La modulation COFDM

Un modulateur DVB-T permet de convertir un signal MPEG2 ainsi que les signaux de contrôles associés en un signal OFDM multiporteuses. Cette méthode de transmission terrestre est adaptée afin de résister aux propagations à chemins multiples, permettant ainsi la réutilisation des mêmes fréquences sur plusieurs émetteurs voisins.

Caractéristiques de modulation COFDM:
Débit MPEG2 de 5 à 40Mbit/sec. TS MPEG2 au format LVDS. Longueur du TS de 188 ou 204 bytes.
Une dispersion d’énergie permet une distribution constante de l’énergie dans le canal de transmission.
Code rates : ½, 2/3, ¾, 5/6, ou 7/8.
Codage Reed Solomon (204, 188, t=8), i.e. permettant de corriger jusqu’à 8 octets erronés dans le TS.
Dispersion des erreurs aux différents paquets avec un interleaver de l=12. (permet une meilleure correction)
Modulation de chaque porteuse : QPSK (2bits), 16QAM (4 bits), 64QAM (6 bits). Les mots précédents déterminent le vecteur de la sous porteuse.

Signal OFDM à 2k (où 8k) ; 1512 (ou 6048)  de ces mots forment un symbole.
Intervalle de garde ¼ à 1/32.
Distribution des informations à chaque sous porteuse puis, insertion de porteuses pilotes.
Une IFFT calcul la transformée de Fourier en mode 2k ou 8k avec 1705 ou 6817 porteuse (données + contrôle). Dont 1512 où 6048 sont réservées aux données.
Une modulation digitale des voies I-Q permet d’éviter les erreurs de phase.
Filtrage digital puis CNA (DAC) à 12 bits, fréquence d’échantillonnage de 27.43MHz.
Sortie analogique en Fréquence Intermédiaire (-5dBm) à 35.76MHz, puis conversion en VHF/UHF (bandes I à V, 47 à 860MHz). La largeur du canal est de 7.61MHz.

La chaîne MPEG2 est divisée en deux permettant :
- Soit une importante correction des erreurs et un faible débit (HP – high priority)
- Soit une faible correction d’erreurs et un débit important (LP – Low priority) .

mode IFFT (TFRI)
8k
2k
Nombre de sous porteuses
6817 (6048+769)
1705 (1512+193)
durée symbole
896µs
224µs
Espace entre sous porteuses
1116Hz
4464Hz
largeur
7.61MHz
7.61MHz

Lexique

DVB : Digital Video Broadcasting
OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplex
TS : Transport Stream
LVDS : Low Voltage Difference Signal
IFFT : Transformée de Fourier Inverse Rapide

Bibliographie

Dossiers de l'audiovisuel N=98 - juillet aout 2001