數(shù)字電視地面廣播接收終端的實(shí)現(xiàn)技術(shù)探索

摘 要：本文主要對(duì)數(shù)字電視地面廣播接收終端的實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行探索，首先從數(shù)字電視的概念入手，對(duì)于我國(guó)數(shù)字電視的發(fā)展展開論述，并對(duì)數(shù)字電視的地面廣播技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行敘述，同時(shí)對(duì)于數(shù)字電視地面廣播的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了說(shuō)明，最后對(duì)基于DMB-TH標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字電視技術(shù)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了探討并對(duì)未來(lái)的發(fā)展前景做了簡(jiǎn)要的分析。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，這些科學(xué)技術(shù)正在改變著我們的生活，使我們的生活變得豐富多彩。最近幾年數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使電視地面廣播接收終端得以實(shí)現(xiàn)。

1 數(shù)字電視的概念

對(duì)于數(shù)字電視，大家并不陌生，它是采用數(shù)字處理技術(shù)對(duì)活動(dòng)的圖像、聲音等信號(hào)進(jìn)行一系列操作，主要包括信號(hào)處理、壓縮和編碼，最后經(jīng)過(guò)存儲(chǔ)或進(jìn)行實(shí)時(shí)的廣播之后，用戶可以進(jìn)行接收和觀看的電視系統(tǒng)，其中實(shí)時(shí)的播放就是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播，一般每年的春晚直播就是通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)的，數(shù)字地面廣播是一種應(yīng)用無(wú)線傳輸數(shù)字電視的技術(shù)，目前我國(guó)使用的傳輸主要包括光纖傳播、衛(wèi)星傳播和數(shù)字微波的傳播。整個(gè)信息傳輸?shù)倪^(guò)程主要就是由這些傳播方式和地面的無(wú)線廣播發(fā)射組成的。在用戶進(jìn)行接收之前需要有專業(yè)的機(jī)頂盒來(lái)接收信息，通過(guò)機(jī)頂盒將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)，這才能實(shí)現(xiàn)電視節(jié)目的觀看。

2 我國(guó)數(shù)字電視發(fā)展概況

我國(guó)對(duì)于數(shù)字電視的研究比較早，但是應(yīng)用的時(shí)間卻比較晚，在上個(gè)世紀(jì)八十年代，國(guó)家有關(guān)部門已經(jīng)開始著手去研究這項(xiàng)數(shù)字技術(shù)，并成立了專門的技術(shù)機(jī)構(gòu)，在這方面的研究既進(jìn)行了理論性的一些分析，同時(shí)也在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上進(jìn)行了模擬。經(jīng)過(guò)各位專家的不斷努力，終于在1998年的6月成功研制出了我國(guó)的第一部數(shù)字電視的樣板機(jī)，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)和發(fā)展，各個(gè)省市以及地方電視臺(tái)都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電視節(jié)目的數(shù)字衛(wèi)星傳輸，這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了信息的快速傳播。

3 數(shù)字電視地面廣播技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

數(shù)字電視地面廣播技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)主要有三種，（1）歐洲的DVB-T標(biāo)準(zhǔn)，（2）美國(guó)的ATSC標(biāo)準(zhǔn)，（3）日本的ISDB-T標(biāo)準(zhǔn)。這三種標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)用得比較早的技術(shù)，所以相對(duì)而言比較成熟，我國(guó)的地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)是在2007年8月開始正式實(shí)施的，英文縮寫為DMB-TH，這就是我國(guó)的數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，DMB-TH具有自主產(chǎn)權(quán)，該標(biāo)準(zhǔn)定義的頻段范圍是48.5~862MHz，地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)不僅可以支持固定的接收而且還可以支持移動(dòng)的接收，固定的主要是用于普通的用戶之間，移動(dòng)的主要指的是一些移動(dòng)傳媒，比如說(shuō)公交車上的移動(dòng)電視。它們可以提供高清晰的電視業(yè)務(wù)和多媒體廣播業(yè)務(wù)等。

4 數(shù)字電視地面廣播技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

關(guān)于數(shù)字電視地面廣播的優(yōu)點(diǎn)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行論述：（1）數(shù)字電視地面廣播技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中所需要的條件比較容易滿足，而且信號(hào)比較穩(wěn)定，不會(huì)因?yàn)槭┕ず透鞣N不良天氣的影響；（2）數(shù)字電視地面廣播技術(shù)發(fā)射的信號(hào)可以覆蓋的范圍比較廣，對(duì)于頻譜的有效利用也是比較高的，對(duì)于不同的地區(qū)所實(shí)現(xiàn)的數(shù)字電視具有統(tǒng)一性，可以實(shí)現(xiàn)信息的快速交流與傳播，對(duì)于維持社會(huì)的穩(wěn)定有著一定的作用；（3）可以更好地滿足人們對(duì)視頻節(jié)目的觀看，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字電視的多媒體化，人們?cè)陔娨暪?jié)目的觀看時(shí)間和地點(diǎn)上具有了一定的靈活性，不用再擔(dān)心錯(cuò)過(guò)精彩的節(jié)目；（4）數(shù)字電視地面廣播技術(shù)可以避免一些系統(tǒng)的非線性失真影響，這使得電視節(jié)目更加清晰，真正地實(shí)現(xiàn)了數(shù)字高清節(jié)目；（5）易于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的存儲(chǔ)，而且存儲(chǔ)時(shí)間的長(zhǎng)短和信號(hào)的特性沒(méi)有關(guān)系。特別是一些大規(guī)模集成電路的發(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)到的處理功能。比如，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 基于DMB- TH標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字電視機(jī)技術(shù)的探討

