Přednáška11

Signál OFDM se vysílá v rámcích po 68 symbolech, číslovaných od 0 do 67. Čtyři rámce tvoří jeden superrámec (4 x 68 symbolů). Dva superrámce tvoří jeden megarámec (obsahuje PID).
Každý symbol OFDM s dobou trvání TS sestává ze sady 6817 (8k) resp. 1704 (2k) nosných. Je rozdělen na dobu trvání užitečného symbolu TU a tzv. ochranný interval D (Guard Period). V jednofrekvenčních sítích SFN může signál sousedního vysílače přicházet do TVP se zpožděním (i menší úrovní) a může působit rušivě podobně jako signál vysílaný místním vysílačem, který se na cestě k TVP odrazil od překážky.
Doba trvání ochranného intervalu určuje v sítích SFN maximální vzdálenost mezi dostupnými vysílači. Například pro SFN s módem 8k a ochranným intervalem 1 / 8 je doba trvání ochranného intervalu 112 ms. Za tuto dobu urazí elektromagnetická vlna při rychlosti 3. 108 m/s vzdálenost 33,6 km. Aby tedy nedocházelo k vzájemnému rušení signálů těchto vysílačů, musí být vzdáleny maximálně cca 30 km. Zavedení ochranného intervalu a přenos pilotních nosných. Poněvadž signály přijímané TVP v síti SFN mohou být považovány za odražené, musí být zajištěna frekvenční, časová i bitová synchronizace všech vysílačů.
Frekvenční synchronizace. Frekvenční tolerance nosných je dána vztahem
Df = ( fk – fk-1 ) / 1000 ,
kde výraz v závorce je odstup nosných. Pro vysílače SFN 8k je Df  1 Hz. Synchronizace
se zajišťuje pomocí GPS. 6.7.5 Synchronizace v síti SFN Časová synchronizace. Není důležitá, protože se používá ochranný interval.
Bitová synchronizace. Vyžaduje, aby symboly byly vysílány ve stejném okamžiku a stejné bity na stejných nosných.
Synchronizace energetického disperzálu. Začátek vysílání pseudonáhodné posloupnosti musí být u všech vysílačů SFN stejný. Synchronizace je zajištěna vložením synchronizačního paketu do megarámce transportního toku. Paket obsahuje kromě PID i všechny potřebné informace pro synchronizaci celé SFN pomocí signálu GPS. 6.8 Systém DVB-H (Digital Video Broadcasting - Handheld) 6.8.1 Úvod Televizní vysílání přijímané mobilním telefonem.
Systém DVB-H byl navržen jako doplněk standardu DVB-T pro mobilní kapesní terminály (mobilní telefon, MDA, apod.). Základní parametry DVB-H
přenos obrazového signálu s rozlišením 352 x 288 bodů (176 x 144 bodů) – na malém displeji nevadí, přenosová rychlost do 384 kbit/s – menší šířka pásma,
pro komprimaci se používá MPEG 4 AVC (původně i MPEG 2),
systémová specifikace MPEG 2,
celkový datový tok až 13 Mbit/s, obvykle 4 Mbit/s,
šířka pásma kanálu pro jeden multiplex: 5, 6, 7 nebo 8 MHz,
kapacita multiplexu (počet TV + R programů): 10 TV + 0 R, 8 TV + 6 R, 0 TV + 40 R,
frekvenční pásma: UHF (470 až 862 MHz) a L (1 až 2 GHz),
mobilní terminály: Samsung SGH-P910, Nokia N92, LG U9000,
možnost kombinovaného multiplexu s DVB-T,
nízká spotřeba energie přijímače. Poznámka:
V Evropě se uvažuje i o zavedení standardu DMB (Digital Multimedia Broadcast), který se vyvinul ze systému digitálního rozhlasu DAB (šířka kanálu 1,5 MHz, bitová rychlost do 1,8 Mbit/s, kanály v pásmu VHF). V USA je konkurentem DVB-H systém Media FLO (Forward Link Only) společnosti Qualcomm. SAMSUNG
SGH-P910 V říjnu a listopadu 2006 probíhalo experimentální vysílání DVB-H v Praze.
Vysíláno 9 TV programů (CT24, Eurosport, Óčko ……. a 3 kódované National Geographic, Film …. ).
Vysílač Strahov, 50 kW, 29. kanál.
T-Mobile CZ a České radiokomunikace vyčlenily pro testování 250 ks mobilních telefonů MOTOROLA a SAMSUNG SGH-P910. 6.8.2 Nové postupy zpracování signálu v systému DVB-H Obvody pro zpracování signálu DVB-T na přijímací straně jsou energeticky poměrně náročné (příkon demodulátoru DVB-T je cca 0,6 až 0,8 W). Aby se ušetřila energie mobilního přijímače, bylo třeba pro DVB-H použít systém časového segmentování, při kterém klesá spotřeba přijímače na cca 0,1 W. Signály jednotlivých služeb DVB-H jsou multiplexovány podle obrázku a výsledný signál je kontinuálně vysílán.
Při výběru např. služby 1 (zvolený TV program) bude mobilní přijímač (jeho vstupní obvody) připojeny k napájení pouze v době příjmu burstů s číslem 1. Tím se ušetří až 90% energie. Bursty jedné služby se mohou opakovat až v několika sekundových intervalech. Doba trvání burstu je stovky ms. V každém burstu je přenášena i informace za jakou dobu bude přenášen další burst dané služby a kdy se mají obvody přijímače opět připojit k napájecímu napětí. 6.8.2.1 Časové segmentování (Time Slicing) Na poměru obou časových intervalů (přijímač neaktivní / příjem), tedy na dobách trvání aktivního a úsporného režimu přijímače, závisí také energetická úspora přijímače. Signál přijímaný uvedeným způsobem se po zpracování uloží do vyrovnávací paměti, ze které je potom plynule vyčítán, takže uživatel nepozná, že přijímač je v určitých periodicky se opakujících intervalech neaktivní. Bitová rychlost signálu na výstupu paměti je průměrem bitové rychlosti při vysílání burstu a nulové rychlosti v neaktivní době přijímače. Kromě módů OFDM 2k a 8k je v DVB-H možné využít i módu 4k, který je kompromisem mezi uvedenými módy.
Základní parametry OFDM módu 4k pro kanál s šířkou pásma 8 MHz:
počet nosných 3409,
počet aktivních nosných (pro přenos datového signálu) 3024,
počet spojitých pilotních nosných 89,
počet rozptýlených pilotních nosných 262,
počet nosných TPS je 34,
odstup nosných 2 232 Hz,
ochranný interval 1/4, 1/8, 1/16, 1/32,
doba trvání ochranného intervalu [ ms ] : 112, 56, 27, 14,
doba trvání symbolu [ ms ] : 560, 504, 478, 462,
doba trvání užitečného symbolu [ ms ] : 448,
maximální vzdálenost vysílačů [ km ] : 33,6 – 16,8 – 8,4 – 4,2. 6.8.2.2 Mód OFDM 4k 6.8.2.3 Zapouzdření dat MPE (Multi Protocol Encapsulation) Zatímco v DVB-T se k přenosu používají transportní pakety, v systému DVB-H se využívá IP paketů. V protokolu MPE se při zapouzdření také vkládají adresy zdroje a místa doručení IP paketů, a to ve formě 48 bitových adres. Tím je v DB