5.1数字电视信号复用与解复用概念
电视解码器解码工作原理
电视解码器解码工作原理电视解码器是一种重要的电子设备，它能够将电视信号中的数字信号解码为可视化的图像和声音。
在现代电视技术中，解码器扮演着至关重要的角色，使我们能够享受高清晰度的电视节目。
本文将介绍电视解码器的工作原理，逐步解析数字信号的解码过程。
1. 数字信号的生成在电视信号传输前，视频和音频信号会被转换为数字信号，以便在解码器中进行处理。
数字信号的生成过程包括采样、量化和编码。
采样是指将连续的模拟信号按照一定的时间间隔进行采集，将其转换为离散的数据点。
量化是将采样得到的数据点进行数值化处理，将其映射到特定的数值范围内。
编码则是将量化后的数据点转换为二进制代码，以方便数字信号的传输和处理。
2. 数字信号的传输数字信号通过电视信号传输媒介，如有线电视、卫星电视或互联网等传输到用户的电视机中。
在传输过程中，数字信号可能会由于噪声或其他因素而受到损害。
为了解决这个问题，数字信号通常会进行差错校正编码，确保传输的准确性和完整性。
3. 解码器的接收与解码当数字信号到达电视解码器后，解码器首先会进行信号的接收和解码操作。
解码器接收到的数字信号经过解调和解复用等处理，将视频和音频信号分开。
解调是将数字信号转换为模拟信号，以便进一步处理。
解复用是将复合的数字信号分解成独立的视频和音频信号。
经过这两个处理步骤后，解码器开始进行解码操作。
4. 视频信号的解码视频信号的解码过程主要包括解压缩和解量化两个阶段。
解压缩是将经过压缩编码的视频信号还原为原始的数据。
常见的视频压缩标准包括MPEG-2、H.264和H.265等。
解量化是将量化后的数据点恢复为原始的数值，以便进行后续的处理和显示。
5. 音频信号的解码音频信号的解码过程主要包括解压缩和解码两个阶段。
解压缩是将经过压缩编码的音频信号还原为原始的数据。
常见的音频压缩标准包括MP3、AAC和AC3等。
解码是将解压缩后的音频数据转换为可播放的音频信号，以便连接到扬声器或耳机等音频输出设备。
波分复用／解复用 知多少
波分复用/解复用器知多少？随着数据业务的飞速发展，现代生活对传输网的带宽需求越来越高，而光纤资源已经固定且再次铺设费用昂贵，这就需要设备制造商提供有保障、低成本的解决方案。
鉴于城域网具有一定的传输距离、较多的业务种类等许多不同于骨干网的特点，波分复用(WDM，Wavelength Division Multiplexing)技术就十分适用于光纤扩容。
什么是光波分复用技术？在同一根光纤中同时让两个或两个以上的光波长信号通过不同光信道各自传输信息，称为光波分复用技术，简称WDM。
光波分复用包括频分复用和波分复用。
光频分复用（FDM）技术和光波分复用（WDM）技术无明显区别，因为光波是电磁波的一部分，光的频率与波长具有单一对应关系。
通常也可以这样理解，光频分复用指光频率的细分,光信道非常密集。
光波分复用指光频率的粗分，光信道相隔较远，甚至处于光纤不同窗口。
什么是波分复用/解复用器？我们知道波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器，Multiplexer)汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术；在接收端，经解复用器(亦称分波器或称去复用器，Demultiplexer)将各种波长的光载波分离，然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。
这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术，称为波分复用。
波分复用/解复用器的工作原理是什么？在FDM系统中，波分复用器用于发射端将多个波长的信号复合在一起并注入传输光纤中，而波分解复用器则用于在接收端将多路复用的光信号按波长分开分别送到不同的接收器上，波分复用/解复用器可以分成两大类，即有源（主动）和无源（被动）型，我们这里只介绍被动型的器件，它按照工作原理可以分成三类，最简单的一种波分复用器是基于角度散射元件，例如棱镜和衍射光栅，另外两种波分复用器为光滤波器和波分复用定向耦合器。
从原理上讲，一个波分解复用器反射过来用即为波分复用器，但应该注意的是在FDM系统中对它们的要求不一样，波分解复用器严格要求波长的选择性，而复用器不一定要求波长选择性，因为它的作用只是将多路信号复合在一起。
数字电视原理第5章数字电视的调制与解调
QAM调制特点
QAM（Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅调制）是一种 振幅和相位联合调制的数字调制方式。
在QAM调制中，输入的数据流被分 为两路，分别进行幅度和相位的调制 。幅度调制通过改变载波的振幅来实 现，而相位调制则通过改变载波的相 位来实现。两路调制信号在正交状态 改变载波的频率来传递信息，如窄带调频和 宽带调频等。
正交振幅调制（QAM）
同时改变载波的振幅和相位来传递信息，如 16QAM、64QAM等。正交振幅调制具有较高的 频谱利用率和抗干扰性能，在数字电视传输中得 到广泛应用。
数字电视调制原理
02
QAM调制原理
QAM调制概述
QAM调制原理
调制器的设计需要考虑输入信号的格式、调制方式、输出 信号的频率和幅度等因素。实现过程中，需要选择合适的 电路元件和参数，并进行仿真和测试验证。
解调器的设计与实现
解调器功能
将模拟信号转换回数字信号，以便数字设备进行处理。
解调器类型
根据解调方式的不同，解调器可分为振幅解调器、频率解调器和相位解调器等。
02
频带利用率
卫星数字电视系统需要充分利用有限的频带资源，因此采用高效的调制
