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數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)綜述
數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)綜述
近年來(lái)，電視領(lǐng)域發(fā)生了一系列的變化，電視數(shù)字化的進(jìn)程明顯加快，模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)的過(guò)渡全面展開(kāi)，電視會(huì)議、數(shù)字電視及高清晰度電視等新技術(shù)正迅速走進(jìn)我們的生活。電視系統(tǒng)的全面數(shù)字化使節(jié)目制作、傳輸直到播出帶來(lái)了革命性的變化。數(shù)字廣播電視的雙向化和數(shù)字化，并與計(jì)算機(jī)網(wǎng)和電信網(wǎng)的融合，預(yù)示著一個(gè)信息化時(shí)代的到來(lái)。本文就數(shù)字電視三種標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字編碼標(biāo)準(zhǔn)、電視設(shè)備的數(shù)字格式等方面進(jìn)行全面的介紹。
三種數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)
目前全球數(shù)字電視廣播領(lǐng)域已有三種相對(duì)成熟的數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)是ATSC（Advanced Television System Commitee先進(jìn)電視制式委員會(huì)）；歐洲的標(biāo)準(zhǔn)是DVB（Digital Video Broadecasting數(shù)字視頻廣播）；日本的標(biāo)準(zhǔn)是ISDB（Integrated Services Digital Broadcasting綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播）。
一 .ATSC標(biāo)準(zhǔn)
美國(guó)在發(fā)展高清晰度電視時(shí)首先考慮的是如何通過(guò)地面廣播網(wǎng)進(jìn)行傳播，并在1996年由美國(guó)高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)（ATSC）提出了以數(shù)字高清晰度電視為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)：ATSC（Advanced Television System Committee先進(jìn)電視制式委員會(huì)）。
ATSC數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)由四個(gè)分離的層級(jí)組成：最高層是圖像層，確定圖像的形式，包括象素陣列和幀頻；第二層是圖像壓縮層，采用MPEG-2圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)；第三層是系統(tǒng)復(fù)用層，特定的數(shù)據(jù)被納入不同的壓縮包中；最后一層是傳輸層，確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)制和信道編碼方案。
二．DVB標(biāo)準(zhǔn)
1993年，歐洲成立了國(guó)際數(shù)字視頻廣播組織（DVB組織）。DVB組織決定新的技術(shù)必須是建立在MPEG-2壓縮算法上的數(shù)字技術(shù)，必須是以市場(chǎng)為導(dǎo)向的數(shù)字技術(shù)。DVB的宗旨是要設(shè)計(jì)一個(gè)通用的數(shù)字電視系統(tǒng)，在此系統(tǒng)內(nèi)的各種傳輸方式之間的轉(zhuǎn)換有最簡(jiǎn)單的方式，盡可能的增加通用性。DVB標(biāo)準(zhǔn)提供了一套完整的、適用于不同媒介的數(shù)字電視系統(tǒng)規(guī)范。DVB數(shù)字廣播傳輸系統(tǒng)利用了包括衛(wèi)星、有線、地面、SMATV、MNDSD在內(nèi)的所有通用電視廣播傳輸媒體。它們分別對(duì)應(yīng)的DVB標(biāo)準(zhǔn)：DVB-S、DVB-C、DVB-T、DVB-SMATV、DVB-MS和DVB-MC。
的加擾方法及條件接收接口。
2． DVB 傳輸系統(tǒng)
DVB標(biāo)準(zhǔn)的傳輸系統(tǒng)分為信源編解碼（Source Coding）和信道編解碼（Channel Coding）兩部分。信源編碼采用MPEG-2碼流，首先對(duì)音頻和視頻進(jìn)行復(fù)用，然后再將多個(gè)數(shù)字電視節(jié)目流進(jìn)行傳輸復(fù)用。在接受端進(jìn)行相應(yīng)的解復(fù)用和解碼。
信道編解碼包括：前向糾錯(cuò)編碼、譯碼、調(diào)制、解調(diào)和上、下變頻3部分。衛(wèi)星傳輸采用QPSK（4相相移鍵控調(diào)制）方式，有線傳輸采用QAM（正交振幅調(diào)制）方式，地面?zhèn)鬏敳捎肅OFDM（編碼正交頻分復(fù)用）或16VSB（16電平殘留邊帶調(diào)制）方式。
（1） DVB-S-數(shù)字衛(wèi)星直播系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
