Digitální televizní systémy (MDTV) - UMEL - Vysoké učení technické ...

12 FEKT Vysokého učení technického v Brně
Implementace ideálního analogového fázového článku s posuvem o 90 o pro všechny
harmonické složky v základním pásmu je obtížná. Digitální Hilbertův transformátor
posouvá fázi o 90 o všech reálných harmonických signálů v časové oblasti.
Plné čáry v obrázku představují na f = 0 spektrum signálu v základním pásmu,
přerušované čáry jsou spektra po HT signálu v základním pásmu. Ve spektru tak lze
znázornit, potlačení dolního (příklad viz obr. 6.15) nebo horního postranního pásma.
6.2 Modulace s více nosnými – princip
Přenos s jednou nosnou – používá digitální modulace ve formě FSK a vektorové
modulace (QPSK, QAM). Díky vícecestnému šíření se projevují v kanále úniky, které jsou
frekvenčně a polohově selektivní. Dále mohou být zřejmá echa, přeslechy ostatních signálů,
impulsní rušení a amplitudová a skupinová zpoždění.
Přenos s více nosnými – informace je přenášena digitálně pomocí velkého množství
(až tisíců) nosných frekvencí s násobným protichybovým zabezpečením a datovým
prokládáním. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) a Discrete multitone
(DMT) modulace představují modulace pro terestrický přenos.
Vlastnosti terestrického přenosu:
• Vícecestné šíření přes různé zpožděné cesty způsobené odrazy od budov, hor, stromů,
automobilů atd.
• Aditivní šum - Additive White Gaussian Noise (AWGN).
• Úzkopásmové a širokopásmové interference a rušení způsobené pohonnými
jednotkami, motory a ostatními rádiovými zdroji.
• Dopplerův efekt, např. posuv frekvence při mobilním příjmu.
Pokud je datový tok digitálních signálů přenášen nosnou s modulací vektorů
(IQ modulace), šířka pásma odpovídá symbolové rychlosti. Dostupná šířka pásma pro přenos
je obvykle specifikovaná předem. Symbolovou rychlost lze získat výpočtem pomocí typu
modulace (počet stavů) a datového toku.
Modulace s jednou nosnou – vysoká symbolová rychlost (1 - 30) MS/s → velmi krátká
symbolová perioda 1 μs i méně, zpožděný signál může být řádově (100 - 250) μs (přibližně až
70 km) v případě terestrického příjmu, zpožděné signály mohou způsobovat ISI mezi
sousedními nebo i vzdálenými symboly.
Ochranný interval – pokud je symbolová perioda prodloužena na co největší délku
kvůli minimalizaci ISI, lze vložit mezeru mezi jednotlivé symboly.
Únik – pokud je informace rozdělena mezi mnoho nosných a je použit systém
protichybového zabezpečení, dostupná šířka pásma zůstává konstantní, jednotlivé nosné nebo
jejich pásma mohou být postiženy únikem (ne všechny).
Modulace s více nosnými – symbolová rychlost je redukována podle počtu nosných
a symboly jsou stejným způsobem prodlouženy až tisícekrát na dobu trvání cca ms → žádný
únik a žádné ISI díky dlouhým symbolům a mezerám mezi nimi.