淺談MER、BER和星座圖在數字電視網絡中的應用
信息技術
作者：王超
【摘要】隨著人們生活水平的不斷提升，對數字電視網絡水平的要求也不在不斷的提升，因此對數字電視網絡中的技術含量逐漸的引起了人們的重視。數字電視網絡的技術水平與用戶收看電視的信號質量密切相關。我們必須要對提高數字電視網絡的科學技術水平，將調製差錯率、比特誤碼率以及星座圖合理的應用到數字電視的網絡中，結合星座圖準確判斷一些噪聲、幹擾的來源，從而有效保證數字電視信號的優質傳輸。
【關鍵詞】數字電視；MER；BER；星座圖
一、調製差錯率（MER）、比特誤碼率（BER）和星座圖的定義
1、MER（Modulation Error Ratio，調製誤差率）
MER是對疊加在數字調製信號上的失真的對數測量結果。它是衡量數字電視的最主要的指標。數字電視係統中的調製誤差率（MER）類似於模擬電視係統中的信噪比或載噪比。數字電視信號的MER是判定係統失效容限的關鍵部分，單純測量信噪比或載噪比不能反映通道的真實性能。
MER=10lg[（平均調製誤差度）2/（平均調製度）2]
調製誤差率包含信號的所有類型的損傷，例如各種噪聲、載波泄漏、IQ幅度不平衡、IQ相位誤差、相位噪聲等。MER的測試結果反映了數字接收機還原二進製數碼的能力，它近似於基帶信號的信噪比。測試中MER通常可由星座分析儀直接讀出，結果以dB表示，且MER的值越大代表係統越好。通過觀察我們發現，在幹擾小的時候MER變化緩慢，隨著幹擾的增大，當出現誤碼時，MER變化很快。
2、BER（Bit Error Rate，比特誤碼率）
BER定義為：錯誤比特數與全部比特數的比值。誤碼率是指在經過通信係統的傳輸後，送給用戶的接收數字碼流與信源發送出的原始碼流相比，發生錯誤的碼字數占信源發出的總碼字數的比例。對於二元數字信號，由於傳輸的是二元比特，因此誤碼率稱為誤比特率（BER）。
BER=（錯誤比特率）/（總比特率）
數字電視信號是離散的信號，具有“斷崖效應”的特點。接收到的數字電視信號要麼是穩定、清晰的圖像，要麼表現為馬賽克、靜幀或圖像中斷現象，它沒有模擬信號那種劣化的漸變過程。係統的CSO、CTB、C/N等指標都反映到誤碼率上，所以誤碼率既是數字傳輸係統中特有的指標，也是衡量通信係統有效性和可靠性優劣程度的重要指標。
3、星座圖（Constellation）
星座圖圖形化地顯示相應調製格式的信號幅度、相位。例如，當比特流進入64QAM調製器時，則是6個比特形成一個符號，然後這些符號就會被載波調製到正交的I、Q平麵上。符號點在I/Q平麵上的位置與其調製幅度、相位相對應。星座圖圖表可想象為帶方框的數組，每個方框代表一個狀態或符號。在理想的數據傳輸情形下，每個被接收的傳送碼應會落在它方框的中心點。在實際上噪聲，侵入幹擾與反射會讓傳輸符號離開理論的中心點移往相鄰方框的邊界。相鄰方框之間的分界線稱為“判斷門坎”，如果傳送的信號被幹擾推擠一個符號跨越此門坎，它會被錯誤的理解為屬於相鄰方框的符號，因此成為一個錯誤碼。