专利名称：基于电力线的dtmb广播传输方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及家庭多媒体广播技术领域，特别涉及一种基于电力线的DTMB(DigitalTerrestrial Multimedia Broadcasting)广播传输方法及装置。
背景技术：
随着数字电视的全面推广与实施，以及信息化多媒体终端的普及，室内的多媒体广播传输技术及应用也受到业界的越来越多的关注。基于DTMB的多媒体广播传输技术具有传输性能好、设备应用广泛、覆盖成本低等优点，但是由于无线信号通过墙体的巨大衰减，它的室内覆盖存在一定的技术困难。此外，一个DTMB机顶盒通常只能为一台电视机提供多媒体业务，给家庭、酒店业、娱乐业等室内多媒体广播覆盖增加了开销，带来了诸多不便。为了降低室内多媒体广播传输的成本，基于WiFi的室内多媒体共享技术被提出，成为现有应用最广泛的室内多媒体广播传输和共享的方案，但是它依然存在一些不可忽视的缺点，比如WiFi信号在复杂楼宇环境下的覆盖情况不好、安全性不佳、可能对人体存在较多的电磁波辐射等。随着通信技术的长足发展，电力线通信技术再次进入了人们的视野。在室内环境下，和其他通信方案相比，电力线通信的优点是:成本低、一线两用、覆盖情况好。因此基于宽带电力线通信技术的室内多媒体广播传输和共享方案也被提出并得到广泛的关注。
发明内容
(一)要解决的技术问题本发明目的在于提供一种室内多媒体传输与共享的解决方案，具体提供一种基于电力线的DTMB广播传输方法及装置。(二)技术方案本发明提供了一种基于电力线的DTMB广播传输方法，包括以下步骤:S1、发射机产生或转发DTMB广播电视节目信号，之后对所述信号进行发射端模拟处理并耦合到电力线上进行传输；S2、接收机耦合接收上述电力线上传输的信号，对其进行接收端模拟处理后再进行信道解码；S3、将信道解码后的信号进行信源解码，将信源解码后的信号在多媒体终端中进行播放或共享。优选地，步骤SI中，所述发射机产生DTMB广播电视节目信号是指所述发射机将已有的广播电视节目信号进行信源编码、DTMB信道编码、上变频到电力线通信频段；若所述发射机中已有相应的信源编码后的节目，则不用进行信源编码步骤。优选地，步骤SI中，所述发射机转发DTMB广播电视节目信号是指所述发射机通过天线接收DTMB广播电视节目信号、并将接收到的信号下变频到电力线通信频段。
优选地，步骤SI中，所述DTMB广播电视节目信号的工作模式包括:模式一，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.4，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为9.626Mbps ；模式二，子载波数为1，4QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为10.396Mbps ；模式三，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.6，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为14.438Mbps ；模式四，子载波数为1，16QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为20.791Mbps ；模式五，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为420，交织深度为720，系统净码率为21.658Mbps ；模式六，子载波数为3780，64QAM调制，LDPC码率为0.6，PN长度为420，交织深度为720，系统净码率为24.365Mbps ；模式七，子载波数为1，32QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为25.985Mbps。优选地，步骤SI中，所述发射端模拟处理包括:信号滤波和信号放大。优选地，步骤S2中，所述接收端模拟处理包括:信号滤波、信号放大和增益控制。优选地，步骤S2中，所述信道解码包括:信号同步、信道估计、均衡、解调、解交织、LDPC译码操作。优选地，步骤SI中，所述电力线通信频段在30kHz至50MHz之间，带宽是6MHz或7MHz 或 8MHz。本发明还提供了一种基于电力线的DTMB广播传输装置，该装置包括:发射机单元和接收机单元，其中:所述发射机单元包括:DTMB广播电视节目信号产生模块，用于将已有的广播电视节目信号进行信源编码、DTMB信道编码、上变频到电力线通信频段；发射端模拟处理模块，与所述DTMB广播电视节目信号产生模块相连，用于将电力线通信频段的信号进行滤波和放大；发射端耦合器模块，与所述发射端模拟处理模块相连，用于将所述发射端模拟处理模块输出的信号耦合到电力线上进行传输；所述接收机单元包括:接收端耦合器模块，用于将电力线上的信号耦合接收下来并传输给接收端模拟处理模块进行处理；接收端模拟处理模块，与所述接收端耦合器模块相连，用于对从电力线上耦合下来的信号进行滤波、放大和增益控制；信道解码模块，与所述接收端模拟处理模块相连，用于对所述接收端模拟处理后的信号进行同步、信道估计、均衡、解调、解交织、信道译码操作；信源解码模块，与所述信道解码模块相连，用于将信道解码后的信号进行信源解码；
