数字电视标准课件.ppt

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1、数字电视标准标准数字电视的三个国际标准数字电视的三个国际标准1.美国的ATSC高级电视系统委员会（AdvancedTelevisionSystemCommittee）2.欧洲的DVB数字视频广播（DigitalVideoBroadecasting）3.日本的ISDB综合业务数字广播（IntegratedServicesDigitalBroadcasting）数字电视三种标准的比较ATSCDVBISDBDVB-TDVB-CDVB-S视频编码方式MPEG2MPEG2MPEG2MPEG2MPEG2音频编码方式AC-3MPEG2MPEG2MPEG2MPEG2复用方式MPEG2MPEG2MPEG2MPE

2、G2MPEG2调用方式8VSBCOFDMQAMQPSKQPSK带宽（Hz）6M8M-27M ATSC数字电视标准数字电视标准ATSC:美国的数字地面电视广播标准，美国的数字地面电视广播标准，于于1996年正式批准系统标准，年正式批准系统标准，ATSC不仅应不仅应用于高清晰度电视用于高清晰度电视HDTV，也包括标准清也包括标准清晰度电视晰度电视SDTV和计算机图形格式等的参数和计算机图形格式等的参数规范。规范。ATSC是美国是美国“先进电视制式委员会先进电视制式委员会”组织组织机构名称的缩写。机构名称的缩写。在数字电视信号处理技术上，在数字电视信号处理技术上，HDTV和和SDTV的信道编码和调制

3、方式是同样的；的信道编码和调制方式是同样的；经编码和调制后在美国频道规划的经编码和调制后在美国频道规划的6MHz高高频频带内可传输的频频带内可传输的19.39Mbps码率；码率；用于用于HDTV时可传输一套高清电视节目时可传输一套高清电视节目;用于用于SDTV时可传输时可传输3至至5套标清电视节目。套标清电视节目。ATSC的图像源格式的图像源格式ATSC标准中容许标准中容许18种图像源格式：种图像源格式：像素数像素数 宽高比宽高比 扫描参数扫描参数（水平（水平垂直）垂直）19201080 16:9 60I，30P，24P1280720 16:9 60P，30P，24P 704480 16:9/

4、4:3 60I，60P，30P，24P 640480 4:3 60I，60P，30P，24PHDTV：一帧图像：一帧图像207.36万像素、万像素、92.16万像素万像素 SDTV：一帧：一帧33.792万像素万像素、第四行：计算机第四行：计算机VGA格式，一帧格式，一帧30.72万像素，万像素，1080有效行，扫描总行数为有效行，扫描总行数为1125行，图像信号取样行，图像信号取样频率为频率为74.25MHz，在，在60I扫描下每行取样点总数为扫描下每行取样点总数为2200个，正程个，正程1920个，行消隐期占个，行消隐期占280个，行频个，行频33.750kHz720有效行，扫描总行数为有

5、效行，扫描总行数为750行，取样频率行，取样频率74.25MHz，在，在60P扫描下，每行取样点总数为扫描下，每行取样点总数为1650个，正程有效像素个，正程有效像素1280个，行消隐期占个，行消隐期占370个，行个，行频频 45kHz。24P扫描，用于扫描，用于HDTV节目制作，可通过磁转胶做电节目制作，可通过磁转胶做电影片，或者经制式转换，用于影片，或者经制式转换，用于DTV电视广播。电视广播。704480符合符合720480规范，在信源编码时每行内规范，在信源编码时每行内丢掉左侧右侧各丢掉左侧右侧各8个像素，取用个像素，取用704像素。像素。VGA图形格式，信号源通过合适的重取样转换成图

