淺談數字電視信號的輸出技術

彭志斌

（湖北工業大學，湖北 武漢 430000;長江工程職業技術學院，湖北 武漢 430212）

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淺談數字電視信號的輸出技術

彭志斌

（湖北工業大學，湖北 武漢 430000;長江工程職業技術學院，湖北 武漢 430212）

摘要：隨著社會的發展與進步，人們的生活水平得到了大幅度的提高，在追求物質享受的同時也越來越注重精神上的享受。為了滿足人們精神需求，數字電視已經走進了千家萬戶，成為人們多元娛樂的主要工具之一。提高對數字電視信號輸出的重視程度，對開闊百姓眼界，豐富人們文化生活有著重要的意義。

關鍵詞：數字電視信號；輸出技術

我國從1996年開始通過衛星傳輸數字電視信號，當前幾乎所有省市電視臺都上了衛生，發送的都是數字信號。近年來，我國的數字電視技術、網絡技術、信息技術以及智能化的迅速發展給全球的政治、經濟、文化和生活領域都帶來了廣泛而深遠的影響。2015年我國制定了關閉模擬電視的發展計劃，這意味著我國數字電視已經走進一個新時代，它將改變人來的生產方式、生活放肆和思維方式。

一、數字電視信號的概述

數字電視是相對于模擬電視而言的，是指從拍攝、編輯、制作、播出、傳輸等電視信號播放和接收的全過程都使用數字技術的電視系統。它能夠提供個性化、互動性等服務，并提供六倍于模擬電視的節目量。數字電視信號傳輸就是將電視臺播出的數字電視信號通過各種輸出媒介高質量地傳送到用戶終端。數字電視信號傳輸是指通過信源編碼和系統復接后生成的傳輸碼流的傳輸，或者說是由數字0和1組成的攜帶電視信息的數據流的傳輸。一般情況下，傳輸碼流是不能或不適合直接通過傳輸信道進行傳輸的，而是必須經過某種技術處理，使得變成適合在規定的信道中傳輸，這種處理方式叫信道編碼。當前從傳輸的信道不同來分，大致可分為有限數字電視傳輸、衛星數字電視傳輸以及地面數字傳輸。

二、數字信號的傳輸方式

目前數字信號的傳輸方式分為基帶傳輸和載波傳輸兩種。基帶傳輸是指把數字信號通過編碼變換為適用于傳輸的碼型，經過發送低通濾波器去除部分高頻分量，經過光纖、電纜、雙絞線、微波等進行傳輸，基帶信號的特點是由較強的低頻能量。載波傳輸是指把基帶信號調制到一定的載波上，將載波送入信道上去傳輸。載波傳輸采用數字調制，根據調制的參量不同，分別又幅度鍵控（ASK）、相移鍵控（PSK）和頻率鍵控（FAK），通過這些基本類型出發，又可以組成各種各樣的派生形式，比如廣泛使用的正交幅度調制（QAM）等。

三、數字信號傳輸常見的問題

在日常生活中，數字信號傳輸因傳送時間等差異，導致用戶在使用時會出現一些常見的故障問題。這些問題主要有SDH主干光纖網絡故障、HFC光電混合網絡故障、馬賽克故障。當電視出現抖動、漂移或者是誤碼的情況時，會導致前段電視監控圖像出現短暫性停頓、圖像失真的狀況，這種情況可以判斷為SDH主干光纖網絡故障。當電視圖像出現干擾、模糊的狀況時，會出現不能正常有效觀看電視節目時，這種情況可以判斷為HFC光電混合網絡故障。當用戶電視屏幕出現馬賽克時，主要是由于用戶剛從模擬信號轉接到數字信號的時候，所以會出現馬賽克的情況，同時也可能是因為受到衛星干擾或者是系統前段位置出現老化而產生的結果。

四、數字電視主要傳輸技術

隨著我國互聯網和廣播電視的相互滲透融合，數字電視已經以迅猛之勢向前發展。數字電視在傳輸的過程中也趨于復雜化和多元化。在我國原有的傳輸技術基礎和標準不斷完善的同時，新的研究成果也隨之在市場中不斷推出和應用。其中通信領域采用的SDH（同步數字體系）、ATM（異步傳輸模式）等數字傳輸技術也都同樣逐漸應用于廣播電視中。多媒體通信技術和寬帶綜合業余數字網（B-ISDN）的發展，加快實現了各種信息節目的相互傳輸方式。

數字電視數據傳輸網絡主要是指地面、有限和衛星這三種形式，其中地面傳輸是最傳統和基本的一種電視廣播網絡傳輸形式。地面數字電視傳輸網絡通過電視臺的最高點天線進行發射，通過在同一頻道內進行數據傳輸的形式覆蓋電視用戶，來滿足廣大電視用戶的需求。它的缺點是由于模擬電視傳輸網絡物理處置噪聲積累和多徑干擾，使得人們要把天線架出室外，造成諸多不便。但隨著廣播電視信號傳輸技術的發展與突破，以光纖為干、同軸電纜為枝的樹形光纖在各個城市得到廣泛應用。有線電視廣播網的出現可以實現一城一網或者一地一網。與地面、有線數字電視廣播傳輸網絡不通，衛星數字電視廣播網絡可以將數據信息匯集起來，通過微波經過衛星發射站傳送到很遠的地點與地球衛星同步，然后再通過衛星將微波數據信號傳送到地面，廣大電視用戶通過機頂盒來接收衛生訊號觀看數字電視節目。

五、數字電視傳輸標準

當前，世界上共有四個主要數字電視標準。其中包括歐洲的DVB、美國的ATSC、日本的ISDB和中國的DTMB。在全球應用比較廣泛的是歐洲的DVB和國的ATSC，而DVB已經成為了全球數字電視傳輸的主流標準。

歐洲的DVB標準是由四個系統組成。包括DVB傳輸系統（DVB-S、DVB-C、DVB-T三個標準。）DVB基帶附加信息系統（固定傳送字幕、圖文或圖標等）、DVB交互業務系統（兼容其他國際標準的交互業務網絡獨立協議、控制信號的回傳信道和傳送交互服務過程命令等）、DVB條件接收及接口標準。

美國的ATSC標準由四個清晰的界面且又互不相干的層級組成，分別是圖像層、圖像壓縮層、系統復用層和傳輸層組成。

日本的ISDB則是采用一種標準化的復用方法，通過一個普通的傳輸信道上發送多種信號，并可以通過各種不同的傳輸信號來傳送復用信號。擴展性、共通性和柔韌性是ISDB的特點。

在2012年2月我國地面數字電視傳輸標準DTMB得到了國際電信聯盟（ITU）的通過，正式成為一個數字電視國際標準。與其他國家相比，在同等傳輸碼率條件下，中國的DTMB比其他國家的信號發射率更低、覆蓋性更廣，有利于降低電磁污染，而且低碳環保。

新時期，人們對于數字電視的需求和要求都逐漸在提高，這種趨勢促使著該行業要不斷向前發展和更新。數字電視領域想要長期穩定發展，是必要掌握電視信號輸出的核心技術。鼓勵與國際接軌，自主研發，大膽創新，走在世界的前列。

作者簡介：彭志斌（1982—），男，湖南衡陽人，湖北工業大學計算機學院工程碩士、長江工程職業技術學院講師。

中圖分類號：TN949.197

文獻標識碼：A

文章編號：1671-864X（2016）01-0149-01