数字电视技术基础

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1、21第一章广播电视数字化进程第一章广播电视的数字化进程在人类社会踏入新世纪之初，受益于科技进步带来的社会文明的人们，回首历数20世纪十大发明时，无不将电视作为最伟大的发明之一，电视以作用于人类视、听两个主要感观的广播方式，进入了全球60%以上的家庭，几乎遍及到人类活动的所有场所，目前中国已拥有8000万个有线电视用户，电视已成为人们日常生活中不可缺少的部分。1．广播电视的数字化广播电视在二十世纪七十、八十年的发展历程中，技术进步始终以扩大覆盖率、提高影响力、拓展传输手段、改善服务质量为目标，然而近二、三十年广播电视发生了根本性的变革：模拟向数字技术的过渡阶段。数字技术的采用，其原因至少有以

2、下三方面。其一，是数字信号在抗干扰性和几乎无误差、完美的图像和声音的广播上，其性能要优于模拟信号。其二，是数字信号的比特流可以在一个传输频道内复接、交织，因而可使辅助信号或数据信号与视音频信号一起被发射、传输、存储或处理，使原来的广播电视频道具有拓展综合信息广播的能力，增加了广播电视节目的多样性。其三，是数字信号可使用基于冗余度缩减的压缩编码技术，以提高频谱利用率，增加系统可靠性，降低运行费用，使广播电视具有数字声广播、标准数字电视（SDTV）、高清晰度电视（HDTV）的传送能力。电视广播的数字化，既涉及到采、编、录、制整个节目制作过程的数字化，又涉及到从播出到接收的传输系统的数字化。从九

3、十年代开始陆续发表的数字地面电视传输标准，对数字电视的发送和接收整个传输链路的数字化作了详细的描述和规定。²日本的数字电视起步最早，于1994年开始试播高清晰电视节目，直到1997年9月成立了“数字广播专家组（DIBEG）”，并提出了“综合业务数字广播ISDB”系统标准。²美国1987年成立了高级电视业务顾问委员会（ACATS），策划美国高级电视。于1996年12月，通过ATSC数字电视标准作为美国国家标准。²欧洲1993年组织了有200多个组织参加的DVB项目，即数字视频广播系统，它包括了卫星、有线电视、无线电视等多种传输方式的普通数字电视和高清晰度电视广播。²中国亦已于1997年元旦开

4、始，在卫星数字电视广播系统采用DVB-S标准播出；而符合DVB-C信道编码和调制方式的有线数字电视传输标准正在报批中，而我国也将制定自己的高清数字电视传输标准。21第一章广播电视数字化进程1．数据业务与有线电视网络自1993美国提出“信息高速公路”概念以来，因特网的浪潮席卷全球，推动着全球经济的发展和变革。19971998200220052010全球1．2亿2亿3．2亿5亿10亿中国67万210万2400万5000万2．5亿表一因特网用户发展趋势由上表可以看出，根据网络业务的数据化趋势预测，若全球网络的数据业务和话务分别按40%和10%的年增长率发展，全球将在2003年后，网络的数据业务将

5、超过话务量。未来十年内，网络数据业务的急剧增长，势必导致对网络带宽的急切追求，同时推动多媒体软硬件产业的迅速发展。换言之，制约网络数据业务发展的因素，将主要来自网络带宽的制约和多媒体终端的普及率的制约。目前提出的解决方案，要求网络能实现带宽的按需分配，使网络的运行具有网络带宽的动态分配机制。随着光纤技术的逐步引入网络主干，使网络带宽的瓶颈转移到网络最后一公里范围的用户接入系统。相比之下，采用同轴电缆分配结构的有线电视分配网要比采用铜双绞线的电信接入网更具有优势。播入方式传输速率传输距离备注N-SDN128kb/s几十公里数字用户线(DSL)HDSL784kb/s约3.6kmADSL1.5M

6、b/s(下行)约5.4km256k/s(上行)SDSL1.5Mb/s正研制VDSL26Mb/s(下行)约300m正研制1Mb/s(上行)有线电视网HFC50Mb/s（下行）N+公里16Mb/s（上行）表二电信网与有线电视网的数据传输特性由表二可见，HFC结构的有线电视网，其数据传输速率是目前采用ADSL或N-ISDN接入方式的电信网的20-200倍，且传输距离长，运行成本低。近几年来，有线电视网的宽带特性倍受关注，引得许多电信业出巨资并购有线电视网，例如：美国AT&T公司用480亿美元购并美国TCI有线电视网；中国电信投资地方有线电视网的改造。21第一章广播电视数字化进程1．有线电视系统的

7、数字化为适应数字电视广播或未来高清晰度电视广播的传输要求，并满足不断增长的数据业务对网络带宽的需求，有线电视系统的数字化已势在必行。有线电视系统数字化的最直接的好处，是：²提高频谱利用率，增加频道容量；²利用有条件接收、加强网络管理；²开发交互式业务、增加网络收益；为此，我国广电部在1997年将有线电视业务定位为基本业务、扩展业务、增值业务等三类业务，以推动有线电视系统的数字化。有线电视系统的数字化工作，主要在两个方面展