6、形格式，信号源通过合适的重取样转换成704480格式成为格式成为SDTV标准图像源。标准图像源。ATSC信道编码与调制系统信道编码与调制系统场同步段同步信源数据流数据随机化RS编码数据交织格栅编码多路复用测试信号导频加入预均衡滤波VSB调制RF上变频可选用场同步（1）数据随机化数据随机化数据随机化的目的是打碎数据随机化的目的是打碎TS流包中流包中可能出现的长可能出现的长“1”、长、长“0”，避免，避免信号在低频段频谱上有大的能量，不信号在低频段频谱上有大的能量，不适应信道的传输特性。数据随机化也适应信道的传输特性。数据随机化也称为能量扩散或数据加扰，使频谱主称为能量扩散或数据加扰，使频谱主要能

7、量段向上端移动。其实现方法是要能量段向上端移动。其实现方法是用一个用一个PRBS（伪随机二进制序列）（伪随机二进制序列）发生器产生一个发生器产生一个PRBS流，与输入数流，与输入数据流的逐个比特作异或（据流的逐个比特作异或（XOR）运）运算。算。ATSC的帧结构图的帧结构图 PRBS初始化(第二段段同步）有效数据（每段748符号）RS码(每段80符号）24.2ms一段场同步2（第二段）313段段同步段同步PRBS初始化（第一段段同步）有效数据（每段74 8符号）RS码(每段80符号）24.2ms一段场同步1（第一段）828符号4313段2.RS编码编码RS编码即里德索罗门编码，以字节为单位进编

8、码即里德索罗门编码，以字节为单位进行前向误码校正（行前向误码校正（FEC）的纠错编码方法，具有）的纠错编码方法，具有强的随机误码和突发误码校正能力。强的随机误码和突发误码校正能力。RS编码中，编码中，输入数据分成段，每段内输入数据分成段，每段内k为符号数，每符号为符号数，每符号m比特。每段可纠错比特。每段可纠错t个误码符号个误码符号ATSC的的RS码码(n,k,t)取值为（取值为（207，187，t=10），），每段的总码长每段的总码长n=207个符号，有效数据个符号，有效数据k=187符符号，号，8比特比特/符号，监督段为符号，监督段为2t20符号，纠错能符号，纠错能力为力为10个字节。个字

9、节。3.数据交织数据交织RS编码之后是数据交织，数据交织是在不附编码之后是数据交织，数据交织是在不附加纠错码字的前提下用改变数据码字（以比加纠错码字的前提下用改变数据码字（以比特或字节为单元）传输顺序的方法来提高接特或字节为单元）传输顺序的方法来提高接收端抗突发误码能力。收端抗突发误码能力。传输过程中引入连续的若干比特或若干字节传输过程中引入连续的若干比特或若干字节的误码，经去交织解码而恢复成原顺序时将的误码，经去交织解码而恢复成原顺序时将分散开，使后面的分散开，使后面的RS解码有能力予以纠正。解码有能力予以纠正。比特交织例如图，比特交织例如图，704个比特的码元组成交个比特的码元组成交织深度

10、织深度I44比特的形式进行比特次序重排，比特的形式进行比特次序重排，在以在以1，2，3，703，704的次序写入一个的次序写入一个二维二维RAM后，再按后，再按1，45，89，660，704的次序读出。的次序读出。RAM为为16行行44列的比特矩阵。如果传输中列的比特矩阵。如果传输中引入引入16个比特长度的突发误码，则接收端恢个比特长度的突发误码，则接收端恢复比特次序后，它们将分散在复比特次序后，它们将分散在16个个44比特的比特的码组中，易于由汉明码进行校正。码组中，易于由汉明码进行校正。交织法虽不增加码元数目，但增大了编解码交织法虽不增加码元数目，但增大了编解码电路的复杂性和数据的延时。电

11、路的复杂性和数据的延时。比特单元的数据交织比特单元的数据交织发端写入，收端写出顺序发端写入，收端写出顺序1 2 3 .43 4445 46 47 .87 8889 90 91 .127 128 .704bit .RAM .(16行行44列列).617 .659 660 661 .703 704传传输输方方向向（发发）存存储储方方向向（收收）ATSC中的数据交织为字节交织中的数据交织为字节交织交织深度交织深度I值越大，抗突发误码的能力越强。值越大，抗突发误码的能力越强。ATSC采用采用52个数据段个数据段的交织深度，场同步段不交织，的交织深度，场同步段不交织，一场内一场内52数据段对应于数据段对

