數(shù)字電視體系及有線數(shù)字電視傳輸技術(shù)(一)

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1、數(shù)字電視體系及有線數(shù)字電視傳輸技術(shù)唐明光電子科技大學(xué)Jan.6,2006內(nèi)容安排一、數(shù)字電視基本概念二、數(shù)字電視系統(tǒng)組成及關(guān)鍵技術(shù)三、數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)四、有線數(shù)字電視技術(shù)基礎(chǔ)五、信源編碼技術(shù)--壓縮編碼技術(shù)六、信道編碼和調(diào)制七、有線數(shù)字電視傳輸技術(shù)八、條件接收（CA）系統(tǒng)九、有線電視傳輸系統(tǒng)對數(shù)字電視信號質(zhì)量的影響十、機頂盒的應(yīng)用要求十一、數(shù)字電視參數(shù)的測量1.什么是數(shù)字電視數(shù)字電視是一個系統(tǒng)。它指一個從節(jié)目攝制、制作、編輯、存儲、發(fā)送、傳輸，到信號接收、處理、顯示等全過程完全數(shù)字化的電視系統(tǒng)。一、數(shù)字電視基本概念2.數(shù)字電視實現(xiàn)的意義數(shù)字電視系統(tǒng)建成后將成為一個數(shù)字信號傳輸平臺：它使整個廣

2、播電視節(jié)目制作和傳輸質(zhì)量顯著改善信道資源利用率大大提高提供其他增值業(yè)務(wù)：數(shù)據(jù)廣播，視頻點播，電子商務(wù)，軟件下載，電視購物，……為“三網(wǎng)融合”提供了技術(shù)上的可能性。3.數(shù)字電視分類HDTV：圖像分辨率1920×1080（16：9）SDTV：圖像分辨率720×756（PAL）720×480（NTSC）LDTV：VCD級圖像分辨率4.數(shù)字電視的優(yōu)點數(shù)字傳輸，信號質(zhì)量高彩色逼真可實現(xiàn)不同分辨率等級接收（HDTV，SDTV）可移動接收，無重影增加節(jié)目頻道應(yīng)實現(xiàn)加解密和加解擾，便于展開CA業(yè)務(wù)準(zhǔn)交互和交互其它增值業(yè)務(wù)二.數(shù)字電視系統(tǒng)組成及關(guān)鍵技術(shù)1、系統(tǒng)組成從橫向看：（硬件系統(tǒng)）節(jié)目制作數(shù)字信號處理

3、傳輸接收顯示從縱向看：（軟件系統(tǒng)）物理層傳輸協(xié)議中間件標(biāo)準(zhǔn)信息表示信息使用內(nèi)容保護?節(jié)目制作設(shè)備：數(shù)字?jǐn)z像機、數(shù)字錄像機、數(shù)字特技機、數(shù)字編輯機、數(shù)字字幕機、非線性編輯系統(tǒng)數(shù)字處理設(shè)備及技術(shù)：壓縮編/解碼設(shè)備及技術(shù)、數(shù)據(jù)加/解擾設(shè)備及技術(shù)、加/解密設(shè)備及技術(shù)信號傳輸：地面、有線、衛(wèi)星接收設(shè)備：數(shù)字電視接收機（衛(wèi)星、有線）顯示：CRT、LCD、PDP、投影顯示等2.關(guān)鍵技術(shù)1)信源編碼技術(shù)視頻壓縮編碼——MPEG-2音頻壓縮編碼——MPEG-2（歐洲、日本）AC-3(美國)我國標(biāo)準(zhǔn)：GB/T17975.2—2000“信息技術(shù)—運動圖像及其伴音信號的通用編碼規(guī)范第2部分：視頻”GB/T179

4、75.3—2000“信息技術(shù)—運動圖像及其伴音信號的通用編碼規(guī)范第３部分：音頻”2)傳輸復(fù)用技術(shù)數(shù)據(jù)打包：N個信道的視頻、音頻和輔助數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分組傳輸流復(fù)用：將N個打包的數(shù)據(jù)復(fù)合成單路串行傳輸流標(biāo)準(zhǔn)：國際MPEG-2我國GB/T17975.1—2000“信息技術(shù)—運動圖像及其伴音信號通用編碼第1部分：系統(tǒng)”傳送復(fù)用使電視信號具有與數(shù)據(jù)通信相似的數(shù)據(jù)分組（打包）傳輸，從而使數(shù)字電視系統(tǒng)具備了可擴展、分級和交互通信的基礎(chǔ)。3)信道編碼和調(diào)制經(jīng)信源編碼的傳輸碼流通常不適合在傳輸信道（無線、有線、衛(wèi)星）中傳輸，必須經(jīng)過某種處理，使之變成適合在規(guī)定的信道中傳輸?shù)男问?。在通信原理中把這種處理稱為信

5、道編碼和調(diào)制。信道編碼包括：糾錯編碼、網(wǎng)格編碼、均衡等。信道編碼目的：提高傳輸信號在信道中的抗干擾能力標(biāo)準(zhǔn)：GY/T170—2001“有線數(shù)字電視廣播系統(tǒng)信道編碼與調(diào)制規(guī)范”4)有條件接收（CA）CA只允許已付費的授權(quán)用戶使用某一業(yè)務(wù)，未經(jīng)授權(quán)的用戶不能使用這一業(yè)務(wù)。CA涉及技術(shù)：前端的加密和加擾技術(shù)接收端的對用戶尋址控制和授權(quán)解擾技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：GY/Z175-2001“數(shù)字電視廣播條件接收系統(tǒng)規(guī)范”5)軟件平臺——中間件機頂盒中硬件功能：接收RF信號、信道解碼、解調(diào)。MPEG-2碼流解碼，模擬視/音頻輸出。機頂盒中軟件功能：電視節(jié)目內(nèi)容顯示、EPG節(jié)目信息、操作界面的實現(xiàn)等。中間件：是一種

6、將應(yīng)用程序與底層的實時操作系統(tǒng)及硬實現(xiàn)的技術(shù)細節(jié)隔離開來的軟件環(huán)境，支持跨硬件平臺和跨操作系統(tǒng)的軟件運行，使應(yīng)用不依賴于特定的硬件平臺和操作系統(tǒng)。中間件構(gòu)成：Java虛擬機、JavaScript虛擬機、HTML虛擬機等。三.數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)1.國際：三大標(biāo)準(zhǔn)DVB-S歐洲：DVB（數(shù)字視頻廣播）DVB-TDVB-C美國：ATSC（高級電視制式）日本：ISDB（綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播）2.中國：數(shù)字電視演播室參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)GY/T170-2001有線數(shù)字電視廣播信道編碼與調(diào)制規(guī)范GY/T106-1999有線電視廣播系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范GY/Z174-2001數(shù)字電視廣播業(yè)務(wù)信息規(guī)范GY/Z175-

7、2001數(shù)字電視廣播條件接收系統(tǒng)規(guī)范GY/T148-2000衛(wèi)星數(shù)字電視接收機技術(shù)要求GY/T158-2000演播室數(shù)字音頻信號接口GY/T160-2000數(shù)字分量演播室接口中的附屬數(shù)據(jù)信號格式GY/T161-2000數(shù)字電視附屬數(shù)據(jù)空間內(nèi)數(shù)字音頻和輔助數(shù)據(jù)的傳輸規(guī)范GY/T163-2000數(shù)字電視附屬數(shù)據(jù)空間內(nèi)時間碼和控制碼的傳輸格式GY/T164-2000演播室串行數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)GY/T167-2000數(shù)字分量演播室的同步基準(zhǔn)