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近兩年與國(guo)內(nei)數字電(dian)視客(ke)戶技術(shu)交流過程中，我們發現由于國(guo)內(nei)數字電(dian)視起步較晚，部分客(ke)戶對(dui)一些技術(shu)概念出現誤(wu)解，從而導(dao)致失誤(wu)，現將我們經常遇見的(de)問題列(lie)舉如下，希(xi)望能對(dui)大家在今后的(de)故(gu)障(zhang)判(pan)斷(duan)和測試設備選擇時提供幫助。
一、平均功率與峰值(zhi)電(dian)平*不(bu)同
峰(feng)值電(dian)平(ping)在模(mo)擬(ni)電視廣播時(shi)用(yong)于表征(zheng)頻道信號電平強弱。
模擬電(dian)視(shi)信(xin)(xin)號是單極(ji)性、不(bu)對稱的(de)，即電(dian)視(shi)信(xin)(xin)號有一個固定(ding)黑(hei)(hei)色(se)(se)參考(kao)電(dian)平，比黑(hei)(hei)色(se)(se)亮(liang)的(de)信(xin)(xin)號處(chu)在黑(hei)(hei)色(se)(se)電(dian)平線(xian)一邊，同步脈(mo)沖處(chu)在另一邊。單極(ji)性調制載波，有兩種(zhong)方(fang)式，①正極(ji)性調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)指亮度(du)增(zeng)加時載(zai)波幅度(du)增(zeng)大(da)，同步(bu)脈沖始終(zhong)對應(ying)發射(she)功率zui小值；②負(fu)(fu)極(ji)性調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)指亮度(du)增(zeng)加時載(zai)波幅度(du)減小，同步(bu)脈沖對應(ying)發射(she)功率zui大(da)值。負(fu)(fu)極(ji)性調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)由于具(ju)有受干(gan)擾小等優(you)點，我國和世界大(da)多(duo)數國家都(dou)采用負(fu)(fu)極(ji)性調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)。
測量(liang)模擬電視信號電平，使用頻譜分析儀在規定帶寬/300KHz對(dui)信號同步脈沖的(de)(de)峰值電平(ping)進(jin)行測(ce)量(liang)，并以此作為判別信號強弱(ruo)的(de)(de)標準。因為這里(li)集(ji)中(zhong)了信號在頻道內的(de)(de)主要能量(liang)（超過98%），所以可以認為對載波同步(bu)脈(mo)沖的測量(liang)可代表信號(hao)在測量(liang)頻道(dao)內(nei)的電平值。
在工程維護(hu)過程中，國內通常(chang)使用模擬電(dian)視場強(qiang)儀測量頻道(dao)(dao)電(dian)平強(qiang)弱，測量時場強(qiang)儀的接收(shou)通道(dao)(dao)調諧于圖(tu)像載波頻率，場強(qiang)儀的RBW帶(dai)寬為300kHz，由于圖(tu)像(xiang)載波電(dian)平(ping)隨圖(tu)像(xiang)內容的變(bian)化而變(bian)化，所以場強(qiang)儀(yi)采(cai)用峰(feng)值保持采(cai)樣(yang)的方法測量(liang)圖(tu)像(xiang)載波峰(feng)值電(dian)平(ping)，通過(guo)換算可近似表(biao)征頻(pin)道電(dian)平(ping)的強(qiang)弱(ruo)。
平均功率(lv)在(zai)數字電(dian)(dian)視廣播(bo)時用(yong)于表征頻(pin)道信號功率(lv)強弱，也稱信道功率(lv)，與模擬(ni)電(dian)(dian)視峰值電(dian)(dian)平概念和測量手(shou)段*不同。