12、应于1/6场（一场场（一场312数据段）的数据段）的交织深度（交织深度（4ms），这种数据交织属于段间交织。，这种数据交织属于段间交织。交织器同步于数据场第交织器同步于数据场第1数据段上（不计实际第数据段上（不计实际第1段的段的场同步段，它不交织），场同步段，它不交织），K1、K2在每一支路位置在每一支路位置上停留上停留1字节，共字节，共52条支路，逐条支路的条支路，逐条支路的FIFO移存移存器数量递增器数量递增4字节。因此，数据不但在数据段之间字节。因此，数据不但在数据段之间交织，交织，又是段内交织又是段内交织的，这有利于实现格栅编码的的，这有利于实现格栅编码的优点。每优点。每52数据段完成

13、一个段间、段内交织循环。数据段完成一个段间、段内交织循环。优点是，存储器容量减少和易于变更交织状况；优点是，存储器容量减少和易于变更交织状况；发端和收端综合存储电路引入的数据延时减发端和收端综合存储电路引入的数据延时减少。少。ATSC数据交织电路数据交织电路K2（K1、K2同步切换）K1 FIFO移位寄存器2M每位置上停留1字节M=4Bytes(B-2)M(B-1)M1351(B=52)来自RS编码器M=4,B=52,N=208,RS块2 07,BM=N5152去预编码器和格栅编码器 4.格栅编码格栅编码第一个第一个FEC 是是RS编码，构成（编码，构成（207，187）RS码，称为外编码。第

14、二个码，称为外编码。第二个FEC一般一般采用卷积编码，称为内编码。总称为级联编采用卷积编码，称为内编码。总称为级联编码。码。ATSC内编码不是卷积编码，而是格栅编码内编码不是卷积编码，而是格栅编码（trellis coded modulation，TCM）,或称或称格形编码、栅状编码、网格编码格形编码、栅状编码、网格编码TCM编码有助于提高抗随机噪声干扰的能力。编码有助于提高抗随机噪声干扰的能力。它将卷积编码与调制技术结合一起，在不增它将卷积编码与调制技术结合一起，在不增加信道带宽和不降低信息速率下获得加信道带宽和不降低信息速率下获得34dB的编码功率增益。的编码功率增益。编码功率增益：在相同

15、比特率下经编码功率增益：在相同比特率下经TCM编码编码的的8VSB或或8PSK比不经比不经TCM编码的编码的4VSB或或4PSK（前后两种情况下信道带宽及信息速（前后两种情况下信道带宽及信息速率是一样的）所需之率是一样的）所需之 降低多少降低多少dB值。值。这里，这里，是单个符号信息比特的平均信号功是单个符号信息比特的平均信号功率，率，是单位带宽内的噪声功率。是单位带宽内的噪声功率。格栅编码格栅编码ATSC中，中，TCM编码框图如下图所示，分为干编码框图如下图所示，分为干扰滤波器预编码器、格栅编码器和扰滤波器预编码器、格栅编码器和8电平符号电平符号映射器三部分。映射器三部分。ATSC 的格栅编

16、码器的格栅编码器R8电平符号映射器格栅编码器干扰抑制滤波器预编码器Z2Z1Z0DDDZ2 Z1 Z0 R 0 0 0 -7 0 0 1 -5 0 1 0 -3 0 1 1 -1 1 0 0 +1 1 0 1 +3 1 1 0 +5 1 1 1 +7D=12符号延时X1X2Y2Y1格栅编码器的输入格栅编码器的输入X2、X1是数据交织器串行数据流是数据交织器串行数据流输出，经串输出，经串/并变换后的两路并行数据流，每对并变换后的两路并行数据流，每对X2、X1代表一个符号（代表一个符号（2bit)，有四种状态。，有四种状态。X2经过由梳状滤波器组成的一个预编码器实施梳状经过由梳状滤波器组成的一个预编

