论文--数字电视

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1、数字电视摘要：数字电视是数字信息技术的产物，以数字化、交互性为特色，它把电视传播方式与信息技术集于一身。与目前收看的传统模拟电视相比，数字技术的高精度使数字电视无论从画面的清晰度还是伴音效果都大大地提高了。数字电视的信号从发送、传输到接收的全过程都为数字化。本文概述了数字电视的原理，技术，优势和前景。关键字：数字电视，数字化，原理，技术，优势，前景ABSTRACT:DigitalTVistheproductofdigitalinformationtechnologybasedondigitalandinteract

2、ivefeatures,itcombinethewayoftelevisiontransmissionandtheinformationtechnology。ComparedwiththetraditionalanalogTV,digitaltechnologyofhighprecisiondigitaltelevisionfromtheclarityofthepictureoraudioeffectsaregreatlyincreased.ThewholeprocessofdigitalTVfromtransmi

3、tting，transportingtoreceivingisdigital。Thispapersummarizetheprincipleofdigitaltelevision,technology,advantagesandprospects.Keywords：DigitalTV，Digitalization，principle，technology，advantages，Prospects一数字电视系统原理1.1数字电视的概念存储媒质由电视台送出的图像及声音信号,经数字压缩和数字调制后,形成数字电视信号,经过无

4、线介质或有线介质传送到数字电视接收机,然后通过数字解调和数字视音频解码处理还原出图像及伴音。结构图如下解调解码信道调制编码模拟信号数字信号处理图1.1数字电视系统图1.1数字电视系统1.2电视信号的数字化连续的模拟信号进行抽样，量化，编码转变成数字信号。信号的取样是通过A/D转换芯片来完成的。通过A/D转换，在采样频率满足奈奎斯特(Nyquist)采样定理，将模拟信号x(t)变成数字信号x(nTs)，电视信号的A/D转换一般采用PCM调制方式。对于二维图像信号，必须保证水平采样频率和垂直采样频率应分别大于图像在水平

5、和在垂直方向上最高频率的2倍。而对于音频信号，采用的频率应大于音频信号的最大频率的2倍。采样结束后对采样信号进行量化使得幅度连续的抽样值进一步在幅度上离散化。量化所产生的误差会影响信号的质量，分析时，一般将它等效于随机杂波，称为量化噪波。当量化的位数n越大，量化的信噪比就越大，再生的图片质量就越高。对于音频信号的量化过程中所产生的噪声，为了使量化噪声转变为与输入不相关的白噪声，就要在输入的音频信号上加上一称为高频脉动信号的噪声再进行量化。接下来对样点幅度的量化值进行编码，将其转变为成二进制的数码。经抽样，量化，编码

6、所得到的数字信号极为PCM信号。前置滤波器（fc=fs/2）取样器量化器编码器f(t)f(n)模拟信号图1.2电视信号的编码与解码（1）图像编码数字电视中对于图像的处理是一个比较复杂的过程。数字电视是在模拟电视的基础上发展起来的，数字电视设备要和模拟电视设备长期共存，因此，在选择电视信号数字化参数时要考虑到数字电视设备的兼容性问题，使现存的模拟电视制式和数字电视能有最大程度的共同性。电视信号的数字化处理有数字复合编码和数字分量编码两种方式。数字复合编码是将复合彩色全电视信号直接进行数字化。复合编码的优点是码率低些，

7、设备较简单，适用于在模拟系统中插入单个数字设备的情况。采用复合编码时由抽样频率和副载频间的差拍造成的干扰将影响图像的质量。它的缺点是由于数字电视的抽样频率必须与彩色副载频保持一定的关系，而且各种制式的副载频各不相同，难以统一。分量编码是将三基色信号R、G、B分量或亮度和色差信号Y、(B－Y)、(R－Y)分别编码形成数字化信号分量编码的优点是编码与制式无关，只要抽样频率与行频有一定的关系，便于制式转换和统一。由于Y、(R－Y)、(B－Y)分别编码，可采用时分复用方式，避免亮色互串，可获得高质量的图像。在分量编码中，亮

8、度信号用较高的码率传送，两个色差信号的码率可低一些，但总的码率比较高，设备价格相应较贵。图像的采样结构是指采样点在空间和时间上的相对位置。采样结构有正交结构和行交叉结构等几种，在数字电视图像采样中一般使用正交结构，以有利于帧内和帧间信号处理。（2）音频编码香农定理指出：如果信号的平均信息量小于所用传输通路的传输容量，则存在着正确的编码方式。所以要有效的利用传