Yksitaajuista verkko

Yhden taajuuden verkon tai SFN on broadcast-verkko, jossa useat lähettimet samanaikaisesti lähettää samaa signaalia samalla taajuuskanavalla.

Analogiset AM ja FM-radioasemien verkkoja sekä digitaalisen lähetyksen verkot voivat toimia tällä tavalla. SFN eivät ole yleensä yhteensopivia analogisten tv-lähetyksen, koska SFN johtaa haamukuvia vuoksi kaikuja saman signaalin.

Yksinkertaistettu SFN voidaan saavuttaa pienitehoisia saman kanavan toistimen, booster tai lähettää kääntäjä, joka hyödynnetään välejä lähetin.

Tavoitteena SFN on tehokas käyttö radiotaajuuksien, jolloin suurempi määrä radio- ja televisio-ohjelmien verrattuna perinteiseen monen taajuus verkon siirto. SFN voi myös lisätä peittoalueen ja pienentää katkostodennäköisyys verrattuna suosituimmuustullia, koska koko vastaanotetun signaalin voimakkuuden voi nousta kannat puolivälissä lähettimet.

SFN järjestelmät ovat jossain määrin analogisia mitä ei-broadcast langattoman viestinnän, esimerkiksi matkapuhelinverkoissa ja langattomien tietoverkkojen kutsutaan lähetin makrodiversiteetin CDMA pehmeän vaihdon ja dynaaminen Yhden taajuuden verkkojen.

SFN lähetys voidaan pitää vakava muoto flervägsutbredning. Radiovastaanotin saa useita kaikuja saman signaalin, ja rakentava tai tuhoava häiriöitä näistä kaikuja voi aiheuttaa hiipumassa. Tämä on ongelmallista erityisesti laajakaistaisen viestinnän ja korkean datanopeuden digitaalisen viestinnän, koska häipyminen siinä tapauksessa on taajuus-valikoiva, ja koska aika leviämisen kaiut voi johtaa intersymbol häiriöitä. Häipyminen ja ISI voidaan välttää käyttämällä monimuotoisuus järjestelmien ja tasaus suodattimia.

OFDM ja COFDM

Laajakaistaisissa digitaalisiin lähetyksiin, itsehäiriötä peruutus helpottaa OFDM tai COFDM modulaatio menetelmä. OFDM käyttää useita hitaasti alhaisen kaistanleveyden modulaattorit yhden sijaan nopeasti laajakaistaisen modulaattori. Jokaisessa modulaattori on oma taajuus alakanavan ja alikantoaallon taajuus. Koska jokainen modulaattori on hyvin hidas, meillä on varaa lisätä vartija väli symbolit, ja siten poistaa ISI. Vaikka häipyminen on taajuusselektiivisen koko taajuuskanavalla, sitä voidaan pitää tasainen sisällä kapeakaistainen alikanavan. Näin ollen, kehittynyt tasaus suodattimet voidaan välttää. Eteenpäin virheenkorjauskoodi voidaan torjua, että tietty osa osa-harjoittajat ovat alttiina liian paljon häipyminen on oikein demoduloida.

OFDM hyödynnetään maanpäällisten digitaalisten televisiolähetysten järjestelmät DVB-T ja ISDB-T. OFDM on myös laajalti käytetty digitaalisten radiojärjestelmien, kuten DAB, HD Radio, ja T-DMB. Siksi nämä järjestelmät ovat hyvin soveltuvat SFN toimintaan.

DVB-T-SFN

DVB-T-SFN-toiminnallisuus on kuvattu järjestelmän toteuttamiseen oppaassa. Se mahdollistaa uudelleen lähettimet, kuilu-täytelähettimellä ja käyttö SFN välillä päälähetin tornit.

DVB-T-SFN-käyttää siihen, että suojavälin COFDM signaalin mahdollistaa eri pituus polku yhtyy esiintyvän ei ole erilainen kuin useat lähettimet lähettävät saman signaalin päälle samalla taajuudella. Kriittiset parametrit on, että se tarvitsee tapahtua suunnilleen samaan aikaan ja samalla taajuudella. Monipuolisuus ajan siirto, kuten GPS-vastaanottimet sekä muita vastaavia järjestelmiä mahdollistaa vaiheen ja taajuuden koordinointia lähettimien. Suojaväli mahdollistaa ajoitus budjetti, joista useat mikrosekuntia voidaan jakaa aikaan virheitä ajan siirtojärjestelmä käyttää. GPS-vastaanotin Pahimmassa tapauksessa pystyy tarjoamaan +/- 1 mikrosekunti aikaa, hyvin järjestelmän sisällä tarpeisiin DVB-T SFN tyypillinen kokoonpano.

