姜秋萍
摘 要:隨著社會的不斷發(fā)展,應進一步優(yōu)化和完善數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術,推動數(shù)字電視的快速發(fā)展。簡要分析了數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸方式,闡述了數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術。
關鍵詞:數(shù)字電視;數(shù)據(jù)傳輸技術;數(shù)據(jù)傳輸方式;傳輸質量
中圖分類號:TN949.197 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.089
數(shù)字電視技術與傳統(tǒng)的電視技術相比,具有良好的兼容性、傳輸效率和抗干擾能力,它融合了數(shù)據(jù)傳輸技術、網(wǎng)絡技術、計算機技術和電子技術等多種現(xiàn)代化科學技術,為人們提供了豐富的電視信息和最新的電視節(jié)目。為了滿足人們多樣化的需求,應深入研究數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術,做好技術創(chuàng)新,提高數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸質量和效率。
1 數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸方式概述
數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡有3種傳輸途徑,即衛(wèi)星、有線和地面,每種傳輸方式有各自的特點。衛(wèi)星數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡是當前應用最廣泛的電視數(shù)據(jù)傳輸方式,它集中了數(shù)字電視節(jié)目信息,利用微波方式經(jīng)過衛(wèi)星地面發(fā)射站發(fā)射到地球的同步衛(wèi)星上,再由衛(wèi)星以微波方式發(fā)送回地面,最后用戶可以通過衛(wèi)星制式機頂盒接收數(shù)字電視信號。由于模擬電視傳輸網(wǎng)絡無法解決多徑干擾、噪聲積累等問題,所以,人們需要在室外架設天線,但隨著科學技術的快速發(fā)展,逐漸出現(xiàn)了公用天線系統(tǒng)。近年來,模擬電視光纖寬帶數(shù)據(jù)傳輸技術快速發(fā)展,基于光纖傳輸?shù)挠芯€電視、廣播、網(wǎng)絡取得了較大突破,有線電視、廣播、網(wǎng)絡管理和運營更加方便,采用一地一網(wǎng)或者一城一網(wǎng)的方式,用戶可以通過有線制式的機頂盒接收有線電視廣播信號,其應用和發(fā)展前景廣闊。地面數(shù)字傳輸途徑是數(shù)字電視傳播廣播信號最重要的途徑,利用電視臺天線發(fā)射無線電視信號,在信號輻射覆蓋范圍內的用戶可以利用天線接收器接收電視信號,收看電視節(jié)目,但是,這種傳輸方式的信號覆蓋范圍是有限的。
2 數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術
2.1 電視信號傳輸技術
在數(shù)字電視的應用和發(fā)展過程中,從制作電視節(jié)目到用戶接收電視信號,主要采用的是數(shù)字傳輸方式,從而全面實現(xiàn)數(shù)字化。數(shù)字電視視頻標準為1080i、720p的分辨率,采用5.1數(shù)字格式的音頻,電視屏幕的高寬比為9∶16時最佳。近年來,隨著我國數(shù)字電視技術的快速發(fā)展,一些技術項目已經(jīng)非常完善了,數(shù)字電視節(jié)目的編輯、制造和儲存實現(xiàn)了全高清化。在電視臺錄制節(jié)目的過程中,采用高清攝像機拍攝,然后將這些拍攝的高清圖像進行專業(yè)的編輯、處理,將其轉化為HD-SDI高清數(shù)字信號,經(jīng)過加工處理后完成傳輸。另外,在這個過程中,可以利用編碼器設備對數(shù)字信號進行編碼壓縮,使HD-SDI數(shù)字信號適用于衛(wèi)星傳輸或有線網(wǎng)絡傳輸。