高清數字電視數據傳輸技術研究

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摘要：為提升高清數字電視聲音的質量及畫面的清晰度，應合理運用高清數字電視數據傳輸技術。對此，本文結合高清數字電視數據傳輸技術的高效性、清晰性及兼容性特點，從高清數字電視數據傳輸網絡、高清數字電視數據傳輸標準及高清數字電視數據傳輸技術等方面探討了其具體運用。

關鍵詞：高清數字電視；數據傳輸技術

如今，人們對高清數字電視的音質和畫面要求越來越高，不僅要有良好的音質，也要有清晰的畫質。要想滿足人們對高清數字電視音質及畫面的高要求，就要合理運用數據傳輸技術。數據傳輸技術，實質上是高清數字電視的核心技術，通過信號傳播實現高清數字電視的音頻播放及畫面展示。所以，充分地掌握好高清數字電視數據傳播技術的特點及運用技巧，有助于提升高清數字電視的傳播效果及畫面質量。對此，本文對高清數字電視數據傳輸技術進行研究有一定的現實意義。

1高清數字電視數據傳輸技術的特點

高清數字電視以數字信號傳輸為主，在節目的采集、節目的制作及數據傳輸和數據接收的過程中都采用數字化技術。除此之外，高清數字電視也可作為一種DTV標準，由二進制數字產生的數字流實現信號傳輸。那么，掌握高清數字電視數據傳輸的特點可有助于合理運用數據傳輸技術，確保高清數字電視傳播效果。具體來說，高清數字電視數據傳輸技術的特點，主要有以下三點。1.1具有高效性。高清數字電視數據傳播技術具有高效性。在知識經濟時代，人們的娛樂需求日漸上漲，也推動了電視節目類型的多元化。同時，高清數字電視不同于傳統電視機，通過采用數據傳輸技術，在接收不同類型節目后向人們展現各頻道節目。數據傳輸技術通過向高清數字電視系統中傳入壓縮好的數據和信號，可以使用戶自由點播和選取電視節目[1]。數據傳輸技術豐富了高清數字電視節目源，也提升了用戶對高清數字電視的體驗效果。1.2具有清晰性。人們在播看高清電視時，不僅對高清數字電視的音質要求很高，還對高清數字電視的畫質有極高的要求。就傳統電視機而言，雖然有著相對清晰的畫質，但是在畫質的細節處理上依然面臨著諸多問題。就高清數字電視而言，先進的數據傳輸技術不僅減輕了外界帶給畫面的干擾，也避免了數據傳輸過程中累計的干擾，這就提高了畫質清晰度，也消除了電視的雜音。1.3具有兼容性。高清數字電視數據傳輸技術具有兼容性的特點。由于高清數字電視的數據傳輸技術可兼容模擬信號，用戶通過在普通電視機上加裝高清數字機頂盒，就能獲得數字高清電視信號，進而收看更多的電視節目，并增強自己的觀看體驗。