多媒体播放或共享模块，与所述信源解码模块相连，用于将信源解码后的信号在多媒体终端中进行播放或共享。优选地，所述DTMB广播电视节目信号产生模块能够替换为DTMB广播电视节目信号转发模块，用于通过天线接收DTMB广播电视节目信号、将其下变频到电力线通信频段。(三)有益效果基于本发明方案的DTMB广播传输方法及装置，利用电力线完成了室内的多媒体广播传输与共享，是对现有室内多媒体业务的有效补充，具有很好的应用前景。
图1是本发明提出的基于电力线的DTMB广播传输方法的流程图；图2是本发明提出的基于电力线的DTMB广播传输装置结构图一，用于产生DTMB广播电视节目并进行室内多媒体广播传输；图3是本发明提出的基于电力线的DTMB广播传输装置结构图二，用于转发DTMB广播电视节目并进行室内多媒体广播传输。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。图1是本发明提出的基于电力线的DTMB广播传输方法的流程图，具体包括以下步骤:S1、发射机产生或转发DTMB广播电视节目信号，之后对所述信号进行发射端模拟处理并耦合到电力线上进行传输；S2、接收机耦合接收上述电力线上传输的信号，对其进行接收端模拟处理后再进行信道解码；S3、将信道解码后的信号进行信源解码，将信源解码后的信号在多媒体终端中进行播放或共享。优选地，步骤SI中，所述发射机产生DTMB广播电视节目信号是指所述发射机将已有的广播电视节目信号进行信源编码、DTMB信道编码、上变频到电力线通信频段；若所述发射机中已有相应的信源编码后的节目，则不用进行信源编码步骤。优选地，步骤SI中，所述发射机转发DTMB广播电视节目信号是指所述发射机通过天线接收DTMB广播电视节目信号、并将接收到的信号下变频到电力线通信频段。优选地，步骤SI中，所述DTMB广播电视节目信号的工作模式包括:模式一，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.4，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为9.626Mbps ；模式二，子载波数为1，4QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为10.396Mbps ；模式三，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.6，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为14.438Mbps ；模式四，子载波数为1，16QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为20.791Mbps ；模式五，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为420，交织深度为720，系统净码率为21.658Mbps ；模式六，子载波数为3780，64QAM调制，LDPC码率为0.6，PN长度为420，交织深度为720，系统净码率为24.365Mbps ；模式七，子载波数为1，32QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为25.985Mbps。优选地，步骤SI中，所述发射端模拟处理包括:信号滤波和信号放大。优选地，步骤S2中，所述接收端模拟处理包括:信号滤波、信号放大和增益控制。优选地，步骤S2中，所述信道解码包括:信号同步、信道估计、均衡、解调、解交织、LDPC译码操作。优选地，步骤SI中，所述电力线通信频段在30kHz至50MHz之间，带宽是6MHz或7MHz 或 8MHz。作为优选，可以考虑2MHz到10MHz，12MHz到20MHz等频段。实施例1实施例1给出了本发明提出的一种基于电力线的DTMB广播传输方法的一种具体实施方式
。本实施方式中，发射机产生DTMB广播电视节目信号用于室内多媒体广播传输，DTMB广播节目信号的工作模式为模式一:子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.4，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为9.626Mbps。S1、发射机产生或转发DTMB广播电视节目信号，对信号进行发射端模拟处理并耦合到电力线上进行传输；本实施例中，发射机产生DTMB广播节目信号，首先将已有的节目信号进行信源编码，然后根据模式一的参数对信源编码后的信号进行LDPC编码、交织、星座映射、组帧等DTMB信道编码，将信号下变频到2MHz到IOMHz的电力线通信频段，经过滤波和信号放大等发射端模拟处理后，通过耦合器将信号耦合到电力线上进行传输。S2、接收机将电力线上的信号耦合接收，对信号进行接收端模拟处理后对信号进行信道解码；本实施例中，接收机通过耦合器将电力线上的信号进行耦合接收，对接收到的信号进行滤波、信号放大和增益控制等接收端模拟处理后，对信号进行信号同步、信道估计、均衡、解调、解交织、LDPC译码等信道解码操作。S3、将信道解码后的信号进行信源解码，并在多媒体终端中进行播放或共享。本实施例中，将信道解码后的信号进行信源解码，就可以在室内的多媒体终端(比如电视、电脑、DVD等)中进行播放或共享了。用户也可以根据需求，选择所需要播放或者共享的节目内容。实施例2实施例2给出了本发明提出的一种基于电力线的DTMB广播传输的一种具体实施方式
