“数字电视技术A”实验指导书(一).doc

“数字电视技术A”实验指导书（一）

一、实验课程编码：103001
二、实验课程名称：数字电视技术A
三、实验项目名称：数字卫星电视接收实验（综合性实验）
四、实验目的
了解卫星接收的原理，理解TS流的组成及解码过程。
五、主要设备
卫星接收天线、频谱仪、卫星接收器、监视器、计算机、TS采集卡
六、实验内容
1．学习使用频谱仪观察卫星的中频信号；
2．使用卫星接收器，通过选择卫星的下行频率、符号率及极化方式选择不同的节目；
3．使用码流分析软件分析TS流的各种参数；
七、实验步骤
卫 星 天 线
SAT IN
卫星接收器
SAT OUT V-OUT ASI OUT
频谱仪
监视器
电脑
中频信号
中频信号
模拟信号
TS流
图1、数字卫星电视接收实验框图

1．按图1连接好实验系统；
2．使用频谱仪寻找卫星方位；
3．调整接收机参数，接收相应频道的节目；
4．使用计算机的采集卡录制TS流；
5．简单分析TS流结构；
八、实验结果
1．写出你所接收到的卫星的名称和位置；
2．你所接收频道的下行频率和符号率是多少？
3．接收机高频头的本振频率是多少？中频频率是多少？
4．画出你所接收到的中频信号的频谱波形；
5．你接收到的码流中包含了哪些节目？
6．用码流分析软件分析采集后的码流，其中的PAT的PID号，各个节目PMT的PID号分别是多少？每个节目的视频和音频的PID号是多少？

执笔人：章文辉
实验室主任：
系主任：姜秀华
“数字电视技术A”实验指导书（二）

一、实验课程编码：103001
二、实验课程名称：数字电视技术A
三、实验项目名称：MPEG-2编码器实验（综合性实验）
四、实验目的
了解E201编码器的基本原理、结构和主要功能，了解编码器的各参数对解码输出图像质量的影响，从而加深对数字电视技术理论知识的理解。
五、主要设备
有线电视机顶盒、SDI数字信号发生器、编码器E201、标准测试解码器、监视器、计算机、TS采集卡。
六、实验内容
1．了解编码器的输入和输出信号接口；
2．了解编码器的基本功能；
3．掌握编码器的各种参数的配置和设置；
七、实验步骤
机顶盒
SDI信号源

E201
编
码
器
测试解码器
码流
分析仪
Video
Audio
有线
TS流
a ASI接口
b ASI接口
输出
输入
图2、编码器实验连接框图
图像监视器

1．按图2连接好实验系统；
2．调整设置编码器的各项参数；
3．使编码器对输入的节目信号源进行编码；
4．设置测试解码器，解出编码过的图像；
5．使用计算机的采集卡录制TS流并简单分析TS流结构；
6．重复步骤2，设置其他参数后，完成步骤3、4、5；
八、实验结果
1．通过改变视频比特率，观察解码后的图像效果；
2．改变GOP结构及长度，观察输出的图像效果；
3．改变GOP结构与改变码率相结合，观察输出的图像效果；
4．改变其它参数，观察输出的图像效果；

执笔人：章文辉
实验室主任：
系主任：姜秀华
“数字电视技术A”实验指导书（三）

一、实验课程编码：103001
二、实验课程名称：数字电视技术A
三、实验项目名称：数字电视传输流复用实验（综合性实验）
四、实验目的
了解M108传输流复用器的基本原理、结构和主要功能，了解复用器对输入的多路单节目流复用为一个多节目流的传输流的过程。通过改变传输流的各项参数加深对数字电视码流复用的理解。
五、主要设备
有线电视机顶盒、SDI数字信号发生器、编码器E201、标准测试解码器、监视器、DVB传输复用器M108、交换机、MPEG2信号发生器
六、实验内容
1．通过改变不同传输流的PID，了解复用器将多路单个节目传输流复用为一个多节目的传输流；
2．改变有效输出码率看能否正确解码，观察不同输出图像的质量；
3．修改设置复用器的各项参数，观察这些参数对设备工作状态的影响；
七、实验步骤
图3、传输流复用实验连接框图
编码器201
MPEG2信号发生器
复用器M108
交换机
标准解码器
计算机
TCP/IP
TCP/IP
ASI
IN
OUT1 ASI
OUT2 ASI
IN
TCP/IP
ASI