Jotta saavutettaisiin sama lähetysaika kaikki lähettimet, siirtoviive verkossa antaa kuljetuksen lähettimien on otettava huomioon. Koska viive peräisin sivuston lähettimeen vaihtelee, järjestelmä on tarpeen lisätä viiveen lähtöpuolella siten, että signaali saavuttaa lähettimet samaan aikaan. Tämä saavutetaan käyttämällä erityistä tietojen työnnetään tietovirran kutsutaan Mega-kehys Alustus Packet joka on asetettu käyttämällä erityistä markkeri MPEG-2 Transport Stream muodostavat mega-kehyksen. MIP on aika-leimattu SFN sovitin, mitattuna suhteellinen PPS-signaalin ja laskettiin 100 ns toimenpiteitä maksimiviive rinnalla. SYNC sovitin mittaa vähimmäistuontihinta paketin vastaan ​​sen paikallinen variantti PPS käyttäen 10 MHz mitata todellisen verkon viive ja sitten ennakonpidätyksen paketit kunnes maksimiviive saavutetaan. Yksityiskohdat on löytyy ja mega-runko yksityiskohtia.

On ymmärrettävä, että päätöslauselman mega-kehysformaatti ollaan askelin 100 ns, kun taas tarkkuus tarpeet voivat olla välillä 1-5 us. Päätöslauselma riittää tarvitaan tarkkuutta. Ei ole tiukkaa tarvita tarkkuuden raja koska tämä on verkon suunnittelu näkökohta, jossa vartija-intervalli on jaettu järjestelmän aika virhe ja polku aika-virhe. 100 ns askel edustaa 30 m ero, kun taas 1 mikrosekunnissa edustaa 300 metrin ero. Nämä etäisyydet on verrattuna pahin etäisyys lähettimen tornien ja heijastuksia. Myös ajan tarkkuus koskee lähistöllä tornit SFN verkkotunnuksen, koska vastaanotin ei odoteta nähdä signaalin lähetyksen tornit ovat maantieteellisesti kaukana toisistaan, joten ei ole mitään tarkkuusvaatimukset näiden tornit.

Ns GPS-vapaa ratkaisuja olemassa, joka olennaisesti korvaa GPS kuin ajoitus jakelujärjestelmä. Tällainen järjestelmä voi tarjota hyötyä integrointi siirtoverkon varten MPEG-2 Transport Stream. Se ei muuta minkään muun SFN järjestelmän perusvaatimukset voidaan täyttää.

ATSC ja 8VSB

Vaikka ei suunniteltu on-kanavalla toistimien mielessä, 8VSB modulaatiomenetelmä käytetään Pohjois-Amerikassa digitaalisen TV on suhteellisen hyvä aave peruutus. Varhainen kokeissa WPSU TV johti ATSC standardi SFN, / 110. ATSC SFN nähnyt laajaa käyttöä vuoristoalueilla kuten Puerto Rico ja Etelä-Kaliforniassa, mutta ovat myös käytössä tai suunnitteilla pehmeämpi maastossa.

Varhainen ATSC virittimet eivät olleet kovin hyvä käsitellä flervägsutbredning, mutta myöhemmin järjestelmät ovat nähneet merkittäviä parannuksia.

Käyttämällä virtuaalisen kanavan numerointi, multi-taajuus verkko voi näkyä SFN katsojalle ATSC.

Vaihtoehtoiset modulaatiot

Vaihtoehtoja käyttäen OFDM modulaatio SFN itsehäiriötä peruutus olisi:

  • CDMA Rake vastaanottimet.
  • MIMO-kanavia
  • Yhden kantoaaltotaajuus-domain-tasaus eli yhden kantoaallon modulaatio yhdistettynä suojavälit ja FFT-pohjainen taajuusalueen tasauksen, tai sen monen käyttäjän versio Yhden FDMA.