Что такое скремблированный канал на ТВ

Улучшение ЛЦС с целью упрощения устройств выделения тактовой частоты линейных регенераторов реализуется с помощью процесса, назы­ваемого скремблированием, т. е. использования пары преобразующих уст­ройств: скремблера на передаче и дескремблера на приеме (рис. 6.9,а)

Скремблирование заключается в преобразовании исходного двоичного сигнала в сигнал, близкий к случайному, имеющему биноминальное рас­пределение вероятностей появления (при равновероятном появлении символов 1 и 0), т. е. осуществляется рандомизация произвольного инфор­мационного сигнала.

В отличие от сигналов с произвольными статистическими параметра­ми, для которых вероятности появления символов и групп символов могут быть произвольными, в цифровом случайном (скремблированном) сигна­ле вероятность появления любой комбинации является не

произвольной, а определяется в соответствии с биномиальным законом вероятностью появления одного символа и длиной серии.

Настройка новых каналов на оригинальном ресивере от телекарты

Рис. 6.9. Скремблер — дескремблер

Идея скремблирования основана на том, что, как показано в табл. 6.4, вы­полненное дважды сложение по модулю 2 передаваемого символа с некото­рым другим символом не приводит к его изменению, однако в линию вместо последовательности Х передается последовательность Z, имеющая большее число единиц по сравнению с исходной последовательностью.

к,

Z

Y2

х2

Основным элементом скремблера является генератор псевдослучай­ной последовательности (ПСП), схема которого приведена на рис. 6.9,6, а принцип действия иллюстрируется табл. 6.3.

Пусть в начальный момент времени (№ 1) имеет место состояние яче­ек памяти А, Б а В регистра сдвига 0, 0 и 1 соответственно, что можно записать как число (001)2 = (1)ю — единицу в двоичной и десятичной сис­темах счисления. Выходной сигнал генератора ПСП равен mod2(E, В) = = mod2(0,.l)=l.

В процессе сдвига в регистре содержимое ячейки В пропадает, содер­жимое ячейки Б перемещается в ячейку В, содержимое ячейки А переме­щается в ячейку Б, а в ячейку А записывается выходной сигнал, т. е. 1.

Состояние генератора в такте № 2 равно (100)г = (4)ю- Из табл. 6.5 видно, что состояние генератора за 7 тактов проходит полный цикл, со­держащий все возможные комбинации, кроме (000). Количество таких комбинаций составляет 2 Ш -1 =7, где т = 3 — число ячеек.

№ такта	Содержимое ячеек	Число в десятичной системе счисления
А	Б	В

Линейный тракт цифровых систем передачи по электрическим кабелям
№ такта	Содержимое ячеек	Число в десятичной системе счисления
А	Б	В

Рассмотрим пример передачи цифровой последовательности Хи имеющий вид 10101010 при исходном состоянии генератора ПСП схемы рис. 6.9,6, равном (001)2. Последовательность Z в линейном тракте обра­зуется сложением по модулю 2 последовательности Х и выходного сиг­нала генератора ПСП (содержимое ячейки памяти А в течение тактов № 1. 8). Итак, последовательность Z имеет вид 11110110. Структура по­следовательности непериодична.

Путеводитель по Телекарте №2: Если не показывают каналы

Восстановление дескремблером переданной последовательности на приеме производится по алгоритму Хг = mod2(Z, l^)- Генераторы ПСП на передаче и приеме должны быть синхронизированы. Для этого применя­ются схемы генераторов с самосинхронизацией, недостатком которых явля­ется размножение ошибок, возникающих в цифровом линейном тракте. К достоинствам скремблированного сигнала можно отнести:

— возможность достаточно точного расчета параметров выделителя такто­
вой частоты линейных регенераторов, так как может быть определена вероят­
ность появления любой комбинации в линейном цифровом сигнале;

— универсальность, которая заключается в возможности сквозной пе­
редачи скремблированного сигнала по сети связи через любые циф­
ровые тракты, так как скремблирование исходной двоичной последова­
тельности осуществляется без преобразования его в другой вид, а выделе­
ние исходного сигнала производится только в приемном оборудовании
оконечной станции;

— уменьшение влияния статистических параметров исходного сигна­
ла на фазовые дрожания цифрового сигнала в линии;

— обеспечение возможности контроля качества передачи при на­рушении чередования полярности импульсов при использовании скремблирования в сочетании с кодом ЧПИ.

Выбор ПСП, наиболее близкой к случайному цифровому сигналу, яв­ляется достаточно сложной задачей. В качестве наиболее эффективных ПСП предлагается использовать М-последовательности периода N =2″ — 1, образованные полиномами видах 15 + х н + 1 (и = 15) или х 10 + х 9 + х 6 + 1 (п = 10). Далее скремблированный сигнал, как новый ДВС, может быть преобразо­ван в соответствующий код ЛЦС.

