数字电视技术

数字电视技术（共12篇）

数字电视技术 篇1

《电视技术》 (刊号:ISSN 1002-8692;CN 11-2123/TN) 杂志创刊于1977年, 由电视电声研究所 (中国电子科技集团公司第三研究所) 主办, 北京电视电声杂志社编辑出版。

《电视技术》一直入选“中文核心期刊”、“中国科技论文统计源期刊 (中国科技核心期刊) ”, 是电视技术业内唯一一本“核心”刊物, 被英国科学文摘 (SA/INSPEC) 、美国剑桥科学文摘 (CSA) 数据库等国际知名检索机构收录, 被“中国期刊网 (CNKI) ”、“中国学术期刊 (光盘版) ”、“中国核心期刊 (遴选) 数据库”、“中国学术期刊综合评价数据库”、“中文科技期刊数据库 (全文版) ”等收录。

《电视技术》重点打造“观察”、“电视中心”、“宽带网络”、“数字家庭与智慧城市”、“广播与传输”、“信息终端与显示”、“数字视频”、“器件与应用”、“视频应用与工程”、“标准、检测与仪器”等栏目, 宣贯政策标准, 报道重大成果, 展示创新设计, 探讨技术革新, 推广先进经验, 聚焦热点问题, 剖析行业趋势, 记录重大事件, 阐发精英观点, 凸显公司力量, 速递技术动态、产品创新、厂商活动、会展信息等。

我们会持续关注:

1) 国内外有线、地面、卫星数字电视研究进展, 新标准及测量技术;

2) 先进音视频编解码技术研究进展与推广应用, 图像处理、识别等新技术, 云计算与应用;

3) 新媒体, IPTV, 网络视频, 播控平台建设, OTT建设与运营, 新型商业模式探讨, 数字版权管理与内容保护;

4) 典型制播系统、播控系统、监测系统、媒资系统, 高标清同播, 大型活动直播方案, 高清设备、方案选型, 高清制作经验, 广电数据中心;

5) 三网融合、多屏互动及新业务、新模式, 物联网, NGB, NGN;

6) 3G/4G宽带通信, 移动互联网, 无线视频通信;

7) 网络改造方案与技术, 运营模式, 网络管理, BOSS, 客服系统;

8) 数字家庭, 新型信息终端, 4K/3D终端, 智能电视;

9) 大型音视频工程设计, 视频监控技术, 智慧城市;

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数字电视技术 篇2

关键词：数字电视；信号传输技术

随着我国经济的快速发展，人们的生活水平明显提高，数字电视用户数量不断增多，并且我国也出台了关于数字电视的相关传输标准，通过高清电视极大地满足了人们的视觉要求。近年来，现代化科学技术快速发展，数字电视信号传输技术也取得了巨大的进步和成果，结合数字电视信号传输的特点和优势，进一步进行创新和完善，有效提高数字电视信号传输的安全性和稳定性。

一、数字电视信号传输概述

（一）应用优势

数字电视在实际应用中，其信号传播速度非常快，并且相关电视设备能够接收非常广泛的信号频率，其抗干扰能力强，具有良好的占频效果和较高的信号质量，可以更好地满足人们的观看要求。同时，随着数字电视的普及，信号接收设备越来越广泛，尤其是手机、车载娱乐系统、便携式电脑等设备也能够快速接收数字电视信号，给人们的生活、工作和娱乐带来很多便利。而且在互联网时代，数字电视能够和互联网、电脑、手机连接在一起，当前积极发展的三网融合技术，甚至四网融合技术，极大地推动了数字电视的快速发展。另外，数字电视具有易存储的特点，很多数字电视信号传输设备在实际应用中不仅能够传输信号，而且还能够存储信号，最重要的是信号传输设备甚至可以无限期存储，使用起来非常方便。

（二）特点

1.可靠性高

数字电视信号传输具有较高的可靠性，模拟电视信号经过编码、量化、抽样等处理环节得到数字电视信号，实质上传输信号是两个二进制电平，虽然传输和处理过程中会受到一定程度的杂波干扰，但是只有干扰程度在额定电平范围内，利用数字信号再生技术在数字电视接收端可以有效清除干扰，即使干扰程度过大，造成数字电视信号误码，也能够通过纠错编码技术进行有效纠正。2012年上杭县也全面实现了全县城乡的有线电视整体转换，据目前2015年底统计数字电视用户达60000多户，节目数量、传输质量等指标明显提高。

2.有效性高

随着现代化科学技术的快速发展，数字电视信号传输越来越倾向于应用单频网络技术，这也在很大程度上提高了信号传输的有效性。例如，某个电视节目可以覆盖在全国范围内，其利用数字电视频道，而当前8MHz模拟电视频道可以传输高质量数字电视节目或者数字高清电视信号，并且数字电视还可以利用通信网络同步传输模式，采用不同服务动态组合，再配合信源编码技术，可有效减少图像压缩数据量，而且插入其它服务，极大地提高了数字电视信号传输水平。

3.易存储

数字电视设备应用中具有易存储的特点，存储信号大小、存储时间等和数字电视信号存储实现几乎没有什么关联，例如，帧存储器主要用于制式转换、帧同步等处理，获取良好的电视图像效果，并且数字电视信号传输技术应用中其信道容量利用率较高，实现时分多路，通过数字电视信号场消隐、中行时间进行文字多工广播。数字传输的这一特点让用户观看节目不再到时间的限制，可以任意时间点击回看电视节目。

4.交互性强

数字电视具备双向互动功能，用户可以通过手机、PAD、电脑等设备，通过数字电视和后端内容服务器，获得在线的资料下载、信息查询、医院预约挂号等等功能，真正让用户从“看”电视进入到“用”电视的的时代。

二、数字电视的信号传输技术应用

（一）光纤传输系统

光纤传输系统由光纤介质、光中继器、光接收机、光发射机等组成，通常情况下，数字电视信号传输往往需要限制光纤传输长度，其利用光中继器对数字电视光信号进行放大，输送到目的地，然后通过光接收机对光信号进行光电转换，转换为电信号，然后经过同轴电缆将电信号分配到各个用户端。光纤传输系统具有传输容量大、信号失真小等特点，并且传输距离比较远，其能够免遭雷击损害，传输信号损耗较小。同时，数字电视利用光纤线路在传输信号时，有效解决了由于级联造成放大器信号失真，安全、稳定地进行远距离传输。

（二）电缆传输技术

同轴电缆线路的传输阻抗为75欧姆，和细芯径电缆线路相比，粗芯径电缆线路在数字电视设备中的应用衰减较小，同轴电缆长度和电缆线路衰减程度成正比，高频衰减往往大于低频衰减。并且同轴电缆线路的衰减往往受到环境温度的影响，在高温环境中，同轴电缆传输数字电视信号的衰减较大。一般情况下，同轴电缆线路的温度衰减系数约0.2%/度，干线放大器在实际应用中，其可以有效补偿同轴电缆传输信号的电平衰减，从而有效提高同轴电缆线路的温度和频率，但是利用同轴电缆传输数字电视信号的介质损耗明显大于信号电平损耗，每间隔一段距离需要安装一台放大器。同时，数字电视信号在传输过程中很容易受到环境因素的影响产生非线性失真和噪音，并且数字电视信号传输应用电缆传输技术，给系统使用和维护带来很多不便，可靠性和稳定性交叉。

（三）多路微波传输系统

数字电视信号传输系统组网建设时，在架设传输线缆过程中经常遇到各种问题，最常见的是遇到铁路、河流、桥梁、高山等地形障碍，这时通过利用多路微波传输系统可以有效解决，而且该系统在实际应用中采用多点接收、一点发射的方式，快速、稳定地将电视、声音等数据信号传送到各个电视站、用户系统和电视系统前端，其信号频率范围处于2500~2700MHz，所以多路微波传输系统重要采用接收空间传输和视距范围反射方式。上杭播出机房目前仍留有一路微波传输，其微波信号与从龙岩双髻山发射台按上行8G下行10G的传输进行组网，传输相关数据。

（四）光纤同轴混合传输技术

光纤同轴混合传输技术结合了光纤传输和同轴电缆传输两者的应用优势，主干系统使用光纤传输高质量的信号，配线部分使用树状拓朴结构的同轴电缆系统可有效传输和分配数字电视信号。入网之前，数字电视前端和模拟电视信号进行混合，将下行信号通过一根光纤线路传输到电视广播系统光节点（上杭城区到行政村和自然村的电视信号传输），在光节点位置再次进行转换，转换为射频信号，基于星形树拓扑结构，利用同轴电缆覆盖上杭所有的电视用户，上行信号通过光发射机和上行回传光纤线路传送到电视前端。该光纤同轴混合传输技术在应用过程中可以接入很大的宽带，还可提供多样化的模拟和数字传输业务，其被广泛地应用在可视电话、远程医疗体系、交互业务等领域，能实现上网、点播、回拨、查询等等功能。