方式和多路复用技术来提高频带利用率。
03
上行链路与下行链路
卫星数字电视系统中，上行链路将数字信号传输到卫星，而下行链路则
将卫星转发的信号传输到地面接收站。
地面数字电视系统中的应用
OFDM调制
地面数字电视系统主要采用OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）调制 方式，通过将高速数据流分配到多个正交子载波上进行传输。
通信系统中的多路复用技术介绍
通信系统中的多路复用技术介绍多路复用技术指的是在通信系统中，通过将多个信号合并在一个信道中传输，以提高通信信道的利用率和传输效率的一种技术。
它可以将不同用户的信号同时传输在同一个信道中，从而实现多个用户同时进行通信。
下面将详细介绍多路复用技术的原理和步骤。
一、多路复用技术的原理1. 频分多路复用（FDM）：将传输信道频带划分为若干个不重叠的子信道，每个子信道用于传输一个用户的信号。
通过控制每个子信道的带宽，可以使不同用户之间的信号不会相互干扰。
2. 时分多路复用（TDM）：将传输信道的时间分成若干个时隙，每个时隙用于传输一个用户的信号。
用户的信号在不同的时隙进行传输，通过控制每个用户的传输速率，可以实现多用户同时传输。
3. 统计多路复用（SDM）：根据用户的传输需求和信道的使用情况，动态地分配信道资源。
当用户的传输需求较小或者其他用户没有传输时，可以将信道资源分配给其他用户使用。
二、多路复用技术的步骤1. 信号接入：将不同用户产生的信号接入到通信系统中。
用户的信号可以通过不同的方式接入，如数字化后通过信号结构器输入、模拟信号通过模数转换器转换为数字信号后输入等。
2. 信号编码：对每个用户的信号进行编码。
编码可以使得不同用户的信号在传输过程中相互独立，不会相互干扰。
常见的编码方式有频分编码、时分编码等。
3. 多路复用：将各个用户的信号按照多路复用技术的原理进行合并。
例如，对于频分多路复用技术，可以将每个用户的信号经过调制后分配到不同的频带中；对于时分多路复用技术，可以将每个用户的信号按照时间顺序分配到不同的时隙中。
4. 信号传输：将多路复用后的信号通过信道传输。
传输过程中需要保持信号的完整性和准确性，避免信号受到干扰或衰减。
5. 信号分解：在接收端，将传输的信号进行分解，分离出各个用户的信号。
分解可以使用与多路复用技术相对应的解复用技术，如频分解复用、时分解复用等。
6. 信号解码：对分离出的每个用户的信号进行解码。
数字电视技术概述
1.4 数字电视主要优势（续）2）频谱资源利用率高 有线电视数字化，节目容量大大提高。如1个8MHz模拟频道可以传6～10套数字电视节目。500 MHz带宽内可以传380～630套节目。HFC网络改造(1G)会使容量进一步提高。 3）多信息、多功能 数字技术有利于电视节目与数据的融合。大大扩展服务内容。如电子节目指南、财经信息、视频点播、歌唱点播、新闻选取、远程教育、电视购物、交互游戏等新颖的增值服务。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 2）可分级性
TS包的格式允许一个复接好的传送码流与另外一些视频、音频的基本码流进行二次系统复接，生成占用频带更宽的更高一级的传送码流。这一特性在电视节目的网络传输中具有重要作用，使得在网络的每一节点处都可以灵活地复合或分离多路节目。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 3）可扩展性
1.4 数字电视主要优势1）数字信号处理、传输使信号质量大大提高数字信号在记录/重放、信号传输和处理等过程中不会引起信号劣化， 通过整形和纠错编码等技术可将数字信号有效还原，收端图像质量与发端基本一致。以视频编码比特率为4～5Mb／s的数字信号，传输到用户清晰度提到480线，主观评价约4.3分。而模拟信号只有3分左右。（模拟电视经电视中心、微波、卫星、发射机和接收机各环节后为五级质量制评定为3.25级）。
4.1 TS码流基本结构（续）： 节目流PS与传送流TS的区别：传送流TS是将视频和音频的PES包作为固定长度的TS包的净荷，然后对TS包进行复接形成的。包结构是固定长度的(188字节)， 节目流PS是对完整的视频和音频PES包进行复接形成的，包结构是可变长度的。PS是针对那些不容易发生错误的环境（如光盘存储系统上的多媒体应用）而设计的系统编码方法，特别适合于软件环境的处理。TS流是针对那些很容易发生错误（表现为位值错误或丢失）的环境（如长距离网络或无线广播系统上的应用）而设计的编码方法。
频分复用与时分复用
三．码速与带宽，时分复用的码间串扰
(a)时钟 (CP)
T
0
1
1 码速： f 码速： = T
0
1 1
(b)矩形
归零码
0
1
0
1 带宽： 带宽：
τ
τ
(c)矩形
不归零码
T
码速≈ 码速≈ 带宽
1 带宽： 带宽： T
选用带宽外高频 选用带宽外高频 分量相对较小的 码型。 码型。
(d )升余弦码
T
2T
t0
t1
1 带宽： 带宽： T
1 = fa (t )[1 + cos(2ωat )] 2 1 1 = fa (t ) + fa (t ) cos(2ωat ) 2 2
1 1 Ga (ω) = Fa (ω) + [Fa (ω + 2ωa )] + Fa (ω 2ωa ) 2 4
再使用低通滤波器，完成解调。 再使用低通滤波器，完成解调。
码分复用（码分多址） （CDMA） 码分复用（码分多址） ） 频分复用： 频分复用：就是以频段分割的方法在一个信道内
复用 复用发信端
调制， 调制，将各信号搬移到不 同的频率范围。 同的频率范围。
fa (t ) fb (t ) fc (t )
