ｌ 玻术专题 ＮｅｔｗｏｒｋＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ／／ ． 。 ＤＶ Ｂ—Ｃ２系统综述 文／广播科学研究院技术经济研究所刘晨鸣王丰施玉海∥ 摘要：本文介绍了欧洲第二代有线数字电视传输系统——ＤｖＢ—ｃ２，并 重点对其采用的技术及系统特性进行了阐述： 关键词：ＤＶＢ—Ｃ２有线电视传输系统 １简介 输流（ＴＳ）以及ＤＶＢ通用流封装（ＧＳＥ），能 ＰＬＰ容器以及容器组移动到指定的位置， 面对媒体及通信领域日益加剧的竞 够与该系统兼容。为了实现透明传输，系 以这种方式将它们用ＯＦＤＭ符号的特定子 争，欧洲多业务运营商（ＭＳＯ）们认为在有 统定义ＴＰＬＰ的概念。ＰＬＰ是数据传输的基 载波传输，从而将其调制到ＯＦＤＭ频率的 线宽带网络中需要利用现代通信技术的优 本容器。一个ＰＬＰ容器可以有一路复用的 子带上。每个数据片都进行二维（时域和频 势。２００６年，ＤＶＢ组织开始启动第二代有线 传输流、一个单路节目、一个单独的应用 Ｐ的数据。插入ＰＬＰ容 域）交织，以使接收端能够消除由突发干 数字电视传输系统的研究，这一系统被称 或者其他任何基于ｌ之为ＤＶＢ－Ｃ２。 器的数据需要有数据输入处理单元将其 扰、频率选择性干扰（如入侵单频）、甚至 Ｃ２的帧￣Ｊ ｏｌ￣结构，然后由前向 可能包括由选择性衰落造成的影响。ＤＶＢ．Ｃ２系统使用了之前从未在有线宽 转化成ＤＶＢ．带网络中应用的技术。如：ＯＦＤＭ（Ｏｄｈｏｇｏｎａｌ 纠错（ＦＥＣ）编码器对其进行处理。ＦＥＣ处 Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ，正交频分复用） 理单元是由ＢＣＨ外部编码和低密度奇偶校 ２．３ ＯＦＤＭ帧生成器 ＯＦＤＭ帧生成器把若干数据片与辅助 ＬＤＰＣ）内部编码组成的。由ＦＥＣ编码处 信息以及加性导频子载波结合在一起。导 以及ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ Ｐａｒｉｔｙ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｃｏｄｅ，低密度 验（ＪＱＡＭ星座图上，并最 频由连续导频和离散导频组成。在每个 奇偶校验码）等，本文将对ＤＶＢ—Ｃ２采用的技 理过的数据被映射￣Ｉ术及系统特性进行阐述。 终分配给ＯＦＤＭ信号的不同子载波。从１６－ ＯＦＤＭ符号中连续导频使用固定的专用子 ＱＡＭ￣Ｕ４０９６．ＱＡＭ，ＱＡＭ星座图被定义成多 载波，且子载波位置不变，所有ＯＦＤＭ符号 ２ ＤＶＢ Ｃ２采用的技术 理过程。图１给￣ＴＤＶＢ．Ｃ２编码模块框图。 种形式。每￣￣ＱＡＭ星座图都有一组专用的 连续导频使用的子载波是一样的。为了增 为ＭｏｄＣｏｄ。为ＤＶＢ．Ｃ２规定￣ＭｏｄＯｏｄ参数 来的７／３倍。ＤＶＢ．Ｃ２接收机利用每６ＭＨｚ带 ＤＶＢ Ｃ２规范定义了传输端的信号处 ＬＤＰＣ编码率。调制与编码参数的组合被称 强连续导频的鲁棒性，其幅度将增大为原 所示。添加一个ＰＬＰ的头信息即完成 宽中的３Ｏ个连续导频，实现信号在频域和 其信号处理过程基本上包括了输入信号处 如表１时域的精确同 通过对连续导频的平均 理、多级前向纠错单元以及ＯＦＤＭ生成器。 ＰＬＰ容器的创建。２．１物理层通道（ＰＬＰ） ＤＶＢ．Ｃ２系统计划为所有类型的数据 信息提供透明的数据链路。专门为支持ＩＰ 数据传输而设计的数据格式，￣．ｎＭＰＥＧ传 ９／ｌ０ Ｓ，６ ｌ６．６４— ２５ｄ－ｌｋ一４ｋ一 计算，可以检测到由相位噪声引起的一 ＾ Ｘ Ｘ ＱＡＡｆ Ｘ Ｘ Ｘ Ｘ ｛ Ｘ Ｘ ｛ Ｘ Ｘ 般相位误差（如：由接收机射频前端引 发），同时对其进行补偿。接收端的完成 同步后，离散导频将用于信道均衡。反转 ３，４ ２，３ Ｘ Ｘ Ｘ Ｘ Ｘ 信道的冲激响应很容易从接收到的离散导 ２．２数据片 频信号值与接收器已知的对等值之间的差 几个ＰＬＰ可能组 异中加以确定。同样，对于ＯＦＤＭ系统来说 成一个数据片，向每 均衡的处理也很简单，ＯＦＤＭ系统的均衡 个单独ＰＬＰ容器分配 可以采用将每个子载波与一个几乎不变的 的ＦＥＣ保护能力将使 时间因子相乘的方式实现，而不是采用单 用合适的ＭｏｄＣｏｄ参 载波系统中复杂的卷积处理方式。离散导 数（参照表１）分别对 频的数量与保护间隔的长度相关。当保护 其优化。