数字有线电视教程

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1、数字有线电视与测量教程一、什么是数字电视1、数字电视的概念狭义概念凡是在电视信号的获取、产生、处理、传输、接收和存储的各个环节中都是采用数字电视信号或者对数字电视信号进行处理的系统称为数字电视系统。广义概念从广义上来说，数字电视已经脱离了原有单一业务、单一传输方式的简单电视系统的概念。数字电视应当是一个可以承载综合业务，以视频业务为主；可以采用多种传输媒介，结合单向广播与各种回传通道技术的数字平台。2、数字电视系统的分类（1）可以按节目制作、一次分配、二次分配、发送和接收分类；（2）可以按卫星传输系统、地面传输系统、有线电视传输系统分类；（3）可以按低

2、清晰度、标准清晰度、高清晰度业务分类。3、数字电视系统的组成电视信号的数字化与处理、数字电视信号的传输与交换、数字电视信号的接收与记录。4、数字电视的意义（1）电视系统的全面数字化加强了广播电视网络与通信网、计算机网的融合；（2）数字电视会进一步促进了信源的多样化、特殊化、专业化以及可交换性；（3）数字电视为业务提供了统一的数字平台，为开拓各种需要不同服务特征的新型业务提供了巨大的发展空间；二、数字电视信号的产生数字电视的数字化分为抽样、量化和编码。1、抽样的概念抽样是指用每隔一定时间的信号样值序列代替原来在时间上连续的信号，即在时间上将模拟信号离散化

3、。根据奈奎斯特抽样定理，对于带限为fm的信号f（t），当抽样频率不低于2fm时，由截止频率为fm的矩形低通滤波器可以从抽样信号中完全恢复原模拟信号。2、量化概念量化是用有限个幅度值近似原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度值离散化。量化会引入误差，实际信号可以看成量化输出信号与量化误差的和，只用量化输出信号代替原信号就会有失真。量化误差不同于噪声，但表现类似于噪声，量化误差是高阶非线形失真的产物。3、编码的概念编码是按照一定的规则，将量化值转换为2值或多值的数字符号。编码分为信源编码与信道编码两类。信源编码是指将信号源中的冗余信息去除，形成传输效率

4、更高的信号。信道编码是指为了抑制信道噪声对信号的干扰，对信号进行重新编码，得到不易受到干扰的适于传输的信号。三、信源编码信源编码以压缩信源数码率为目的，尽量减少信源各个符号的相关性，使信源的传输效率更高。电视信号本身具有很大的冗余，如相邻像素、相邻行、相邻帧之间都有很大的相似性，也就是说它们之间存在很大的相关性。信源编码的目的在于找出各个样值的相关特性并予以去除，并以尽可能有效的编码方式来表示信源。去除相关性的编码方式有差值脉冲编码（DPCM）、预测编码、哈达玛特变换、离散余弦变换（DCT）等，这些编码方式分别以各自的方法根据图像的不同特性，使得处理后

5、的新的符号表示具有独立性，再利用霍夫曼编码、算术编码等方法根据不同符号的概率对其分配不同长度的码。　MPEG是活动图像专家组(MovingPictureExportsGroup)的缩写，于1988年成立。MPEG已颁布了两个活动图像及声音编码的正式国际标准——MPEG-1、MPEG-2。　MPEG-1标准（ISO/IEC11172）支持编码码率最高为每秒1.5兆比特，MPEG-1支持输入图像格式为SIF格式——352x240x30和352x288x25。其图像质量仅相当于VHS视频的质量。　MPEG-2标准（ISO/IEC13818）针对标准数字电视和

6、高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码码率从每秒3兆比特～100兆比特。MPEG-2不是MPEG-1的简单升级，MPEG-2在系统和传送方面作了更加详细的规定和进一步的完善。MPEG-2适用于广播级的数字电视的编码和传送，被认定为SDTV和HDTV的编码标准。　MPEG-2标准目前分为9个部分：　第一部分－ISO/IEC13818-1，System：系统，描述多个视频，音频和数据基本码流合成传输码流和节目码流的方式。　第二部分－ISO/IEC13818-2，Video：视频，描述视频编码方法。　第三部分－ISO/IEC13818-3

7、，Audio：音频，描述与MPEG-1音频标准反向兼容的音频编码方法。　第四部分－ISO/IEC13818-4，Compliance：符合测试，描述测试一个编码码流是否符合MPEG-2码流的方法。　第五部分－ISO/IEC13818-5，Software：软件，描述了MPEG-2标准的第一、二、三部分的软件实现方法。　第六部分－ISO/IEC13818-6，DSM-CC：数字存储媒体-命令与控制，描述交互式多媒体网络中服务器与用户间的会话信令集。　以上六个部分均已获得通过，成为正式的国际标准，并在数字电视等领域中得到了广泛的实际应用。此外，MPEG-2

8、标准还有三个部分：第七部分规定不与MPEG-1音频反向兼容的多通道音频编码；第八部分现已停止；