cosω at cosωbt cosωct yb (t ) ya (t ) g(t )
yc (t )
Fc (ω)
Fa (ω)
Fb (ω)
O
ω
O
ω
G(ω)
O
ω
ωc
ωb
ωa
O
ωa
ωb
ωc
ω
复用 复用收信端
收信端：带通滤波器，分开各路信号，解调。 收信端：带通滤波器，分开各路信号，解调。
电路基础原理数字信号的多路复用与解复用
电路基础原理数字信号的多路复用与解复用数字信号的多路复用与解复用是通信领域中的重要基础原理。
在数字通信中，多路复用可以将多个数字信号合并到一个数字信号中进行传输，而解复用则是将合并后的信号恢复为原始的多个信号。
这种技术可以提高信道利用率，并减少通信系统的成本和复杂性。
在数字信号的多路复用技术中，最常用的是时分多路复用（Time Division Multiplexing，简称TDM）。
TDM将不同的信号按照时间片的方式分时地传输，每个信号在不同的时间片中占用一定的时间。
通过精确的时间控制，接收端可以按照预定的时间顺序将多个信号恢复出来。
TDM的优点在于传输速率高，但缺点是对时间同步要求较高。
另一种常见的多路复用技术是频分多路复用（Frequency Division Multiplexing，简称FDM）。
FDM将不同的信号通过不同的频率进行传输，每个信号占用一定的频率范围。
接收端通过使用滤波器来选择特定的频率范围，将相应的信号恢复出来。
FDM的优点在于对时间同步要求不高，但缺点是传输速率相对较低。
除了TDM和FDM，还有一种常见的多路复用技术是码分多路复用（Code Division Multiplexing，简称CDM）。
CDM将不同的信号通过不同的伪随机码进行传输，不同的码按照预定的规则进行混叠。
接收端通过使用特定的伪随机码来提取相应的信号。
CDM的优点在于传输过程中所有信号同时进行，灵活度较高，但缺点是传输距离受到限制。
与多路复用相对应的是解复用技术。
解复用可以将复合后的信号恢复为原始的多个信号。
对于TDM来说，解复用的过程就是按照时间顺序将信号分离出来；对于FDM来说，解复用的过程就是使用滤波器选择特定的频率范围；对于CDM来说，解复用的过程就是使用特定的伪随机码提取相应的信号。
多路复用与解复用的应用非常广泛。
在电话通信中，多路复用技术可以将多个电话信号合并到一个通信线路上，提高线路利用率；在数据通信中，多路复用技术可以将多个数据信号合并到一个传输介质上，实现高速数据传输；在广播和电视传输中，多路复用技术可以将多个频道的声音和图像合并到一个电视信号中，实现节目的同时传输。
逻辑信道的复用和解复用
逻辑信道的复用和解复用1. 引言在通信领域中，逻辑信道的复用和解复用是实现多路复用和多路解复用的关键技术。
通过逻辑信道的复用和解复用，可以同时传输多个独立的数据流，提高通信系统的传输效率和资源利用率。
本文将介绍逻辑信道的概念、分类以及常见的复用和解复用技术。
2. 逻辑信道概述逻辑信道是指在物理层之上建立起来的、为不同用户或应用程序之间提供独立通信服务的虚拟通路。
它是一种抽象概念，通过对物理信道进行合理分配和管理，实现了多路通信。
逻辑信道可以根据不同的标准和协议进行分类，常见的分类包括：•控制信道：主要负责传输控制信息，如连接建立、断开等。
•用户数据信道：主要负责传输用户数据，如音频、视频等。
•广播信道：主要负责传输广播信息，如电视广播等。
3. 复用技术3.1 频分复用（FDM）频分复用（Frequency Division Multiplexing）是一种将不同频率的信号叠加到同一物理信道上的技术。
在发送端，通过将不同频段的信号调制到不同的载波上，然后将这些载波进行叠加；在接收端，通过解调器将叠加后的信号分离出来，恢复成原始的信号。
频分复用技术适用于传输带宽较大、传输距离较长的场景，如有线电视、卫星通信等。
3.2 时分复用（TDM）时分复用（Time Division Multiplexing）是一种将不同时间段的信号按照一定的顺序交替地发送到物理信道上的技术。
在发送端，将不同用户或应用程序的数据按照固定时间间隔划分为若干帧，并依次发送到物理信道上；在接收端，根据发送端发来的时隙信息，将各个用户或应用程序的数据进行解复用。
时分复用技术适用于传输带宽较小、传输距离较短但对实时性要求较高的场景，如电话通信、局域网等。
3.3 码分复用（CDM）码分复用（Code Division Multiplexing）是一种利用不同码型对数据进行编码和解码，从而实现多路复用和解复用的技术。
在发送端，将不同用户或应用程序的数据通过不同的码型进行编码，并叠加到物理信道上；在接收端，根据码型信息，将叠加后的信号进行解码和分离。
浅谈杜比5.1 环绕声技术及其电视系统应用
浅谈杜比5.1 环绕声技术及其电视系统应用本文作者孙乐先生，广州电视台制作部音响组助理工程师。
关键词：环绕声技术杜比制作传输播出引言追求高清晰度的图像质量已是电视技术发展的必然方向，是消费者追求的最终目的，也是市场竞争的焦点。
在中国，随着高清晰度电视的发展趋势，电视伴音也将进入一个全新的领域。
新一代电视用户已经希望，多声道音频能够成为他们家庭娱乐的一部分。
“单声道”将会成为“历史”。
目前，我国广播电视节目绝大多数还是单声道播出模式，但电视节目伴音多声道的制作，必然是发展的趋势。
如何在电视系统内部进行多声道音频的传输和存储，成为制约电视节目多声道制作的技术瓶颈。
5.1 环绕声由五个分离的主声道(L/C/R/Ls/Rs) , 和一个为增加低频效果而非必要的、带宽受到限制的低频效果(LFE) 声道( 即“.1 声道”) 构成。
由于6 个声道的PCM信号数据量大而相对独立，不便在电视系统中传输和存储，所以就需要运用压缩编码技术，把数据量庞大的多声道音频信号压缩成能够在容量有限的信道和媒介中传输存储的数据。