三、数字电视信号传输技术未来发展趋势

近年来，电子信息和网络通信技术不断发展，在互联网背景下，整个电视产业越来越成熟，电视媒体功能越来越丰富，电视行业呈现出全面数字化的发展趋势。当前，通信网、互联网和广播电视网的有效融合，并且加上电网科学技术的结合，逐步实现“四网融合”技术，极大地推动了数字电视技术的蓬勃发展。在未来发展过程中，结合我国出台的相关政策，数字电视将覆盖各个地区，并且呈现出爆炸式发展趋势，机顶盒有布线和空间方面的限制，而数字电视调谐器内置在数字电视中，其可以直接对数字电视节目信号进行解码和接收，以后可以不需要使用机顶盒。同时，随着双向信息传输技术的快速发展，其在数字电视系统中的应用，实现数字电视和用户的良好互动，满足人们的娱乐需求，一方面为电视用户提供高质量、高清的电视节目，另一方面用户可以通过数字电视进行网上付款、远程教育、网上购物等，使数字电视逐渐成为百姓家的信息家电。

四、结语

近年来，数字电视信号传输技术快速发展，也使得数字电视逐渐朝着移动化、互动化、高清化、数字化等方面发展，在科技不断发展的背景下，数字电视信号传输技术会获得更好、更快的发展，相关政府部门还应积极健全相关政策体系，不断支持数字电视的发展。

参考文献：

数字电视技术 篇3

关键词：数字电视技术；影视技术兵

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 10-0000-02

如今，数字电视技术早已成为社会关注的焦点，已经开始走进了部队的日常生活。为了能够顺应这一时代历史发展变化，对于工作在部队影视工作第一线的影视技术兵的素质也提出了更好的要求。必须要不断的充实自己的知识，特别是要熟练掌握数字电视技术。那什么是数字电视技术呢？又该怎样通过掌握数字电视技术进而全面提高影视技术兵的技能水平呢？全文紧紧围绕数字电视技术，着重介绍了数字电视技术的概念、现状、发展前景，以及如何通过运用所掌握的数字电视技术提高影视技术兵的技能水平。

一、数字电视技术概述

数字电视就是指全部环节都是使用数字电视信号，包括从演播室到发射、传输、接收或都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播该系统所有信号的电视类型。其接收效果好、信号损失小，是一个以数字方式处理信号的端到端的系统，具体说来就是该系统从节目采集、节目制作、节目传输直到用户端都是采用数字方式处理信号。相对于模拟电视，数字电视具有节目容量大(是模拟电视传输通道节目容量的l0倍以上)、图像质量高、和伴音效果好的特点。数字电视技术渗透在数字电视内部的每一个系统中。其中，视频压缩技术是最重要的技术，对数字电视技术的影响最大。相对于传统的模拟电视技术，数字电视技术颠覆了传统模拟电视技术的很多细节，包括节目制作、摄录等等。因传统模拟电视内在技术的限制并不能完全的适应社会发展的需要，虽说其经过多年的发展也日渐成熟。比如在传输的过程中模拟电视技术的模拟信号很容易被其他相似的物质力所影响，这些影响在其传输过程中是不能有效去除的，从而影响了电视信号的传输以及接收，而数字电视技术就可以轻而易举的将这些影响消除，数字电视技术在这方面就有了深刻的改变。而主要原因就是视频压缩技术。视频通过压缩后减少了数字的分解形式，使传输的信号能够不被其他相似的物质力所影响，进而保持了图像以及伴音效果的原真度。

二、数字电视技术发展的现状

（一）全球数字电视技术的发展现状

2011年，全球數字电视机占据7成以上市场，带宽质量和成本更趋优化，利用IP技术进行传输的互联网电视服务脱颖而出。iResearch艾瑞市场咨询获得Informa Telecoms & Media的研究数据显示，到2011年底全球使用高清数字电视的家庭规模将达1.5亿个，是2006年的3倍。在2006年底美国拥有高清数字电视家庭2771.5万个，占全球58%的份额；日本紧随其后占20%的份额，中国排第三位。据Informa Telecoms统计，2006年只有1/3的高清数字电视家庭安装了机顶盒能够收看数字电视内容，而2011年这个比例提高到70%。

（二）我国数字电视技术的发展现状

2011年10月19日，，全国电视覆盖及收视状况调查结果在京揭晓。是当前国内规模最大、最全面的电视覆盖调查。调查范围为全国30个省、自治区、直辖市（西藏和港澳台地区暂缺）。

调查显示：截至2011年8月，全国电视观众主要通过省市区级有线电视公共网接收各卫视频道，普及率达78%，使用规模接近2.75亿户；其中，有线数字电视与模拟网平分秋色，有线数字电视使用规模逼近模拟网，普及比例均达39%左右，使用规模分别达1.35亿户和1.39亿户。全国有线数字电视用户较去年同期增长34.8%，总量达13541.4万户。其中，湖南、广东与江苏位列前三，有线数字电视用户均占全国有线数字电视整体市场份额10%左右，数量均超过1200万户；湖北、山东、河北、浙江四省有线数字电视占全国有线数字电视的市场份额均达5%左右，用户均达600万户以上。

三、数字电视技术的发展前景

与传统模拟电视相比较而言，数字电视可以提供娱乐、信息、节目等各方面的服务，在节目方面除了现有的公共节目外还有多种专业化的广播电视节目。随着时代的发展，数字电视技术势必取代传统的模拟电视技术，在电视领域的应用会越来越广，成为今后电视行业的主力军。

（一）卫星电视直播

卫星电视直播是通过相应的通信卫星实现的。卫星直播业务具有很强的国内覆盖性，有些国外的电视节目需接收提供DTH业务的通信卫星的信号，而在国内却能收到绝大部分电视节目。由于信息时代的到来，人们更希望能随时随地及时了解国内外最新发展动态，这就促使了数字电视卫星直播业务的兴起与不断发展。

（二）视频点播

视频点播（VOD）实现了按用户需要播放视音频节目的功能，是可对视频节目内容进行自由选择的交互式电视点播系统。根据不同的应用场景和功能需求，主要划分为三种VOD客户端：分别是准点播电视（NVOD）、真点播电视（TVOD）、交互式点播电视（IVOD）。

（三）数字高清晰电视

数字电视技术发展的一个趋向就是向高清晰度电视发展。随着信息化、数字化时代的来临，人们不仅仅要求电视节目质量，同时也要求节目的清晰度，以便更好更舒适的观看电视节目。可以说人们对电视节目的要求越来越高。

（四）多媒体移动终端

就目前经济发展的现状来看，数字电视技术发展的重要趋向，就是多媒体移动终端。多媒体移动终端的未来发展有很大的空间。多媒体移动终端包括笔记本电脑、手机电视、mp3、mp4及车载接收机等便于携带的移动终端设备，其接收与传送的不仅包括电视节目，还包括图文、数据、音频等业务。

（五）网络电视

网络电视的优势就是更加方便的为用户提供一些互动节目，这主要得益于互联网具有的双向沟通通道。网络电视是一种以PC机为终端，以互联网为传播载体，向用户提供点播、转播、直播等服务的电视业务。在现代社会，网络电视业务的扩大将越来越快，网络电视的趋向性将随着数字电视技术的发展变得越来越强。

四、强化实践教学，培养高技能的影视技术兵

所谓实践教学就是指教员指导学员在各种实践活动中，运用所学的理论知识提高自身修养的能力，培养和锻炼各种知识与技能综合应用的教学活动。实践教学与理论教学相辅相成，构成了一个从基础到应用、从理论到实践的循环系统，在整个技能培训中占有十分重要的地位。

（一）常用的实践教学方法

1.实验法。实验法是学员在教员的指导下通过借助一定的仪器设备进行自身独立操作，以获取最直接的经验和培养能力的一种教学方法。实验法按教学目的可分为设计性实验和验证性实验。设计性实验是具有研究性和创造性的综合实验，是学员在完成了一定的基础理论学习和实践的基础训练后进行的。验证性实验是在教员的指导下，学员通过实验的手段来验证所学的理论知识。2.教练法。教练法是专业技术培训中最常运用的一种方法。教练法是一种教与练相结合、以训练为主，的教学法。从程序上教练法一般分为: 讲解、示范、练习、讲评四大步骤。首先讲解。分为理论知识和动作要领讲解。教练法的第一步就是首先要系统地讲解理论知识和动作要领，同时要把动作要领的讲解贯穿于理论知识讲解的过程之中。其次示范。在这一步骤里教员要使学员对动作获得必要的视觉表象，因此要把最准确的动作示范给学员。第三步练习。练习一般经过三步：一是引入性练习；二是完成性练习； 三是经常性练习；第四步讲评。教练法符合动作技能的形成过程，它把理论教学与实践教学结合起来，能够有效提高教学质量，是一种非常行之有效的教学方法。3.实习法。实习法最基本特点就是直接实践性， 它是指通过组织学员到特定的场所从事一定的实践操作，从而让学员获取最直接的经验、进而提高操作技能， 增强运用所学理论知识解决实际工作中所遇上的一系列问题的能力的一种教学方法。实习主要包括課程和岗位实习。课程实习是在教学过程中根据某些课程的需要组织学员到特定的实践场所进行实习， 增强学员必要的感性认识。岗位实习则是到实际岗位上直接参与相应的工作从而获取所需的能力，是在学员完成了系统的专业学习之后。