數(shu)(shu)字(zi)調制信號類似噪聲，信號在調制到射(she)頻載波前被進行了(le)隨機化處理(li)。一個數(shu)(shu)字(zi)載波信號，無論是(shi)(shi)否調制了(le)數(shu)(shu)據，在頻域(yu)觀察時(shi)一般是(shi)(shi)相同的(de)。而在頻域(yu)中觀察通常也說明不(bu)了(le)調制方式是(shi)(shi)QPSK、16QAM、64QAM。。。。。。，只能(neng)表征信號(hao)(hao)幅度、頻率(lv)、平(ping)(ping)坦度、頻譜(pu)再生等信息。由(you)于數(shu)字信號(hao)(hao)以噪聲形(xing)式出現(xian)，但它更像隨機(ji)加入到頻域(yu)測(ce)試設備中(zhong)的(de)一(yi)組(zu)組(zu)脈沖，所以采用平(ping)(ping)均(jun)(jun)功(gong)率(lv)判定信號(hao)(hao)強弱。數(shu)字電視信號(hao)(hao)平(ping)(ping)均(jun)(jun)功(gong)率(lv)不隨調制內容的(de)變(bian)化而(er)變(bian)，平(ping)(ping)均(jun)(jun)功(gong)率(lv)和zui大響應(ying)沒有關系。
數字(zi)電視(shi)頻(pin)道平(ping)均(jun)功率(lv)和(he)帶(dai)寬有(you)關，帶(dai)寬越寬信道平(ping)均(jun)功率(lv)越高。模擬電視(shi)場強儀只(zhi)對RBW帶寬(kuan)300kHz內的(de)窄(zhai)帶峰(feng)值信號進行采樣，*不能(neng)表征在(zai)寬帶（如數字電視8MHz）內的能量，僅當該數字頻道的帶內平(ping)坦度相當好時可以(yi)近似換算。
我們(men)在(zai)國內進(jin)行(xing)技術交流和測(ce)試中發現，由于有(you)線網(wang)絡的所使(shi)用(yong)調制器(qi)、電(dian)纜(lan)、接頭、放大器(qi)、分支分配器(qi)和網(wang)絡維護并不*令人滿意，數字(zi)電(dian)視頻道帶(dai)內平坦度相當差(cha)，各種帶(dai)內頻譜形狀都(dou)有(you)出現，用(yong)模擬(ni)場強儀所測(ce)量的窄帶(dai)300kHz峰值電(dian)平來換算數字(zi)頻道的寬帶（8MHz）平均(jun)功率，*不可信，也不能(neng)評價信號的好壞。必須(xu)采用(yong)具有平均(jun)功率功能(neng)的設備來進行信號評價，如德力DS2130Q/DS2008Q/1883Q誤(wu)碼(ma)測(ce)試儀、DS1191/A/B QAM分析儀、DS8831Q有線電視綜合測試儀。
二、為何64QAM數字頻道平均功率要調(diao)整為比(bi)模擬頻道電平低10dB？
對于64QAM調制，通常建議其數字頻道(dao)平(ping)均功率(lv)要調整(zheng)為比同系統的(de)模擬頻道(dao)峰值電平(ping)低(di)10dB；對于256QAM要低6dB。產生這(zhe)樣的要(yao)求(qiu)，是基于兩個原因：
①數字(zi)信號抗(kang)干擾能(neng)力(li)強，對載噪比要求比模擬(ni)(ni)信號低，所以(yi)數字(zi)電視信號可(ke)用比模擬(ni)(ni)信號低得多(duo)的幅度進行(xing)傳(chuan)送(song)，這樣(yang)每個數字(zi)頻道的傳(chuan)送(song)功(gong)率(lv)降(jiang)低，整個通(tong)帶內總傳(chuan)送(song)功(gong)率(lv)就(jiu)降(jiang)低，干線放大器的總體(ti)輸(shu)入功(gong)率(lv)就(jiu)會降(jiang)低，因此(ci)在(zai)同(tong)一(yi)個線路(lu)中可(ke)以(yi)傳(chuan)送(song)比原(yuan)來更多(duo)信號，更多(duo)內容。
②另一個主要原(yuan)因(yin)是：通常64QAM調(diao)制的數字頻道，其(qi)頻道內統(tong)計峰值電平比平均功(gong)率高約(yue)10dB，256QAM高約6dB。為(wei)避免放大器失(shi)真，產生互調干擾(rao)，干擾(rao)其他頻道信號，需(xu)要使數字頻道的(de)峰值電(dian)(dian)平調整(zheng)到同模(mo)擬頻道的(de)峰值電(dian)(dian)平相同大小的(de)程度，這樣64QAM數字頻(pin)(pin)道(dao)平(ping)均(jun)功率同比模(mo)擬(ni)頻(pin)(pin)道(dao)峰(feng)值電平(ping)就低10dB。下面(mian)詳(xiang)細(xi)解釋這個(ge)技術概念：