2高清數字電視數據傳輸技術的具體運用

2.1高清數字電視數據傳輸網絡。高清數字電視數據傳輸通過借助網絡的作用傳輸數字信號。電視節目源到達用戶終端是以數據流的方式，在網絡傳送作用下，就實現了高清數字電視節目的收看與播放。確切來說，高清數字電視數據傳輸網絡，可從有線傳輸網絡、地面傳輸網絡及衛星傳輸網絡等說起。就有線傳輸網絡而言，主要是結合光纖傳輸技術，在光纖中對高清電視節目數字信號進行網絡傳輸。一般而言，光纖傳輸網絡的速率非常高，而且光纖能夠阻抗各種電磁噪聲，這就提升了數字信號傳輸的質量[2]。由于光纖頻帶可以達到1.0GHz，其圖像的寬度一般是8MHz，單芯光纖就能實現一個通道的圖像傳輸。有線傳輸網絡以一地一網的目標，在機頂盒的作用下就能順利地收看和選擇高清數字電視節目。就地面傳輸網絡而言，以不受干擾、畫質好及無線頻譜利用效率高等優勢，在較短時間內可把網絡系統信號的數據碼流向可供信道傳輸的信號轉換。地面傳輸網絡需要結合電視臺的天線，向無線電信號覆蓋下的電視用戶終端設備傳送相關數據，以便于用戶觀看高清數字電視節目。地面傳輸網絡以星座映射方式，把攜帶數字信息的比特序列映射成可供傳輸的符號序列。衛星傳輸網絡，是高清數字電視最為廣泛的一種數據傳輸方式。主要是在衛星傳輸網絡下向衛星發射站集中已經制作好的電視信號，并在微波技術下發射這些信號，這時候空中的衛星就會實時接收這些信號，并在微波技術下向用戶傳輸這些信號。當用戶的信號接收器打開后，就能觀看高清數字電視。由于衛星傳輸網絡的核心技術是微波通信，主要是應用L、S、C、X頻段，且微波的頻率高，又有著非常短的波長，以直線前進的方式在空中傳播，一旦傳播中受到阻礙就會被反射，這時候就要借助中繼站的作用，放大和轉發電波[3]。2.2高清數字電視數據傳輸標準。高清數字電視數據傳輸的標準可從三點說起。第一，高清數字電視數據傳輸的DVB標準，不僅能實現室內接收，也能實現移動接收。DVB標準的構成包括接口、接受條件、交互業務系統及傳輸系統。傳輸系統中的標準，主要有DVB-C標準、DVB-S標準及DVB-T標準等。其中，DVB-C標準需要在10GHz工頻下，其前端可以在地面發射站及衛星等獲取高清數字電視信號，以便于用戶僅僅借助機頂盒就能收看高清節目。DVB-S標準有著非常大的傳輸覆蓋面，且有著非常大的容量和應用范圍。DVB-T標準相對來說比較復雜，但有著較好的覆蓋效果和傳輸質量，不過其收費也是相當高的。交互業務系統以用戶收看高清電視節目需求為主，通過控制信號回傳信道，和其他標準進行兼容。實質上，交互業務系統可以看作一種服務，以條件接收和接口的方式，向用戶提供付費收看電視節目的服務，在加密條件下，用戶需要購買高清電視節目才能在IRD作用下解密算法，并獲得高清電視節目的數據信息。當然，DVB標準廣泛地應用于高清數字電視數據傳輸中，不僅和接收圖文字幕、傳輸音頻信號有關，還與DVB-TET模式下不同數據傳輸標準有著直接的關聯。第二，高清數字電視數據傳輸的ISDB標準，以普通信道傳輸不同類型的信號。也能借助于不同的傳輸信道發送復用信號。ISDB標準主要有靈活性、共同性及可擴展性的優勢，在高清數字電視數據傳輸中的應用，不僅能實現多數據業務，也能實現多節目信息的傳輸。第三，高清數字電視數據傳輸的ATSC標準，由多個分離層級組合，如圖像層通過選擇圖像的形式，服用層通過壓縮處理數據，傳輸層通過確定信道編碼方案。2.3高清數字電視數據傳輸技術。高清數字電視數據傳輸技術在應用上，可從信號傳輸技術的應用、轉碼技術的應用以及數據處理技術的應用等說起。就高清數字電視數據信號傳輸技術的應用而言，主要是高清數字電視以數字化形式為用戶提供可供觀看的節目。制作高清數字電視節目時，借助高清攝像頭采集圖像，數據處理之后就能把采集到的圖像以高清HS-SDI信號存在，在編碼器壓縮后獲得TS信號，并在傳輸網絡如衛星傳輸網絡、有線傳輸網絡等中傳輸高清數字信號。一旦用戶在終端設備接收了這些信號，也就具有了收看高清數字電視節目的權利。高清數字電視數據傳輸過程中，也應用到了轉碼技術。畢竟，在高清數字電視數據傳輸時，最關鍵的一個環節就是轉碼。轉碼有信號轉碼和碼流壓縮兩種方式。其中信號轉碼通過借助軟件和CPU實現。轉碼技術可解決信號傳輸帶寬占用大的問題，對MPE-2的不足加以彌補。高清數字電視數據傳輸中，轉碼技術以ASIC芯片，對MPEG-2傳輸流進行轉換，在一定分辨率和碼流下，可以快速編碼處理H-264圖像[4]。這一技術過程經濟成本低，且便捷性高。轉碼技術在實際應用中，可在Windows系統下對圖像還原進行浮點運算，提升了圖像還原的效果，不僅適用于HDTV中，也適用于IPTV中。數據處理技術在高清數字電視數據傳輸中的應用，主要是在高清數字信號編碼后，在傳輸網絡中傳輸前端接收后處理的信號。一旦用戶接收到信號，就能把這些信號直接轉換，并收看高清電視節目。確切來說，數據傳輸技術在實際應用中，主要功能是轉換信號。

3結語

高清數字電視數據傳輸技術優勢頗多，在實際應用中應結合高清數字電視數據傳輸的特點選擇相應的數據傳輸標準。熟練掌握信號傳輸技術、轉碼技術、數據處理技術的運用過程，可為高清數字電視數據傳輸帶來便捷性及高效性，更能為高清數字電視節目收看者帶來更高質量的畫面及良好的音質。

參考文獻：

[1]徐寶.高清數字電視數據傳輸技術分析[J].西部廣播電視,2017,1(10):21-24.

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[3]王淳釗.高清數字電視的數據傳輸方法分析[J].數字化用戶,2017,23(41):255.

[4]蘇云勇.高清數字電視數據傳輸技術及其運用分析[J].數碼世界,2019,7(5):28-29.

作者:古力曼•居瑪哈里 單位:新疆博爾塔拉廣播電視臺