李 利
數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用淺談
李 利
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局五六一臺(tái))
傳統(tǒng)模式下,電視節(jié)目采取的是天線接收信號(hào)的方式,此接收方式會(huì)受到天氣、方位等諸多因素的影響,從而使電視信號(hào)、畫(huà)面質(zhì)量差。而對(duì)于數(shù)字電視來(lái)說(shuō),在接收信號(hào)方面的技術(shù)更加成熟,能夠確保電視信號(hào)、畫(huà)面的高質(zhì)量要求,進(jìn)而滿足人們觀看電視的需求。本文重點(diǎn)對(duì)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行探究,以期為完善及優(yōu)化數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)應(yīng)用提供有效憑據(jù)。
數(shù)字電視;發(fā)射機(jī)技術(shù);應(yīng)用
電視的進(jìn)步及發(fā)展離不開(kāi)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,將數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電視領(lǐng)域中,能夠改善傳統(tǒng)模式下電視接收信號(hào)不穩(wěn)定、電視圖形不清晰以及噪聲大等缺陷,進(jìn)而有效提升電視接收信號(hào)的質(zhì)量[1]。鑒于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì),本文對(duì)“數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用”進(jìn)行分析與探究。
對(duì)傳統(tǒng)模式下的模擬電視發(fā)射機(jī)來(lái)說(shuō),其輸入信號(hào)主要體現(xiàn)為視頻與音頻。但對(duì)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)而言,則與模擬電視發(fā)射機(jī)有很大的不同,主要是把視頻、音頻以MPEG2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步完成壓縮及編碼,從而使其格式得以轉(zhuǎn)化,然后和別的數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)用打包,最終有效形成傳輸碼流。具體來(lái)說(shuō),數(shù)字電視發(fā)射機(jī)主要構(gòu)成部分包括4部分。
(1)激勵(lì)器。眾所周知,數(shù)字信號(hào)屬于數(shù)字電視的主要傳輸方式,要使數(shù)字信號(hào)的傳輸?shù)玫接行?shí)現(xiàn),便少不了激勵(lì)器。激勵(lì)器主要有兩部分構(gòu)成:其一為信道編碼器;其二為信道調(diào)制器。兩部分共同作用,能夠使數(shù)字電視信號(hào)傳輸?shù)玫接行ПWC。具體應(yīng)用過(guò)程中,可將不同制式作為參考標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而使用符合標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)制器以及信道編碼器。
(2)功率放大器。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中,功率放大器的主要作用是調(diào)控輸出功率的大小。因數(shù)字視頻信號(hào)以及音頻信號(hào)是融合調(diào)制的,所以數(shù)字電視必須使用合放式功率放大器;數(shù)字電視信號(hào)通過(guò)COFDM調(diào)制后,能夠輸出中頻信號(hào),進(jìn)而通過(guò)變頻系統(tǒng)放大中頻信號(hào),最后有效實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)射[2]。
(3)RF輸出單元。RF輸出單元是數(shù)字電視發(fā)射機(jī)不可缺少的一部分;其中的輸出濾波器是主要構(gòu)成器件之一,此構(gòu)件與發(fā)射機(jī)的無(wú)用發(fā)射性能之間有密切聯(lián)系。因數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中的無(wú)用發(fā)射屬于持續(xù)性的,所以需將帶通濾波器投入應(yīng)用。
(4)監(jiān)控系統(tǒng)。在數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)中,微處理器、傳感器以及PC機(jī)都是其重要組成部分。數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵作用是監(jiān)控發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)以及信號(hào)傳輸?shù)?,進(jìn)一步使發(fā)射機(jī)在日常工作中的穩(wěn)定性及可靠性得到有效保證。
由上述分析可知,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)主要是由激勵(lì)器、功率放大器、RF輸出單元以及監(jiān)控系統(tǒng)等組成的。每一部分發(fā)揮自身作用,然后形成一個(gè)整體,才能夠使數(shù)字電視接收到穩(wěn)定、可靠的信號(hào),同時(shí)保證數(shù)字電視圖像的高質(zhì)量以及低噪聲等。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)涉及的技術(shù)諸多,下面筆者就其中的激勵(lì)器技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)、數(shù)字預(yù)失真技術(shù)以及低相噪捷變頻技術(shù)進(jìn)行分析。
2.1激勵(lì)器技術(shù)分析