RF信號(hao)在傳輸過(guo)程(cheng)中，可能出現超過(guo)平(ping)(ping)均(jun)(jun)功率(lv)的(de)更高峰值電(dian)平(ping)(ping)，要(yao)想得到這些無(wu)規律的(de)峰值幅度，必須對全部時間內(nei)的(de)功率(lv)進(jin)行測量，以獲得統計峰值電(dian)平(ping)(ping)，進(jin)而(er)得到統計峰值電(dian)平(ping)(ping)和(he)平(ping)(ping)均(jun)(jun)功率(lv)的(de)比(bi)值，即峰值-平均值比。
在有較低的(de)峰值-平(ping)(ping)均值(zhi)比的(de)調(diao)制形式中，偶(ou)然(ran)的(de)峰值(zhi)電平(ping)(ping)只(zhi)產(chan)生較低功率。因此即使出現偶(ou)然(ran)高幅度峰值(zhi)電平(ping)(ping)，也(ye)不(bu)會產(chan)生紊亂的(de)放大(da)器互調(diao)失真，放大(da)器不(bu)需(xu)要很多功率余(yu)量去接受(shou)這些高幅度的(de)峰值(zhi)電平(ping)(ping)。
所以(yi)恒(heng)定幅度的調(diao)制包(bao)絡信號(hao)，為提高輸(shu)出(chu)功率(lv)(lv)放(fang)大器的工作效率(lv)(lv)，可以(yi)使(shi)放(fang)大器工作在(zai)(zai)接近飽和且(qie)在(zai)(zai)功率(lv)(lv)輸(shu)出(chu)端不需要補償的狀態。由于信號(hao)功(gong)率(lv)(lv)(lv)是恒定(ding)的(de)，功(gong)率(lv)(lv)(lv)會(hui)不斷傳送給負載，其(qi)峰值(zhi)功(gong)率(lv)(lv)(lv)等于平均(jun)功(gong)率(lv)(lv)(lv)。
對于(yu)功(gong)率不斷變(bian)化的RF信號，其(qi)峰(feng)值功率與平(ping)均功率就不同。峰(feng)值-平(ping)均值比值越低，信(xin)號就越接(jie)近1dB壓縮(suo)點的(de)電(dian)平，在(zai)這個電(dian)平上能夠驅動放大器且(qie)不會產生額外互調失(shi)真。對于有很(hen)大(da)的(de)峰值-平(ping)均值比(bi)的信號(hao)，為(wei)不產(chan)生額外失真，放大(da)器(qi)要有(you)很大(da)余量去放大(da)這(zhe)些偶然的峰值信號(hao)。
QAM調制的調制包絡是(shi)非(fei)恒定幅度的，峰值的出現(xian)時間(jian)一般沒(mei)有規(gui)律（QAM調制中峰值是由一(yi)個星(xing)(xing)座(zuo)點(dian)到另(ling)一(yi)個星(xing)(xing)座(zuo)點(dian)的調制偏移引起），一(yi)(yi)般使用在zui大(da)功率(lv)輸出點補(bu)償性(xing)能良(liang)好的(de)線性(xing)放大(da)器，這樣放大(da)器的(de)功率(lv)余量(liang)大(da)，工作(zuo)效(xiao)率(lv)會很低(di)，但可以避免大(da)量(liang)的(de)頻譜再(zai)生，大(da)多數(shu)頻譜再(zai)生是互調失(shi)真的(de)另一(yi)(yi)種形(xing)式，會產生附加無用信(xin)號，對其他頻道造成干擾。
圖1 數(shu)字(zi)信號的峰值(zhi)幅(fu)度和(he)平均幅(fu)度
通(tong)常情況下，由于(yu)有線網絡上放(fang)(fang)大(da)器的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)狀態是按照(zhao)模擬(ni)頻(pin)道(dao)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)值(zhi)(zhi)電(dian)平(ping)(ping)選配和調(diao)(diao)(diao)整的(de)(de)(de)(de)，如果讓(rang)數(shu)字(zi)頻(pin)道(dao)的(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)均功(gong)率和模擬(ni)頻(pin)道(dao)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)值(zhi)(zhi)電(dian)平(ping)(ping)工(gong)作(zuo)在相同電(dian)平(ping)(ping)值(zhi)(zhi)，那么數(shu)字(zi)信號的(de)(de)(de)(de)峰(feng)值(zhi)(zhi)電(dian)平(ping)(ping)信號在進入放(fang)(fang)大(da)器時可能引起放(fang)(fang)大(da)器失真，造(zao)成這些峰(feng)值(zhi)(zhi)信號的(de)(de)(de)(de)增益壓縮，引起頻(pin)譜再(zai)生，產生互調(diao)(diao)(diao)干(gan)擾(rao)產物，干(gan)擾(rao)其它頻(pin)道(dao)的(de)(de)(de)(de)信號。