1、关于地面高清数字电视传输标准摘要：在数字电视地面、有线、卫星传输方式中，数字电视地面传输系统环境最为复杂，也因其技术要求最高、受众广而备受关注。 关键词：地面数字高清电视；传输技术；传输标准 中图分类号：TN919.3 文献标识码： A 引言 数字电视是以后电视发展的必然趋势，数据传输技术仍是不容忽视的核心问题，也是高清数字电视清晰度与兼容性的关键技术。本文通过介绍数字电视传输的技术，着重阐述地面数字电视传输的标准。 一、数字电视有线传输的标准 在数字电视地面、有线、卫星传输方式中，数字电视地面传输系统环境最为复杂，也因其技术要求最高、受众广而备受关注。地面系统的标准化工作也十分重要。目前已有
2、美国高级电视系统委员会（ATSC） 、欧洲数字视频地面广播（DVB-T）和日本地面综合业务数字广播（ISDB-T）三个国际电联批准的地面数字电视广播传输国际标准。1999 年我国设立数字电视研发及产业化并成立国家数字电视领导小组，明确宣示自主制定技术标准。针对我国数字电视应用的具体标准，2006 年推出了我国数字电视地面标准 DTMB。2011 年 12 月，国际电信联盟在修订地面数字电视国际标准时，将我国的数字电视地面多媒体广播系统 DTMB 标准纳入其中，DTMB 标准也正式成为继美、欧、日之后的第四个数字电视国际标准。二、国际地面高清数字电视传输标准 国际数字电视传输技术的发展分为两个时
3、代，第一个时代就是第一代数字电视技术标准，第二个时代就是移动、互联网、无线三网联合的时代。随着数字电视的发展和业务融合，未来电视应该是四网融合的网络架构 。 1、美国的 ATSC 标准 美国的 ATSC(Advanced Television Systems Committee，高级电视制式委员会)采用单载波传输技术， 1998 年 11 月美国开始数字电视广播，他是世界上第一个数字传输国际标准。这个标准由四个彼此分离的层级组成，分为应用层、压缩层、传送层和传输层，而且层级之间有极为清晰的界面，它具有频谱效率高，功率峰均比低的特点。这个系统分为四层，第一层是图像层，该层是由能够确定图像形式的幅
4、型比、帧频和像素阵列三个元素组成的；第二层为图像压缩层 MPEG-2 标准来进行压缩；第三层是系统的复用层，它是把将特定不同的的数据信号容纳到指定的压缩包，然后再利用 MPEG-2 标准技术来进行压缩；最后一层为传输层，用于数据传输的调制及信道编码方案。但就是因为它采用单载波调制技术，所以移动效果不好。 1.2、ATSC 标准的传输技术的发展 美国在 2009 年 4 月份推出了 ATSC-M/H 标准，这个标准的推出意味着数字电视传输技术进入三网联合时代，新的移动电视标准体系支持移动接收，支持移动接收码率最高达到 19.39Mb/s。除了支持传统的电视业务，M/H 还支持流媒体播放和文件下载
5、服务。用户可以根据自己的喜好来选择免费或者是付费的电视竹日，同时还拥有实时交互式服务，而且支持电视内容的储存以及电视节目下载后延后播放。M/H 协议由表示层、管理层和物理层组成，M/H 仍然采用 VSB 单载波调制方式。M/H 的数据可以和 A/53 的数据复用在一起，同时支持 HDTV 业务和移动数据业务，达到后向兼容于 A/53 标准，这样不需要额外频谱，同时可以利用已有的基础设施降低实施成本。 2、日本的 ISDB-T 标准 日本的 ISDB-T（Intergraded Services Digital Network-Terrestrial.综合业务地面数字网）标准。采用单载波和多载波
6、融合的传输技术，即频宽分段传输正交频分复用调制方式(OFDM)，日本的 ISDB利用一种标准化的复用方案，在数字电视传输技术领域有着自己的新技术，其中单频网技术是其核心技术，提供几种调制方式的组合(DQPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM)和内编码编码率(1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8)。日本采用的地面传输制式不限于单独传输数字电视（图像和伴音） ，也包括了独立的声音和数据广播，这几者可以单独存在或任意地组合，构成在带宽 6MHz 内的一路节目或多路节目。这些参数对每个 OFDM 段可以独立选择，在一个普通的传输信道上可发送各种不同的信号。发送部分的输入是信源编码部分
7、的输出，发送部分的输出是加给发射机输入端的中频已调制信号，在发射机内上变频成射频信号去往馈线和天线。ISDB-T 在信源编码中，图像信号也按 MPEG-2 的压缩标准。至于声音信号的信源编码，是采用基于 MPEG-4 的 AAC（高级 AC）压缩方式。ISDB 具有柔韧性、扩展性、共通性等特点，可以灵活地集成和发送多节目的电视和其他数据业务。 3、欧洲的 DVB 标准 欧洲 DVB 系统（Digital Video Broadcast，数字视频广播）标准是欧洲数字电视广播系列中数字地面电视广播的系统标准。欧洲 DVB-T 采用多载波传输技术，这个标准能够较好地满足室内接受、移动接受等需求，该系