当然这个经编码压缩的数据在经过信道传输或媒介存储后解码还原出来的PCM信号，失真率要越小越好，才能保证还音的质量。
概括地说，就是在技术上要能把大数据量的原始信号在容量有限的信道中做“有损”的压缩编码传输，使得传输和存储后再解码还原出来的信号，尽可能的接近编码传输前的原始信号( 即失真率尽可能的接近零)。
同时要能使整个“编码－传输－解码”的过程变得更加简单，这将是高清数字电视音视频技术的共同发展方向。
元数据、杜比E和杜比数字杜比E 和杜比数字技术就是上述的多声道音频压缩编解码技术，只是各有针对性的应用在节目制、播的不同阶段。
元数据其实就是帮助消费者，达到还音效果相对理想状态的一些控制参数数据，这种辅助信息最终控制了观众方解码还原出来的音频的各个特性。
元数据可以在节目制作端被写入杜比E数据流，通过不同的传输步骤而保持原样，也可在播出端写入杜比数字数据流，通过有线数字电视传输直达用户端。
浅析数字电视节目源的统计复用
数 字 电视 系 统 中所 使 用 到 的统 计 复用 是把 编 码
和复用结 合起 来 进行 ， 据编 码节 目源 的需 要 为 节 目 根 动态地 分配码 率 ， 并通 过 对时 间偏 移 包 的预运 算 达到 避免 多个 节 目同时需 要很 大码 率 ， 致节 目流 的总码 导
目源 码 率 ， 高 每个 通 道 节 目传 输 数量 ， 频 道 总数 提 在
对 节 目源进行 码 率压 缩 ， 高 每个通 道节 目传 输 提
数量 ， 目前采 用较 多的是 以下 两种方 式 。
２１ 低码 率 编码 ．
质 量 并不 优 秀 ； 分专 业频 道 图像 质 量 一般 ， 下 播 部 在 时也未做 过压 缩 。 这些 节 目的 图像 质量在 压缩 前压 缩
维普资讯
有 线 电视技 术
数字电视
王 俊 瑶 陕西广播电视信息网络股份有限公司
席 晓冰 西安汇诚电信有限责任公司
１ 统 计 复 用 概 述
“ 复用 ” 通信 技术 中常用 的名 词 ， 是 是指 能 在 同一 传 输媒质 中同时传 输 多路 信号 的技 术 ， 以提 高通 信 用 线路 的利 用率 。 常用 的方式 有频 分复 用 、 时分 复用 、 码 分 复用 等。 分 复用是 利用 不 同的频 率使 不 同的信 号 频 同时传送 而互 不干 扰 ； 时分 复用 是 利用不 同的 时 隙使 不 同的信 号 同时传 送而 互不 干扰 ； 分 复用 是利 用各 码 路信 号 的代 码相 互正 交而 实现互 不 干扰 。 在数字 电视领域 中 ， 复用 可 分 为一般 复 用 和统计 复用 。一般 复用 即将输 入 的多个 Ｔ Ｓ流 的信 息 汇总成
后 变化不 大 。
数字电视信号复用与解复用概念
BPF 2
×
LPF
?c2 (t)
…
…
…
mn(t) LPF
×
BPF n
BPF n
×
LPF mn(t)
?cn(t)
?cn(t)
频分复用和解复用
频分复用 FDM
? 用户在分配到一定的频带后，在通信过 程中自始至终都占用这个频带。
? 频分复用的所有用户在同样的时间占用
不同的带宽资源（请注意，这里的“带
宽”是频率带宽而不是数据的发送速
? 将顺序连续传送的复用信息流按一定的时 隙长度分段，构成具有特定结构和时隙长 度的传送单位，称之为包。包分为包头和 净荷。
? 将包按照先后顺序组成一个连续的包序列， 在实际信道中进行传输。
2种复用/解复用的方式
? 第一种：各包按照相同的结构分配时隙。 电话系统采用该种结构。
? 第二种：每路信息所占用的包的数量由所 需的频带决定，包可以是固定长度的，也 可以是可变长度的。MPEG-2采用该种复用 方式，视频，音频和辅助数据分配在不同 的TS包内。
? MPEG-2系统流的复用结构如下图所示。
MPEG-2系统复用部分为两个步骤
1. 视频和音频的 ES流分别按一定的格式打包，构成 具有某种格式的基本码流，分别称为视频 PES和 音频PES。PES的长度可在一定范围内变化。
2. 将视频、音频的 PES以及辅助数据按不同的格式 再打包，然后进行复用，即分别生成了 TS和PS。
二、PS和TS介绍
? PS和TS的格式是分别针对不同的应用而优 化设计的，PS为本地应用设计，TS为广播 应用设计。
? 1、PS：节目流
? 2、TS：传送流
1、PS：节目流
? （1）相对无误码的环境，一般用于误码率 较小的演播室系统和存储媒质
广播电视传输中的多路复用与解复用
广播电视传输中的多路复用与解复用在广播电视传输领域，为了满足不同类型的节目信号传输需求，提高频谱利用率以及降低传输成本，多路复用与解复用技术被广泛应用。
本文将介绍广播电视传输中多路复用与解复用的原理、应用以及未来发展趋势。
一、多路复用的原理和作用多路复用是指将多个独立的信号通过一条传输介质进行同时传输的技术。
它可以将多个信号合并在一起，形成一个复合信号在传输介质上进行传输。
多路复用的原理主要包括时分复用（TDM）、频分复用（FDM）和码分复用（CDM）。
1. 时分复用（TDM）时分复用是通过将时间分割成若干个时隙，在每个时隙内传输不同信号来实现多路复用。
多个信号依次占用时隙，并在接收端以相同的时间间隔恢复原来的信号。
时分复用广泛应用于数字传输系统，如数字电话网。
2. 频分复用（FDM）频分复用是将不同频率范围的信号分配到不同的频带上，通过频带的并行传输实现多路复用。
每个信号占据一个独立的频带，它们在频带上同时传输而相互不干扰。
频分复用在广播电视领域有着广泛的应用。
3. 码分复用（CDM）码分复用是通过将多个信号进行扩频处理，然后叠加在一起进行传输。
接收端通过解码恢复原始信号。
