數字電視信號傳輸技術分析

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摘要：近年來，數字電視快速發展，極大地豐富了人們的娛樂生活，其在衛星傳輸、無線傳輸和有線傳輸等方面的作用越來越明顯。在這樣的發展背景下，應積極創新各種應用技術和高端技術，特別是信號傳輸技術，不斷提高數字電視技術水平。本文簡要介紹了數字電視信號傳輸，分析了數字電視的信號傳輸技術應用，闡述了數字電視信號傳輸技術未來發展趨勢。

關鍵詞：數字電視；信號傳輸技術

隨著我國經濟的快速發展，人們的生活水平明顯提高，數字電視用戶數量不斷增多，并且我國也出臺了關于數字電視的相關傳輸標準，通過高清電視極大地滿足了人們的視覺要求。近年來，現代化科學技術快速發展，數字電視信號傳輸技術也取得了巨大的進步和成果，結合數字電視信號傳輸的特點和優勢，進一步進行創新和完善，有效提高數字電視信號傳輸的安全性和穩定性。

一、數字電視信號傳輸概述

（一）應用優勢

數字電視在實際應用中，其信號傳播速度非常快，并且相關電視設備能夠接收非常廣泛的信號頻率，其抗干擾能力強，具有良好的占頻效果和較高的信號質量，可以更好地滿足人們的觀看要求。同時，隨著數字電視的普及，信號接收設備越來越廣泛，尤其是手機、車載娛樂系統、便攜式電腦等設備也能夠快速接收數字電視信號，給人們的生活、工作和娛樂帶來很多便利。而且在互聯網時代，數字電視能夠和互聯網、電腦、手機連接在一起，當前積極發展的三網融合技術，甚至四網融合技術，極大地推動了數字電視的快速發展。另外，數字電視具有易存儲的特點，很多數字電視信號傳輸設備在實際應用中不僅能夠傳輸信號，而且還能夠存儲信號，最重要的是信號傳輸設備甚至可以無限期存儲，使用起來非常方便。

（二）特點

1.可靠性高

數字電視信號傳輸具有較高的可靠性，模擬電視信號經過編碼、量化、抽樣等處理環節得到數字電視信號，實質上傳輸信號是兩個二進制電平，雖然傳輸和處理過程中會受到一定程度的雜波干擾，但是只有干擾程度在額定電平范圍內，利用數字信號再生技術在數字電視接收端可以有效清除干擾，即使干擾程度過大，造成數字電視信號誤碼，也能夠通過糾錯編碼技術進行有效糾正。2012年上杭縣也全面實現了全縣城鄉的有線電視整體轉換，據目前2015年底統計數字電視用戶達60000多戶，節目數量、傳輸質量等指標明顯提高。

2.有效性高

隨著現代化科學技術的快速發展，數字電視信號傳輸越來越傾向于應用單頻網絡技術，這也在很大程度上提高了信號傳輸的有效性。例如，某個電視節目可以覆蓋在全國范圍內，其利用數字電視頻道，而當前8MHz模擬電視頻道可以傳輸高質量數字電視節目或者數字高清電視信號，并且數字電視還可以利用通信網絡同步傳輸模式，采用不同服務動態組合，再配合信源編碼技術，可有效減少圖像壓縮數據量，而且插入其它服務，極大地提高了數字電視信號傳輸水平。

3.易存儲

數字電視設備應用中具有易存儲的特點，存儲信號大小、存儲時間等和數字電視信號存儲實現幾乎沒有什么關聯，例如，幀存儲器主要用于制式轉換、幀同步等處理，獲取良好的電視圖像效果，并且數字電視信號傳輸技術應用中其信道容量利用率較高，實現時分多路，通過數字電視信號場消隱、中行時間進行文字多工廣播。數字傳輸的這一特點讓用戶觀看節目不再到時間的限制，可以任意時間點擊回看電視節目。

4.交互性強

數字電視具備雙向互動功能，用戶可以通過手機、PAD、電腦等設備，通過數字電視和后端內容服務器，獲得在線的資料下載、信息查詢、醫院預約掛號等等功能，真正讓用戶從“看”電視進入到“用”電視的的時代。

二、數字電視的信號傳輸技術應用

（一）光纖傳輸系統

光纖傳輸系統由光纖介質、光中繼器、光接收機、光發射機等組成，通常情況下，數字電視信號傳輸往往需要限制光纖傳輸長度，其利用光中繼器對數字電視光信號進行放大，輸送到目的地，然后通過光接收機對光信號進行光電轉換，轉換為電信號，然后經過同軸電纜將電信號分配到各個用戶端。光纖傳輸系統具有傳輸容量大、信號失真小等特點，并且傳輸距離比較遠，其能夠免遭雷擊損害，傳輸信號損耗較小。同時，數字電視利用光纖線路在傳輸信號時，有效解決了由于級聯造成放大器信號失真，安全、穩定地進行遠距離傳輸。

