T E L KO M NI K A ,  V o l. 1 4 ,  N o. 3 S ept em ber   20 1 6 ,  pp.   87 3 ~ 8 79   I S S N :  1 693 - 6 930 ac c r edi t ed  A   b D IK T I,  D e c r e e  N o 58/ D I K T I / K ep/ 2013   D O I :   10. 12928/ T E LK O M N I K A . v 1 4 i 3 . 3830      87 3       R ec ei v ed   A p r il 1 9 ,  20 1 6 ;  R ev i s ed  J un e   9 ,  20 1 6 ;  A c c e pt ed  J u ne  28 ,  201 6   T h e D esig n  an d  P er f o r m an ce  A n al y sis  o f     Dig it al  T er r es t r i al M u lt i m ed ia B r o ad cas t in g  S y st em       E m y  H ar yat m i * T u b a g u s  M a u l a n a  K u s u m a B u s o n o  S o e r o w i r d j o ,   P u r n a w a r m a n  M u s a     U ni v er s i t as   G un adar m a J l .  M ar gond a R ay a N o.   100,  D epo k  1642 4,  J aw a B ar at , ( 0 21)  7 88 81112   * C or r es po ndi ng a ut hor :   e - ma i l :  em y _h@ s t af f . guna dar m a. a c . i d       A b st r act   V ar i ou s  s t and ar ds   ha v e b een  dev e l op ed f or   di g i t a l  t el ev i s i on  br oad c a s t i n g s y s t em s  i t he  w or l d .   C ons eq uent l y ,  D i g i t al  T er r e s t r i al  M ul t i m edi a B r oad c a s t i n g ( D T M B )  i s  one o f  t h e di gi t a l  t e l e v i s i o n s t and ar d s   t hat  i s  c ur r ent l y  u s ed b y  C hi na a nd H on g K ong.  D T M B   s t and ar d c ons i s t s  of   v ar i o us  c o nf i gur at i on   par am et er s  t hat  c an be c hos en f or  di f f er ent  a ppl i c a t i on s .  T her ef or e,  D T M B  s y s t em  w as  des i gne d i n t h i s   r es ear c b as e on  s t and ar G B 20600 - 2 006  a nd  w as   v al i d at ed  u s i n c om put er   pr og r am   nam ed  S i m ul i nk .   T he p ar am et er s   u s ed  f or  t he  d es i g n w er e  F E C  w i t c ode  r at e of   0. 4,  4Q A M  m appi ng,   i nt er l eav i ng  m ode   1   and  s i ngl c ar r i er   m ode.   T h o s par am et er s   w er c ho s en  bas e on  l ow   i m pl em ent at i on   c om pl ex i t y   t hu s   gener a t es  goo d r e s ul t s .   T he  i nput  f or  D T M B  s y s t em  w as   M PEG - 2 audi o an v i d e o  T ra n s p o rt  St re a m  (T S)   s t ru c t u re .     D T M B   s y s t em   c ons i s t s   o f   t w i m por t ant   t h i ng s   s u c as   t he  e x i s t en c of   F E C   a nd  T D S - O F D M.    D T M B   s y s t em   us e s   c onc at en a t ed  c ode s   i n   F E C .   T h ey   a r B C H   as   t he   out er   c o de c   an LD P C   as   t h i n ner   co d e c.   D T M B   syst e m   u se T D S - O F D M   bec aus e   i t   pr ov i de s   bet t er   pi c t ur qu al i t y   w he t he  r ec ei v er   i s   i n   m ot i on.  S i m ul a t i o n r es u l t s  s ho w s  t hat  D T M B  i s  abl e t o r ec e i v e v i deo w i t h i dent i c al  qua l i t y   c om par ed t o t he   or i gi nal   v i d eo w he n t he  v a l ue  of  S N R = 11 dB  f or  s t at i c  v i de and S N R = 12  dB  f or   dy n am i c  v i deo.  I t   i s   s h ow n   t hat  t h e num ber  o f  bi t   er r or s   d ec r ea s e a s  t h e v a l ue  of  S N R  i nc r ea s e w h en t h e pr o c es s  pa s s e s  f r om  LD P C   t o  B CH.       Ke y w o rd s :  D T M B ,  di gi t a l  T V ,   br oad c as t i n g,  s i m ul at i on,  S i m u l i nk     C o p y r i g h t   ©   20 16 U n i ver si t a s A h mad  D ah l an .  A l l  r i g h t s   r eser ved .         1.   I n tr o d u c ti o n   D i g i t a l  t e l e v i s i on  has  bec o m e one of  t he  i nt er es t i ng  t o pi c s  i n  br o adc as t i ng  ar ea  i n  r ec ent   y e ar s .  D i g i t a l  t el e v i s i o n br o adc as t i n g s y s t em  i s  abl e  t o  de l i v er  b et t er   qu al i t y   of  pi c t ur e an d s ou nd   i n r ec e i v i n g s i de c om par e d t o  an al og t el ev i s i o n.  