На выходе скремблера появляется новая импульсная последователь­ность, которая систематически связана с исходным ДВС, однако является как бы случайной, поскольку происходит разрушение длинных последо­вательностей 1 или 0, а также простых периодических последовательно­стей. Это, естественно, приводит к существенному уменьшению величины систематических фазовых дрожаний.

При установке на магистрали нескольких скремблеров возможно уст­ранение также систематического накопления фазовых дрожаний. Отме­тим, однако, что если в последовательности, поступающей на вход деск-ремблера, появились ошибки, то при восстановлении сигнала могут воз­никнуть несколько ошибок.

Размножение ошибок при скремблировании несколько ограничивает область применения данного метода.

6.4. Регенерация цифрового сигнала 6.4.1. Принципы построения и классификации регенераторов

Линейный цифровой сигнал (ЛЦС), проходя по линии связи, испытывает ослабление, подвергается воздействию различного вида помех и искажений, что приводит к деформациям формы и длительности импульсов, уменьшению их амплитуды и случайным временным сдвигам и задержкам сигнала.

Напомним, что с целью снижения межсимвольных искажений форма импульса ЛЦС имеет плавные передний и задний фронты, обеспечиваю­щие минимум последействий переходных процессов, обусловленных ог­раничениями полосы частот линейного тракта. Для передачи по кабель­ным линиям используются видеоимпульсы, описываемые, например, функцией вида ДО =

Un -ехр(- р 2 г 2 ), называемые еще колокольными, или видеоимпульсы типа выпрямленной синусоиды.

Для устранения или уменьшения указанных деформаций ЛЦС в ли­нейном тракте через определенные расстояния устанавливаются линейные регенераторы (ЛР), задача которых состоит в усилении сигналов, коррек­ции постоянных и переменных амплитудно-частотных искажений, вос­становлении амплитуды, формы и длительности импульсов ЦЛС, а также временных соотношений между соседними символами. Этот процесс на­зывается регенерацией цифрового сигнала и позволяет очистить от помех и искажений сигнал, прошедший через участок линии связи — регенераци-онный участок (РУ) и восстановить его в такой форме, какую он имел на входе РУ.

Процесс регенерации ЛЦС, в широком смысле, состоит в опо­знавании переданных символов на фоне помех, восстановлении в соответ­ствии с опознанными символами формы, амплитуды и временного поло­жения импульсов и пробелов и передачи их на вход следующего РУ. Опо­знание символов ЛЦС осуществляется методом однократного отсчета, заключающегося в сравнении амплитуды регенерируемого сигнала с эта­лонным пороговым уровнем (порогом опознания) в момент опознания, априорно соответствующий наибольшей вероятности верного опознава­ния.

Если в момент опознавания уровень сигнала превышает порог опо­знавания, то принимается решение о том, что на вход регенератора посту­пил импульс (единица), если не превышает — пробел (нуль). В процессе опознавания символа положительной полярности регенерируемый сигнал сравнивается с положительным пороговым напряжением (током), отрица­тельной полярности — с отрицательным пороговым напряжением (током).

Число РУ в линейном тракте может достигать нескольких десятков (и даже сотен). Отношение сигнал-помеха на выходе каждого ЛР практически одинаково, т. е. внешние аддитивные помехи и шумы (внутреннего и внешне­го происхождения), не зависящие от сигнала, практически полностью подав­ляются в пределах одного РУ и вдоль всего линейного тракта ЦСП не накап­ливаются. В этом состоит основное отличие ЦСП от аналоговых систем пе­редачи, в которых шумы и помехи усиливаются вместе с полезным сигналом, к этим шумам добавляются собственные шумы линейных усилителей и пере­даются от усилителя к усилителю. Происходит накопление помех и шумов, в результате чего отношение сигнал-помеха уменьшается.

Регенераторы видеоимпульсов, используемые в ЦСП ИКМ-ВРК, мож­но классифицировать по различным признакам:

— по способу синхронизации по тактовой частоте или получения хро­
нирующей информации (далее будем использовать этот термин, как рав­
ноправный термину синхронизация по тактовой частоте информации);

— по способу использования хронирующей информации в процессе ре­
генерации;

— по виду порогового и решающего устройства.

По способу получения хронирующей информации ЛР можно разде­лить на регенераторы с самохронированием (или с внутренней синхрони­зацией) и полным восстановлением временных интервалов и регенерато­ры с внешним хронированием (или внешней синхронизацией).

