数字电视信号基础概念

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1、数字电视基础数字电视的基础知识数字电视信号的产生数字电视信号的数码率压缩的可能性、必要性数字电视信号的编码数字电视信号的压缩标准数字电视信号误码控制数字电视信号传输标准数字电视基础知识数字电视技术是近20年来发展最快的技术之一。总体来看，数字电视技术的发展经历了三个主要阶段。第一阶段：在20世纪80年代以前，当时以研究开发单独的局部设备为主，投入使用的有数字时基校正器（DTBC）、数字帧同步机（DFS)、数字特技机(DVE)等；第二阶段：是在80年代到90年代，这一阶段的特点是开发成功了数字整机电视设备，如数字录像机、数

2、字信号处理摄像机等；数字电视基础知识第三阶段：是在90年代以后，在这一阶段，数字电视技术已开始从单个设备向整个系统发展，一些研究机构提出了全数字化的数字电视广播标准，如欧洲的DVB格式、美国的ATSC格式等，而且数字电视技术与高清晰度电视技术结合在一起，一些发达国家已经开始进行数字电视或数字高清晰度电视系统的试播。数字电视基础知识什么叫数字电视？数字电视有什么好处？所谓数字电视，就是将模拟电视信号经取样、量化和编码后转换成用二进制数表示的数字信号，然后进行各种处理，如编码、调制、传输、存储等。采用数字技术不仅可以使各种电

3、视设备获得比原有模拟设备更高的性能，而且还可以实现模拟技术不能实现的新功能。数字电视基础知识数字电视的优点：信号经过多次复制、转接和远距离传输时，不会有干扰和失真的积累，信躁比好。抗干扰性能强，图像质量好；数字电视系统主要由数字集成电路组成，系统的性能和可靠性可望大幅度提高；它可以实现模拟电视不易实现的功能，譬如：时轴处理，制式转换、特技等功能；它也易于实现电视信号的实时处理，以完成图像质量的改善、压缩频带、二维滤波等功能；在传输中，它易于将图像信号和伴音信号时分复用，充分利用数字传输的优越性。数字电视基础知识6.信号杂

4、波比和连续处理的次数无关。7.可避免系统的非线性失真的影响。8.数字设备输出信号稳定可靠。9.易于实现信号的存储，而且存储时间与信号的特性无关。10.由于采用数字技术，与计算机配合可以实现设备的自动控制和调整。11.数字技术可充分利用信道容量，利用电视信号中行、场消隐时间，可实现文字多工广播(Teletext)数字电视基础知识12.压缩后的数字电视信号经数字调制后，在开路广播时，可抗多径干扰，收看到的电视图像及声音质量非常接近演播室质量。13.可以合理地利用各种类型的频谱资源。14.很容易实现加密／解密和加扰／解扰技术，

5、便于增值应用(开展各类收费业务)。15.具有可扩展性、可分级性和互操作性，便于在各类通信网络中传输，也便于与计算机网络联通。数字电视信号的产生数字信号的产生：从摄像机光电转换后得到的电视信号都是模拟信号，将模拟电视信号变成数字电视信号要经过模/数（A/D）转换过程。模/数转换包含三个过程，即取样、量化及编码。其中，取样的目的是将时间上连续的模拟信号变成时间上离散的信号，量化是将幅度上连续的取样值变成幅度上离散的取样值，而编码的作用是将离散化的取样值编成二进制数码。数字电视信号的产生将模拟信号变换成数字信号称为模、数（A/

6、D）转换。最基本的方法是所谓脉冲编码调制（PCM）。运用该方法实现电视信号的数字化需要三个步骤：抽样、量化和编码。抽样是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来的时间上连续的信号，也就是在时间上将模拟信号离散，其理论基础是奈奎斯特抽样定理。数字电视信号的产生量化是用有限个幅度近似原来连续变化的幅度值，把模拟信号的幅度离散化。编码则是按照一定的规律，把量化后的值用数字表示，然后转换成二值或多值的数字信号流。这样得到的数字信号可以通过电缆、微波干线、卫星通道等数字线路传输。数字电视信号的产生在接收端则与上述模拟信号数字化过程

7、相反，再经过后置滤波又恢复成原来的模拟信号。称为数模（D/A）转换。将输入的每一位数字量转换为与其相对应的模拟量，各位对应的模拟量相加则得到D／A转换器的输出，模拟输出与数字量输入成正比。一般的D／A转换器都是根据这一原理设计的。图数字电视信号的产生D/A转换基本原理数字信号的产生根据电视信号的特点，其数字化的方式有两种，即复合编码方式和分量编码方式。复合编码方式：将彩色电视信号作为一个整体进行取样、量化和编码，得到一个数字复合电视信号；分量编码方式：对亮度信号和两个色差信号分别进行取样、量化和编码，得到三个数字分量电视

8、信号。数字信号的产生复合编码的优点是码率低些，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。它的缺点是由于数字电视的取样频率必须与彩色副载波频率保持一定的关系，而各种制式的副载波频率各不相同，难以统一。采用复合编码时由取样频率和副载波频率间的差拍造成的干扰将影响图像的质量。数字信号的产生取样频率：在选择取样频