数字电视工作模式中的参数MER、BER解析

邹敦疆

我国地面数字标准，已成为国际第四标准，地面数字电视标准具有先进的技术优势，在卫星数字电视、有线数字电视和地面数字电视三大传输方式中，地面数字电视传输标准是我国唯一拥有自主知识产权的广播电视标准。用地面数字电视覆盖实现户户通，不仅能满足广大农村收听收看中央和新疆自治区广播电视节目，还可以使用双模机顶盒接收本地的广播电视节目。

使用地面数字电视传输覆盖，接收信号稳定、传输节目套数多、图像清晰，数据业务和广播电视传输可靠安全，是增强本地广播电视节目传输覆盖的有效途径。在使用地面数字电视传输覆盖中，它不同的传输工作模式，决定MER、BER的门限。而MER、BER的门限，又是数字电视地面传输中的主要技术指标，根据覆盖范围大小选择合适的工作模式，可以保证广播电视的有效覆盖。

1 数字电视地面传输系统中的MER、BER

1.1 MER、BER

MER反映了数字接收机还原二进制数码的能力，近似于基带信号的信噪比S/N。MER是射频参数，它包括接收信号的扰动，精确体现了接收机对信号的解调能力，MER决定着传输覆盖范围及边缘的接收效果。数字电视地面传输系统中的MER值越大，说明调制的准确率越高，码流出现的BER误码越小，图像质量越好，它是综合衡量传输网络的线性，非线性失真的指标。调制误差率MER值包含了信号的所有类型损伤。因此，在数字电视地面传输系统中MER的值越大代表系统越好。

BER（比特误码率）是指错误比特数于全部比特数的比值。BER参数是影响数字电视最终接收效果的，是衡量传输系统和接收机品质因数的综合性参数。载噪比C/N是RF接口参数，误码率BER是解码器输入端口参数。但二者一一对应，对于不同的调制方式，在BER相同时，对应的C/N是不一样的。

如：BER=10E-8时，16QAMC/N=17.5dB64QAMC/N=25.5dB256QAMC/N=33.5dB。

1.2 数字电视地面传输工作模式决定MER、BER门限

数字电视地面传输系统具有强大的传输能力，可以支持打包为MPEG2、MPEG4、H.264、AVS+，传输格式在4.8Mbps到32.4Mbps之间的数据码流（包括HDTV高清电视节目）。可以实现固定、移动、便携电视的所有业务需求，提高了频谱利用率，为多种类多模式的业务提供可靠的技术手段。数字电视地面传输标准的工作模式达330种，根据2007年的实验结果，国家广电总局推荐了七种主要传输工作模式。模式1、2、3码率低、传输节目少，但接收门限低、移动接收性能好，适用于车载移动接收。模式6、7码率高、传输节目多，但接收门限高、移动接收性能差，适用于固定接收。模式4、5以固定接收为主、适度兼顾移动接收。如哈密市西山乡德外里克村收转站的调试：哈密市德外里克村收转站，该村距离哈密市90km，中间无障碍物阻挡，海拔较高。转发站设在移动公司机房，接收天线架高8m，发射天线架高25m，接收天线采用三层八木组合天线。当中心台传输工作模式采用64QAM时，其最低门限MER为24dB，那么在德外里克村接收场强为46dBμV，MER为16dB，BER＞2，很显然MER、BER门限打不开，电视节目解调不出来，也无法收转。增高接收天线高度，反复调试接收天线的仰角和方位角，甚至加装天线放大器，但接收效果始终没有改善。当中心台将电视传输工作模式改为16QAM时，电视接收场强为48dBμV，MER为25dB，BER＜1，接收门限一下打开，信号非常好，且图像清晰、稳定。在同等信号强度下，MER越高则接收效果越好，MER过低则可能出现马赛克、静帧，甚至接收信号中断等问题。BER、MER门限如表1。

表1 BER、MER门限

地面数字电视收转站，接收传频信号采用无线方式。距离主台比较远，接收信号不好。可通过改变主台传输工作模式，对同一符号率进行设置，QAM模式越高，其传输效率越高，传输广播电视节目多，所承载的TS流码率越高。由于所承载的信息量高，相应的信号的抗干扰能力则会下降。所以，现行的无线网络一般都采用不超过16QAM模式。目前，大部分收转站的变频器采用数字再生技术，即它在接收到信号后，不是直接放大，而是重新在有脉冲的位置制作一个形状完全相同的脉冲，恢复信号且清除了噪声，即再生技术。使用的数字变频器，可以将接收到信号MER的门限电平再生提高。地面数字电视的传输工作模式，都有一个最低门限电平要求，接收端门限必须达到，方可接收。地面数字电视MER、BER是最重要的指标。在利用光纤网络传输数字电视时，如果传输距离较远，在连续四级放大后，实际光功率变化不大，且数字信号的传输指标将变差，尤其是数字信号的MER的下降、误码率BER增加，将导致功能无法使用。可以在第四级放大器后面加装色散补偿器，其实，色散补偿就是利用数字电视的再生技术，将MER门限指标再生提高，再加一利用。

2 结语

人们原来采用的地面数字电视传输标准，其主要指标为64QAM，系统净码率为24.365dBps，最低门限MER为24dB。改用16QAM时，系统净码率为21.658dBps，最低门限MER为17.5dB，门限电平MER提高了6.5dB，这对于在新疆地区人口居住极其分散、地理环境较复杂、距离发射台较远的环境中开展电视工作显得尤为重要。当前，哈密中心台传输的广播电视节目为中央电视台一套、七套、新疆电视台一套、二套、哈密市电视台一套、二套共六套电视节目和两套哈密广播节目。在两县一区建设28座地面数字广播电视站，基本解决了农村群众收听收看广播电视难的问题，尤其是解决了当地广播电视的有效覆盖。目前系统运行稳定，各项技术指标满足要求，广播电视收视效果令人满意，为传播党及政府政策、维护社会稳定和国家长治久安发挥着极其重要的作用。