17、码器实施梳状滤波，延时器滤波，延时器D使数据延时使数据延时12个符号时间，输出为个符号时间，输出为Y2。相应的。相应的X1改标记为改标记为Y1。这个数字滤波器减弱。这个数字滤波器减弱与与NTSC信号之间的同频道干扰。信号之间的同频道干扰。在格栅编码器中，在格栅编码器中，Y2直通后记为直通后记为Z2,Y2在后面的符在后面的符号映射器中，由其号映射器中，由其1、0值决定了输出值决定了输出8电平的正、电平的正、负值。负值。Y1经过由两个经过由两个D和一个和一个XOR组成的卷积编码电路产组成的卷积编码电路产生生Z1 Z0的比特对，形成的比特对，形成4个电平状态的符号集合个电平状态的符号集合（0011）

18、，（），（编码效率为编码效率为1/2）其电平的正、负）其电平的正、负则由则由Z2值确定。值确定。在符号映射器的表中可看到，原来在符号映射器的表中可看到，原来X2X1的的4电平状电平状态经态经TCM后变成了后变成了Z2Z1 Z0的的8电平状态。对载频采电平状态。对载频采用平衡调幅方式时，如果是用平衡调幅方式时，如果是X2X1原来的原来的4电平，已电平，已调制载波可有调制载波可有1、3、5、7共共8种不同的振荡波。种不同的振荡波。TCM编码后只是使一定幅度的调制载波的幅度分级编码后只是使一定幅度的调制载波的幅度分级数目加倍，级差减半，并不影响已调波携载的信息数目加倍，级差减半，并不影响已调波携载的

19、信息速率和所需的信道带宽。速率和所需的信道带宽。由于信号具有的由于信号具有的TCM编码特性，又有加强的纠错能编码特性，又有加强的纠错能力，接收端的力，接收端的TCM解码总效果是解码差错降低。解码总效果是解码差错降低。增加了编解码电路的复杂性。增加了编解码电路的复杂性。在TCM编码后的8电平残留边带载波调幅（8VSB）中，6MHz已调制载波带宽内可传送的MEPG-2的恒定码率为传输的有效符号率为传输的有效符号率为 格栅编码交织器格栅编码交织器原理上格栅编码器只需要一个，格栅编码器有助于原理上格栅编码器只需要一个，格栅编码器有助于抗随机干扰，但对脉冲干扰和突发误码的抗御性能抗随机干扰，但对脉冲干扰

20、和突发误码的抗御性能并不好。为此，编码器中采用了并不好。为此，编码器中采用了12个同样的格栅编个同样的格栅编码器并行工作，它们的输出去往同一个码器并行工作，它们的输出去往同一个8电平符号电平符号映射器映射器。TCM#1TCM#2TCM#11TCM#1223,1124,1213,114,2 K1交织数据入去映射器K2D2D1D11D125.段同步和场同步的加入段同步和场同步的加入 格栅编码之后是多路复用框图，在这里加入格栅编码之后是多路复用框图，在这里加入段同步和场同步。段同步和场同步。每一数据段前加入段同步；每帧的两场前各每一数据段前加入段同步；每帧的两场前各加入一个场同步段加入一个场同步段。

21、ATSC的的8VSB中是抑制载波，载频位置距频中是抑制载波，载频位置距频道下端道下端0.31 MHz，见下图，见下图，6 MHz频带的上、频带的上、下端下降边沿各占下端下降边沿各占0.31 MHz，有效带宽仅，有效带宽仅5.38 MHz，对应的符号率为，对应的符号率为10.76 兆符号兆符号/秒，图中秒，图中R为滚降系数。为滚降系数。6.导频的加入导频的加入导频1.05.38MHz0dd0.70.7d=0.31MHz，R=0.1152dd6MHz 8VSB已调波的频带图已调波的频带图 在多路复用器后的导频加入级内加入一个导频信息在多路复用器后的导频加入级内加入一个导频信息1.25的小值直流电平

