数字电视光纤传输系统设计.pdfVIP

数字电视光纤传输系统设计

1.引言

当前，信息技术的发展日新月异，在数字电视中，采用了双向信息传输技术，增加了

交互能力，赋予了电视许多全新的功能，使人们可以按照自己的需求获取各种网络服务，

包括视频点播、网上购物、远程教学等新业务。利用光纤传输数字电视节目具有频带宽、

容量大、损耗低、重量轻，抗干扰能力强、保真度高、工作性能可靠等优点。

2.数字电视

2.1数字电视定义

数字电视是电视数字化和网络化后的产物。是指包括节目摄制、编辑、发送、传输、

存储、接收和显示等环节全部采用数字处理的全新电视系统。也可以说数字电视是在信源、

信道、信宿3个方面全面实现数字化和数字处理的电视系统。其中电视信号的采集（摄取）、

编辑加工、播出发送（发送）属于数字电视的信源，传输和存储属于信道，接收端与显示

器件属于信宿。其具体传输过程是：由电视台送出的图像及声音信号，经数字压缩和数字

调制后，形成数字电视信号，经过卫星、地面无线广播或有线电缆等方式传送，由数字电

视接收后，通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。

数字电视已不仅仅是传统意义上的电视，而是能提供包括图像、数据、语音等全方位

的服务，是3C（计算机（Computer）、通讯（Communication）和消费类电子产品（Consumer

Electrics））融合的一个典范，是计算机、传输平台、消费电子三个环节的聚焦点。

2.2数字电视的应用范围

1．基本业务：只要节目源许可，用户可以收看数百套数字电视节目，以及几十套调

频广播节目和数字音频广播(DAB)节目。

2．扩展业务：可提供如图文电视、电视会议、数据信息广播、加密电视、视频点播

等。

3．增值业务：可通过双向传输系统进行交互式的多功能应用，如互联网接入、远程

教学、远程医疗、电子邮件、计算机联网、数据通讯、家庭保安监控等多媒体信息服务。

2.3数字电视的优势

数字电视技术与原有的模拟电视技术相比，有如下优点：

1

1．图像传输质量较高，距离远。

模拟电视图像信号在传输过程中，要受到传输信道特性（幅频特性、微分增益、微分

相位特性）和噪声干扰等的影响，质量不高，而且经过多次转换传输，通道特性和噪声干

扰等影响的积累，导致图像质量的进一步下降，而这些影响对于数字电视信号来说有些是

不存在的。电视信号经过数字化后是用若干位二进制的两个电平来表示，因而在连续处理

过程中或在传输过程中引入杂波后，其杂波幅度只要不超过某一额定电平，通过数字信号

再生，都可能把它清除掉，即使某一杂波电平超过额定值，造成误码，也可以利用纠错编、

解码技术把它们纠正过来。所以，在数字信号传输过程中，不会降低信杂比，收端图像质

量基本保持与发端一致，且传输距离不受限制。

2．频谱资源利用率高。

频谱资源是重要的国家资源，模拟电视的频谱资源有限，一套模拟电视节目要占用

36MHz带宽的卫星转发器，占用8MHz的地面电视广播和有线电视频带。而数字电视采用

压缩编码技术，在36MHz的卫星转发器中传输5套SDTV（标准清晰度电视）节目，显示

清晰度约400线，在一个8MHz频道内传输4套以上的SDTV节目。

3．提供全新的业务，实现高速数据传输。

在数字电视通信中可以互不干扰地同时传输文字、数据、语音、静止图像等多种数字

信息。数字电视网可与计算机网、点新网互联互通，不仅使信息源更为丰富，还可以增加

用户与各种信息源之间的交互性，实现用户自由点播节目、电子商务、网上购物、网上教

学、网上医疗、网上游戏等多种高速数据业务。（在8MHz带宽内采用64QAM调制，可以

传输约32~38Mbit/s的数据率）

4．易于实现信号的存储，而且存储时间与信号的特性无关。

近年来，大规模集成电路(半导体存储器)的发展，可以存储多帧的电视信号，从而完

成用模拟技术不可能达到的处理功能。例如，帧存储器可用来实现帧同步和制式转换等处

理,获得各种新的电视图像特技效果。

5．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