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时间:2018-05-03
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1、目录第一部分基础概念1.地面无线数字电视1.1数字电视的基本概念数字电视(DTV:DigitalTelevision)是指采用数字技术将活动图像和声音等信号加以处理、压缩、编码,经存储或实时广播后,供用户接收、播放的电视系统。系统的各个环节,包括从演播室节目制作,到处理、传送、存储/传输,直至接收、显示等过程都采用数字信号。与传统的模拟电视相比,数字电视在图像和声音质量两面都有重大改进。根据清晰度可分为:标准清晰度数字电视(SDTV:StandardDefinitionTelevision)和高清晰度数字电视(HDTV:HighDefinitionTelevisio
2、n),码率分别约为4兆和20兆比特左右。近几年来,市场上常见的数码电视,尽管在原有模拟电视的个别环节中使用了一些数字信号处理技术如清晰度、降噪、去闪烁等,用来提高和改善模拟彩色电视机的图像和声音质量,但从天线接收的信号,都不是真正意义上的数字电视,它与全数字电视信号并不能直接兼容。相反,真正的数字电视则可以接收全数字电视信号,充分发挥数字电视的优越性。1.2数字电视相对传统模拟电视的比较优势数字电视与模拟电视相比,有下面的优点:1、信号处理与传输的质量决定于信源。因为数字设备只输出1和0两个电平,恢复时不究大小,因而信号稳定,抗干扰强,非常适合远距离的数字传输。数字
3、信号在多次处理和传输中进入杂波后,其杂波幅度不超过某额定电平,可以通过数字再生清除;即使引入的杂波幅度超过了额定值,造成了误码,也可以引入信道的纠错编码技术,在接受端纠正过来。所以数字传输不会降低信噪比,避免了系统非线形失真的影响,大大提高了图象的质量。而在模拟系统中,非线形失真会造成图象明显损伤,如非线形产生的相位畸变会导致色调失真。而模拟信号在处理和传输中,每次都可以引入新的杂波,为了保证最终输出有足够的信噪比,就必须对各种处理设备提出较高信噪比的要求。换言之,在相同的覆盖面积下,数字电视大大节省了发射功率。模拟信号在传输过程中噪声逐步积累,而数字信号在传输过程
4、中基本不产生新的噪声,信噪比基本不变。2、易于实现信号的存储,而存储时间与信号的特性无关。大规模集成电路技术发展迅速,使半导体存储器可以存储多帧电视信号,从而完成用模拟技术不可能达到的处理功能。3、数字电视采用数据压缩技术,便于实现计算机网或Internet、电视网、电信网走向融合,构成一类多媒体通信系统,成为未来国家信息基础设施的重要组成部分。三网走向融合是大势所趋,也是充分实现真正意义上的信息资源共享,避免重复建设的关键所在。4、数字技术可以实现时分多路,充分利用信道容量,利用数字电视信号中的行、场消隐时间,实现文字多工广播(容易实现数字变换,为图、文、声、数据
5、并茂的综合业务数字网开拓了广阔的应用领域)。5、压缩后的数字电视信号经数字调制后,可进行多种形式的高质量广播。其服务区的观众将以极大概率实现“无差错接受”,收看到的电视声象质量非常接近演播室质量。数字电视还可实现高质量的移动接受。6、具有开放性和兼容性。通过机顶盒或电缆调制解调器可以实现模拟接收和回传信号,改变了模拟体制下NTSC、PAL、SECAM制电视节目不能交换的特性。7、可以合理地利用各种类型的频谱资源。以地面广播为例,数字电视可以启用模拟电视的“禁用频道”,而且在今后能够采用“单频率网络(SFN)”技术,例如1套电视节目仅占用同1个数字电视频道而覆盖全国。
6、8、在同步转移模式(STM)的通信网络中,可实现多种业务的“动态组合”。例如,在数字高清晰度电视节目中,经常会出现图象细节较少的时刻,这时由于压缩后的图象数据量较少,可插入其他业务(如电视节目指南、传真、电子游戏软件等),而不必插入大量没有意义的“填充比特”。9、很容易实现密码措施,即加密/解密和加/干扰,便于专业应用(包括军用)以及数据广播业务的应用。特别是开展各类条件接收的收费业务,这是数字电视的重要增值点,也是数字电视得以快速滚动式发展的基础。10、具有可扩展性、可分极性和互操作性,便于在各类通信信道特别是异步转移模式(ATM)的网络中传播,也便于与计算机网络
7、联通。11、改变人们接受电视的方式。如交互电视的产生为电视的应用开辟了新天地。交互电视/视频点播使人们在收看高清晰电视的同时,可以享受到“电视导演或电视编辑”的乐趣,可以足不出户地收看高清晰电影(当然是付费的)。12、数字电视的出现还将极大地改变信息家电的市场结构。目前,模拟电视机除了产业结构不合理以外,重要的还是因其相对技术含量不高,导致在飞速发展的电子产品市场竞争中处于不利地位。而数字电视能够促进电视机扩大画面、提高分辨率及展宽屏面,并以全新型电视机的姿态提高销售价格。1.1数字电视传输的链路分类数字电视的传输链路基本上分为3类,第一类是卫星传输,第二类是地
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