数字电视技术相关词条
广播电视小知识 数字电视 数字电视Digital TV是指从电视信号的采集、编辑、传播、接受和存储整个广播链路数字化的数字电视广播系统。数字电视运用MPEG标准中的各种图像格式,把现行模拟电视制式下的图像、伴音信号的平均码率压缩到大约4.6921Mbps,其图像质量可以达成电视演播室的质量水平,胶片质量水平,图像水平清楚度达成5001200线以上,并采用AC3声音信号压缩技术,传输5.1声道的围绕声信号。 数字电视分类 数字电视按图像清楚度分类,可分为数字高清楚度电视HDTV、数字标准清楚度电视SDTV和数字普通清楚度电视LDTV三种。HDTV的图像水平清楚度大于800线,图象质量可达成或接近35mm宽银幕电影的水平;SDTV的图像水平清楚度大于500线,重要是相应现有电视的分辨率量级,其图象质量为演播室水平;LDTV的图像水平清楚度为200-300线,重要是相应现有VCD的分辨率量级,我们目前华数有线数字电视传送的节目就属于标准清楚度电视SDTV,简称为数字标清。 数字电视分类 按信号传输方式数字电视可分为地面无线传输数字电视地面数字电视、卫星传输数字电视卫星数字电视、有线传输数字电视有线数字电视三类,我们北高峰发射台发射的CH14和CH33的节目就属于地面数字电视。 数字电视的信源编码 一个完整的数字电视系统涉及数字电视信号的产生、解决、传输、接受和重现等诸多环节。数字电视信号在进入传输通道前的解决过程一般如图1所示 电视信号在获取后通过的第一个解决环节就是信源编码。信源编码是通过压缩编码来去掉信号源中的冗余成分,以达成压缩码率和带宽,实现信号有效传输的目的。信道编码是通过按一定规则重新排列信号码元或加入辅助码的办法来防止码元在传输过程中犯错,并进行检错和纠错,以保证信号的可靠传输。信道编码后的基带信号通过调制,可送入各类通道中进行传输。目前数字电视也许的传输通道涉及卫星,地面无线传输和有线传输等。 为了减少信源输出符号序列中的剩余度、提高符号的平均信息量,对信源输出的符号序列所施行的变换。具体说,就是针对信源输出符号序列的记录特性来寻找某种方法,把信源输出符号序列变换为最短的码字序列,使后者的各码元所载荷的平均信息量最大,同时又能保证无失真地恢复本来的符号序列。 信道编码 一种为了提高通信系统可靠性而对传输信号进行的编码,信道编码又称差错控制。为保证数字信息传输的可靠性,在要传送的数字信息中,人为按照一定的规则加进冗余,称为信道编码。当传输过程中出现差错时,在信道解码的过程中可以发现并纠正差错,恢复出对的的数据序列。信道编码是数字广播电视信号传输的重要环节。 正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing) OFDM正交频分复用技术事实上是MCMMulti-Carrier Modulation,多载波调制的一种。其重要思想是,将信道提成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接受端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道之间的互相干扰ICI。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道上的可以当作平坦性衰落,从而可以消除符号间干扰。并且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。目前,我们CH16国标数字电视DMB-TH就是采用这种技术进行调制发射的。 电视发射调制 电视发射调制就是对信号源的信息进行解决,使其变为适合于信道传输的形式的过程。一般来说,信号源具有直流分量和频率较低的频率分量,称为基带信号。基带信号往往不能作为传输信号,因此必须把基带信号转变为一个相对基带频率而言频率非常高的信号以适合于信道传输。调制是通过改变高频载波的幅度、相位或者频率,使其随着基带信号幅度的变化而变化来实现的。而解调则是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接受者(也称为信宿)解决和理解的过程。 模拟电视 图象信号的产生、传输、解决到接受机的复原,整个过程几乎都是在模拟体制下完毕的。其特点是采用时轴取样,每帧在垂直方向取样,以幅度调制方式传送电视图象信号。为减少频带,同时避开人眼对图象重现的敏感频率,将1帧图象又提成奇、偶两场扫描。传统的模拟电视存在易受干扰、色度畸变、亮色串扰、行串扰、行蠕动、大面积闪烁、清楚度低和临场感弱等缺陷。我们北高峰发射台是在1977年开始正式进行电视信号发射的。20世纪80年代,在德国出现了数字电视接受机,从而揭开了数字电视的帷幕。 电视发射机 把电视图像和伴音信号转变成可供天线向空间辐射电磁波的强力射频电流的电子装备,涉及激励器、图像功放、伴音功放和双工器等。电视图像和伴音信号经激励器预解决放大后,分别在视频功放和伴音功放中放大,两者通过双工器组合成射频电流。这种图像和伴音分开放大的发射机称为双通道电视发射机。北高峰发射台电视机房里的CH22、CH28的 R/S发射机和CH4、CH6的Harris发射机是属于双通道发射机。反之则是单通道发射机,北高峰发射台4台北京广播器材电子科技公司生产的发射机都是单通道发射机。发射机除有重要的电路系统,尚有电源、控制和冷却系统,发射机的功率范围大体为甚高频VHF从几瓦到几十千瓦;超高频UHF功率要大些,从几十瓦到一、二百千瓦;我们发射台的发射机重要有10KW和5KW两种。 电视发射天线 把电视发射机产生的强力射频电流转换为向空间辐射的电磁波的系统。电视发射天线一般装在高铁塔上,或把铁塔架在高山或高楼顶上,以增大覆盖面积。通常还用增长辐射单元层数来增强水平方向的辐射场强,以提高全向天线的增益。有时也用定向发射天线,即在一个或某几个特定方向上加强辐射而在其他方向减弱辐射,以进一步提高天线增益和对不同地区进行有选择的广播覆盖。 频率响应 频率响应是电视发射机和调频发射机中一个非常重要的指标,它代表系统对正弦信号的稳态响应特性。稳态是系统的运动在过渡过程结束后的状态。系统的频率响应由幅频特性和相频特性组成。幅频特性表达增益的增减同信号频率的关系;相频特性表达不同信号频率下的相位畸变关系。根据频率响应可以比较直观地评价系统复现信号的能力和过滤噪声的特性。 电视发射机的特点 1残留边带幅度调制。所谓残留边带幅度调制是在双边带调制基础上,设计适当的输出滤波器使信号的一个边带频谱成分完全保存,而另一个边带频谱成分小部分保存。重要优点有以下几点 ①既有效地压缩了信号的带宽,又可保证接受的电视图像基本上没有失真。 ②可以减少正交失真和群时延失真对图像的影响。 ③使整个收发系统的电路设备简化。 2)固定黑色电平。为了保证电视图像的质量,要采用逼迫手段固定黑色电平,即采用箝位电路来实现。固定黑色电平不仅可以恢复图像的直流电平,还能消除低频干扰,还可以提高放大管的运用率,增大输出功率。 3)工作在超短波波段。只能靠空间波传播,以直线方式传播,所以传播距离有限。 4)调制极性。采用负极性调制。相对于正极性调制来说,