D i g i t a l  t e l e v i s i on  br o adc as t i ng  has  s pec t r um   ef f i c i enc y   bec a us e i t  c a n a c c o m m odat e m or e t el ev i s i o n pr ogr am s  i n t he s am e s pec t r um .  D i gi t al   t el e v i s i on  br oadc as t i ng  i s   al s us i ng  m ul t i m edi a   i nt er ac t i v s er v i c es .   D i gi t a l   t e l e v i s i on   br oadc as t i ng us e s   s a t e ll it e ,   c ab l e a nd t er r es t r i al  s y s t em  t o ac c o m m odat e t he br oa dc as t in g   s y s t em  i n w i de  r ang e a r ea.   S ev er al  c o unt r i es  d ev e l o ped s t and ar d f or  di gi t a l  t el e v i s i on   br oadc as t i ng s uc h as  E ur o pe,  C h i nes e ,   K or e an,   J a pa and  U ni t ed S t at of   A m e r i c a.   I n 19 93,   E ur op e de v e l op ed  s t an dar d f or  di gi t a l  t e l e v i s i on br o ad c as t i ng us i ng s at e l l i t e t r a ns m i s s i on k now n   as  D i gi t al  V i de B r oa dc a s t i ng  f or  S at el l i t e T r ans m i s s i on ( D V B - S ) .  F o l l o w i ng  t hi s  s t a ndar d ,   s ev er a l  s t an dar ds  f or  di gi t a l  t e l e v i s i on  br oa dc as t i n w er e de v e l o ped  b y  E ur op e s uc h a s  D VB - C,   s t andar f or   c abl t r ans m i s s i on,   D V B - T ,   s t andar d   f or   t er r es t r i al   and  D V B - H ,   s t andar f or   hand he l d.   I n 199 6,  U n i t ed  S t at e of  A m er i c a dev el o ped d i g i t a l  t e l ev i s i on br oadc as t i ng a nd i t   i s  us ed  i A m er i c a ar ea k no w n as  A d v a nc ed T el e v i s i on  S y s t em  C o m m i t t ee ( A T S C ) .  I n  199 7,  J ap an  dev el ope d s t andar d f or  di gi t a l  t e l e v i s i on br oa dc as t i n g nam ed of  I nt egr at ed S er v i c es  D i gi t al   B r oadc as t i ng  ( I S D B ) .   I S D B  has  t w o s t a ndar ds ,  o ne f or  t er r es t r i a l  ( I S D B - T )  and  ot her  f or  s at e l l i t ( I SD B - S )   t r ans m i s s i on  [ 1] .   K or ea al s d ev el ope s t a ndar f or   di g i t a l   t el ev i s i o br oadc as t i ng  i 2005 .  T he s t andar us e s   h andh el d as  r ec ei v er .   P eo pl e c an r ec ei v br oa dc as t i n s y s t em  i n t hei r   hand he l d t ha t  i s  t r ans m i t t ed f r o m  s at el l i t e or  t er r es t r i a l  s y s t em .   T hi s  s t andar d i s  k no w n as  D i gi t al   Mul t i m edi B r oa dc as t i n g ( D MB )   [ 2] .  I n 2 006 ,  C h i n e s e de v e l op ed s t a ndar d  f or  br oadc as t i ng  s y s t em   k now n as   D i g i t a l  T er r es t r i al  M ul t i m edi B r oadc as t i ng  ( D T MB )   [1 ].   T her e ar e s om e di f f er enc es  am ong al l  s t and ar ds  f or  di g i t a l  t e l e v i s i on  br oa dc as t i ng i t he  w or l d.   O ne   of   t h em   i s   O F D s y s t em   us ed  i n   t he  br oadc as t i ng  s y s t em .   D V B   w h i c dev el ope b y   E ur ope  i s   us i ng  t r a di t i o nal   O F D k now as   C y c l i c   P r ef i x - O r t hogo nal   F r eq ue nc y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             I SSN :  1 6 9 3 - 6 930   T E L KO M NI K A     V o l.   1 4 ,  N o 3 S ept em ber   201 6   :   8 7 3     97 9   874   D iv is io n   M u l t ip le x i n g   ( C P - O F DM ) .   CP - O F D M   pr oc es s   guar i nt er v al   i f r equ en c y   dom ai n.   T he  us ed of  f r equenc y   dom ai n  i s  not   abl e t i m pr ov e t h e qua l i t y   of  pi c t ur w hen  t he s y s t em  i s   m ov i ng.   O t her   O F D us ed  i br oa dc as t i n s y s t e m   i s   c al l ed  T i m D o m ai S y nc hr ono us - O r t hogon al   F r eq uenc y   D i v i s i on  Mu l t i pl ex i n ( T D S - O F D M) .   D T MB   us es   T D S - O F D f or   br oadc as t i ng s y s t em .  I r ec ei v i ng s i de,  T D S - O F D onl y   n ee ds   m i l l i s ec o nds   t o l oc k  i t   i t he  s ig n a l.  