第二代数字视频卫星广播(DVB-S2)是一种物理层标准,通过提供帧结构、信道编码、调制系统和频谱效率的规范,支持在空间中存在射频损伤的高数据速率卫星通信。金宝appDVB-S2是第一代数字视频广播卫星(DVB-S)标准的重大升级。DVB-S2标准可以支持广泛的应用,包括:金宝app
- 从远程位置收集
- 高清电视广播服务
- 互联网接入
- 细胞回程
- 政府和国防网络
有一些实现高吞吐量的DVB-S2特性是:
- 基于低密度奇偶校验码(LDPC)与Bose、Chaudhuri和Hocquenghem (BCH)码连接的前向纠错
- 基于信道条件的自适应编码和调制
- 28种调制码率组合(MODCODs)
- 信号星座针对线性和非线性通道进行了优化
- 可变带宽频谱整形,最大化频谱效率
使用建模和仿真设计DVB-S2系统
图1显示了必须建模和模拟以设计DVB-S2系统的组件。表示DVB-S2发送器的信号由波形发生器创建。典型的卫星通信通道的RF损伤由数学模型如附加白色高斯噪声(AWGN)和其他噪声代表。该模型允许工程师探索DVB-S2接收器设计中的设计权衡和测试创意。马铃薯®提供实现这些功能的函数和应用程序。
DVB-S2波形生成
在设计、测试和改进DVB-S2接收机时,需要产生DVB-S2波形。DVB-S2波形可以在MATLAB中生成使用dvbs2WaveformGenerator.遵循ETSI EN 302 307-1 V1.4.1标准的DVB-S2波形的主要元素包括以下内容。
- 输入流格式:
- 运输流 - 固定数据包长度,用于MPEG有效载荷传递
- 通用流-用于多协议封装(IPv4, IPv6, MPEG等)的可变数据包长度
- 调制类型和码率:由ETSI EN 302 307-1 V1.4.1的每表12由Modcod确定
- 滚动因子:
- 金宝app支持的滚动因子为0.2,0.25和0.35
- 计算为B /(1 + R)计算的符号速率,其中B是通道带宽,并且R是发射过滤器滚动因子
- 导频符号:可选地添加在发射机用于接收机载波恢复
典型DVB-S2信号中的RF损伤
DVB-S2链路受到若干显著的射频损伤,如天气事件、低质量振荡器、热噪声和卫星速度引起的多普勒。以下与DVB-S2卫星链路相关的射频损伤可以在MATLAB中测量。
- 相位噪声:
- 描述振荡器在频域的稳定性。
- comm.phasenoise.发射机或接收机是否会产生相位噪声
- 载波频率偏移(CFO):
- 通过低地轨道卫星,CFO可以高达20%的符号速率,如图2所示
- comm.PhaseFrequencyOffset可以用来模拟CFO吗
- 采样时钟偏移(SCO):由发射机和接收机采样时钟失调引起的
- 加性高斯白噪声:AWGN.可用于产生热噪声
DVB-S2接收机设计
由于DVB-S2链路中CFO数量较大,接收机算法包括粗、细两部分的频损校正。甚至在匹配滤波之前就应用了粗频率块,这样匹配滤波只能滤除噪声而不能滤除所需的信号。更详细的接收器设计描述可以在标题的例子中找到端到端DVB-S2模拟.图3显示了DVB-S2接收器的典型数据流。
DVB-S2X - DVB-S2的扩展
数字视频广播-卫星-第二代扩展(DVB-S2X)标准增强了对核心DVB-S2应用程序的支持,并提高了通过卫星链路通信的整体效率。金宝appDVB-S2X标准支持以下额外功能:金宝app
- 更细粒度的调制和码率,支持116个modcod金宝app
- 较小的过滤器滚动选项,可用于更好的带宽利用率
- 高阶调制方案(648884,128APSK,25666)
- 由于高数据速率需求、许多电视频道和其他邻近服务,对于关键的同信道干扰场景有更多的置乱选项
- 用于移动应用的超低信噪比(VLSNR)模式
图5为MATLAB中64APSK接收与同步数据DVB-S2X星座图。该星座的Es/No为25 dB, 2 mhz CFO, 2-ppm SCO, 36 mhz带宽。
的dvbs2xWaveformGenerator实现符合ETSI EN 302 307-2的DVB-S2X波形生成。有关DVB-S2X的更多信息,请访问端到端DVB-S2X模拟.DVB-S2X接收器和发射器的设计遵循与DVB-S2相同的工作流程。
为什么DVB-S2和DVB-S2X重要?
- DVB-S2和DVB-S2X是为高质量视频广播和卫星互联网等现代应用而建立的
- DVB-S2和DVB-S2X大写最近的硬件改进,提供高频频率
- 自2005年出现以来,DVB-S2已被广泛采用,并且随着DVB-S2X的附加功能,可能会保持多年的相关性
DVB-S2 / S2X带MATLAB
matlab和卫星通信工具箱™包括设计和测试DVB-S2和DVB-S2X波形及其接收器的功能。您可以使用MATLAB:
- 生成DVB-S2和DVB-S2X标准波形
- 将RF损伤添加到传输的DVB-S2和DVB-S2X信号
- 为DVB-S2和DVB-S2X设计最佳接收器
- DVB-S2和DVB-S2X系统的设计,测试和执行端到端链路级仿真
- 使用使用的便携式C / C ++源代码MATLAB编码器™为了加快处理 和 ,将MATLAB 中设计的算法 合并到遗留的C/ c++代码 中进行部署