В регенераторах с самохронированием колебания тактовой частоты, необходимые для формирования последовательности стробирующих им­пульсов, выделяются непосредственно из спектра входного ЛЦС. Для вы­деления хронирующего сигнала используются ранее рассмотренные уст­ройства выделения тактовой частоты (УВТЧ) из спектра ЛЦС. При ис­пользовании регенераторов с внешним хронированием к цифровому сиг­налу примешивается синусоидальный хронирующий сигнал. Этот сигнал может также передаваться по отдельной цепи.

Передача хронирующего сигнала по специальной паре кабеля неэко­номична. Кроме того, она сопряжена со значительными трудностями из-за возникающей необходимости точной коррекции фазовых характеристик хронирующей и рабочей пары на каждом РУ с целью получения одинако­вого группового времени прохождения (ГВП) для частотных составляю­щих ЛЦС и хронирующего сигнала. Если специальный хронирующий сигнал передается по рабочей паре, то в каждом ЛР необходимо выпол­нить следующие операции: выделить этот сигнал узкополосными фильт­рами; подавить (например, с помощью заграждающих фильтров) состав­ляющие, близкие к тактовой частоте, на выходе ЛР; вновь замешать в ли­нейный сигнал хронирующее колебание. Такие устройства получаются достаточно сложными, но в последнее время в связи с проблемами такто­вой сетевой синхронизации находят применение. Поэтому широкое при­менение получили ЛР с самохронированием с использованием различных способов построения УВТЧ.

Хронирующая информация может быть получена как из входного ЛЦС (регенераторы прямого действия), так и из его выходного сигнала (реге­нераторы обратного действия). Недостатком регенератора обратного дей­ствия является наличие цепи обратной связи, что снижает устойчивость регенератора и повышает требования к стабильности и точности работы его узлов.

По способу использования хронирующего сигнала для управления ра­ботой ЛР различают регенераторы с полным и частичным восстановлени­ем временных соотношений (или, как иногда говорят, с полной или час­тичной регенерацией). В регенераторах с полным восстановлением вре­менных соотношений используется схема выделения тактовой частоты, приведенная на рис. 5.4, на выходе которой формируется стробирующая последовательность импульсов тактовой частоты, управляющая работой ЛР. При частичном восстановлением временных соотношений для выде­ления тактовой частоты используется только узкополосный фильтр (УФ), напряжение с выхода которого сфазированно таким образом, чтобы положи­тельные (или отрицательные) его полупериоды совпадали с регенерируе­мыми импульсами, поступающими с выхода порогового устройства ЛР.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник: studopedia.ru

4.2 Скремблирование транспортного потока

Транспортный поток представляет собой последовательность разрешённых кодовых комбинаций, в котором могут содержаться группы подряд идущих символов одного знака. В спектре таких групп присутствует постоянная составляющая сигнала.

При прохождении по каналу передачи с ограниченной снизу полосой постоянная составляющая удаляется, что приводит к фазовому дрожанию последовательности импульсов в точках перехода через ноль. Как следствие, возникают ошибки в сигнале из-за неточного выделения тактовых импульсов.

Система тактовой сигнализации определяет частоту тактов по моментам перехода импульсов через ноль. Отсутствие перехода в группах с подряд идущими символами одного знака вызывает сбои в системе и, как следствие, появление ошибок в транспортном потоке. Для устранения этих явлений транспортный поток подвергается операции скремблирования, в процессе которой обеспечивается превращение цифрового сигнала в квазислучайный. Скремблирование осуществляется путём суммирования по модулю 2 цифрового потока данных и двоичной псевдослучайной последовательности (ПСИ) [ ].

На рис. 4.1 изброжена структурна схема скремблера/дескремблера.

Он состоит из регистра сдвига на 15 триггерах и схемы « исключающее ИЛИ», которая суммирует по модулю 2 сигналы с выходов ячеек 14, 15. На выходе сумматора образуется сигнал ПСП, который через схему управления подаётся на выходной сумматор по модулю 2. На второй вход выходного сумматора поступает входной поток данных, а на выходе образуется скремблированный сигнал.

При скремблировании каждый бит передаваемого цифрового сигнала суммируется по модулю 2 с битом ПСП по формуле

где x(n), p(n), y(n) – двоичные символы, соответственно, исходного, псевдослучайного и скремблированного цифрового сигнала.

После выполнения операции « скремблирование – дескремблирование» цифровой сигнал на входе скремблера должен совпадать с цифровым сигналом на выходе дескремблера. Из правил суммирования по модулю 2 следует:

Воспользуемся этими правилами и установим следующий результат: если какой – либо исходный бит два раза сложить по модулю 2 с одним и тем же двоичным символом, то снова получится исходный бит. Например, пусть исходный бит принимает значение 0. Произведём первое сложение исходного бита с символом 1 .Сложим вторично полученный результат с тем же символом 1 0. Получили исходный бит со значением 0. Следовательно, в соответствии с установленным фактом при дескремблировании необходимо сложить по модулю 2 каждый бит скремблированного цифрового потока с тем же битом ПСП. Таким образом, структуры скремблера и дескремблера совпадают, а входные и выходные сигналы меняются местами.

