數(shù)字電視之基本知識(shí)

1、1全面認(rèn)識(shí)數(shù)字電視之基本知識(shí)全面認(rèn)識(shí)數(shù)字電視之基本知識(shí)世界通信與信息技術(shù)的迅猛發(fā)展將引發(fā)整個(gè)電視廣播產(chǎn)業(yè)鏈的變革，數(shù)字電視是這一變革中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。伴隨著電視廣播的全面數(shù)字化，傳統(tǒng)的電視媒體將在技術(shù)、功能上逐步與信息、通信領(lǐng)域的其它手段相互融合，從而形成全新的、龐大的數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)。這一新興產(chǎn)業(yè)已經(jīng)引起廣泛的關(guān)注，各發(fā)達(dá)國(guó)家根據(jù)自己的國(guó)情，已分別制定出由模擬電視向數(shù)字電視過(guò)渡的方案和產(chǎn)業(yè)目標(biāo)。數(shù)字電視被各國(guó)視為新世紀(jì)的戰(zhàn)略技術(shù)。數(shù)字電視成了

2、繼電信引爆IT之后的又一大“熱點(diǎn)”。數(shù)字電視，是從電視節(jié)目錄制、播出到發(fā)射、接收全部采用數(shù)字編碼與數(shù)字傳輸技術(shù)的新一代電視。它具有許多優(yōu)點(diǎn)，如：可實(shí)現(xiàn)雙向交互業(yè)務(wù)、抗干擾能力強(qiáng)、頻率資源利用率高等，它可提供優(yōu)質(zhì)的電視圖像和更多的視頻服務(wù)(如交互電視、遠(yuǎn)程教育、會(huì)議電視、電視商務(wù)、影視點(diǎn)播等)。電視數(shù)字化是電視發(fā)展史上又一次重大的技術(shù)革命。數(shù)字電視不但是一個(gè)由標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備和節(jié)目源生產(chǎn)等多個(gè)部分相互支持和匹配的技術(shù)系統(tǒng)，而且將對(duì)相關(guān)行業(yè)產(chǎn)生影

3、響并促進(jìn)其發(fā)展。一、數(shù)字電視的基本知識(shí)1.數(shù)字電視的概念所謂數(shù)字電視，就是將傳統(tǒng)的模擬電視信號(hào)經(jīng)過(guò)抽樣、量化和編碼轉(zhuǎn)換成用二進(jìn)制數(shù)代表的數(shù)字式信號(hào)，然后進(jìn)行各種功能的處理、傳輸、存儲(chǔ)和記錄，也可以用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、監(jiān)測(cè)和控制。采用數(shù)字技術(shù)不僅使各種電視設(shè)備獲得比原有模擬式設(shè)備更高的技術(shù)性能，而且還具有模擬技術(shù)不能達(dá)到的新功能，使電視技術(shù)進(jìn)入嶄新時(shí)代。2.數(shù)字電視的基本原理在傳統(tǒng)的模擬電視中，模擬全電視信號(hào)通過(guò)調(diào)制在無(wú)線電射頻載波上發(fā)

4、送出去。廣播信道可以是地面廣播、有線電視網(wǎng)或衛(wèi)星廣播。數(shù)字電視則是將電視信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化采樣，其信號(hào)的數(shù)據(jù)率是很高的，演播室質(zhì)量的數(shù)字化電視信號(hào)的數(shù)據(jù)率在200Mbps。要在原模擬電視頻道帶寬內(nèi)傳輸如此高速率的數(shù)字信號(hào)是不可能的，因此，必須發(fā)展數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)方法有兩種：一是在信源編碼過(guò)程中進(jìn)行壓縮，利用人類聽覺視覺效應(yīng)去除信號(hào)中的多余成分，在不影響收聽收看效果的前提下盡量壓縮數(shù)據(jù)率；二是改進(jìn)信道編碼，發(fā)展新的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，

5、提高單位頻寬數(shù)據(jù)傳送速率。在信源編碼方面，IEEE的MPEG專家組已發(fā)展制訂了ISOIEC11172(MPEG1)和ISOIEC13818(MPEG2)兩項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。MPEG1的輸入視頻格式為CIF352288，主要用于CDROM、VCD或T1(E1)線路傳輸，碼率為固定的1.5Mbps；MPEG2供數(shù)字電視使用，它支持標(biāo)準(zhǔn)分辨率的16∶9寬屏及高清晰度電視等多種格式，其碼率可變，為3～40Mbps。信源編碼是把節(jié)目源的模擬圖聲信號(hào)變?yōu)?/p>

