电视数字化传输技术 资料网

摘要：本文通过对电视数字化传输技术发展背景的研究，对国际国内该项技术的现状和今后的发展方向进行了阐述。
关键词：电视数字化传输技术发展
1007-9416(2012)07-0246-01

1、研究背景

电视自上个世纪20年代诞生以来，已经成功实现了电视信号由黑白到彩色的转换，其清晰度也有了很大的改善。但是，无论是黑白信号还是彩色信号，仍然属于模拟信号，电视画面的清晰度和亮色都有很大不足。模拟信号通过显像管显示图像，电台通过天线将模拟信号发出，电视通过天线接收传来的模拟电磁信号，利用显像管隔行扫描来播放图像。从传输过程来说，模拟电视信号的传输通道存在问题，致使电视信号在接收时出现线性失真和非线性失真。哪怕是目前最先进的模拟技术，也很难控制失真度，画面的清晰度就会受到影响。彩色电视信号虽然清晰度有了一定程度的提高，但是在接收彩色信号时，无法做到亮度信号和色度信号的彻底分离，在共同的输送过程中极易发生亮度信号和色度信号的串扰，严重时会发生色度失真的现象。另外，模拟信号在传输时也很难将有用信号同杂波彻底分离，也是导致画面不清晰的重要原因。同时模拟信号的传播还导致了画面重影、闪烁、并行等现象，都在一定程度上影响了信号质量。
上世纪九十年代年，美国麻省理工学院的尼葛洛庞帝教授在他的《数字化生存》中，所描写的数字化生活激起了人们很大的兴趣，紧接着，当时人们认为是幻想中的数字化生活已经真正与人们接轨了，也使人们的生活发生了很大变化。在数字技术、网络技术的推动下，电视数字化传输技术也应运而生并产生了巨大的发展。

2、电视数字化传输技术发展

2.1 国际电视数字化传输发展

目前在国际上，电视数字化传输技术主要以DVB、ATSC、ISDB为标准。
由模拟信号传输到数字信号传输时电视信号传输的第二次变革。电视数字化传输最早在欧洲几个国家开始发展起来。1993年欧洲就颁布了关于有线数字传输和卫星数字传输的标准，同时还推出了地面数字传输标准。此后，亚洲的日本也推出了有关地面数字传输的体系。在数字电视大为推广后，欧洲、美国、日本等国制定了相关的地面数字电视发展规划，或者有线数字电视发展规划。2009年6月12日美国关闭模拟电视传播，2011年7月24本停止模拟信号传播。
三网融合后，电视数字化传输技术获得进一步的发展。二十一世纪初，欧洲、美国、日本着手研究新一代电视数字化传输标准体系。欧洲电视数字化传输在提高信道效率方面有了很大的进展，更有利于系统应用和系统推广。此后发展了多载波调制技术，支持连续导频插入，改革了映射方式，采用了LDPC编码，并根据门限不同怎么写作，使用不同的编码映射方式。技术革新还使信道传输容量增加了30%。2009年欧洲地面数字化传输又有了新突破，采用了COFDM，增加了16K、32K子载波模式。相对于之前的DVB-T，最大的特点是DVB-T2增加了MISO发射分焦方案、Alamouti发射分集。与较前相比新的传输技术的传输效率提高了80%，从而进一步满足了三网融合下业务增加的需要。
2009年美国彻底改变了电视数字信号传输不支持移动接收的弊端，所推出的电视数字化传输技术标准能够支持移动接收。
日本也在电视数字化传输技术方面有了新的探索。使用了单频网技术，既节省了频谱资源，地面数字电视广播网络覆盖质量也得到了有效改善；对保护间隔进行改进，使用了多径信道均衡方法，减少了保护间隔的限制。日本在干扰消除技术方面的研究也较为先进，保证了电视信号的稳定。
下一步电视数字信号传输的高清移动是发展的趋势，在这方面有的国家已进行了有益意的探索，并研究了迭代译码技术。系统的接收性能包括固定接收、移动接收也将会得到进一步优化，改造。

2.2 国内电视数字化传输发展

国内电视数字化传输是从1995年开始进行过渡试行的，电视台首先使用电视数字化传输。1997年元旦开始省级电视台也陆续开始电视数字化传输。1998年国家实施“村村通广播电视”工程，通过鑫诺1号通信卫星，开始卫星数字信号传输试验，并取得成功。1999年我国将DVB-S定为数字化传输的国家标准。目前全国各省(自治区、直辖市)的卫星电视节目都实现了数字化传输。根据我国的规划，到2015年将全面改用数字方式传输，届时模拟电视信号将停止传输。
目前我国的电视数字化传输技术多使用的清华大学的多载波DMB-T技术。该技术是建立在TDS-OFDM调制技术的地面数字电视传输系统基础上的。主要采用时域同步正交频分复用调制技术，4(bit／s)／Hz的频谱利用率，使每个频道有效净荷的信息传输码率可以达到33Mb/s。使电视画面高清真实。
上海交大的ADTB-T单载波技术是建立在单载波调制技术基础之上的，同DMB-T技术差异性很大，该技术应用QAM，OQAM，PSK等星座映射单载波调制技术，在最佳状态下，可以实现单个频道25.989Mbps的码率传输，该技术在数据结构简洁方面独占优势，能够降低接收系统的成本。
2007年8月1日，国内电视数字化传输使用了DMB-TH技术，该项技术以DMB-T为基础，又融合了ADTB-T技术，既能支持移动接收，又具备了多径干扰的能力。其主要采用编码正交频分复用技术，完全可以满足有线网络无法企及的移动接收、便携接收和广大城郊、远郊乃至边远农村住宅固定接收的需要。
今后，国内电视数字化传输技术还要向空间分集技术、LDPC编码改善和更高级的调制模式发展。同时要考虑四网融合的网络架构。
3、结语
随着科技的进步，电视数字传输技术还将得到进一步的发展，今后将会有更先进的数字传输技术应用于电视网络中，可以预料，电视数字传输技术在社会生活中将会发挥更为重要的作用。
参考文献
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