Цифровой дивиденд: тестирование телевизионных приемников

Система тестирования вещательного оборудования R&S®SFU используется в качестве генератора опорных сигналов, чтобы имитировать влияние сигналов LTE и других сигналов мобильной радиосвязи на цифровые телевизионные сигналы и приемники.

Тестирование влияния сигналов LTE на прием телевизионного сигнала
Тестирование влияния сигналов LTE на прием телевизионного сигнала
Открытый Lightbox

Измерительная задача

После прекращения аналогового телевизионного вещания освободившиеся телевизионные каналы (цифровой дивиденд) выделяются для диапазонов частот мобильной радиосвязи, преимущественно стандарта LTE.

Производители телевизионных приставок и телевизоров теперь должны адаптировать помехоустойчивость приемников к условиям совместного присутствия сигналов мобильной радиосвязи и телевизионных сигналов. Без этих изменений возможны спорадические нарушения изображения и звука, блочность или даже полная потеря или фиксация изображения. Сигналы мобильной радиосвязи могут влиять не только на эфирные приемники, но и на кабельные приемники и системы распределения сигнала в зданиях.

В случае эфирных приемников сигналы LTE влияют на тюнеры вследствие недостаточной избирательности. Методы с одной несущей (например, ATSC) более чувствительны по сравнению с методами OFDM (например, DVB-T, DVB-T2). Сигналы LTE действуют как источники помех в соседнем канале.

Когда корпуса или коаксиальные кабели недостаточно экранированы (вследствие частичных или неисправных соединений между экранирующей оболочкой и разъемом), кабельные приемники DVB-C, J.83B или ISDB-C подвергаются влиянию помех. Внутриканальные помехи также могут возникать вследствие того, что весь диапазон от 50 МГц до 1 ГГц полностью распределен.

Поэтому телевизионные приставки и приемники должны тестироваться с использованием реальных источников помех LTE, как описано в документе D-Book ассоциации Digital TV Group (DTG).

Контрольно-измерительное решение

Система тестирования вещательного оборудования R&S®SFU используется в качестве источника телевизионного сигнала и источника помех LTE. Требуемый широковещательный сигнал для действующих эфирных или кабельных стандартов формируется в приборе R&S®SFU в реальном масштабе времени. Транспортный поток с видео- и аудиоданными модулируется и передается в приемник. Источник помех LTE также формируется в R&S®SFU посредством загрузки файла I/Q в ARB-генератор.

Оба сигнала, т. е. полезный широковещательный сигнал и помеха LTE, суммируются в R&S®SFU и совместно подаются на ВЧ-выход, сигнал с которого принимает ИУ.

Для сценариев излучения с разносом частот и каналов полезного сигнала и помехи свыше 80 МГц или с динамическим диапазоном свыше 60 дБ требуется второй генератор сигналов. Особый интерес к большему разносу частот связан с частотами зеркального канала, возникающими при демодуляции.

Применение

Первая испытательная установка используется для имитации эфирной передачи. Требуется эфирный кодер реального масштаба времени (например, DVB-T2, R&S®SFU-K16) для полезного сигнала. Помеха формируется с помощью генератора сигналов произвольной формы (ARB-генератора). В этот генератор можно загрузить либо файл I/Q в формате Rohde & Schwarz (см. руководство по применению «7BM79 I/Q waveform file conversion» (Преобразование файла сигнала I/Q)), либо файл I/Q, сформированный с помощью ПО R&S®WinIQSIM2™, размером до 4 Гбайт. Если используются сигналы I/Q, сформированные ПО R&S®WinIQSIM2™, требуется соответствующая опция (например R&S®SFU-K255 для LTE). Помеха LTE и полезный сигнал суммируются с использованием опции управления источником помех. В этой испытательной установке полезный сигнал и помеха обрабатываются в системе R&S®SFU и выдаются на ВЧ-выход.

Во второй испытательной установке используются два соединенных генератора сигналов, которые имитируют влияние LTE на кабельные приемники и системы распределения сигнала с различием по мощности свыше 60 дБ. Полезный сигнал подается непосредственно в кабель. Помеха LTE подается во второй генератор сигналов через цифровой интерфейс I/Q. Второй генератор сигналов работает только как I/Q-модулятор, т. е. входящие в его состав кодер реального времени и ARB-генератор не используются. Вместо этого сигнал подается непосредственно на цифровой вход I/Q.

Чтобы включить цифровой интерфейс I/Q в R&S®SFU для вывода помехи, выполните следующие настройки:

  • ARB generator (ARB-генератор): для ARB выберите вариант on (ВКЛ.)
  • Modulation/settings (Модуляция/настройки): для I/Q DIGITAL OUTPUT (ЦИФРОВОЙ ВЫХОД I/Q) выберите вариант ARB
  • Interferer (Помеха): для INTERFERER SOURCE (ИСТОЧНИК ПОМЕХИ) выберите вариант ARB, для INTERFERER ADDITION (СУММИРОВАНИЕ ПОМЕХИ) выберите вариант off (ВЫКЛ.)

R&S®SFU, R&S®SFE, R&S®SFE100 или R&S®SFC можно выбрать в качестве второго источника сигнала.

Типичные схемы измерения цифрового дивиденда
Типичные схемы измерения цифрового дивиденда