數(shù)字音頻廣播技術(shù)基礎(chǔ)(技術(shù)能手競賽復(fù)習(xí)3)

1、LOGO數(shù)字音頻數(shù)字音頻廣播廣播技術(shù)基礎(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)1LOGO數(shù)字音頻廣播技術(shù)基礎(chǔ)v數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)v數(shù)字音頻廣播技術(shù)v我國數(shù)字音頻廣播CDRv省局?jǐn)?shù)字音頻廣播方案2LOGO數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)v這一部分內(nèi)容參考劉軍老師所講的課件。對劉老師所講的該部分內(nèi)容能理解和掌握的話，本次考試這部分就足夠用的了。3LOGO數(shù)字音頻廣播技術(shù)v廣播數(shù)字化的技術(shù)基礎(chǔ)是數(shù)字音頻廣播技術(shù)以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，采用先進(jìn)的數(shù)字音頻信源編碼壓縮、信道糾錯編碼以及數(shù)字調(diào)制傳輸技術(shù)，對廣播信號進(jìn)行全面數(shù)字化處理的廣播系統(tǒng) v數(shù)字音頻廣播技術(shù)的關(guān)鍵 數(shù)字化 信源壓縮編碼 信道糾錯編碼 OFDM調(diào)制4LOGOv數(shù)字音頻廣播的技術(shù)特點數(shù)字音頻廣播是繼

2、調(diào)幅和調(diào)頻廣播之后的第三代廣播，它全部采用最新的數(shù)字處理方式進(jìn)行音頻廣播，有杜比降噪功能，具有失真小、噪音低、音域定位準(zhǔn)的特點，如果用戶配合功放、音箱等設(shè)備便可真正地帶來高保真立體聲享受。數(shù)字化已經(jīng)成為世界廣播電視發(fā)展的必然趨勢數(shù)字信號便于處理、存儲、交換數(shù)字技術(shù)的引用可以有效改善音頻廣播的聲音質(zhì)量數(shù)字技術(shù)的引用可以提高頻譜利用效率，引入新的業(yè)務(wù)形式有效降低發(fā)射機(jī)功率，減少電磁污染提供的服務(wù)將不僅僅限于聲音，還可以圖片、文字、視頻、環(huán)繞聲.多種多樣的接收機(jī)形式5LOGOv數(shù)字廣播的優(yōu)點 抗干擾和噪聲的能力強，無失真與噪聲積累，傳輸質(zhì)量高。傳輸可靠性高。發(fā)射機(jī)功率可以降低。節(jié)約頻譜。數(shù)字信號便于

3、處理、存儲、交換，便于和計算機(jī)等聯(lián)接。數(shù)字信號容易延時和加擾。數(shù)字信號經(jīng)過適當(dāng)處理，可以通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互聯(lián)和資源共享。便于實現(xiàn)多媒體廣播。數(shù)字化產(chǎn)品體積小、重量輕、功耗省、可靠性高、多功能和智能化。6LOGOv數(shù)字聲音廣播的各種形式v地面廣播III波段/L波段：Eureka147 DAB調(diào)幅波段：DRM/HD Radio調(diào)頻波段：HD Radio/DRM+ 等等v衛(wèi)星廣播DSR/ADR/WorldSpace/XM Sirius Satellite Radiov互聯(lián)網(wǎng)廣播v各種形式電視廣播中的聲音廣播7LOGOv傳輸系統(tǒng)的基本構(gòu)成8LOGO我國數(shù)字音頻廣播CDRvCDR數(shù)字音頻廣播技術(shù)特征v

4、CDR數(shù)字音頻廣播優(yōu)點vCDR數(shù)字音頻廣播傳輸系統(tǒng)基本構(gòu)成9LOGOvCDR數(shù)字音頻廣播技術(shù)特征針對調(diào)頻和中波調(diào)幅優(yōu)化的系統(tǒng)傳輸方案靈活的頻譜配置結(jié)構(gòu)采用更高效的信道編碼算法（LDPC）支持逐步演進(jìn)的系統(tǒng)架構(gòu)集成自主知識產(chǎn)權(quán)的信源編碼算法（DRA）10LOGOv我國調(diào)頻頻段系統(tǒng)的頻譜模式100KHz基礎(chǔ)，最大可擴(kuò)展至800KHz，中心頻率以100KHz步進(jìn)，可以實現(xiàn)多子帶捆綁和數(shù)模同播11LOGO12LOGOvCDR數(shù)字音頻廣播優(yōu)點在保持基礎(chǔ)設(shè)施和頻率劃分不變，盡量不干擾現(xiàn)有模擬廣播的情況下，利用現(xiàn)有模擬廣播頻道之間的空閑頻率資源進(jìn)行數(shù)字音頻廣播，廣播提供商和用戶都可以平滑地過渡到數(shù)字廣播采用

