HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
KHOA VIỄN THÔNG 1

BÁO CÁO
THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ MẶT ĐẤT VÀ QUÁ
TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SANG DVB-T2

HÀ NỘI 7/2014
1
Giáo viên hướng dẫn : ĐỖ ĐỨC THÀNH
Sinh viên thực hiện : LƯU DOÃN BẮC
Lớp
Khóa
Hệ
: D10VT4
: 2010 – 2015
: Đại Học Chính Quy
NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP

ASK
ATSC
BPSK
COFDM
DBPSK
DCT
DFT
DPCM
DQPSK
DTTB
DVB Digital Video Broadcasting
EDTV Enhanced Definition TeleVision
FEC Forward Error Correction
FFT
IDFT
IFFT
ISDB-T
LDTV
MPEG
OFDM
PAL
PSK Phase Shift Keying
QAM
QPSK
SDTV
SFN
UHF
VHF
VLC
VSB

CHƯƠNG IV: QUÁ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI TỪ DVB-T SANG DVB-T2 Ở CHÂU ÂU VÀ MỘT
SỐ KIẾN NGHỊ TRIỂN KHAI Ở VIỆT NAM
Sau một thời gian tìm hiểu và nghiên cứu, được sự hướng dẫn khoa học tận tình
của Thầy giáo NCV.Nguyễn Đức Thành, bài báo cáo đã được hoàn thành.Do thời gian
có hạn, trình độ bản thân còn hạn chế, thêm vào đó luận văn của em là vấn đề tương
đối mới nên không thể tránh khỏi những sai sót. Kính mong được sự đóng góp của các
thầy, các cô cùng các bạn.
7
8
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH SỐ
1.1 Giới thiệu về truyền hình số
Truyền hình số (Digital Television) là một phương pháp truyền hình hoàn toàn
mới, là tên gọi một hệ thống truyền hình mà tất cả các thiết bị kỹ thuật từ Studio cho
đến máy thu đều làm việc theo nguyên lý truyền hình số. Trong đó, một hình ảnh
quang hocjdo camera thu được qua hệ thống ống kính, thay vì được biến đổi thành tín
hiệu điện biến thiên tương tự như hình ảnh quang học nói trên (cả về độ chói và màu
sắc) sẽ được biến đổi thành một dãy tín hiệu nhị phân (dãy các số 0 và 1) nhờ qua trình
biến đổi tương tự số
Trên thế giới, các nhà điều hành cáp, vệ tinh, trên mặt đất đều đang chuyển động
đến môi trường số. Ở Châu Âu, truyền hình số đã được sử dụng ở Anh (phát sóng
truyền hình số, ở Châu Âu, truyền hình số đã được sử dụng ở Anh (phát sóng truyền
hình số 1999, Đức, Pháp, Ireland, Tây Ban Nha, Thụy Điển). Hầu hết các nhà phân
tích công nghiệp đều dự báo việc chuyển dịch lên truyền hình số là một sự tiến hóa
(evolution), nó làm thay đổi cách sống của hàng trăm triệu gia đình trên thế giới, các
công ty cho rằng sự hội tụ giữa máy tính cá nhân, máy thu hình (TV set) và Internet đã
bắt đầu và điều đó sẽ dẫn đến sự chuyển hóa cực đại về máy tính, đối với người tiêu
dùng, kỷ nguyên mới về số sẽ nâng cao việc xem truyền hình ngang với chất lượng
chiếu phim, âm thanh ngang với chất lượng CD cùng với hàng trăm kênh truyền hình
mới và nhiều dịch vụ mới, truyền hình số cho thuê bao xem được nhiều chương trình
truyền hình với chất lượng cao nhất.