码分复用技术在无线通信系统中应用广泛，特别是在CDMA系统中。
综上所述，多路复用技术可以提高传输效率，实现多个信号在同一个传输介质上并行传输，从而节约了传输资源，降低了传输成本。
二、广播电视中的多路复用应用1. 电视广播中的多路复用电视广播领域使用的多路复用技术主要是频分复用。
在有限的频谱资源下，通过将不同的电视频道调制到不同的频率上，实现了电视信号的多路复用。
通过电视机的解调，观众可以选择不同的频道进行观看。
这种技术使得广播电视可以提供多样化的电视频道，满足观众的不同需求。
2. 广播电台中的多路复用广播电台中的多路复用主要用到了时分复用技术。
广播电台可以将不同的广播节目分配到不同的时隙中，通过多路复用技术实现同时传输。
无论是AM广播还是FM广播，都可以利用时分复用技术提供多个广播节目，给听众提供更多的选择。
广播电视传输中的多路复用与解复用
广播电视传输中的多路复用与解复用广播电视传输中的多路复用与解复用是一种高效利用信道资源的技术手段，通过将多个信号同时叠加在一个信道上进行传输，有效地提高了信号的传输效率。
本文将探讨广播电视传输中多路复用与解复用的原理、应用以及未来发展趋势。
一、多路复用的原理多路复用是指将多个输入信号通过某种方法合并成一个复合信号，再通过解复用将其分离成原始信号。
在广播电视传输中，常用的多路复用技术包括频分多路复用（FDM）和时分多路复用（TDM）。
1. 频分多路复用（FDM）频分多路复用是将不同频率的信号分配给不同的信道进行传输，各个信号之间相互独立。
在广播电视传输中，不同频率的电视信号可以通过调频调制技术将其调制为不同频段的信号，然后将这些信号通过相应的频道传送到接收端。
接收端通过解调器将多个频道信号解调为原始的电视信号。
2. 时分多路复用（TDM）时分多路复用是将不同信号按照时间片的方式进行传输，利用时间的分割来实现信号的复用。
在广播电视传输中，可以将不同节目的信号按照预定的时间顺序进行交替传输，接收端通过解复用器根据信号的时间顺序将其分离成不同的电视节目。
二、多路复用的应用多路复用技术在广播电视传输中具有广泛的应用，可以提高信号的传输效率，并节省了频率资源。
1. 电视广播传输在电视广播传输中，多路复用技术可以将不同电视频道的信号合并在一个信道上进行传输，提高了频谱的利用率。
观众可以通过调谐器选择自己想要观看的电视频道，并通过解复用将其分离成原始的电视信号。
2. 音频广播传输在音频广播传输中，多路复用技术可以将不同的广播节目合并在一个信道上进行传输。
听众可以通过收音机选择自己喜欢的广播节目，并通过解复用将其分离成原始的音频信号。
三、多路复用的发展趋势随着广播电视技术的不断发展，多路复用技术也在不断演进和创新，呈现出以下几个发展趋势：1. 数字化技术传统的多路复用技术主要应用于模拟信号的传输，而随着广播电视技术的数字化发展，数字多路复用技术逐渐成为主流。
电路基础原理模拟信号的多路复用与解复用
电路基础原理模拟信号的多路复用与解复用在通信领域中，信号传输是非常重要的一环。
模拟信号的多路复用与解复用是实现多信号并行传输的关键技术之一。
本文将讨论电路基础原理下的模拟信号多路复用与解复用的原理和应用。
首先，我们来了解什么是模拟信号的多路复用。
多路复用指的是将多个信号通过同一个信道同时传输的技术。
在模拟信号的多路复用中，采用的是时分多路复用（TDM，Time Division Multiplexing）技术。
简而言之，TDM技术将每个信号分成若干个时间片，然后依次将每个时间片送入信道中传输。
接收端根据时间片的先后顺序，通过解复用技术将多个信号分开。
在TDM技术中，关键的部分就是如何将多个信号进行分时处理。
这涉及到了时钟信号的产生和同步问题。
具体实现时，发送端会通过时钟信号将多个信号进行切片，并按照时间顺序依次输入到信道中。
而接收端则需要根据发送端的时钟信号进行同步，通过时钟信号判断出每个信号的时间片，并按照时间顺序将信号进行合并。
模拟信号的多路复用技术具有一些优势。
首先，它可以提高信道利用率。
通过多路复用技术，多个信号可以同时传输，充分利用了信道的带宽资源。
其次，它能够降低系统成本。
由于多个信号可以通过同一个信道进行传输，可以减少所需的硬件设备数量和成本。
此外，模拟信号的多路复用技术还能够减少通信线路的数量，简化了通信系统的布线和维护工作。
除了多路复用，解复用也是实现模拟信号传输的关键环节。
解复用是指在接收端将多路复用后的信号还原为原始信号的过程。
在TDM技术中，解复用的核心是通过时钟信号对多个信号进行分离。
接收端根据发送端的时钟信号，按照时隙的顺序将信号进行分离，还原为原始信号。
在实际应用中，模拟信号的多路复用与解复用技术被广泛应用于电话通信、数据传输、音视频传输等领域。
例如，电话通信中的多路复用技术可以实现多个通话同时传输在一根电话线上，提高了通信线路的利用率。
另外，数据传输中的多路复用技术可以实现多个计算机同时进行数据传输，提高了数据传输效率。
电路基础原理理解与应用多路复用器与解复用器
电路基础原理理解与应用多路复用器与解复用器电路基础原理理解与应用：多路复用器与解复用器在现代科技进步的背景下，电路工程已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
而要理解电路的基础原理及其应用，多路复用器与解复用器则是必须要了解的两个重要概念。
一、多路复用器的原理与应用多路复用器（Multiplexer）是一种能够将多个输入信号转换为一个输出信号的电路设备。
它的原理在于利用二进制编码来选择不同的输入源，然后将所选中的输入信号复合到同一个传输线上，实现多路信号的传输。
1.1 多路复用器的工作原理多路复用器通过二进制编码来选择输入源。
