8VSB

8VSB
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8VSB는 ATSC 디지털 TV 표준에서 방송에 사용되는 변조 방식입니다.ATSC 및 8VSB 변조는 주로 북미에서 사용되며 반대로 DVB-T 표준은 COFDM을 사용합니다.

변조방법은 정보를 전달하기 위해 무선신호가 어떻게 변동하는지를 특정한다.ATSC 및 DVB-T는 공중파 디지털 TV에 사용되는 변조를 지정합니다.이에 비해 QAM은 케이블에 사용되는 변조 방식입니다.케이블 대응 텔레비전의 사양에는, 8 VSB(브로드캐스트 TV용)와 QAM(케이블 TV용)을 서포트하고 있는 것이 기재되어 있는 경우가 있습니다.

8VSB는 8레벨의 잔존 사이드밴드 변조입니다.본질적으로 정현파 반송파를 8레벨 중 하나로 진폭 시프트함으로써 2진수 스트림을 8진수 표현으로 변환한다.8VSB는 심볼당 3비트(2=8)를3 전송할 수 있다.ATSC에서는 각 심볼은 트렐리스 변조된 MPEG 트랜스포트 스트림의 2비트를 포함한다.생성된 신호는 나이키스트 필터로 필터링되어 사이드 로브의 용장성을 제거한 후 브로드캐스트 주파수로 [1]전환됩니다.

변조 기법

VSB(Vestigal Sideband Modulation)는 펄스 진폭 변조(PAM) 신호의 스펙트럼 용장성을 제거하는 변조 방법입니다.반송파를 실수치 데이터 시퀀스로 변조하면 합계와 차분 주파수가 생성되어 2개의 대칭 반송파 사이드 밴드가 생성됩니다.대칭은 사이드밴드 중 하나가 장황하다는 것을 의미하기 때문에 한쪽 사이드밴드를 삭제해도 복조가 가능합니다.이행 대역폭이 제로인 필터는 실현할 수 없기 때문에, 실장된 필터링은 용장 사이드 밴드의 흔적을 남기 때문에, 「VSB」라고 하는 이름이 됩니다.

스루풋

브로드캐스트 ATSC에 사용되는6 MHz(메가헤르츠) 채널에서 8VSB는 10.76 메가보드의 심볼레이트, 32 Mbit/s의 총 비트레이트 및 19.39 Mbit/s의 사용 가능한 데이터의 순 비트레이트는 19.39 Mbit/s입니다.순 오류 수정 코드가 추가되어 순 비트 전송률이 낮아집니다.8개의 신호 레벨은 트렐리스 인코더를 사용하여 선택됩니다.비슷한 변조 2VSB, 4VSB 및 16VSB도 있습니다.16VSB는 ATSC 디지털케이블용으로 특히 사용되기 위한 것이었지만 직교진폭변조(QAM)는 저렴하고 쉽게 구할 수 있기 때문에 사실상의 업계 표준이 되었습니다.

전력 절약의 이점

[토론 – 토의]

8VSB의 방송사들에게 중요한 장점은 그것이 한 지역 그 이전의 NTSC시스템의 비교를 충당하기 위해 훨씬 적은 전력을 필요로 하며, 그것은 올해에서 가장 흔한 대안 체계보다 평균 전력 비율 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식.-LSB- 표창 완벽에 비해 필요한 것에 대해 COFDM.[표창 필요한]Part이라는 이점이 하층 피크 좋다는 겁니다.Eded한8VSB 송신기에 필요가 있다.평균 [citation needed]전력의 6db(4배)의 피크 전력 용량을 갖추고 있습니다.또한 8VSB는 임펄스 [citation needed]노이즈에 대한 내성이 더욱 뛰어납니다.일부 방송국은 아날로그 방송 [citation needed]전력의 약 25%의 유효 복사 전력으로 전송하면서 동일한 영역을 커버할 수 있습니다.NTSC 및 기타 아날로그 TV 시스템도 대부분 잔존 사이드밴드 기술을 사용하지만 불필요한 사이드밴드는 ATSC 8VSB 전송에서 훨씬 더 효과적으로 필터링됩니다. 8VSB는 이를 달성하기 위해 나이키스트 필터를 사용합니다.리드 Solomon 오류 수정은 데이터 무결성을 유지하기 위해 사용되는 주요 시스템입니다.

2005년 여름, ATSC는 확장 VSB 또는 E-VSB의 표준을 발표했습니다[1].E-VSB 규격은 순방향 오류 수정을 사용하여 유럽에서와 거의 동일한 방식으로 소형 안테나를 갖춘 저전력 핸드헬드 수신기로 DVB-H 수신이 가능하지만 여전히 8VSB 전송을 사용합니다.

