關(guān)于數(shù)字電視硬件系統(tǒng)的分析

沈俊杰

摘要

隨著信息化時代的到來，人們了解信息的渠道和媒介多種多樣，但是電視作為傳統(tǒng)的人們與世界的窗口，仍然起到了很大的信息傳遞的作用。電視不僅傳播了時事新聞，而且也豐富了人們的精神生活，為人們帶來了極大的生活樂趣。電視從起源到如今經(jīng)歷了多次變革，可以說電視的發(fā)展就是世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電視的發(fā)展經(jīng)歷了從半導(dǎo)體技術(shù)到嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的飛速發(fā)展，經(jīng)歷了從黑白電視到等離子彩電，又到液晶電視的發(fā)展歷程，并且到目前為止的數(shù)字電視，體現(xiàn)了電視的快速發(fā)展過程，并且還將不斷發(fā)展下去。本文首先介紹了數(shù)字電視傳輸?shù)母拍?，其次分析了目前國?nèi)數(shù)字電視在發(fā)展過程中面臨的一些問題，最后著重分析了數(shù)字電視硬件系統(tǒng)的理論知識，以期為國內(nèi)有關(guān)數(shù)字電視系統(tǒng)設(shè)計(jì)的課題提供一些建議，完善數(shù)字電視系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電視 硬件系統(tǒng) 數(shù)字電視解碼器 系統(tǒng)存儲器

1 數(shù)字電視傳輸概念

1.1 數(shù)字電視傳輸概念

數(shù)字電視的傳輸方式主要有三種，分別為有線傳輸、衛(wèi)星傳輸和地面?zhèn)鬏?，可以說明數(shù)字電視可以根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)劃分為不同種類的數(shù)字電視，這一點(diǎn)跟模擬電視極為相似，模擬電視是首個出現(xiàn)不同標(biāo)準(zhǔn)模式并存的電視類型。數(shù)字電視的不同標(biāo)準(zhǔn)種類具體來說包括有線傳輸和衛(wèi)星傳輸采用的標(biāo)準(zhǔn)模式為歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn);地面?zhèn)鬏斔捎玫牡臉?biāo)準(zhǔn)模式為歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn)、美國的ATSC標(biāo)準(zhǔn)、日本的ISDB標(biāo)準(zhǔn)，較有線傳輸模式和衛(wèi)星傳輸模式多出兩種標(biāo)準(zhǔn)。造成不同數(shù)字電視參照標(biāo)準(zhǔn)不同的原因主要是音頻編碼方法的不同和用以傳輸MPEG-2碼流的信道調(diào)制方法差異，等等。例如，歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn)采用的是多載波COMM技術(shù)，美國的ATSC標(biāo)準(zhǔn)采用的是單載波8-VSB技術(shù)。MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)是不同數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)中的信源編碼算法統(tǒng)一采用的標(biāo)準(zhǔn)，但是不同國家在該標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)下建立了下屬的更為具體的標(biāo)準(zhǔn)，例如，英國的MHEG數(shù)字圖文、我國AVS音視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)等等。最新的音視頻標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)是H.264和H.265，部分國家和地區(qū)，H.265已經(jīng)開始商業(yè)應(yīng)用。

1.2 數(shù)字電視機(jī)頂盒和數(shù)模混合一體機(jī)的發(fā)展

目前電視機(jī)發(fā)展的現(xiàn)狀還是數(shù)字電視與模擬電視的結(jié)合，目前我國處于數(shù)字電視全面發(fā)展階段，并未實(shí)現(xiàn)卡機(jī)分離的目標(biāo)，目前的數(shù)字電視收看電視節(jié)目還是靠數(shù)字機(jī)頂盒完成數(shù)字解調(diào)、數(shù)字解碼，利于模擬電視作為數(shù)字電視的終端。但是在不久的將來將會是實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視完全取代模擬電視信號將要被數(shù)字電視信號，數(shù)字電視可以完全依靠互聯(lián)網(wǎng)的接入實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)電視機(jī)的所有功能，并且會被賦予傳統(tǒng)電視機(jī)所沒有的功能，做到電視機(jī)與電腦的完美結(jié)合。

2 國內(nèi)數(shù)字電視發(fā)展面臨的一些問題

2.1 節(jié)目內(nèi)容單調(diào)乏味

數(shù)字電視的出現(xiàn)知識改善了傳統(tǒng)電視的畫質(zhì)和屏幕尺寸，而對于傳統(tǒng)電視的節(jié)目內(nèi)容并沒有延續(xù)下來，想要繼續(xù)觀看之前的電視節(jié)目必須安裝機(jī)頂盒進(jìn)行轉(zhuǎn)碼，并未滿足觀眾可以觀看更多節(jié)目的需求，因此可以說數(shù)字電視的發(fā)展并非是一個偉大的變革。