5.1 機(jī)頂盒相關(guān)知識(shí)

關(guān)于機(jī)頂盒通俗地講就是和電視機(jī)相連的那個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端系統(tǒng)，一面連接電視，一面連接信息傳輸系統(tǒng)，它的主要作用就是接收地面?zhèn)鬏數(shù)臄?shù)字電視信號(hào)，將數(shù)學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電視模擬信號(hào)，機(jī)頂盒主要包括前端接收模塊、MEPG-2解碼模塊、外圍接口電路、存儲(chǔ)器和電源等。

5.2 信源解碼的具體實(shí)現(xiàn)

信源解碼芯片Hi2011e的外部工作晶振為27 MHz，在其外面掛了一個(gè)1 MB 的FLASH和64 MB的SDRAM，音頻部分的D/A變換使用的是HT82V731，然后經(jīng)過(guò)放大和濾波電路接入到AV端子，輸出的模擬視頻信號(hào)再經(jīng)過(guò)濾波電路后同樣接到AV端子或者S-Video上面，同時(shí)還有備用的YPbPr接口，然后經(jīng)過(guò)系統(tǒng)解碼、視頻解碼過(guò)程、音頻解碼過(guò)程就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視的轉(zhuǎn)化。

5.3 用戶控制的具體實(shí)現(xiàn)

在用戶實(shí)現(xiàn)這一塊，比較簡(jiǎn)單，主要就是在人的作用通過(guò)遙控器對(duì)電視節(jié)目進(jìn)行控制，這種實(shí)現(xiàn)就是將科學(xué)技術(shù)通過(guò)轉(zhuǎn)化成為一種人人都可以操作的界面，使用者本身并不了解這些系統(tǒng)軟件和硬件的知識(shí)，但是他們可以進(jìn)行操作，這種轉(zhuǎn)化有利于信息技術(shù)的推廣。

5.4 機(jī)頂盒系統(tǒng)軟件的構(gòu)架

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括以下幾點(diǎn)：（1）人機(jī)交互程序，含有USIF模塊，主要完成用戶的界面控制；（2）應(yīng)用程序，這個(gè)涉及的比較多，主要有BUILDER模塊、CA模塊、EPG模塊，主要是用于實(shí)現(xiàn)豐富的功能，比如說(shuō)創(chuàng)建任務(wù)、系統(tǒng)解碼、節(jié)目的數(shù)據(jù)分析等；（3）應(yīng)用服務(wù)程序，主要用于簡(jiǎn)化應(yīng)用層的操作；（4）設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

6 電視數(shù)字地面技術(shù)的應(yīng)用及其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)字電視地面廣播技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，最常見(jiàn)的主要有公交車上的移動(dòng)電視和長(zhǎng)途火車上的移動(dòng)電視，現(xiàn)在手機(jī)電視已經(jīng)在慢慢地發(fā)展，也就是說(shuō)數(shù)字電視的發(fā)展已經(jīng)逐漸向智能化和便捷化發(fā)展，在這個(gè)傳輸過(guò)程中，涉及的信息比較廣，包括視頻、音頻以及文本信息等。這些信息可以直接觀看，也可以進(jìn)行儲(chǔ)存，也就是說(shuō)在收看上不再受到時(shí)間的限制。當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)形成了比較系統(tǒng)的數(shù)字電視地面廣播網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)于數(shù)字多媒體視頻和廣播的制作、播放建立了一定的平臺(tái)，地面廣播的標(biāo)準(zhǔn)在綜合性能上表現(xiàn)得比較突出，覆蓋范圍比較廣，這使偏遠(yuǎn)地區(qū)的數(shù)字化電視實(shí)現(xiàn)成為一種可能，數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)的發(fā)展，在一定程度上帶動(dòng)了各地區(qū)數(shù)字電視的發(fā)展，使不同省份之間也擁有屬于自己的數(shù)字電視地面廣播技術(shù)信息系統(tǒng)，這對(duì)于開展地方特色文化提供了一個(gè)舞臺(tái)，同時(shí)不斷有終端設(shè)備被研究出來(lái)，使數(shù)字電視地面廣播技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了相鄰產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并且數(shù)字電視地面廣播技術(shù)在未來(lái)有較大的發(fā)展前景。數(shù)字電視作為一種普遍的傳播媒體，在社會(huì)發(fā)展過(guò)程中起著較大的作用，特別是在應(yīng)對(duì)一些突發(fā)事件的時(shí)候顯得特別重要。比如2008年的汶川地震，整個(gè)營(yíng)救過(guò)程一直在直播，在直播中，中國(guó)人的心團(tuán)結(jié)到了一起。在未來(lái)發(fā)展中，對(duì)于數(shù)字電視相關(guān)技術(shù)及其終端設(shè)備的不斷研究和發(fā)展，可以更大程度地推動(dòng)數(shù)字電視地面廣播技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展。

7 結(jié)語(yǔ)

數(shù)字電視地面廣播接收終端的技術(shù)實(shí)現(xiàn)使得數(shù)字電視得到了推廣和應(yīng)用，我國(guó)采用的DMB-TH技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還是比較好的，但是我們還需要不斷地去研究和發(fā)展，使這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展得更加成熟，應(yīng)用得也更加廣泛。