數(shù)字衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)是為了滿足衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的帶寬及衛(wèi)星信號(hào)的傳輸特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。該標(biāo)準(zhǔn)以衛(wèi)星作為傳輸介質(zhì)。將視頻、音頻以及資料放入固定長(zhǎng)度打包的MPEG-2傳輸流中，信號(hào)在傳輸過(guò)程中有很強(qiáng)的抗干擾能力，然后進(jìn)行信道處理。通過(guò)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的壓縮數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)衛(wèi)星接收機(jī)后由衛(wèi)星機(jī)頂盒處理，輸出視頻信號(hào)。這種傳輸覆蓋面廣，節(jié)目量大。數(shù)據(jù)流采用四相相移鍵控調(diào)制（QPSK）方式，在使用MPEG-2的MP@ML（主類(lèi)@主級(jí)）格式時(shí)，用戶(hù)端達(dá)到CCIR601演播室質(zhì)量的碼率為9Mb/s，達(dá)到PAL質(zhì)量的碼率為5Mb/s。在DVB-S標(biāo)準(zhǔn)公布以后，幾乎所有的衛(wèi)星直播數(shù)字電視均采用該標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)也選用了DVB-S標(biāo)準(zhǔn)。
（2） DVB-C 數(shù)字有線廣播系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
該標(biāo)準(zhǔn)以有線電視網(wǎng)作為傳輸介質(zhì)，應(yīng)用范圍廣。有線電視系統(tǒng)分為兩部分：CATV前端和綜合解碼接收機(jī)（IRD）。采用MPEG-2壓縮編碼的傳輸流，由于傳輸介質(zhì)采用的是同軸電纜，與衛(wèi)星傳輸相比抗外界干擾能力強(qiáng)，信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)較高。調(diào)制方式有16、32、64QAM三種方式，對(duì)于QAM調(diào)制而言，傳輸信息速率越高，抗干擾能力越低。采用64QAM正交振幅調(diào)制時(shí)，一個(gè)PAL通道的傳輸碼率為41.34Mb/s，還可供多套節(jié)目復(fù)用。DVB-C傳輸系統(tǒng)的具有如下幾點(diǎn)主要特點(diǎn)：（1）可與多種節(jié)目源相適配。DVB-C傳輸系統(tǒng)所傳送的節(jié)目既可來(lái)源于從衛(wèi)星系統(tǒng)接收下來(lái)的節(jié)目，又可來(lái)源于本地電視節(jié)目，以及其它外來(lái)節(jié)目信號(hào)。（2）可用于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視又可用于HDTV。
要該設(shè)備能夠正確接收和處理發(fā)射信號(hào)，并滿足DVB-T中所規(guī)定的性能指標(biāo)。
（4） DVB-SMATV 數(shù)字SMATV（衛(wèi)星共用天線電視）廣播系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
此標(biāo)準(zhǔn)是在DVB-S和DVB-C基礎(chǔ)上制定的。
（5） DVB-MS 高于10GHZ的數(shù)字廣播MMDS分配系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
MMDS是采用調(diào)幅微波向多點(diǎn)傳送，分配多頻道電視節(jié)目的系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于DVB-S，使攜帶大量節(jié)目的微波信號(hào)直接入戶(hù)。用DVB-S接收機(jī)配上一個(gè)MMDS頻率交換器就可以接收DVB-MS信號(hào)。
（6） DVB-MC 低于10GHZ的數(shù)字廣播MMDS分配系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
該標(biāo)準(zhǔn)基于DVB-C，使攜帶大量節(jié)目的微波信號(hào)直接入戶(hù)。用DVB-C接收機(jī)配上一個(gè)MMDS頻率變換器就可以接收DVB-MC信號(hào)。
3.DVB 交互業(yè)務(wù)系統(tǒng)
DVB數(shù)字廣播系統(tǒng)中的許多業(yè)務(wù)能根據(jù)需要，提供多種形式的交互服務(wù)。在通用的DVB數(shù)字廣播系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步構(gòu)成交互業(yè)務(wù)系統(tǒng)的要素，包括與其他相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)兼容的交互業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立協(xié)議，傳送交互服務(wù)過(guò)程命令與控制信號(hào)的回傳信道等。與此對(duì)應(yīng)的交互業(yè)務(wù)系統(tǒng)DVB標(biāo)準(zhǔn)有：
DVB-NIP- 交互業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)；
DVB-RCC -CATV系統(tǒng)DVB反傳信道標(biāo)準(zhǔn)；
DVB-RCT-PSTN/ISDN的DVB反傳信道標(biāo)準(zhǔn)
三、ISDB標(biāo)準(zhǔn)
ISDB綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播，是1999年由日本的DIBEG（Digital Broadcasting
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