移动多媒体广播与测量技术

本书注重理论与实际相结合，从实用性的角度介绍了移动多媒体广播系统的组成、基本原理、业务运营、技术要求和技术指标的测量方法，描述了各个技术参数和指标的物理含义，为广播电视运营商和相关工程技术人员开展CMMB网络设计、建设、优化以及进行网络维护提供必要的基础知识和测量方法。全书共分11章。第1章概述了移动多媒体广播系统：第2章介绍了信源压缩编码技术与标准；第3章介绍了移动多媒体广播信道传输技术；第4～9章分别介绍了移动多媒体广播业务复用、电子业务指南、紧急广播、数据广播、条件接收、业务运营支撑系统；第10章介绍了移动多媒体广播信号覆盖；第11章介绍了移动多媒体广播系统技术要求和测量方法。为了加深理解，每章最后都附有小结与练习题。
本书可作为高等院校广播电视工程、电子信息工程、通信工程等专业高年级本科生的教材或参考书，也可供相关领域的工技术人员和技术管理人员阅读参考。

第1章移动多媒体广播概论1
本章学习要点1
1.1移动多媒体广播系统要求1
1.2移动多媒体广播总体架构2
1.3移动多媒体广播系统体系结构2
1.4移动多媒体广播系统技术路线3
1.5移动多媒体广播系统信号流程4
1.6移动多媒体广播系统协议栈5
1.7移动多媒体广播标准体系6
1.8移动多媒体广播系统技术特点10
1.9本章小结11
1.10习题11
第2章信源压缩编码技术与标准13
本章学习要点13
2.1数字音视频编码标准概述13
2.2MPEG-4 AAC音频编码标准15
2.2.1MPEG-4 AAC编码算法15
2.2.2MPEG-4 HE-AAC编码算法19
2.3DRA多声道数字音频编解码标准22
2.3.1术语和定义22
2.3.2DRA多声道数字音频编码算法23
2.3.3DRA多声道数字音频编码的关键技术25
2.3.4DRA多声道数字音频解码算法26
2.3.5DRA多声道数字音频编解码技术特点27
2.4H.264/AVC视频编码标准27
2.4.1H.264/AVC视频编码器的分层结构28
2.4.2H.264/AVC中的预测编码29
2.4.3整数变换与量化33
2.4.4基于上下文的自适应熵编码37
2.4.5H.264/AVC的类和级39
2.5AVS视频编码标准39
2.5.1系统结构40
2.5.2主要技术40
2.5.3AVS-P2与H.264的比较43
2.6本章小结44
2.7习题44
第3章移动多媒体广播信道传输技术46
本章学习要点46
3.1无线电波传播特性46
3.1.1无线电波频段的划分46
3.1.2无线电波传播方式47
3.1.3自由空间的传播损耗48
3.1.4绕射损耗49
3.1.5反射波50
3.2地面无线移动信道的特性51
3.2.1多径效应与瑞利衰落52
3.2.2多普勒效应与多普勒频偏53
3.2.3阴影效应与慢衰落54
3.2.4多径时散和相关带宽55
3.3广播信道物理层帧结构55
3.3.1物理层逻辑信道与功能56
3.3.2物理层帧结构58
3.4广播信道传输技术61
3.4.1RS编码和字节交织61
3.4.2LDPC编码63
3.4.3比特交织65
3.4.4星座映射66
3.4.5频域OFDM符号形成67
3.4.6扰码69
3.4.7OFDM调制与成帧70
3.4.8调制后的射频信号及其频谱75
3.5卫星分发信道传输技术76
3.5.1分发数据适配77
3.5.2分发数据帧结构78
3.5.3传输速率适配和信道编码81
3.5.4分发同步信号生成81
3.5.5星座映射84
3.5.6基带成形和正交调制84
3.6本章小结85
3.7习题85
第4章移动多媒体广播业务复用87
本章学习要点87
4.1复用器的功能87
4.2复用帧结构88
4.2.1复用帧头89
4.2.2复用帧净荷92
4.3控制信息表93
4.3.1网络信息表93
4.3.2持续业务/短时间业务复用配置表96
4.3.3持续业务/短时间业务配置表98
4.4复用子帧99
4.4.1子帧头100
4.4.2视频段106
4.4.3音频段107
4.4.4数据段109
4.5复用封装110
4.5.1复用封装模式110
4.5.2H.264视频流复用封装111
4.5.3AAC音频流复用封装112
4.5.4DRA音频流复用封装113
4.5.5数据输入消息113
4.5.6PMS包格式117
4.6本章小结121
4.7习题121
第5章移动多媒体广播电子业务指南系统122
本章学习要点122
5.1电子业务指南(ESG)的构成122
5.1.1基本描述信息123
5.1.2ESG数据信息的构成127
5.1.3ESG数据信息的分割128
5.1.4ESG数据信息的封装128
5.1.5节目提示信息130
5.2ESG的复用封1
5.3ESG系统实现132
5.3.1ESG系统要求132
5.3.2ESG系统构成133
5.3.3ESG系统实现方式134
5.3.4ESG终端处理流程134
5.4本章小结135
5.5习题136
第6章移动多媒体广播紧急广播系统137
本章学习要点137
6.1紧急广播消息的封装和复用138
6.1.1紧急广播表138
6.1.2紧急广播数据段141
6.1.3紧急广播消息143
6.2紧急广播系统148
6.2.1紧急广播系统要求148
6.2.2紧急广播系统构成149
6.2.3紧急广播消息发送流程150
6.2.4紧急广播系统实现方式150
6.2.5终端处理流程151
6.3本章小结151
6.4习题152
第7章移动多媒体广播数据广播系统153
本章学习要点153
7.1数据广播协议层次153
7.2文件模式155
7.2.1文件数据业务流程155
7.2.2数据文件的分割和传输156
7.2.3FAT文件的分割和传输157
7.3XPE/XPE-FEC可扩展协议封装158
7.3.1XPE159
7.3.2XPE-FEC161
