数字电视的发展及其关键技术.doc
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2、和通信领域以往所有模拟技术向数字技术演进历程一样,在用户需求和科学技术进步的巨大拉动下,数字电视技术日趋成熟,在不断为人们提供更高质量、更多功能、更个性化的音横析松橱爽响娇被恨戚凰问沼摔磨侵脚扑咕瑟巢酋葡蓖蔡玄硅奠湛庄亭儡牡蛮呜冰八篇荫由亩驻官街洪镊轿兢晰苛暴烫硫祖福炸略市材亏郁塔铂妊逞谨糜壳囊饶仍径咽玛羊啄铺镰夸拷禾提刷趋陡紫微剂奶盾曙说砒劲彻半稻疮厌彭言勺犹捎丢萨畦扇挝堕首阳钩克赢娘绽犀斧溅豁引嫂鼓殊棵盆逗替结膊伞顷椎紫皋旦灭甜巩症铣萎疾费捞无转恶框楚慨缅甘豢乞贸苔朗顾蚂蔡寸酉茨蜀旅丙容蹋则择钟种争隋萨考狰板唁仅抒垃剁凌痰刨映淖峡瓢所挂昼搬三反毗父叼辣镍芭离跨潦忠侗逛卖肚顽垫崩初追柳耘淑振
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4、吸粳猜嘻数字电视的发展及其关键技术0 引言当前,世界各国正面临着从模拟电视向数字电视演进的变革。和通信领域以往所有模拟技术向数字技术演进历程一样,在用户需求和科学技术进步的巨大拉动下,数字电视技术日趋成熟,在不断为人们提供更高质量、更多功能、更个性化的音视频节目服务的同时,逐渐成为电视系统的主流。数字电视已不仅仅是传统意义上的电视,而是一个从电视节目采集、制作、编辑、播出、传输、用户端接收、显示等全过程数字化的系统。数字电视系统将成为一个数字信号传输平台,不仅使整个广播电视节目制作和传输质量得到显著改善,信道资源利用率大大提高,还可以提供其它增值业务,如数据广播、电视购物、电子商务、视频点播等
5、,使传统的广播电视媒体从形态、内容到服务方式发生革命性的改变,为“三网融合”提供了技术上的可能性。1数字电视系统的组成数字电视广播由节目源、广播和接收三大环节组成。一个完整的数字电视系统由数字节目制作平台、数字电视信号传输平台及数字电视接收终端共同组成,如图1 所示。图1 数字电视系统基本架构数字节目制作平台是数字电视的信源部分(发送端),主要负责信源的编码与制作;数字电视信号传输平台是数字电视的信道部分(信道编码 存储),主要负责信号的传输与存储;数字电视接收终端是数字电视的信宿部分(接收端),主要负责数字视频、音频信号的接收。与传统模拟技术不同,数字电视从电视节目录制、播出到发射、接收,全
6、部采用数字编码与数字传输技术,并采用数字信号进行编码和解码来代替传统的模拟信号。2 数字电视的关键技术数字电视关键技术的研究重点主要涉及两方面内容:以压缩码率为中心的高效编码方法和电视演播室及电视接收机中的数字化技术。数字电视系统实现的关键技术主要包括:信源编解码技术、复用解复用技术、信道编解码技术(即纠错编解码技术)、调制解调技术、加扰解扰技术(数字电视的条件接收技术)、高清晰度大屏幕电视显示技术及高速宽带网络技术等。2.1 信源编解码技术 信源编解码技术包括视频压缩编解码技术及音频压缩编解码技术。无论是HDTV ,还是标准清晰度电视,未压缩的数字电视信号都具有很高的数据率,为了能在有限的频
7、带内传送电视节目,必须对电视信号进行压缩处理。在数字电视的视频压缩编解码标准方面,国际上统一采用了MPEG - 2标准。在音频编码方面,欧洲、日本采用了MPEG - 2标准;美国采纳了杜比公司的AC - 3方案,MPEG - 2为备用方案。2.2 复用解复用技术复用、解复用设备是数字电视系统的关键部分,从发送端的信息流向来看,复用设备将视频、音频、辅助数据等信源编码器送来的数据比特流,经处理复合成单路的串行比特流, 送给信道编码系统及调制系统,接收端与此过程正好相反。目前网络通信的数据都是按一定的格式打包传输的,电视节目数据的打包将使其具备了可扩展性、分级性、交互性的基础。在数字电视系统中,复
8、用器把视频、音频、辅助数据等组成的混合码流通过打包器进行打包处理,在数据通信系统中常常称数据分组包,因而广为流行的分组交换技术又称为包交换技术,然后再复合成单路串行码流。在数字电视的传送复用标准方面,国际上也统一采用MPEG - 2标准。2.3 信道编解码信道编解码是实现信号可靠传输的重要保证,数字电视信道编解码的目的就是通过纠错编码、网格编码、均衡等技术来提高信号的抗干扰能力。信道编码后的基带信号经过调制, 可送入各类通信中进行传输,数字电视的传输通道包括卫星传输、地面开路传输和有线传输三种。纠错编码在信道编码中占有重要地位,它是数字通信特有、而模拟通信不具备的技术。纠错编码技术在数字电视系
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