数字电视系统设计本科学位论文.doc

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1、毕业论文数字电视系统设计1.引言1.1论文选题的意义数字电视系统是指在信源、信道和信宿这3个电视信号传输过程中全面实现信号的数字化和数字方式处理的电视系统。简单地说，就是在这个系统中从电视节目摄制开始，电视信号的编辑、发送、传输、接收和存储的各个环节都采用数字化处理。欧美国家的企业和研发机构用了近8年的时间，完成了数字视频广播技术的研发以及标准的制订，并先后于1998年11月和1999年春天分别开播了数字电视。数字电视使整个广播电视节目制作和传输质量得到显著改善，信道资源利用率提高，还可以提供其他增值业务，如数据广播、电

2、视购物、电子商务、软件下载、视频点播等，使传统的广播电视媒体从形态、内容、到服务方式发生革命性的改变。数字HTDV集成了近年来高速发展的超大规模集成电路,高分辨率大屏幕显示器件、高密度数字记录、计算机多媒体技术、数字通讯与传输技术、数字压缩与解压缩技术、激光技术、数模转换技术等方面的最新成就,使电视生产技术更趋向于数字化、集成化、模块化,是电视技术领域内由模拟技术全面转向数字技术的一场革命.因此对数字电视进行研究有着重要的意义。1.2数字电视的优点与模拟电视相比，数字电视有如下优点：51（1）图像传输质量较高，距离远。模

3、拟电视图像信号在传输过程中，要受到传输信道特性（幅频特性、微分增益、微分相位特性）和噪声干扰等的影响，质量不高，而且经过多次转换传输，通道特性和噪声干扰等影响积累，导致图像质量的进一步下降，而这些影响对于数字电视信号来说，有些是不存在的。数字电视信号在传输过程中，多次中继（或复制）后不会发生干扰和噪声的积累，同时可采用纠错编码技术，收端图像质量较好，基本保持与发端一致，且传输距离不受限制。（2）频道资源利用率高。频谱资源是重要的国家资源，模拟电视的频谱资源有限，一套模拟电视节目要占用36MHz带宽的卫星转发器，占用8MH

4、z的地面电视广播和有线电视频带。而数字电视采用压缩编码技术，在36MHz的卫星转发器中传送5套SDTV节目，显示清晰度约400线，在一个8MHz频道内传送4套以上的SDTV节目。（3）提供全新的业务，实现高速数据传输。在数字电视通信中可以互不干扰地同时传送文字、数据、语音、静止图像等多种数字信息。数字电视网可与电脑网、电信网互连互通，不仅使信息源更为丰富，还可以增加用户与各种信息源之间的交互性，实现用户自由点播节目、电子商务、网上购物、网上教学、网上医疗、网上游戏等多种高速数据业务（在8MHz带宽内采用64QAM调制，可

5、以达到约32~38Mbit/s的数据传输率）。（4）信号稳定可靠，设备维护、使用简单。模拟电视信号数字化后，信号以二进制码的形式出现，它只有“0”和“1”两种状态，二进制数字信号不受电源波动、器件非线性的影响，所以信号能保持稳定、可靠。处理数字信号可采用大规模集成电路，可降低设备的功耗，减少体积，提高设备的可靠性。同时数字化设备不需调节，维护简单，使用方便。51（5）节省发送功率，覆盖范围广。数字电视发射设备在相同覆盖服务区所需平均功率，比模拟电视发射设备的峰值功率要低一个数量级，比如模拟MMDS接收电平最低为56db，

6、而数字MMDS在64QAM调制下接收电平仅为39db，所以数字电视发射设备的覆盖范围比模拟电视相同功率的发射设备的覆盖范围大几倍。（6）灵活友好的人机界面。灵活和实用的人机交互界面，便于普通群众操作，除显示设备外，容易实现系统集成而大规模生产，价格低廉便于推广普及。（7）易于实现条件接收。数字电视信号容易进行加密/加扰，有利信息安全，便于实现付费电视、视频点播及交互式电视。1.3国内外技术现状目前，美国、欧洲和日本各自形成三种不同的数字电视标准。美国的标准是ATSC(AdvancedTelevisionSystemCom

7、mittee);欧洲的标准是DVB(DigitalVideoBroadeasting);日本的标准是ISDB(IntegratedServieesnigitalBroadeasting)。其中前两种标准用得较为广泛，特别是DVB已经逐渐成为世界数字电视的主流标准我国数字电视的发展从1992年开始在国家正式立项，并由国务院亲自成立了相应的领导小组，负责协调和制定战略发展计划。1998年8月，完成了高清晰度电视系统的联试；1999年，在新中国成立五十周年的庆典上，我国成功地试用高清晰度电视技术对庆典活动进行了实况转播。199

8、9年中国开始实施数字电视产业化专项，第二年又成立了全国数字电视标准委员会，中国数字电视标准制订工作正式启动。信息产业部和国家广电总局也都为此成立了专门的标准制订专家组，进行国内外数字电视标准的整理和研究工作。虽然我国数字电视地面传输标准尚没有正式出台，但以清华大学DMB—T为核心融合上海交大与广科院技术的无线数字电视