домовой
Особенности измерения цифровых каналов

Пять основных параметров.

Для начала рассмотрим набор измеряемых параметров цифровых каналов, доступных владельцам современных приборов.

Первый из них — уровень сигнала в канале. Без сомнения, это один из
важнейших параметров, характеризующих качество приема. Несмотря на то, что это самый понятный для специалистов параметр и его с достаточной точностью можно измерить даже приборами, предназначенными для аналоговых сигналов, при анализе результатов измерений иногда
встречаются неправильные толкования и недопонимания.

Следующий параметр — MER (Modulation Error Ratio) — это ошибка модуляции, характеризующая отклонение реального символа от местоположения символа идеального на констелляционной диаграмме. По сравнению с BER параметр MER предоставляет более оперативную информацию о сигнале MER является подобием параметра отношения сигнал/шум, хотя и учитывает большее число факторов, искажающих исходный радиосигнал.
Значение параметра так же усредняется по времени, как и все величины, связанные с измерением мощности, но его измерение производится для каждого символа и, учитывая большие символьные скорости, накопление за одну секунду дает достаточно достоверный результат.
Вторым достоинством параметра MER является возможность
его измерения с нормированной точностью. Но для полной диагностики
стоит учитывать все параметры измерений цифровых частот

Третий параметр — BER (Bit Error Ratio), или Коэффициент битовых
ошибок. Он характеризует частоту появления ошибочно восстановленных битов в демодулированном потоке данных и для стандарта DVB-C измеряется в двух точках: до декодера Рида-Соломона и после него.

Поэтому фактически это два параметра, которым часто присваивают названия preBER и postBER.
Параметр postBER — та величина, которую
пользователю иногда предъявляют как значение счетчика ошибочных пакетов за интервал наблюдения.
BER vs MER — в специализированной литературе, журналах и на интернет-форумах часто разгораются дискуссии о значимости этих параметров.
Нередко можно встретить мнение, что самым важным и информативным параметром является MER. Сторонники этой точки зрения мотивируют ее тем, что зависимость величины MER от уровня шумов в полосе канала носит более пологий характер по сравнению с кривой BER, поэтому можно точнее оценить запас по устойчивому приему сигнала.
В этом высказывании есть, конечно, большая доля истины. В самом
деле, диапазон измерения MER, как правило, находится в пределах 34-42 дБ (для модуляции QAM256). Это позволяет оценить запас по качеству сигнала от порога синхронизации, когда демодулятор только-только начинает восстанавливать сигнал при значении preBER 1E-2…1E-3 . К тому же значение MER, как правило, более стабильно по сравнению с BER, особенно когда BER ниже 1E-7, что объясняется временем усреднения этих величин.

Тем не менее, берусь утверждать, что самый важный параметр из всех
измеряемых для цифрового сигнала — BER, а точнее — postBER. Ведь
уверенно заявлять, что восстановление потока, полученного за определенный период, было абсолютным, можно только в случае, если postBER за это время оказался равным нулю. В реальности значение для postBER, равное 1E-10…1E-11, говорит о частоте появления ошибки в восстановленном потоке данных не более 2…20 бит в час. Такой прием можно характеризовать как безошибочным. У BER есть, правда, один недостаток — невозможность оценить запас сигнала по качеству, за счет которого можно уверенно принимать и восстанавливать цифровой поток в течение длительного времени. В пороговой ситуации уменьшение значения

MER для одного канала всего на 1-2 дБ может изменить ситуацию от пол-
ного восстановления данных к полной невозможности приема сигнала на этом канале и скачкообразному изменению значения BER. Но, тем не менее, важность этого параметра весьма высока. Параметр postBER полностью заменяет контроль картинки за исключением того случая, когда в структуре транспортного потока MPEG присутствуют ошибки, приводящие к артефактам изображения. Зато postBER по сравнению с контролем изображения имеет несколько преимуществ.
Во-первых, он показывает общее количество ошибок в транспортном потоке, а не на одной программе, как при контроле картинки.
Во-вторых, вычислению postBER никак не препятствует шифровка потоков системами условного доступа.
Для открытых, и для закрытых каналов он вычисляется одинаково.

В-третьих, postBER более чувствителен к ошибкам: счетчик невосстановленных пакетов будет неумолимо увеличиваться с каждой следующей ошибкой, хотя «битый» пакет может принадлежать другой программе или вообще не оказывать влияния на картинку или звук и, как результат, будет пропущен при визуальном контроле.
С точки зрения оценки запаса по качеству сигнала более информативен, конечно, preBER. Общеизвестно, что пороговое значение preBER, равное 2E-4, дает возможность восстанавливать данные до требуемых 1E-10…1E-11 значения
postBER. Но это как раз тот случай, когда мы находимся на границе между уверенным приемом и отсутствием возможности восстановить сигнал при ухудшении значения MER. Если при измерении параметров мы получаем значение preBER, скажем, 1E-6, это уже указывает на наличие некоего запаса, позволяющего нам быть увереннее в будущем. Время измерения BER Большинство приборов для измерения параметров сигналов с цифровой модуляцией имеют нижнюю границу диапазона измерения параметра BER 1E-8 или 1E-9, реже — 1E-10, 1E-11.

Параметр Margin характеризует запас в дБ значения параметра MER до
достижения порогового значения BER.

Made on
Tilda