22、，对载波进行调制时，使已的小值直流电平，对载波进行调制时，使已调波内出现高稳定和高精确的载波信号，称为导频信调波内出现高稳定和高精确的载波信号，称为导频信号号接收机中，由接收机中，由FPLL（频率和相位锁定环路）实现载（频率和相位锁定环路）实现载波恢复。波恢复。7.上变频器和射频载波偏置上变频器和射频载波偏置8VSB发射机采用两级调制方式，第一次将数发射机采用两级调制方式，第一次将数据信号调制到一个固定中频上，第二次再上据信号调制到一个固定中频上，第二次再上变频到所需的电视频道上。变频到所需的电视频道上。ATSC发射机的平发射机的平均功率比同频道均功率比同频道NTSC发射机的峰值功率一般发射机

23、的峰值功率一般低低12dB。当同频道干扰严重时，采用载频精密偏置技当同频道干扰严重时，采用载频精密偏置技术减轻术减轻NTSC对对ATSC的同频道干扰，使的同频道干扰，使ATSC载频在上变频器中对于载频在上变频器中对于NTSC图像载波图像载波向上偏移半个数据段速率向上偏移半个数据段速率(fseg/2=6.47kHz)的奇数倍，使的奇数倍，使NTSC对对ATSC接收机的载波干接收机的载波干扰相位是逐个段同步交替的，接收机中将前扰相位是逐个段同步交替的，接收机中将前后连续的段同步信号加以平均，可消除这干后连续的段同步信号加以平均，可消除这干扰，从而能可靠的检知段同步。扰，从而能可靠的检知段同步。上变

24、频器和射频载波偏置上变频器和射频载波偏置ATSC对对NTSC的干扰程度主要决的干扰程度主要决定于定于ATSC发射机的平均电平功率。发射机的平均电平功率。导频信号干扰功率小，衰减导频信号干扰功率小，衰减20dB以上。以上。ATSC-ATSC同频道干扰，当精密同频道干扰，当精密偏置下载频偏移偏置下载频偏移/2=6.47kHz时，时，可使干扰不致影响自适应均衡器正可使干扰不致影响自适应均衡器正常工作。常工作。8.ATSC的总体性能的总体性能 ATSC一种数字地面电视广播制式，在地面频一种数字地面电视广播制式，在地面频道规划道规划6MHz的射频带宽内能传输的符号率为的射频带宽内能传输的符号率为10.7

25、62MS/s，净荷码率为，净荷码率为19.28Mb/s，能携，能携载一套高清或多套标清的电视节目，也可用载一套高清或多套标清的电视节目，也可用于数据传输。于数据传输。在与在与NTSC具有相同的覆盖区域下发射机功率具有相同的覆盖区域下发射机功率容许降低容许降低10dB以上，能够开辟模拟电视广播以上，能够开辟模拟电视广播中禁用的频道在当地进行数字电视广播，实中禁用的频道在当地进行数字电视广播，实现现NTSC和和ATSC的同播以及向全的同播以及向全ATSC过渡过渡 在市区内家中用天线接收时，即使电场强度在市区内家中用天线接收时，即使电场强度足够，也不容易接收好，主要是高楼等的发足够，也不容易接收好，

26、主要是高楼等的发射波会影响载波导频的捕获，因此，对射波会影响载波导频的捕获，因此，对ATSC 制式曾有作出局部改进的考虑，制式曾有作出局部改进的考虑，欧洲的欧洲的DVB系统系统 在在美美国国的的全全数数字字HDTV系系统统的的冲冲击击下下，欧欧洲洲不不得得不不于于1993年年放放弃弃了了曾曾在在巴巴塞塞罗罗那那奥奥运运会会上上试试用用过过的的HD-MAC系系统统。日日本本虽虽然然仍仍在在广广播播MUSE系系统统的的节节目目，但但是是也也已已经经承承认认MUSE系系统统已已不不适适应应今今后后电电视视向向数数字字化化方方向向发发展展的的趋趋势势。在在这这样样的的背背景景下下，欧欧洲洲和和日日本本

