Підвищення стійкості цифрового телебачення до перешкод
Бічна панель сторінки статті
Основний зміст сторінки статті
Анотація
Запропоновано розвиток принципу надлишкової інформації в потоці даних системи цифрового телебачення. Пропозиція орієнтована на майбутні системи телебачення и її суть полягає в обробці бітового потоку методами, які спочатку існували в аналоговому, дискретно-аналоговому вигляді, а потім і у вигляді цифрової фільтрації. Для цього вводиться надмірність в потік даних, що дозволяє перейти від бітового потоку до його векторної форми.
Запропоновано критерій виявлення логічного вектору сигналу – це рівень, який розділяє поле виявлення на дві області: область виявлення логічного нуля та область виявлення логічної одиниці. Ширина кожної області враховує вірогідність з’явлення логічної одиниці та нуля відповідно. В роботі також запропоновано моделі блока кодування і декодування, які апробовані моделюванням за критерієм з однаковою вірогідністю надходження логічної одиниці та нуля. Виконано моделювання для реалізації цього принципу. для двох варіантів розвитку принципу надлишковості. У першому випадку на передавальній стороні надлишковість вводилась п'ятикратною передачею кожного інформаційного біта. На приймальній стороні здійснювалось виявлення бітової інформації і перетворення її в аналоговий вектор. В залежності від довжини вектору приймалось рішення про виявлення і декодування значення прийнятого інформаційного біта.У другому випадку на передавальній стороні здійснюється кодування кожного інформаційного біта п’ятирозрядним кодом Баркера. При цьому значення логічної 1 перетворювалось в логічний вектор, що містив прямий код Баркера, а значення логічного нуля формувалось у вигляді інверсного коду Баркера.
На приймальній стороні виконувалась, як і в попередньому випадку, виявлення бітової інформації, перетворення логічних даних в аналоговий вектор і здійснювалась операція згортки цього вектору з опорною послідовністю у вигляді компонентів +1 і -1, що відповідає розвернутому коду Баркера. Отримане значення кореляційного імпульсу відповідно до критерія виявлення перетворювалось в інформаційну 1 або 0 потоку даних, що приймався.
Перевага запропонованого принципу надлишковості інформації полягає в тому, що він може бути реалізований без втручання в радіотехнічні блоки. Відповідно розширення спектру не спостерігається. Відзначено, що реалізація можлива без втрати швидкості передачі при наявності 5 виділених несучих (піднесучих). За умови передачі в межах однієї несучої об’єм зображення потрібно відповідно зменшити або швидкість передачі знизити в 5 разів.
Моделювання виконано для випадку роботи ефірного телебачення за допомогою системи MATLAB.
Блок інформації про статтю
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Посилання
Signaly tsifrovogo televideniya «Svyaz' 2019», 31-ya mezhdu-narodnaya vystavka «Informatsionnyye i kommunikatsionnyye tekhnologii», 2019, 21-24 aprelya URL: https://sviaz-expo.ru
Shaban M., Hammadi F. «The JPEG Image Compression Algorithm,» International Journal of Advances in Engineering & Technology, ISSN: 22311963 ,2013, May, Vol. 6, Issue 3, pp. 1055-1062.
