我国数字电视的发展现状与前景展望

我国数字电视的发展现状与前景展望

摘要:传统广播电视面临着巨大的生存压力,电视数字化是广播电视发展的必然趋势，是继黑白电视到彩色电视后的又一次革命,本文介绍了数字电视的优点、关键技术及数字电视在发展进程中遇到的问题进行了分析并提出了解题思路，对国内数字电视的发展前景提出了自己的观点。

关键词: 数字电视；模拟电视；高清晰电视；机顶盒；

一、我国数字有线电视的发展背景

模拟电视简称为ATV，现有主要用于地面波电视广播的NTSC、PAL、SECAM 和用于卫星电视广播的MAC等四种制式，已有半个世纪以上的历史。四种制式的主要区别只是彩色信号的处理方式不同。从扫描格式上分，只有525行60场隔行扫描和625行50场隔行扫描两种扫描方式，各种制式的视频带宽基本相同。

现行的模拟电视，由于信号的产生、传输、接收、信号处理一直到图像的重现，整个过程都是在模拟信号的体制下完成的，这种体制采取时间轴取样，每帧都是在垂直方向取样，以残留边带调幅制传送图像信号，为压缩频带，将每一帧分为奇，偶两场，接收端采用隔行扫面方式重现图像等。因此，现行的模拟电视存在先天不足，比如：

（1）在模拟电视信号的传输过程中很容易产生噪声积累，使图像上产生雪花点。

（2）由于残留边带调幅制是将图像信号载到载波上，传输系统非线性也很容易产生微分增益（DG）失真和微分相位（DP）失真，影响图像得色饱和度和色调

（3）由于色度信号（C）是载到亮度信号（Y）上，所以亮、色相互串扰，行闪烁、行蠕动、图像大面积闪烁、垂直边缘锯齿化等。

有线数字电视是相对于模拟电视而言的，数字电视又称数码电视，它是指从电视摄(信号源)开始，就将视频信号数字化，而后发射、传输、接收、整个系统处理的都是数字信号。几件根据MPEG-2标准，采用了数字图像压缩编码和数

字伴音压缩编码技术、信道纠错编码（FEC）技术、数字多路复用技术及适用于各种传输信道（卫星、电缆、地面辐射）的调制解调技术等。它和传统的模拟电视相比，其优点占绝对优势，信号是以二进制编码的“0”或“1”形式出现，因此，不受电源波动和器件非线性影响，除了信号稳定型以外，还有很多优点：（1）图像质量可以提高，数字滤波器能很干净的进行两（Y）、色（C）分离，减少了他们之间的相互干扰；横向滤波器大大减轻了重影；数字轮廓校正器改善了图像的清晰度；数字噪声抑制器提高了信噪比；非隔行扫描能减少闪烁效应。

（2）功能增多，数字电视接收机内安装有一个可控制所有数字内部件的单片微型计算机，又称中央控制单元（CCU），很容易实现红外遥控自动操作。若加上图像存储器，即可实现画中画（PIP）电视。还可以实现频道号、时钟等新型数字显示。

（3）接口功能增强，数字电视接收机容易和电视文字广播、个人计算机、直播卫星系统和各种数字视频设备连接。

（4）不通电视制式的自动转换。

（5）采用微机自动诊断法补偿显像管老化和其他元件参数变化，可延长电视接收机的寿命。

总之，电视数字化是广播电视发展的必然趋势，是继黑白电视到彩色电视后的又一次革命，广播电视有史以来，最理想的就是数字电视或者数字高清晰度电视（HDTV）。

二、数字电视的发展现状

这里所说的数字电视，包括数字式高清晰电视（HDTV,1000线左右的分辨率）、数字化的常规标准清晰度电视（SDTV，5000线左右的分辨率）以及VHS 质量的家用低清晰度电视（LDTV）。在美国统称先进电视（ATV），在欧洲称为数字电视广播（DVB）。

目前还没有国际统一的HDTV通用标准。美国、加拿大、韩国、台湾、阿根廷等同意使用一种由ATSC工业集团建议的制式。欧洲国家和澳大利亚则使用

另一种称为DVB－T的系统。两者的信号传输方式和编码方式均不相同，相互之间是不兼容的。而日本又另起炉灶，他们自1989 年以来已开始播放了一种完全不同的模拟HDTV，但在1997 年又决定实行数字化，日本的HDTV系统到2003年将会改为导DVB－T相似但却不完全一样的制式。

美国在数字电视系统方面的研究起步最早，投入的科技力量也很大，1982年有5个工业学术社团组织（EIA、IEEE、NAB、NCTA、SMPIE）共同建立了“先进制式委员会”，简称ATSC，1996年12月26日美国联邦通信委员会（FCC）批准了由ATSC制定的主要用于数字电视地面广播的标准，简称ATSC 8VSB。1997年4月，FCC为全美1650个电视台指派了用于数字电视广播的频道，1998年圣诞接就有电视台开始正式的数字电视地面广播（HDTV和SDTV）。美国的ATSC标准包括视频编码、输入格式、扫面格式和预处理、视频编码压缩及参数，音频编码、输入格式和预处理、编码压缩及参数，服务业务服用，传输层特性及规范等此标准参数共有18中（表1）。可见, ATSC 标准应用面较广,不但用于HDTV 数字电视系统、SDTV 数字电视系统, 而且还包含了电脑画面的规格, 这样, 就要彼此兼顾, 加之高清晰度数字摄像及演播设备都十分昂贵, 其普及速度不如单独的数字电视系统标准, 尽管如此, 美国数字电视的发展速度并未减慢。目前, 美国的数字电视覆盖率达到了70 %以上, 每家电视台至少开播一个数字电视频道。到2006 年停止模拟NTSC 制电视广播, 全部改为ATSC 制数字电视广播。对于非商业性的广播在2003 年5月1 日前全部实现数字化。

在美国的带动下, 欧洲DVB 标准也加紧研究。它借鉴了美国ATSC 的经验, 立足于只

为数字电视广播建立一套相关技术框架和标准。和美国的ATSC 标准相比, 美国的ATSC

标准是一个长期的高科技系统, 而欧洲的DVB 标准则是更加实用的一种高科技系统。它

是以欧洲为主、兼顾世界范围的一个数字电视广播标准, 因此, 世界上200 多个组织参加

了研究和开发。DVB 标准以其周全的计划及广泛的共识, 成功地完成了一套完整地、适