27、，提提出了具有各自特色的全数字化的出了具有各自特色的全数字化的TV/HDTV的规划和方案。的规划和方案。欧欧洲洲和和日日本本在在发发展展全全数数字字化化电电视视的的战战略略思思想想上上和和美美国国还还是是有有区区别的，他们有以下特点：别的，他们有以下特点：(1)首先考虑的传输信道是卫星信道而不是地面广播信道。首先考虑的传输信道是卫星信道而不是地面广播信道。(2)欧欧洲洲强强调调可可分分组组性性，日日本本强强调调多多种种数数字字业业务务的的集集成成，而而不不是只传送是只传送HDTV一种信号。一种信号。(3)地面电视广播采用地面电视广播采用OFDM（正交频分正交复用）调制方法正交频分正交复用）调制

28、方法 1995年年，欧欧洲洲成成立立了了DVB联联盟盟。该该机机构构的的首首要要目目标标是是在在全全球球范范围围内内发发展展和和推推广广共共同同的的数数字字电电视视广广播播标标准准。DVB联联盟盟共共同同制制定定了了数数字字电电视视的的DVB（Digital Video Broadcast）标标准准。这这是是一一套套包包含含电电视视广广播播系系统统大大家家庭庭诸诸多多要要素素的的统统一一标标准准，其其中中最最引引人人瞩瞩目目的的是是DVB数数字字卫卫星星和和有有线线电电视视传传输输系系统统的的标标准准。这这些些标标准准事事实实上上已已作作为为世世界界统统一一的的标标准准被被大大多多数数国国家家

29、接接受受，包包括括中中国国。它它较较其其他他标标准准的的优优点点是是灵活可扩充和移动通信的优势。灵活可扩充和移动通信的优势。DVB标准规定，数字电视系统使用统一的标准规定，数字电视系统使用统一的MPEG2压缩方法压缩方法和和MPEG2传输流及复用方法。统一的服务信息系统提供广播节传输流及复用方法。统一的服务信息系统提供广播节目的细节信息、统一的目的细节信息、统一的RS纠错码、统一的加扰系统和条件接收公纠错码、统一的加扰系统和条件接收公共接口。允许不同的厂商选用不同的条件接收系统，对于不同的传共接口。允许不同的厂商选用不同的条件接收系统，对于不同的传输媒体，可采用不同的调制方法及通道编码纠错方法

30、。输媒体，可采用不同的调制方法及通道编码纠错方法。DVB的标准系列的标准系列 DVBS：用于卫星直播电视。用于卫星直播电视。它采用它采用QPSK调制调制，工作频率为工作频率为11/12GHz。使用使用MPEG-2格式，格式，用户端达到用户端达到CCIR601演播室质量的码率为演播室质量的码率为9Mbps，达到达到PAL质量的质量的码率为码率为5Mbps。一个一个54MHz转发器传送速率可达转发器传送速率可达68Mbps，并可供并可供多套节目复用。在多套节目复用。在DVB-S标准公布之后，几乎所有的卫星直播数字标准公布之后，几乎所有的卫星直播数字电视均采用该标准。电视均采用该标准。DVBC：用于

31、有线电视系统。用于有线电视系统。它具有它具有16 QAM、32 QAM、64QAM三种方式，采用三种方式，采用64QAM调制时，一个调制时，一个PAL通道的传送码率为通道的传送码率为41.34Mbps，还可供多套节目还可供多套节目复用。复用。DVB的音频压缩方法可有多种选择：立体声的音频压缩方法可有多种选择：立体声MUSICAM、多多声道声道MUSICAM及及AC-3。最近，最近，MPEG专家组又公布了一种新的专家组又公布了一种新的音频压缩方法供音频压缩方法供MPEG-4和和MPEG-2使用。据称，其效果优于上述使用。据称，其效果优于上述几种方法，可能会被几种方法，可能会被DVB选用。选用。D