在音頻編碼、視頻編碼以及數(shù)字預(yù)校正過(guò)程中,激勵(lì)器技術(shù)均發(fā)揮了重要作用。并且,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)要有效運(yùn)行,激勵(lì)器技術(shù)的應(yīng)用必不可少。以MUSICAM系統(tǒng)為例,由于考慮到需要融入激勵(lì)器技術(shù),便應(yīng)用了現(xiàn)代化編碼技術(shù),進(jìn)而使低音頻譜的掩蔽效果得以有效實(shí)現(xiàn)[3]。在掩蔽效果有效實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,便能夠使噪聲環(huán)境得到有效控制,確保電視觀看環(huán)境更加美好。此外,激勵(lì)器技術(shù)還能有效改善發(fā)射機(jī)的功能。例如:在使用AB類功放發(fā)射機(jī)的基礎(chǔ)上,能夠?qū)⒅蓄l非線性預(yù)校正電路投入應(yīng)用,進(jìn)而有效提升數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的工作效率。并且,該電路還可以良好適應(yīng)附近環(huán)境,第一時(shí)間校正電路,使數(shù)字電視清晰度得到有效保證,從而提升數(shù)字電視的質(zhì)量。
2.2無(wú)線傳輸技術(shù)分析
無(wú)線傳輸技術(shù)中的WHDI技術(shù)是目前電視無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)闹饕夹g(shù)。該項(xiàng)技術(shù)主要采取無(wú)線調(diào)制調(diào)節(jié)器運(yùn)行模式,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,重視視頻的傳輸功能。WHDI技術(shù)能夠優(yōu)化電視信號(hào)連接渠道。同時(shí),考慮到用戶對(duì)視覺(jué)感觀的需求,無(wú)線傳輸技術(shù)進(jìn)行了多級(jí)別的分類。除WHDI技術(shù)以外,還包括Wireless HD技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)是以60GHz為主的毫米波無(wú)線技術(shù),所采取的是免授權(quán)頻段;基于數(shù)字家庭環(huán)境下,該項(xiàng)技術(shù)獲得了廣泛應(yīng)用。總結(jié)起來(lái),Wireless HD技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在三方面:其一,可傳輸高清非壓縮視頻信號(hào);其二,速度非???;其三,應(yīng)用前景好[4]。鑒于無(wú)線傳輸技術(shù)中的WHDI技術(shù)與Wireless HD技術(shù)各有優(yōu)勢(shì),可充分利用這些技術(shù)所具備的優(yōu)勢(shì),使之在數(shù)字電視中發(fā)揮作用,進(jìn)而提升數(shù)字電視的質(zhì)量及效果。
2.3數(shù)字預(yù)失真技術(shù)分析
對(duì)數(shù)字預(yù)失真技術(shù)來(lái)說(shuō),主要是使功率放大器能夠具備充足的功率增益,同時(shí)保證功率放大器的高線性,進(jìn)一步有效提升功率放大器的利用率。因功率放大器性質(zhì)的不同,數(shù)字預(yù)失真器的設(shè)計(jì)方法也有所不同。對(duì)于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)來(lái)說(shuō),其功能主要體現(xiàn)為強(qiáng)記憶效應(yīng),倘若僅采取不存在記憶效應(yīng)的預(yù)失真器完成相關(guān)的補(bǔ)償功能,那么效果將受到影響。因此,記憶數(shù)字電視發(fā)射機(jī)功放預(yù)失真器設(shè)計(jì)過(guò)程中,需對(duì)記憶效應(yīng)加以考慮。鑒于自適應(yīng)模式的差異,可將預(yù)失真器分為兩部分。其一為直接性的預(yù)失真結(jié)構(gòu),指以直接方式將1個(gè)功放非線性傳遞函數(shù)求解出來(lái),進(jìn)而將逆獲得預(yù)失真器特性函數(shù)求解出來(lái)[5]。但對(duì)于1個(gè)具備記憶效應(yīng)的非線性系統(tǒng)的逆來(lái)說(shuō),要想求解出來(lái)是不容易的。因此,通常情況下,不將直接性的預(yù)失真結(jié)構(gòu)投入應(yīng)用。其二為間接性的預(yù)失真結(jié)構(gòu),該預(yù)失真結(jié)構(gòu)應(yīng)用可行性得到肯定,主要是由于此類型的預(yù)失真結(jié)構(gòu)無(wú)需將放大器模型辨識(shí)出來(lái),主要是以功放輸入及輸出為依據(jù),進(jìn)而把預(yù)失真器的模型參數(shù)以直接的方式計(jì)算出來(lái)。
2.4低相噪捷變頻技術(shù)分析
基于數(shù)字電視信道編碼調(diào)制過(guò)程中,通常對(duì)本振信號(hào)的相位噪聲有較高要求。對(duì)于本振信號(hào)來(lái)說(shuō),不單單需要寬屏帶捷變頻,還需要確保相位噪聲的合理性,以此使接收端能夠處于正常接收工作程序中。針對(duì)上述要求,需要將具備高穩(wěn)定特性的參考源以及高中頻變頻技術(shù)投入應(yīng)用。方案制定過(guò)程中需使用二次變頻模式,以此使捷變頻功能的需求得到有效滿足。首次,需將中頻信號(hào)設(shè)置變頻功能,同時(shí)本振混頻也需設(shè)置變頻功能,取上邊帶,進(jìn)而有效獲取基于中心頻率的調(diào)制信號(hào)。對(duì)于第二次的本振信號(hào)來(lái)說(shuō),需和首次混頻結(jié)構(gòu)融合在一起,形成變頻混頻,取下邊帶。在2個(gè)本振信號(hào)有效完成之后,便意味著2次變頻完美結(jié)束,確保了低相噪捷變頻技術(shù)應(yīng)用的有效性及科學(xué)性。
通過(guò)本文的探究可知,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能夠使數(shù)字電視接收到更加穩(wěn)定、可靠的信號(hào),同時(shí)保證電視圖像的高清晰度以及低噪音等。在數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中,激勵(lì)器、功率放大器、RF輸出單元以及監(jiān)控系統(tǒng)等組成構(gòu)件均發(fā)揮了自身的作用,有效改善了傳統(tǒng)模式下模擬電視發(fā)射機(jī)存在的不足。另外,激勵(lì)器技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)、數(shù)字預(yù)失真技術(shù)以及低相噪捷變頻技術(shù)的應(yīng)用,使數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)更加完整、有效,進(jìn)一步確保了數(shù)字電視的質(zhì)量。因此,在各項(xiàng)技術(shù)充分發(fā)揮作用的條件下,數(shù)字電視能夠得到進(jìn)一步優(yōu)化,從而滿足人們觀看電視的基本需求。
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