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技術資訊
COFDM技術在電視無線直播中的優勢和作用
時間: 2019-02-26瀏覽次數:
COFDM技術的出現。為了解決這些問題,我們利用COFDM技術,在轉播車上配備了可移動的無線接收電視和無線攝像機,提高了節目制作的靈活性。

  COFDM電視數字移動直播微波車作為一個移動的電視轉播,具有方便和靈活的特點。而由于現場環境限制,有時候不能滿足電視轉播的需要。譬如:在直播中需要看到的接收回傳信號由于現場沒有線路而常??床坏?。由于地形限制(太高或太遠),個別攝像機的電纜去不到而影響了轉播效果。而一直以來模擬微波技術都無法克服多徑反射及遮擋所帶來的困擾,而且只能進行點對點的傳輸。在一些場合,如:奧運火炬傳遞,體育賽場,馬拉松競賽,汽車摩托車賽等,要想實時傳送,需要十分復雜的微波系統,小心的設計和操作也不能保證完美的圖像。直到COFDM技術的出現。為了解決這些問題,我們利用COFDM技術,在轉播車上配備了可移動的無線接收電視和無線攝像機,提高了節目制作的靈活性。那什么是COFDM呢? 

產品組成:(車大功率發射機、COFDM數字接收機)
車大功率發射機、COFDM數字接收機
車載無線視頻傳輸系統發射機圖
    一.COFDM的原理 
 
  OFDM是一種無線環境下的高速傳輸技術。無線信道的頻率響應曲線大多是非平坦的,而OFDM技 術的主要思想就是在頻域內將給定信道分成許多正交子信道,在每個子信道上使用一個子載波進行調制,并且各子載波并行傳輸。這樣,盡管總的信道是非平坦的,具有頻率選擇性,但是每個子信道是相對平坦的,在每個子信道上進行的是窄帶傳輸,信號帶寬小于信道的相應帶寬,因此就可以大大消除信號波形間的干擾。由于在OFDM系統中各個子信道的載波相互正交,它們的頻譜是相互重疊的,這樣不但減小了子載波間的相互干擾,同時又提高了頻譜利用率。 
 
  COFDM是OFDM與信道編碼的結合,而OFDM是一種多載波調制方式,其基本思想是把高速率的信息流通過串/并變換,轉換成低速率的N路并行數據流,然后用N個相互正交的載波進行調制,將N路調制后的信號相加即得發送信號。OFDM良好地解決了多徑環境中的信道選擇性衰落,但對信道平坦性衰落(即各載波的幅度服從瑞利分布的衰落),尚未得到較好的克服。用信道 編碼來解決這一問題的OFDM稱為COFDM。COFDM(CodedOFDM)基于使信息在頻域和時域擴展的思想,通過編碼使傳輸時各單元碼信號受到的衰落可認統計獨立,從而消除平坦性衰落及多普勒頻移的影響。為了抵消多徑衰落、同頻干擾以及各種噪聲,COFDM采用下列措施: 
 
  1.利用在每個信號周期前插入一個保護間隔Δ來對付多徑衰落。只要多徑時延的大小在保護間隔內,它對系統的性能就沒有太大影響。由于接收到的頻域信號必然受到干擾,所以需要精確地測得多徑傳遞函數,與接收端進行均衡。在實際中,用發射已知測試信號的方法來預測信道特性,得到各載波上的均衡因子,用均衡因子進行均衡,消除多徑干擾。 
 
  2.采用頻譜開槽的辦法來消除同頻干擾。即通過頻譜成形,將信號點在有效載波頻帶上進行排列,預留出頻譜保護帶即在頻譜中開槽,開槽的位置分別對應于普通電視的亮度載波、色度載波和伴音載波,同時頻帶邊緣還需留有一定的邊緣保護,防止頻譜泄露,對鄰頻帶造成干擾。 
 
  3.采用RS+TCM級聯碼并輔以交織來對付各種噪聲干擾,降低誤碼率。利用RS編碼對數據加以前向糾錯保護;
利用時域交織/解交織器將TCM解碼后的突發誤碼分散到不同的RS碼字中,使其不超過RS碼的糾錯能力;TCM編碼將編碼與調制結合起來,一般采用2/3卷積碼對MQAM的星座點進行編碼;頻域交織的作用是使相鄰網格編碼的信號點在時間上分散開,以便使突發干擾點的噪聲相對均勻地分散在不同網格編碼點,而非集中在連續的幾個信號點上而導致超出TCM的解碼能力,頻域交織由于將受同頻干擾嚴重的載波分量分散開,因而提高了TCM對同頻干擾的抵抗能力。 
 
