地面广播系统的作用是什么

地面广播系统的作用是什么

DTMB（GB 20600-2006，全称 Digital Terrestrial Multimedia Broadcast，即地面数字多媒体广播），原名DMB-T/H（Digital Multimedia Broadcast-Terrestrial/Handheld，即数字多媒体广播-地面/手持），是中国数字视频广播标准，由中华人民共和国制定有关数字电视和流动数字广播的制式。该制式将会服务中国一半的电视观众，尤其在郊区和农村地区。DTMB现时为中国大陆、香港、澳门和古巴采用。

地面广播系统的作用

1、提高音频信号的传递质量

和现有的模拟体制广播相比，由于数字信号自身的高可靠性，使得无论是在音频信号的处理或是在传递上，其声音的质量不变，即可保持演播室的品质，故相对于FM ，其在几个主要音频指标上有上百倍乃至数百倍的改善，即可以达到人们常说的＂ CD ”质量。

2、提高功率效率

同样由于数字信号传递的高可靠性及高抗干扰能力，接收机灵敏度可以做得较高，从而使得在实现和现存 FM 相同的广播覆盖要求情况下，其对发射功率的要求要低得多。以目前我们的广播技术来看，其六套高质量音频节目共用1KW的功率发射接近一套 FM 广播独用10KW发射的覆盖面。由此可见 DAB 的功率效率相对于 FM 有成百倍的改善。

功率效率的大幅度提高，不仅仅是意味着能源的节约，另外还有很重要的一点是大幅度減低了 DMB 建台的费用。理由是 DMB 单机通道最多可发射六套高功率 DMB 节目功率等级要求又很低，故此相对于要分别发射六套高功率 FM 节目来说，一方面占用的机房面积要小数倍，另一方面其供配电、稳压、空调等辅助动力系统的容量则亦要小百倍，同时需投资较大的天馈系统亦要简单很多，尤其是新建台费用减少，建台周期也缩短很多，对将 DMB 大面积推广使用极为有利。

3、提高频谱效率

如前所述数字调制技术有很高的频谱效率具有对 DMB 来说尽管为了解决移动接收的问题而采用 QPSK 调制，频谱效率在2bit/ Hz . S ，其在1.5MHz的射频通道里不同时传送6套高质量音频节目这样在一个电视频道8MHz带宽里，在考虑了各通道保护间隔的的情况下，可以方便地安排四个 DMB 通道，即可安排24套节目，则同时播出的节目个数还要多许多。这当然在现行模拟体制下是无法想象的。

此外，还存在一个重要特性，即可方便地组成单频网利用该项技术可实现同内容的大面积覆盖，甚至是全省、全国范围的覆盖，这在实际上也极大地节约了频率资源，提高了频率的再利用率，这样综合考虑起来，频谱效率会更为突出。

主要技术特点

1 传输效率或频谱效率高

在欧洲DVB-T中，用于同步和信道估计的导频载波数量占总载波的10%。DTMB的PN序列放在OFDM保护间隔中，既作为帧同步、又作为OFDM的保护间隔。欧洲DVB-T C-OFDM用10%的子载波传送用于同步和信道估计等的导频信号，同时存在循环前缀的保护间隔，而TDS-OFDM将时间保护间隔同时用于传输信道估计信号，因此DVB-T系统的传输效率只能达到国标DTMB系统的90%。传输效率在多载波技术和单载波技术进行比较时，被认为是多载波技术的弱点，DTMB的核心技术正是针对解决这个问题而开发的。

2 抗多径干扰能力强

多载波系统和单载波系统相比，OFDM系统具有抗多径干扰的能力，抵抗多径干扰的大小相应于其保护间隔的长度。由于国标的时间保护间隔中插入的是已知的（系统同步后）PN序列，在给定信道特性的情况下，PN序列在接收端的信号可以直接算出，并去除。去掉PN序列后的OFDM信号与时间保护间隔为零值填充的OFDM信号等价，而时间保护间隔为零值填充的OFDM与时间保护间隔为周期延拓的OFDM在同样信道下的性能是等价的。而且，在多径延迟超过时间保护间隔的情况下，DTMB仍能工作。TDS-OFDM可以把几个OFDM帧的PN序列联合处理，使抵抗多径干扰的延时长度不受保护间隔长度的限制，而传统的OFDM保护间隔长度设计要求必须大于多径干扰的延时长度。

3 信道估计性能良好

在AWGN信道下，TDS-OFDM的信道估计性能优于C-OFDM。这是由于TDS-OFDM用于信道估计的PN序列具有20dB左右的扩频增益，同时又没有C-OFDM做信道估计时特有的插值误差。尽管DTMB的样机功能还有待改善，但其AWGN信道的测试结果仍优于基于C-OFDM的国内外系统。 对于多径信道，TDS-OFDM的PN序列与多径信道造成的干扰信号是统计正交的。虽然TDS-OFDM信道估计的性能无法在原理上与C-OFDM直接比较，但是它与其他传输系统中采用PN序列进行信道估计的性能相当。

4 适于移动接收

移动接收产生了多普勒效应和遮挡干扰，使传输信道具有随时间变化的特性（时变特性）。而需要强调的是任何OFDM系统的信号处理都是基于信道传输特性准时不变的假设（应用FFT的基本条件），即在一个OFDM符号的时间内，假设信道是不变的，信道的变化被认为是在OFDM符号间发生的。TDS-OFDM的信道估计仅取决于OFDM的当前符号，而C-OFDM的信道估计需要4个连续的OFDM符号。因此，C-OFDM在移动情况下，要考虑4个OFDM符号的信道变化影响，而TDS-OFDM只需考虑1个OFDM符号的信道变化影响。可以看出，DTMB系统比欧洲 DVB-T更适于移动接收。