以4:1多路复用器为例，当选择信号为00时，选中的输入信号为D0，当选择信号为01时，选中的输入信号为D1，依此类推。
通过选择不同的控制信号，可以实现不同的输入信号选择。
1.2 多路复用器的应用多路复用器在各个领域都得到广泛的应用。
在数码电视中，视频信号、音频信号以及其他各种数据信号通过多路复用器进行混合并传输。
在通信领域，多路复用器能够将多个电话信号通过一条线路进行传输，实现电话的并发通信。
此外，多路复用器还可以用于数据采集、数字电视等领域。
二、解复用器的原理与应用解复用器（Demultiplexer）是多路复用器的逆过程，可以将一个信号恢复成多个信号。
解复用器与多路复用器的原理相似，通过二进制编码选择需要复用的输入信号。
2.1 解复用器的工作原理解复用器通过二进制编码来选择需要恢复的信号。
以1:4解复用器为例，当选择信号为00时，输出信号为D0，当选择信号为01时，输出信号为D1，依此类推。
通过选择不同的控制信号，可以实现不同的信号恢复。
2.2 解复用器的应用解复用器的应用和多路复用器类似，但方向相反。
在通信领域，解复用器常用于恢复多路复用器传输的信号，恢复为原始信号。
在数码电视等领域，解复用器则可以将混合在一起的信号分解为视频信号、音频信号等。
总结：多路复用器与解复用器作为电路工程中的基础原理，通过二进制编码实现了多个信号的传输和恢复。
电路基础原理解读多路复用器和解复用器的工作原理
电路基础原理解读多路复用器和解复用器的工作原理电路中的多路复用器和解复用器是信号处理中常用的技术，它们能够在有限的通信资源下实现多个信号的传输和接收，提高了信号传输的效率和可靠性。
本文将解读多路复用器和解复用器的工作原理，介绍它们在电路中的应用和作用。
多路复用器（Multiplexer，简称MUX）是一种电子设备，能够将多个输入信号合并到一个输出信号上进行传输。
它工作的原理是利用控制信号选择输入信号中的一个进行输出。
多路复用器一般由多个数据输入端、一个控制输入端和一个输出端组成。
数据输入端将多个信号输入到多路复用器中，控制输入端通过控制信号选择其中一个输入信号进行输出。
多路复用器的工作原理可以通过一个简单的数字信号传输的例子来说明。
假设我们有4个数字信号需要传输，我们可以使用一个4位的多路复用器来实现。
多路复用器的数据输入端将4个信号输入到多路复用器中，控制输入端通过一个2位的控制信号来选择其中一个信号进行输出。
当控制信号为00时，多路复用器输出第一个输入信号；当控制信号为01时，多路复用器输出第二个输入信号，依此类推。
多路复用器在电路中的应用非常广泛。
例如，在数字电视中，多路复用器能够将不同频道的视频信号传输到一个输出信号中，实现多个频道的选择和切换。
在通信系统中，多路复用器能够将多个用户的数据信号合并到一个信道中进行传输，提高了信号传输的效率。
多路复用器能够有效地利用有限的通信资源，提供更多的功能和服务。
解复用器（Demultiplexer，简称DEMUX）是多路复用器的逆操作，能够将一个输入信号分解为多个输出信号。
它也由多个数据输出端、一个控制输入端和一个输入端组成。
控制输入端通过控制信号选择其中一个数据输出端进行输出。
解复用器的工作原理与多路复用器相反。
假设我们有一个解复用器和一个多路复用器相连，多路复用器的输出信号连接到解复用器的输入端，解复用器的控制输入端通过控制信号选择其中一个输出信号进行输出。
广播电视设备用多路复用与解复用技术考核试卷
B.信号调制
C.信号加密
D.信道编码
( )
15.在多路复用技术中，以下哪些情况可能导致信号失真？
A.信号传输速率过高
B.信道带宽不足
C.信号同步不良
D.信号放大器增益不足
( )
16.以下哪些设备用于多路复用信号的处理？
A.模数转换器
B.数模转换器
C.信号调制器
D.信号解调器
( )
17.以下哪些是频分多路复用技术的优点？
D.滤波器
( )
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.多路复用技术的应用包括以下哪些方面？
A.电视广播
B.电话通信
C.数据传输
D.无线电广播
( )
2.以下哪些技术属于多路复用技术？
A.频分多路复用
B.时分多路复用
C.码分多路复用
C.调制器
D.信号分配器
( )
6.在多路复用技术中，以下哪种情况会导致信号失真？
A.信号幅度过大
B.信号频率过高
C.信道带宽不足
D.信号传输速率过快
( )
7.下列哪种解复用技术是基于频率的信号分离？
A.频分解复用
B.时分解复用
C.码分解复用
D.波分解复用
( )
8.数字信号解复用过程中，以下哪个设备起关键作用？
A. 10Hz
B. 20Hz
C. 50Hz
D. 100Hz
( )
4.时分多路复用技术将时间分割成多个时间片，以下哪个选项描述了时分多路复用技术的特点？
A.信道带宽固定
B.各路信号速率相同
高清电视信号传输设施的信号解复用和解调技术
高清电视信号传输设施的信号解复用和解调技术随着科技的不断发展，高清电视已经成为现代家庭娱乐的重要组成部分。
为了能够在高清电视中传输各种信号，必须使用信号解复用和解调技术。
本文将深入探讨高清电视信号传输设施的信号解复用和解调技术的原理、应用和发展趋势。
首先，我们先来了解什么是信号解复用和解调技术。
信号解复用是指将多个信号源中的信号按照一定的规则解开复用，使其可以独立传输；而解调是指将传输中的信号进行还原，使其可以被接收设备正确解读和播放。
在高清电视的传输中，信号解复用和解调技术被广泛应用。
信号解复用技术在高清电视传输中的应用主要有两个方面。
首先，它可以将多路信号通过一个传输线路同时传输，提高了传输的效率和可靠性。
