数字电视传输基础与关键技术

"Fundamentals of Digital Television Transmission" 由Gerald W. Collins撰写，是一部关于数字电视传输基础的专业著作。本书涵盖了数字电视传输的各种标准、性能目标、信道编码与调制、发射机技术、射频系统、传输线、天线、无线电波传播以及测试与测量等方面的内容。 1. **数字电视传输标准**： - ATSC（先进电视系统委员会）陆地传输标准采用残留边带调制。 - DVB-T（数字视频广播-地面）是欧洲的数字电视传输标准。 - ISDB-T（综合服务数字广播-地面）是日本和一些南美国家采用的标准。 - 标准还涉及频道分配、天线高度、功率调整，以及MPEG-2编码技术。 2. **数字电视的性能目标**： - 系统噪声、外部噪声源对传输质量的影响。 - 传输错误、误差向量幅度、眼图模式揭示信号质量。 - 干扰类型包括同频道干扰和邻频道干扰。 - 数字电视与模拟电视的转换要求，以及发射机的技术规格。 3. **信道编码与调制**： - 数据同步、随机化/扰码确保数据流的有序性。 - 前向错误校正和交织技术用于增强抗错误能力。 - 内部编码、帧同步插入、正交调制，如8 VSB（8电平副载波幅度键控）。 - 频谱效率、错误率与COFDM（频分多址）技术的关系。 4. **数字电视发射机**： - 预校正和均衡技术改善信号质量。 - 上变频、精确频率控制保证信号稳定性。 - 固态发射机与射频放大器模块的使用。 - 电源供应、功率组合器，如Wilkinson组合器、环形组合器和星形点组合器。 - 冷却系统、自动增益或水平控制、交流配电、发射机控制。 - 管式发射机与固态发射机的比较，以及模拟发射机的数字化改造。 5. **射频系统**： - 恒阻抗滤波器、输出滤波器和椭圆函数滤波器在信号处理中的应用。 - 空腔和通道组合器的作用。 6. **传输线**： - 基本参数如效率、电压驻波比(VSWR)的影响，以及系统有效等效辐射功率(AERP)。 - 刚性同轴电缆、损耗、衰减、功率处理、高次模、峰值功率评级、频率响应、标准长度、波导等概念。 - 波导的带宽、衰减、功率评级、频率响应和尺寸权衡。 7. **数字电视发射天线**： - 天线图案、仰角图案、机械稳定性、空洞填充、方位图案。 - 接收孔径、增益和直接性、功率处理能力。 - 天线阻抗、带宽和频率响应，以及多频道操作的考虑。 - 不同类型的数字电视广播天线，如缝隙天线。 8. **无线电波传播**： - 自由空间传播、无线电视距、折射、多路径效应。 - 地表粗糙度、地球曲率对传播的影响，Fresnel区、线性失真、绕射、衰落。 - 不期望的信号和实地测试案例，如北卡罗来纳州夏洛特、伊利诺伊州芝加哥和北卡罗来纳州罗利。 9. **测试与测量**： - 功率测量方法，如平均功率测量、卡路里测量、功率计。 - 峰值功率测量和测量不确定性。 - 数字电视发射机的测试方法和技术。 此书提供了全面的数字电视传输知识，适合广播工程师、电信专业人士以及对此领域感兴趣的读者参考学习。