浅谈数字电视技术的现状与发展


  摘要:随着科技的不断进步,尤其是数字技术迅猛发展,社会已经进入了数字化和信息化的时代,这些技术也在电视领域得到了最大化的体现。数字电视技术是电视数字化和网络化后的产物,本文阐述数字电视的主要特点、优势和应用,对数字电视技术的现状及发展前景进行相关的探讨。
  关键词:数字电视 现状 发展前景
  中图分类号:TN949.197文献标识码:A文章编号:1007-9416(2012)10-0219-02
  随着科技的不断进步,尤其是数字技术迅猛发展,社会已经进入了数字化和信息化的时代,这些技术也在电视领域得到了最大化的体现。数字电视技术是电视数字化和网络化后的产物,本文阐述数字电视的主要特点、优势和应用,对数字电视技术的现状及发展前景进行相关的探讨。
  1、概述数字电视技术
  1.1 数字电视技术的定义
  数字电视技术是一个系统,是与传统模拟电视技术相对的一种电视数字化和网络化的电视信号传播方式,又称为数码电视或者数位电视,是指电视节目从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是由0、1组成的二进制数字流来进行信号传播的电视类型,数字信号的传播速率是每秒19.39MB。数字电视并非只是传统意义上的电视,它可以允许几种制式信号的同时存在,提供图像、语音和数据等全方位的服务,是3C融合的标杆,是计算机、消费电子和传输平台3个环节的聚焦。
  数字电视按信号传输方式可分为:卫星传输数字电视(卫星数字电视)、地面无线传输数字电视(地面数字电视)、有线传输数字电视(有线数字电视)。[1]
  1.2 数字电视技术的特点和优势
  数字电视采用的技术与模拟电视有很大的不同,模拟电视采用模拟信号传输和处理电视图像,其特点是采用时间轴取样,每帧在垂直方向取样,以幅度调制方式传送电视图像信号,视频、音频信号是分别传输,信号数据量少,存在易受干扰、清晰度低、色度畸变、亮色串扰、色彩失真、易闪烁和临场感弱等缺点。
  数字电视技与原有的模拟电视技术相比,有如下优点:
  (1)信号杂波比和连续处理的次数无关。因为数字设备只输出1和0两个电平,恢复时不究大小,只要满足处理电路中可能识别出是“1”电平即可,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。所以,在数字信号传输过程中,信号稳定,抗干扰强,不会降低信杂比,避免了系统非线形失真的影响,大大提高了图像和音频的质量,不用担心远距离的数字传输信号受损。
  (2)可避免系统的非线性失真的影响。而在模拟系统中,非线性失真会造成图像的明显损伤。压缩后的数字电视信号经数字调制后,可进行多种形式的开路广播,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“1”收“1”),收看到的电视图像及声音质量非常高,基本无损伤。
  (3)具有开放性和兼容性。通过电缆调制解调器或者机顶盒可以实现模拟接收和回传信号,改变了模拟体制下PAL、NTSC、SECAM制电视节目不能交换的特性。
  (4)易实现信号的存储,且存储时间与信号的特性无关。近年来,大规模集成电路的发展迅猛,使其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)数字技术可实现时分多路,充分利用了信道容量,并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),容易实现数字变换,为图文、声音、数据并茂的综合业务数字网开拓了广阔的应用领域。
  (6)可以合理地利用各种类型的频谱资源。
  (7)在同步转移模式(STM)的通信网络中,可提供全新的业务。借助双向网络,数字电视不但可以实现用户自点播节目、自由选取网上的各种信息,而且可以提供多种数据增值业务。
  (9)很容易实现密码措施,即加密/解密和加扰/解扰技术,便于专业应用以及广播应用(尤其是开展各类收费业务)。
  (9)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,与计算机配合可以实现设备的自动控制和调整。
  (10) 数字电视采用数据压缩技术,便于实现Internet、电信网、电视网三网融合,构成一类多媒体通信系统,成为未来“国家信息基础设施”(NII)的重要组成部分。[2]
  2、数字电视技术的现状及前景
  2.1 数字电视技术的现状
  2.1.1 国际数字电视发展介绍
  在全球数字电视技术的发展进程中,美国的数字电视发展处于世界领先行列,早在1990年美国开发出世界上第一套全数字高清晰度电视系统,1994年率先实现了商用卫星数字电视业务播出。在欧洲,数字电视出现的标志是法国于1996年开播了第一个商业数字电视。之后,欧洲的数字电视技术发展迅猛,至今欧洲的卫星数字化已将近100%。而在亚洲,有线数字电视开始于日本,2003年12月,数字电视在日本正式开播,在2010年基本完成改造所有有线网的数字化。2005年,韩国也开始在全国开播数字电视。2011年,全球各国加快普及数字电视,全世界有数字电视观众8亿户,彩电业加速步入数字电视时代。据英国市场研究公司数字电视研究发表的研究报告称,2016年全球将有30多个国家将完全普及数字电视机,配备数字电视的家庭数量将比2010年增长一倍,将达到11.9亿个,覆盖80%的家庭。
  2.1.2 国内数字电视发展现状
  我国的数字电视技术发展起步比欧美要晚,直到2000年6月,广西南宁才出现第一家数字电视广播电台。2002年,上海开始了有线数字电视的试播,观众不仅可以观看到更精彩、更清晰的电视节目,还能根据自己喜好点播电视节目,并能及时跟电视台进行双向沟通。2003年5月,国家广播电影电视总局发布了《我国有线电视向数字化过渡时间表》,这标志着我国有线数字电视工作开始正式展开。我国有线电视数字化的整体转换大体上分为三步:第一步是从2003年开始有线电视的数字化;第二步是2006年发射广播电视直播卫星,开展数字化的卫星直播技术;第三步是2008年开展地面电视数字化。