2.2 無法實(shí)現(xiàn)機(jī)卡分離

目前數(shù)字電視的發(fā)展并未達(dá)到成熟狀態(tài)，僅僅是數(shù)字電視的過渡時代，因?yàn)槟壳盀橹刮覂?nèi)的數(shù)字電視并未實(shí)現(xiàn)機(jī)卡分離的狀態(tài)，要想實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視傳統(tǒng)收看節(jié)目的方式，必須配備一臺數(shù)字電視解碼器，通俗來講就是機(jī)頂盒，目前的數(shù)字電視僅僅是一臺支持2扒z輸入的模擬電視機(jī)，機(jī)頂盒和模擬電視機(jī)共同構(gòu)成了未來的數(shù)字電視，機(jī)頂盒也僅僅是數(shù)字電視在發(fā)展過程中用以代替電視解碼功能的過渡性產(chǎn)品，只有將機(jī)頂盒的功能融入到數(shù)字電視機(jī)中，實(shí)現(xiàn)卡機(jī)的分離，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視的成熟發(fā)展。

3 數(shù)字電視硬件系統(tǒng)分析

3.1 高頻頭

高頻頭作為數(shù)字電視硬件系統(tǒng)的重要組成部分，主要功能就是輸出信號頻率，其輸出的是中頻信號，頻率在36.125MHz左右，中頻信號一般的范圍在在0到8MHz之間，需要采取差分形式輸出。不同國家采用的電視信號寬帶也不同，我國是以8MHz的帶寬為主，而例如澳大利亞或者其他的地區(qū)采用的是7MHz的寬帶，高頻頭的選擇是根據(jù)不同頻率的寬帶而有所區(qū)別的，針對我國8MHz的寬帶，采用的是盒式封裝的TD1316AL為高頻頭，因?yàn)檫@可以完全兼容和適應(yīng)我國8MHz的帶寬頻率。

3.2 信道解調(diào)器

數(shù)字電視硬件系統(tǒng)還包括信道解調(diào)器，它是輸出傳輸流到信源解碼器，輸出的傳輸流包含四種，例如TS包同步信號、TS時鐘信號、8位數(shù)據(jù)、信號有效指示等等，TS時鐘信號并不是27MHz的，其反應(yīng)的是信道解調(diào)器能夠處理的最大傳輸流。

3.3 系統(tǒng)存儲器

系統(tǒng)存儲器是數(shù)字電視硬件系統(tǒng)的重要組成部分，數(shù)字電視系統(tǒng)中的系統(tǒng)存儲器包括三大類，分別為flash、PROME2和SDRAM。flash是系統(tǒng)存儲器中最常用最重要的一種存儲器，因?yàn)槠浯鎯ζ鲀?nèi)包含著熟悉電視的整個應(yīng)用程序，如驅(qū)動程序、操作系統(tǒng)和其他應(yīng)用軟件等等，其只受到住控制器的命令，實(shí)現(xiàn)對其進(jìn)行編程的操作，flash系統(tǒng)存儲器主要采用的型號為是ST的M29W32ODT，內(nèi)存容量為4MB。

3.4 IBOLink接口

IBOLink接口的是由硬件接口和軟件接口組成的，主要功能就是接口連接數(shù)字解調(diào)板，接收電視信號，實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視可以觀看各種有線電視的節(jié)目。IBOLink接口的硬件接口又是由數(shù)字板和信號線構(gòu)成的，其中，數(shù)字板的數(shù)量有七根，分別為電源線、音頻輸出線、視頻輸出線、時鐘信號線、總控線、中斷控制線等等;軟件接口又叫做軟件協(xié)議線，是通過控制軟件口分布各種命令，實(shí)現(xiàn)在數(shù)字電視和機(jī)頂盒之間的連接和配合。

4 總結(jié)

本文主要闡述了關(guān)于數(shù)字電視發(fā)展的現(xiàn)狀以對數(shù)字電視的硬件系統(tǒng)分析，綜上所述，數(shù)字電視的硬件系統(tǒng)較多，設(shè)計(jì)也較為復(fù)雜，這決定了數(shù)字電視機(jī)的發(fā)展歷程漫長且持久，需要我們每個科技工作者堅(jiān)持創(chuàng)新精神，積極探索實(shí)現(xiàn)國內(nèi)真正的數(shù)字電視機(jī)，實(shí)現(xiàn)機(jī)卡的分離，給廣大觀眾帶來真正的感官體驗(yàn)和精神享受，實(shí)現(xiàn)電視歷史上的大發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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