một băng tần 4,3 MHz. Nếu cố thêm các bit sửa lỗi yêu cầu băng tần sẽ phải tăng lên
nữa. tuy nhiên trong thực tế năng tần này không phải chỉ dùng cho tín hiệu hình ảnh
ngược lại với dạng số khả năng cho phép giảm độ rộng tần số là rất lớn. Với các kỹ
thuật nén băng tần tỷ lệ đạt được có thể lên tới 100:1 hay hơn nữa. Các tính chất đặc
biệt của tín hiệu hình ảnh như sự lặp lại, khả năng dự báo cũng làm tăng thêm khả
năng giảm băng tần tín hiệu.
1.2.2 Tỷ lệ tín hiệu/tạp âm (S/N)
Một trong những ưu điểm lớn nhất của tín hiệu số là khả năng chống nhiễu trong
quá trình xử lý tại các khâu truyền dẫn và ghi. Nhiễu tạp âm trong hệ tương tự có tính
chất cộng, tỷ lệ S/N của toàn bộ hệ thống là do tổng cộng các nguồn nhiễu thành phần
gây ra. Vì vậy luôn nhỏ hơn tỷ lệ S/N của khâu có tỷ lệ thấp nhất. Nhiễu trong tín hiệu
số dược khắc phục nhờ các mạch sửa lỗi. Bằng các mạch này có thể khôi phục lại các
dòng bit như ban đầu. Khi có quá nhiều bít lỗi, sự ảnh hưởng của nhiễu được làm giảm
bằng cách che lỗi.
10
Tỷ lệ S/N của hệ thống sẽ giảm rất ít hay không thay đổi cho đến khi tỉ lệ lỗi
BER quá lớn, làm cho cách mạch sửa lỗi và che lỗi mất tác dụng. Khi đó dòng bit
không còn có ý nghĩa tin tức. Trong khi đó đối với các hệ thống tương tự khi có nguồn
nhiễu lớn tín hiệu vẫn có thể sử dụng được.
Tính chất này của hệ thống số đặc biệt có ích cho việc sản xuất chương trình
truyền hình với các chức năng biên tập phức tạp – cần nhiều lần dọc ghi. Ghi băng
bằng tín hiệu số đã được sử dụng rộng rãi trong các năm gần đây. Việc truyền tín hiệu
nhiều chặng cũng được thực hiện rất thuận lợi với tín hiệu số mà không làm suy giảm
chất lượng tín hiệu hình.
Tuy nhiên trong truyền hình quảng bá, tín hiệu số gặp phải vấn đề khó khăn khi
thực hiện kiểm tra chất lượng ở các điểm trên kênh truyền.
1.2.3 Méo phi tuyến
Tín hiệu số không bị ảnh hưởng bởi méo phi tuyến trong quá trình ghi truyền
cũng như đối với tỷ lệ S/N, tích chất này rất quan trongtrong việc ghi đọc chương trình
nhiều lần đặc biệt với các hệ thống truyền hình nhạy cảm với các méo phi tuyến

rõ nét, âm thanh ngang với âm thanh của CD, tính chống nhiễu cao, in sao nhiều lần
vẫn đảm bảo hình ảnh chất lượng tốt, thuận lợi cho khâu hậu kỳ, làm kỹ xảo đẹp hơn
… Tuy nhiên, truyền hình số kết hợp với kỹ thuật nén số sẽ cho nhiều điểm nổi bật
hơn nữa như tiết kiệm bộ nhớ, tiết kiệm kênh truyền. Một kênh truyền hình có thể
truyền trên sau chương trình mà mỗi chương trình kèm theo hai đến bốn đường tiếng.
Với các ưu điểm của mình, hệ thống truyền hình số đã được thực hiện ở hầu hết các
quốc gia trên thế giới. Đây là một quá trình tất yếu, Truyền hình Việt Nam cũng đang
ở giai đoạn chuyển tiếp. Việc nghiên cứu truyền hình số và lựa chọn các tiêu chuẩn
cho truyền hình Việt Nam đang được tiến hành.
Hiện nay quá trình số hóa tín hiệu truyền hình ở Việt Nam là sự thay thế dần các
công đoạn, trang thiết bị từ tương tự sang số. Đó là quá trình số hóa từng phần. Rồi
đây truyền hình số sẽ thay thế hoàn toàn truyền hình tương tự, tạo điều kiện cho ngành
công nghiệp này phát triển mạnh mẽ hơn, kết hợp với các mặng truyền thông khác, tạo
thành một thế giới thông tin số, phục vụ cho con người một cách hữu hiệu
1.4 Truyền dẫn tín hiệu số
1.4.1 Truyền qua cáp đồng trục:
12
Để truyền tín hiệu video số có thể sử dụng cáp đồng trục cao tần. Để đạt được
chất lượng truyền hình cao, cáp có chiều dài 2500km cần đảm bảo mức lỗi trên đoạn
trung chuyển 10
-11
÷10
-10
. Độ rộng kênh dùng cho tín hiệu video bằng khoảng 3/5 tốc
độ bit của tín hiệu. Độ rộng kênh phụ thuộc vào phương pháp mã hoá và phương pháp
ghép kênh theo thời gian cho các tín hiệu cần truyền và rộng hơn nhiều so với ñộ rộng
kênh truyền tín hiệu truyền hình tương tự.
1.4.2 Truyền tín hiệu truyền hình số bằng cáp quang
Cáp quang nhiều ưu điểm trong việc truyền dẫn tín hiệu so với cáp đồng trục
như:

