数字电视地面传输信道建模方法及其噪声特性研究

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DTTB(数字电视地面传输)是现有数字电视广播方式中的一种,它的传输是通过地面无线进行的,其独具的简单接收和移动接收的能力,能够满足现代信息化社会对多媒体广播的需求。地面传输由于传输环境恶劣,频谱资源有限,应用需求分散,其标准在各国仍有极大的争议,因为目前没有一套标准能解决实际地面传输中的所有问题,所以数字电视地面广播在许多方面都有继续研究优化的必要。地面传输所处的特殊环境--无线移动条件下的电磁波传播环境,是通信体制必不可少的组成部分。因此,对数字电视所处的频带和环境进行建模,可以为今后系统的研究和优化提供帮助,确定最佳调制方式、纠错编码方式,提高数据传输的有效性和可靠性。 本文研究了无线信道仿真模型的建立方法,分析在不同传播环境下的无线移动信道的特征参数,并且给出了存储回放模型的建模法,成形滤波器建模法以及正弦信号叠加建模法三种经典的信道建模方法。针对典型的信道进行了仿真性能验证。 根据国家数字电视地面传输标准的帧结构,提出利用我国数字电视地面传输系统的PN序列帧头结构,测量数字电视广播信道在UHF频段8MHz带宽的传输特性,并且建立模型的方案。采用PN序列滑动相关的信道估计算法提取信道参数,以信道冲激响应为基础对信道实测数据进行了分析,通过统计平均时延功率谱来提取典型信道的回放模型,给出了几个典型传播环境下测量的信道模型。 最后,分析在数字电视传播过程中产生的噪声特性,结合经典的时域脉冲干扰检测算法和数字电视传播特性,提出了自适应阈值系数的修正算法,有效的降低了脉冲噪声检测时的虚警率。在高噪声环境下的信道参数提取中,利用前后预测加权的方式修正信道估计值,提高了脉冲噪声干扰环境下的估计准确率。
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