Transmission of digital television according to DVB-T specification and simulation on MATLAB v.2023

Δαλαμήτρας, Βασίλειος

Μετάδοση ψηφιακής τηλεόρασης σύμφωνα με την προδιαγραφή DVB-T και προσομοίωση στο MATLAB v.2023

Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία

Author

Δαλαμήτρας, Βασίλειος

Date

2023-10-13

Advisor

Tatlas, Nicolas Alexander

Dalamitras_004.pdf (3.238Mb)

Keywords

DVB-T ; MPEG-2 ; Bit error rate ; BER ; Additive white gaussian noise ; AWGN ; Rician ; Rayleigh ; MATLAB

Abstract

This Msc Thesis presents the DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial) system, which is the European standard of the DVB consortium (standardized by ETSI) for the broadcast transmission of digital terrestrial television. Additionally, a developed code for simulated transmission according to the DVB-T specification is presented, using the programming language MATLAB v.2023. The bit error rate (BER) is examined before and after Viterbi decoding, as well as after all error corrections during simulated transmissions. This illuminates the purpose of functional blocks and the influence of settings on the resulting errors in the transmission. Simulations are carried out on the impact of the modulation technique used (QPSK, 16-QAM, and 64-QAM - all non-hierarchical), the effect of the convolutional encoder's code rate, the simulation of hierarchical modulation, and the influence of the transmission channel. The results are presented with diagrams for the BER and conclusions for each simulation. Finally, general conclusions are presented for the simulation of the DVBT system.

Abstract

Η παρούσα Διπλωματική Εργασία παρουσιάζει το σύστημα DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial), το οποίο είναι το ευρωπαϊκό πρότυπο του συνόλου DVB (που τυποποιήθηκε από το ETSI), για τη μετάδοση ψηφιακής επίγειας τηλεόρασης. Επιπλέον, παρουσιάζεται ένας αναπτυγμένος κώδικας για προσομοιωμένη μετάδοση σύμφωνα με την προδιαγραφή DVB-T, μέσω της γλώσσας προγραμματισμού MATLAB v.2023. Εξετάζεται ο λόγος σφάλματος (BER) πριν και μετά την αποκωδικοποίηση Viterbi, καθώς και μετά από όλες τις διορθώσεις σφαλμάτων κατά τη διάρκεια των προσομοιωμένων μεταδόσεων. Αυτό φωτίζει τον σκοπό των λειτουργικών μπλοκ και την επίδραση των ρυθμίσεων στα προκύπτοντα σφάλματα στη μετάδοση. Πραγματοποιείται η προσομοίωση της επίδρασης της τεχνικής διαμόρφωσης που χρησιμοποιείται (QPSK, 16-QAM και 64-QAM - όλες μη ιεραρχικές), η προσομοίωση της επίδρασης του λόγου κωδικοποίησης του συνελικτικού κωδικοποιητή, η προσομοίωση της ιεραρχικής διαμόρφωσης και η προσομοίωση της επίδρασης του καναλιού μετάδοσης. Παρουσιάζονται τα αποτελέσματα με διαγράμματα για το BER και τα συμπεράσματα για κάθε προσομοίωση. Τέλος, παρουσιάζονται γενικά συμπεράσματα για την προσομοίωση του συστήματος DVBT.