I HỌC TH I NGU N TRƢỜNG I HỌC THUẬT C NG NGHI P PH M TRUNG KIÊN ỨNG DỤNG CÔNG NGH GIS Ể QUẢN LÝ DI N PHỦ SÓNG DVB-T2 TR N ỊA BÀN TỈNH QUẢNG NINH LUẬN VĂN TH C SĨ THUẬT NGÀNH: K THUẬT VIỄN THÔNG Mã số: 60.08 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS. OÀN THANH HẢI T N u n – 2022 i LỜI CAM OAN Tôi xin cam đoan các kết quả nghiên cứu tôi đã đƣa ra trong luận văn này là dựa trên các kết quả thu đƣợc trong quá trình tự nghiên cứu và học tập của riêng tôi. Tôi không sao chép kết quả nghiên cứu nào của tác giả khác. Nội dung luận văn của tôi có sử dụng tài liệu tham khảo và một số thông tin, tài liệu từ các nguồn tin, giáo trình, bài giảng đƣợc liệt kê trong danh mục sách tham khảo.
Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và sẽ chấp hành mọi hình thức kỷ luật, xử lý của khoa, của nhà trƣờng nếu nhƣ phát hiện ra bài làm của tôi có dấu hiệu sao chép dƣới bất kì hình thức nào. Thái Nguyên, ngày tháng 3 năm 2022 Học viên thực hiện Phạm Trung Kiên ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii Danh mục chữ ký hiệu, các từ viết tắt. vi Danh mục các bảng.
ix Danh mục các hình vẽ, đồ thị. TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT DVB-T .1 Giới thiệu chung về hệ thống thông tin vô tuyến.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến hệ thống thông tin vô tuyến.1 Suy hao khi truyền lan trong không gian tự do .2 Ảnh hƣởng của pha đinh và mƣa .1 Ảnh hƣởng của pha đinh nhanh và pha đinh chậm .2 Ảnh hƣởng của pha đinh lựa chọn tần số (selective fading) .3 Ảnh hƣởng của pha đinh phẳng .3 Sự can nhiễu của sóng vô tuyến .1 Nhiễu trắng White Gaussian Noise .2 Nhiễu li n k tự ISI (Inter symbol interference).3 Nhiễu đa truy nhập MAI (Multiple Access Interference).4 Ảnh hƣởng bởi méo tuyến tính .1 Nguyên nhân gây nên hiện tƣợng méo tuyến tính: .2 Đặc điểm nhận dạng méo tuyến tính.3 Một số biện pháp khắc phục méo tuyến tính.5 Ảnh hƣởng bởi méo phi tuyến .3 Ba tiêu chuẩn truyền hình số hiện nay.4 Truyền hình số mặt đất theo tiêu chuẩn DVB-T .1 Giới thiệu về hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T .2 Sơ đồ khối hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T .5 Đặc tính kỹ thuật của DVB-T. Bộ điều chế DVB-T. Tính trực giao của các sóng mang OFDM trong DVB_T.
Biến đổi IFFT và điều chế tín hiệu trong DVB-T. Chèn khoảng thời gian bảo vệ. Tổng vận tốc dòng dữ liệu của máy phát số DVB-T. Tóm tắt chƣơng.
32 CHƢƠNG II. TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT THEO TIÊU CHUẨN DVB- T2.1 Chuẩn truyền hình số mặt đất DVB-T2. Khả năng vƣợt trội của DVB-T2 so với DVB-T. Các thông số mở rộng FFT.
Mở rộng băng thông .3 Mô hình cấu trúc hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T2. Những giải pháp kỹ thuật cơ bản. Mã hóa và ghép kênh. Bộ điều chế DVB-T2 (DVB-T2 Modulator).
Các ống lớp vật lý PLP. Băng tần phụ (1.7 Mhz và 10 Mhz). Các mode sóng mang mở rộng đối với 8K, 16K, 32K). MISO dựa trên Alamouti (trên trục tần số).
Symbol khởi đầu (P1 và P2) .8 Mẫu hình tín hiệu Pilot (Pilot Pattern) .9 Phƣơng thức điều chế 256-QAM và chòm sao xoay .10 16K, 32K FFT và tỷ lệ khoảng bảo vệ 1/128 .11 Kỹ thuật giảm thiểu tỷ số công suất đỉnh/công suất trung bình .12 Mã sửa sai LDPC/BCH .13 Tráo bít, tráo tế bào, tráo thời gian.14 Điều chế và mã sửa sai dữ liệu lớp 1 .15 Cấu trúc khung tín hiệu DVB-T2. Tóm tắt chƣơng. Đề án số hóa truyền hình truyền hình mặt đất tại Việt Nam. Đánh giá về việc thực hiện Đề án số hóa truyền hình của Việt Nam.
