Стандарт dvb-c2
Зростання числа реалізованих в кабельних мережах телекомунікаційних сервісів вимагає значно більш високої пропускної здатності кабельних каналів. Розроблений стандарт передачі даних по СКТВ другого покоління DVB-C2 дозволяє збільшити пропускну здатність мережі на величину 65% в порівнянні з системою DVB-C при необхідному відносини сигнал / шум в 35 дБ, що в більшості сучасних кабельних мереж цілком піддається реалізації.
Основною відмінністю DVB-C2 від DVB-C є застосування способу модуляції OFDM в режимі 4k (4096 несучих) з тривалістю корисного OFDM-символу 448 мкс замість однієї QAM-модульованої несучої. Істотне поліпшення завадостійкого кодування за рахунок одночасного використання кодів БЧХ та LDPC дозволило в системі DVB-C2 застосовувати більш високі розмірності QAM-модуляції, наприклад: QAM-256, QAM-1024, QAM-4096 [59]. Для більш наочної оцінки інформаційних можливостей системи DVB-C2 в табл. 6.3 представлені розраховані швидкості передачі даних для каналу зв'язку з смугою частот 8 МГц.
Допустимі швидкості передачі даних в системі dvb-c2
Швидкість внутрішнього коду
Швидкість передачі даних, Мбіт / с
Вид модуляції несучих
Мал. 6.12. Спрощена структурна схема передавача системи DVB-C2
На рис. 6.12 приведена спрощена структурна схема передавача DVB-C2. Як і в системах DVB-S2 і DVB-T2, в новому кабельному стандарті всередині одного фізичного каналу передбачено виділення декількох логічних каналів. які іноді носять названіетранспортних труб. то естьPLP. ФактіческіPLP- це логічний канал, який може переносити звичайний потік MPEG-2TSілі використовуватися для передачі IP-даних із застосуванням протоколаGenericStreamEncapsulation (GSE), що визначає порядок формування та формат транспортних пакетів змінної довжини. Причому протоколGSEспеціально розроблений для другого покоління сістемDVB. Дані каждогоPLPпропускаются через блок вхідних обробки, за яким слід модуль завадостійкого кодування і далі - розподільник QAM-символів. Дані одного або несколькіхPLPмогут укладатися вслоі даних Data Slices. Для підвищення стійкості до пакетних помилок або впливу вузькосмугових перешкод ці шари потім піддаються перемежением за часом і частоті. Після цього вони надходять в формувач кадру, що збирає воєдино всі верстви і додає пілот-сигнали, а також преамбулу з сигналізацією першого рівня. На останньому етапі сформований кадр надходить в OFDM-модулятор.
Інша перевага застосування PLP полягає в тому, що різні потоки можна передавати з різним рівнем завадостійкості: розмірність QAM-модуляції і режим завадостійкого кодування для кожного PLPмогут вибиратися індивідуально. Отже, кожної телекомунікаційної послуги може призначатися свою якість обслужіваніяQoS (Quality of Service).
Мал. 6.13. Структура кадру DVB-C2, представлена в частотно-временнόй площині
відміну від ефірного стандарту, DVB-C2 не повинен підкорятися жорсткої частотної сітці. Так як кабельна мережа являє собою закриту екрановану середу, то немає необхідності координувати використання її спектра з ефірними присвоєннями. Навпаки, можна гнучко адаптувати смугу каналу під свої конкретні потреби. Застосування OFDM замість однієї модульованої несучої якраз і є ключовим фактором, що забезпечує цю можливість. Ширина каналу задається виділенням йому певної кількості OFDM-несучих. А характеристики вхідного фільтра та системний годинник залишаються практично незмінними. Такий підхід дозволяє розширити смугу частот сигналу, що передається для розміщення в ньому більшої кількості телекомунікаційних послуг. Щоб не ускладнювати і не здорожувати абонентське обладнання, передбачається сегментований прийом таких каналів. Цей підхід вже використовується в японській системі ефірного телебачення ISDB-T. Приймач зі стандартною смугою пропускання може витягти з широкого пакету тільки ту частину, яка містить прийняту в даних момент послугу, а смуга частот, займана цією частиною, ніколи не перевищує 8 МГц.
Структура кадру DVB-C2 показана на рис. 6.13. Кожен кадр починається з преамбули. що складається з одного або більше OFDM-символів і виконує дві основні функції. З одного боку, вона забезпечує надійну тимчасову і частотну синхронізацію OFDM-сигналу і самої кабельної структури. Для цієї мети в преамбулу вводиться особлива послідовність пілот-сигналів, модулирующая кожну шосту OFDM-несучу символів преамбули. З іншого боку, преамбула містить сигналізацію першого рівня (L1), необхідну для декодування потоків даних і міститься в них корисної інформації. Преамбула складається з циклічно переданих блоків сигналізації L1, повторюваних в кожній смузі 7,61 МГц широкого каналу. Фіксоване розташування блоків L1 і їх повторення з кроком 7,62 МГц забезпечують їх прийом під час налаштування тюнера на будь-які 8 МГц із займаного кадром діапазону.