（二）实践教学的基本要求

遵循数字电视技术的发展趋势以及根据影视技术兵的工作特点我们要求相关培训单位在组织实施实践教学的过程中必须着重注意以下三个方面：

1.周密计划。搞好实践教学不但要从部队影视技术岗位所需要的能力结构出发，而且教学活动的安排要遵照教学进程的连续性和能力形成有序性，不但要科学地确定实践教学的内容体系，而且针对有些技能和专业能力的培养还需要相对集中时间进行强化训练。总体说来就是要依据《军队影视技术兵训练大纲》的要求和相关课程体系的特点搞好实践教学的总体设计，从而实现各类实践教学的最优组合。另外值得注意的是还要解决好理论教学与实践教学的相互配合相互衔接问题，使两者能够紧密联系、相辅相成，从而达到用理论指导实践、以实践深化理论学习之目的。2.体系指导。即使实践教学特别要求学员的独立性和主动性，但并不意味着排斥教员对实践教学的指导。相反要特别注重发挥教员的指导作用。教员对实践教学的指导，首先体现在要尽力为学员创造独立实践的条件从而促使学员将所学理论知识转化为实际运用能力；其次教员要鼓励学员进行创造性劳动，引导学员在实践操作过程中注重观察，让每个学员都善于对客观事物进行全方位、多角度的观察分析，并能够透过事物的现象抓住事物的本质；再次教员既要在学员面前提倡个体的独立探索和实践，又要让学员了解集体智慧力量的强大，要使学员们充分发挥集体智慧，从而达到取长补短，共同提高的目的。3.充分保障。进行实践教学必须充分做好各种保障。实践教学需具备一定的物质条件，其中最重要的就是要提供必要的场所，因此需建设好各类别的实践教学基地，为实践教学创设良好条件。此外，还应在教学准备过程中充分考虑可能出现的各种意外情况，未雨绸缪，有准备地搞好各项物质基础保障，最大限度的保证学员的实践教学活动在任何情况下都能顺利进行。简言之，必须从部队文化实际需要出发进行影视技术的实践教学，真正做到实践教学紧紧围绕部队需要展开，实践教学教什么、学什么就看部队需要什么，真正达到学用两者的完美结合。

参考文献：

[1]杨艳花.浅谈数字电视技术的发展和前景[J].科技信息,2011

[2]赵玉虎.分析数字电视技术的现状与趋向[J].科技传播,2011

数字电视技术 篇4

关键词：数字电视发射机,模拟电视发射机,发展趋势,差异分析

1 数字电视发射机技术与模拟电视发射机技术

1.1 数字电视发射机技术标准

国际上应用的有三种标准, 即美国的ATSC制式、欧洲的DVB-T制式、日本的ISDB-T制式。音频源的编码则有所差异, 美国采用的是AC-3音频压缩技术;欧洲DVB系统采用MPEG-2压缩标准;日本则是基于MPEG-4的AAC压缩标准。

1.2 应用中的数字发射机的种类

在我国应用的数字电视发射机的主要机型有电子管发射机 (电子管和双向电子管) 、IOT发射机、全固态发射机。这三种设备工作的波段都是在UHF上。IOT发射机更是作为高功率数字电视的主要机型得到了广泛应用。中功率的全固态发射机在市场中也有一定的份额。最近一个阶段随着市场需求的增加, 也有新的机型被研发出来。

1.3 数字电视发射技术系统

数字电视技术就是对原有的模拟信号进行深化处理, 经过取样、量化、编码后形成一种二进制的数字信号, 然后进行常规的电视化处理, 编码、调制、传输、保存等等操作。其原理是将主要构成基础数据V (视频) 、A (音频) 数据通过编码器压缩数据率得到各自的基本流 (ES) , 再与数据及其他控制信息复用成传送流 (TS) 完成信源编码, 接着进行信道编码, 信道编码就是将数字信息调制成与信道相匹配的过程。此后, 数字电视已调信号通过信道传送到终端, 终端经相反处理过程去复接和解码等恢复V、A模拟信号。在系统中, 信息源编码的主要功能是对模拟信号进行取样和量化、编码, 形成二进制数字信号, 并进行压缩;复接的主要功能是将视频、音频、数据信号按照系统规则制成TS流。信息源编码和复接采用的标准就是MPEG-2, 当然也可利用AC3、AAC等。

传输过程中, 主要的设备就是发射机和接收机前端, 发射机主要包括了信道编码、调制、线性和非线性编辑、频率搬移、功率放大等构成;接收机前端则有频率转换、信道解调、解码等。信道编码的作用就是解决传输中误码的情况, 其次是提高编码效率;信道编码的标准通常也就是数字电视的标准, 包括:DVB-C、DMB-T等等。去复接和解码的功能就是对图像重现、声音和数字信号重现。采用的主要标准必须与源编码和复接的标准相互匹配, 这样才能保证在复接与去复接的过程中实现最佳的效果。这部分的功能是利用接收终端来实现的。

1.4 模拟、数字电视发射机构成

全固态的合放式模拟电视发射机的主要构成包括:激励器、功率放大器、分配器、合成器、定向耦合器、主控元件、电源和配电控制单元、系统冷却单元等构成。核心部件是激励器, 由视中频调制器、音中频调制器、DP校正、DG校正、延时校正、上变频器等共同构成, 负责对音视频进行调制与处理。对于单通道模拟发射机而言升级为数字电视发射机通常只要更换数字激励器即可, 而双通道发射机则需要将声影合成器拆除。

2 数字电视发射机与模拟发射机之间的技术差异分析

(1) 发射机激励器。激励器是发射机的核心装置, 包括了音频处理、调制、本振等相应功能的设备, 是电视发射机的重要部件。发射机的基本指标都是由激励器所决定的, 因此数字发射机与模拟发射机的差异也在于此。模拟电视发射机激励器和数字电视发射机不能通用。如果模拟电视发射机激励器采用数字音视频处理, 调制采用软件无线电方式实现, 那么其与数字激励器的共同部分会有所增加, 但不能通用。

(2) 功率放大装置。功率放大装置是决定发射机输出功率的部件, 其成本是发射机中最大的。模拟电视机发射机有分放与合放式的差异。分放式就是图像载波信号和伴音信号经过不同的功率放大器进行放大;而合放式则是指图像载波信号和伴音信号利用同一个功率放大器进行放大。而在数字电视发射机上不能采用分放形式, 因为数字音频和视频往往是复合调制在一起的。所以要使得模拟电视发射机的功率放大器可以与数字电视发射机结合就必须采用合放形式。

(3) RF输出器件。RF是发射机中的滤波单元, 其主要决定的是发射机的无用发射性能。在模拟电视发射机中其主要能量都集中在视频载波、音频载波、色度载波这些离散的频率点上, 而无用发射也会集中在这三个方面相结合的位置。对于离散无用发射, 通常都是利用多个陷波器来进行过滤。但是这种陷波器形式的滤波技术不能应用在数字电视发射机上, 因为数字电视信号发射机所带有的无用发射是连续的, 因此只有带通滤波器才能适用。同时为了在使用中一致频率干扰, 还应采用椭圆函数带通滤波器来保证ACPR的基本性能。如模拟电视发射机的输出频率是带通形式, 则可以与数字电视发射机进行通用。

(4) 设备电源。两种发射机对电源的要求是较为相似的, 分为激励器电源与功放电源, 激励器电源通常安装在激励器的内部, 而功放电源则具有较大的共用性, 因此在模拟电视发射机与数字电视发射机之间, 如果存在过渡期, 其电源是可以通用的。

(5) 监控措施。发射机在实际应用中需要对其进行监控, 以保证其稳定工作。在这里监控的对象包括了发射机各个元件的工作状态和信号流程, 还有主要性能指标的监测等, 对于开关机和部件故障等进行监测与控制, 对输出功率电平进行自动调节等。监测系统包括了传感器、接口单元、微处理器、计算机、软件系统等构成。在已经实现远程监控的系统中, 模拟电视发射机与数字电视发射机之间是存在监控差异的, 尤其是在激励器监控方面必须针对性进行调整, 必须引入全新的监控装置和软件才能保证监控效果。

