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世界三大數(shù)字電視標準簡介
數(shù)字電視相對模擬電視的巨大優(yōu)勢使之成為公認的下一代電視系統(tǒng),而要將數(shù)字電視變成現(xiàn)實,業(yè)界需要完成復(fù)雜的系統(tǒng)性工作,而其中最重要的一環(huán)就是數(shù)字電視標準的制定。標準的作用在于定義整個數(shù)字電視系統(tǒng)的具體實現(xiàn)細節(jié),主要內(nèi)容涵蓋數(shù)字節(jié)目的前期制作、數(shù)字節(jié)目的顯示格式、數(shù)字節(jié)目的傳輸幾個方面。在所有這些標準確定之后,整套數(shù)字電視系統(tǒng)才可以組合并運轉(zhuǎn)起來,整個數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)也才可能真正啟動。
數(shù)字電視按傳輸方式分為地面、衛(wèi)星和有線三種。1995年,歐洲150個組織成立了DVB(Digital Video Broadcasting,數(shù)字視頻廣播)聯(lián)盟,這個聯(lián)盟現(xiàn)在已經(jīng)擁有近200個成員。1997年,DVB聯(lián)盟發(fā)表了它的數(shù)據(jù)廣播技術(shù)規(guī)范,包括衛(wèi)星數(shù)字電視傳輸標準DVB-S、有線電視傳輸系統(tǒng)標準DVB-C和地面?zhèn)鬏敇藴蔇VB-T,為衛(wèi)星、有線和地面電視頻道傳送高速數(shù)據(jù)鋪平了道路。其中,DVB-S規(guī)定了衛(wèi)星數(shù)字廣播調(diào)制標準,使原來傳送一套PAL制節(jié)目的頻道可以傳播四套數(shù)字電視節(jié)目,大大提高了衛(wèi)星的效率。DVB-C規(guī)定了在有線電視網(wǎng)中傳播數(shù)字電視的調(diào)制標準,使原來傳送一套PAL制節(jié)目的頻道可以傳播四至六套數(shù)字電視節(jié)目。DVB-S和DVB-C這兩個全球化的衛(wèi)星和有線傳輸方式標準,目前已作為世界統(tǒng)一標準被大多數(shù)國家所接受(包括中國)。而對于地面數(shù)字電視廣播標準,經(jīng)國際電訊聯(lián)盟(ITU)批準的共有三個,分別為:歐盟的DVB-T標準、美國的ATSC(Advanced Television System Committee,先進電視制式委員會)標準和日本的ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting,綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播)標準,因此,數(shù)字電視標準之爭主要集中在地面數(shù)字廣播系統(tǒng)。
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數(shù)字電視三種標準的比較
ATSC
DVB
ISDB
DVB-T
DVB-C
DVB-S
視頻編碼方式
MPEG2
音頻編碼方式
AC-3
復(fù)用方式
調(diào)用方式
8VSB
COFDM
QAM
QPSK
帶寬(Hz)
6M
8M
-
27M
WDT-1500 SI注入器-1 WDT-1800 專業(yè)級標準解碼器 調(diào)制器WDQ-3200 QAM調(diào)制器 有線電視-前端設(shè)備總匯
歐洲D(zhuǎn)VB-T標準
DVB-T標準采用的大量導(dǎo)頻信號插入和保護間隔技術(shù)使得系統(tǒng)具有較強的多徑反射適應(yīng)能力,在密集的樓群中也能良好接收,除能夠移動接收外,還可建立單頻網(wǎng),適合于信號有屏蔽的山區(qū)。另外,歐洲系統(tǒng)還對載波數(shù)目、保護間隔長度和調(diào)制星座數(shù)目等參數(shù)進行組合,形成了多種傳輸模式供使用者選擇。但歐洲標準也存在缺陷:①頻帶損失嚴重;②即使防止了大量導(dǎo)頻信號,對信道估計仍是不足;③在交織深度、抗脈沖噪聲干擾及信道編碼等方面的性能存在明顯不足;④覆蓋面較小。 美國ATSC標準 美國于1996年12月24日決定采用以HDTV為基礎(chǔ)的ATSC作為美國國家數(shù)字電視標準。美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)決定用9年時間完成模擬電視向數(shù)字電視的歷史性過渡。 ATSC標準具備噪聲門限低(接近于14.9dB的理論值)、傳輸容量大(6MHz帶寬傳輸19.3Mbps)、傳輸遠、覆蓋范圍廣和接收方案易實現(xiàn)等主要技術(shù)優(yōu)勢。但是也存在一系列問題,最主要的是不能有效對付強多徑和快速變化的動態(tài)多徑,造成某些環(huán)境中固定接收不穩(wěn)定以及不支持移動接收。 日本ISDB-T標準
日本于1996年開始啟動自主的數(shù)字電視標準研發(fā)項目,在歐洲COFDM技術(shù)的基礎(chǔ)上,增加具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù),形成ISDB-T地面數(shù)字廣播傳輸標準,于1995年7月在日本電氣通信技術(shù)審議會上通過。2001年,該標準正式被ITU接受為世界第3個數(shù)字電視傳輸國際標準。
頻譜分段傳輸與強化移動接收是日本ISDB-T標準的兩個主要特點,是對地面數(shù)字電視體系眾多參數(shù)及相關(guān)性能進行客觀分析優(yōu)化組合的結(jié)果,但是此標準是日本根據(jù)本國具體情況及產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略進行權(quán)衡取舍的。在實現(xiàn)系統(tǒng)特定功能的同時也為之付出相應(yīng)的代價,如頻譜分段傳輸對系統(tǒng)頻率分集性能與凈載荷率的影響,采取以頻譜分段為基礎(chǔ)實現(xiàn)不同誤碼保護率分層傳輸對系統(tǒng)復(fù)雜度的影響,在系統(tǒng)內(nèi)層采用延時長達數(shù)百毫秒交織環(huán)節(jié)對系統(tǒng)及業(yè)務(wù)同步響應(yīng)的影響等。 目前,世界各國都根據(jù)本國的具體情況,慎重地選擇地面數(shù)字電視標準。從世界范圍看,除了美國外,還有加拿大、阿根廷、韓國等國家采用美國的ATSC標準。而歐洲所有國家和澳大利亞、新加坡、印度等國則選用了歐洲聯(lián)盟的DVB-T標準。 我國正積極開展數(shù)字電視標準的研究,國家標準即將出臺。從保護國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的角度出發(fā),制定具有我國獨立自主知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)上領(lǐng)先的數(shù)字電視傳輸標準,將對我國電視、通信、互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來不可低估的影響,有利于發(fā)達國家向我國開放技術(shù),亦可因數(shù)字技術(shù)本身的特性,保護國家的信息安全。按照計劃,我國將在2010年實現(xiàn)數(shù)字電視的普及,2015年將全面取代現(xiàn)有的模擬電視系統(tǒng)。因此,對產(chǎn)業(yè)界來說,數(shù)字電視也意味著巨大的市場機遇。
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