5、HD Radio技術(shù)，F(xiàn)M廣播可以達(dá)到接近CD音質(zhì)，AM廣播的音質(zhì)可以達(dá)到接近現(xiàn)有模擬FM立體聲音質(zhì)采用的數(shù)字傳輸技術(shù)，可以有效地消除多徑、多普勒頻移以及突發(fā)噪聲等其他干擾對接收質(zhì)量的影響為更高級的數(shù)據(jù)和音頻業(yè)務(wù)的產(chǎn)生提供了可能，如環(huán)繞立體聲節(jié)目、音頻節(jié)目點播、音頻節(jié)目的存儲重放等13LOGOvFM CDR系統(tǒng)發(fā)射端結(jié)構(gòu)圖14LOGOvFM CDR傳輸幀結(jié)構(gòu)15LOGOvFM CDR傳輸子幀結(jié)構(gòu)16LOGOv信標(biāo)符號的結(jié)構(gòu)17LOGOvOFDM符號的結(jié)構(gòu)18LOGOvFM CDR系統(tǒng)OFDM參數(shù)設(shè)計19LOGOvFM CDR系統(tǒng)有效數(shù)據(jù)傳輸容量可根據(jù)情況選用QPSK、16QAM、64QAM調(diào)制

6、，信道編碼碼率可選擇1/4、1/3、1/2或3/4，則不同傳輸模式下系統(tǒng)傳輸容量如下（100KHz內(nèi)）：20LOGOvFM CDR的信道編碼方案設(shè)計系統(tǒng)信息信道和業(yè)務(wù)描述信息信道使用卷積編碼 約束長度為7，編碼率為1/4主業(yè)務(wù)信息信道使用準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)LDPC編碼 碼長：9216比特 準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)：256*256 編碼碼率1/4、1/3、1/2和3/421LOGOv分層調(diào)制技術(shù)22LOGOv射頻頻譜模式CDR系統(tǒng)以100kHz為基本的頻率塊（稱為子帶），通過選擇不同數(shù)量和不同的中心頻率位置分布的子帶組合，形成不同的頻譜模式，滿足不同的使用需求。vCDR標(biāo)準(zhǔn)定義了A（用DA表示）和B（用DB表示）兩類

7、頻譜模式。A類頻譜模式的子帶標(biāo)稱頻率（子帶的中心頻率）為 (100i+50)kHz，i=0,1；B類頻譜模式的子帶標(biāo)頻率為 100kHz的整數(shù)倍，即(100i)kHz，i=0,1,2。23LOGOv模式9的頻譜圖24LOGOv模式10的頻譜圖25LOGOv音頻信源編碼算法音頻編碼采用DRA低碼率擴(kuò)展版本（DRA+）GB/T 22726-2008 多聲道數(shù)字音頻編解碼技術(shù)規(guī)范（簡稱DRA）DRA+是以DRA為核心，并利用帶寬擴(kuò)展和參數(shù)立體聲增強工具而實現(xiàn)的低碼率音頻源編碼技術(shù)26LOGOvCDR系統(tǒng)中源編碼的典型參數(shù)v 各種節(jié)目的標(biāo)稱比特率 普通廣播節(jié)目： 立體聲2432kbps 普通音樂廣播節(jié)

8、目： 立體聲48kbps 高質(zhì)量廣播：64kbps或以上 普通環(huán)繞聲節(jié)目：96kbps或128kbps 高質(zhì)量環(huán)繞聲節(jié)目： 192kbps（DRA+）或 320kbps（DRA）v 比特率模式： CBR（固定比特率）或ABR（平均比特率）v 分層模式（可選）：2層 基本層：確保基本質(zhì)量的音頻解碼和重放 增強層：如果能夠正確接收，配合基本層獲得更高質(zhì) 量的音頻解碼和重放27LOGOv頻率頻率間隔間隔調(diào)頻廣播頻率間隔不小于1兆赫（同臺頻率為6個或6個以上時，頻率間隔不小于800KHZ），也不得為10.70.2兆赫。某一調(diào)頻頻率100dB以上的覆蓋區(qū)與另一調(diào)頻頻率56dB以上的覆蓋區(qū)交疊時，兩頻率間

9、隔不得小于800KHz。某一調(diào)頻頻率100dB以上的覆蓋區(qū)與另一調(diào)頻頻率56dB以上的覆蓋區(qū)交疊時，兩頻率間隔不得為10.70.2MHz 28LOGO省局?jǐn)?shù)字音頻廣播方案v概述概述 山東省實施中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程由地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)和調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)兩部分組成，可實現(xiàn) 12 套中央和4套省、市、縣電視節(jié)目的無線數(shù)字化覆蓋，同時承擔(dān)3套中央廣播節(jié)目的無線數(shù)字化覆蓋試點工作。 調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)分為前端系統(tǒng)、傳輸鏈路和地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)三部分。前端系統(tǒng)提供一路共3套數(shù)字音頻廣播節(jié)目的傳送碼流作為信號源；通過傳輸鏈路將一路傳送碼流分發(fā)到地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)射臺站；地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)各臺站分別使用一個調(diào)頻廣播頻率，以模擬和數(shù)字同時播出的方式進(jìn)行傳輸覆蓋。 29LOGOv調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播系統(tǒng) 1、系統(tǒng)系統(tǒng)架構(gòu)架構(gòu) 調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)包括前端系統(tǒng)、傳輸鏈路和地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)三部分，系統(tǒng)架構(gòu)如圖3-1所示。30LOGO2、發(fā)射發(fā)射系統(tǒng)系統(tǒng) 發(fā)射機(jī)支持?jǐn)?shù)模同播要求，激勵器對從前端復(fù)用器輸出的傳送碼流進(jìn)行信道編碼、調(diào)制及上變頻，與模擬調(diào)頻廣播信號一同發(fā)射，模擬調(diào)頻廣播發(fā)射功率與原中1模擬廣播發(fā)射功率