T D S - O F D M us ed i n  D T MB  s y s t em  i s  not  guar d i nt er v al  t h at  i s  us ed i n C P - O F D M.  D T MB   us es  T D S - O F D M t o s y nc hr oni z i n t i m e dom ai n and t he r es t  of  t he r ec ei v i ng b i t s  ar e pr oc es s ed   i n f r equenc y  dom ai n.  T hus ,  D T MB  gi v es  bet t er  qua l i t y   of  v i d eo a nd a udi w i t h out  an y  d el a y   ev e n i n t h e s pe ed of  20 0 k m / h i n r ec ei v i n g s y s t em  [ 3] .   O t her   di f f er enc es   s y s t em   f or   di gi t al   t el e v i s i on  br oadc as t i ng  i s   t he  us of   F or w ar E r r or   C o rre c t i o n  (F E C ) c o d e s .   F E C  c od es  ar e t he m os t  i m por t ant  pr oc es s i n g i n d i gi t a l  t el ev i s i o br oadc as t i ng.  I t  c an  i m pr ov e t he  ef f i c i enc y  of  ban d w i dt h  an d t h e s i g na l  i s  a bl e  t o pr o pag at aga i ns t  t h e i m pac t  of  pr opagat i on .  I n r ec e i v i n g s i de ,   F E C  c odes  ar e ab l e t o de t ec t  er r or  and   c or r ec t  i t   w i t h out  r et r ans m i s s i on s y s t em  [ 1] .  F E C  c o des  us ed  i n t he  br oadc as t i ng  s y s t em  i s   di v i d ed  i nt o t w o par t s ,   ou t er  and  i nner  c o di n g.  D T MB   us es  B os e - C hau dhur i - H oc gue ngh em   ( B C H )  as   an  ou t er  c od i n and  Lo w  D e ns i t y   P ar i t y - C h ec k  ( LD P C )  as  a i nn er  c odi ng.   B C H  i good er r or  c ont r o l  c ode b ec aus e of  t he abi l i t y  t o c or r ec t  r andom  bur s t  er r or  i n t r ans m i s s i on  c hanne l .   B C H  i s   w i d el y  us e d i n c om m uni c at i on  s y s t em  m oder n [ 4] .   LP D C  h as  be e w i de l y   us ed  i w i r el es s   s y s t em   bec aus of   i t s   ab i l i t y   t c or r ec t   er r or   i t he  n oi s y   c han ne l .   LD P C   c an  r e duc t he pr o ba bi l i t y  of  da t l os s  c l os ed t o S han non' s   l i m i t  [ 5 ] .   S e v er a l  s t udi es  hav e bee m ade t o anal y z e t he p er f or m anc e o f  D T MB  s y s t em .  Li u et  al   [ 6]  c om par ed t he  per f or m anc e of  D V B - T  and D T MB  us i ng t hr ee  c h ann el s   s uc h as  A W G N ,   R i c ean  and R a y l e i g h.  D V B - T   s how ed b et t er  p er f or m anc e us i ng  A W G N  and R i c ea n w hi l e D T MB   i m pr ov ed t he p er f or m anc us i ng R a y l ei gh bec a us e D T MB  has  t he abi l i t y  i n f adi n g env i r onm ent .   T he  r es ear c us ed  m ul t i   c ar r i er   C = 378 0,   Q P S K   m appi n of   16Q A a nd  6 4Q A an F E C   r at of   0. and   0. 6.   T he y   a dde g uar i nt er v al   of   1/ 4   i D T MB   s y s t em .   S on e t   a l   [ 7 ]   us ed   A W G N   c hanne l  i n t he ex per i m ent  of  D T MB  s y s t em  w i t h f r am e header   m ode 1 and   m ode 3.  T he   m odul at i o n us ed  i n t h ei r  e x per i m ent  i s   4Q A M a nd 6 4Q A M.   T he y   us ed F E C  c odes  r at e of  0. 4   and 0 . 6.  T hi s  ex per i m ent   s ho w ed  l o w  t hr ou ghp ut  i n   m obi l e r ec ept i on  us i n g c om bi nat i o n of   4Q A and  F E C  c odes  r a t e  of  0. 4.  T he c om bi nat i o n of  64Q A M a nd F E C  c o des  r a t e of  0. 6  ga v e   hi g her  t hr ou ghp ut  t o s upp or t  H D T V  appl i c at i o n.  Z ha ng ,   et  al .,   [ 8]  us e f r a m head er   m ode  2,   F E C  r at e of  0 . and  m odul at i ons   of  16Q A and  4Q A M - N R  i n  m ul t i  c ar r i er  an d s i n gl e c ar r i er   m ode.   T he  r es ul t   of   t he  c o m bi nat i on  of   4Q A a nd  s i ngl c ar r i er   s how ed  be t t er   per f or m anc i m obi l e an d f i x ed r ec e pt i on.   T he ai m  of   t he  r es ear c i s   t o des i gn D T MB  s y s t em  bas ed  on t h s t andar G B 2 0600 - 2006 .  