3 数字电视发射机的发展趋势

数字电视发射机已经进入产品化阶段, 即在我国国内已经形成了具有自主知识产权的技术, 打破了国外垄断的格局。在我国, 数字电视已经逐步确立了替代模拟电视的趋势。同时国标数字激励器的开发, 已经标志着我国数字电视发射机国产化的趋势。另外, 从关键技术上看, 数字电视发射机和模拟电视发射技术本质相似, 都是全固态、单通道发射, 其共同的特征就是大功率合成、供电系统、冷却系统、控制单元等技术是相互共通的, 如模块化、智能化、自动化、网络化等设计理念是基本一致的, 所以数字发射机的本身与模拟发射机十分相似。在激励器方面, 数字电视发射机采用的是信道编码技术, 这个技术也是我国国标的标准, 在国标确定后, 这个问题已经可以在信道编码板中解决。同时我国的厂商已经解决了基带预校正平均功率、低相噪本振、单频网等关键性问题, 为我国的数字电视发射机的国产化发展奠定了基础。

参考文献

[1]张晶.数字电视发射机的技术特点及发展现状[J].硅谷, 2011 (2)

数字电视技术 篇5

关键词：数字电视；地面广播；调制技术

1数字调制技术的重要性

地面数字电视广播与数字调制技术有着不可分割的关系，数字调制技术是数字电视广播运行的重要技术之一。数字调制技术能够为数字电视广播信号的传输等过程提供更加重要的保障工作，信号的产生以及发送过程有着严格的要求，保障其发送的准确、适当，是运用调制技术的重要意义。在调制技术的发展过程中，过去使用的并不是数字调制技术，而是模拟调制技术，在数字化逐渐发展的背景下，数字调制技术逐渐替代模拟调制技术，成为数字电视广播的主要运用技术，也为其提供更加严密的信号检测。不同的数字调制技术适应不同的信号传输要求，在数字广播电视信号传输过程中需要对相应技术情况进行了解，以达到更好的信号传输质量。

2数字调制技术实现方式

当今社会发展中使用的数字调频技术有多个研究方向，不同的调制技术也各有利弊，合理运用数字调制技术能够更大限度的提高通讯发展水平，促进数字广播电视和广电工程的发展。2.1单载波调制与多载波调制数字调频技术中从载波方式上来说，可以分成单载波和多载波的方式进行数据传递。两种调制方法在实施之前需要对数据进行映射处理，以对输入的符号进行帧数据的构建。其中根据所用的调制方式可以将数据与载波进行合理的调制以对信号的使用和传播进行检测调制。无论是单载波调制还是多载波调制都能够在满足需要的前提下进行信号完善与调制工作，选用适合的方式能够达到更好的传输效果。2.2半导体的脉冲编码调制PCM半导体的脉冲编码调制是美国贝尔公司研制的一种调制技术，在进行数字调制时可以对信号进行减噪处理，对近距离的噪声处理有很强的效果，是一种具有一定使用意义的调制方法。在进行噪声处理时，PCM使用的脉冲方式将数字通信数据进行编码，将编码形成的8位二进制数据进行再利用，此时的编码后数码率达每秒64kb。对于可视电话会议的信号，要求频带50-7000赫兹，编码后的数码率应提高为每秒128kb。传输数字信号到对端后进行解码，恢复出原来的话音信号[1]。如何衡量噪声处理的结果呢？这里还有一个量化指标，即对传输的打分情况MOS，综合衡量数据清晰、可懂、平均值等对数据和信号进行综合考量。这种半导体的脉冲编码调制对数据的传输效果和传输方式起着重要的改善意义，是在数字电视广播发展中的重要调制技术。2.3增量调制方式数字调制技术中有很多技术方向，其中增量调制技术是其中一种编码方法，用码字表示模拟信号的取样值。增量调制方法与PCM方法的区别便是使用的二进制编码只有1位，而PCM方法为8位二进制码。在技术应用效果方面，增量调制的方法弊端较大，没有PCM方法使用效果强，需要更大的工序才能完成同样的数字调制问题，达到更好的数字电视广播信号效果。2.4自适应差值脉码调制ADPCM在数字调制技术中属于波形编码技术。在同样噪声频率的影响下，较之其他方法会具备更加完美效果的信号和通讯效果。这种调制方法的实现率更高，在同等条件下会实现更高质量的通讯能力，在差值计算不同的情况下，能够适应不同差值的存在达到更好的脉码调制效果。在合理的频率实现下，达到更好的数字调制效果，完成地面数字电视广播的信号运输。这种方法也与上文提到的单载波调制与多载波调制、半导体的脉冲编码调制等方法形成互相补充、共同促进数字调制技术的发展。

3地面数字电视广播与其技术发展前景

2012年我国《地面数字电视广播覆盖网发展规划》出台，这一规划的出台将对数字电视广播的发展具有重要的推动意义。随后更多的针对地面数字电视广播的政策不断完善和出台，增强我国行业发展政策推动力。良好国内发展环境的建设，将扩大地面数字广播电视的受众，极大促进其被使用效率，加速产业发展，促进相关技术使用和研究。3.1地面数字电视广播发展前景在政策支持的环境下，我国的地面数字通信技术将得到长足发展，更多的地面通讯设备更新换代，在未来几年里，数字电视设备的更迭也将为数字电视广播的发展起到重要的推动作用。地面数字电视广播在国内的发展环境更趋向灵活化，地面覆盖的数字电视能够为用户提供更加不受时间空间限制的消费体验，所以在发展中具有重要的优势。发展环境中，地面数字电视广播应该将城市发展作为重点发展对象，但也应充分发掘农村、乡镇等地的通讯潜力，将调制技术与地面数字电视广播充分结合，为我国的通讯发展做出贡献。全国共有50-60个城市建立了地面数字电视移动接收覆盖网[2]，在发展拓展的背景下需要进行合理的发展规划，发展的同时注重商业和公益相结合，将公益性融入产业发展方向中，行业发展不能离开公益性的贡献。3.2数字电视广播技术的发展在地面数字电视广播的技术发展过程中，已经由单一的技术发展拓展到了多方向的技术研究，在数字电视广播技术的调控技术方面也如上文所述得到的更多的研究发展结果。数字电视广播技术发展能够获得当今的发展水平有政策环境的支持也有技术环境不断发展的环境力量。目前在技术发展的进程中，存在一些问题。技术发展方向受用户资源影响，目前的产业发展主要针对用户需求进行，用户资源缺少或需求导向发生偏离，将会对技术的发展起到一定的制约作用。所以在地面数字电视广播的技术拓展过程中需要紧抓用户需求心理，提高技术发展的针对性。另外，在推动技术进步时需要注重地面数字电视广播产业的独特优势，运用行业优势吸引技术人才，将相关技术融入更具针对性的数字广播电视行业中，为普及地面广电做出应有的贡献。争取更全面的覆盖用户群的需求，更加准确的触及广播电视的根本推动力。

4结论

我国地面数字电视广播正处于发展期间，在政策环境支持和商业背景发展良好的情况下，应抓住机会推进产业发展。地面数字电视广播的发展离不开强大的技术支持，其中数字调制技术是重要的信号传递和运输的监测技术，能够在通讯过程中完善信号效果，对广电通讯信号质量改善起着重要的作用。数字调制技术分为几个不同的技术研究方向，不同的方向具有不同的技术优势，进行数字调控时可以根据现实进行技术调整。我国地面数字电视广播产业发展应相应政治号召，积极进行商业发展与公益想结合。

参考文献

数字电视转码技术的研究 篇6

关键词：转码技术；数字电视；视频数据

中图分类号：TN919.81 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 09-0000-02

一、视频转码技术的含义及分类

视频转码技术，顾名思义就是在通过某种手段改变现有视频数据的编码方式。视频转码技术使用的目的不同，其实现的手段也各不相同。大致上可以分为两类：

（1）不同编码格式之间的视频数据转码不同编码格式之间的数据转码，指通过转码方法改变视频数据的编码格式。通常这种数据转码会改变视频数据的现有码流和分辨率。例如我们可以将基于MPEG-2格式的视频数据转换为DV、MPEG-4或其它编码格式，同时根据其转码目的，指定转码产生视频数据的码流和分辨率。我们可以将MPEG-2全I帧50Mbps的视频源数据转换为25Mbps码流的DV格式数据，用于笔记本移动编辑系统，同时产生一个300*200低分辨率的MPEG-4文件，使用REAL或者微软的WMV格式进行封装，通過互联网络传输至主管领导处用于审看。这种转码方式设计的算法较为复杂，其实质上是一个重新编码的过程，涉及的算法复杂度和系统开销，是由转码所需图像质量要求及转码前后两种编码方式的相关度所决定的。

（2）相同编码格式之间的视频数据转码相同编码格式的数据转码，指不改变压缩格式，只通过转码手段改变其码流或头文件信息。根据其使用目的，可分为改变码流和不改变码流两种。如我们可以将MPEG-2全I帧50Mbps码流的视频数据转码为MPEG-2 IBBP帧8Mbps码流的视频数据，直接用于播出服务器用于播出。或者我们将基于SONY视频服务器头文件封装的MPEG-2全I帧50Mbps码流的视频文件，改变其头文件和封装形式，使之可以在给予MATROX板卡的编辑系统上直接编辑使用。