7.3.3数据广播复用封装163
7.4数据广播的特点163
7.5数据广播系统164
7.5.1数据广播系统要求164
7.5.2数据广播系统构成164
7.6本章小结165
7.7习题165
第8章移动多媒体广播条件接收系统166
本章学习要点166
8.1条件接收系统技术体系167
8.1.1四层密钥体系模型167
8.1.2密钥安全管理168
8.1.3授权控制信息和授权管理信息169
8.1.4加扰方式169
8.1.5条件接收系统信令169
8.2条件接收系统构成及功能169
8.2.1MMB-CAS前端子系统171
8.2.2MMB-CAS终端模块173
8.2.3MMB-CAS各模块间接口及其与其他系统间接口173
8.3电子钱包模块176
8.3.1电子钱包模块的逻辑结构及功能176
8.3.2电子钱包模块的应用环境和安全机制177
8.3.3电子钱包模块信令178
8.3.4电子钱包的管理179
8.3.5电子钱包的交易180
8.4条件接收相关信息的复用封装与传送181
8.4.1加密授权描述表181
8.4.2ECM的复用封装与传送183
8.4.3EMM的复用封装与传送184
8.4.4加扰参数和产品费率信息的传送184
8.5音视频码流的加扰和复用184
8.6数据广播业务的加扰和复用186
8.7本章小结189
8.8习题189
第9章移动多媒体广播业务运营支撑系统191
本章学习要点191
9.1业务运营支撑系统概述191
9.1.1业务平台191
9.1.2业务运营产品包设置192
9.1.3产品包运营设置193
9.1.4漫游属性194
9.1.5业务运营支撑系统的技术要求194
9.1.6业务运营支撑系统的架构体系195
9.1.7业务运营支撑系统的建设原则196
9.1.8业务运营支撑系统的建设思路196
9.2业务运营支撑系统技术方案197
9.2.1业务运营支撑系统构成197
9.2.2中央平台业务运营支撑系统198
9.2.3卫星平台/地方平台业务运营支撑系统200
9.2.4授权体系204
9.2.5指标要求205
9.3业务处理过程描述206
9.3.1中央平台服务接入基本过程206
9.3.2卫星平台/地方平台服务接入基本过程207
9.3.3计费与账务管理基本过程208
9.3.4授权指令生成与控制基本过程209
9.3.5客户服务基本过程211
9.4业务运营支撑系统功能要求217
9.4.1中央平台业务运营支撑系统功能要求217
9.4.2卫星平台/地方平台业务运营支撑系统功能要求219
9.5本章小结224
9.6习题224
第10章移动多媒体广播信号覆盖226
本章学习要点226
10.1卫星传输系统226
10.1.1CMMB系统卫星传输链路226
10.1.2卫星传输链路参数227
10.1.3CMMB卫星技术参数232
10.1.4卫星上行站系统232
10.1.5卫星下行接收系统235
10.2S频段地面增补网络235
10.2.1地面增补网络的架构235
10.2.2地面增补网络与卫星系统的同步236
10.2.3增补转发器实现过程237
10.2.4转发器的设置238
10.3UHF频段地面覆盖网络239
10.3.1地面覆盖网络构建方式239
10.3.2地面覆盖网络系统参数240
10.3.3地面覆盖网络阴影区解决方案240
10.3.4地面覆盖网络发射系统241
10.4UHF频段单频网覆盖方案243
10.4.1单频网系统方案243
10.4.2单频网系统同步243
10.4.3单频网组网实现244
10.5CMMB组网覆盖规划方法245
10.5.1组网覆盖规划原则245
10.5.2组网覆盖规划参数245
10.5.3传播预测模型246
10.5.4信号合成方法247
10.6本章小结248
10.7习题248
第11章移动多媒体广播系统技术要求和测量方法250
本章学习要点250
11.1音视频编码器技术要求和测量方法250
11.1.1功能要求250
11.1.2接口要求252
11.1.3性能要求253
11.1.4测量方法254
11.2紧急广播发生器技术要求和测量方法256
11.2.1功能要求256
11.2.2接口要求258
11.2.3性能要求258
11.2.4测量方法258
11.3数据广播文件发生器技术要求和测量方法260
11.3.1功能要求260
11.3.2接口要求262
11.3.3性能要求262
11.3.4测量方法262
11.4数据广播XPE封装机技术要求和测量方法264
11.4.1功能要求264
11.4.2接口要求265
11.4.3性能要求266
11.4.4测量项目和方法266
11.5ESG发生器技术要求和测量方法268
11.5.1功能要求268
11.5.2接口要求270
11.5.3性能要求271
11.5.4测量项目和方法271
11.6复用器技术要求和测量方法273
11.6.1复用器功能模块273
11.6.2接口要求273
11.6.3端口和参数配置要求275
11.6.4性能要求278
11.6.5测量项目和方法279
11.7UHF频段发射机技术要求和测量方法285
11.7.1功能要求285
11.7.2接口要求286
11.7.3性能要求287
11.7.4测量项目和方法289
11.8接收终端解码技术要求和测量方法293
11.8.1接收终端的功能模块293
11.8.2接收终端的分类294
11.8.3功能要求294
11.8.4性能要求298
11.8.5用户界面要求301
11.8.6外接模块式终端技术要求301
11.8.7测量条件302
11.8.8测量项目和方法303
11.9小结317
11.10习题318
附录A频点列表319
附录B信道模型320
附录C全国CMMB已开通城市频道及频点信息表322
附录D缩略语英汉对照335
参考文献341