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一種用于移動接收地面數字電視的天線設計(04-100)

—— 一種用于移動接收地面數字電視的天線設計
作者:中國科學院國家天文臺 趙會平時間:2008-03-31來源:電子產品世界收藏

  前言

本文引用地址:http://www.pisls.tw/article/80977.htm

  全球電視事業從模擬向數字化平移過程中,產生了許多國際標準,比如:地面數字電視傳輸系統DVB-T;衛星數字電視傳輸系統DVB-S;有線數字電視傳輸系統DVB-C。DVB組織最近又專門針對移動中接收數字電視的傳輸系統公布了DVB-H標準,該標準不僅克服了以往采用DVB-T標準在移動中接收地面數字電視的局限性和功耗大等缺點,而且成為專門用來向移動設備中傳輸視音頻、多媒體內容的“點對多點”的廣播系統,為移動中接收數字電視開辟了一條廣闊大道,這樣數字電視從根本上改變了模擬電視的傳統概念,把消費電子、個人計算機、通訊工具真正地融合在一起,把電視機成為一個顯示器加一塊超大規模集成電路芯片的網絡計算機(這塊集成電路包括了RISC CPU,MPEG音/視頻,各種接口、存儲器和可升級換代的視頻圖形卡VGA等),它可以直接使用計算機語言,能接入互聯網,加入視頻游戲以及多媒體業務,于是在美國最近宣布將要淘汰機頂盒和聯結它的額外電纜,它把數字電視信號直接插入數字電視機中(如果要收看收費電視或條件接收CA電視,用戶只須面向電視機中插入由有線數字電視服務商提供的即插即用卡,即可收看電視)。

  這樣的電視機沒有射頻調諧器、中放、制式解碼器、機頂盒,可以大幅度地降低高清晰度數字電視機的成本,更容易普及。

  我國發展數字電視的時間表已定,借奧運之風2008年數字電視將在全國全面展開,2015年全國停止模擬電視的播送。

  移動地面數字電視系統

  發射系統

  發射系統一般是采用歐洲的數字視頻廣播地面標準(DVB-T)組建成的單頻網系統SFN(Single Frequency Networks),也有采用專門為地面移動設備中接收數字電視的廣播標準DVB-H。它是在一個城市建立3~4個不同功率的發射臺,然后用GPS上的原子鐘秒信號進行同步和單頻網適配器進行延時調整,以確保不同點上同時同頻同步播出,并引入編碼正交頻分復用調制技術COFDM和保護間隔等概念。這樣保證在半徑50km左右和一個城市的90%覆蓋范圍內,以及汽車以180km/h速度行駛中,安全穩定地接收到地面數字電視信號。

  接收系統

  系統主要包括:、機、移動接收控制軟件、移動存儲軟硬件以及顯示器件。在機頂盒末淘汰之前,系統仍采用MPEG-4的視/音頻流和數據流的接收與回放系統,使得在原有信道中傳輸更多的有用信息。采有大容量存儲器是為了節目快速更新和節目的存取,從而改善在惡劣的地面環境中所帶來的節目播放不連續問題,也解決了在有限信道資源內傳輸更多的節目。

  移動接收地面數字電視的

  當淘汰了機頂盒,把電視機視為一種計算機以后,只要把全向直接插入數字電視機就能收看電視節目,在移動中接收數字電視,因為信號是隨不同地理位置變化,而信道特性是作動態變化的,這就要求天線對不同信道的動態特性變化的穩定可靠性作出實時反映,在移動中天線須在全方位范圍內保證一定的帶寬和增益。為此我們設計出一種全方位圓柱體螺旋微帶天線,它把1/4波長的微帶諧振器呈螺旋狀地繞在具有一定厚度(h)的空心圓柱體上,其微帶貼片與地板構成同軸圓柱體,體積比較短小,可以和任何載體(例如汽車)共形,同時可以設計成任何規格(50W,75W)與同軸電纜聯結,不須匹配網絡,且空芯內部可以安裝有源電子器件,圖1就是1/4波長全方位微帶螺旋天線的示意圖,其中(a)是lg/4的微帶諧振器,(b)是lg/4微帶螺旋貼片天線的示意圖。


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關鍵詞: 移動接收 天線

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