4.3 Перемежение транспортного потока

Методы помехоустойчивого кодирования наиболее эффективны при обнаружении и исправлении одиночных ошибок, возникающих в цифровом сигнале при прохождении его по каналу передачи. Однако в ряде случаев возникают пакетные ошибки, т.е. идущие друг за другом одиночные ошибки. Наиболее действенным способом борьбы с пакетными ошибками является выполнение в определённом порядке операции перемежения символов транспортного потока перед передачей его по каналу. На приёме операцией перемежения восстанавливается исходный порядок следования символов.

Таким образом, пакетные ошибки, возникающие при прохождении транспортного потока по каналу, поражают символы перемежённого транспортного потока, а после деперемежения пакетные ошибки превращаются в одиночные. Рассмотрим пример, приведенный в [ ].

Рис. 4.2 Сигналы в операции перемножения

В соответствии с рис. 4. 2а на вход перемножителя поступает цифровой сигнал в виде 4 х – разрядных двоичных слов, передаваемых бит за битом. Распространим операцию перемежения на цифровой сигнал из 4 х слов. Номер бита в сигнале показан числом. На рис.

4.2 б представлен перемежённый сигнал, образованный по правилу: в первое слово перемещаются первые биты слов, во второе слово – вторые биты, в третье слово — третьи биты, в четвёртое слово — четвёртые биты. Такой перемежённый сигнал поступает в канал. Пусть на выходе из канала оказываются повреждёнными биты, образующие пакет из четырёх ошибок помеченных точками на рис. 4.2 б. На рис.

4.2 в представлен деперемежённый сигнал, совпадающий с исходным цифровым сигналом, в котором пакет ошибок преобразован в четыре одиночные ошибки. Такой сигнал с одиночными ошибками поступает на помехоустойчивый декодер.

Алгоритм выполнения операции перемежения проиллюстрирован на рис. 4.3.

В системах цифрового телевидения DVB операции перемежения подвергается каждый пакет транспортного потока длиной 204 байта. Пакет разбивается на 12 групп. В каждой группе содержится 17 байтов. Передача в канал ведётся по байтам.

Сначала последовательно передаются первые байты каждой из 12 групп, т.е. байты с номерами 1,18,35,…,188, образующие последовательность номер 1. Затем передаются вторые байты каждой из 12 групп, т.е. байты с номерами 2,19,36,…,189, образующие последовательность номер 2. В конце передаются последние байты групп с номерами 17,34,51. 204, образующие последовательность номер 17.

По результатам перемежения различные байты переместились на расстояния от 0 до 176 позиций. Проиллюстрируем этот факт. До начала операции перемежения на 12 месте в пакете транспортного потока присутствовал байт с номером 12. По окончании процесса перемежения в последовательности номер 1 на месте номер 12 разместился байт с номером 188.

Таким образом произошло смещение байта на расстояние в 176 позиций. В приёмнике цифрового транспортного потока после выполнения операции помехоустойчивого декодирования присутствует деперемежитель, восстанавливающий исходный порядок следования битов в транспортном потоке.

Рис. 4.3 Иллюстрация алгоритма операции перемежение — деперемежение

Источник: studfile.net

Что такое скремблированный канал на тв

1.Что такое скремблер?

Функция скремблирования аналоговой рации заключается в изменении или смешивании звука трансляции и информации радио, чтобы люди могли принимать и понимать ее только на определенной частоте или канале.

Это важное средство, гарантирующее, что содержимое передачи радиоволн не приведет к утечке конфиденциальности и предотвратит прослушивание. С функциональной точки зрения она аналогична функции шифрования DMR-радио , но есть отличия в использовании.

2.Та же точка

Подобно шифрованию цифровой рации, как правило, обе стороны скремблера набора вызовов одновременно, тогда вы можете добиться нормальной связи и эффективно предотвратить кражу информации о вызове внешним миром на той же частоте внутренней связи.

3. В чем разница?

Когда мы устанавливаем функцию шифрования на радио D MR , другие настройки шифрования того же канала и другие настройки радио не смогут услышать ваш голос; но если аналоговая рация открывает функцию скремблирования, другие настройки скремблера того же канала, другие настройки радио все еще могут слышать ваш голос, но звук искажается.

• предыдущий пост Какая рация подойдет для стройки?
• следующий пост Лучше установить автомобильное радио или использовать портативное радио для поездки?

Источник: ru.hydxradio.com