所以通(tong)常建議數(shu)字(zi)頻(pin)道(dao)平(ping)(ping)均功(gong)率要(yao)調(diao)(diao)(diao)整為比同系統的(de)(de)(de)(de)模擬(ni)頻(pin)道(dao)峰(feng)值(zhi)(zhi)電(dian)平(ping)(ping)低10dB，對于(yu)256QAM要低6dB。
當然(ran)這個10dB和6dB的(de)數值是在(zai)通常情況下統計得(de)出的(de)，由(you)于國內網絡情況千差萬別，在(zai)實際工程維護中(zhong)，準確測(ce)量需要使(shi)用(yong)的(de)儀器要具備(bei)：平均(jun)功率測(ce)量功能(neng)，并且要求(qiu)具有快速頻譜掃(sao)描和頻譜峰(feng)值曲線保持能(neng)力，以測(ce)量在(zai)8MHz帶(dai)寬內的峰值電平。顯然，普通場強儀只能在(zai)窄帶(dai)300KHz內進行峰值(zhi)電(dian)平(ping)(ping)測(ce)量，不具備(bei)快速頻譜(pu)掃描能力(li)，即(ji)使(shi)(shi)能測(ce)平(ping)(ping)均功率(lv)，也不能滿足使(shi)(shi)用(yong)。建(jian)議使(shi)(shi)用(yong)德力(li)DS8831Q、DS1191等設備。
三、MER與BER的(de)關系
調(diao)制誤差率(lv)（MER：Modulation Error Ratio）的定義(yi)
在模擬電視中我們常使用(yong)C/N來表征(zheng)信號質量，在數字電視(shi)中，MER是表(biao)(biao)征(zheng)數(shu)字信(xin)(xin)號(hao)(hao)質量的(de)zui重要指(zhi)標，它表(biao)(biao)明數(shu)字信(xin)(xin)號(hao)(hao)在調(diao)制(zhi)和傳輸(shu)過程中所受到的(de)損傷，也一定程度(du)上(shang)說明該信(xin)(xin)號(hao)(hao)是否能被解調(diao)還原，以及解調(diao)還原后信(xin)(xin)號(hao)(hao)質量狀況(kuang)。
QAM調制信號從前(qian)端輸出，經各(ge)級網(wang)絡傳(chuan)輸、入(ru)戶，其(qi)MER指標會逐漸(jian)惡化，MER的經(jing)驗門(men)限值對于(yu)64QAM為(wei)23.5dB，對于256QAM為(wei)28.5dB，低于此(ci)值，星(xing)座圖將無法鎖定。另外對于網絡(luo)不同部分(fen)的MER指標也存有一些經驗(yan)值：64QAM時在前端(duan)要求>38dB，分前端>36dB，光節點>34dB，用戶端(duan)>26dB。所(suo)以要求使用QAM分析儀對MER指標進行測量(liang)。
圖2 MER的(de)原(yuan)理(li)示意圖
QAM分析儀首先(xian)對被測(ce)量數字調制信(xin)號(hao)進(jin)行高速采樣，將采(cai)樣到信號解調為不(bu)同相位格(ge)上的I和Q兩個矢量信(xin)號，即(ji)相位、幅度(du)信(xin)息(xi)，并將其矢量和位置(zhi)點直觀地描繪(hui)在星(xing)座圖(tu)上，對(dui)于(yu)理想的I、Q信(xin)號(hao)，其(qi)矢量和位置(zhi)點應位于星座(zuo)圖相(xiang)應相(xiang)位格的(de)正(zheng)中心(xin)，但(dan)實際信(xin)號(hao)與(yu)理想信(xin)號(hao)相(xiang)比(bi)都有(you)偏差，其(qi)矢量和位置(zhi)點將會偏離相(xiang)應相(xiang)位格的(de)中心(xin)位置(zhi)，如(ru)果我們將I和(he)Q定義為星座圖中(zhong)理想位置點的矢(shi)量數(shu)值，（δI，δQ）定義為實際信(xin)號與(yu)理想信(xin)號的誤差(cha)矢(shi)量(liang)，即相(xiang)位誤差(cha)和幅度(du)誤差(cha)，就可計算出相(xiang)應(ying)相(xiang)位格中心位置點到實際符號位置點的距離，并按下式(shi)計算出MER的大小(xiao)。下式中N是一(yi)段時間內捕獲(huo)符號的點數，它一(yi)般(ban)比(bi)星座圖中(zhong)實(shi)際顯(xian)示的點數多。
