数字化广播电视技术

[摘 要]本文首先对数字化广播电视的起源、发展与优势进行介绍；接着又阐述了其数字信号在发射、传输及接收过程中所需要的技术,对于我国数字化广播电视的技术发展与完善提供了借鉴.

[关键字]数字化广播电视技术信号处理信号传输

绪论

改革开放以来,随着我国经济、政治、文化等方面的长远发展和建设,我国的综合国力有了明显增强.这也给我国科学技术的发展提供了更加广阔的空间,能够满足我国人民群众日益增长的不同程度的物质和文化需求.在这样的契机下,我国电视业也蓬勃发展.在现阶段,世界已逐步进入了信息化、数字化时代,进而为数字化广播电视技术和数字化广播电视业的进步提供了技术支持和物质基础.为了尽快与世界接轨,我国相继出台了一系列的数字电视标准草案,包括条件接收标准和业务信息标准等,同时还公布了与之相适应的电子节目指南、用户管理系统等标准.同时配以码率压缩技术、卫星通信技术,其范围包括数字信息的发射、传输和接收等.到目前为止,我国所有的省份和地区均有自己的卫星数字通讯,这也加速了我国数字电视时代的全面到来.

一、概述

1.1起源

传统的电视节目,其图像等信息的产生、传输、处理及接收等均为模拟信号,都是采用时间轴取样的接触上进行的,并以幅度调制的方式传输.为了使人眼对图像信号能够更好的呈现视觉接收,一般分为奇、偶两个场.但是这种形式的电视信号受影响因素较大,包括噪声积累、色度畸变等都严重的阻碍了它的整体接收效果.因此,在信息技术发达的今天,数字体制信号电视逐步代替的模拟体制信号.对于数字广播电视的研究,始于上个世纪60年代,其初衷主要是满足人们对于视觉和听觉的享受；在1984年,日本提出了世界上第一个高清晰度研究方案,并着手进行研究,于1988年试播.

1.2优点

数字化广播电视的发展,不但开启了一个全新的数字时代,同时其本身也含有诸多的优点.首先是数字信号在多次的传输和处理过程中,能够保证抗干扰和保真性,使图像的质量不受影响,大大提高了系统的可靠性.同时,数字化广播电视的信号更能够实现实时处理,改善了图像的质量、压缩频带、二维滤波等.并在传输过程中更容易实现图像信号和伴音信号的重复使用,突显其优越性.

二、数字化技术流程

数字化的广播电视顺利实现离不开学习技术,主要体现在数字信号的处理和传输上.

2.1取样

根据Nyquist定理,对于数字信号频率的选取,必须大于信号宽带的两倍,这样才能够实现在取样信号中完全恢复原始信号.因此,数字广播电视的数字化抽样也要同样遵守Nyquist定理.在数字的分量编码阶段,亮度抽样可选择13.5MHz,以达到525/60与625/50等两大制式行频公倍数2.25MHz的两倍.并以此为基础,选择相关的色差信号、亮度信号等参数.确定标准取样和非标准取样所适用的范围.

2.2量化

对取样信号进行处理,将模拟信号转化为时间上的离散的脉冲信号.但是这个时候的脉冲信号仍然是模拟的,因此必须进行离散化处理,对其中用数码进行分值的过程,成为量化.一般来讲,经过A/D转换的脉冲信号串被称为传输数字信号的数码率,这个数码率随着抽样频率和量化比特数决定,抽样频率越高,量化比特数也就越大,而数码率也就相应的提高,这时就需要传输设施的宽带更宽.

三、传输流程

在信号的传输过程中,仍要经过一系列较为复杂的处理过程,才能够真正使用户接收到正确的数字信号.

3.1码率复用

为了方便信号的传输,同常将一定数量的低速信号复接为高速率的信号,这也实现了传输容量的扩大,提高了传输速率.日本、美国等发达国家都有自己的数字速率系列,也能够根据不同的要求进行码率复用,满足不同的需求.

3.2QAM调制

数字调制包括多个种类,数字化广播电视则通常使用MQAM调制,即正交幅度调制,它是一种能够将载波的振幅和相位同时进行数码调制的具有复合性特点的调制形式.在广播电视的数字技术领域和范畴中,经过频道调制器对模拟信号处理后,能够适应如微波、光缆等传输设施的频域.

3.3机顶盒

数字有线电视机的机顶盒的基本功能就是接收数字广播电视节目.它与数字卫星机顶盒的原理相同,仅仅在于信号传输的介质不同.而数字有线电视机顶盒却可以支持几乎任何广播和交互式的多媒体应用,包括数字电视广播接收、电子节目指南等.

结束语

数字化广播电视的发展空间巨大,不但能够满足广大人民群众日益增长的文化需求,同时也为我国的广播电视事业开拓了广阔的市场,基于这样的背景下,本文着重对数字化广播电视的发展进行介绍,同时又对其数字信号的发射和传输过程所包含的技术进行阐述,对于此类问题的深入研究提供了借鉴.