。本实施方式中，发射机转发DTMB广播电视节目信号用于室内多媒体广播传输，DTMB广播节目信号的工作模式为模式三:子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.6，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为14.438Mbps。S1、发射机产生或转发DTMB广播电视节目信号，对信号进行发射端模拟处理并耦合到电力线上进行传输；本实施例中，发射机转发DTMB广播节目信号，通过天线接收DTMB广播节目信号，将信号下变频到12MHz到20MHz的电力线通信频段，经过滤波和信号放大等发射端模拟处理后，通过耦合器将信号耦合到电力线上进行传输。S2、接收机将电力线上的信号耦合接收，对信号进行接收端模拟处理后对信号进行信道解码；本实施例中，接收机通过耦合器将电力线上的信号进行耦合接收，对接收到的信号进行滤波、信号放大和增益控制等接收端模拟处理后，对信号进行信号同步、信道估计、均衡、解调、解交织、LDPC译码等信道解码操作。S3、将信道解码后的信号进行信源解码，并在多媒体终端中进行播放或共享。 本实施例中，将信道解码后的信号进行信源解码，就可以在室内的多媒体终端(比如电视、电脑、DVD等)中进行播放或共享了。用户也可以根据需求，选择感兴趣的广播节目内容。实施例3实施例3给出了本发明提出的一种基于电力线的DTMB广播传输的一种具体实施方式
。本实施方式中，发射机转发DTMB广播电视节目信号用于室内多媒体广播传输，DTMB广播节目信号的工作模式为模式五:子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为420，交织深度为720，系统净码率为21.658Mbps。S1、发射机产生或转发DTMB广播电视节目信号，对信号进行发射端模拟处理并耦合到电力线上进行传输；本实施例中，发射机转发DTMB广播节目信号，通过天线接收DTMB广播节目信号，将信号下变频到22MHz到30MHz的电力线通信频段，经过滤波和信号放大等发射端模拟处理后，通过耦合器将信号耦合到电力线上进行传输。S2、接收机将电力线上的信号耦合接收，对信号进行接收端模拟处理后对信号进行信道解码；本实施例中，接收机通过耦合器将电力线上的信号进行耦合接收，对接收到的信号进行滤波、信号放大和增益控制等接收端模拟处理后，对信号进行信号同步、信道估计、均衡、解调、解交织、LDPC译码等信道解码操作。S3、将信道解码后的信号进行信源解码，并在多媒体终端中进行播放或共享。本实施例中，将信道解码后的信号进行信源解码，就可以在室内的多媒体终端(比如电视、电脑、DVD等)中进行播放或共享了。用户也可以根据需求，选择感兴趣的广播节目内容。实施例4图2是本发明装置的结构图一，本发明提供了一种基于电力线的DTMB广播传输装置，用于产生DTMB广播电视节目并进行室内多媒体广播传输，该装置包括发射机单元和接收机单元，其中:发射机单元包括:DTMB广播电视节目信号产生模块，用于将已有的节目信号进行信源编码、DTMB信道编码、上变频到电力线通信频段；发射端模拟处理模块，与DTMB广播电视节目信号产生模块相连，用于将电力线通信频段的信号进行滤波和放大；发射端耦合器模块，与发射端模拟处理模块相连，用于将发射端模拟处理模块输出的信号耦合到电力线上进行传输；接收机单元包括:接收端耦合器模块，用于将电力线上的信号耦合接收下来并传输给接收端模拟处理模块进行处理；接收端模拟处理模块，与接收端耦合器模块相连，用于对从电力线上耦合下来的信号进行滤波、放大和增益控制；信道解码模块，与接收端模拟处理模块相连，用于对接收端模拟处理后的信号进行同步、信道估计、均衡、解调、解交织、信道译码等操作；信源解码模块，与信道解码模块相连，用于将信道解码后的信号进行信源解码；多媒体播放或共享模块，与信源解码模块相连，用于将信源解码后的多媒体流在多媒体终端中进行播放或共享。实施例5图3是本发明装置的结构图二，本发明提供了一种基于电力线的DTMB广播传输装置，用于转发DTMB广播电视节目并进行室内多媒体广播传输，该装置包括发射机单元和接收机单元，其中:发射机单元包括:DTMB广播电视节目信号转发模块，用于通过天线接收DTMB广播电视节目信号、将节目信号下变频到电力线通信频段；发射端模拟处理模块，与DTMB广播电视节目信号转发模块相连，用于将电力线通信频段的信号进行滤波和放大；发射端耦合器模块，与发射端模拟处理模块相连，用于将发射端模拟处理模块输出的信号耦合到电力线上进行传输；接收机单元包括:接收端耦合器模块，用于将电力线上的信号耦合接收下来并传输给接收端模拟处理模块进行处理；接收端模拟处理模块，与接收端耦合器模块相连，用于对从电力线上耦合下来的信号进行滤波、放大和增益控制；信道解码模块，与接收端模拟处理模块相连，用于对接收端模拟处理后的信号进行同步、信道估计、均衡、解调、解交织、信道译码等操作；信源解码模块，与信道解码模块相连，用于将信道解码后的信号进行信源解码；多媒体播放或共享模块，与信源解码模块相连，用于将信源解码后的多媒体流在多媒体终端中进行播放或共享。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于电力线的DTMB广播传输方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、发射机产生或转发DTMB广播电视节目信号，之后对所述信号进行发射端模拟处理并耦合到电力线上进行传输； 52、接收机耦合接收上述电力线上传输的信号，对其进行接收端模拟处理后再进行信道解码； 53、将信道解码后的信号进行信源解码，将信源解码后的信号在多媒体终端中进行播放或共享。