二、数字电视转码技术的研究

由于多方面原因，目前卫星上、媒资制作大部分仍旧采用传统的MPEG-2 IBP编码方式。传输方面，这种编码方式效率较低一套高清节目通常需要18~22Mbps码率，而一个cable的频点也不过可以提供38Mbps的传输能力。即便以18Mbps为一套高清节目计算，一个频点也只能传送2套高清节目；媒资制作方面，虽然有效降低了存储及网络带宽占用，但在经过多次编辑转码后画面质量下降十分明显，同时对编辑制作硬件处理能力上教MPEG2 I帧高码编辑要求反而更高。如果采用H.264 IBP编码方式压缩视频信号则可以将一套高清节目的码率压缩到10-12Mbps左右。一个频点可以传送至少3套高清节目大大提高了频点的利用率，采用H.264 I编码方式，采用与原MPEG2 IBP相近的码率，可以保证媒资制作存储、带宽、编辑转码硬件资源消耗不变的情况下将多次编辑的画面损失降到最低。在这种背景下催生了对转码技术的需求。

当前市场上主流的转码方式有两种。一种是以传统的广播级编解码器搭配组合的全解全编式实时转码，继承了广电级信号传输中所独有的高品质，低延时等优势。另一种是伴随着近年来流行的网络视频服务应运而生的IP视频转码方式。这种方式具有组织灵活，封装多样化等特性。

下面我们将就以上提到的两种转码方式分别进行讨论：

（一）全解全编

视频编解码技术是为了解决在目前信道带宽有限的条件下，实现高速率，低损耗的传输视频信号而发明的一种技术。优秀的视频编码技术会通过复杂的算法找到原始图像中非敏感的元素进行剔除。利用图像内部和图像间的关联性将原始大数据量的图像通过少量的基础信息表示，降低了信息量。解码端以基础信息为参考通过前向和后向的预测还原出原始图像实现解码。编码效率越高，算法越复杂与之相对的运算量越大。广播级编码器采用专用的编码芯片处理核心运算，保证编码运算可以独享充足的系统资源，使得编码质量和实时性从根本上得到保障。

所谓的视频转码实际上就是对视频信号进行二次编码处理的过程。选择高效率，有保障，易实现的编码方式是保证转码质量的基本条件。那么是不是二次编码的质量好就一定能获得良好的编码质量呢？显然不是。二次编码面临的条件比一次编码更为复杂，它的前端很可能不再是一个原始的未经处理的图像信号，而是通过某种编码方式处理后压缩信号，如果前后两次选用了不同的编码方式就可能造成更大的误差，导致后次编码的质量严重下降。即便选用相同的编码方式，由于没有完全还原前次图像的信息，导致再次编码时参考信息选择不准确也会影响编码的质量。

解决这个问题的最佳方案是选择一组性能卓越的编解码器配合使用，通过对前端信号进行全解全编的方式来完成转码业务。首先，性能卓越的解码器可以针对前端采用的不同编码方式选择与之相同的方式对视频流进行还原。由于针对性的选择了解码方式所以解码后可以得到损失最低，最接近原始状态的视频信号。二次编码的编码器感觉就像是在处理原始信号，很容易找到合适的参考帧并获得最佳的编码效果。

上面提到是一种广泛应用于广播级视频传输机构中的解决方案。通常被称作“全解全编”方式。这种方式的优点在于：由于使用了专业的视频编解码设备，通过专用的芯片完成对一次编码图像的还原和二次编码使得图像在转码的过程中损失被降到最小限度。如果使用性能卓越的编解码产品还可以获得更低的延时效果。目前日本NTT推出的编解码器组合可

以保证一解一编的最低延时在120ms以内。这种低损耗，低延时的转码组合是大多数专业广电级视频传输机构的首选方案。

（二）网络转码

另一种目前比较流行的转码方式是新兴网络转码方案。网络视频流存在以下特点：以IP数据为基础的传输模式，要求多分辨率，多格式封装，低码率，对延时要求不敏感等。这种需求最适合依托以PC或服务器为架构的硬件平台，采用软件编码方式实现的解决方案。目前已经有一套完整可靠的开源编码软件被类似厂商广为应用，通过对软件的二次开发使得各厂商的软编码产品都可以支持诸如MMS，RTSP等多种格式封装，并可以适应网络浏览器中内嵌的播放器的屏幕尺寸，灵活的调整播放窗口大小和视频码率。

这种网络转码方案的硬件基础是pc或服务器架构，所以其本质上还是一台电脑。为了管理各个设备并在设备间进行通信需要安装操作系统。这样一来CPU就不在只单独负责处理视频编码业务，编码质量和处理速度要远远低于专业的广播级设备的水平。在处理比较复杂业务时延时通常会在3秒钟以上。

再者，由于CPU并不是专业的视频处理芯片在转码后输出的图像质量上也与专业设备间存在一些差距。以AMD的Avivo为例，虽然其转码速度已经很快快，但是其输出视频并不完美，其中会出现编码错误，如可能在人物手臂和小腿处出现的灰色方块等。这些都是网络转码器很难从根本上解决的问题。

因此，网络转码器更适合的应用场景是IPTV或者IPVOD这类的小屏幕，低带宽，多种屏幕，弱实时性的环境中。此类架构一般都提供了大量的SDK开发工具为了满足不同用户的操作习惯和感官需求很容易扩展和开发出新的应用，以适应互联网环境这种瞬息万变的生态环境。

三、总结

结合前面谈到的两种不同的主流转码方式的特点和各自的原理。不难看出对于不同的应用环境选择合适的转码方式是达到最佳效果的捷径。由于传统广电传输有自身良好的网络资源作为依托，以及实时性，高画面质量等传统优势所以更适合采用全解全编的专业转码方案，这样既提高了编码效率，有完美的继承了传统广电的优势。

数字电视信号传输技术 篇7

数字电视信号传输概述

数字电视信号的传输是指信源发出的模拟信号经过数字终端的信源编码成为数字信号, 终端发出的数字信号, 经过信道编码变成适合于信道传输的数字信号, 然后由调制器把信号调制到系统所使用的数字信道上, 再传输到对端, 经过相反的变换最终传送到信宿。数字电视信号的传输需要某种传输媒介来实现。在大多数情况下传输码流是不能直接通过传输信道进行传输的, 必须经过某种转换, 使之变成适合在规定信道中传输的码流。

在我国, 最为常用的电视传输网络模式为有线电视网络, 我国有线电视HFC网带宽多在450M以上, 750M和1G的网络正在快速发展。这类网络可以传输数十套模拟节目或数百套数字电视节目, 可提供观众广泛的收视选择。由于有线电视是个封闭的系统, 电视信号在光缆、电缆里传送, 避免了干扰, 同时信号强度较为一致, 收看质量很好。在有线网进行了双向改造之后, 还可以开展多种综合业务。与无线电视相比, 有线电视运营、管理、维护费用也较低, 并可开展收费服务, 未来有线电视对无线电视的替代仍将继续。

数字电视信号中的传输标准

数字电视技术最先出现在欧洲。从20世纪80年代开始, 欧洲几个电视技术较为先进的国家, 如德国、法国、英国, 都开始研究数字电视技术, 并且诞生了MAC1/MAC2/MAC3 (模拟分量时复用传输技术) 等三代数字卫星电视节目广播, 当时数字技术已经很先进。1995年9月15日, 美国正式通过ATSC数字电视国家标准。1996年4月, 法国第一个开始了数字电视商业广播, 全世界的数字电视广播迅猛发展, 其中尤以DVB-S广播技术的应用发展最为普及。2012年2月, 我国地面数字电视传输标准DTMB得到国际电信联盟 (ITU) 的通过, 正式成为继美、欧、日之后的一个数字电视国际标准。 (表1给出了ATSC、DVB、ISDB和DTMB对比数据) 。

数字电视信号传输技术简介

1.SDH (Synchronous Digita Hierarchy, 同步数字体系) 技术

该技术也是一种光纤传输体制, 它以同步传送模块 (STM-1, 155Mbit/s) 为基本概念, 其模块由信息净负荷 (payload) 、段开销 (SOH) 、管理单元指针 (AU) 构成, 其突出特点是利用虚容器方式兼容各种PDH体系。它有全世界统一的网络节点接口和一套标准化的信息结构等级, 具有丰富的开销比特专用于网络的维护管理, 采用同步复用结构并具有横向兼容性, 因而能够灵活动态地适应任何业务和网络的变化, 是一种理想的新一代传输体制。自从1988年SDH成为世界性标准以来, ITU-T已经颁布了涉及网络、设备、接口、性能、同步、保护和网管等一套15个建议, 而且日臻趋于完善。目前, SDH已成为公认的未来信息高速公路的主要物理传送平台。表2给出了该技术的特点。

