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数字化MMDS传输系统的细说

整理日期:2006-7-24 21:30:53 资料编辑: 点击次数:



数字MMDS传输系统
  数字MMDS传输系统由以下几部分组成
  1数字MMDS发射机
  目前,国外先进国家研制的数字MMDS发射机有两种类型:一类是完全数字化处理MMDS发射机,输入信号为视、音频信号和附加数据信号。视、音频MPEG-2数字压缩、多路复接及QAM调制,均在机内组件中直接完成。再经过上变频后输出MMDS微波信号;另一种是模拟/数字兼容机,是模拟发射机的升级,机内已为数字发射机作好接口等其他电路的准备,称为“Digital Ready”,即已为数字化作好“准备”,稍作改动便可升级为数字发射机。这种“兼容机”,需连接机外的MPEG压缩及QAM调制的接口装备。
  数字MMDS发射机比模拟MMDS发射机要求更高,两者主要有以下几点区别:
  1)数字MMDS发射机以平均功率为额定输出功率。因为对64QAM的数字信号来说,数字发射机大多处于平均工作状态,末级功率放大器处于AB类工作状态,功放管功率利用率高;而模拟MMDS发射机是线性调幅,功放级处在A类工作状态,甚至是超线性工作状态,功放管利用率低。即使数字发射机工作在峰值状态时,功放管特性曲线稍有弯曲也不影响数字信息传输(仍有良好的线性),一般DTV发射机的线性峰值功率比平均功率高6~7dB。(如:64QAM的平均功率比峰值功率低63dB,而QPSK的平均功率比峰值功率低3dB。)现有数字发射机输出平均功率为5~200W可调节,而且其发射功率的输出动态范围很大。
  2)数字发射机在电路上,应采用功放级的前馈校正技术,上变频器前的中频电路应具有完善的信号处理功能,为上变频之后的前置激励器提供高质量的驱动信号。
  3)数字MMDS发射机对相位噪声要求特别严格,因为数字信号是QAM正交调幅调制,相位的抖动导致检测的错误和码间干扰,误码率大,使恢复的信号失真。因此数字发射机要求相位噪声指标在偏离载频10kHz处1Hz带宽上应-110dBc。若模拟发射机相位噪声指标达到-100dB,就可与数字发射机兼容,若为-90dB也可以用于数字传输,但效果要差一些。因此若原有的模拟MMDS发射机要升级能兼容传输数字信号时,必须更换本振源,不能用PLL锁相方式,要采用精密同步,将振荡器频率与GPS锁定,这可大大提高相位噪声指标。
  4)数字发射机的中频频率是指数字信号频谱的中心频率。国外的数字发射机一般在41~47MHz或32~40MHz间选择,以适应各种制式及各种信道编码调制的中频输出。对MMDS数字传输系统QAM调制方式,欧美常用44MHz(与模拟图像中频4775MHz兼容)及36MHz(与模拟图像中频389MHz兼容)。我国目前还未制定标准,规定中频频率,若以模拟MMDS发射机中频38MHz而言,其8MHz频道带宽的中心频率为3525MHz。因此目前我国的数字MMDS发射机采用36MHz或36125MHz中频,与国际上靠扰。
  5)数字宽带MMDS发射机(即MMDS上变频器)也要求相应噪声指标-110dBc。在25~27GHz的频带内,每8MHz频道内传输的节目数,由表4可看出。对64QAM而言,每8MHz频道内传输4~8套压缩数字信号。若在25~27GHz的频带内,有23个8MHz带宽信道,则可传输100~150套节目。若同样传输23~24套节目,则数字传输仅占用3~4个模拟频道。数字宽带MMDS发射机与模拟发射机一样,其不足之处是每套节目的输出功率较低,覆盖范围受到限制。
  2发射天馈系统
  数字MMDS传输系统中,由于数字发射机峰值功率比平均功率大很多,一般为6~7dB,即大4~5倍。因此,发射天线在设计制造上要都考虑足够的功率容量,发射天线、连接器、功分器及馈线的尺寸,都要适当加大。
  3接收端数字MMDS下变频器
  数字MMDS下变频器是将数字MMDS信号变换到RF数字信号。它与模拟信号MMDS变频器不同之处,也是对相位噪声的要求不同。数字MMDS下变频器在偏离10kHz时的相位噪声,要求达到-93dBc/Hz;而模拟下变频器的相位噪声通常为-65dBc/Hz,最好的也是-85dBc/Hz。因此,数字MMDS接收系统应采用高质量的数字MMDS下变频器,原有的模拟下变频器必须更换。

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