6、數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)過(guò)MPEG2壓縮編碼，形成數(shù)字信號(hào)源，并根據(jù)多個(gè)節(jié)目傳輸?shù)囊?，編為?fù)用碼流。MPEG2是未來(lái)的廣播電視數(shù)字壓3(3)數(shù)字設(shè)備輸出信號(hào)穩(wěn)定可靠。因數(shù)字信號(hào)只有“0“、“l(fā)“兩個(gè)電平，“l(fā)“電平的幅度大小只要滿足處理電路中可能識(shí)別出是“l(fā)“電平就可，大一點(diǎn)、小一點(diǎn)無(wú)關(guān)緊要。(4)易于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的存儲(chǔ)，而且存儲(chǔ)時(shí)間與信號(hào)的特性無(wú)關(guān)。近年來(lái)，大規(guī)模集成電路(半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)的發(fā)展，可以存儲(chǔ)多幀的電視信號(hào)，從而完成用模擬技術(shù)不可能達(dá)到

7、的處理功能。例如，幀存儲(chǔ)器可用來(lái)實(shí)現(xiàn)幀同步和制式轉(zhuǎn)換等處理獲得各種新的電視圖像特技效果。(5)由于采用數(shù)字技術(shù)，與計(jì)算機(jī)配合可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)控制和調(diào)整。(6)數(shù)字技術(shù)可實(shí)現(xiàn)時(shí)分多路，充分利用信道容量，利用數(shù)字電視信號(hào)中行、場(chǎng)消隱時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)文字多工廣播(Teletext)。(7)壓縮后的數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)數(shù)字調(diào)制后，可進(jìn)行開路廣播，在設(shè)計(jì)的服務(wù)區(qū)內(nèi)(地面廣播)，觀眾將以極大的概率實(shí)現(xiàn)“無(wú)差錯(cuò)接收“(發(fā)“0“收“0“，發(fā)“l(fā)“收“l(fā)“)，收

8、看到的電視圖像及聲音質(zhì)量非常接近演播室質(zhì)量。(8)可以合理地利用各種類型的頻譜資源。以地面廣播而言，數(shù)字電視可以啟用模擬電視quot禁用頻道“(taboochannel)，而且在今后能夠采用“單頻率網(wǎng)絡(luò)“(singlefrequencywk)技術(shù)，例如l套電視節(jié)目?jī)H占用同1個(gè)數(shù)字電視頻道而覆蓋全國(guó)。此外，現(xiàn)有的6MHz模擬電視頻道，可用于傳輸l套數(shù)字高清晰度電視節(jié)目或者46套質(zhì)量較高的數(shù)字常規(guī)電視節(jié)目，或者1624套與家用VHS錄像機(jī)質(zhì)

9、量相當(dāng)?shù)臄?shù)字電視節(jié)目。(9)在同步轉(zhuǎn)移模式(STM)的通信網(wǎng)絡(luò)中，可實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的“動(dòng)態(tài)組合“(dynamiccombination)。例如，在數(shù)字高清晰度電視節(jié)目中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)圖像細(xì)節(jié)較少的時(shí)刻。這時(shí)由于壓縮后的圖像數(shù)據(jù)量較少，便可插入其它業(yè)務(wù)(如電視節(jié)目指南、傳真、電子游戲軟件等)，而不必插入大量沒(méi)有意義的“填充比特“。(10)很容易實(shí)現(xiàn)加密／解密和加擾／解擾技術(shù)，便于專業(yè)應(yīng)用(包括軍用)以及廣播應(yīng)用(特別是開展各類收費(fèi)業(yè)務(wù))。(l

10、l)具有可擴(kuò)展性、可分級(jí)性和互操作性，便于在各類通信信道特別是異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)的網(wǎng)絡(luò)中傳輸，也便于與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通。(12)可以與計(jì)算機(jī)“融合“而構(gòu)成一類多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，成為未來(lái)“國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施“(NII)的重要組成部分。5.數(shù)字電視的相關(guān)技術(shù)(1)數(shù)字電視廣播流程及實(shí)現(xiàn)手段數(shù)字電視廣播，其信號(hào)流程包括制作(編輯)、信號(hào)處理、廣播(傳輸)和接收(顯示)幾個(gè)過(guò)程。目前用于數(shù)字節(jié)目制作的手段主要有：數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和數(shù)字照像相機(jī)、計(jì)算機(jī)