D es i gn  of  D T MB   s y s t em  i s  done b y   t r ans f or m i ng s t a ndar d  D T MB   i nt o  s o f t w ar des i g n.   S i m ul i nk  i s  us ed  t o d es i g D T MB  s y s t em .  D T MB  has  s ev er a l  c onf i g ur at i on  par a m et er s  t hat  c an  be  us ed  f or   di f f er ent   appl i c at i o ns .   T her ef or e,   t he  par am et er   us ed  i t hi s   r es ear c ar F E C   r at of   0. 4,   4Q A m odul at i o n,   I nt er l e av er   m ode  1,   P N 59 5   as   f r a m header   a nd  s i n g l c ar r i er   C = us i ng  A W G N  c hannel .   D es i gn  of  D T MB  s y s t em  i s  v al i da t ed  b y  s i m ul at i on  t o s ee t h per f or m anc of  D T MB  s y s t em .   T he r es t  of  t he r es ear c i s  or gan i z ed as  f ol l o w s .   P ar t  I I  i s  s t ud y  l i t er a t ur of  D T MB   s y s t em  t hat  has  been do n e b y  ot her s .  P ar t  I I I   des c r i bes  t he des i gn of  t he D T MB  s y s t em  i n   t r ans m i t t i ng a nd r ec ei v i ng s i de.  P ar t  I V  d es c r i bes  t h e r es ul t s  of   ex p er i m ent  of  t he  D T MB  s y s t em .   P ar t   V  i s  c onc l us i on a nd f ut ur w or k .       F i gur e 1 D i agr am  B l oc k  of   D T MB  T r ans m i s s i on S y s t e m  [ 9]     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI K A     I S S N :  1 693 - 6 930       T he D es i gn  and  P er f or ma n c e A na l y s i s  of  D i g i t a l  T er r e s t r i a l  Mul t i m ed i a…   ( E my  H ar y at mi )   875   2.  R e sea r ch  M et h o d   D es i gn  of  D T MB  s y s t em  i s  r ef er r ed t o D T MB  s t an dar d   G B 206 00 - 2 006   [ 9] .  T r ans m i s s i on  s y s t em  of  D T MB  i s  s ho w e d  i F i gur e   1 .   D T MB   t r ans m i s s i on  s y s t e m   us es   MP E G 2 - T S   s t r uc t ur as   an  i nput   dat a.   M P E G 2 - T S   is   us ed  i al l   br oadc as t i n s y s t em .   I nput   dat i s   d i v i de d   i nt f r am es   w i t t he  l en gt of   376  b y t es   per   f r a m e.   E ac f r a m i s   pr oc es s ed  i s c r am bl er   us i ng  15  s t ag of   ps eudo  r and om   s equenc e.   G ener at or   p ol y n om i al   us ed  i t h s c r a m bl er   i s   G ( x ) = 1+ x 1 4 +x 1 5   w i t i ni t i al   s t at e   1001 010 100 000 00” .  S c r a m bl er  i s  us ed t o ens ur e bet t er   t r ans m i s s i on of  dat a of  r andom  dat a,  t i m pr ov e t he q ua l i t y  of  s y n c hr oni z es   c ode a nd t o ha v e s i g na l  s pec t r um  c l os ed t o w hi t e no i s c har ac t er i s t i c .   F r a m es   f r o m   s c r a m bl er   ar pr oc es s ed   i F or w ar E r r or   C or r ec t i o ( F E C )   c odes   bl oc k .   F E C  us es  t w c ha nne l s   c o di n g s uc h as  o ut er  a nd  i n n er  c odi n g.  T her e ar e  t hr e F E C  c od e s  r a t t hat  s t at ed  i t h e s t an dar d  s uc h as   F E C  c ode  r a t e of  0. 4,  0. 6 an 0. 8.   T her ef or e,   F E C  c o des   us ed i n t h i s  r es ear c i s  r at e of  0. 4.  O ut er  c oder   of  F E C   i s  B os e - C hau dhur i - H oc que ngh em   ( B C H )  ( 762 , 75 2) .  I B C H   ( 762, 7 52) ,  1 0 - bi t  par i t y   is   adde d i nt o  75 2 - bi t  m es s ag w or d s o  t he   t ot a l   c ode  w or pr od uc es   b y   B C H   enc o der   ar 7 62  b i t s .   G ener at or   po l y n om i al   o f   B C H   i s   G BCH   ( x ) =1 +x 3   +x 1 0 .   T he  us of   B C H   i n   D T MB   s y s t em   i s   t o   ada pt   w i t d at a   r at e   an t r ed uc er r or - f l oor   i t he  s y s t em .   I nner   c oder   of   F E C   i s   l o w   de ns i t y   par i t y   c hec k   ( LD P C ) .   T her ef or e,   LD P C   of   r at e 0. w as  us e i n t hi s  r e s ear c h.   D at a f r om  F E C  i s  pr oc es s ed i t he m appi ng  and  i nt er l eav i n g b l oc k .  