2.3G技术

3G是第三代移动通信的简称, 是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息, 速率一般在几百kbps以上。3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统, 目前3G存在四种标准:CDMA2000, WCDMA, TD-SCDMA, Wi MAX。。CDMA (Code Division Multiple Access, 码分多址) 是第三代移动通信技术的技术基础, 是指不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或者时隙不同, 而是用各自不同的编码序列来区分, 或者说是靠不同的波形来区分。

3G技术为我们带了较高的带宽, 利用这个带宽可以把电视信号进行合理有效的压缩编码得到一个合适的码流, 利用通讯运营商的服务来进行电视信号的传输。图1给出了使用3G技术进行电视信号传输的流程图。

电视信号的3G传输相对于传统的传输手段, 主要优点有: (1) 信号传输了实现了无线可移动; (2) 不受时间、空间限制、无需预约; (3) 传输设备简单, 使用方便; (4) 费用低廉。

数字电视传输技术简述 篇8

1.1 地面传输网络

地面传输网络传输是前些年最常见的信号传输模式,它在固定的地方建设放射塔,以此发射无线电信号,人们通过接受这种信号来获得电视画面,前提是必须各家各户都有天线。这种信号传输方式因其便捷性很适合农村和小城镇的电视需求,所以在前些年十分流行。其信号覆盖面积较广,实用性也较强,但其弊端也非常明显,比如,信号传输极易受阻,在极端天气时易受干扰或有噪音影响,天线只有在四周空旷的室外才有良好的效果。

1.2 有线传输网络

有线网络传输不同于地面传输,其主要通过电缆和光缆传输,这种传输方式不需要设置频道和传输波段,就可以实现不同地区不同网络分区传播,满足不同地域人们的需求,各地区可以根据自己的需求和喜好来构建自己的收视体系,相比较前一种传输方式,更具灵活性。有线传输必须使用机顶盒,通过机顶盒来接收信号,目前,我国很多地方都使用这种信号传输模式,同时,世界上许多先进国家也使用这种模式,采用的是DVB-C标准,不过,随着时代的发展和技术的进步,DVB-C标准已经不再适用,因此,技术方面就出现了空白,急需更加适应当今需要的新标准,DVB-C2这一新标准应运而生,它可以大大提高有线网络传输的利用效率。

1.3 卫星传输网络的建设

卫星传输,就是将电视的数字信号转化为微波形式,发送给太空的通信卫星,然后再由通信卫星对数字信号进行转化并传送回地球,人们就可以通过接收到的信号收看电视节目。但是,电视机用户想要接收到这种信号,就一定要有卫星信号接收天线和卫星知识机顶盒,二者缺一不可。我国幅员辽阔,农村面积广大,地理位置和地势地貌的差异,使得单一的一种电视信号发送模式很难满足所有农村观众的需求。因此,卫星传输模式可以很好地弥补上两种信号传输的不足之处,并且具备高效率和高覆盖率的特点。

2 数字电视传输的标准研究

地面传输是我国如今应用最广的一种传输方式,这种传输方式同样也是人们接受程度最高的一种传输方式,正因为如此,国家对其工艺技术的采用标准有明确规定,即DMB-T标准。之所以如此,是因为我国人口众多,使用地面传输信号的人群较为庞大,因此,我们国家必须要有自己的技术产权,避免技术上受制,最大限度满足人们的物质文化生活需求。

我国DMB-T标准的制定,在一定程度上借鉴了外国已经应用多年的标准,但我国在借鉴国外成果的基础上,加强了本国在通信技术上的研发,并最终获得成功,将本国技术融入到标准体系中,使其变得更加完善。因此,我国所应用的DMB-T既代表了国际上的通用标准,又符合我国特殊国情,是最符合我国的通信标准。

DMB-T标准主要包括两个突出技术,其一是时域同步的正交多载波技术,其可以解决困扰地面传输的多径频率选择性衰落问题,其充分利用了TDS-OFDM,将时域和频域的传输结合在一起,使信号更为稳定,同时具备信号跟踪性能。这种技术摆脱了上世纪欧洲的迭代算法和强功率技术,很好地解决信道估计问题和系统同步问题。其二是采用了PN序列填充技术,在解决快速系统同步问题方面有很强的技术性,其能实现同步频率,还可以在一定程度上解决多径干扰问题,提高频谱的利用效率。

3 我国数字电视传输技术的发展趋势

3.1 三网融合

近些年,我国大力宣传DTMB,现如今,我国的地面数字电视技术已达到成熟阶段,但是,其他两种电视技术发展水平还比较低,还不足以达到世界先进水平,不论是技术还是标准都有很多不达标的部分,比如,我国很多网络企业没有统一的标准,出现了各自为政的恶性竞争局面,不仅大大浪费了国家资源,还削弱了自身的综合实力。

3.2 采用高阶调制技术

频谱使用率低是广电行业一个司空见惯的问题,如何提高频谱的使用率是未来十几年的研究方向。其中,最有效的方法是使用高阶调价技术。不过,在使用这种方法的同时会导致一些其他问题的出现,例如,在发射功率同步的情况下,接收机工作门限会上升,继而导致覆盖范围变小,因此,这就要求我们在提高使用效率的同时确保覆盖率。

3.3 满足3D视觉效果

数字电视技术 篇9

数字电视是指从节目采集、编辑制作、信号传送、发射到最终接收等全过程均采用数字化处理的电视系统。因此, 凡是在电视信号的获取、处理、传输和接收的过程中, 使用的都是数字信号, 即在时间和幅度上都离散化的信号, 相应的设备就称为数字电视系统或数字电视设备。数字电视是相对于模拟电视而言的。现有的电视系统就其本质来说, 在电视信号的产生、处理、记录、传送和接收的过程中, 使用的都是模拟信号, 即在时间和幅度上都连续的信号。在模拟电视信号处理的若干环节上, 虽然也用到了许多数字技术, 但被处理信号的记录, 特别是传送和接收仍然是模拟的。数字电视信号可以是直接产生的, 如动画、字幕机和数字摄像机产生的数字信号, 也可以是由模拟信号经数字化以后产生的, 还可以是经过处理的数字电视信号, 如MPEG格式的压缩数字电视信号。

2 我国数字电视技术发展概貌

广播电视是我国信息产业和文化产业的重要组成部分, 广播电视数字化是国家现代化和社会信息化的重要标志。我国按《广播影视科技“十五”规划和2010年远景规划》要求, 并结合我国的国情和广电的实际情况, 广播影视数字化实施“三步走”战略。首先从有线电视切入, 2003年全面推行有线数字电视, 计划到2005年有线数字电视接收用户超过3000万户。2005年我国发射直播卫星后开始开展卫星直播业务, 争取直播卫星接收用户达到3000万户。全面实现卫星数字电视传输, 2005年停止上星节目的模拟传送。在地面电视方面:2003年完成我国地面数字电视传输标准, 并在一些重点城市进行地面数字电视试验, 取得经验后, 2005年正式在我国推广地面数字电视广播, 2008年大力发展地面数字电视, 分区域、分阶段、分步骤, 扎扎实实推进数字化进程, 2010年全面实现数字广播电视, 2015年停止模拟广播电视的播出。

3 数字电视地面施工技术

3.1发射天线。发射天线的作用是向空间辐射电磁波, 电磁波由交变的电场和磁场构成。为了方便分析, 工程上规定:用电场的方向表示天线极化方向。一般使用的天线都是单极化的。3.2天线选址。目前, 大部分电视发射天线的位置的选址有两种情况:高山低发射塔和平地 (楼房) 高发射塔。对于UHF频段内的无线传输, 雨衰不是传输损耗中最重要的部分, 当发射天线采用水平极化时, 在春夏暴雨季节, 部分离发射塔很近、平常接收效果很好的地点其接收效果显著变坏, 而场强较天晴时还略有增加。通过对接收到的无线信号进行测试分析, 可以看到在雨天多径情况明显恶化。造成这种情况的原因, 我们认为与发射天线的位置有关。3.3发射频率。目前各地开展地面数字电视实验, 一般在工作频率上选择范围不大。但就地面数字电视这项技术而言, 对工作频率还是有一定要求的。 (1) 现在地面数字电视发射机一般都采用LD-MOS功放模块, 为了获得较大的线性动态范围, 基本都选择其工作频率在UHF频段内。 (2) 目前数字电视信道解调的FFT都依赖速度有限的芯片完成, 它的处理能力是有限的, 对多径信号的时延越短, 处理愈快;而对于速度相同的移动接收而言, 频率愈低, 多普勒频移越小, 因此工作频率相对低一些对高速移动接收是有利的。 (3) 水、湿地、树林等对无线数字信号的吸收, 随着频率的增高而增大。 (4) 目前UHF频段的低端, 电磁干扰严重。根据国外有关专家的意见, 开展以移动接收为主要业务的地面数字电视广播, 其工作频率一般选择在550-700MHz之间较为适宜。特别是在水、湿地、树林偏多的地区, 开展数字移动电视广播以工作频率偏低端为宜。

摘要：数字电视是指从节目采集、编辑制作、信号传送、发射到最终接收等全过程均采用数字化处理的电视系统。对数字电视技术发展状况以及具体施工技术进行了探讨。

关键词：数字电视技术,发展状况,施工技术

参考文献

[1]杜百川.数字电视国际发展现状及对策[J].现代电视技术, 2002, 3.