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤SI中，所述发射机产生DTMB广播电视节目信号是指所述发射机将已有的广播电视节目信号进行信源编码、DTMB信道编码、上变频到电力线通信频段； 若所述发射机中已有相应的信源编码后的节目，则不进行信源编码步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤SI中，所述发射机转发DTMB广播电视节目信号是指所述发射机通过天线接收DTMB广播电视节目信号、并将接收到的信号下变频到电力线通信频段。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤SI中，所述DTMB广播电视节目信号的工作模式包括: 模式一，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.4，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为9.626Mbps ； 模式二，子载波数为1，4QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为10.396Mbps ； 模式三，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.6，PN长度为945，交织深度为720，系统净码率为14.438Mbps ； 模式四，子载波数为1，16QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为20.791Mbps ； 模式五，子载波数为3780，16QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为420，交织深度为720，系统净码率为2L 658Mbps ； 模式六，子载波数为3780，64QAM调制，LDPC码率为0.6，PN长度为420，交织深度为720，系统净码率为24.365Mbps ； 模式七，子载波数为1，32QAM调制，LDPC码率为0.8，PN长度为595，交织深度为720，系统净码率为25.985Mbps。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤SI中，所述发射端模拟处理包括:信号滤波和信号放大。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述接收端模拟处理包括:信号滤波、信号放大和增益控制。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述信道解码包括:信号同步、信道估计、均衡、解调、解交织、LDPC译码操作。
8.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤SI中，所述电力线通信频段在30kHz至50MHz之间，带宽是6MHz或7MHz或8MHz。
9.一种基于电力线的DTMB广播传输装置，其特征在于，该装置包括发射机单元和接收机单元，其中: 所述发射机单元包括: DTMB广播电视节目信号产生模块，用于将已有的广播电视节目信号进行信源编码、DTMB信道编码、上变频到电力线通信频段； 发射端模拟处理模块，与所述DTMB广播电视节目信号产生模块相连，用于将电力线通信频段的信号进行滤波和放大； 发射端耦合器模块，与所述发射端模拟处理模块相连，用于将所述发射端模拟处理模块输出的信号耦合到电力线上进行传输； 所述接收机单元包括: 接收端耦合器模块，用于将电力线上的信号耦合接收下来并传输给接收端模拟处理模块进行处理； 接收端模拟处理模块，与所述接收端耦合器模块相连，用于对从电力线上耦合下来的信号进行滤波、放大和增益控制； 信道解码模块，与所述接收端模拟处理模块相连，用于对所述接收端模拟处理后的信号进行同步、信道估计、均衡、解调、解交织、信道译码操作； 信源解码模块，与所述信道解码模块相连，用于将信道解码后的信号进行信源解码； 多媒体播放或共享模块，与所述信源解码模块相连，用于将信源解码后的信号在多媒体终端中进行播放或共享。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述DTMB广播电视节目信号产生模块能够替换为DTMB广播电视节目信号转发模块，用于通过天线接收DTMB广播电视节目信号、将其下变频到电力线通信频段。
全文摘要
本发明公开了一种基于电力线的DTMB广播传输方法及装置，该方法包括步骤S1、发射机产生或转发DTMB广播电视节目信号，之后对所述信号进行发射端模拟处理并耦合到电力线上进行传输；S2、接收机耦合接收上述电力线上传输的信号，对其进行接收端模拟处理后再进行信道解码；S3、将信道解码后的信号进行信源解码，将信源解码后的信号在多媒体终端中进行播放或共享。本发明利用电力线通信技术完成了室内的多媒体广播传输与共享，是对现有室内多媒体传输技术的有效补充，是DTMB信号室内覆盖的有效方法，具有很好的应用前景。
文档编号H04N21/2383GK103078693SQ201310003758
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月6日 优先权日2013年1月6日
发明者宋健, 丁文伯, 杨昉, 阳辉 申请人:清华大学