    二.COFDM在電視直播中的優勢 
 
  采用COFDM調制技術的電視直播是一種多載波數字調制技術,每個載波都具有一種低的比特率,這一技術能夠很好地處理多徑信號移動接收,巧妙地利用了多路徑反射信號來增強接收信號的強度和質量;呈現出“非視距、可繞射、抗干擾、能移動、多載波、距離遠”等特點,同時利用MPEG2的數字壓縮編、解碼方式,解決了電視直播傳輸中很多困難,能夠實現移動圖像的實時廣播級質量的傳輸,在電視直播的傳輸中可發揮出獨有的優勢。 
 
  首先,直播效果好。與傳統的模擬微波和衛星傳輸相比,利用電視數字移動直播微波車具有抗多徑干擾、抗多普勒頻移等優點,支持非視距的信號傳輸,即使在樓宇密集的地方,也能實現信號的正常傳輸。支持高速移動傳輸和接收,在車輛移動過程中,在接收機接收門限范圍內,收發天線無需做任何調整都能保持信號的穩定不間斷的接收。 
 
  其次,直播準備快。COFDM電視數字移動直播微波車更加適用于突發事件的現場直播。車載微波天線的展開只需30s,收端不需做任何調整,而衛星車的衛星天線展開、接收終端的調整都需要花費一些時間,模擬微波的架設時間更長,而且還需視距傳輸,完全不適合突發事件直播。 
 
  再次,運行成本低。與衛星車相比,電視數字移動直播微波車運行的成本很低,由于租用衛星需要一定的費用,這樣會增加節目制作成本,尤其是當直播成為一個臺常態的播出形態后,對于每天都有直播時段的節目而言,租星費用將是一筆不小的開支,而電視數字移動直播微波車就不存在這些問題。 
 
  三.COFDM在電視直播中的作用 
 
  現在人們把通過電視獲取身邊信息的速度作為衡量一個城市電視臺能力高低的標準之一,如果能夠在第一時間把人們關注的事件進行現場直播,不僅可以使電視臺的節目獲得很高的收視率,而且還能提高這個臺的吸引力和美譽度,自然會在凝聚人氣的過程中提升競爭實力。所以,COFDM電視直播系統在以下幾方面充分發揮其在直播中的作用。 
 
  一是用于電視新聞的直播?,F在各大電視臺特別是地面頻道都在掀起民生新聞大戰,如果在新聞中用一定時段現場直播大家關注的熱點社會新聞,必將帶來高的收視份額,并且有益于提升媒體的品牌形象。 
 
  電視數字移動直播微波車可采用下面方法操作:將車開到新聞現場,用車頂攝像機拍新聞現場的全景,用移動機位近距離抓拍新聞事件,車上的導播人員通過切換臺將需要的信號切換送到微波發射機進行發射,臺里經過接收機解調將信號送播出機房直播。 
  電視臺無線車載直播視頻實時傳輸應用:
電視臺車載無線視頻直播傳輸應用:
 
  二是用于長距離運動畫面的現場直播。
 
  在長距離運動畫面的現場直播中,電視數字移動直播微波車有衛星車、固定微波無法比擬的“動中傳”的優勢。例如在長跑比賽中,攝像人員扛著微波攝像機坐在前面的車上,跟蹤拍攝前進中的運動員,由于微波攝像機的傳輸距離只有1km左右,遠不能滿足長距離傳輸的需要,這時電視數字移動直播微波車可通過車載鏈路微波實時的將微波攝像機拍攝的畫面傳送到播控機房。 
 
    三是作為大型直播活動中的分會場轉播車使用。對于一些大型的活動,有時需要傳送不同場地信號,在這種情況下,就需要同時動用多臺轉播車和多套信號直播傳輸設備,假如有二個分會場的話,就需要三部轉播車和三套信號傳輸設備,而一般電視臺是很難提供這么多設備的,此時一臺電視數字移動直播微波車可起到替代一部轉播車和一套信號傳輸設備的作用。 
 
  四是與其它轉播車配套使用。作為現場直播中的微波傳輸車用,將轉播車輸出的信號實時傳送到總控機房。 
 
  除了以上列舉的電視數字移動直播微波車的幾種使用方法外,電視數字移動直播微波車還可與模擬微波或數字微波相串聯,完成長距離的信號傳輸等。 
 
  在電視直播已經成為國外發達國家和國內中央、省及大城市電視臺常態播出形態的今天,城市電視臺要想在電視發展的大潮中謀求立足之地,必須將直播變成一種常態的播出形式,才能適應電視飛速發展的需要。 深圳安視源提供全方位COFDM直播傳輸設備解決方案。
 
應用案例: COFDM技術在電視無線直播中的優勢和作用
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