Thực trạng phủ sóng truyền hình mặt đất DVB-T2 tại Quảng Ninh .1 Đánh giá diện phủ sóng DVB-T2 của công ty DTV tại Quảng Ninh. Đánh giá diện phủ sóng DVB-T2 của Đài Truyền hình Việt Nam tại Quảng Ninh. Đánh giá diện phủ sóng DVB-T2 của Đài Truyền hình kỹ thuật số VTC .4 Chất lƣợng vùng phủ. Tình hình thực tế tại Quảng Ninh khi thực hiện giai đoạn 3 của Đề án.
Kiến nghị giải pháp mở rộng diện phủ sóng DVB-T2 tr n địa bàn tỉnh Quảng Ninh. Ứng dụng công nghệ GIS để quản l các điểm phát sóng DVB-T2. Công nghệ GIS và ứng dụng. Xây dựng hệ thống CSDL hệ thống quản lý trạm PTTH tỉnh Quảng Ninh.
Quy trình thực hiện………………………………………. Xác định nội dung chi tiết của hệ thống CSDL ………………. Xác định mối quan hệ trong hệ thống SCDL ………………. Xây dựng hệ thống phần mềm quản lý và khai thác CSDL quản lý trạm phát thanh truyền hình tỉnh Quảng Ninh.
Thu thập yêu cầu hệ thống phần mềm. Phân tích thiết kế chức năng phần mềm. Số liệu các trạm phát thanh truyền hình tại Quảng Ninh. Tóm tắt chƣơng.
87 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ:. 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 89 v DANH MỤC CHỮ Ý HI U, C C TỪ VIẾT TẮT AAC Mã hóa âm thanh AAC Advanced Audio Coding ACE Mở rộng chòm sao tín hiệu Active Constellation Extension ATT Suy hao Attenuator AV Hình ảnh âm thanh Audio Visual AVC Mã hóa video AVC Advanced Video Coding BCH Mã sửa sai BCH Bose & Chaudhuri & Hocquenghem BER Tỉ lệ lỗi bit Bit error rate BW Băng thông Bandwidth CA Phần truy nhập có điều kiện Conditional Access CAT Bảng truy nhập có điều kiện Conditional Access Table CBR Tốc độ bit không đổi Constant Bit Rate CH Kênh Channel Cl Giao diện Cl Common Interface Coded Orthogonal Frequency Division COFDM Điều chế OFDM có mã hóa Multiplexing Tín hiệu video băng cơ sở tổng CVBS Composite Video Baseband Signal hợp DTT Hệ thống truyền hình số mặt đất Digital terrestrial television EIT Bảng thông tin sự kiện Event Information Table EN Tiêu chuẩn châu Âu European Norm EPG Bảng chƣơng trình điện tử Electronic Programming Guide Viện Tiêu chuẩn viễn thông châu European Telecommunication ETSI Âu Standards Institute FEC Mã hóa sửa sai FEC Forward error correction FEF Khung DVB-T2 dự trữ Future Extension Frame FFT Biến đổi Fourier nhanh Fast Fourier Transform FM Điều chế tần số Frequency modulation vi GI Khoảng bảo vệ Guard Interval HDMI Giao diện HDMI High-Definition Multimedia Interface HDTV Truyền hình độ phân giải cao High Definition Television HE-AAC Mã hóa âm thanh HE-AAC High Efficiency AAC HEM Chế độ phát hiệu suất cao HEM High Efficiency Mode Thiết bị thu tích hợp trong máy iDTV Integrated Digital TV set thu hình International Electrotechnical IEC Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế Commission IF Trung tần Intermediate Frequency LDPC Mã sửa sai LDPC Low-density parity-check MFN Mạng đa tần Multi Frequency Network MISO Kỹ thuật xử lý MISO Multiple-Input Single-Output MPEG Mã hóa MPEG Moving Pictures Expert Group NF Hệ số tạp âm Noise Figure NIT Bảng thông tin mạng lƣới Network Information Table NM Chế độ bình thƣờng Normal Mode PAL Chuẩn phát hình PAL Phase Alternating Line Tỉ số công suất đỉnh và công suất PAPR Peak-to-Average Power Ratio trung bình PAT Bảng chƣơng trình liên quan Program Association Table PCM Điều chế PCM Pulse Coded