齊明 鄭成林 嚴(yán)旦旦

江西省廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸有限公司九江市分公司

淺論數(shù)字電視的發(fā)展

齊明 鄭成林 嚴(yán)旦旦

江西省廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸有限公司九江市分公司

數(shù)字生活方式是現(xiàn)代文明的一個(gè)重要標(biāo)志。在與人們工作生活密切相關(guān)的電腦、手機(jī)和電視三大信息平臺(tái)中，電腦和手機(jī)已實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化，為人們帶來(lái)了多姿多彩的資訊和娛樂(lè)服務(wù)，也為相關(guān)企業(yè)帶來(lái)了巨額利潤(rùn)。數(shù)字電視將帶來(lái)數(shù)字生活方式的又一場(chǎng)驚天動(dòng)地的革命。

一、數(shù)字電視的含義

數(shù)字電視系統(tǒng)(DTV—Digital Television)就是電視信號(hào)的拍攝、編輯、制作、發(fā)射、傳輸、接收、處理顯示等全過(guò)程都使用數(shù)字技術(shù)的電視系統(tǒng)，數(shù)字電視是未來(lái)家庭的數(shù)字多媒體處理和顯示終端。

數(shù)字電視的圖像格式主要有兩種：高清和標(biāo)準(zhǔn)清，其名稱均包含著相應(yīng)的技術(shù)要求。

目前，用戶只需配置有線數(shù)字電視接收設(shè)備(機(jī)頂盒)，就可以通過(guò)普通模擬電視的AV端子或S端子，收看到高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視節(jié)目。

二、數(shù)字電視的優(yōu)點(diǎn)

數(shù)字電視技術(shù)與原有的模擬電視技術(shù)相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、信號(hào)雜波比和連續(xù)處理的次數(shù)無(wú)關(guān)。電視信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字化后是用若干位二進(jìn)制的兩個(gè)電平來(lái)表示，因而在連續(xù)處理過(guò)程中或在傳輸過(guò)程中引入雜波后，其雜波幅度只要不超過(guò)某一額定電平，通過(guò)數(shù)字信號(hào)再生，都可能把它清除掉，即使某一雜波電平超過(guò)額定值，造成誤碼，也可以利用糾錯(cuò)編、解碼技術(shù)把它們糾正過(guò)來(lái)。所以，在數(shù)字信號(hào)傳輸過(guò)程中，不會(huì)降低信雜比。而模擬信號(hào)在處理和傳輸中，每次都可能引入新的雜波，為了保證最終輸出有足夠的信雜比，就必須對(duì)各種處理設(shè)備提出較高信雜比的要求。模擬信號(hào)要求 S/N＞40dB，而數(shù)字信號(hào)只要求S/N＞20dB。模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中噪聲逐步積累，而數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中，基本上不產(chǎn)生新的噪聲，也即信雜比基本不變。

2、可避免系統(tǒng)的非線性失真的影響。而在模擬系統(tǒng)中，非線性失真會(huì)造成圖像的明顯損傷。

3、數(shù)字設(shè)備輸出信號(hào)穩(wěn)定可靠。因數(shù)字信號(hào)只有“0”、“l(fā)”兩個(gè)電平，“l(fā)”電平的幅度大小只要滿足處理電路中可能識(shí)別出是“l(fā)”電平就可，大一點(diǎn)、小一點(diǎn)無(wú)關(guān)緊要。

4、易于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的存儲(chǔ)，而且存儲(chǔ)時(shí)間與信號(hào)的特性無(wú)關(guān)。近年來(lái)，大規(guī)模集成電路(半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)的發(fā)展，可以存儲(chǔ)多幀的電視信號(hào)，從而完成用模擬技術(shù)不可能達(dá)到的處理功能。例如，幀存儲(chǔ)器可用來(lái)實(shí)現(xiàn)幀同步和制式轉(zhuǎn)換等處理,獲得各種新的電視圖像特技效果。

5、由于采用數(shù)字技術(shù)，與計(jì)算機(jī)配合可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)控制和調(diào)整。

6、數(shù)字技術(shù)可實(shí)現(xiàn)時(shí)分多路，充分利用信道容量，利用數(shù)字電視信號(hào)中行、場(chǎng)消隱時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)文字多工廣播(Teletext)。

7、壓縮后的數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)數(shù)字調(diào)制后，可進(jìn)行開(kāi)路廣播，在設(shè)計(jì)的服務(wù)區(qū)內(nèi)(地面廣播)，觀眾將以極大的概率實(shí)現(xiàn)“無(wú)差錯(cuò)接收”(發(fā)“0”收“0”，發(fā)“ l”收“l(fā)”)，收看到的電視圖像及聲音質(zhì)量非常接近演播室質(zhì)量。

