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数字电视技术 一、数字电视概况 所谓数字电视，是将传统的模拟电视信号经过抽样、量化和编码转换成用二进制数代表的数字式信号，然后进行各种功能的处理、传输、存储和记录，也可以用电子计算机进行处理、监测和控制。数字电视（Digital TV）包括数字HDTV、数字SDTV和数字LDTV三种。三者区别主要在于图像质量和信道传输所占带宽的不同。从视觉效果来看，数字 HDTV（1000线以上）为高清晰度电视（High Definition Television）的简称，图象质量可达到或接近35mm宽银幕电影的水平；SDTV（500-600线）即标准清晰度电视，主要是对应现有电视的分辨率量级，其图象质量为演播室水平；LDTV（200-300线）即普通清晰度电视，主要是对应现有VCD的分辨率量级。因为电视全数字化是今后的趋势，所以目前提HDTV以及SDTV、LDTV如无特别说明，均指全数字体制。 数字电视与模拟电视相比的优点如下： 1）频率利用率高 利用带宽压缩技术可以在一个频道内播送5套和目前方式画面清晰度相同的节目，100频道级的声音广播，PC用数据广播，高画面广播等多样性广播可共同利用同一频率资源，而且占用频带窄。地面广播时，原PAL信道可播放高清晰度电视或4套标准格式数字电视。有线电视网络中一个PAL通道可播8～10套标准分辨率数字电视。 2）抗干扰性强 同等传送条件下的抗干扰能力优于模拟电视，清晰度高，使用不受传输、转播影响，在接收端仍可达到演播室水平；音频效果好，可支持五声道加超重低音声道的 5＋1环绕声家庭影院服务，可具有CD级音质效果。 3) 数字设备输出信号稳定可靠，信号杂波比和连续处理的次数无关，可避免系统的非线性失真的影响。 4）易于实现信号的存储，而且存储时间与信号的特性无关。5）由于采用数字技术，与计算机配合可以实现设备的自动控制和调整。6）数字技术可实现时分多路，充分利用信道容量，利用数字电视信号中行、场消隐时间，可实现文字多工广播(Teletext)。7）压缩后的数字电视信号经数字调制后，可进行开路广播，在设计的服务区内(地面广播)，观众将以极大的概率实现无差错接收(发0收0，发 l收l)，收看到的电视图像及声音质量非常接近演播室质量。8）可以合理地利用各种类型的频谱资源。9）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(dynamic ombination)。10）很容易实现加密／解密和加扰／解扰技术，便于专业应用(包括军用)以及广播应用(特别是开展各类收费业务)。11）具有可扩展性、可分级性和互操作性，便于在各类通信信道特别是异步转移模式(ATM)的网络中传输，也便于与计算机网络联通。12）可以与计算机融合而构成一类多媒体计算机系统，成为未来国家信息基础设施(NII)的重要组成部分。 数字高清晰度电视集成了近年来高速发展的超大规模集成电路、高分辨率大屏幕显示器件、高密度数字记录、计算机多媒体技术、数字通讯与传输技术、数字压缩与解压缩技术、激光技术、数模转换技术等方面的必威体育精装版成就，使电视生产技术更趋向于数字化、集成化、模块化，是电视技术领域内由模拟技术全面转向数字技术的一场革命。数字高清晰度电视的产业化将带动我国微电子制造业、电信业、电视系统、计算机软硬件、影视业等行业的发展，从而有力地拉动电子信息及相关产业的腾飞。 二、数字电视的标准 当前数字电视的标准主要有以下三种，如表1所示： 1、美国数字电视标准ATSC 美国地面电视广播迄今仍占其电视业务的一半以上，因此，美国在发展高清晰度电视时首先考虑的是如何通过地面广播网进行传播，并提出了以数字高清晰度电视为基础的标准-ATSC。美国HDTV地面广播频道的带宽为6MHZ，调制采用8VSB。预计美国的卫星广播电视会采用QPSK调制，电缆电视会采用QAM或VSB调制。2、欧洲数字电视标准DVB 从1995年起，欧洲陆续发布了数字电视地面广播（DVB-T）、数字电视卫星广播（DVB-S）、数字电视有线广播（DVB-C）的标准。欧洲数字电视首先考虑的是卫星信道，采用QPSK调制。欧洲地面广播数字电视采用COFDM调制，8M带宽。欧洲电缆数字电视采用QAM调制。3、日本数字电视标准ISDB  日本数字电视首先考虑的是卫星信道，采用QPSK调制。并在1999年发布了数字电视的标准--ISDB。 美国标准ATSC 欧洲标准DVB 日本标准ISDB 地面 卫星 有线 地面 卫星 有线 地面 卫星 有线 调制方式 8VSB/16VSB QPSK QAM 2k/8kCOFDM QPSK QAM 分段COFDM QPSK QAM 视频编码方式 MPEG-2 MPEG-2 MPEG-2 音频编码方式 AC-3 MPEG-2 M