高清數字電視數據傳輸技術分析

胡宏珍，王建強

（1.陜西廣電網絡傳媒（集團）股份有限公司 榆陽區支公司，陜西 榆林 719000；2.榆林市榆陽區廣播電視臺，陜西 榆林 719000）

高清數字電視數據傳輸技術分析

胡宏珍1，王建強2

（1.陜西廣電網絡傳媒（集團）股份有限公司 榆陽區支公司，陜西 榆林 719000；2.榆林市榆陽區廣播電視臺，陜西 榆林 719000）

文章通過研究高清數字電視數據的傳輸網絡和數據傳輸標準來分析高清數字電視數據的傳輸技術的優勢，并結合我國目前高清數字電視數據傳輸技術的發展現狀，展望其發展方向，以期促進高清數字電視的未來發展。

高清數字電視；優勢；數據傳輸技術

1　高清數字電視數據傳輸網絡概述

高清數字電視數據傳輸網絡是指將高清的電視信號采用網絡信號的傳輸方式，從信息的收集制作到最終的接收都完全實現數字化。高清數字電視相比于傳統的衛星電視技術，其視頻的清晰程度得到大幅提升，而保證這種清晰度就必須依靠高分辨率。高清數字電視的視頻分辨率至少在720p。在當前國內的電視領域中，大量的節目制作以及后期剪輯都已實現了高清數字化［1］。

要實現高清數字電視數據傳輸，就必須在電視信號的發射、傳輸等階段使用數字信號。與其他的信號相比，數字信號的傳輸效率以及質量都較好，而且數字信號傳輸的畫面會更加清晰。隨著高清數字電視傳輸技術的發展，電視節目的編輯、存儲等環節也逐漸實現了高清化。目前在制作電視節目時，為了實現全高清化，需要采用高清的攝像機來錄制電視圖像，錄制完成后，將圖像進行相應的編輯處理，使其變成高清的HD—SDI信號。這種信號并不是數字信號，因此無法利用高清數字電視傳輸網絡進行傳輸，需要將此信號進行壓縮和編碼處理。目前的編碼處理一般采用MPEG—2的編碼格式，這種格式的編碼處理可以很好地保存原本信號的信息，同時保持傳送的清晰度，將開始的電視節目信號進行壓縮和編碼處理后，信號就可以在傳輸網絡中進行傳播。一般是將信號從電視臺傳送到衛星上面，衛星通過無損傳輸，可以使地面上的不同地方利用相應的接收器進行信號的接收。在接收完成后，將信號傳輸到相應的系統進行處理，最后利用電纜傳輸到各家各戶。而電視用戶則可通過自家安裝的機頂盒裝置進行信號的接收，最后在高分辨率電視上播出最初錄制的節目。

2　高清數字電視數據傳輸的分類

2.1 有線傳輸

盡管我國的電視產業起步較晚，其發展速度相比發達國家也有一定的距離。但是我國對于高清數字電視數據傳輸卻比較重視，因此其發展的基礎一直較好。有線傳輸方式是高清數字電視數據傳輸方式的一種，其傳輸效果較好。目前，有線傳輸技術的傳輸介質一般是光纜，而傳輸線路一般采用雙絞線，其中傳輸介質可以采用電纜光纖，這兩者各有優點。有線傳輸的傳輸成本較為低廉，而且其管理非常方便，適用范圍非常廣。目前國外的高清數字電視有線傳輸標準比較復雜，但是其接收效果非常好，可以在移動過程中快速地接收電視信號；與地面傳輸方式相比，有線傳輸不需要對全國進行相應的劃分，它可以快速地實現一城一網的模式，因此接收和使用都相對方便［2］。

2.2 地面傳輸

地面傳輸方式是高清數字電視數據傳播最為基本的形式之一，其傳播數字信號是通過電視臺在較高的地方設置天線，通過天線來發射電視信號。對于用戶而言，只要處于電視信號的覆蓋范圍，就可以通過接收天線實現對電視信號的接收，從而收看電視節目。但是對于傳統的模擬電視網絡而言，天線信號極易受到其他信號的干擾，而且其傳輸路徑具有一定的不確定性。除此之外，為了接收電視信號，必須將天線架設在室外較高的位置，從而對飛行物體的信號傳輸造成一定的干擾。目前，隨著光纜技術的不斷增強，光纖技術得到了極大的突破，因此有線傳輸已經逐漸取代地面傳輸方式。有線傳輸的傳輸環境與事先進行數值模擬的環境是極其相似的，因此其信號調節以及信號編碼都可以參照數值模擬進行，而地面傳輸由于信號傳輸的不確定性，因此不能采用任何信號編碼技術進行調制［3］。