数字电视的关键技术分析 篇10

数字电视信源编解码技术

数字电视信号所携带的信息基本上都是多媒体信息, 其中视频、音频数据信息量加大, 因此, 数字电视信号要想存储或者传输必须进行数据压缩编码, 信源编码技术主要包括两个内容, 即视频编解码和音频编解码。 (1) 视频编解码技术。视频编码技术主要就是连续压缩图像, 其压缩编码的依据如下:1) 连续图像间的时间相关性, 同一个镜头内相邻图像的大部分内容是相同的。2) 图像信号空间的相关性, 图像信息相邻像素之间、行与行之间、列与列之间都有很多冗余度, 则不必存储所有像素。3) 人眼的视觉特性。人眼对原始图像各信息的敏感度不同, 因此可以对不敏感的无关紧要的信息给予较大的失真处理, 相反对人眼比较敏感的信息, 则尽可能减少其失真。4) 图像的统计特性。事件发生的概率较、小时, 需要分配较长的码字;反之发生的概率较大时, 则分配较短的码字。 (2) 音频编码技术。音频编码技术主要就是完成声音信息的压缩。音频编码技术主要利用人耳的听觉特性:1) 听觉的掩蔽效应, 在人的听觉上, 一个声音的存在会掩蔽另一个声音的存在, 掩蔽效应是一个较为复杂的心理和生理现象, 包括人耳的频域掩蔽效应和时域掩蔽效应。2) 人耳对声音的方向特性, 人耳很难判断2kHz高频声音信号的方向性, 因而立体声广播的高频部分不必重复存储。

复用技术

(1) 复用器的数据打包功能。在数字电视中, 复用器通过一个打包器将音频、视频、辅助数据的码流打包, 然后将其复合成单路。目前, 网络通信数据的打包都是按照一定格式来进行的。数字电视具有可扩展性、交互性和分级性, 这就是由于复用器对打包节目的加扰所造成的。并且加扰技术可随机化, 因此, 要想对其进行解扰接收机必须具备密钥才行。 (2) 复用器的相关标准与传输介质。国际上采用的是MPEG-2标准, 并且我国也将采用这一标准。HDTV数据包长度为188个字节, 是ATM信元的整数倍。今后以光纤为传输介质, 以ATM为信息传输模式的宽带综合业务数字网极有可能成为未来“信息高速公路”的主体设施。可用4个ATM信元来完整地传送一个HDTV传送包, 因而可达到HDTV与ATM的方便接口。

数字电视的信道编码技术

信道编码就是通过按一定规则重新排列信号码元或加入辅助码, 进行纠错, 从而保证信号的可靠性传输。信道编码后的基带信号的传输可通过调制将其送入各类通信来进行, 数字电视的传输信道包括卫星信道、有线电视信道和地面广播信道。其中卫星主要就是为了解决大面积覆盖的问题;有线电视主要就是为了解决城镇地区“信息到户”的问题;地面电视主要就是为了解决简单接收和移动接收的问题。对于信道编码而言, 纠错编码是非常重要的, 只有数字通信才具备纠错编码, 而模拟通信是不具备的。在数字电视系统中, 纠错编码被广泛应用。

数字电视调制解调技术

在数字电视系统中, 主要采用五种数字调制技术。 (1) 正交振幅调制 (QAM) 。正交振幅调制目前已经成为了一种频谱利用率很高的调制方式, 在有线电视网络高速数据传输中被广泛应用, 这种技术调制效率高, 要求传送途径的信噪比高。正交振幅调制的原理图如图1所示。 (2) 正交相移键控调制 (QPSK) 。这种调制技术调制效率高, 要求传送途径的信噪比低, 适合卫星广播; (3) 残留边带调制 (VSB) , 抗多径传播效应好 (即消除重影响效果好) , 适合地面广播; (4) 编码正交频分复用调制 (COFDM) , 抗多径传播效应和同频干扰好, 适合地面广播和同频网广播; (5) 扩频调制 (SSM) , 主要是在CDMA移动通信领域应用极为广泛, 特别是在WCDMA, CDMA-2000、TD-SCDMA等第三代移动通信 (3G) 中重要性非常突出。

数字电视加扰解扰技术

为了使数字电视收费运营机制顺利实施, 必须采用加扰解扰技术。收费电视系统的基本特点是所提供的业务不是所有用户都能够享用, 只有授权的用户才可使用, 也就是说, 它是一种有偿服务体系。正是这种有偿机制的实施, 才使数字电视的投资能够产生经济效益。改变标准数字电视信号的特性就是加扰, 在视频、音频等数据上做了一些特殊的处理, 从而限制未授权用户使用。数字电视加扰是在用户前端完成, 而数字电视解扰则是在用户端完成, 其可分为两种方法: (1) 通过愉悦方式在用户终端来解扰, 不用通过前端来进行。 (2) 通过前端来解扰, 即通过用户寻址控制来进行。目前, 大多数的加扰和解扰都是用过第二种方式来进行的。加扰解扰技术在数字电视系统中是必不可少的。

高速宽带网络技术

保证数字电视系统的有效实施, 其中速接入网和高速互联互通的传输网是非常重要的。多媒体数据对网络环境的要求是非常严的, 尤其对带宽和实时性的要求更加严格。数字电视中的视频、音频数据时间相关性很强, 对网络的延迟特别敏感, 应保证在任意给定的网络交换能力下能提供给用户可靠稳定的带宽、保证高质量、平滑和全动态视频的多媒体数据流传输。

数字电视技术 篇11

关键词：数字电视；无线发射系统；传输网络

中图分类号：TN949.197 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 16-0000-01

我国大中型城市的有线电视主要是以同轴电缆与光纤为主要媒介来进行电视信号传输的，但对于偏远的山村地区来说，要大规模地进行电缆和光纤的铺设是不现实的，而数字电视無线发射系统则恰好可以解决上述问题。因此，本文通过对我国现阶段数字电视地面广播技术标准的方案进行研究，并综合不同国家的数字电视无线发射系统技术方案，对数字电视无线发射系统技术方案进行了具体分析。

一、不同国家数字电视无线发射系统技术方案

目前，国际上对于数字电视的无线发射系统具有三大标准，即美国的ATSC8-VSB标准、欧洲的DVB-T标准以及日本的ISDB-T标准，下文就上述技术标准的特点与原理进行了深入探讨。

美国的ARSC8-VSB标准的主要特点为：系统的功率峰均比较低、而频谱效率较高、不支持移动接收和传输波的性质为单载波等。将该标准应用于地面数字无线发射系统时，可以在频率为6MHZ的情况下，实现较高质量的音频与视频的传播。另外，该标准对数字同步信号的引用还可以对时钟信道的编码进行纠错和保护，从而保证相关音频与视频传入的实时性[1]。

欧洲的DVB-T标准的主要特点为：抗多径干扰能力较强、可以进行移动接收并组成单频网、系统可以分层。由于基于该标准下的无线发射系统内含有大量的导频信号，且导频信号被有序穿插到系统数据当中，因此，该标准不仅可以完成系统同步与信道估计。同时，还可以对时钟信道进行调整并恢复相关载波信号，进而提高信号的传输效率。另一方面，基于该标准下的无线传输系统通常与保护间隔技术共同使用，所以应用该系统在进行数字电视无线传输时可以较好地实现抗多径干扰的功能，并提高系统移动接收的实测性[2]。

日本的ISDB-T标准不仅具有强化系统移动接收信号的特点，而且还具有频谱分段传输的相关功能，该标准可以根据窄带接受与分层同时实现系统的移动接收、固定接收与便携接收，提高了数字电视无线发射系统的工作效率。ISDB-T标准与其他标准的不同之处就在于系统运用分层传输与部分传输进行交织深度的引用，从而增加了频道转换对双向业务的延时影响[3]。

二、我国数字电视地面广播技术标准现状

就现阶段而言，我国数字电视广播技术标准主要分为三部分，即清华大学所设计的DMB-T方案、中国广播科学研究院设计的CDTB-T方案以及上海交通大学设计的ADTB-T方案。在上述的三种无线发射系统的技术方案中，尤以清华大学的DMB-T方案效果最为突出，此方案通过采用时域同步正交频分复用技术，将无线发射系统的数据检测与信道估计工作分隔开来，并使二者分别进行信号的检测工作，从而使数字信号达到最佳的发射和接收效果。另一方面，由于DMB-T所采用的OFDT的调制方式具有频谱效率较高且抗多径干扰能力较强的特点，所以，与现有的数字电视无线发射系统技术方案相比，DMB-T对数字信号的处理更具优势，且可以较好地满足我国农村等偏远地区数字电视无线发射系统的技术要求[4]。

