关于ＣＭＭＢ信号发生器的原理及其终端测试分析

易　文　靳生梅　谢　英

中图分类号:TN949.198文献标识码:A文章编号:1673-0992(2009)06-073-01

摘要:中国移动多媒体广播电视(CMMB),是我国自主研发的第一套面向多种移动终端的系统,已经为2008年北京奥运会的数字奥运开展移动多媒体广播服务。本文介绍了CMMB信号发生器的原理及其性能的测试参数与测试系统的设计。

关键字:CMMB;原理;参数;性能测试

CMMB是英文China Mobile Multi media Broadcasting缩略语简称,意为中国移动多媒体广播电视。。CMMB主要面向手机、PDA等小屏幕便携手持终端以及车载电视等终端提供广播电视服务。它是国内自主研发的第一套面向多种移动终端的系统,利用S波段卫星信号实现“天地”一体覆盖、全国漫游,支持25套电视节目和30套广播节目,传输技术采用STiMi技术(面向移动多媒体广播设计的无线信道传输技术)。

一、CMMB 信号发生器原理

CMMB信号发生器是CMMB测试的关键设备,它可以比较方便的产生不同条件配置下的CMMB信号。其主要模块有码流文件、CMMB复用协议编码、CMMB调制模块和上变频模块。另外还包括电子衰减器、DAC、功率衰减器以及AWGN模块。其中AWGN(加成性高斯白噪声Additive White Gaussian Noise)模块产生的混合了噪声的CMMB信号可适当的模拟真实环境的信号情况。用户可以根据实际测试需求选择是否需要配置此模块。

CMMB信号发生器工作的大致流程为:CMMB复用模块将定制好的码流播放文件按CMMB复用协议编码后输出到CMMB调制模块。通过控制上变频模块可以调整输出信号的频点。信号发生器在启动时会以最大功率发射信号,电子衰减器即可根据需要来衰减信号来达到对信号功率的调整即可输出不同频点和不同强度的CMMB信号。

二、CMMB终端测试参数分析

CMMB性能的好坏取决于各模块各环节的性能,其终端各式各样,但它们的功能实现都是基于一个CMMB解调接收模块。这个模块将从接收天线输入的RF信号进行解调,然后送给CMMB解码模块,在各类其他信息(比如业务信息)的辅助下为用户显示各类节目。 高频头、解调处理模块、解码处理模块及整机性能都是影响CMMB终端的性能,则测试的环节对应为芯片、器件和整机。其中整机性能测试需要考虑各个模块的性能所以整机性能的质量认证测试涵盖的测试内容最多,也最齐全。目前CMMB终端大多基于UHF波段,且以利用地面无线传输为主,对这些环节的测试要用相关的参数来衡量。其主要测试参数一般分为信道参数测试、接收灵敏度、C N门限测试、数字邻频干扰(上下邻频)、模拟邻频干扰(上下邻频)、动态多径下的移动速度、抗脉冲噪声性能、抗单频干扰。各参数的详细列出如下:

1.信道参数测试。这是最基本的测试,一个CMMB终端只有按照CMMB标准信道调制的要求研发制造才有可能满足CMMB标准。一般而言,需要考虑终端能否自动识别CMMB信道参数,正确解析时隙信息等。

2.接收灵敏度。这是无线接收模块测试的重要指标,反映接收模块,尤其是高频头对弱信号的处理能力。

3.C N门限测试。C N测试非常重要,一般需要分别考虑在AWGN信道、瑞利静态多径信道和其他动态多径信道模型下测试C N门限。

4.数字邻频干扰(上下邻频)。该测试用于检测CMMB接收机是否可以抵抗较强的数字信号干扰,这种干扰在上下邻频处最明显。

5.模拟邻频干扰(上下邻频)。对于模拟信号干扰,CMMB接收机也要进行测试。

6.动态多径下的移动速度。由于CMMB是移动多媒体广播标准,许多情况下接收机都处于移动状态,所以测试可以支持的最大运动速度可以反映抗多普勒频移的特性。

7.抗脉冲噪声性能。无线信号在空间传播时,会受到脉冲噪声的干扰,因此CMMB接收机需要测试抵抗脉冲干扰的能力。

8.抗单频干扰。对于空中的单频干扰,CMMB接收机也需要进行测试,以确保接收机的接收性能。

三、CMMB终端测试

CMMB终端测试中CMMB信号发生器是关键的测试设备,其通过产生不同条件配置下的CMMB信号来完成对被测设备的接收灵敏度的测试工作。实现CMMB功能测试所需的功能模块主要有CMMB信号源、频谱分析仪、CMMB接收机和误码分析仪。

CMMB终端测试技术是一项针对于CMMB各个环节进行检查并进行性能评估的测试技术。在测试过程中每一个模块每一个环节的性能检测都是至关重要与不可或缺的,所以这对测试系统与设备要求很高,传统的性能测试技术是分别对每个模块进行单独测试,而由于各个模块产生的信号干扰众多往往对测试系统的影响很大,造成测试的不准确性。目前,CMMB终端测试技术中把一些模块组合在一个设备中(如图2中之流程图所示),尽可能地把在测试当中各模块的干扰降低,再通过频谱分析仪进行检查分析。这样使得测试的准确度得到大大提高也降低了制造成本。

参考文献:

[1]中国国家广播电影电视总局GY T 220.3-2007《移动多媒体广播第7部分:接收解码终端技术要求》