Suarjaya I M. «A New Algorithm for Data Compression Optimization,» International Journal of Advanced Computer Science and Applications, 2012, Vol. 3, No.8, pp. 14-17, DOI: 10.14569/IJACSA.2012.030803
Petrov Ye.P., Kharina N.L., Sukhikh P.N. «Metod bystrogo szhatiya izobrazheniy bez poter' [The method of fast lossless image compression],» Mashinnoye obucheniye i analiz dannykh, 2015. vol. 1, no. 12. p. 1762-1770 DOI: 10.21469/22233792.1.12.10
Suwansukho N., Promwong S. «Evaluation of Rotated Constellation in DVB-T2 Based on Measurement Data,» 5th International Conference on Engineering, Applied Sciences and Technology (ICEAST), 2019, July ,pp/ 1-5 DOI: 10.1109/iceast.2019.8802572
Polak L, Kratochvil T., «Performance of the Rotated Constellation in DVB-T2,» The Seventh International Conference on Digital Telecommunications, ICDT 2012, pp. 84-87 URL: https://www.thinkmind.org/download.php?articleid=icdt_2012_5_10_20085
Korzhikhin Ye. O. «Razrabotka metodov i ustroystv formiro-vaniya i korrektsii videoinformatsionnykh signalov v siste-makh tsifrovogo televideniya [Development of methods and devices for the formation and correction of video information signals in digital television systems,],», The thesis for the degree of candidate of technical sciences - М, 16.05.2013. – 26 с. URL: http://www.dslib.net/tele-sistemy/razrabotka-metodov-i-ustrojstv-formirovanija-i-korrekcii-videoinformacionnyh.html
Punchihewa A., Pereira A. «Advanced Digital Signal Processing for Communications - Mobile TV,» Massey University, Multi-Media Research - Technical Report, 2011, March, 2011, pp 1-25. DOI: 10.13140/RG.2.1.4032.2402
Wu Y., Hirakava S., Reimers U., Whitaker J. Overview of Digital Television Development Worldwide PROCEEDINGS OF THE IEEE, VOL. 94, NO. 1, JANUARY 2006. – p. 8-21. DOI: 10.1109/JPROC.2005.861000
Sam A., «Review on Performance Evaluation of DVB-T2 Network and its Optimization Recommendations. A Case of Dar es Salaam, Tanzania,» Computer Engineering and Intelligent Systems, – 2014, Vol.5, No.7, 60-71. URL: https://www.iiste.org/Journals/index.php/CEIS/article/view/14103
Setiyanto B., Hidayat R., Mustika W., Sunarno., «CNR and BER Ranges for the DVB-T2 Reception-Success,» International Journal of Electrical and Computer Engineering, Vol. 7, No. 6, December 2017, pp. 3727-3734. DOI: 10.11591/ijece.v7i6.pp3727-3734
Simpson O., Abdulkadir Y., Sun Y., Cheikh M., «Spectrum Sensing of DVB-T2 Signals using a Low Computational Noise Power Estimation,» International Wireless Communications and Mobile Computing Conference, 1005-1010, DOI: 10.1109/IWCMC.2018.8450516
D'Addario L. R., Wang D., «An Integrated Circuit for Radio Astronomy Correlators Supporting Large Arrays of Antennas,» Journal of Astronomical Instrumentation, 2016, Vol. 5, No. 2, pp. 1-7. DOI: 10.1142/S2251171716500021.
L. N. Pavlov, «IC Discrete-Analog Correlators Accuraccy Improvements,» Visnyk NTUU KPI Seriia – Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia, Iss. 70, pp. 37–42, 2017 DOI: 10.20535/RADAP.2017.70.37-42
Pavlov L.N.Integrated discrete-analog asynchronous correlators «Radioelectronics and Communications Systems» - 2008, Vol.51, №6, pp. 345-347. DOI: 10.3103/S0735272708060101
L. M. Pavlov, D. Yu. Lebedev, « Temperature stability of ultra low voltage signals multiplier,» Visnyk NTUU KPI Seriia – Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia, Iss. 69, pp. 49–55, 2017 DOI: 10.20535/RADAP.2017.69.49-55
Komissiya RSS po regulirovaniyu ispol'zovaniya radiocha-stotnogo spektra i sputnikovykh orbit. «Razrabotka obshchikh printsipov zashchity stantsiy radioveshchatel'noy sluzhby ot pomekh podvizhnoy sluzhby v osnovnoy i smezhnykh polosakh chastot s uchetom resheniy VKR-15 [Development of general principles for the protection of broadcasting service stations from interference from the mobile service in the main and adjacent frequency bands taking into account the decisions of VKR-15],» Predvaritel'nyy rabo-chiy dokument k proyektu Otcheta RSS. Dok. RGRV/10/385. Prilozheniye 6 k dok. RGRV/10/390.
S.I. Sivkov, L.G. Njvikov, D.M. Mikhaylov, «Method of identification and diagnostics of pulsed systems using discrete signal convolution,» Journal of Theoretical and Applied Information Technology, Vol. 66, No.3, pp. 844-850, 31.08.2014 URL: http://www.jatit.org/volumes/Vol66No3/24Vol66No3.pdf
Martynyuk H. V., Onykiyenko YU. YU., Shcherbak L. M., «Analysis of the pseudorandom number generators by the metrological characteristics,» Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. - 1/9 (79) 2016, 25-30. DOI: 10.15587/1729-4061.2016.60608
John W. Leis J. W. «Digital Signal Processing Using MATLAB for Students and Researchers,» ISBN 13:9780470880913, 2011 386 p.
Stasyuk M. V., Antonyuk O. I., Lebedev D. YU., «Core hardware parallelizing execution of programs,» Science-Based Technologies, vol. 20, no. 4, p. 398 – 402, 2013. DOI: 10.18372/2310-5461.20.5683