（二）電纜傳輸技術

同軸電纜線路的傳輸阻抗為75歐姆，和細芯徑電纜線路相比，粗芯徑電纜線路在數字電視設備中的應用衰減較小，同軸電纜長度和電纜線路衰減程度成正比，高頻衰減往往大于低頻衰減。并且同軸電纜線路的衰減往往受到環境溫度的影響，在高溫環境中，同軸電纜傳輸數字電視信號的衰減較大。一般情況下，同軸電纜線路的溫度衰減系數約0.2%/度，干線放大器在實際應用中，其可以有效補償同軸電纜傳輸信號的電平衰減，從而有效提高同軸電纜線路的溫度和頻率，但是利用同軸電纜傳輸數字電視信號的介質損耗明顯大于信號電平損耗，每間隔一段距離需要安裝一臺放大器。同時，數字電視信號在傳輸過程中很容易受到環境因素的影響產生非線性失真和噪音，并且數字電視信號傳輸應用電纜傳輸技術，給系統使用和維護帶來很多不便，可靠性和穩定性交叉。

（三）多路微波傳輸系統

數字電視信號傳輸系統組網建設時，在架設傳輸線纜過程中經常遇到各種問題，最常見的是遇到鐵路、河流、橋梁、高山等地形障礙，這時通過利用多路微波傳輸系統可以有效解決，而且該系統在實際應用中采用多點接收、一點發射的方式，快速、穩定地將電視、聲音等數據信號傳送到各個電視站、用戶系統和電視系統前端，其信號頻率范圍處于2500~2700MHz，所以多路微波傳輸系統重要采用接收空間傳輸和視距范圍反射方式。上杭播出機房目前仍留有一路微波傳輸，其微波信號與從龍巖雙髻山發射臺按上行8G下行10G的傳輸進行組網，傳輸相關數據。

（四）光纖同軸混合傳輸技術

光纖同軸混合傳輸技術結合了光纖傳輸和同軸電纜傳輸兩者的應用優勢，主干系統使用光纖傳輸高質量的信號，配線部分使用樹狀拓樸結構的同軸電纜系統可有效傳輸和分配數字電視信號。入網之前，數字電視前端和模擬電視信號進行混合，將下行信號通過一根光纖線路傳輸到電視廣播系統光節點（上杭城區到行政村和自然村的電視信號傳輸），在光節點位置再次進行轉換，轉換為射頻信號，基于星形樹拓撲結構，利用同軸電纜覆蓋上杭所有的電視用戶，上行信號通過光發射機和上行回傳光纖線路傳送到電視前端。該光纖同軸混合傳輸技術在應用過程中可以接入很大的寬帶，還可提供多樣化的模擬和數字傳輸業務，其被廣泛地應用在可視電話、遠程醫療體系、交互業務等領域，能實現上網、點播、回撥、查詢等等功能。

三、數字電視信號傳輸技術未來發展趨勢

近年來，電子信息和網絡通信技術不斷發展，在互聯網背景下，整個電視產業越來越成熟，電視媒體功能越來越豐富，電視行業呈現出全面數字化的發展趨勢。當前，通信網、互聯網和廣播電視網的有效融合，并且加上電網科學技術的結合，逐步實現“四網融合”技術，極大地推動了數字電視技術的蓬勃發展。在未來發展過程中，結合我國出臺的相關政策，數字電視將覆蓋各個地區，并且呈現出爆炸式發展趨勢，機頂盒有布線和空間方面的限制，而數字電視調諧器內置在數字電視中，其可以直接對數字電視節目信號進行解碼和接收，以后可以不需要使用機頂盒。同時，隨著雙向信息傳輸技術的快速發展，其在數字電視系統中的應用，實現數字電視和用戶的良好互動，滿足人們的娛樂需求，一方面為電視用戶提供高質量、高清的電視節目，另一方面用戶可以通過數字電視進行網上付款、遠程教育、網上購物等，使數字電視逐漸成為百姓家的信息家電。

四、結語

近年來，數字電視信號傳輸技術快速發展，也使得數字電視逐漸朝著移動化、互動化、高清化、數字化等方面發展，在科技不斷發展的背景下，數字電視信號傳輸技術會獲得更好、更快的發展，相關政府部門還應積極健全相關政策體系，不斷支持數字電視的發展。

作者:藍育文 單位:福建省龍巖市上杭縣廣播電視臺

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