三、数字电视无线发射系统技术方案的具体分析

（一）无线发射系统的前端部分

对无线发射系统前端部分的技术要求主要是为了使系统可以顺利完成对节目的制作、编辑、码流复用以及音频视频的编码工作等。系统的前端部分主要采用的设备主要有数据协议处理与打包机、数字音视频码流服务器、码流发生器、非线性编辑系统以及单频网适配器和音视频播出控制软件等。数据协议处理和打包机通过对卫星传输信道所发射的数字信号进行分析与整理，将其送入数字音视频码流服务器中，通过码流服务器对其进行解码转换，再将其送入单品网适配器中，通过单频网适配器对符合播放要求的音视频进行分析和判断，进而将相关视频和音频通过播出控制软件送入系统传输网络。

（二）传输网络

无线发射系统传输网络的技术要求是：通过传输信道使系统前端部分的数字电视码流分布到各个数字基站的数字电视发射系统中，并完成对电视码流的同步与恢复。传输网络中单频网同步系统上的单频网适配器是完成上述工作的核心设备，主要由接收网络适配器、总网络适配器和网络分配器共同组成。其具体的设计原理为：音视频信号经前端传入后，进入系统传输网络，经过单品网适配器为其提供标准的播放时间和传输频率，使相关音视频信号进入系统的发射系统。

（三）发射系统的设计方案

发射系统的技术要求为：将传输网络所输入的码流进行同步传输和变频，并通过将信号进行合成、调制和放大等工作，将信号滤波传输到卫星天线上，从而使数字电视无线发射系统可以以地面为基础进行数字信号的无线发射。发射系统中所涉及到的设备包括了同步钟源全球定位接收机、数字电视发射机以及缝隙发射天线等。其方案的具体设计原理为：分布在不同地点的数字电视发射机将传输网络中的码流进行干扰处理和调制，并将码流的传输功率进行放大后，利用卫星天线将相关数字信号向空中发射，从而增加数字电视无线发射系统发射信号的覆盖面积。

四、结束语

本文通过对目前国际上主要的数字电视无线发射系统的标准进行分析，并结合现阶段我国数字电视地面广播技术的相关标准，从系统前端、传输网络以及发射和接收系统的设计方面，对我国数字电视无线发射系统的技术方案展开了具体研究。可见，未来加强对我国数字电视无线发射系统技术方案的研究力度，对于促进我国数字电视产业的发展、满足人们的精神文化需求具有重要的历史作用和现实意义。

参考文献：

[1]袁军.广播电视发射塔周围电磁环境预测与测量[D].郑州大学，2013.

[2]刘向阳.广播电视无线覆盖场强预测系统设计与实现[D].郑州大学，2013.

[3]任飞.智能电视软件平台关键技术研究[D].电子科技大学，2013.

[4]冷继南.数字电视国标核心模块优化与下一代演进标准的相关技术研究[D].浙江大学，2013.

我国数字电视制作技术分析 篇12

关键词：数字电视,DMB-T,虚拟演播室,制作技术

1 我国数字电视发展现状

高清晰数字电视 (HDTV) 是美国首先提出的, 美国联邦委员会 (FCC) 在1995年确定了HDTV地面广播和产品的规格。1998年美国正式开播数字高清电视节目。1999年10月1日, 我国再进行50周年建国庆典的时候开始试播数字电视节目。截止到目前, 我国已经有部分省市开展了数字电视的运行。按照国家广播电影电视总局的发展规划目标, 到2003年底, 我国已经实现了数字化的有线电视网络80多个[1], 用户数200余万人;到2005年底, 已经到达了2000万用户规模;从2008年开始年开始, 全面推行地面数字电视;计划到2015年, 全部关闭还存在的模拟电视, 完成从模拟信号到数字信号的完全转换。伴随着数字化电视的发展, 相关的数字化设备, 如彩电、机顶盒等产品也陆续进行更新换代, 各大厂商围绕数字电视技术展开了空前激烈的市场竞争[1]。但是高清数字电视目前仍然面临着一个主要问题, 就是信号源的提供偏少。因为收看高清数字电视节目不仅设备要支持, 最主要的还是要有高清信号的来源。目前虽然不少省市地区已经开通的高清数字电视信号, 但相对全国高清数字设备的发展而言还是远远不够的, 还有是高清信号节目的费用时普通电视信号的8～10倍, 昂贵的价格和偏少的节目信号是目前制约我国数字电视发展的主要瓶颈。

2 数字电视制作设备

与高清数字电视相关的主要设备可大致分类如下。

2.1 音响制作设备

数字电视音响制作系统主要有音频信号源、声音效果处理及合成、记录与播出3个部分。其中, 音频信号源用于现场采集和音频素材;声音效果处理与合成主要包括调音台;记录与播出由存储介质、现场直播、现场扩声系统组成。

2.2 数字电视录音设备

主要包括数字磁带录音机, 光盘录音机, 闪存卡数字录音机和硬盘录音机[2]。数字音频磁带录音机以磁带为载体, 采用类似于录像机的旋转式磁头系统, 音频数据不压缩, 保真度高, 便于流动使用, 并且记录的时间长, 缺点是容易磨损, 不便于搜索, 因此适用于录制节目的母带和电视台的节目交流。磁盘光盘数字录音机以磁光盘为载体, 采用ATRAC压缩技术, 使人们基本分辨不出音质的变化, 便于搜索和具有较好的抗震性, 适用于录制节目、转录播出等。硬盘录音机以硬盘为载体, 编辑、复制和搜索都比较快速, 功能十分强大。

2.3 磁带编辑录像机和编辑控制器

目前有多个厂家提供了磁带编辑录像器, 如索尼、松下等公司生产的各种型号的录放机、便携式录像机等。编辑控制器的主要功能是通过系统的标准结构, 如RS-422A等遥控编辑录像机的工作状态和工作方式, 以控制完成各种电子编辑操作的设备。

3 我国数字电视制作技术分析

国家广电总局在2006年9月颁布了我国地面数字电视国家标准, 该标准采用清华DMB-T方案和上海交大ADTB-T方案的融合体, 前者采用单载波调制, 后者采用多载波调制。单载波调制降序要传输的数据流调制到单个载波上进行传送, 如8-QAM32-Q AM, 64-Q AM或者8-V SB等。Q AM调制也称为正交幅度调制, 简称正交调幅, 一般记为n-QAM, n表示各种调制映射到星座图上的模数[3]。多载波调制将信道分成若干正交子信道, 将告诉数据信号转换成并行的低俗子数据流, 然后调制到每个子信道上进行传传输, 一般记为n-COFDM, n表示子载波数目。多载波调制也叫编码正交频分复用调制。多载波调制与单载波调制的工作原理基本相同, 主要区别在于是否将需要传送的数据进行分组。下面分别对两种调制技术的具体实现ADTB-T和DMB-T的优缺点进行技术分析。

如果采用16-QAM调制方式, 它的最高码率为24 Mbit/S, 载波频率是6 MHz;而如果采用多载波调制, 在码率相同为24 Mbit/S时, 采用3780-OFDM多载波调制, 3780个载波平均传送的码率大约是6.3 bit/S。这样一来, 理想情况下载波的最高频率就可以选的很低。但是, 由于我国HDTV的行扫描频率大约为32 kHz, 为了防止出现输出信号间断的情况, 选用的载波最低频率不能低于32 kHz;另一方面, 多载波调制在进行数字信号分批处理的时候, 每次都需要等3780个载波传送的数据全部到达之后才能进行一次性处理, 需要对数据进行一次加工, 如此会消耗较长的时间。但是, 载波频率低能够降低信号在传输过程中的多经反射干扰, 因此我们需要综合很亮单载波和多载波技术的优缺点, 选择一个合适的载波频率。目前采用数字延时平衡技术可以有效降低单载波多经反射干扰。

目前, 由于计算机、微电子、通信、激光技术以及信息处理等技术的迅速发展, 以计算机为核心集图像与声音处理于一体的多媒体技术开始广泛参与到数字电视节目制作的每个方面, 尤其是在电视节目后期制作环节中, 突出地表现在出现了非线性编辑和功能强大地非线编系统, 计算机动画技术, 数字图像处理技术以及数字音频技术, 使得数字电视制作技术越来越多, 越来越方便。虚拟演播室系统 (VSS) 是计算机技术发展和色键技术的不断改进出现的全新的优秀制作技术。它不需要实际场景, 只需要提供演员和道具即可。现场所有的布景全部使用单一的蓝色, 作为将来扣取图像的基准色, 前景由不同机位的摄像机拍摄素材, 实景现场将被合成到计算机三维动画生成的虚拟场景中[4]。由此, 能够产生近似真实的现实场景。

参考文献

[1]郑萌.论述我国数字电视产业发展现状及发展趋势[EB/OL].

[2]徐乙天.我国数字电视制作技术研究[J].科学应用, 2010, 10:116-116.

[3]陶显芳.我国数字电视标准技术对比与分析[J].创新应用, 2007, 11:58-61.