数字电视传输技术
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数字电视传输技术
摘要随着数字技术的飞速发展,数字电视已经在逐步取代传统电视的地位,其优势是对信号进行了数字化处理,信号的传输效率和质量得到了明显的提高,但是目前的技术仍然存在着很大的发展空间。本文首先探讨了这3种传输方式以及传输标准,最后提出了数字电视传输技术的发展趋势。
关键词数字电视;传输技术;发展趋势
中图分类号tn94 文献标识码a 文章编号1674-6708(2012)71-0196-02
1 数字电视传输的网络
1.1 地面传输网络
地面传输网络模式相对于其他两种模式而言更为流行通用,这种模式是依靠处于制高点位置的天线来发射信号,受众必须要通过天线来接收电视台发射的电视信号。通过地面网络传输的信号覆盖面更广,适用性更好,还有着较强的可控制性和抗打击性。尤其是在人口相对较少的农村地区,地面传输更能体现出其快捷性,通过这种方式信号可以传递到更多的受众。但是地面传输本身也存在着一些问题,就是因为地面传输信道较长,比较容易受到噪声影响、脉冲干扰等,因此接收天线只有放在室外才能较好地接收信号。
1.2 有线传输网络
有线传输网络主要以光纤和同轴电缆作为传递媒介,这种传输
方式不需要与地面传输那样对同一频率做出不同的规划,也就不需要规定全国性的信号传输波段,其而其可以实现一个地区一个网络,意味着每一个地区可以根据自身的特点构建与之相适应的传输系统,因而这种传输方式的灵活性更强,更容易实现企业化经营,用户则必须要使用有线制式机顶盒来接收数字电视信号。这种传输方式已经得到了很多国家的广泛使用,目前采用的是dvb-c标准,但是随着技术和业务的发展其已经出现了不适应,因而dvb已经研发了dvb-c2这一新标准,其可以将现有的有线网络传输容量利用效率提高[1]。
1.3 卫星传输网络
卫星传输首先是将数字电视信号转化为微波的形式,然后再发送到通信卫星,最后通过卫星将这些经转化的信号传递给广大地区受众。用户要接收这些经转化的信号必须使用卫星制式机顶盒和卫星信号接收天线。我国有着广阔的农村地区及地形复杂的偏远地区,仅仅通过地面传输网络和有线电视网络难以满足这些广大地区的用户需求,是因为这些网络难以覆盖到这些地区,而卫星传输方式正好弥补了这些不足,这是由于卫星传输的覆盖面非常广,传输效率高的特点决定的。目前世界上通用的仍是1994年颁布的dvb-s,但是随着通讯业务的发展,dvb-s出现了短板,因此在2004年颁布了功能更强的dvb-s2,其传输性能以及业务支持能力都有着明显的提升,目前正越来越得到广泛的应用。
2 我国数字电视传输的标准
我国使用的数字电视信号传输方式是地面传输,一直都是我国无线领域众人关注的焦点,尤其是对其采用的标准国家更是做出了强制性规定,即dmb-t标准。政府制定这样一个标准是因为我国是一个人口众多的消费大国,数字传输技术必须要有自己的知识产权,这样既能满足人们日益增长的物质文化需要,更能防止国外对我国技术的封锁。
我国dmb-t标准制定也借鉴了国外已经成熟的技术标准,并将数字信号传输的最新研究成果融入其中。dmb-t可以说既能国际标准,又符合我国特殊的国情,dmb-t的投入使用使我国成为了世界上仅次于欧洲、美国和日本拥有自己的数字电视标准的国家。以往的技术都是使用ofdm系统保护间隔时域,而国标则用pn序列时域取代了它的位置实现同步正交分复用技术,并将最新的前向纠错编码技术融合其中,更好地处理分级调制和编码。dmb-t标准与国际上的三大标准相比具有自身的应用特色以及优良的整体性能,最重要的是采用了自主研发的技术获得了清晰的自主知识产权。
dmb-t标准主要有包括3个突出的技术,其一是时域同步的正交多载波技术,其可以解决困扰地面传输的多径频率选择性衰落问题,主要是充分利用了tds-ofdm能将时域和频域的传输结合在一起,从而更好地控制信号以达到稳健同步跟踪性能,这种方法不再使用欧洲复杂的迭代算法和强功率技术,更好地解决了系统同步与
信道估计问题,其二是采用了pn序列填充技术[2],能够更好地应用于解决快速系统同步问题,可以实现频率同步等,还可以一定程度上解决多径干扰问题,提高频谱的利用效率。其三是采用了前向纠错编码技术,这种技术通过信的系统级联纠错内码和最小欧式距离最大化解决了多载波cofdm技术存在的问题,性能也比atsc更加稳定。
3 我国数字电视传输技术的发展趋势
3.1 三网融合
目前我国正在大力进行dtmb的推广宣传,使其已经形成了一条产业链条,香港特区政府在2007年也认同了dtmb这一标准并投入使用[3],这也标志着我国地面数字电视技术已经步入成熟阶段,但是我国的移动数字电视技术和无线网络数字电视传输技术仍然还处于起步阶段,在技术和业务上都还存在着很多问题,例如国内的大型网络企业各自为政,造成了网络基础设施的重复建设,浪费了国家资源,因此移动网、互联网以及无线网这三网融合是一个必然的趋势。
3.2 采用高阶调制技术
广电行业的频谱使用率低是一个世界性的问题,未来的努力方向应该是充分运用各种技术来提高频谱的使用率。高阶调制技术是解决这一问题的有效方法,但是在解决问题的同时会产生一些其他的小问题,比如在相同的发射功率下,接收机工作门限的上升会使
得覆盖范围变小,虽然利用单频网可以增加覆盖范围,但是这同时也会增加干扰,同时在高阶调制下,接收机的性能对于干扰、噪声会表现得更为敏感,这对高阶调制技术提出了一个新的挑战,就是要在提高使用效率的同时确保覆盖率。另外在高阶调制下rf损伤更容易对数字基带信号带来负面影响,因而这就要求能够研发性能更强的射频器件,会使得高阶调制技术的成本上升。
3.3 满足3d视觉效果
目前虽然已经实现了信号的数字传输,但是其还不能给人们带来视觉上的最佳体验。3d电影已经成为人们视觉体验的潮流,但是当前的传输技术观看3d电影还是需要戴眼镜,而长时间戴眼镜对眼睛造成伤害,这就必然使得数字传输技术向着满足裸眼欣赏3d 视觉效果的方向发展。
参考文献
[1]肖科.浅谈数字电视传输技术的发展及趋势[j].中国对外贸易,2011(20).
[2]蔡亚芳.王飞.数字电视传输网络技术与标准[j].中国新技术新产品,2010(4).
[3]毕国辉.数字电视传输技术发展趋势[j].华章,2011(12).