《CMMB信道讲》PPT课件.ppt

GY/T 220.1-2006 移动多媒体广播 第1部分：广播信道帧结构、信道编码和调制,2019年8月4日,CMMB系统结构,上、下行频率, 天地一体、星网结合、统一标准、全国漫游 大功率S波段卫星覆盖全国国土 地面单频网和增补转发，本地节目插入 无线移动通信网络构建回传通道实现交互 全程全网、无缝覆盖 单向广播和双向互动相结合 面向多种类型终端,移动多媒体广播的设计需求,对接收的要求 恶劣环境下的高质量接收（室内、室外、高速移动） 节电，低功耗接收 小尺寸天线满足接收要求 对业务的要求 多种业务灵活组合 针对业务有效划分无线资源 对网络的要求 支持单频组网,CMMB技术规范体系, 总体技术规范 视频 音频（DRA） 复用 电子业务指南 双向业务信令 数据业务广播协议 互联网协议应用指南 紧急广播 交通信息和导航 电子邮件 广播信道编码、调制和帧结构 分发信道编码、调制和帧结构 回传信道传输协议,卫星地球站发射系统技术要求 地面增补转发系统及网络监控 协议 地面发射系统及网络监控协议 网络监控系统技术要求卫星技 术要求 加密和授权 用户管理 计费管理 用户服务体系 用户漫游区域间信令 终端功能、性能和配置 终端参考设计和接口 终端软件应用编程接口,CMMB 协议栈对应OSI模型分层,标准的范围,规定了在30MHz3000MHz的频率范围内，移动多媒体广播系统广播信道传输信号的帧结构、信道编码和调制。 适用于在30MHz3000MHz的频率范围内，通过卫星和/或地面无线发射电视、广播、数据信息等多媒体信号的广播系统。,主要技术特点,采用基于时隙的帧结构支持终端省电 采用OFDM调制技术支持移动接收和单频组网 采用LDPC编码和深度交织提高接收性能 采用信标技术实现快速同步 采用逻辑信道技术实现业务的灵活组合,概况,逻辑信道,逻辑信道分为控制逻辑信道（CLCH）和业务逻辑信道(SLCH)， CLCH中传输系统控制信息，在时隙0传送； SLCH传输负载业务 CLCH采用RS（240，240）编码，1/2 LDPC编码、 BPSK映射,广播信道功能框图,广播帧结构,CMMB传输帧长度为1秒，划分为40个时隙 每个时隙具有相同的结构，包括信标和53个OFDM符号 每个广播业务占用一个或几个时隙 利于时隙开关支持终端节电设计,时隙划分,通过时隙组合支持不同业务速率,终端通过时隙开关实现省电 终端可以通过空闲时隙侦听其它网络或频点，实现网络切换、获取其它频点信息等功能,时隙结构,每个时隙采用相同的结构： 1个发射机标识信号：用于鉴别信号来源 2个同步信号：用于快速同步和辅助信道估计 53个OFDM符号：承载数据,信标和OFDM符号,TxID携带内容为发射机标识序列，共256个。8MHz模式下用191bit定义， 2MHz模式下用37bit定义。 同步信号携带内容为伪随机序列，生成多项式 x11+x9+1，移位寄存器初始值01110101101,保护间隔,TGI 保护间隔，2.4us。（注：两段同步间不加保护间隔） T0 数据体长度 T1 循环前缀长度,所以每时隙时间正好是：36+ 204.82+460.853+2.455=25000us,保护间隔选取方式,纠错编码,外码：RS编码（可选） 外交织：基于字节的块交织（深度交织） 内码：LDPC编码 内交织：基于比特的块交织,RS码,RS码采用码长为240字节的RS（240，K）截短码。该码由原始RS（255，M）系统码通过截短产生，M=K+15。 RS（240，K）码提供4种模式，分别为： K=240，K=224，K=192，K=176,字节交织和RS编码,字节交织器采用列入、列出的方式 输入数据由第1列开始，由左向右逐次写满字节交织器的前K列 RS编码器由上向下逐行进行RS编码 所有行的RS编码完成后，由左向右从字节交织器中逐列读出240列编码后的数据,字节交织器参数MI,字节交织深度,字节交织提供跨时隙深度交织 字节交织深度由星座点数和交织模式决定，可以跨16个时隙 结合时隙分配，可以提供秒级交织深度,LDPC编码,高度结构化的LDPC编码，码长9216比特 包括两种码率：1/2和3/4 码字结构经过优化设计，使解码器可以低复杂度实现 提供接近香农限的纠错性能,LDPC编码,比特交织,行入列出的块交织 比特交织器参数取值,比特交织深度,比特交织器的输出与时隙同步，即时隙中传送的第一个比特始终定义为比特交织器输出的第一个比特 一次比特交织的包含的比特数等于每时隙数据子载波数（去处最后填充的） 对应不同映射方式的交织深度由此得到：,星座映射,BPSK,QPSK,16QAM,OFDM调制主要参数,子载波：4K（8MHz）和2K（2MHz） 有效子载波：3076（8MHz）和628（2MHz） 子载波间隔：2.44140625kHz 循环前缀：1/8符号体长度 离散导频：1/8，交错排列 连续导频：82个（8MHz）和28个（2MHz） 星座映射：BPSK，QPSK，16QAM,OFDM调制子载波结构（8MHz）,OFDM调制子载波结构（2MHz）,OFDM符号分布图案,OFDM调制导频,离散导频： 交错排列，发送已知符号1+0j，用于时频域信道估计 连续导频： 左右对称排列，用于频率跟踪和相位校正 承载16比特传输指示信息,连续导频在OFDM符号中位置,用于传输信息的连续导频,扰码,通过移位寄存器产生实、虚部扰码序列 通过扰码实现映射符号的随机化，对调制信号进行能量离散化 生成多项式x12+x11+x8+x6+1，不同的广播网络可以选择不同的扰码器初值，共有8种：,系统参数小结,系统数据率,每时隙净荷计算公式：,RPTS为每时隙码率，单位bps VCPTS为每时隙有效载波数，8MHz时取值138240， 2MHz时取值27648 M为调制阶数，取值2，4，16 RRS为RS码率，取值176/240，192/240，224/240，1 RLDPC为LDPC码率，取值1/2，3/4,系统数据率(