Single Frequency Networks (SFN) dalam Siaran Digital Terestrial

Pengantar
Saluran transmisi (jalur) untuk siaran TV terestrial umumnya dan secara sah dianggap sebagai saluran dengan kualitas terburuk. Saluran transmisi terestrial terkait dengan banyak pengaruh - kebisingan tambahan dan sinyal mengganggu lainnya (yaitu di aglomerasi kota dan industri), gema sinyal - yang disebut penerimaan multi-bidang. Ada banyak gema yang sebagian besar mempengaruhi kualitas sinyal yang diterima. Efek ini menyebabkan fading selektif lokasi dan frekuensi. 

Setelah refleksi dari benda-benda alam dan lainnya, satu atau lebih berbagai sinyal yang tertunda (gema) datang ke antena penerima. Sinyal waktu tertunda ini menyebabkan degradasi parah dari sinyal televisi yang diterima dan gambar yang sesuai khususnya di televisi analog, di mana gambar tambahan tampak bergeser ke arah pemindaian - yang disebut "hantu". Dalam penyiaran televisi terestrial digital, efek penerimaan multi-bidang sebagian besar ditekan dengan memilih metode modulasi yang canggih. Salah satu dari banyak keuntungan dari standar siaran video digital terestrial yang berkembang DVB-T (Penyiaran Video Digital - Terestrial didefinisikan dalam ETS 300744), DVB-H (Handheld), tetapi juga layanan berikutnya - mis. Penyiaran audio digital DAB (Digital Audio Broadcasting) atau DRM (Digital Radio Mondial), terlepas dari dukungan penerimaan seluler, penindasan terhadap dampak penerimaan multi-jam. Dalam semua standar yang disebutkan, metode modulasi digital (C) OFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex) digunakan. Simbol pertama C dalam singkatan berarti, bahwa aliran data dilindungi oleh koreksi kesalahan pengodean FEC (Forward Error Correction) untuk mendeteksi dan memperbaiki kesalahan yang terjadi selama transmisi.

 Untuk perlindungan simbol, blok kode Reed-Solomon digunakan, dan untuk perlindungan bit, digunakan kode konvolusional dengan laju kode berbeda. Modulasi (C) OFDM ditandai dengan kekokohan tinggi terhadap inter-simbol interferensi (ISI), yang akan mengancam sinyal yang diterima dan meningkatkan tingkat kesalahan mereka karena penerimaan multipath. Penyiaran digital dalam standar yang disebutkan di atas dapat dilakukan dalam apa yang disebut jaringan frekuensi tunggal SFN (Single Frequency Network). Penerimaan sinyal yang lebih lambat dari beberapa pemancar yang bekerja di jaringan frekuensi tunggal dapat digunakan bahkan untuk peningkatan efisiensi daya pemancar.


Catatan:
Penerapan modulasi OFDM (C) OFDM adalah alat yang efektif, paling sering digunakan, tetapi hanya mungkin untuk menghilangkan dampak penerimaan multi-bidang. Pendekatan yang berbeda adalah misalnya penerimaan multi-sensor dengan sistem antena penerima yang berorientasi sudut dan pemrosesan sinyal kompleks yang konsekuen termasuk penyaringan, pengambilan sampel, konversi basis-band diikuti dengan lokasi dan pemisahan sumber sinyal yang berbeda (disebut Pemrosesan Array). Gambaran yang lebih rinci berada di luar cakupan makalah ini dan dapat ditemukan di [4], misalnya.


Prinsip SFN
Cakupan sinyal dari area tertentu dapat disediakan oleh sejumlah pemancar, mentransmisikan multipleks televisi digital atau sinyal radio dalam saluran frekuensi yang sama. Kontribusi sinyal parsial mereka di titik penerimaan tidak hanya tidak mengganggu, dalam keadaan tertentu bahkan meningkatkan penerimaan. Dengan demikian jelas bahwa jaringan frekuensi tunggal pemancar digital dapat sangat meningkatkan pemanfaatan pita frekuensi dan saluran serta keseimbangan energi pemancar digital. Pemancar digital di SFN mungkin memiliki daya yang jauh lebih rendah untuk jangkauan sinyal di area tertentu yang cukup untuk penerimaan kualitas. Metode SFN tidak dapat digunakan dengan siaran televisi analog \ terestrial, di mana sebenarnya semua standar televisi dunia saat ini menggunakan modulasi sideband vestigial vestigial dan beroperasi di
jaringan multi-frekuensi MFN (Multi Frequency Network).


