數字電視的技術分析

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摘要：不僅是企業在大力推廣數字電視，政府也做出了積極響應，還專門制定了數字電視的轉換時間表。本文簡要闡述了數字電視的技術優勢，并具體分析了實現數字電視的四個技術，以期為數字電視技術的相關研究提供參考意見。

關鍵詞：數字電視；技術；分析

當前，世界各國都在進行電視變革，同通信領域技術由模擬向數字的變革一樣，電視技術也開始由模擬向數字轉變。科學技術日益進步，用戶的需求也隨之日益多樣化。在這些因素的推動下，數字電視的技術也日益成熟，電視節目的音頻和質量大大提升，給人們帶來了更多、更好的精神享受。作為一種較為復雜的通信技術，數字電視技術涉及通信的各個領域，已經成為備受業內關注的焦點。

一、數字電視的技術優勢

相較模擬電視而言，數字電視技術優勢更加明顯，具體表現在如下五個方面。第一，現有模擬電視的頻道寬帶是8MHz，通常情況下，只能對一套模擬性電視節目進行傳送。但是，數字技術的傳送性能是模擬電視的八倍之多，能夠將1~8套節目通過一個頻道進行傳送。第二，數字電視的抗干擾能力非常強，不僅如此，其清晰度和音頻效果都有了很大提升。相較傳統的模擬電視，在覆蓋半徑一樣的情況下，數字電視的功率要高出一個級別。第三，能夠移動接收各類數據增值業務是數字電視的一個顯著優勢，同時還具備加密和解密以及加擾和解擾的功能，能夠在很大程度上保證通信隱秘性。第四，系統所采用的中間件技術，使得交互式應用得以實現，其能夠與互聯網和計算機網絡相連接。第五，模擬電視原有的各種視頻格式都被數字電視保存下來了，只需一個機頂盒，用戶便能享受各類數字電視節目，這大大減輕了用戶的經濟負擔。

二、數字電視實現困境

就目前而言，盡管數字電視的技術優勢非常明顯，但不能否認的是，要真正實現數字電視的全覆蓋，還面臨著不少困難，仍舊有很長的路要走。電視臺設備的更換難度大、節目制作成本偏高、技術實施難度較大以及數字電視標準不確定等都是制約數字電視發展的重要因素，需要相關部門和人員予以高度重視，采取有效措施應對這些問題。

三、數字電視實現技術

（一）GPS

在單頻網的建設中，GPS是最必不可少的系統設備，無論在任何地點，GPS都能夠為其提供1PPS的參考時間信息和10MHz的系統時鐘。雖然通過SDH網絡和其他方式也能夠得到這些，但是相較而言，GPS更加快捷，性能也更好。如果能夠與天上的GPS衛星同步，其所獲得的信號將會更加高穩，甚至可達到1E-11。就如何選擇GPS信號機而言，一定要謹記以下幾點：第一，當前，不少商家都宣稱自己所售賣的GPS信號接收機具備自動切換的功能，即便是不能與天上的GPS衛星信號同步，也能夠自動切換至內部的振蕩器。這里有一點需要引起廣大用戶的注意，就是某些型號的GPS信號接收機會采用硬切換方式進行切換，進而導致了系統的重新同步。第二，GPS內部所配置晶體的型號決定了其價格高低，要想系統的性能更好，就應當盡可能地選購性能較高的內置雙重恒溫晶體。第三，GPS天線安裝的位置也非常關鍵，必須保障天線周圍的通暢性，不能有任何大的障礙物存在。電視輸出信號和天線直接相關，天線接收到的信號越強越多，電視輸出信號也就越好。

（二）單頻網

單頻網主要指不同發射臺在同一頻段、同一區域以及同一時間內發出的相同的信號。其最終目的是實現對指定的服務區域的可靠性覆蓋。傳統模擬電視所使用的是多頻網方式，即MFN，這一方式與單頻網的最大區別是，頻率的重用必須在一定的距離之外。所以，相鄰的發射臺之間，只能通過使用不同的頻率進行播放，進而避免相互間形成一定的干擾。通常情況下，在使用MFN方式時，一套模擬電視節目所覆蓋的區域就比較大，其所占用的寬帶也是幾個頻道的占用量，因而造成了大量頻譜資源的消耗。廣播電視中單頻網概念的引進，是電視技術數字化的必然結果，單頻網應用的可能性是建立在對數字信號處理技術與數字調制技術的利用之上的。相較于傳統多頻網，單頻網最明顯、最直接的一個優勢就是其頻譜效率的大大提升。由于能夠使用相同的頻率，于是在同一個服務區域內，采用了數字電視技術的同一個頻道就能夠傳送很多套電視節目，如此一來，便能節省更多頻率資源。與此同時，多個電臺同時進行發射還帶來一定的分集效果，大大增強其接收可靠性，進而增大其所接受節目的覆蓋率。另外，還需要不斷對發射網絡進行優化和調整，以此降低總功耗，并減輕其對附近其他網絡所造成的干擾。

（三）復用系統

如果單單從發送端的信息流向看，數字電視復用系統主要是將諸如音頻或者視頻等編碼器所送來的數據比特流進行一定的處理，使其被復合成為單路穿行比特流，再將其送給信道編碼和調制，而接收端的這一過程剛好與其相反。歐洲、美國和日本所使用的HDTV復用系統傳輸標準都是MPEG-2。

（四）信道編解碼和調制解調

通過調制，能夠將被傳輸的信號放至載波或者脈沖串之上，以此做好相應的發射準備，進而提高傳輸頻帶利用率。通常情況下，數字電視所采用的調制方式都是多進制的。DQPSK（差動四相相移鍵調控制）、CQFDM（編碼正交頻分復用調制）VSB（殘留邊帶調制以及QAM（正交振幅調制）等都是常用的多進制體制方式。

四、結語

數字電視的技術優勢顯而易見，其有廣闊的發展前景，很可能在電視領域開辟出一個新的天地。其技術優勢終將取代傳統的模擬電視，當然，不可否認，在某些局部小范圍內，傳統模擬技術還將在未來很長一段時間內占據一定市場。總而言之，數字電視的出現為電子信息產業的發展創造了一個非常難得的機遇，實現模擬電視到數字電視的轉變，將會在一定程度上刺激我國經濟的發展，為其帶來更多的經濟效益。

作者:馮乃明 單位:吉林電視臺

參考文獻：

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