D T MB  s t anda r d has   t w m odes   of   i nt er l ea v i ng  s uc as   m ode  w i t B = 52 ,   M= 24 an m ode  w i t h   B = 52,   M= 270 .   I nt er l ea v er   us ed  i t h s t andar i s   c on v o l ut i o nal   i nt er l ea v er .   T hus ,   i nt er l ea v i ng  o f   m ode  w as   us ed  i t hi s   r es ear c a nd  t he  us e of   i nt er l ea v i ng   i s   t c om bat   i nt er f er enc e.   T he   nex t   pr oc es s   af t er   i nt er l ea v i ng  i s   c ons t e l l at i o m appi n g.   I D T MB   s t andar d,   t h er ar f i v e   m odes   of   m appi n us i ng q ua dr at ur e am pl i t ud e m odul at i on ( Q A M)  s uc as  64Q A M ,  32Q A M,  1 6Q A M,  4Q A M an 4 Q AM - N R .   Map pi n m ode  of   4Q A and  4Q A M - N R   s uppor t s   m obi l s er v i c es   w i t h i gh er   dat a   r at an s t and ar d ef i ni t i o t el ev i s i o ( S D T V ) .   T hus ,   4Q A c ons t el l at i on  m appi ng  w as   us e i n   t hi s  r es ear c h.       F i gur e 2 .   D es i gn  of  D T MB   S y s t em  U s i ng  S i m ul i nk       Mul t i p l ex i ng i s  i m pl em ent ed t o m ul t i pl ex  dat a f r o m   m appi ng b l oc k  w i t i nf or m at i on  s y s t em .  I nf or m at i on s y s t e m   c ont ai ns  i nf or m at i on  p ar am et er  us ed i n t he s y s t em  w i t h  36  t r ans m i s s i on par am et er s   s i gna l i n g ( T P S ) .   T he  r es ul t   of   m ul t i p l ex i n t w s i g na l s  i s  f r a m bod y   pr oc es s i ng.  F r am e bod y  p r oc es s i ng i s  c om bi ned  w i t h f r a m e header .  T her e ar e t hr ee f r a m e   head er  s t at ed  i n t he D T MB  s t and ar d s uc h as  P N  4 20,  P N  595  and  P N  9 45.   T her ef or e,  t hi s   r es ear c us es   P N   595  as   f r am header .   C ar r i er   s i gna l s   us ed  i t h D T MB   s y s t e m   ar C = f or   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             I SSN :  1 6 9 3 - 6 930   T E L KO M NI K A     V o l.   1 4 ,  N o 3 S ept em ber   201 6   :   8 7 3     97 9   876   s i ngl e - c ar r i er  m ode and  C = 3780  f or   m ul t i - c ar r i er  m ode.  T hus ,  t hi s  r es ear c h us es   C = 1 f or  c ar r i er   s i gna l .  T he c om bi nat i on  of  f r a m e header  a nd f r am e bod y   pr oc es s i ng  i s  pr oc es s e d  i t he  s quar e   r oot   r ai s ed  c os i ne  t r a ns m i t   f i l t er   w i t r o l l - of f   f ac t or   o f   α = 0. 05.   T he  out put   f r om   t h i s   f i l t er   i s   s ent   t hr oug h a dapt i v w hi t e G au s s i an no i s e ( A W G N )  c hannel .   T he r ec ept i o n of  D T MB  s y s t em  i s  des i gne d f ol l o w i ng  t he t r a ns m i s s i on s y s t em  of  D T MB .   T he  r ec ei v er   par t   i t hi s   r es ear c w as   des i gn ed  bas ed  o t he  r e v er s o p er at i o of   t he  tr a n s m i tte r S ig n a ls   f r o m   A W G N   a r e   pr oc es s ed  i t he   s quar r o ot   r a i s ed  c os i ne  r ec ei v ed  f i l t er   w i t h t h e s am e r ol l - of f   f ac t or  us ed i n t h e t r ans m i s s i on s y s t em .   T her e ar e t w o pr oc es s es  of   s i gna l   s epar at i on  of   t he  D T MB   s y s t em .   T he  f i r s t   pr oc es s   i s   i m pl e m ent ed  t o   e l i m i nat f r am header   of   P N 59 5 f r om  or i gi na l  d at a.  T he l as t  i s  t o e l i m i nat e i nf or m at i on s y s t em  f r o m  t h e or i gi n al   dat a.   A f t er  t he s epar at i on pr oc e s s ,  t he dat a i s  pr oc es s ed  i n t he Q A M m appi n g de m odul at i o n t c onv er t   t he  s y m bol s   s i g n al   i nt bi t   s e que nc es .   T hi s   bi t   s e que nc es   ar pr o c es s ed  i t h c onv o l ut i o nal  d ei nt er l ea v er  t o r es ol v e t h or i g i na l  dat a f r o m  r andom  dat a.  