ATSC 사용에 관한 분쟁

한동안 유럽에서는 ATSC의 변조를 COFDM, 유럽에서는 DVB-T, 일본에서는 ISDB-T로 변경하기 위한 로비가 계속되었습니다.그러나 FCC는 8VSB가 미국 디지털 TV 방송에서의 사용에 더 적합한 변조라고 항상 주장해 왔습니다.1999년 보고서에서, 위원회는 8VSB가 더 나은 임계값 또는 반송파 대 잡음(C/N) 성능을 가지고 있으며, 데이터 속도 능력이 더 높고, 동등한 커버리지에 필요한 송신기 전력이 적으며, 임펄스 및 위상 소음에 [2]더 강하다는 것을 발견했습니다.그 결과, 2000년에 Sinclair Broadcast Group으로부터 8VSB와 COFDM 중 하나를 방송사가 커버리지 [3]영역에 가장 적합한 것을 선택할 수 있도록 요구하는 규칙 제정 청원을 거부했습니다.FCC 보고서는 또한 COFDM이 "일반적으로 모바일 운영이나 강풍을 타고 이동하는 나무와 같이 동적 다중 경로가 있는 상황에서 더 나은 성능을 발휘할 것으로 예상된다"고 인정했다.그러나 2005년에 5세대 복조기가 도입되고 이후 6세대와 7세대가 개선됨에 따라 등화 스팬은 약 -60~+75마이크로초(135마이크로초 범위)가 되었고 8VSB 수신에서는 정적 및 동적 멀티패스가 사실상 제거되었습니다.이에 비해 COFDM의 등화 스팬은 -100 ~+100 마이크로초(200 마이크로초의 스프레드)이지만 COFDM에 이 정도의 가드밴드 공간을 적용하면 유용한 페이로드가 대폭 감소합니다.실제로 유럽의 상당수는 페이로드[citation needed] 용량이 감소했기 때문에 DVB-T1의 HD 표준으로 1280×720p를 채택했다.DVB-T2의 도입은 1920×1080p 콘텐츠를 전송할 수 있는 지상파 전송 능력을 높이기 위한 것입니다.1920×1080i는 초기부터 항상 8VSB 체계의 일부였으며, 개선된 복조기는 본래의 페이로드[citation needed] 용량에 영향을 미치지 않았다.

미국에서는 8VSB 기반의 ATSC 표준이 계속 채택되고 있어 ATSC 리시버 인구가 증가하고 있기 때문에 COFDM으로의 전환은 어렵습니다.미국에서 대부분의 아날로그 지상파 송출은 2009년 6월에 종료되었으며, 8VSB 튜너는 모든 새로운 TV에 공통으로 적용되어 향후 COFDM으로의 이행을 더욱 복잡하게 하고 있습니다.

그러나 ATSC3.0, 미국식 디지털 텔레비전 표준 휴대 전화 수신과 더 단일 주파수 네트워크 성능을 위해 설계된 업데이트된 버전의 개발과, ATSC결과적으로 직교 주파수 분할 다중화에 LDPC 오류 정정(본질적으로 직교 부호화 주파수 분할 다중 방식)[4]과 스위치를 만들기로 결심했다, ATSC3.0모든 현재 ATSC1과 호환되지 않을 것이다..0리시버와 시청자는 호환되는 튜너 또는 컨버터 [5]박스가 있는 새 TV가 필요합니다.FCC에 의해 강제된 이전의 디지털 TV 이행과는 달리, ATSC 3.0으로의 이행은 완전히 자발적입니다.또한 FCC는 ATSC 3.0으로 전환하기로 결정한 방송사가 적어도 [6]2022년까지 다른 시장 내 방송국과 (유사한 커버리지 영역을 가진) 동시 방송 계약을 통해 주 채널을 계속 이용할 수 있도록 요구했다.싱클레어는 2020년까지 [7]ATSC 3.0을 40개 도시에 도입할 계획이라고 발표했다.

8 VSB 대 COFDM

앞서 인용한 FCC 보고서에서도 COFDM은 동적 및 고레벨 정적 멀티패스 상황에서 더 나은 성능을 발휘하며 단일 주파수 네트워크 및 모바일 수신에 이점을 제공한다는 사실이 확인되었습니다.그럼에도 불구하고 2001년 COFDM Technical Group에 의해 작성된 기술 보고서는 COFDM이 8VSB에 비해 큰 이점을 제공하지 않는다고 결론지었다.보고서는 결론적으로 수신기를 약 9m 높이까지 올려진 실외 안테나에 연결할 것을 권고했다.대부분의 실내 테스트 [8]설치에서는 8VSB와 COFDM 모두 허용 가능한 성능을 발휘하지 못했습니다.