Modulation PLP Chế độ ghép lớp PLP Physical Layer Pipes PMT Bảng ánh xạ chƣơng trình Program Map Table PP Mẫu pilot Pilot pattern PSI Thông tin đặc trƣng chƣơng trình Program Specific Information QAM Điều chế QAM Quadrature Amplitude Modulation QEF Yêu cầu độ chính xác thông tin Quasi Error Free vii gần tuyệt đối QMP Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng Quality Measurement Method QPSK Điều chế QPSK Quaternary Phase Shift Keying RA Vô tuyến Radio RCA Chuẩn kết nối RCA Radio Corporation of America RF Tần số vô tuyến Radio Frequency RGB Kiểu hiện màu RGB Red Green Blue RS Mã sửa sai RS Reed-Solomon S/PDIF Giao diện S/PDIF Sony/Philips Digitalinterface Format SDT Bảng mô tả dịch vụ Service Description Table SDTV Truyền hình độ nét tiêu chuẩn Standard Definition Television SFN Mạng đơn tần Single Frequency Network SI Thông tin dịch vụ Service Information SISO Kỹ thuật xử lý SISO Single-Input Single-Output SQI Chỉ thị chất lƣợng tín hiệu Signal Quality Indicator SSI Chỉ thị cƣỡng độ tín hiệu Signal strength Indicator SSU Cập nhật phần mềm hệ thống Systems Software Update STB Bộ STB Set-Top-Box SW Phần mềm Software T2GW Gateway kết nối DVB-T2 DVB-T2 Gateway T2MI Giao diện bộ điều chế Modulator Interface TDT Bảng dữ liệu ngày và thời gian Time and Date Table TOT Bảng độ lệch thời gian Time Offset Table TR Kiểu xử lý giữ tone (TR-PAPR) Tone Reservation TS Luồng dữ liệu truyền tải Transport stream TTX Teletext Teletext UHF Tần số UHF Ultra-high frequency VHF Tần số VHF Very high frequency viii DANH MỤC C C BẢNG Bảng 1. Đặc điểm cơ bản của ATSC.
Các thông số truyền dẫn ISDB-T cho kênh truyền 8 Mhz. Các đặc điểm của tiêu chuẩn DVB-T. Tổng vận tốc dòng dữ liệu. So sánh hai phƣơng thức DVB-T và DVB-T2.
Thông số kích thƣớc FFT trong DVB-T2 8Mhz. Tăng lƣu lƣợng dữ liệu kênh truyền tƣơng ứng với các chế độ sóng mang mở rộng. Các dạng pilot tán xạ. Chỉ tiêu kỹ thuật của các chƣơng trình thu DVB-T2.
Các trạm phát sóng DVB-T2 của công ty DTV. Các trạm phát sóng DVB-T2 của Đài Truyền hình Việt Nam. Dự án phủ sóng truyền hình DVB-T2 vùng biên giới biển, đảo. Trạm phát sóng DVB-T2 của Đài Truyền hình kỹ thuật số VTC.
Khảo sát thực tế chất lƣợng tín hiệu DVB-T2. Các điểm trạm phát thanh tr n địa bàn tỉnh Quảng Ninh. Các điểm trạm truyền hình số DVB-T2 tại Quảng Ninh. 85 ix DANH MỤC C C HÌNH VẼ, Ồ THỊ Hình 1.
Mô hình đơn giản của hệ thống truyền tin. Sơ đồ khối tiêu biểu của hệ thống thông tin số. Truyền hình vệ tinh. 4: Biểu đồ suy hao tín hiệu do mƣa gây n n.
5: Pha đinh đa đƣờng. 6: Một tín hiệu nhiễu trắng. 7: Mô hình gây nhiễu ISI. 8: Một số phần tử phi tuyến.
Bản đồ phân bố các nƣớc trên thế giới lựa chọn tiêu chuẩn DVB-T. Sơ đồ khối chức năng hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T. Sơ đồ khối máy phát truyền hình số mặt đất DVB-T. Phổ của tín hiệu OFDM với số sóng mang N=16.
Phân bố sóng mang khi chèn thêm khoảng thời gian bảo vệ. Lựa chọn kích thƣớc FFT phù hợp. Phổ tín hiệu DVB-T2 lý thuyết với khoảng bảo vệ- GI=1/8( Kênh 8MHz với chế độ sóng mang mở rộng 8K,16K,32K). Cấu trúc hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T2.
Mô hình kỹ thuật chung của hệ thống DVB-T2. Vai trò của T2- Gateway. Ống lớp vật lý. Mật độ phổ công suất đối với mode 2K và 32K.
Mô hình MISO. Khung thông tin trong DVB-T2 .