- DVB-T: Châu Âu, Australia, New Zealand,…
- ATSC: Hàn Quốc, Đài loan, Canada và Mỹ
- ISDB-T: Nhật bản, Brasil
Có thể tham khảo sự lựa chọn các tiêu chuẩn truyền hình số trên thế giới. Đó
cũng là yếu tố giúp ta định hướng việc nghiên cứu, việc lựa chọn tiêu chuẩn phù hợp
cho riêng mình.
1.5.1 Chuẩn ATSC
Hệ thống ATSC có cấu trúc dạng lớp, tương thích với mô hình OSI 7 lớp của các
mạng dữ liệu. Mỗi lớp ATSC có thể tương thích với các ứng dụng khác cùng lớp.
ATSC sử dụng dạng thức gói MPEG-2 cho cả Video, Audio và dữ liệu phụ. Các đơn
vị dữ liệu có độ dài cố định phù hợp với sửa lỗi, ghép dòng chương trình, chuyển
mạch, đồng bộ, nâng cao tính linh hoạt và tương thích với dạng thức ATM.
Tốc độ bit truyền tải 20Mbps cấp cho một kênh đơn HDTV hoặc một kênh
truyền hình chuẩn đa chương trình.
Chuẩn ATSC cung cấp cho cả hai mức: truyền hình phân giải cao (HDTV) và
truyền hình tiêu chuẩn (SDTV). Đặc tính truyền tải và nén dữ liệu của ATSC là theo
MPEG-2.
ATSC có một số đặc điểm sau:
Tham số Đặc tính
Video Nhiều dạng thức ảnh (nhiều độ phân giải khác nhau). Nén ảnh
theo MPEG-2, từ MP@ML tới MP@HL.
Audio Âm thanh Surround của hệ thống Dolby AC-3
Dữ liệu phụ Cho các dịch vụ mở rộng (ví dụ hướng dẫn chương trình, thông
14
tin hệ thống, dữ liệu truyền tải tới computer).
Truyền tải Dạng đóng gói truyền tải đa chương trình. Thủ tục truyền tải
MPEG-2.
Truyền dẫn RF Điều chế 8-VSB cho truyền dẫn truyền hình số mặt đất
Bảng 1.1: Đặc điểm cơ bản của ATSC
Phương pháp điều chế VSB của tiêu chuẩn ATSC. Phương pháp điều chế VSB

động v.v các sóng mang thành phần được điều chế QPSK, DQPSK, 16QAM hoặc
64QAM. Chuẩn ISDB-T có thể sử dụng cho các kênh truyền có độ rộng 6, 7 hay
8Mhz.
Kiểu Kiểu 1 Kiểu 2 Kiểu 3
Số đoạn dữ liệu Ns 13
Độ rộng băng tần (Mhz) 7.433 7.431 7.426
16
Khoảng cách sóng mang (Khz) 5.291 2.645 1.322
Số sóng mang 1405 2809 5617
Kiểu điều chế sóng mang QPSK, 16QAM, 64QAM,
DQPSK
Số biểu tượng trong một khung 204
Khoảng thời gian tích cực trong một biểu tượng
(µS)
189 378 765
Khoảng bảo vệ (µS) ¼ 47.25 94.5 189
1/8 23.625 47.25 94.5
1/16 11.8125 23.625 47.25
1/32 5.90625 11.8125 23.625
Mã hóa trong Mã hóa cuộn (1/2, 2/3, 3/4, 5/6,
7/8)
Mã hóa ngoài Mã Reed Solomon (204, 188)
Bảng 1.2: Các thông số truyền dẫn ISDB-T cho kênh truyền 8 Mhz
1.5.3. Chuẩn DVB
DVB (Digital Video Broadcasting) là một tổ chức gồm trên 200 thành viên của
hơn 30 nước nhằm phát triển kỹ thuật phát số trong toàn Châu Âu và cho các khu vực
khác. Tổ chức DVB phân ra nhiều phân ban, trong đó có các phân ban chính:
DVB-S - Phát triển kỹ thuật truyền số qua vệ tinh: Hệ thống DVB -S sử dụng
phương pháp điếu chế QPSK (Quadratue Phase - Shift Keying), mỗi sóng mang cho
một bộ phát đáp. Tốc độ bit truyền tải tối đa khoảng 38,1Mbps. Bề rộng băng thông