Jaringan frekuensi tunggal dapat dibangun hanya di daerah terbatas, tidak di seluruh negara - bahkan sekecil Republik Ceko. Dengan mana ukuran SFN terpengaruh sebenarnya? Mari kita asumsikan bahwa dalam area SFN yang dianalisis:
• sejumlah pemancar yang beroperasi DVB-T,
• semua pemancar beroperasi pada frekuensi yang sama,
• pemancar ini beroperasi dengan multipleks data digital sinkron waktu yang sama dan tepat,
• tingkat sinyal yang diterima di mana saja di area SFN mencapai paling tidak nilai ambang batas (tingkat yang diperlukan oleh penerima DVB-T untuk dapat demodulasi dan decode sinyal dengan benar). 



Sinkronisasi Waktu Pemancar di SFN
Dalam jaringan frekuensi tunggal, semua pemancar individual harus disinkronkan dengan tepat waktu. Setiap pemancar harus menyiarkan simbol OFDM yang benar-benar identik secara bersamaan. Modulasi DVB-T terstruktur dalam bingkai, satu frame terdiri dari simbol-simbol 68 OFDM. Empat bingkai membentuk satu yang disebut bingkai-super dan dua bingkai-super membentuk apa yang disebut bingkai-mega (dalam mode 2k empat bingkai-super). Berkenaan dengan berbeda durasi waktu simbol OFDM, yang tergantung pada parameter modulasi dan pengkodean yang digunakan (mode yaitu jumlah operator, laju kode, interval penjaga dll.), durasi waktu frame tunggal dapat berbeda juga. 

Sinkronisasi waktu dari semua paket yang ditransmisikan dalam aliran transportasi dari multipleks data akhir dijamin oleh sinyal waktu 1 pps (pulsa per detik), yang diperoleh dari sistem GPS. Sinyal ini mengontrol penyisipan waktu sinkron dari paket khusus MIP (Megaframe Initialization Packet) ke aliran transport di awal setiap mega-frame. Transport stream MPEG2, dihasilkan misalnya di playout centre (studio TV), dapat dibawa ke pemancar individual oleh beragam jaringan distribusi (melalui satelit, saluran microwave, serat optik, jaringan ATM) dengan penundaan waktu yang berbeda. Oleh karena itu sinkronisasi waktu oleh sinyal GPS dilakukan lagi di setiap pemancar. Hasil dari operasi ini adalah keadaan, di mana setiap pemancar DVB-T menyiarkan simbol-simbol OFDM yang identik pada waktu yang bersamaan. 


Keuntungan SFN
Kontribusi daya dari masing-masing pemancar yang bekerja di jaringan frekuensi tunggal bertambah. Oleh karena itu jaringan frekuensi tunggal menunjukkan apa yang disebut gain SFN. Penguatan ini dapat dengan mudah diformulasikan sebagai berikut - dua pemancar DVBT dengan daya siaran Pv memastikan dalam kondisi yang sama (directivity dan antenna gain yang sama) jangkauan sinyal yang lebih baik (nilai yang lebih besar dari intensitas medan) pada posisi penerima daripada pemancar tunggal dengan kekuatan siaran ganda 2Pv. Ekspresi kuantitatif dari perolehan SFN, yang tergantung pada posisi penerima dan banyak faktor lain, berada di luar cakupan makalah ini. 

Jika Anda ingin membangun stasiun radio, tingkatkan pemancar radio FM Anda atau yang lainnya Peralatan FM, jangan ragu untuk menghubungi kami: [email dilindungi].

Tinggalkan pesan 

Nama *

Email *

Nomor Hp / Telephone

Alamat

Kode

Sambutan dari Manajer Umum PT. LUHAI INDUSTRIAL

 

Daftar pesan