ГОСТ Р 58912-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Телевидение вещательное цифровое. Система эфирного наземного цифрового телевизионного вещания второго поколения DVB-T2. Общие технические требования

10.3 Ввод пилот-сигналов

10.3.1 Общие требования

10.3.1.1 Различные служебные ячейки в составе кадра OFDM должны модулироваться эталонной информацией, передаваемое значение которой известно приемнику. Ячейки, содержащие эталонную информацию, должны передаваться с повышенным уровнем мощности. Информация, передаваемая в этих ячейках, выполняет функции различных пилот-сигналов: рассредоточенных, непрерывных, краевых, для символов P2 или символов закрытия кадра.

10.3.1.2 Пилот-сигналы могут быть использованы для синхронизации кадров, синхронизации по частоте, синхронизации по времени, оценки канала, идентификации режима передачи, а также могут быть использованы для отслеживания фазового шума (см. [5]):

- для оценки канала и выравнивания (рассредоточенные пилот-сигналы, пилот-сигналы для символов P2 и пилот-сигналы для символов закрытия кадра);

- коррекции синфазных ошибок (непрерывные пилот-сигналы, пилот-сигналы для символов P2 и пилот-сигналы для символов закрытия кадра);

- синхронизации (потенциально - все виды пилот-сигналов);

- "заполнения" незначащей информацией (непрерывные пилот-сигналы, пилот-сигналы для символов P2 и пилот-сигналы для символов закрытия кадра).

В таблице 38 приведен перечень различных типов пилот-сигналов и символов, в которых они могут появляться.

Таблица 38

Типы пилот-сигналов

Символ	Тип пилот-сигнала
Символ	рассредоточенный	непрерывный	краевой	P2	закрытия кадра
P1
P2				X
Обычный	X	X	X
Закрытия кадра			X		X
Примечание - "X" - наличие пилот-сигнала.

10.3.2 Требования к эталонной последовательности

10.3.2.1 Пилот-сигналы должны быть модулированы в соответствии с эталонной последовательностью r_l_,_k, где l и k - индексы символа и несущей соответственно. Эта эталонная последовательность является модулирующим сигналом для всех пилот-сигналов (рассредоточенных, непрерывных, краевых, P2 и закрытия кадра) каждого символа T2-кадра, включая символы P2 и закрытия кадра.

Эталонная последовательность должна быть сформирована как сумма по модулю 2 псевдослучайной двоичной последовательности PRBS уровня символов w_k и псевдошумовой последовательности PN уровня кадра pn_l:

ГОСТ Р 58912-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Телевидение вещательное цифровое. Система эфирного наземного цифрового телевизионного вещания второго поколения DVB-T2. Общие технические требования (32)

где K ext - число дополнительных несущих, приведенное в таблице 2.

В соответствии с алгоритмом формирования эталонной последовательности выходные биты последовательности уровня символов w_k инвертируются или не инвертируются согласно значениям последовательности уровня кадра pn_l.

10.3.2.2 Формирование псевдослучайной двоичной последовательности PRBS должно соответствовать порождающему многочлену:

g_PRBS(x) = x¹¹ + x² + 1. (33)

Эта последовательность должна использоваться независимо от размера БПФ, обеспечивая уникальную отличительную характеристику во временной области для каждого размера БПФ, а также для каждого шаблона пилот-сигналов.

Начало генерирования последовательности PRBS должно предваряться инициализацией регистра сдвига генератора в состояние "все 1", так что начальные биты последовательности w₀, w₁, w₂... будут иметь следующие значения w_k = 1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0...

10.3.2.3 Каждое значение псевдошумовой последовательности PN уровня кадра должно применяться к одному символу OFDM T2-кадра. Следовательно, длина PN-последовательности N_PN должна быть равна длине T2-кадра L_F (см. 9.2.2.2), т.е. числу символов в T2-кадре, исключая символ P1. В таблице 39 показана максимальная длина PN-последовательности для разных режимов БПФ в каналах с шириной полосы 8 МГц.