觀察發現，在干擾(rao)小的時候MER變化緩慢，隨著干(gan)擾(rao)的增大，當出現誤碼率時，MER變化很快(kuai)。當MER指(zhi)標出現偏差(cha)時(shi)，可(ke)直(zhi)接觀測星座圖，不同的星座圖(tu)顯示表(biao)征了(le)不同的干(gan)擾(rao)類型，了(le)解干(gan)擾(rao)類型可直接查找出干(gan)擾(rao)源或故障(zhang)設(she)備所在(zai)。
BER（Bit Error Rate）的定義
定義(yi)：BER（比(bi)特誤碼(ma)率）是發生誤碼(ma)的數(shu)據(ju)位數(shu)與傳輸數(shu)據(ju)總位數(shu)之比(bi)
BER 通常以科(ke)學計數(shu)法表示，如(ru)誤碼率為(wei)3E-7，表示在10的7次方個傳送位中有3 個誤碼，此比率通常采用一個較小時段內(nei)傳(chuan)送數據的分析(xi)結(jie)果來推估，越低的BER代表越(yue)好的信號質(zhi)量。
BER(Pre-FEC)糾(jiu)錯(cuo)前誤碼率：FEC糾(jiu)錯(cuo)(cuo)算法(fa)可以檢(jian)測出的實際錯(cuo)(cuo)誤(wu)(wu)碼(ma)數(shu)量(liang)。接收機(ji)可以通過糾(jiu)錯(cuo)(cuo)算法(fa)糾(jiu)正其中的一部分(fen)誤(wu)(wu)碼(ma)，糾(jiu)錯(cuo)(cuo)前誤(wu)(wu)碼(ma)率就是實際發生錯(cuo)(cuo)誤(wu)(wu)的比特(te)數(shu)和(he)總(zong)傳送比特(te)數(shu)的比值(zhi)。
BER(Post-FEC)糾(jiu)錯后誤碼率：FEC糾(jiu)錯(cuo)算法根據(ju)自身的糾(jiu)錯(cuo)能(neng)力，對接收(shou)到的部分錯(cuo)誤碼進(jin)行糾(jiu)正后，無法被糾(jiu)正的錯(cuo)誤比特數與(yu)總傳送比特數進(jin)行比較，得到糾(jiu)錯(cuo)后誤碼率。
當信(xin)號質量很(hen)好的(de)(de)情況下(xia)，糾錯前與糾錯后(hou)的(de)(de)誤碼率數值是(shi)相同的(de)(de)，但有一定(ding)干(gan)擾存在的(de)(de)情況下(xia)，糾錯前和(he)糾錯后(hou)的(de)(de)誤碼率就(jiu)不同，糾錯后(hou)誤碼率要更低。典(dian)型目標值為1E-09，對于數字電(dian)視而言(yan)，這(zhe)時觀看效果清晰、流暢；準無(wu)誤碼為BER為2E-04，偶然開始出現(xian)局(ju)部馬賽克，還可以觀看；臨界BER為1E-03，大量馬賽克出(chu)現，圖像播放出(chu)現斷續；BER大于1E-03*不能觀看(kan)。
盡(jin)管較差的BER 表(biao)示信號品(pin)質較差，但(dan)BER指標只具有(you)參(can)考價值(zhi)，并(bing)不*表征(zheng)網(wang)絡設備狀況，因(yin)為BER 測量(liang)偵測并統計每(mei)個誤(wu)碼(ma)，問(wen)題(ti)可能是由瞬間的(de)或突發噪聲引起。
MER和(he)BER之間的關(guan)系
MER是對疊加在數(shu)字調制信(xin)號上失(shi)真的對數(shu)測量結果，受多(duo)種因素影(ying)響，包括載噪(zao)比、突發脈沖、失(shi)真及IQ偏移(yi)量對信(xin)號造成的損傷。在數(shu)字調(diao)制信(xin)號中(zhong)，突(tu)發脈沖、失真(zhen)、IQ偏移量對信號造成的(de)損傷十分相(xiang)似。如(ru)果系統的(de)MER減(jian)小，信號受到的損傷就會變大(da)，出現(xian)誤碼的概率增加。
MER可為接收機(ji)對傳輸信號進(jin)行(xing)正確解碼的能力提供(gong)一個早期預警。當信號質量(liang)降(jiang)低時(shi)，MER將會減(jian)小。隨著噪聲和干擾(rao)的(de)增大(da)，MER逐漸(jian)降低(di)，而BER仍保持不(bu)變，只有當干擾增(zeng)加到一定程(cheng)度(du)，MER繼續下降，BER才開始惡化。