2.3 衛星傳輸

目前使用得最為廣泛的高清數字電視數據傳輸技術就是衛星傳輸技術，而且用戶已經涵蓋廣大人群。與地面傳輸以及有線傳輸方式不同的是，衛星傳輸技術是將已經制作完成的電視信號集中在一個衛星的地面發射站中，在地面發射站內使用相應的微波技術將信號傳輸到相應的衛星之中。同步衛星在接收到信號后，會再次利用微波技術將其傳輸回地面，地面的用戶即可通過相應的信號接收器來接收電視信號，最終收看到電視節目。因此，相對于傳統的地面傳輸以及有線傳輸而言，衛星傳輸的信號更為集中與快速，而且其傳播方式比較簡單，可以節省大量的時間。在過去的十多年間，隨著高清數字電視數據傳輸技術的發展，越來越多的視頻格式向著高清模式進行轉換。我國目前采用的高清模式為DVB-S標準系統，然而隨著該技術的逐漸應用與推廣，存在于DVB-S標準系統中的問題也越來越多［4］。

3　高清數字電視數據傳輸技術優勢

3.1 傳輸效率高

與傳統的模擬電視相比，高清數字電視數據傳輸技術已經有了質的飛躍，它也是目前我國數字電視的較高標準。擁有較多的優點，其中值得一提的就是其傳輸效率的大幅提高。目前采用的數字電視的頻道數目是不斷增加的，利用高清數字電視數據傳輸技術，可以使系統的容納水平大大提高。與傳統系統相比，目前系統可以傳輸的電視頻道數遠遠高于以前的視頻壓縮光盤以及數字磁盤。其傳輸數量比數字頻道壓縮光盤等擴大了大約500倍。

3.2 畫面清晰度高

利用高清數字電視數據傳輸技術傳輸的電視畫面清晰度一般都較高，這是因為數字電視在傳輸數字信號時，數字信號在壓縮前就已經實現高清化。而在傳輸過程中，由于高清數字電視數據傳輸技術的抗干擾能力強，使得信號在傳遞時以及后期處理時所受到的干擾較小，因此數字信號在傳輸過程中絕對不會出現噪音等的累積干擾，同時由于其傳播的快速性，因此電視信號的衰減程度較低，失真度也較低，從而使得畫面水平極為真實，能夠充分滿足人們的感官需求［5］。

3.3 兼容性強

高清數字電視數據傳輸技術兼容性強。能兼容現有的模擬電視機，通過在普通電視機前加裝數字機頂盒即可收看數字電視節目。

4　我國高清數字電視數據傳輸技術發展趨勢與展望

數字電視技術的發展離不開創新，目前，我國已經積極面對如何發展數字電視技術這一問題，其今后的發展方向可包括以下幾點內容：（1）交叉式數字電視，因為我國目前的數字電視技術仍然停留在對于電視節目及信息的傳播上，缺乏一定的獨立新穎性，極易與網絡發展撞車。因此在未來的發展中，可以考慮打破這種傳統的傳播方式，選取更加具有互動性能的交叉式數字電視技術，從而使用戶可以積極地參與到電視節目中，也能夠更好地滿足用戶的心理需求。因此，未來社會數字電視的交互式發展趨勢將會十分明顯。（2）互聯網數字電視，顧名思義，即將數字電視與網絡技術相結合。因為當前網絡技術在我們生活中所占的比重越來越大，采用此種方式可以將人們對電視的隔閡感減小，而且使人們更加方便地使用電視。（3）高清數字化電視。當前，許多電視節目制作部門的高清電視節目的數量越來越多。相應的我國的數字化電視技術也要向高清數字化電視技術方向上發展［6］。

5　結語

隨著科學水平的不斷提高，高清數字電視數據傳輸迎來了新的機遇與挑戰。作為目前大眾接受外界信息以及了解新鮮事物的主要渠道，其發展空間極其巨大。而高清數字電視數據傳輸技術作為高清電視技術的主要組成部分，其發展不僅直接決定了高清數字電視發展的速率，同時也與電視信號傳輸的穩定性及播放畫面清晰度息息相關。因此，為了讓人們更加方便地使用數字電視，使其有更加廣闊的發展空間，需要堅持對高清數字電視數據傳輸技術深入研究，而這也是今后發展所必須堅持的方向。

［1］汪莉.數字電視廣播的基本原理規劃及監測情況［J］.實用影音技術，2012（3）：50-53.

［2］惠宏宇.數字電視技術的現狀及未來發展趨勢研究［J］.無線互聯科技，2013（3）：209.

［3］董鳴.高清數字電視數據傳輸技術研究［J］.中國高新技術企業，2008（23）：144-145.

［4］黃建平，張啟剛，周云山.新一代的有線電視網絡與3TNET技術［J］.蘭州大學學報：自然科學版，2009（6）：168-170.

Analysis on Data Transmission Technology of High Definition Digital TV

Hu Hongzhen1， Wang Jianqiang2
（1.Yuyang Branch Company of Shaanxi Radio and Television Network Media Co.， Ltd.，Yulin 719000， China；2.Yulin Radio and Television Station of Yuyang District， Yulin 719000， China）

This paper analyzed the advantages of high definition digital TV data transmission technology through studying its network transmission and data transmission standard， and combined with the current development of high-definition digital TV transmission technology in our country， prospects its development direction， in order to promote the future development of high-definition digital TV.

high definition digital TV； advantage； data transmission technology

胡宏珍（1973-），女，陜西榆林，大專，工程師；研究方向：廣電技術。