T he  or i gi na l  dat i s   pr oc es s ed i n t he F E C   dec o der  t o  det ec t  a nd t o c or r ec t  er r or s  as  an  i m pac t  of  t r an s m i s s i on.  T he   p a r it y  b it s   w er el i m i nat ed  f r o m  t he c ode  w or d t o p r oduc e t h e m es s age w or d  i n t h e B C H   dec oder .   D es c r am bl er  i s  t he  l as t  pr oc es s  of  D T MB  r ec e i v er  us i ng t he s am e gener at or   pol y n om i al   and  i n i t i al   phas as   i t he  s c r am bl er   bl oc k .   T he  r es ul t i n s i gn al   f r om   des c r am bl er   i s   t he s am e dat as  t he  t r ans m i t t i ng dat a.  G u ar d i nt er v a l  w as  not  i m pl em ent ed i n t h i s  r es ear c h.   T he  des i gn  of   D T MB   s y s t e m   i s   i m pl e m ent ed  us i n S i m ul i nk   c o m put er   s of t w ar e,   w hi c c an be f ou nd  i n F i gur 2 .       3.  R e su l t a n d  A n a l y s i s   E x per i m ent s   w er e   c ond uc t ed  t v al i d at e   t he   des i gn   o f   D T MB   s y s t em .   T w MP E G 2 - T w er us e f or   i npu t   s t r eam   of   D T MB   s y s t em .   T he  f i r s t   MP E G 2 - T S   f i l e   i s   s t at i c   v i deo  of   T V   t es t   pat t er n ,   w h er e t her i s  no   m ov em ent  of  obj ec t  i n t he pi c t ur e.  T he s ec ond M P E G 2 - T S  f ile  i s   d y n am i c  v i de o of  ‘ N e w s r ea der ,   w her e m ov em ent  of  obj ec t  i s  oc c ur r ed.  B i t  er r or  r at e ( B E R )   w as   c al c ul a t ed   i n   t h i nn er   c od ec   as   w e l l   as   i t he  out er   c odec   us i ng  s i gn al - to - n oi s e   r at i o   ( S N R )   i t he  A W G N  c hannel .     F i gur s ho w s   t h s i m ul at i on  r es u l t   of   MP E G 2 - T S   v i deo  T V   t es t   pat t er n’ .   A s   s ho w i n   F i gur 3 ,   t he  B E R   d ec r eas es   w h en  t h S N R   i nc r eas e s .   T he  B E R   r es ul t e f r o m   out er   c odec   i s   hi g her   t ha t he  B E R   r es ul t ed  f r o m   i nner   c odec   f or   S N R   l es s   t han  10 dB .   W hen  S N R   i s   gr eat er   t han  1 0d B ,  t he  out er  c od e c  r educ es   t he B E R .  I t  i s  s ho w n   t hat  t h e bi t  er r or  r at e r es ul t e d f r o m   i nn er  enc od er - dec oder   i s  s i gni f i c an t l y  r educ e d b y   ou t er  enc oder - d ec oder   w h i l e  S N R  v al u e i s   i nc r eas i ng.   T he  bi t   er r or   r at of   out er   enc oder - dec od er   i s   x   10 - 5   and  t he  b i t   er r or   r at of   i nner   enc oder - d ec oder   i s   8   x   10 - 5   w i t t h s am S N R   v al u of   11   dB .   C o ns eq uent y ,   t he  us of   t w o   F E C  c od ec s  i n c onc a t en at e d c odes  r ed uc es  t h e er r or s  s i gni f i c an t l y .                                         F i gur 3.   S i m ul at i on R es ul t  of  B E R   v s  S N R ( dB )   of  MP E G 2 - T S  v i deo  ‘ T V  t es t   pat t er n’     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI K A     I S S N :  1 693 - 6 930       T he D es i gn  and  P er f or ma n c e A na l y s i s  of  D i g i t a l  T er r e s t r i a l  Mul t i m ed i a…   ( E my  H ar y at mi )   877   F i gur e  4 s h o w s  t h o ut p ut   v i deo  of  ‘ T V  t es t  pat t er n   w i t h d i f f er ent  S N R .  A s  s ho w n  i n  t he   f i gur e,   w he n t he S N R = 7d B ,  t he p i c t ur e c an o nl y  b e dec ode d i n t he up per   par t ,   w h i l e   t he  r em ai ni ng  par t   i s   u ndec o d abl e.   T hi s   c on di t i o i s   al m os t   t he   s am as   t he   S N R = 8dB .   W hen  t he  SN R = 9 d B,   t h 1/ par t   of   t he  pi c t ur c an  be  de c oded  n i c el y   bu t   t he  r em ai n i ng  par t   i s   undec o dab l e.  T he pi c t ur has  a be t t er  q ual i t y   w h en  t he S N R = 10 dB ,   w her e m or e t han  ha l f  of   pi c t ur e c a n b e dec o ded .  