圖3 干擾(rao)信號對(dui)MER、星座圖和BER變(bian)化的影響
上圖說(shuo)明了MER、星(xing)座(zuo)圖(tu)和BER之(zhi)間(jian)的相(xiang)互(hu)(hu)關系。實際在一(yi)個星座圖中是不(bu)(bu)會(hui)同時出(chu)現這幾種情況的，這里(li)是將四(si)種不(bu)(bu)同情況綜(zong)合在一(yi)起進行互(hu)(hu)相(xiang)對(dui)比(bi)說(shuo)明。
*個方框紅色的(de)點是MER的(de)*狀(zhuang)態，所有的(de)點幾乎都(dou)集中在理想位置，BER測量值很好(hao)；第(di)二個方框綠色(se)的(de)點受到一(yi)些(xie)噪聲(sheng)干擾，干擾比(bi)較小(xiao)，所以基(ji)本都環繞在理想中心位置周圍，屬于(yu)比(bi)較好(hao)的(de)MER，BER仍不變；第三個方框的藍色點受到的干擾比較大，各個點無規則的散落在方框內，這時MER的指標比較差；第四個方框受到很大的干擾，各個點不僅散落在本方框內，而且還有兩個點已經離開本方框所劃定的范圍，BER惡化。
在(zai)(zai)*、二、三方(fang)框(kuang)中的(de)信號(hao)有(you)一個(ge)共同點，所(suo)(suo)有(you)的(de)點都落在(zai)(zai)了自(zi)己所(suo)(suo)在(zai)(zai)方(fang)框(kuang)所(suo)(suo)劃(hua)定的(de)范(fan)圍內(nei)(nei)，根(gen)據數字(zi)電視信號(hao)的(de)判(pan)規(gui)則，只(zhi)要在(zai)(zai)判(pan)范(fan)圍內(nei)(nei)（方(fang)框(kuang)內(nei)(nei)）就(jiu)不會出現(xian)誤碼(ma)；只(zhi)有(you)第四個(ge)方(fang)框(kuang)的(de)點超出了劃(hua)定的(de)界限，這些點一旦進(jin)入(ru)其它星座點的(de)范(fan)圍就(jiu)被判(pan)為該星座點，這樣就出現了誤碼。這說明為什么在一定干擾信號下MER的值在下降，卻沒有出現誤碼，直到MER下(xia)降到一定程度，才會(hui)出現誤碼，BER的(de)數(shu)值(zhi)開始惡化。
四、MER和S/N（信噪(zao)比）與C/N載(zai)噪比(bi)
MER與S/N
在理想狀態(tai)下，如果信(xin)號(hao)中出(chu)現的有(you)效損傷僅(jin)僅(jin)是高斯噪聲，MER可被(bei)S/N信噪比表征，MER等于S/N。但(dan)實際(ji)應(ying)用(yong)中，由于傳輸信號不(bu)僅包(bao)括(kuo)(kuo)高(gao)斯(si)噪聲(sheng)，還(huan)包(bao)括(kuo)(kuo)接收星座圖上(shang)所有(you)其(qi)它不(bu)可校正的損(sun)傷，包(bao)括(kuo)(kuo)網絡傳輸中引入(ru)噪聲(sheng)，潛入(ru)調(diao)制(zhi)信號中的幅度噪聲(sheng)、相位噪聲(sheng)、碼間串(chuan)擾和(he)調(diao)制(zhi)損(sun)傷等。所以簡(jian)單(dan)地使(shi)用(yong)S/N來(lai)推(tui)算(suan)MER*不(bu)可(ke)行。
S/N應根據(ju)(ju)解調后的(de)星座(zuo)圖(tu)數據(ju)(ju)進行測(ce)量(liang)。對(dui)于星座(zuo)圖(tu)中的(de)每一符號，從其(qi)云狀(zhuang)(zhuang)軌(gui)跡(ji)(ji)可以得出其(qi)統(tong)計分布。在(zai)去(qu)除正(zheng)交失(shi)(shi)真(zhen)、幅度不均勻、原(yuan)點位移誤差殘(can)留載波、非線性失(shi)(shi)真(zhen)、相位抖動(dong)、連續波干擾的(de)影響之后，剩余的(de)云狀(zhuang)(zhuang)軌(gui)跡(ji)(ji)才可以認為(wei)是由高斯噪(zao)聲引(yin)起(qi)的(de)，這剩余的(de)云狀(zhuang)(zhuang)軌(gui)跡(ji)(ji)也是計算信噪(zao)比的(de)基(ji)礎。
圖(tu)4 不(bu)同失真參數之間的關系
C/N與S/N
