Digital Dividend: TV 수신기 테스트

목표

Digital Dividend의 결과로 아날로그 TV가 중단되면서 TV 채널이 모바일 무선 주파수 대역으로 할당되었으며, 대부분은 LTE(Long Term Evolution)에 할당되고 있습니다.

따라서 셋톱 박스 및 TV 세트 제조업체는 모바일 무선 신호와 TV 신호가 공존함으로써 발생하는 문제에 대응할 수 있도록 수신기에 내성을 적용해야 합니다. 이러한 사항을 수정하지 않을 경우 산발적인 비디오 및 오디오 중단, 차단 효과, 심지어 완전한 영상 손실 또는 정지까지 발생할 수 있습니다. 하지만 모바일 무선 신호는 지상파 수신기에 영향을 미칠 뿐만 아니라 케이블 수신기와 건물 내 분배 시스템에도 전파될 수 있습니다.

지상파 수신기의 경우 LTE 신호는 불충분한 선택도로 인해 튜너에 영향을 미칩니다. 단일 캐리어 방식(예: ATSC)은 OFDM 방식(예: DVB-T, DVB-T2)보다 더 민감합니다. LTE 신호는 인접 채널의 간섭 신호처럼 작용합니다.

하우징 또는 동축 케이블이 충분히 차폐되지 않은 경우(차폐 피복과 커넥터 사이 연결의 부분적 결함으로 인해) DVB-C, J.83B 또는 ISDB-C 케이블 수신기가 영향을 받습니다. 50MHz ~ 1GHz까지의 전체 대역이 완전히 할당되므로 동일 채널 간섭도 발생할 수 있습니다.

따라서 DTG(Digital TV Group)의 D-Book에 나와 있는 실제 LTE 간섭 신호를 사용하여 셋톱 박스와 TV 수신기를 테스트해야 합니다.

T&M 솔루션

원하는 TV 신호와 LTE 간섭 신호의 소스로 R&S®SFU 방송 테스트 시스템을 사용합니다. R&S®SFU에서 해당 지상파 또는 케이블 표준에 대해 원하는 방송 신호를 실시간으로 발생합니다. 비디오 및 오디오 콘텐츠가 포함된 전송 스트림이 변조되어 수신기로 전송됩니다. I/Q 파일(예: 임의의 LTE I/Q 파일)을 ARB 발생기로 로드하여 R&S®SFU에서 LTE 간섭 신호도 발생시킵니다.

두 신호, 즉, 원하는 방송 신호와 LTE 간섭 신호를 R&S®SFU에 추가한 다음 RF 출력에서 함께 공급하여 DUT에서 수신할 수 있도록 합니다.

원하는 신호와 간섭 신호 간 주파수 및 채널 간격이 80MHz를 초과하는 경우, 다이내믹 레인지가 60dB을 초과하는 경우 또는 방사선 시나리오의 경우 두 번째 신호 발생기가 필요합니다. 복조기에서 발생하는 이미지 주파수와 관련하여 특히 높은 주파수 간격을 주목해야 합니다.

적용 사례

지상파 전송을 시뮬레이션하는 데에는 첫 번째 테스트 셋업이 필요하며, 원하는 신호에 대해 지상파 실시간 코더(예: DVB-T2, R&S®SFU-K16)가 필요합니다. 간섭 신호는 ARB 발생기를 사용하여 재생합니다. 그런 다음 로데슈바르즈 형식의 I/Q 파일(애플리케이션 노트 "7BM79 I/Q 파형 파일 변환") 또는 R&S®WinIQSIM2™에서 최대 길이 4Gbyte로 발생한 I/Q 파일을 ARB 발생기로 로드할 수 있습니다. R&S®WinIQSIM2™에서 발생된 I/Q 파형을 사용하는 경우 적절한 옵션이 필요합니다. 예를 들어 LTE의 경우 R&S®SFU-K255 옵션이 필요합니다. 간섭 신호 관리 옵션을 사용하여 LTE 간섭 신호와 원하는 신호를 추가합니다. 이 테스트 셋업에서는 R&S®SFU에서 원하는 신호와 간섭 신호를 처리한 다음 RF 출력에서 공급합니다.

두 번째 테스트 셋업은 60dB을 초과하는 전력 차이가 LTE가 케이블 수신기 및 분배 시스템에 미치는 영향을 시뮬레이션하는 테스트 셋업으로, 2개의 신호 발생기를 결합하여 사용합니다. 원하는 신호가 케이블에 직접 공급되며, LTE 간섭 신호는 디지털 I/Q 인터페이스를 통해 두 번째 신호 발생기로 공급됩니다. 이 두 번째 신호 발생기는 순수한 I/Q 변조기, 즉, 실시간 코더로 작동하며, 두 번째 신호 발생기의 ARB 발생기는 사용하지 않습니다. 대신 이 신호는 디지털 I/Q 입력을 통해 직접 공급됩니다.

다음은 R&S®SFU에서 간섭 신호를 출력하는 디지털 I/Q 인터페이스를 활성화하는 메뉴입니다.

• ARB 발생기: ARB를 on으로 설정
• 변조/설정: I/Q DIGITAL OUTPUT을 ARB로 설정
• 간섭: INTERFERER SOURCE를 ARB로 설정하고 INTERFERER ADDITION을 off로 설정

두 번째 신호 소스로 R&S®SFU, R&S®SFE, R&S®SFE100 또는 R&S®SFC를 선택할 수 있습니다.