其次，对于高清电视来说，不同信号源中的信号带宽是不一样的，信号解复用技术可以将带宽不同的信号进行解复用，有效地利用了传输资源。
在解调方面，高清电视信号解调技术的主要作用是将接收到的信号进行还原和解码，使其能够正确地显示在高清电视屏幕上。
信号解调技术的关键在于对传输信号进行分析和解码，以还原其中的图像和声音信息。
通过解调技术，我们可以获得清晰、稳定的高清电视画面和声音效果。
目前，信号解复用和解调技术在高清电视领域的发展取得了很大的成就。
传输设施的不断升级，使得信号解复用和解调技术能够更好地适应高清电视信号的传输要求。
同时，随着数字技术的发展，信号解复用和解调技术已经逐渐实现了数字化，提高了传输的稳定性和精度。
在未来，高清电视信号解复用和解调技术仍然有着广阔的发展前景。
随着4K、8K等超高清电视技术的推广和应用，对信号解复用和解调技术的要求将越来越高。
在解复用方面，将需要更高的传输带宽和更快的传输速度，以适应超高清电视信号的传输要求。
在解调方面，将需要更高的解码精度和更好的图像还原效果，以满足观众对高清电视品质的要求。
另外，随着5G技术的快速发展，对于高清电视信号的传输将有着更大的革命性影响。
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• ES流：基本码流 流 • TS流：传送流 流 • 从ES流到单路节目传送流的复用 分离称为 流到单路节目传送流的复用/分离称为 流到单路节目传送流的复用 节目级复用/解复用 节目级复用 解复用 • 多路节目 流的复用 分离称为系统级复用 多路节目TS流的复用 分离称为系统级复用/ Leabharlann 的复用/分离称为系统级复用 解复用
5.1 数字电视信号复用与解复用的概念
• • • • • • 复用的概念 频分复用（ 频分复用（FDM） ） 时分复用（ 时分复用（TDM） ） 时隙的概念 包结构 两种复用/解复用方式 两种复用 解复用方式
• 复用指将若干个彼此独立的信号合并起来， 复用指将若干个彼此独立的信号合并起来， 在同一信道上进行传输的技术。 在同一信道上进行传输的技术。 • 常见的信道复用有频分复用 常见的信道复用有频分复用FDM和时分复 信道复用有频分复用 和时分复 两种。 用TDM两种。 两种 • 为了充分利用信道带宽，解决频率紧缺的 为了充分利用信道带宽， 问题，提出了频分复用FDM技术。如，在 技术。 问题，提出了频分复用 技术 传统的模拟电视系统中，亮度，色度， 传统的模拟电视系统中，亮度，色度，伴 音信号分别被调制在不同频率的载波上， 音信号分别被调制在不同频率的载波上， 然后再合成一路节目共同发送。 然后再合成一路节目共同发送。 • 各信号间易互相干扰，频谱利用率低。 各信号间易互相干扰，频谱利用率低。
• 图像中频是 图像中频是38MHZ，伴音中频是31.5MHZ ，伴音中频是 ），色度中频是 （6.5MHZ），色度中频是 ），色度中频是33.57MHZ （4.43MHZ）。 ）。
…
…
…
…
…
…
频分复用和解复用
频分复用 FDM
• 用户在分配到一定的频带后，在通信过 用户在分配到一定的频带后， 程中自始至终都占用这个频带。 程中自始至终都占用这个频带。 • 频分复用的所有用户在同样的时间占用 频分复用的所有用户在同样的时间占用 不同的带宽资源（请注意，这里的“带 不同的带宽资源（请注意，这里的“ 宽”是频率带宽而不是数据的发送速 频率 率）。
2种复用 解复用的方式 种复用/解复用的方式 种复用
• 第一种：各包按照相同的结构分配时隙。 第一种：各包按照相同的结构分配时隙。 电话系统采用该种结构。 电话系统采用该种结构。 • 第二种：每路信息所占用的包的数量由所 第二种： 需的频带决定，包可以是固定长度的， 需的频带决定，包可以是固定长度的，也 可以是可变长度的。 可以是可变长度的。MPEG-2采用该种复用 采用该种复用 方式，视频， 方式，视频，音频和辅助数据分配在不同 包内。 的TS包内。 包内
频率 5 频率 4 频率 3 频率 2 频率 1
时间
时分复用TDM 时分复用
• 是将时间划分为一段段等长的时分复用帧 ）。每一个时分复用的用户在每 （TDM 帧）。每一个时分复用的用户在每 帧中占用固定序号的时隙。 一个 TDM 帧中占用固定序号的时隙。
– 每一个用户所占用的时隙是周期性地出现（其 每一个用户所占用的时隙是周期性地出现（ 帧的长度）。 周期就是 TDM 帧的长度）。 – TDM 信号也称为等时 信号也称为等时(isochronous)信号。 信号。 信号 – 时分复用的所有用户是在不同的时间占用同样 的频带宽度。 的频带宽度。
f (t)
y (t)
k (t)
0
t
0
t
0
t
TDM时分多路复用系统框图及波形 时分多路复用系统框图及波形
• 在时分多路复用的过程中，如果各路信号在每一帧中 在时分多路复用的过程中， 所占时隙的位置是预先指定且固定不变的，则称之为 所占时隙的位置是预先指定且固定不变的， 同步时分多路复用，简称STDM。由于各路信号可能 同步时分多路复用，简称 。 数据量多少不一， 数据量多少不一，且它们在各个取样时刻的情况也各 不相同，这种STDM方式将产生资源浪费。 方式将产生资源浪费。 不相同，这种 方式将产生资源浪费 • 统计时分多路复用，简称 统计时分多路复用，简称ATDM，也叫异步时分多路 ， 复用。ATDM通过动态地分配时隙来进行数据传输 通过动态地分配时隙来进行数据传输， 复用。ATDM通过动态地分配时隙来进行数据传输， 根据各路信号的传送信息量大小来分配时隙多少， 根据各路信号的传送信息量大小来分配时隙多少，提 高了频带利用率。 高了频带利用率。 • 目前数字语音通信一般都采用时分多路复用方式进行 远距离传输，执行标准是CCITT推荐的两种系列：一 推荐的两种系列： 远距离传输，执行标准是 推荐的两种系列 是欧洲和我国使用的PCM30／32路系列；另一个是 是欧洲和我国使用的 ／ 路系列； 路系列 北美和日本使用的PCM24路序列。 路序列。 北美和日本使用的 路序列
