淺談數(shù)字電視信號的輸出技術(shù)

彭志斌

（湖北工業(yè)大學(xué)，湖北 武漢 430000;長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430212）

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淺談數(shù)字電視信號的輸出技術(shù)

彭志斌

（湖北工業(yè)大學(xué)，湖北 武漢 430000;長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430212）

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，人們的生活水平得到了大幅度的提高，在追求物質(zhì)享受的同時(shí)也越來越注重精神上的享受。為了滿足人們精神需求，數(shù)字電視已經(jīng)走進(jìn)了千家萬戶，成為人們多元娛樂的主要工具之一。提高對數(shù)字電視信號輸出的重視程度，對開闊百姓眼界，豐富人們文化生活有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電視信號；輸出技術(shù)

我國從1996年開始通過衛(wèi)星傳輸數(shù)字電視信號，當(dāng)前幾乎所有省市電視臺都上了衛(wèi)生，發(fā)送的都是數(shù)字信號。近年來，我國的數(shù)字電視技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)以及智能化的迅速發(fā)展給全球的政治、經(jīng)濟(jì)、文化和生活領(lǐng)域都帶來了廣泛而深遠(yuǎn)的影響。2015年我國制定了關(guān)閉模擬電視的發(fā)展計(jì)劃，這意味著我國數(shù)字電視已經(jīng)走進(jìn)一個(gè)新時(shí)代，它將改變?nèi)藖淼纳a(chǎn)方式、生活放肆和思維方式。

一、數(shù)字電視信號的概述

數(shù)字電視是相對于模擬電視而言的，是指從拍攝、編輯、制作、播出、傳輸?shù)入娨曅盘柌シ藕徒邮盏娜^程都使用數(shù)字技術(shù)的電視系統(tǒng)。它能夠提供個(gè)性化、互動(dòng)性等服務(wù)，并提供六倍于模擬電視的節(jié)目量。數(shù)字電視信號傳輸就是將電視臺播出的數(shù)字電視信號通過各種輸出媒介高質(zhì)量地傳送到用戶終端。數(shù)字電視信號傳輸是指通過信源編碼和系統(tǒng)復(fù)接后生成的傳輸碼流的傳輸，或者說是由數(shù)字0和1組成的攜帶電視信息的數(shù)據(jù)流的傳輸。一般情況下，傳輸碼流是不能或不適合直接通過傳輸信道進(jìn)行傳輸?shù)?，而是必須?jīng)過某種技術(shù)處理，使得變成適合在規(guī)定的信道中傳輸，這種處理方式叫信道編碼。當(dāng)前從傳輸?shù)男诺啦煌瑏矸郑笾驴煞譃橛邢迶?shù)字電視傳輸、衛(wèi)星數(shù)字電視傳輸以及地面數(shù)字傳輸。

二、數(shù)字信號的傳輸方式

目前數(shù)字信號的傳輸方式分為基帶傳輸和載波傳輸兩種。基帶傳輸是指把數(shù)字信號通過編碼變換為適用于傳輸?shù)拇a型，經(jīng)過發(fā)送低通濾波器去除部分高頻分量，經(jīng)過光纖、電纜、雙絞線、微波等進(jìn)行傳輸，基帶信號的特點(diǎn)是由較強(qiáng)的低頻能量。載波傳輸是指把基帶信號調(diào)制到一定的載波上，將載波送入信道上去傳輸。載波傳輸采用數(shù)字調(diào)制，根據(jù)調(diào)制的參量不同，分別又幅度鍵控（ASK）、相移鍵控（PSK）和頻率鍵控（FAK），通過這些基本類型出發(fā)，又可以組成各種各樣的派生形式，比如廣泛使用的正交幅度調(diào)制（QAM）等。

三、數(shù)字信號傳輸常見的問題

在日常生活中，數(shù)字信號傳輸因傳送時(shí)間等差異，導(dǎo)致用戶在使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些常見的故障問題。這些問題主要有SDH主干光纖網(wǎng)絡(luò)故障、HFC光電混合網(wǎng)絡(luò)故障、馬賽克故障。當(dāng)電視出現(xiàn)抖動(dòng)、漂移或者是誤碼的情況時(shí)，會(huì)導(dǎo)致前段電視監(jiān)控圖像出現(xiàn)短暫性停頓、圖像失真的狀況，這種情況可以判斷為SDH主干光纖網(wǎng)絡(luò)故障。當(dāng)電視圖像出現(xiàn)干擾、模糊的狀況時(shí)，會(huì)出現(xiàn)不能正常有效觀看電視節(jié)目時(shí)，這種情況可以判斷為HFC光電混合網(wǎng)絡(luò)故障。當(dāng)用戶電視屏幕出現(xiàn)馬賽克時(shí)，主要是由于用戶剛從模擬信號轉(zhuǎn)接到數(shù)字信號的時(shí)候，所以會(huì)出現(xiàn)馬賽克的情況，同時(shí)也可能是因?yàn)槭艿叫l(wèi)星干擾或者是系統(tǒng)前段位置出現(xiàn)老化而產(chǎn)生的結(jié)果。

