การปรับแบบดิจิตอลประเภทใดที่ใช้ในเครื่องส่งสัญญาณ DTV

เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของเครื่องส่งสัญญาณ DTV ฉันได้รับคำถามมากมายเมื่อเร็ว ๆ นี้เกี่ยวกับประเภทของการปรับดิจิตอลที่ใช้ในอุปกรณ์ที่ดีเหล่านี้ ดังนั้นฉันคิดว่าฉันจะนั่งลงและเขียนโพสต์บล็อกเพื่อทำลายมันทั้งหมดให้คุณ

ก่อนอื่นเรามาพูดกันว่าทำไมการมอดูเลตดิจิตอลจึงมีความสำคัญในเครื่องส่งสัญญาณ DTV กล่าวง่ายๆว่าการปรับแบบดิจิตอลเป็นกระบวนการเข้ารหัสข้อมูลดิจิตอลลงในคลื่นพาหะ สิ่งนี้ช่วยให้เครื่องส่งสัญญาณส่งสัญญาณทีวีผ่านคลื่นวิทยุเพื่อให้คุณสามารถรับมันบนทีวีที่บ้านได้ ไม่มีการปรับที่เหมาะสมสัญญาณจะอยู่ทั่วสถานที่และคุณจะจบลงด้วยการคงที่และเสียงรบกวนบนหน้าจอของคุณ

ตอนนี้เรามาดำดิจิตอลในการปรับแบบดิจิตอลประเภทต่าง ๆ ที่ใช้ในเครื่องส่งสัญญาณ DTV

1. การมอดูเลตแอมพลิจูดแบบสี่เหลี่ยมจัตุรัส (QAM)

QAM เป็นหนึ่งในเทคนิคการมอดูเลตดิจิตอลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องส่งสัญญาณ DTV มันเป็นประเภทของการมอดูเลตที่รวมทั้งแอมพลิจูดและการมอดูเลตเฟสเพื่อส่งข้อมูลดิจิตอล ใน QAM แอมพลิจูดและเฟสของคลื่นพาหะจะเปลี่ยนแปลงในรูปแบบเฉพาะเพื่อแสดงค่าดิจิตอลที่แตกต่างกัน

มีคำสั่งซื้อที่แตกต่างกันของ QAM เช่น 16-QAM, 64-QAM และ 256-QAM จำนวนที่อยู่ด้านหน้าของ QAM แสดงจำนวนสัญลักษณ์ต่าง ๆ ที่สามารถส่งได้ ตัวอย่างเช่น 16-QAM สามารถส่ง 16 สัญลักษณ์ที่แตกต่างกันซึ่งหมายความว่าสามารถแสดงข้อมูลดิจิตอล 4 บิตต่อสัญลักษณ์ (ตั้งแต่ 2^4 = 16) ยิ่งคำสั่งของ QAM สูงขึ้นเท่าใดข้อมูลก็จะสามารถส่งข้อมูลได้มากขึ้นในระยะเวลาที่กำหนด แต่ก็ต้องใช้สัญญาณที่แข็งแกร่งและมีเสถียรภาพมากขึ้น

ในเครื่องส่งสัญญาณ DTV QAM ใช้ในการส่งข้อมูลวิดีโอและเสียง ช่วยให้สามารถใช้แบนด์วิดท์ที่มีอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการส่งสัญญาณทีวีคุณภาพสูง ตัวอย่างเช่นในไฟล์เครื่องส่งสัญญาณ 1,000 วัตต์ DTV UHFการมอดูเลต QAM ช่วยให้แน่ใจว่าข้อมูลจำนวนมากในการออกอากาศทางทีวีความละเอียดสูงสามารถส่งได้อย่างราบรื่น

2. การแบ่งความถี่แบบมุมฉากมัลติเพล็กซ์ (OFDM)

OFDM เป็นอีกหนึ่งเทคนิคการมอดูเลตดิจิตอลที่สำคัญที่ใช้ในเครื่องส่งสัญญาณ DTV มันเป็นวิธีการหารแถบความถี่ที่มีอยู่เป็นตัวพาย่อยขนาดเล็กหลายตัวซึ่งแต่ละตัวจะถูกปรับอย่างอิสระ ผู้ให้บริการย่อยเหล่านี้มีมุมฉากซึ่งหมายความว่าพวกเขาไม่ได้รบกวนกันและกันแม้ว่าพวกเขาจะมีระยะห่างอย่างใกล้ชิดในโดเมนความถี่

หนึ่งในข้อได้เปรียบหลักของ OFDM คือความต้านทานต่อการรบกวนหลายครั้ง สัญญาณรบกวนหลายครั้งเกิดขึ้นเมื่อสัญญาณทีวีสะท้อนวัตถุในสภาพแวดล้อมเช่นอาคารและภูเขาและมาถึงตัวรับสัญญาณในเวลาที่ต่างกัน ซึ่งอาจทำให้เกิดการบิดเบือนสัญญาณและการย่อยสลาย OFDM เอาชนะปัญหานี้ได้โดยการกระจายข้อมูลข้ามผู้ให้บริการย่อยหลายราย หากผู้ให้บริการย่อยหนึ่งคนได้รับผลกระทบจากการรบกวนหลายครั้งผู้ให้บริการย่อยอื่นยังสามารถพกพาข้อมูลได้และตัวรับสัญญาณสามารถใช้ข้อผิดพลาด - เทคนิคการแก้ไขเพื่อกู้คืนข้อมูลที่หายไป