Таблица 39

Максимальные длины PN-последовательностей

для разных режимов БПФ (канал 8 МГц)

Размер БПФ (режим вещания)	Максимальная длина последовательности N_PN
1K	2098
2K	1081
4K	540
8K	276
16K	138
32K	69

Последовательность длиной N_PN = L_F должна формироваться путем взятия первых N_PN бит из полной PN-последовательности. Полная PN-последовательность должна иметь следующую структуру (в шестнадцатеричном коде):

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где каждая шестнадцатеричная цифра определяет каждые четыре двоичных разряда всей PN-последовательности, в которой старший значащий бит следует первым. Соответственно, начало двоичной PN-последовательности имеет структуру:

PN_l = 010011011100..... (4DC2... в шестнадцатеричном коде).

10.3.3 Ввод рассредоточенных пилот-сигналов

10.3.3.1 Эталонная информация, содержащаяся в эталонной последовательности, должна передаваться в ячейках рассредоточенных пилот-сигналов в каждом символе T2-кадра, кроме символов P1, P2 и символа закрытия кадра (если он применяется). Пространственное положение рассредоточенных пилот-сигналов в T2-кадре определено в таблице 40 (где D_X - наибольшее расстояние между ячейками с пилот-сигналами по частоте; D_Y - число символов, образующих одну последовательность рассредоточенных пилот-сигналов, т.е. наибольшее расстояние между ячейками с пилот-сигналами по времени).

Таблица 40

Параметры шаблонов рассредоточенных пилот-сигналов

Шаблон пилот-сигналов	Разделение ячеек пилот-сигналов D_X	Разделение ячеек пилот-сигналов D_Y
PP1	3	4
PP2	6	2
PP3	6	4
PP4	12	2
PP5	12	4
PP6	24	2
PP7	24	4
PP8	6	16

10.3.3.2 Амплитуды рассредоточенных пилот-сигналов должны устанавливаться в зависимости от их шаблонов, как показано в таблице 41.

Таблица 41

Амплитуды рассредоточенных пилот-сигналов

Шаблоны пилот-сигналов	Амплитуда A_SP	Эквивалентное превышение среднего уровня, дБ
PP1, PP2	4/3	2,5
PP3, PP4	7/4	4,9
PP5, PP6, PP7, PP8	7/3	7,4

10.3.4 Ввод непрерывных пилот-сигналов

10.3.4.1 В дополнение к рассредоточенным пилот-сигналам в каждый символ кадра, за исключением символов P1 и P2 и символа закрытия кадра (если он применяется), должен вводиться ряд непрерывных пилот-сигналов.

Местоположения непрерывных пилот-сигналов (CP) должны выбираться из одной или нескольких "CP-групп" в зависимости от режима БПФ. В таблице 42 показано, какие CP-группы используются в каждом режиме БПФ. Местоположения пилот-сигналов, принадлежащих каждой CP-группе, зависят от используемого шаблона рассредоточенного пилот-сигнала. В таблице 42 приведены также значения параметра K_mod, определяющего значение модуля, используемого для расчета местоположения непрерывного пилот-сигнала (см. [1]).

Таблица 42

Группы непрерывных пилот-сигналов, используемые

с каждым размером БПФ

Размер БПФ	Используемые CP-группы	Параметр K_mod
1K	CP₁	1632
2K	CP₁, CP₂	1632
4K	CP₁, CP₂, CP₃	3264
8K	CP₁, CP₂, CP₃, CP₄	6528
16K	CP₁, CP₂, CP₃, CP₄, CP₅	13 056
32K	CP₁, CP₂, CP₃, CP₄, CP₅, CP₆	Отсутствует

10.3.4.2 Непрерывные пилот-сигналы должны передаваться с повышенными уровнями мощности, значения которых зависят от размера БПФ. В таблице 43 приведены значения амплитуды модуляции A_CP для каждого размера БПФ.

Таблица 43

Превышение амплитуды для непрерывных пилот-сигналов

Размер БПФ	1K	2K	4K	8K	16K	32K
A_CP	4/3	4/3		8/3	8/3	8/3

Когда местоположение несущих одинаково как для непрерывного, так и для рассредоточенного пилот-сигнала, то должно использоваться значение повышенной амплитуды модуляции, принятое для шаблона рассредоточенного пилот-сигнала A_SP.