四、數(shù)字電視主要傳輸技術(shù)

隨著我國互聯(lián)網(wǎng)和廣播電視的相互滲透融合，數(shù)字電視已經(jīng)以迅猛之勢向前發(fā)展。數(shù)字電視在傳輸?shù)倪^程中也趨于復(fù)雜化和多元化。在我國原有的傳輸技術(shù)基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)不斷完善的同時(shí)，新的研究成果也隨之在市場中不斷推出和應(yīng)用。其中通信領(lǐng)域采用的SDH（同步數(shù)字體系）、ATM（異步傳輸模式）等數(shù)字傳輸技術(shù)也都同樣逐漸應(yīng)用于廣播電視中。多媒體通信技術(shù)和寬帶綜合業(yè)余數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）的發(fā)展，加快實(shí)現(xiàn)了各種信息節(jié)目的相互傳輸方式。

數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)主要是指地面、有限和衛(wèi)星這三種形式，其中地面?zhèn)鬏斒亲顐鹘y(tǒng)和基本的一種電視廣播網(wǎng)絡(luò)傳輸形式。地面數(shù)字電視傳輸網(wǎng)絡(luò)通過電視臺的最高點(diǎn)天線進(jìn)行發(fā)射，通過在同一頻道內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)男问礁采w電視用戶，來滿足廣大電視用戶的需求。它的缺點(diǎn)是由于模擬電視傳輸網(wǎng)絡(luò)物理處置噪聲積累和多徑干擾，使得人們要把天線架出室外，造成諸多不便。但隨著廣播電視信號傳輸技術(shù)的發(fā)展與突破，以光纖為干、同軸電纜為枝的樹形光纖在各個(gè)城市得到廣泛應(yīng)用。有線電視廣播網(wǎng)的出現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)一城一網(wǎng)或者一地一網(wǎng)。與地面、有線數(shù)字電視廣播傳輸網(wǎng)絡(luò)不通，衛(wèi)星數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)可以將數(shù)據(jù)信息匯集起來，通過微波經(jīng)過衛(wèi)星發(fā)射站傳送到很遠(yuǎn)的地點(diǎn)與地球衛(wèi)星同步，然后再通過衛(wèi)星將微波數(shù)據(jù)信號傳送到地面，廣大電視用戶通過機(jī)頂盒來接收衛(wèi)生訊號觀看數(shù)字電視節(jié)目。

五、數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)前，世界上共有四個(gè)主要數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。其中包括歐洲的DVB、美國的ATSC、日本的ISDB和中國的DTMB。在全球應(yīng)用比較廣泛的是歐洲的DVB和國的ATSC，而DVB已經(jīng)成為了全球數(shù)字電視傳輸?shù)闹髁鳂?biāo)準(zhǔn)。

歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn)是由四個(gè)系統(tǒng)組成。包括DVB傳輸系統(tǒng)（DVB-S、DVB-C、DVB-T三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。）DVB基帶附加信息系統(tǒng)（固定傳送字幕、圖文或圖標(biāo)等）、DVB交互業(yè)務(wù)系統(tǒng)（兼容其他國際標(biāo)準(zhǔn)的交互業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立協(xié)議、控制信號的回傳信道和傳送交互服務(wù)過程命令等）、DVB條件接收及接口標(biāo)準(zhǔn)。

美國的ATSC標(biāo)準(zhǔn)由四個(gè)清晰的界面且又互不相干的層級組成，分別是圖像層、圖像壓縮層、系統(tǒng)復(fù)用層和傳輸層組成。

日本的ISDB則是采用一種標(biāo)準(zhǔn)化的復(fù)用方法，通過一個(gè)普通的傳輸信道上發(fā)送多種信號，并可以通過各種不同的傳輸信號來傳送復(fù)用信號。擴(kuò)展性、共通性和柔韌性是ISDB的特點(diǎn)。

在2012年2月我國地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)DTMB得到了國際電信聯(lián)盟（ITU）的通過，正式成為一個(gè)數(shù)字電視國際標(biāo)準(zhǔn)。與其他國家相比，在同等傳輸碼率條件下，中國的DTMB比其他國家的信號發(fā)射率更低、覆蓋性更廣，有利于降低電磁污染，而且低碳環(huán)保。

新時(shí)期，人們對于數(shù)字電視的需求和要求都逐漸在提高，這種趨勢促使著該行業(yè)要不斷向前發(fā)展和更新。數(shù)字電視領(lǐng)域想要長期穩(wěn)定發(fā)展，是必要掌握電視信號輸出的核心技術(shù)。鼓勵(lì)與國際接軌，自主研發(fā)，大膽創(chuàng)新，走在世界的前列。

作者簡介：彭志斌（1982—），男，湖南衡陽人，湖北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院工程碩士、長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。

中圖分類號：TN949.197

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1671-864X（2016）01-0149-01