浅谈数字电视地面广播

4-1、数字电视单频网(SFN)

4.1.1 数字电视单频网介绍

数字电视单频网就是由多个发射台发射组成的数字电视覆盖网络，所有发射台采用同一个频率在同一时间发送同一个节目。典型的数字电视单频网系统主要由SFN(Single Frequency Network)适配器、GPS时钟、数字电视发射机等组成，如（图-1）所示。



数字电视单频网系统原理框图-1

数字电视单频网的主要优点是:

1) 节省频率资源;

2) 覆盖范围大;

3) 用户在网络覆盖范围内移动接收中不需要更换频道。

4.1.2、数字电视单频网的核心问题

单频网的核心问题是同步问题，主要包括三个同步：

1) 频率同步，即所有发射台的载波频率必须同步；

2) 时间同步，即各个发射台播出的节目相同，且时间同步；

3) 码元同步，即调制信号的比特率必须同步。

上述同步主要通过GPS时钟和SFN适配器来解决。

发端SFN适配器对输入的TS流进行兆帧信息包(MIP)处理，同时插入时间、系统控制等信息，然后送入传输网络。在收端，对应的SFN适配器解析MIP包，计算传输延时并自动补偿，即可实现发射台端单频网同步的要求。

4.1.3、数字电视单频网的实现方案

对单频网系统需要解决两方面的问题:一是信源传输问题，二是发射台站设计问题。系统同步主要与传输系统有关，所以必须首先考虑。

目前信源传输主要有几种方式:

1) 采用SDH干线网传输，较适合于大范围覆盖，优点是传输质量高，缺点是成本高，而且部分需要建站的地区可能没有现成的网络；

2） 利用电视发射台传输，在覆盖中心区或高山上用一个频道发射数字电视信号，其余发射台接收该信号并解调后再调制，以单频网形式发射出去。该方案的优点是充分利用广电有利资源，不受地面网络的限制，但缺点是多占用一个电视频道，且覆盖范围有限，仅适合于局部地区的覆盖使用。

3)利用微波信道进行信源分发。

实际使用中可能几种方式混合使用。

4.2. 数字电视单频网与模拟电视广播系统的区别

数字电视单频网是一个网络的概念，不是单台发射机。单频网类似于移动通信的蜂窝网，但又不同于蜂窝网，因为所有发射台采用的是同一个发射频率。

1） 以前的模拟电视多采用大功率、大面积覆盖，频段以VHF为主;而数字电视单频网以中小功率、多布点、局部覆盖，频段以UHF为主。

2） 由于组网方式多种多样，每一个地区采用的方案均有差别。

3） 从接收端来讲，数字电视将支持固定、车载、手持等接收方式，而且画面清晰，不会有重影的现象。

4） 一个频道可以同时收看多套标清晰度电视节目、调频广播节目及数据广播，如股票信息等，而且可以对每一个用户、每一套节目进行单独进行收费。

5 数字地面电视广播接收端

数字地面电视广播包括固定接收和移动接收。数字地面电视移动系统的接收设备主要包括：移动接收天线、稳定电源、延时开关、移动接收机（DVB-T移动接收机顶盒）、移动接收控制软件、移动存储软件，显示屏和放音系统。