Спутниковое и цифровое радиовещание, страница 9

В системе DSR вся информация, предназначенная для передачи к приемнику, объединяется в два основных кадра А и В, каждый из них содержит цифровые сигналы 16-ти звуковых каналов и всю информа­цию, необходимую для их выделения, управления и защиты от ошибок. При этом стереофонические сигналы программ 1-8 (римские цифры) содержатся в основном кадре А, а стереофонические сигналы программ 9–16 (римские цифры) в основном кадре В.

Каждый основной кадр (рис. 18.9,а) содержит 320 битов, что при частоте повторения кадров 32 кГц приводит к скорости передачи дан­ных 10,24 Мбит/с. Кадр начинается с 11-битового слова синхронизации (Sync А или Sync В), за которым следует 1 бит (S) специальной сервис­ной службы и затем четыре звуковых блока по 77 битов каждый. При этом первая и вторая пары этих 77-битовых блоков передаются с перемежением битов, что устраняет эффект дублирования ошибок в приемнике в случае, когда используется дифференциальная модуляция. Перемежение битов в последовательно следующих парах 77-битовых блоков рас­пределяет ошибки при приеме по разным программам, что уменьшает частоту их появления в каждом канале и возможность их слуховой заметности. В каждом таком 77-битовом блоке содержатся данные двух стереопрограмм (или четырех монофонических программ). Номера про­грамм обозначены римскими цифрами над блоками. Один основной кадр передается за 31,25 мкс.

Рис. 18.9. Структура основного кадра (А и В) в системе DSR: о– основной кадр А и В; б – звуковой 77-ми битовый блок; в – информацион­ный кадр 21; д – специальный сервисный кадр SA; г – специальный сервисный суперкадр SAU

Основной кадр А начинается с 11-битового слова синхронизации – последовательности кода Баркера вида 11100010010; основной кадр В начинается с инверсной последовательности кода Баркера 00011101101. Применение синхрослов с кодом Баркера в основных кадрах А и В по­зволяет осуществлять в приемнике корреляционный анализ, обеспечивая точное восстановление в приемнике фазы тактовой частоты, определять ошибки, связанные с потерей синхронизма (пропуск кадра и проскальзывание бита), а также четкое разделение при демодуляции двух потоков в основные кадры А и В, даже в случае дифференциальной демодуляции.

Для обнаружения и исправления ошибок внутри 77-битовых блоков (рис. 18.9,6) в начале следуют друг за другом 11 самых старших раз­рядов (MSB) 14-битовых кодовых слов сигналов левого – Л1, правого П1, левого Л2, правого П2 каналов соответственно первой и второй стерео­программ (всего 11х4 = 44 бита), после которых идут 19 проверочных битов (ВСН) кода БЧХ (63,44). Другими словами, 44 информацион­ных бита и 19 проверочных битов (ВСН) образуют 63-битовое слово в коде БЧХ (63,44). Далее в блоке из 77 битов следуют два дополнитель­ных информационных бита ZI(I) и ZI(II), передающие информацию о значении масштабных коэффициентов ЗС первой (1) и второй (2) сте­реопрограмм и информацию, относящуюся к программе (PI). Последни­ми в блоке следуют по 3 младших значащих бита (LSB), передаваемых в нем кодовых слов четырех сигналов –П1, Л1, П2, Л2. Отметим, что бит ZI(I) всегда относится к первому, а бит ZI(II) – ко второму сте­реофоническому каналу (программе).

Код БЧХ (63,44) позволяет в защищенной части (первые 44 би­та) 63-разрядных кодовых слов кода БЧХ (63,44) опознать и испра­вить две ошибки и дополнительно, по крайней мере, три ошибки опо­знать и замаскировать, интерполируя между последующим и предыду­щим значениями отсчетов. При наличии большой емкости памяти в приемнике можно полностью исправить даже три ошибки. Кодовые слова кода БЧХ полностью описываются его генераторным полиномом

8

 
G(x) = X19 + X15 + X10 + X9 + X + X6 + X4 + 1.  

Напомним, что проверочное (контрольное) 19-битовое кодовое сло­во образуется делением по модулю 2 44-битового слова аудиоданных на генераторный полином G(x). Три низкозначимых младших бита 14-разрядных кодовых слов сигналов Л1, П1, Л2, П2 передаются в 77-битовых блоках незащищенными, так как ошибки в их приеме прак­тически не слышимы.