目前,我國高清數(shù)字電視信號編碼主要采用MPEG-2編碼格式,節(jié)目寬帶需22 Mbps,而國際標準是H264編碼格式,寬帶為7~11 Mbps,與國際標準相比還存在較大的差距。將H264編碼器技術與ASIC芯片有效結合起來,利用Ambarella公司開發(fā)的A系列應用平臺,雖然編碼質量較高,但是,該芯片的開放性較差,難以實現(xiàn)新功能模塊擴展,并且其更新速度較慢。在數(shù)字電視信號傳輸之前,要對數(shù)字電視信號編碼,之后便可在衛(wèi)星或有線網(wǎng)絡中無損傳輸。例如,中央電視臺的數(shù)字電視節(jié)目,電視臺將數(shù)字電視節(jié)目傳輸?shù)叫l(wèi)星上,各地方電視臺通過無線信號接收器接收中央電視臺的數(shù)字電視信號,然后在當?shù)貙χ醒腚娨暸_的數(shù)字電視信號進行加擾、EPG插入和復用等處理,最后通過同軸電纜輸送數(shù)字電視信號。這時,用戶端可利用機頂盒接收器接收信號,并通過電視機觀看中央電視臺的數(shù)字電視信號。
2.2 有線網(wǎng)絡處理技術
當前,數(shù)字電視信號都是數(shù)字化格式,對有線網(wǎng)絡來說,信號處理相對比較簡單,電視臺向有線運營商傳輸數(shù)字電視節(jié)目,主要通過2種方式:①衛(wèi)星覆蓋傳輸模式;②SDH地面?zhèn)鬏斈J?。?shù)字電視信號經(jīng)過編碼處理后轉化為傳輸流格式,由有線前端接收,然后經(jīng)過VOD、插入、加擾等系統(tǒng)對數(shù)字電視信號進行時移和點播處理,再通過QAM調制輸送到有線網(wǎng)絡,最后傳輸?shù)接脩綦娨?。當前,有線數(shù)字電視信號編碼處理主要采用MPEG-2編碼格式,例如,我國各個省市的衛(wèi)視臺和中央電視臺,它們的每個QAM頻點可以配置2套數(shù)字電視節(jié)目,采用H264編碼格式的數(shù)字電視信號,每個頻點可配置4套電視節(jié)目。
2.3 數(shù)據(jù)傳輸中的轉碼技術
近年來,各電視臺的高清數(shù)字節(jié)目不斷增多,電視VOD業(yè)務進一步擴展,有線電視頻點資源日益緊張。傳統(tǒng)MPEG-2編碼格式的數(shù)字電視信號占用寬帶大、頻譜利用率低,因此,隨著數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸中轉碼技術的快速發(fā)展,可將MPEG-2編碼格式的數(shù)字電視信號轉化為寬帶占有率較低的H264編碼格式的數(shù)字電視信號。一般情況下,不同編碼格式的數(shù)據(jù)模塊是不同的,將MPEG-2編碼格式數(shù)據(jù)流轉化為H264編碼格式的難度較大。當前,市場上主要有以下3種轉化方案:①碼流壓縮方式,通過碼流控制;②以英特爾CPU和相關軟件系統(tǒng)為基礎實現(xiàn)轉碼,比如TAG MCT編碼器、Envivio C4編碼器等;③利用ASIC芯片編碼,比如H264編碼器。
3 結束語
數(shù)據(jù)傳輸技術是數(shù)字電視系統(tǒng)的關鍵技術之一,它對數(shù)字電視的發(fā)展有非常重要的影響,同時,它也是保障數(shù)字電視信號清晰度和穩(wěn)定性的基礎。數(shù)字電視的普及豐富了人們的日常生活,隨著電子技術和各種信息化、數(shù)字化先進科學技術的發(fā)展,數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸技術會日漸完善和成熟,從而進一步推動我國高清數(shù)字電視的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
[1]陳宣文.探析高清數(shù)字電視中的數(shù)據(jù)傳輸技術[J].信息通信,2013(10):115.
[2]靳巍.高清數(shù)字電視數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡和傳輸標準研究[J].合作經(jīng)濟與科技,2014(09):121-122.
[3]李衛(wèi).支持多標準的交互式數(shù)字電視終端系統(tǒng)[D].成都:電子科技大學,2007.
〔編輯:白潔