F i nal l y ,  t h e p i c t ur e c an  be f ul l y   d ec ode w h en t he  S N R = 11d B .             a.   S N R =7 d B       b.   S N R =8 d B     c.   S N R =9 d B                                                    d.   S N R = 1 0dB                                     e.   S NR= 1 1 d B     F i gur 4.  O ut put   V i de of  D T MB   S ys t em  of  MP E G 2 - T S V i deo ‘ T V   T es t  P at t er n’       F i gur e 5 s h o w s  t he s i m ul at i on r es ul t  of  MP E G 2 - T S  v i d eo ‘ N e w s r ead er .  F r om  t he f i gur e,   i t   c an  b s een  t hat   t he  B E R   dec r eas es   w he t h S N R   i nc r eas es .   T he  B E R   r es ul t e f r o m   out er   c odec   i s   hi g her   t h an  t h B E R   r es ul t ed  f r om   i nner   c od ec   f or   S N R   l es s   t han  11 dB .   W hen  S N R   i s   gr eat er  t ha n 11d B ,  t he  B E R  i s   t he out er  c odec  dec r ea s es .  I t  i s  s how n i n t he f i gur e t hat  t he c ur v i s  c r os s i ng t o w ar ds  t h e s m al l er  S N R ,   w h i c h i s  pr o v en t hat  t he c onc at enat ed  c ode of  F E C   i m pr ov es  t he s i g nal  s i gn i f i c ant l y .  I t   i s  s ho w n t hat  t he b i t   er r or  r at e of  out er  enc o de r - dec oder  i s  2  x  10 - 5   and t he  b i t   er r or   r at e of   i nner  enc o der - dec o de r  i s   3 x   10 - 5   w h en t he  S N R   v a l ue  of   bot enc oder - d ec oder  i s   12 dB .             F i gur e 5.   S i m ul at i on R es ul t  of  B E R   v s  S N R ( dB )   of  MP E G 2 - T Vi d eo ‘ N e w s r ead e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             I SSN :  1 6 9 3 - 6 930   T E L KO M NI K A     V o l.   1 4 ,  N o 3 S ept em ber   201 6   :   8 7 3     97 9   878   F i gur e 6 s ho w s  t h e out p ut  v i d eo of  ‘ N e w s r ead er   w i t h di f f er ent  S N R .  A s  s ho w n  i n t he   f i gur e,  t he M P E G 2 - T S  v i d e o i s  f ul l y  u ndec o da bl at  S N R = 5 dB .  I nc r eas i n g t he  S N R  f r o m  6dB  t o   8dB  g i v es  bet t er  r es u l t  t h an  S N R = 5d B   but  t h e p i c t ur e i n t he  v i de o s t i l l  c ann ot  b e   d ec ode c or r ec t l y .   T he  p i c t ur c an  be  par t i a l l y   d ec ode w h en  S N R = 10 dB .   Mos t   par t s   i t he  p i c t ur ar e   dec oda bl w he S N R   r eac hes   11d B .   F i n al l y ,   t he  v i d e qua l i t y   has   s i g ni f i c ant l y   i m pr ov ed  w h en  t he  S N R = 1 dB   a nd  i t   c an  be  s een  i t h f i gur 6d.   T he  v i deo  c on t ai ns   m ov i n obj ec t s   s ee m s   t o c on v er ge  t o l o w er   B E R  s l o w er  t h an s t at i c  v i d eo d ue t o t he c h ar ac t er i s t i c s  of  MP E G  v i de o   w her i nt er f r am c odi ng  w or k s   har der   i t he  d y n am i c   v i d eo  w i t m ot i on  pr e di c t i on  an m ot i on  c o m pens at i on f eat ur es .           a.   S N R =5 d B     b.   S N R =7 d B     c.   S N R =8 d B                                             d.   S N R =9 d B                                        e S N R = 10 dB                                                  f .   S N R = 11 dB                                               g.   S N R = 1 2dB     F i gur e 6.   O ut put   V i de o of  D T MB   S y s t em  of  MP E G 2 - T V i deo ‘ N e w s r ead er       4 .  C o n c l u s i o n   T he des i gn  of  D T MB   t r ans m i t t er  and r ec ei v er   w as  i m pl em ent ed  i S i m ul i nk   bas ed on   D T MB  s t andar d G B 206 00 - 2006 .  T he des i gn  w or k s   pr oper l y  as  t he  v i deo  i np ut  c an be f ul l y   dec ode d i n t he r ec e i v er   w i t i de nt i c a l  r ec o ns t r uc t i o n.  T he r es ul t s  ha v e  s ho w n  t hat   w hen  t he  S N R  i nc r eas es ,  t he  B E R  dec r eas es  i n b ot i nn er  a nd out er  c odec s .   