数据片的作 间隔的长度分别为符号周期￣Ｊｌ／１２８和１／６４ 用是在比特流中将 时，相应的将有９６个和４８个子载波被当作 ５６∥—●螂Ｉ＿，／／ＰＪ￣ＤＩＯ＆ＴＥＬＥＶＩＳＩＯＮ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ／ ２０１ｏ年５月／／ｗｗｗ ｃｎ ＩＩ网络技术／／ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ／／ ＥＰ２２３２Ｈｚ。对应符号间 外，ＤＶＢ—Ｃ２可以使Ｌ１的信号传输具有周期 隔为４４８ ｕ Ｓ。这种情况 结构，重复周期为６ＭＨｚ带宽（在欧洲，重 下，０ＦＤＭ信号将占据 复周期为８ＭＨｚ）。由于需要接收的信号带 ７．６ＭＨｚ带宽。ＯＦＤＭ符号 宽等于或小于６ＭＨｚ，因此，尽管ＤＶＢ—Ｃ２信 间隔为符号长度的１／１２８ 号的全部带宽为１８ＭＨｚ，接收装置仍可以 或者１／６４，对应于美国的 使用６ＭＨｚ带宽的频率窗来接收６ＭＨｚ的数 情况就是４ｌ７ｕ Ｓ，欧洲为 据。实际上，接收端仅对６ＭＨｚ频率窗中的 ３．５Ｕ Ｓ。 子载波进行解码，如图３所示。 ３．３防止窄带干扰 ３ ＤＶＢ—Ｃ２系统 图３进一步显示出ＤＶＢ－Ｃ２的另一个有 特性 图２在时间和频率方向上的ＤＶＢ—Ｃ２的帧结构 用的特性。即通过削弱子载波信号功率未 离散导频使用。 ＯＦＤＭ在ＤＶＢ－Ｃ２中 选择性地适应信号功率密度分布，从而达 的应用使得ＤＶＢ—Ｃ２Ｉ；Ｌ单 到防止同频干扰的目的。这一特性在同频 每一个ＤＶＢ．Ｃ２帧开始都带有一个前 缀（由一个或多个ＯＦＤＭ符号组成）。该前 载波系统更具灵活性和高效性。下面对其 中传输需要保护的无线电安全信号时能 主要特性进行简单的介绍。 发挥很好的作用。对于信道中的其他部 缀有两个主要的功能。一方面它允许可靠 的时间和频率同步于ＯＦＤＭ信号和成帧结 构本身，这样，一个唯一的导频序列前缀 由前缀符号的每６个ＯＦＤＭ子载波进行调 制。另一方面，前缀装载了一级信令该信 令要求对数据片及其有效负载进行解码。 ３．１物理层信道组合 部信号的灵活动态的带宽分配功能，这样 就可以将物理层很多相邻的信道以高效的 方式联合在一起。在物理层进行信道联合 允ＤＶＢ．Ｃ２仅仅降低了传输临界频率（ｃｒｉｔｉ． ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ）的子载波功率。 ＤＶＢ．Ｃ２系统具有对单个数据片及全 ｃａｌ４总结 和ＤＶＢ—Ｃ相比，ＤＶＢ．Ｃ２的频谱效率 ６ＭＨｚｇｎ８ＭＨｚ两种，但是ＤＶＢ—Ｃ２具有支持 同时，前缀由Ｌ１模块的一个频率循环复制 构成，该循环每７．６１ＭＨｚ重复一次。Ｌ１模块 及其副本固定分配的原因是为了满足在一 个８ＭＨＺ接收调谐器的任意调谐位置都能 够接入完整的Ｌ１信令的需求。 Ｃ２的基本带宽只有 （Ｃｏｍｂｉｎｅ Ｃｈａｎｎｅｌｓ）比在ＭＡＣ层进行信道 的到了提高，尽管ＤＶＢ．绑定（Ｃｈａｎｎｅｌ ｂｏｎｄｉｎｇ）更有优势。例如， 这种方法可以使用６ＭＨｚ带宽有线信 更大下行传输带宽的性能。同时，ＤＶＢ．Ｃ２ 道的边缘部允而这部分带宽在ＤＶＢ—Ｃ和 采用了在ＤＶＢ．Ｓ２和ＤＶＢ＿Ｔ２中使用的一些技 ＤＯＣＳＩＳ系统中被斜坡滤波器占据（如图３ 术，这些先进技术的应用使得系统鲁棒性 －苎 ２．４ ＯＦＤＭ符号生成 ＯＦＤＭ符号由ｌＦＦＴ运算生成。一个 ４Ｋ．ＩＦＦＴ￣ｊ运算可以生成４０９６个子载波， 在６ＭＨｚ带宽内，其中的３４０９个子载波用 Ｃ２标；隹的 所示）。信道联合这一特性进一步提高了 也得到了增强。然而，有关ＤＶＢ—ＤＶＢ．Ｃ２的传输效率，例如，４个有线信道联 应用，行业内仍有不同观点，其应用前景 合而成的信道总码率要比单个信道的４倍 还有待于进一步观察。－ 总码率要高。 一～＿暮 川 ３－２支持６ＭＨｚ带宽接收 ＤＶＢ．Ｃ２的另一个优点是可以将单 来传输数据及导频信号，约占５．７ＭＨｚ￣］９带 宽。子载波间隔为１６７２Ｈｚ，对应ＯＦＤＭ符号 间隔为５９８ ｕ Ｓ。对于欧洲市场应用的８Ｍ带 宽频道，子载波间隔将变为原来的４／３倍， 独的数据片映射到特定的ＯＦＤＭ子载波 上，从而对应于ＯＦＤＭ特定的子频带。 此 ＷＷＷ．ｒｔｉ ｃｎ／／２０１ｏ年５月／／ＲＡＤＩＯ＆ＴＥＬＥＶＩＳＩＯＮＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ／／—韩恻嘲／／５７