信噪(zao)比(S/N)是(shi)指(zhi)傳輸信號平(ping)均功率(lv)與加性噪聲(sheng)的平(ping)均功率(lv)之比，載噪比(C/N)指已經調制的信號(hao)平均功(gong)率與(yu)加(jia)性(xing)噪聲平均功(gong)率之(zhi)比(bi)，它(ta)們(men)都以對數方式計(ji)算(suan)，單(dan)位dB。
信(xin)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)與(yu)載(zai)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)區別在(zai)于，載(zai)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)中(zhong)(zhong)已調(diao)信(xin)號(hao)(hao)的功(gong)(gong)率(lv)(lv)包括(kuo)傳輸(shu)(shu)信(xin)號(hao)(hao)功(gong)(gong)率(lv)(lv)和調(diao)制載(zai)波(bo)功(gong)(gong)率(lv)(lv)，而信(xin)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)中(zhong)(zhong)僅包括(kuo)傳輸(shu)(shu)信(xin)號(hao)(hao)功(gong)(gong)率(lv)(lv)。因(yin)此對同(tong)一個傳輸(shu)(shu)系統而言，載(zai)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)要比(bi)信(xin)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)大，兩者(zhe)之間相差一個載(zai)波(bo)功(gong)(gong)率(lv)(lv)。當然載(zai)波(bo)功(gong)(gong)率(lv)(lv)與(yu)傳輸(shu)(shu)信(xin)號(hao)(hao)功(gong)(gong)率(lv)(lv)相比(bi)通(tong)常是很(hen)小的，因(yin)而載(zai)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)與(yu)信(xin)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)在(zai)數(shu)值上(shang)十分接近。在(zai)調(diao)制傳輸(shu)(shu)系統中(zhong)(zhong)，一般(ban)采(cai)(cai)用載(zai)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)指標；而在(zai)基帶傳輸(shu)(shu)系統中(zhong)(zhong)，一般(ban)采(cai)(cai)用信(xin)噪(zao)(zao)(zao)(zao)比(bi)指標。所以，這(zhe)里S/N主要(yao)描(miao)述解(jie)調后(hou)信(xin)號的信(xin)噪比。
DVB廣(guang)播傳輸(shu)(shu)系統(tong)屬(shu)于(yu)調(diao)(diao)制(zhi)傳輸(shu)(shu)系統(tong)，因(yin)此采用載(zai)噪(zao)比指標。載(zai)噪(zao)比代(dai)表噪(zao)聲干擾相對于(yu)調(diao)(diao)制(zhi)信號而(er)(er)言的強弱(ruo)程度。噪(zao)聲干擾的強弱(ruo)是沒有意(yi)義的，因(yin)為不同(tong)(tong)傳輸(shu)(shu)系統(tong)的信號平均功(gong)率不同(tong)(tong)，而(er)(er)載(zai)噪(zao)比則直接反映(ying)出調(diao)(diao)制(zhi)信號與噪(zao)聲干擾間的相對強弱(ruo)關(guan)系。
五、如何選(xuan)擇數字電(dian)視測試儀器(qi)
從前(qian)面的(de)描(miao)述(shu)可(ke)以看出，選擇一款的(de)數(shu)字(zi)電(dian)視測試儀器，是提高工作效率，減少誤判的(de)關鍵。按重(zhong)要性(xing)排列(lie)，的(de)數(shu)字(zi)電(dian)視測試設備(bei)應具備(bei)5個功能，功能越(yue)多，價格越(yue)貴(gui)，實際用戶(hu)在選(xuan)擇時，應根據自己的(de)實際需(xu)求和資(zi)金狀況，進(jin)行組合(he)配置。