T he   out p ut  v i de o qu al i t y   has  pr ov e n t hat  t h e us e of  c onc at enat ed c od es  of  F E C  i m pr ov es  t he s y s t e m  per f or m anc s i gni f i c an t l y  i n t he  no i s y  e n v i r o nm ent .  I t  i s  al s o r e v e al e d f r o m  t he s i m ul at i on o ut pu t  t hat  d i f f er ent   v i deo c h ar ac t er i s t i c s  m i ght  af f ec t  t he s y s t em  p er f or manc e,  b ut   i t  n eeds  f ur t her  j us t i f i c at i o n b y   us i ng  d i f f er ent  t y p of  v i d eo c h ar ac t er i s t i c s   dur i ng  t he s i m ul at i on .  F ut ur w or k s  w i l l  f oc us  o i m pl em ent i ng D T MB  s y s t e m  w i t h m ul t i p at h f ad i ng c hann el ,  s uc h as  R a y l e i gh  dan R i c ea n i or der  t obs er v e t he s y s t e m  per f or m anc e i n m obi l e nv i r onm ent .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI K A     I S S N :  1 693 - 6 930       T he D es i gn  and  P er f or ma n c e A na l y s i s  of  D i g i t a l  T er r e s t r i a l  Mul t i m ed i a…   ( E my  H ar y at mi )   879   R ef er en ces   [1   El - H aj j ar   M ,   H anz L.   A   S ur v ey   of   D i gi t al   T el ev i s i on  B r oadc as t   T r ans m i s s i on  T ec hni ques .   I EEE  C om m uni c at i ons  S ur v ey s  T ut o r i al s .  20 13;   15( 4) :  192 4 - 19 49.   [2   JP   S h im ,   S eu n gj a e   S ,   W eis s ,   M B .   D i gi t al   M ul t i m e di a   B r oa dc a s t i n ( D M B ) :   S t andar d s ,   C om pet i t i o n,   and R egu l at i on  in   S out h K or ea.   J our nal  of  I nf or m at i on T e c hno l og y  T heor y  and A p pl i c a t i on ( J I T T A ) 2006;  8( 2) :  69 - 81 .   [3   K ar am c hed u R .  D oes  C h i na  H av e t he B es t  D i gi t al  T el ev i s i on S t and ar d o n P l an e t? .   I EE E s p e c t ru m 2009.     [4   F upen W ,   Li ang  Z ,  Y u A .   B C H  E nc od er  a nd  D ec o der  D e s i gn  f or  T h e D i g i t a l  T e l e v i s i o n T er r es t r i al   B r oadc as t i ng  S y s t em  S t a ndar d of  C hi na .  I E T  I nt er nat i on al  C om m uni c at i on  C onf e r en c on  W i r el e s s   M obi l and C o m pu t i n g ( C C W M  2009) .  2009:   722 - 725 .     [5   R i nu  J E A P .   C han nel   C od i ng  U s i ng  L ow   D ens i t y   P ar i t y   C hec k   C odes   i A W G N .   I nt er n at i o na l   J our n al   of   C om put er  A pp l i c at i ons 20 15;  2015( 2) :   32 - 37.   [6   Li u M ,  C r us s i er e M ,  H el ar d J ,  P as q uer o O .   A nal y s i s  and  P er f or m anc e C om par i s o n of  D V B - T  and  D T M B  S yst e m f or  T er r es t r i al  D i gi t al   T V . 1 1 th   I E E E  S i ngap or e I nt er nat i ona l   C o n f er en c e on   C om m u ni c at i on S y s t e m s .  S i n g apor e.   200 8:   1 399 - 1 404.   [7   S ong  J ,  Y ang Z ,  Y ang L,  G ong K ,  P an C ,   W a n g J ,   W u  Y .   T ec hni c a l  R ev i ew  on C hi nes e  D i gi t a l   T er r es t r i al  T el ev i s i on B r oa dc as t i ng S t an d ar d and M eas ur em en t  on S om W o r k i n g M odes I EEE  T r ans ac t i on s  on  B r oad c a s t i n g .  2007;  53( 1) :  1 - 7.   [8   Z hang  W ,  G uan Y ,  Li a ng  W ,   H e D ,  J u F ,  S u n,  J .   A n I nt r od uc t i on of  t he C hi ne s e D T T B  S t andar d an d   A nal y s i s  of   t he P N 5 95  W o r k i n g M odes .   I E E E  T r an s ac t io n s  on   B r o a dc as t i ng .  2 007;   53( 1) :  8 - 13.   [9   C hi na N at i o nal  S t an dar d i z at i o n M anagem e nt  C o m m i t t e e.  G B 20600 - 200 6.   F r am i ng  S t r uc t ur e,  C h anne l   C odi ng  and M odul a t i o n f or  D i g i t al  T el e v i s i o n T er r es t r i al  B r oa dc a s t i n g S y s t em .  C hi n a ;   200 6.                Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.