PCM30／32 ／
• PCM30/32路系统利用 律的分段方法进行非均匀量化。 路系统利用A律的分段方法进行非均匀量化 路系统利用 律的分段方法进行非均匀量化。 PCM30/32路一帧周期 路一帧周期125微秒，将一帧平均分成 份， 微秒， 路一帧周期 微秒 将一帧平均分成32份 每一份称之为时隙，每时隙间隔为125/32,即3.91微秒。 微秒。 每一份称之为时隙，每时隙间隔为 即 微秒 每一时隙传送8bit编码，每帧传送 编码， 编码。 每一时隙传送 编码 每帧传送32*8＝256bit编码。 ＝ 编码 每帧的第一号时隙TS0传送帧同步码，第16时隙 传送帧同步码， 时隙TS16 每帧的第一号时隙 传送帧同步码 时隙 传送信令，其余30个时隙传送话音 个时隙传送话音。 传送信令，其余 个时隙传送话音。 • 一秒传送 一秒传送8000帧（抽样频率为 ），每一路话音为 帧 抽样频率为8000），每一路话音为 ）， 8bit×8000＝64kbit，32路就是 路就是2.048Mbit，也就是通 × ＝ ， 路就是 ， 常说的PDH一次群信号，或称为 信号。 一次群信号， 信号。 常说的 一次群信号 或称为E1信号
时隙
• 时分复用（TDM）就是将提供给整个信道传输信 时分复用（ ） 息的时间划分成若干时间片(简称时隙 简称时隙)， 息的时间划分成若干时间片 简称时隙 ，并将这 些时隙分配给每一个信号源使用， 些时隙分配给每一个信号源使用，每一路信号在 自己的时隙内独占信道进行数据传输。 自己的时隙内独占信道进行数据传输。每个单独 的数据流在接收端按时间重新被汇聚。 的数据流在接收端按时间重新被汇聚。 • 在通信源端进行信号合并的电路称为复用器。 在通信源端进行信号合并的电路称为复用器。 它从各个用户端接收输入信号，然后把每个信号 它从各个用户端接收输入信号， 分割成小片段， 分割成小片段，并把分割后的片段以循环顺序放 入信道中。在远距离电缆的另一端， 入信道中。在远距离电缆的另一端，每个信号被 多路输出选择器拆分出来，然后传送给目的用户。 多路输出选择器拆分出来，然后传送给目的用户。 双向通信电路要求通信双方均配备了复用器。 双向通信电路要求通信双方均配备了复用器。
包结构
• 发送端的复用器按照规定的结构对复用信 息流进行打包。 息流进行打包。 • 将顺序连续传送的复用信息流按一定的时 隙长度分段， 隙长度分段，构成具有特定结构和时隙长 度的传送单位，称之为包。 度的传送单位，称之为包。包分为包头和 净荷。 净荷。 • 将包按照先后顺序组成一个连续的包序列， 将包按照先后顺序组成一个连续的包序列， 在实际信道中进行传输。 在实际信道中进行传输。
5.2 数字电视 数字电视MPEG-2系统流的复用 系统流的复用
• 5.2.1 数字电视 数字电视MPEG-2系统流的复用结构 系统流的复用结构 • 5.2.2 PES包的组成与功能 包的组成与功能
5.2.1 数字电视 数字电视MPEG-2系统流的复用结构 系统流的复用结构
• • •
一、MPEG-2系统流复用结构 系统流复用结构 二、 PS和TS介绍 和 介绍 三、 TS码流优点 码流优点
MPEG-2系统复用部分为两个步骤 系统复用部分为两个步骤
1.
视频和音频的ES流分别按一定的格式打包， 视频和音频的 流分别按一定的格式打包，构成 流分别按一定的格式打包 具有某种格式的基本码流，分别称为视频 具有某种格式的基本码流，分别称为视频PES和 和 音频PES。PES的长度可在一定范围内变化。 。 的长度可在一定范围内变化。 音频 的长度可在一定范围内变化
第五章数字电视的传输流及复用技术
• • • • • 5.1 数字电视信号复用与解复用的概念 5.2 数字电视 数字电视MPEG-2系统流的复用 系统流的复用 5.3 数字电视 包和 流的组成与功能 数字电视TS包和 包和TS流的组成与功能 5.4 数字电视的多节目双层复 数字电视的多节目双层复.TS流 流 5.5 数字电视 流中的 数字电视TS流中的 流中的PSI和SI信息 和 信息
一、MPEG-2系统流复用结构 系统流复用结构
• 视频和音频信号经编码后生成了各自的基 本码流，这些 流以及辅助数据必须复用 本码流，这些ES流以及辅助数据必须复用 在一起才能构成一路实际的电视节目传送 流。
• MPEG-2标准对信源进行统一的压缩形成 标准对信源进行统一的压缩形成 ES流，对ES流打包形成 流 流打包形成PES流，再复用为 流打包形成 流 TS和PS流（节目流和传送流）。 和 流 节目流和传送流）。 • MPEG-2系统流的复用结构如下图所示。 系统流的复用结构如下图所示。 系统流的复用结构如下图所示
• 数字电视中的基本码流的复用和多路节目 传送流的复用均采用时分复用方式。 传送流的复用均采用时分复用方式。 • 视频、音频的码流和辅助数据按所需频带 视频、 分配到复用的高速比特流的传播时隙中， 分配到复用的高速比特流的传播时隙中， 构成一路传送流（ 流），从时间上看 从时间上看， 构成一路传送流（TS流），从时间上看， TS流中各路 流（基本码流，包含视频， 流中各路ES流 基本码流，包含视频， 流中各路 音频，数据）是分时轮流传送的。 音频，数据）是分时轮流传送的。 • 在多路数字信号间实现 在多路数字信号间实现TDM的过程称为数 的过程称为数 字复用，其逆过程称为数字解复用。 字复用，其逆过程称为数字解复用。