[发明专利]一种数字电视广播接收测试方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于数字通信测试领域，涉及一种数字电视接收质量测量的技术，具体来说，本发明涉及一种能够同时对接收质量进行客观评价和主观评价的方法。

背景技术

随着广播电视数字化，网络化和信息化技术的迅猛发展，数字电视广播引起了广播电视技术的一次重大变革。数字电视广播与模拟电视广播相比具有收视效果好，抗干扰能力强，传输效率高，并且提供附加业务等优点。数字电视广播是基于信源编解码、复用、信道编解码及调制解调技术，传输的是数字化的比特流信号，对其接收质量和覆盖效果的测试方法与模拟电视有很大的区别。

目前，数字电视接收质量的判断方法主要有两种。一种是客观评价方法，另一种是主观评价方法。

客观评价方法基于传输系统的误码率统计。被测发射机将伪随机码流调制之后发射出去，接收机接收信号做出解调，还原传输的伪随机码流。通过逐一比对发送端发送的伪随机码流和接收端收到的伪随机码流之间的差异，可以得出精确的系统传输误码率。但是由于普通图像码流具有随机性，不便于比较和统计误码，需要统计系统传输误码率时，系统发送的码流采用伪随机序列。伪随机序列具有码型已知、随机统计特性好、便于比较和统计误码等优点。误码率的定义为：误码率＝错误的比特数/传输的总比特数。客观评价方法为记录测试过程中的误码率，作为实际应用时广播质量的参考，误码率超过测试标准规定的值(例如3×10^-6)时，测试结果判定此时传输质量差，误码率小于测试标准规定的值(例如3×10^-6)时，判定结果判定此时传输质量好。客观评价方法具有便于操作、统计精确的优点，可以最小捕捉到单一比特的错误，缺点在于不能直观反映用户观看数字电视的图像效果。某些编码方法(如MPEG2)虽然具有一定的纠错机制，能够根据信源编码的纠错状态指出当前传输存在错误，但是这种纠错并不是基于对码流每一比特的精确比较，不能准确定位错误比特，也不能精确统计误码率，当误码率非常大时，还会出现无法解码的情况，所以不能作为准确的测试数据使用。

主观评价方法基于接收机输出的码流解码之后的图像质量。通过将接收到的码流输入图像解码模块，还原视频图像，由测试人员评价图像质量，从而得到广播系统传输质量。测试人员根据测试采用的评判标准做出判断，评价接收质量，评判标准我国主要采用GB7401-1987《彩色电视图像质量主观评价方法》。主观评价方法系统构建简单，与实际广播情况接近，但是，不便于记录出错的状态，统计不精确，只能统计近似测试结果。并且，根据图像解码模块的工作特性，某些小的误码会被解码器纠正，并不会反映出图像损伤，这样某些传输错误会被忽略，这样就给测试结果带来模糊性。

在使用这两种评价方法进行测试时，广播系统传输的码流是不同性质的，在使用主观评价时，传输的是图像码流，测试人员观察接收后解码还原的图像，得到传输评价；而使用客观评价时，传输的是伪随机序列，测试设备通过接收到码流与源码流的对比，得出误码率。两种测试结果判断出的接收效果是接近的，但是不完全相同。

例如，在广播覆盖移动测试的过程中，测试车辆需要在被测接收区域按照特定的路线行驶。传统的测试方法在一次测试路线行驶当中只能选择传输伪随机序列或者图像码流两者中的一种，一次测试获得的结果只能是“误码率”或者“图像接收效果评判”。测试人员虽然可以选择同一路线反复行驶的方法分别获得这两种结果，但是此种方法多耗费了人力和物力，并且，现场环境无法完全重现，在同一路线上，由于现场车辆、环境的改变产生了信道的时变性，第二次测试和第一次测试的环境不是完全相同的，只能做出近似比较。

发明内容

本发明提出了一种数字电视广播接收测试方法及其装置，将接收机输出的伪随机序列输入比较器进行对比，同时测量数字电视接收误码率和图像质量，统计精确的误码率，使图像码流产生与伪随机序列测试同样的传输效果；并根据错误比特的位置同时对图像码流进行产生误码的变换，实现了客观接收质量和主观接收质量两种评判方式在一次测试过程中同时测试，进而提高了测试效率，简化了测试过程，具有回放功能，保证了测试的一致性。