8、统标准包括了四个系统。第一，DVB 传输系统。该系统在地面、有线、卫星、SMATV、MMDS 等所有的电视信号传输系统均有涉及。第二，DVB 基带附加信息系统。DVB 数字广播系统所能传送的信息较为广泛，包括视频、音频、图文、字幕、图标等，并且在该 DVB 基带附加信息系统的基础上，将能够运用到字幕、图形、标注和固定格式的文章。第三，DVB 交互业务系统。根据需要，DVB 数字广播系统能够较好地提供交互业务服务。第四，DVB 条件接受及接口标准。条件接收作为付费电视广播的基本构成部分，是高清数字电视能够良好运行的保障。 3.1、DVB 标准传输技术的发展 2009 年欧洲颁布了第二代有线数字电
9、视数标准 DVB-C2, 4K 子载波的增加使得整套技术更加成熟，这套多载波支持连续导频插入，GPSK 映射方式到 4096QMA 映射方式。这套标准中的亮点就是 LDPC 编码的使用，使得有线数字电视传输标准的系统性能提高了。我们采用 D V B-C2，技术得到了提升，信息传输的效率也得到了提升。提高了系统的使用能力，也满足了整个系统的需要。而在地面数据传输技术标准中，09 年欧洲办颁布了 DVB-T2 标准，这套标准增加了 16K.32K 子载波模式。这套标准的效率更高，在传输性能相当的情况下，DVB-T2 传输效率相对于 DVB-T 提高了 80%，而且标准的信息稳定强度也得到了提高，能
10、够满足三网联合发展的需求。 4、中国 DTMB 标准及发展 中国卫星数字电视采用 QPSK 调制方式，与欧洲、美国和日本采用的标准相同。由于中国限制个人直接接收卫星数字电视节目，所以目前还有很多区域是由有线电视台集中接收数字电视信号，并将其转化为模拟信号通过有线网络传输给广大用户收看的。中国有线数字电视的发展基础较好，且播出所需的投入成本较小，已经在部分大中型城市试播。有线数字电视因不受国家政策限制，将会得到很快推广。数字电视地面广播与数字卫星广播相较，有容易普及、接收价格低廉的特点；与数字有线电视广播相较，则较不易受城市施工建设、自然灾害、战争等因素造成的网络中断影响。因此，在传输状况、应用
11、需求等方面，地面传输方式更加复杂，全球各地在地面数字电视传输系统方案的选择上争议也最大。 我国长期以来一直采用 DVB-S 标准，1999 年我国设立数字电视研发及产业化并成立国家数字电视领导小组，明确宣示自主制定技术标准。针对我国数字电视应用的具体标准，2006 年推出了我国数字电视地面标准 DTMB。同时 2007 年香港特区宣布采用中国 DTMB 标准，也是对我国DTMB 系统技术和性能的一次肯定。我国地面数字电视传播技术相继成熟。据地面数字多媒体电视广播的服务需求、传输条件和信道特征， 国标 DTMB 传输系统采用了创新的时域同步正交频分复用（TDSOFDM）单多载波调制方式。这种调制
12、方式，主要针对地面数字多媒体电视广播传输信道线性时变的宽带传输信道特性（频域选择性与时域选择性同时存在的传输信道）所设计。由于 TDSOFDM 适用于具有多径干扰和多普勒频移的传输信道，因此其同样适用于地面数字多媒体电视广播以外的其他宽带传输系统。国标 DTMB 以时域正交频分复用（TDS-OFDM）调制技术为核心，形成了自有知识产权体系，具有自己鲜明的技术特点。 DTMB 系统能有效支持室内外固定接收和移动、便携式接收。其中, 固定接收可支持高清、标清、数据等多媒体信息的广播, 移动接收下能可靠支持数据、标清等多媒体信息广播。国标 DTMB 系统更适于移动接收，其移动特性优于欧洲 DVB-T
13、 系统。测试结果证明，国标 DTMB 系统的高清电视移动接收性能居国际领先水平。 2011 年 12 月，国际电信联盟在修订地面数字电视国际标准时，将我国的数字电视地面多媒体广播系统 DTMB 标准纳入其中，DTMB 标准也正式成为继美、欧、日之后的第四个数字电视国际标准。 结语 近几年来欧、美地区有线电视网络的大规模升级改造，又说明了现行国际标准的推广应用在技术、经济上的可行性。同时伴随国标的建立和推广，我国地面数字电视相关产业也逐步完善，为地面数字电视的普及奠定基础。而随着 2012 年我国地面数字电视广播覆盖网发展规划的出台，地面数字电视的推广和应用被提到战略高度，这也标志着我国地面数字电视将进入加速普及阶段。 参考文献 1于金良.浅谈数字电视的网络传输与前期调试J. 广播电视信息(上半月刊),2008,07:81-84. 2拱岩.数字电视的网络传输与前期调试研究J. 硅谷,2012,10:73+104. 3太原有线电视网络有限公司传输部 赵志勇.浅谈数字电视在有线电视网络中的传输技术N.山西科技报,2009-11-17A06.