8、可以合理地利用各種類型的頻譜資源。以地面廣播而言，數(shù)字電視可以啟用模擬電視quot；禁用頻道(taboo channel)，而且在今后能夠采用“單頻率網(wǎng)絡(luò)”(single frequency network)技術(shù)，例如 l套電視節(jié)目?jī)H占用同 1個(gè)數(shù)字電視頻道而覆蓋全國(guó)。此外，現(xiàn)有的 6MHz模擬電視頻道，可用于傳輸 l套數(shù)字高清晰度電視節(jié)目或者 4～6套質(zhì)量較高的數(shù)字常規(guī)電視節(jié)目，或者16～24套與家用VHS錄像機(jī)質(zhì)量相當(dāng)?shù)臄?shù)字電視節(jié)目。

9、在同步轉(zhuǎn)移模式(STM)的通信網(wǎng)絡(luò)中，可實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的“動(dòng)態(tài)組合”(dynamic combination)。例如，在數(shù)字高清晰度電視節(jié)目中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)圖像細(xì)節(jié)較少的時(shí)刻。這時(shí)由于壓縮后的圖像數(shù)據(jù)量較少，便可插入其他業(yè)務(wù)(如電視節(jié)目指南、傳真、電子游戲軟件等)，而不必插入大量沒(méi)有意義的“填充比特”。

10、很容易實(shí)現(xiàn)加密／解密和加擾／解擾技術(shù)，便于專業(yè)應(yīng)用(包括軍用)以及廣播應(yīng)用(特別是開(kāi)展各類收費(fèi)業(yè)務(wù))。

11、具有可擴(kuò)展性、可分級(jí)性和互操作性，便于在各類通信信道特別是異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)的網(wǎng)絡(luò)中傳輸，也便于與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通。

12、可以與計(jì)算機(jī)“融合”而構(gòu)成一類多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，成為未來(lái)“國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施”(NII)的重要組成部分。

三、制約數(shù)字電視發(fā)展的主要因素

縱觀近年來(lái)中國(guó)的數(shù)字電視市場(chǎng)，各地都在逐步推進(jìn)模轉(zhuǎn)數(shù)。但備受關(guān)注的數(shù)字電視地面標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題仍然未果，消費(fèi)者依然沒(méi)有什么數(shù)字節(jié)目可看，運(yùn)營(yíng)商仍顯動(dòng)力不足，收費(fèi)節(jié)目也遭遇尷尬變成免費(fèi)節(jié)目，數(shù)字電視起步發(fā)展階段還有諸多因素的阻撓：

1、標(biāo)準(zhǔn)遲遲未果，致使產(chǎn)業(yè)變數(shù)橫生

由于標(biāo)準(zhǔn)未定，許多國(guó)內(nèi)電視終端廠商無(wú)法對(duì)未知的市場(chǎng)投入更多的資金和技術(shù)，在幾種標(biāo)準(zhǔn)間的艱難取舍已經(jīng)直接影響和阻礙了數(shù)字電視的未來(lái)規(guī)劃及發(fā)展進(jìn)程。

2、機(jī)頂盒規(guī)模化生產(chǎn)取決于機(jī)卡能否分離

目前，機(jī)頂盒機(jī)、卡分離，仍然未見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)（業(yè)內(nèi)人士爭(zhēng)論未果）。普通機(jī)頂盒功能單一，單項(xiàng)接收；高檔全雙向，多功能機(jī)頂盒價(jià)格偏高。這些因素都制約了發(fā)展進(jìn)程。

3、節(jié)目?jī)?nèi)容缺乏成為發(fā)展瓶頸

影響數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)化的最大瓶頸就是節(jié)目源，數(shù)字節(jié)目資源匱乏成為數(shù)字電視發(fā)展不可忽略的影響因素。事實(shí)證明，缺少內(nèi)容，數(shù)字電視將寸步難行。沒(méi)有眾多制片公司和大批量的數(shù)字節(jié)目、高質(zhì)量的數(shù)字內(nèi)容作支持，功能再?gòu)?qiáng)大的數(shù)字電視終端產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也只能會(huì)因?yàn)槭ナ袌?chǎng)的原動(dòng)力而無(wú)法普及。

四、數(shù)字電視的發(fā)展趨勢(shì)

盡管媒體、企業(yè)及商家多年來(lái)對(duì)數(shù)字電視進(jìn)行聲勢(shì)浩大的宣傳，但是數(shù)字電視的普及速度并不會(huì)像人們所預(yù)計(jì)的那樣快，“模擬”和“數(shù)字高清”電視信號(hào)將在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)(2015年之前)共存。根據(jù)以往的規(guī)律，數(shù)字電視也和其他數(shù)字電子產(chǎn)品一樣，從初始階段到趨于完善、從模擬到數(shù)字的更新?lián)Q代必將經(jīng)歷一個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過(guò)程。

數(shù)字電視是當(dāng)今世界廣電傳媒業(yè)的發(fā)展潮流，沒(méi)有人可以懷疑數(shù)字電視發(fā)展的必然趨勢(shì)，同樣也沒(méi)有人能夠明確地告訴你，數(shù)字電視到底何時(shí)能真正揭開(kāi)那層撲朔迷離的面紗。模擬電視被數(shù)字電視取代只是一個(gè)時(shí)間問(wèn)題，數(shù)字電視未來(lái)的道路是漫長(zhǎng)的，前途是光明的。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.07.064