DVB-S2：数字视频广播 - 卫星第二代

数字视频广播 - 卫星 - 第二代（DVB-S2）是一种物理层标准，通过提供用于框架结构，通道编码，调制系统和频谱效率的规格，在空间内的RF损伤存在下支持高数据速率卫星通信万博1manbetx。DVB-S2是第一代数字视频广播 - 卫星（DVB-S）标准的显着升级。DVB-S2标准可以支持各种应用，包括：万博1manbetx

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• 政府和国防网络

有一些实现高吞吐量的DVB-S2特性是：

• 基于低密度奇偶校验（LDPC）代码与Bose，Chaudhuri和Hocquenghem（BCH）代码相连的低密度奇偶校验检查（LDPC）代码的前向纠错
• 基于信道条件的自适应编码和调制（ACM）
• 28调制和码率的组合（Modcods）
• 信号星座针对线性和非线性通道进行了优化
• 可变带宽光谱整形，最大化频谱效率

使用建模和仿真设计DVB-S2系统

图1显示了必须建模和模拟设计DVB-S2系统的组件。表示DVB-S2发射器的信号由波形发生器创建。典型的卫星通信通道的RF损伤由数学模型，例如添加白色高斯噪声（AWGN）等。该模型允许工程师探索DVB-S2接收器设计中的设计权衡和测试创意。马铃薯草^®提供实现这些功能的功能和应用程序。

DVB-S2波形生成

设计，测试和优化DVB-S2接收器需要DVB-S2波形生成。可以在MATLAB使用中生成DVB-S2波形DVBS2WaveFormGenerator.。DVB-S2波形的主要元素粘附在ETSI EN 302 307-1 V1.4.1标准中包括以下内容。

• 输入流格式：
  1. 运输流 - 固定数据包长度，用于MPEG有效载荷传递
  2. 多协议封装的通用流 - 可变数据包长度（IPv4，IPv6，MPEG等）

• 调制类型和码率：由ETSI EN 302 307-1 V1.4.1的每表12由ModCod确定
• 滚动因子：
  1. 万博1manbetx支持的滚动因子为0.2,0.25和0.35
  2. 计算为B /（1 + R）计算的符号速率，其中B是通道带宽，并且R是发射滤波器滚动因子

• 导频符号：可选地在发送器处添加用于在接收器处恢复的载波恢复

典型的DVB-S2信号中的RF损伤

DVB-S2链路遭受了几种显着的RF损伤，例如由于卫星速度，温度差的振荡器，热噪声和多普勒。可以在Matlab中测量与DVB-S2卫星链路相关联的以下RF损伤。

• 相位噪声：
  1. 描述频域中的振荡器稳定性。
  2. comm.phaseNoise.可以在发射器或接收器处产生相位噪声

• 载波频率偏移（CFO）：
  1. 通过低地轨道卫星，CFO可以高达20％的符号速率，如图2所示
  2. comm.phasefrequencyOffset.可用于模拟CFO

• 采样时钟偏移（SCO）：由发射器和接收器采样时钟的错位引起
• 添加性白色高斯噪声（AWGN）：AWGN.可用于产生热噪声

DVB-S2接收器设计

由于DVB-S2链路中的CFO大，接收器算法包括单独的粗频和细频率损伤校正块。甚至在匹配过滤之前施加粗略频率块，使得匹配的滤波器滤波器仅噪声而不是所需的信号。在标题的示例中可以找到接收器设计的更详细描述端到端DVB-S2仿真。图3显示了DVB-S2接收器的典型数据流。

图4示出了Matlab中的32APSK（幅度相移键控）的接收和同步数据的DVB-S2星座图。两个最外面的环之间的四个额外点是导频符号，用红色包围。该星座以20 dB和3-MHz CFO，5-PPM SCO和36-MHz带宽的ES / No捕获。

DVB-S2X - DVB-S2的扩展

数字视频广播 - 卫星第二代扩展（DVB-S2X）标准增强了用于核心DVB-S2应用的支持，并通过卫星链路提高通信的整体效率。万博1manbetxDVB-S2X标准支持这些附加功能：万博1manbetx

• 更多的调制和代码率粒度，支持116个Modcods万博1manbetx
• 较小的过滤器滚动选项，可用于更好的带宽利用率
• 高阶调制方案（6484，128APSK，256APSK）
• 由于高数据速率要求，许多电视频道和其他邻近服务，对关键同信道干扰场景进行更多扰乱选项
• 用于移动应用的非常低的信噪比（VLSNR）模式

图5显示了在MATLAB中的64普及64的接收和同步数据的DVB-S2X星座图。将星座以25 dB为25 dB，2-MHz CFO，2-PPM SCO和36-MHz带宽的捕获。

这dvbs2xwaveformgenerator.实现符合ETSI EN 302 307-2的DVB-S2X波形生成。您可以在DVB-S2X上找到更多信息端到端DVB-S2X模拟。DVB-S2X接收器和发射器设计遵循相同的工作流程，如前面讨论的DVB-S2。

为什么DVB-S2和DVB-S2X重要？

• 建立了DVB-S2和DVB-S2X，用于现代应用，如高质量的视频广播和卫星互联网
• DVB-S2和DVB-S2X大写最近的硬件改进，提供高频效率
• 自2005年出现以来，DVB-S2已被广泛采用，并且在多年来，DVB-S2X中的附加功能可能保持相关性

DVB-S2 / S2X带MATLAB

matlab和卫星通信工具箱™包括设计和测试DVB-S2和DVB-S2X波形及其接收器的功能。您可以使用matlab：

• 生成DVB-S2和DVB-S2X标准波形
• 将RF损伤添加到传输的DVB-S2和DVB-S2X信号
• DVB-S2和DVB-S2X的最佳接收器
• DVB-S2和DVB-S2X系统的设计，测试和执行端到端链路级仿真
• 使用Production C / C ++源代码使用Matlab Coder™在MATLABINTO遗留C / C ++ CODEFOR部署中速度处理地址处理和算法