1．按图3连接好实验系统；
2．由MPEG2信号发生器的PMT、PAT、视频PID的信息，将编码器的参数设置的与信号发生器相同，将两路输入，由分析软件观察各路信号的PID信息；
3．设置编码器的编码码率为12mb/s或8mb/s，设置复用器的输出码率为30mb/s，选择两路TS用解码器解码后，观察图像状况，改变复用器的输出码率与输入两路码率接近，观察解码后图像状况。思考为什么输出码率略小于输入码率时，会出现故障？
4．设置复用器的输出码率在两路TS流的输入码率之间，观察指示灯状态，节目输出正确与否？
5．修改转发业务信息：（1）添加NIT信息，（2）添加私有信息。完成后用码流分析软件观察分析发送的这些信息；
6．修改转发业务信息：（1）添加NIT信息，（2）添加私有信息。完成后用码流分析软件观察分析发送的这些信息；
7．实现码流的重新组合，M108支持码流重组，可编辑生成一个新的节目，将原有分属两个节目的视频和音频组合为一个新节目。
8．用标准解码器分别解出并显示码流中的两路节目。
八、实验结果
1．记录你在编码器上设置的参数。
2．为了正常工作，你需要在复用器上设置哪些基本参数？
3．你在网络信息表中添加了什么信息，参数分别是什么？与你用码流分析软件观察的数据一致吗？
4．你在私有信息中添加了什么内容，私有信息是从哪里发送出去的？私有信息有什么应用？
5．码流的重新组合功能在实际的数字电视广播中有哪些应用？

执笔人：章文辉
实验室主任：
系主任：姜秀华
“数字电视技术A”实验指导书（四）

一、实验课程编码：103001
二、实验课程名称：数字电视技术A
三、实验项目名称：数字有线电视调制及接收实验（综合性实验）
四、实验目的
了解有线电视QAM调制器的基本原理、结构和主要功能，了解QAM调制器的相关参数设置，了解有线电视数字频道的设置。通过改变有线电视QAM调制器工作参数变化，加深对数字有线电视系统工作原理的理解。
五、主要设备
有线电视机顶盒、SDI数字信号发生器、编码器E201、标准测试解码器、监视器、DVB传输复用器M108、网络交换机、MPEG2信号发生器、QAM调制器、码流播放和记录系统、码流分析软件、计算机
六、实验内容
1．将QAM调制器接入有线电视实验系统中，并按要求设置相应参数；
2．改变QAM调制器的参数，分别使用标准解码器和机顶盒分别能否正确解码；
3．修改设置QAM调制器的其它各项参数，观察这些参数对设备工作状态的影响；
七、实验步骤
编码器201
MPEG2信号发生器

复用器M108
交换机
QAM调制器
计算机
TCP/IP
ASI
ASI
IN
OUT1 ASI
OUT2 ASI
IN
TCP/IP
TCP/IP
ASI
有线电视机顶盒

图像监视器
图4、数字有线电视调制接收实验框图

1．按图4连接好实验系统；
2．在正确设置编码器和复用器参数的基础上，分别使用软件和设备面板设置好QAM调制器的参数，使系统能够正常工作；
3．使用机顶盒解调出QAM调制器输出的节目；
4．使用标准解码器解调出复用器输出的节目。
5．改变有关参数后，重复实验步骤3和步骤4。
6．使用机顶盒解调出全部有线电视网络的数字频道。
八、实验结果
1．记录你在编码器、复用器以及QAM调制器上设置的有关工作参数。
2．为了正常工作，你需要在QAM调制器上设置哪些基本参数？
3．记录并分析利用标准解码器和机顶盒对实验系统的节目进行解码的情况，从实验结果来看，两者的解调节目的情况是否一样吗？从原理上来说出现这种情况合理吗？你会用什么的方法分析和查找出现这种情况的原因？
4．通过实验，你从机顶盒中得到的有关数字有线电视参数分别对应于实验系统中的哪些环节设置？

执笔人：章文辉
实验室主任：
系主任：姜秀华
“数字电视技术A”实验指导书（五）

一、实验课程编码：103001
二、实验课程名称：数字电视技术A
三、实验项目名称：数字有线电视前端系统组成及运行（综合性实验）
四、实验目的
通过参观学校有线电视系统前端，了解中小型有线电视前端系统的基本组成、系统结构及工作原理，认识有线电视系统的模拟和数字频道分配情况，了解有线电视系统的节目信号源的来源，信号的流程和系统接口。
五、主要设备
卫星接收天线、卫星接收器、编码器、复用器、调制器、混合器、模拟调制器、频谱仪、场强仪。
六、实验内容
1．了解学校有线电视系统的规模；
2．了解有线电视系统信号源的情况；
3．了解数字和模拟有线电视系统的特点；
七、实验步骤
1、通过教师示教，全面认识数字有线电视前端系统构成，学习日常运行维护规程；
2、根据数字有线电视前端系统的信号流程特点，认识构成数字有线电视前端系统的各个设备特点以及设备之间的接口连接方式；
3、认识数字有线电视前端系统常用的测试和测量设备，掌握简单的测试仪器使用方法，了解测试参数及相关测试环节；
4、示教常见故障的排除和处理方法；
5、讲解模拟有线电视系统构成，理解数字和模拟有线电视的不同特点。
八、实验结果
1．画出学校有线电视前端系统的组成框图；
2．分析学校有线电视系统的特点；
3．写出有线电视系统运行维护规程并列出常用的仪器设备；

执笔人：章文辉
实验室主任：
系主任：姜秀华