trên kênh UHF. Nhưng công suất máy phát PAL analog trên kênh UHF phải lớn
hơn trên kênh VHF hàng 20 lần, khi phủ sóng cùng một vùng. Hơn nữa sự chèn
kênh, nhiễu kênh PAL analog đang xảy ra ở một số vùng. Đồng thời nhu cầu phát
nhiều chương trình đang đặt ra khá gay gắt. Nên vấn đề phát số là mục tiêu cấp thiết
để giải quyết những yêu cầu trên.
- Sớm lựa chọn vùng tần số cho các mạng phát hình số trên cơ sở cân đối nhu cầu
phát triển của nhiều ngành. Ví dụ xét về tổng thể lợi ích của toàn xã hội, phát hình số
mặt ñất có thể chuyển hẳn sang băng UHF để sau này dành băng tần VHF cho các dịch
vụ khác.
- Tiết kiệm năng lượng ñiện cho toàn bộ máy phát hình, kích thích thị trường tiêu
dùng của người dân (mua TV số, SETTOP box)
18
CHƯƠNG II: TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT THEO TIÊU
CHUẨN CHÂU ÂU THẾ HỆ THỨ NHẤT (DVB-T)
2.1. Giới thiệu về hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T
DVB-T là tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất chính thức được tổ chức ETSI công
nhận (European Telecommunications Standards Institute) vào tháng 2 năm 1997.
DVB-T sử dụng kỹ thuật COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division
Multiplexing). COFDM là kỹ thuật có nhiều đặc điểm ưu việt, có khả năng chống lại
phản xạ nhiều đường, phù hợp với các vùng dân cư có địa hình phức tạp, cho phép
thiết lập mạng đơn tần (SFN – Single Frequency Network) và có khả năng thu di
động, phù hợp với các chương trình có độ nét cao HDTV.
19
DVB-T là thành viên của một họ các tiêu chuẩn DVB, trong đó bao gồm tiêu
chuẩn truyền hình số qua vệ tinh, mặt đất, cáp.
2.2. Sơ đồ khối hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T
2.2.1. Hệ thống phát DVB-T
Hình 2.1: Sơ đồ khối hệ thống phát DVB-T
Các thành phần tham gia vào quá trình mã hóa kênh bao gồm:
- Bộ phân tán năng lượng: Trong quá trình này, dòng truyền tải (payload stream) sẽ bị

bào pilots tán xạ thu được với giá trị truyền đi đã biết để đạt được đạt được đáp ứng
tuyến tính tức thời của kênh đối với sóng mang tương ứng khoảng thời gian đó. Các tế
bào dữ liệu cần sửa nằm giữa các pilot tán xạ,cả về tần số và về thời gian. Thực tế việc
chèn thích hợp tương ứng với pilor tán xạ đo được dùng để sửa mỗi tế bào dữ liệu.
Như vậy, việc đánh giá hàm truyền đạt kênh được sử dungjddeer bù lại ảnh hưởng của
kênh truyền.
- Khối cân bằng kênh và đánh giá kênh: Điều chế COFDM sử dụng chu kỳ
symbol dài và loại bỏ một số tốc độ dữ liệu có thể xuất hiện trong khoảng thời gian
bảo vệ để hạn chế can nhiễu giữa ác symbol. Các symbol can nhiễm là những symbol
giống hệt nhau, mang cùng một giá trị nhưng bị trễ. Do đó cần phải sử dụng kỹ thuật
cân bằng và đánh giá kênh. Phương pháp COFDM với khoảng symbol dài hơn so với
thời gian trễ và khoảng bảo vệ thích hợp, chúng ta có thể đánh giá giao thoa giữa các
symbol (ISI) và giải quyết can nhiễu giữa các symbol.
- Khối giải mã kênh: Tín hiệu sau khi qua khối đánh giá và cân bằng kênh được
đưa tới khối giải mã kênh. Tai đây chũng được giải ánh xạ (De-mapping), tức là quá
trình lấy các dữ liệu ra. Sau đó dữ liệu đươc đưa tới bộ bộ giải chèn theo tần số
( Frequency De-interleaving) để được sắp xếp theo đúng tần số. Bằng cách này, các bó
lỗi xảy ra khi các sóng mang cạch nhau bị hỏng do phản xạ bị phân tán ra, cho phép bộ
giải mã viterbi làm việc tốt hơn. Sau đó tín hiệu đi qua bộ giải mã viterbi và bộ giải
chèn theo thời gian để loại bỏ lỗi một song mang COFDM đơn mang theo. Cuối cùng
dòng tín hiệu được đưa qua bộ giải mã Reed-solomon để loại bỏ nốt cac bit lỗi và đầu
ra được dong truyền TS như dòng được truyền đi. Dòng này được đưa tới khối tách
kênh MPEG và qua khối giải mã video và audio MPEG. Sau đó tín hiệu được đưa qua
thiết bị cuối tương ứng.
2.3 Điều chế COFDM trong DVB-T
Để đáp ứng các yêu cầu cũng như tính năng của truyền hình số mặt đất, nhóm
nghiên cứu của DVB-T đã đưa ra một phương thức điều chế mới COFDM. Tính ưu
22
việt cũng như lý do tại sao dùng phương thức này sẽ được trình bày trong phần sau,
đây là nguyên lý cốt lõi của một hệ thống DVB-T.

