高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)探析

文｜符美圣 劉少軍

高清數(shù)字電視已逐漸走進(jìn)人們的生活，而我國(guó)使用高清數(shù)字電視已經(jīng)有十多年的歷史了，在這期間我們經(jīng)歷了從衛(wèi)星數(shù)字電視到有線(xiàn)高清數(shù)字電視的過(guò)程。而且也實(shí)現(xiàn)了高清數(shù)字電視地面數(shù)據(jù)傳送傳輸?shù)膽?yīng)用，完成了廣播電視技術(shù)系統(tǒng)的整體平移。

一、高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介

高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)主要由地面、有線(xiàn)和衛(wèi)星這三種形式組成，而地面?zhèn)鬏斒亲罨镜囊环N電視廣播網(wǎng)絡(luò)傳輸形式，它發(fā)射無(wú)線(xiàn)信號(hào)主要是通過(guò)電視臺(tái)的最高點(diǎn)天線(xiàn)進(jìn)行發(fā)射的，并通過(guò)在同一頻道內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳播的形式滿(mǎn)足廣大電視用戶(hù)。隨著電視廣播數(shù)據(jù)傳播技術(shù)的不斷發(fā)展，有了有線(xiàn)電視廣播網(wǎng)，它可以實(shí)現(xiàn)一城一網(wǎng)或一地一網(wǎng)的應(yīng)用。與模擬電視廣播不同的是衛(wèi)星高清數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)，它可以將數(shù)據(jù)傳播信息匯集起來(lái)，通過(guò)微波經(jīng)衛(wèi)星發(fā)射站傳送到很遠(yuǎn)的地點(diǎn)與地球衛(wèi)星同步，然后再通過(guò)衛(wèi)星利用微波將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)送到地面，從而使廣大電視機(jī)用戶(hù)通過(guò)機(jī)頂盒來(lái)接收衛(wèi)星訊號(hào)觀看高清數(shù)字電視節(jié)目。

二、關(guān)于地面高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜齻€(gè)標(biāo)準(zhǔn)

1、美國(guó)的ATSC標(biāo)準(zhǔn)

美國(guó)的ATSC標(biāo)準(zhǔn)分為四個(gè)具由清晰界面且又互不相干的層級(jí)組成，并具有功率峰均比低和頻譜效率高的特性。其中最高的層級(jí)是圖像層，確定圖像的形式由幀頻和像素陣列及幅型比完成；圖像壓縮層是第二個(gè)層級(jí)，其對(duì)圖像壓縮使用MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行；系統(tǒng)復(fù)用層則是第三個(gè)層級(jí)，它將不同的數(shù)據(jù)匯集到各個(gè)壓縮包內(nèi)，利用MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行壓縮；第四個(gè)層級(jí)是傳輸層，數(shù)據(jù)信道編碼的計(jì)劃內(nèi)容與其調(diào)制需要傳輸層進(jìn)行。

2、歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn)

歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn)是高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸使用最多的國(guó)家，而且我國(guó)也使用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，它可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)接收和移動(dòng)接收，由四個(gè)系統(tǒng)組成。一是DVB傳輸系統(tǒng)，它包含所有地面、有限和衛(wèi)星等傳輸系統(tǒng)，并包括DVB-S、DVB-C和DVB-T三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。二是DVB基帶附加信息系統(tǒng)，DVB數(shù)字傳輸系統(tǒng)能傳播視頻、字幕、聲音和圖文等各種信息，它的傳播范圍比較廣泛，而DVB基帶附加信息可以固定傳送的字幕、圖文或圖標(biāo)等。三是DVB交互業(yè)務(wù)系統(tǒng)，它由兼容于其他國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的交互業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立協(xié)議、控制信號(hào)的回傳信道和傳送交互服務(wù)過(guò)程命令等，構(gòu)成了比較高效的交互業(yè)務(wù)服務(wù)。四是DVB條件接收及接口標(biāo)準(zhǔn)，DVB條件的接收是付費(fèi)，然后將SDH和ATM連接到TRD接口上接入信號(hào)。

3、日本的ISDB標(biāo)準(zhǔn)

日本的ISDB數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)使用的是一種標(biāo)準(zhǔn)化的復(fù)用方法， 它可以在同一個(gè)比較普通的傳輸信道上，發(fā)送并傳輸多種不同的信號(hào)。而且它可以通過(guò)多種不同的傳輸信道來(lái)傳送復(fù)用信號(hào)，并能敏捷地匯集和傳送多節(jié)目的電視，或?qū)⑵鋺?yīng)用在其他數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸上，而且它具備很好的擴(kuò)展性、柔韌性和共通性等。

三、高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的發(fā)展方向

在高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜齻€(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，美國(guó)的ATSC標(biāo)準(zhǔn)曾經(jīng)有5個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用過(guò)，但在使用過(guò)程中有退出采用此傳輸標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家。而歐洲的DVB-T標(biāo)準(zhǔn)目前有33個(gè)國(guó)家和地區(qū)正在使用當(dāng)中。隨著科技的不斷發(fā)展，近幾年來(lái)有大量的科研及其相關(guān)技術(shù)研究證明，OFDM多載波技術(shù)將成為寬帶無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)的發(fā)展方向。它的使用比較廣泛并具有主導(dǎo)性，不但有很多國(guó)家將其使用在高清數(shù)字電視傳輸上，而且它也成為了新一代移動(dòng)通信（4G）及寬帶無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)發(fā)展和使用的主導(dǎo)技術(shù)。

四、結(jié)束語(yǔ)

高清數(shù)字電視的核心技術(shù)是數(shù)據(jù)傳輸，它是保證高清數(shù)字電視清晰度及兼容性的重要技術(shù)手段。而我國(guó)要發(fā)展并推廣高清數(shù)字電視，必須要加強(qiáng)對(duì)高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，只有掌握數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮诵募夹g(shù)才是發(fā)展的關(guān)鍵。■