OFDM ใช้ในมาตรฐาน DTV หลายแห่งทั่วโลกเช่น DVB - T (Digital Video Broadcasting - Terrestrial) ในยุโรปและ ISDB - T (Integrated Services Digital Broadcasting - ภาคพื้นดิน) ในญี่ปุ่น มันเป็นวิธีที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพในการส่งสัญญาณทีวีดิจิตอลผ่านคลื่นวิทยุโดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีภูมิประเทศที่ซับซ้อนหรืออุปสรรคมากมาย

3. เฟส - กะคีย์ (PSK)

PSK เป็นเทคนิคการมอดูเลตแบบดิจิตอลที่เปลี่ยนเฟสของคลื่นพาหะเพื่อแสดงค่าดิจิตอลที่แตกต่างกัน PSK มีประเภทต่าง ๆ เช่นเฟสไบนารี - Shift Keying (BPSK) และเฟสสี่เหลี่ยมจัตุรัส - การเปลี่ยน keying (qpsk)

ใน BPSK เฟสของคลื่นพาหะจะถูกเลื่อน 180 องศาเพื่อแสดงค่าดิจิตอลที่แตกต่างกันสองค่า (0 และ 1) มันเป็นเทคนิคการมอดูเลตที่เรียบง่ายและแข็งแกร่ง แต่มีอัตราข้อมูลที่ค่อนข้างต่ำ ในทางกลับกัน QPSK สามารถแสดงข้อมูลดิจิตอลสองบิตต่อสัญลักษณ์โดยการเปลี่ยนเฟสของคลื่นพาหะ 90 องศาในสี่ทิศทางที่แตกต่างกัน

PSK มักจะใช้ในระยะเริ่มต้นของการส่ง DTV สำหรับงานเช่นการซิงโครไนซ์และการส่งสัญญาณควบคุม มันเป็นวิธีที่เชื่อถือได้ในการส่งข้อมูลสำคัญที่ต้องได้รับอย่างถูกต้องแม้จะมีสัญญาณรบกวนและสัญญาณรบกวน

4. แอมพลิจูด - กะคีย์ (ถาม)

Ask เป็นเทคนิคการมอดูเลตแบบดิจิตอลที่เปลี่ยนแอมพลิจูดของคลื่นพาหะเพื่อแสดงค่าดิจิตอลที่แตกต่างกัน ในรูปแบบที่ง่ายที่สุดแอมพลิจูดไบนารี - Shift Keying (BASK) คลื่นพาหะมีอยู่ (แสดงถึงดิจิตอล 1) หรือขาด (แสดงถึงดิจิตอล 0)

ถามไม่ได้ใช้กันทั่วไปในเครื่องส่งสัญญาณ DTV เช่น QAM, OFDM หรือ PSK เพราะมันไวต่อเสียงและสัญญาณรบกวนมากกว่า อย่างไรก็ตามมันยังสามารถใช้ในแอปพลิเคชันบางอย่างหรือใช้ร่วมกับเทคนิคการมอดูเลตอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นอาจใช้สำหรับการส่งข้อมูลอัตราต่ำหรือสำหรับสัญญาณควบคุมบางประเภทภายในระบบ DTV

ตอนนี้คุณอาจสงสัยว่าเทคนิคการมอดูเลตดิจิตอลที่แตกต่างกันเหล่านี้ทำงานร่วมกันในเครื่องส่งสัญญาณ DTV ได้อย่างไร ในเครื่องส่งสัญญาณ DTV ทั่วไปข้อมูลวิดีโอและเสียงจะถูกประมวลผลและบีบอัดครั้งแรกโดยใช้อัลกอริทึมการเข้ารหัส จากนั้นข้อมูลที่ถูกบีบอัดจะถูกปรับโดยใช้การรวมกันของเทคนิคเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นข้อมูลอาจถูกปรับครั้งแรกโดยใช้ QAM เพื่อบรรจุข้อมูลให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในแบนด์วิดท์ที่มีอยู่และ OFDM อาจถูกใช้เพื่อส่งข้อมูลที่มอดูเลตผ่านคลื่นวิทยุในขณะที่จัดการกับสัญญาณรบกวนหลายครั้ง

ในฐานะซัพพลายเออร์เครื่องส่งสัญญาณ DTV เราเข้าใจถึงความสำคัญของการใช้เทคนิคการปรับดิจิตอลที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของเครื่องส่งสัญญาณของเรา ของเราเครื่องส่งสัญญาณ 1,000 วัตต์ DTV UHFได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้เทคนิคการมอดูเลตขั้นสูงเหล่านี้เพื่อส่งสัญญาณ DTV คุณภาพสูง และหากคุณต้องการรับสัญญาณดาวเทียมพร้อมกับการส่งสัญญาณ DTV ของคุณสัญญาณดาวเทียมรับสัญญาณสามารถเป็นส่วนเสริมที่ยอดเยี่ยมสำหรับการตั้งค่าของคุณ

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับเครื่องส่งสัญญาณ DTV หรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับเทคนิคการมอดูเลตดิจิตอลที่ใช้ในพวกเขาเรายินดีที่จะได้ยินจากคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นสถานีโทรทัศน์ที่ต้องการอัพเกรดอุปกรณ์ส่งกำลังของคุณหรือบุคคลที่สนใจตั้งค่าระบบ DTV ของคุณเองเราสามารถจัดหาโซลูชั่นที่เหมาะสมให้คุณได้ เพียงแค่ติดต่อเราและเราจะเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณและวิธีที่เราจะช่วยให้คุณได้รับประสบการณ์การส่ง DTV ที่ดีที่สุด

การอ้างอิง

• Proakis, John G. และ Masoud Salehi "วิศวกรรมระบบสื่อสาร" Pearson Education, 2008
• Lee, Edward A. และ Pravin Varaiya "การแนะนำระบบการสื่อสาร" สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ 2545