định, lượng bit này bằng với loga (cơ số 2) của số trạng thái khác nhau trong chòm
sao.
- Bây giờ hãy tưởng tượng là có hai đường tín hiệu nhận được với một độ trễ tương
đối giữa chúng. Giả sử ta xem xét symbol thứ n được phát đi, thì máy thu sẽ cố gắng
giải điều chế dữ liệu bằng cách kiểm tra tất cả thông tin nhận được liên quan đến
symbol thứ n kể cả thông tin thu trực tiếp lẫn thông tin thu được do trễ.
- Khi khoảng trễ lớn hơn một chu kỳ symbol (xem hình 2.2- trái), thì tín hiệu thu
được từ đường thứ hai sẽ chỉ thuần tuý là nhiễu, vì nó mang thông tin thuộc về các
symbol trước đó. Còn nhiễu giữa các symbol (ISI) ngụ ý rằng chỉ có một chút ít tín
hiệu trễ ảnh hưởng vào chu kỳ symbol mong muốn (mức độ chính xác tuỳ thuộc vào
chòm sao sử dụng và mức suy hao có thể chấp nhận).
- Khi khoảng trễ nhỏ hơn một chu kỳ symbol (hình 2.2) thì chỉ một phần tín hiệu
thu được từ đường thứ hai được xem như là nhiễu vì nó mang thông tin của symbol
trước đó. Phần còn lại sẽ mang thông tin của chính symbol mong muốn, tuy nhiên sự
đóng góp của nó cũng có thể có ích hoặc có thể mang tính tiêu cực đối với thông tin từ
đường thu chính thức.
Hình 2.3: Hiện tượng trễ gây xuyên nhiễu giữa các symbol
24
- Điều này cho chúng ta thấy rằng, nếu chúng ta muốn giải quyết với tất cả các mức
tín hiệu trễ khác nhau thì tốc độ symbol phải được giảm xuống sao cho tổng khoảng
trễ (giữa tín hiệu thu được đầu tiên với tín hiệu thu được cuối cùng) cũng chỉ là một
phần khiêm tốn của chu kỳ symbol. Khi đó thông tin mà một sóng mang ñơn vận
chuyển sẽ bị giới hạn khi có hiệu ứng nhiều đường. Vậy thì nếu một sóng mang không
thể vận chuyển được tốc độ thông tin theo yêu cầu thì tất nhiên sẽ dẫn đến ý tưởng
chia dòng dữ liệu tốc độ cao thành rất nhiều dòng song song với tốc độ thấp hơn, mỗi
dòng được vận chuyển bởi một sóng mang, nghĩa là sẽ có rất nhiều sóng mang. Đây
chính là một dạng của FDM - bước đầu tiên để tiến tới COFDM.
- Mặc dù vậy thì vẫn có thể tồn tại ISI với các symbol trước đó. Để khử hoàn toàn thì
phải kéo dài khoảng truyền của một symbol sao cho nó lớn hơn khoảng tổng hợp tín
hiệu mà máy thu thu được. Vậy thì việc chèn thêm khoảng bảo vệ có thể là ý tưởng

U
e T
K L
t
t t dt
+
Ψ Ψ =
∫
, k ≠ L
= T
U
, k =l
25