① 大(da)動態的MER指標 這是表征數(shu)字信(xin)號(hao)質量zui重(zhong)要的指標，對于(yu)網絡的不同部分，MER指標有一些經驗值(zhi)：64QAM時在前端(duan)要求>38dB，分前端>36dB，光(guang)節點(dian)>34dB，用戶端(duan)>26dB。測試儀器的MER指標也(ye)應按相應要求進行選擇。
特別要注(zhu)意的是(shi)，由于MER指標越大，說明信(xin)(xin)號(hao)(hao)質量越好。但作為測試儀(yi)器不(bu)僅(jin)要測量的信(xin)(xin)號(hao)(hao)，對實(shi)際網絡中惡化需要檢修的信(xin)(xin)號(hao)(hao)也應該(gai)能(neng)夠準確測量，所以選擇數字(zi)儀(yi)器，不(bu)僅(jin)要看其(qi)*MER指(zhi)標是多(duo)少(shao)，還要重點考察在各種實際(ji)網(wang)絡情況(kuang)下(xia)的(de)實際(ji)測試準確度。
目前(qian)市場上已(yi)有客戶買(mai)到只(zhi)能測信號(hao)(hao)的儀表，網絡信號(hao)(hao)質量稍差儀表就無法工作或偏(pian)差極大，嚴重影響了(le)網絡維護工作。
② 準確的平均(jun)功率測量 平均功率反映了帶內傳(chuan)輸(shu)能量(liang)(liang)，過大(da)或過小都會對傳(chuan)輸(shu)質量(liang)(liang)產(chan)生影響。
以上(shang)兩項功能相當于工程師(shi)日常使用的(de)萬用表，同時具有這兩項功能的(de)儀(yi)器目前 被定義為(wei)數字電視(shi)測(ce)量(liang)的(de)入門級儀器(qi)。
③ 可(ke)縮(suo)放的星座(zuo)圖顯(xian)示 星(xing)座圖是數字信(xin)號(hao)調制質量zui直觀的(de)(de)圖形顯示，在實際工(gong)作中，相當于(yu)工(gong)程師日常(chang)使用的(de)(de)示波器。考察儀器的(de)(de)星(xing)座圖功(gong)能(neng)，不僅要看(kan)儀器有沒有這(zhe)項功(gong)能(neng)，更重要的(de)(de)是要看(kan)其配置的(de)(de)星(xing)座圖功(gong)能(neng)是否可用。
星座圖(tu)顯示要求能(neng)多級縮放，并(bing)且觀(guan)察屏(ping)(ping)幕要大，這樣才能(neng)清楚(chu)觀(guan)察到星座點的(de)位(wei)置，才有實際應(ying)用(yong)價(jia)值。目(mu)前國內外普遍認為顯示屏(ping)(ping)幕在(zai)4吋以上(shang)觀察星(xing)座圖才有實(shi)際意(yi)義。
④ 快速的頻(pin)譜(pu)分析(xi)功能 由于信(xin)號在頻域(yu)上傳(chuan)輸(shu)，帶內和(he)(he)帶外的頻譜分布和(he)(he)干擾對信(xin)號質量(liang)(liang)有直接(jie)影響，配置(zhi)頻譜功能可以(yi)準確(que)觀察(cha)信(xin)號在頻域(yu)上的傳(chuan)輸(shu)狀況并捕捉突發干擾、噪聲。對于數字(zi)信(xin)號測量(liang)(liang)，儀器所(suo)配置(zhi)的頻譜功能，按(an)重要(yao)性(xing)排列應(ying)考察(cha)是否滿足以(yi)下條件：
測試動(dong)態是否滿足要求
RBW接(jie)收帶寬可否多(duo)級切換，zui小(xiao)RBW必須達到(dao)30KHz或更小
頻譜掃描速度是否(fou)足夠快，能(neng)否(fou)捕(bu)捉瞬間干(gan)擾(rao)或(huo)噪聲
⑤ 直接觀看數字電視(shi)節目 在現場測量中，經常需要(yao)對數字電(dian)視節目圖(tu)像和伴(ban)音質量進(jin)行直(zhi)觀檢測，如(ru)果(guo)儀(yi)器能(neng)集成(cheng)此項(xiang)功能(neng)將大大方(fang)便工作。值得注意的是，在選擇這項(xiang)功能(neng)時(shi)，應(ying)考(kao)慮由(you)于(yu)各(ge)地CA條件接收系統的差異性，測試(shi)儀器不一(yi)定能(neng)接收全部頻道。
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