그러나, 이러한 테스트를 위해 선택된 COFDM 수신기(정상적인 프론트 엔드 필터링이 없는 송신기 모니터[2])가 이러한 결과에 색을 입혔는지에 대한 의문이[who?] 제기되었습니다.프론트 엔드 밴드 패스필터를 추가하여 동일한 COFDM 리시버를 사용하여 재테스트를 실시한 결과 DVB-T 리시버의 결과는 크게 개선되었지만 더 이상의 테스트는 진행되지 않았습니다.[3][permanent dead link]

8VSB와 COFDM 변조에 대한 논쟁은 아직 진행 중입니다.COFDM의 지지자들은 COFDM이 8VSB보다 멀티패스에 훨씬 더 잘 저항한다고 주장한다.이는 예를 들어 8VSB로는 불가능한 이동 차량에서 HDTV 수신을 위한 변조의 중요한 특성이다.초기 8VSB DTV(디지털 텔레비전) 수신기는 도시 환경에서 신호를 수신하는 데 어려움을 겪었다.단, 새로운 8VSB 수신기는 멀티패스에 대한 대처 능력이 뛰어나지만 이동 중인 수신기는 여전히 신호를 수신할 수 없습니다.게다가 8VSB 변조에서는, 같은 거리에서의 신호 전송에 필요한 전력의 삭감도 실현됩니다.인구밀도가 낮은 지역에서는 8VSB가 COFDM보다 높은 성능을 발휘할 수 있습니다.그러나 일부 도시지역과 모바일 사용에서는 COFDM이 8VSB보다 수신이 더 좋을 수 있습니다.E-VSB, A-VSB 및 MPH를 비롯한 여러 "향상된" VSB 시스템이 개발 중에 있습니다.멀티패스 수신에 관한 8VSB의 결함은 ATSC-M/H가 모바일/핸드헬드 수신에 사용하는 것과 같은 유용한 비트환율을 감소시키는 추가 순방향 오류 정정 코드를 사용함으로써 해결할 수 있습니다.미국의 차세대 주요 TV 표준인 ATSC 3.0은 COFDM을 사용할 예정이다.

미국 TV 방송국의 대부분은 COFDM을 스튜디오에 사용하여 송신기 링크와 뉴스 수집 작업을[citation needed] 수행하고 있습니다.이것들은 포인트 투 포인트 통신 링크이며 브로드캐스트 전송이 아닙니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Sparano, David (1997). "WHAT EXACTLY IS 8-VSB ANYWAY?" (PDF). Retrieved 8 Nov 2012.
  2. ^ DTV REPORT ON COFDM AND 8-VSB PERFORMANCE (PDF), FCC Office of Engineering and Technology, archived (PDF) from the original on 14 April 2007, retrieved 2007-03-04, 1999년 9월 30일.
  3. ^ Sinclair Claims Wide Support For Dtv Petition, Television Digest with Consumer Electronics, 1999, archived from the original on 2004-09-02, retrieved 2008-06-06, 1999년 10월 11일.
  4. ^ "ATSC 3.0 Technical overview" (PDF). Rohde & Schwarz. 8 March 2021. Archived (PDF) from the original on 8 March 2021. Retrieved 8 March 2021.
  5. ^ Cohen, Simon. "ATSC 3.0: Everything you need to know about broadcast TV's next big thing". Digital Trends. Designtechnica Corporation. Archived from the original on 29 November 2020. Retrieved 8 March 2021.
  6. ^ "Report and Order and Further Notice of Proposed Rulemaking". Federal Communications Commission. 20 November 2017. Archived from the original on 18 October 2020. Retrieved 8 March 2021.
  7. ^ Munson, Ben (8 April 2019). "Sinclair announces 40 U.S. cities getting ATSC 3.0 by 2020". Fierce Video. Archived from the original on 8 March 2021. Retrieved 8 March 2021.
  8. ^ 8 VSB/COFDM 비교 보고서 2005-11-22 웨이백머신 아카이브

외부 링크

DVB-T 신호는 코드화된 직교 주파수 분할 다중 시스템(COFDM)이지만 케이블(DVB-C)과 위성(DVB-S)도 마찬가지입니다.DVB-T 신호는 QPSK QAM 또는 Quadrature Phase Shift Keying 및 Quadrature Amplitude Modulation으로 구현됩니다.DVB-S 신호는 QPSK QFM 또는 Quadrature Phase Shift Keying Quadrature Frequency Modulation으로 구현됩니다.DVB-C 신호는 QPM QAM 또는 직교 위상 변조 직교 진폭 변조입니다.