32、VB标准公布之后，几乎所有的卫星直播数字电视均采用标准公布之后，几乎所有的卫星直播数字电视均采用DVBS标准，包括美国的标准，包括美国的Echostar等。我国各省的卫星电视台均选用等。我国各省的卫星电视台均选用了了DVBS标准。标准。DVBT：用于地面开路数字电视系统。用于地面开路数字电视系统。DVBT标准是标准是1998年年2月批准通过的。第一个正式的开路数月批准通过的。第一个正式的开路数字电视系统于字电视系统于1998年初开始运营。年初开始运营。MPEG2数字视音频压缩编码数字视音频压缩编码仍然是开路传输的核心。采用仍然是开路传输的核心。采用COFDM（Coded Orthogonal

33、Frequency Division Multiplexing：编码正交频分复用）调制方式，编码正交频分复用）调制方式，8MHz带宽内能传送带宽内能传送4套标准清晰度的电视节目，而且传输质量高。套标准清晰度的电视节目，而且传输质量高。数字地面电视数字地面电视(DVBT)标准正在逐渐被世界各国所采用，目前已标准正在逐渐被世界各国所采用，目前已在欧洲的在欧洲的15个国家和澳大利亚、新西兰得到应用。由于相对较低的个国家和澳大利亚、新西兰得到应用。由于相对较低的基础设施费用投入和各国相对简单的标准协调问题，数字卫星电视基础设施费用投入和各国相对简单的标准协调问题，数字卫星电视(DVBS)网、数字有线电

34、视网、数字有线电视(DVBC)网和数字开路电视网和数字开路电视(DVBT)网先走一步，发展很快。网先走一步，发展很快。1997年以来，年以来，DVB标准为基础的数字电标准为基础的数字电视已经在全世界普及，拥有了几百万用户，给整个电视行业带来深视已经在全世界普及，拥有了几百万用户，给整个电视行业带来深刻的影响。刻的影响。DVB-SMATV（ETS 300 473）数字数字SMATV（卫星共用天线电视）广播系统标准。该标准是卫星共用天线电视）广播系统标准。该标准是在在DVB-S和和DVB-C基础上制定的。基础上制定的。DVB-MS（ETS 300 748）高于高于10GHz的数字广播的数字广播MM

35、DS分配系统标准。分配系统标准。MMDS是采用调是采用调幅微波向多点传送，分配多频道电视节目的系统。该标准基于幅微波向多点传送，分配多频道电视节目的系统。该标准基于DVB-S，使携带大量节目的微波信号直接入户。用使携带大量节目的微波信号直接入户。用DVB-S接收机配接收机配上一个上一个MMDS频率变换器就可接收频率变换器就可接收DVB-MS信号。信号。DVB-MC（ETS 300 749）低于低于10GHz的数字广播的数字广播MMDS分配系统标准。该标准基于分配系统标准。该标准基于DVB-C，使携带大量节目的微波信号直接入户。用使携带大量节目的微波信号直接入户。用DVB-C接收机接收机配上一个

36、配上一个MMDS频率变换器就可接收频率变换器就可接收DVB-MC信号。信号。与美国的与美国的ATV不同，欧盟认为，由于不同，欧盟认为，由于HDTV节目源稀少，制作节目源稀少，制作困难，难以形成市场，所以困难，难以形成市场，所以DVB的发展重点是的发展重点是SDTV（标准清晰度标准清晰度数字电视）。实际上，对传输系统而言，数字电视）。实际上，对传输系统而言，SDVB与与HDTV是没有区是没有区别的，因为传输系统所面临的传输对象都是二元比特流，仅仅是数别的，因为传输系统所面临的传输对象都是二元比特流，仅仅是数据流量不同。据流量不同。日本的日本的ISDB-T系统系统 ISDB-T(Terrestri

37、al Integrated Services Digital Broadcasting)是数字电视地面广播系统的标准，是数字电视地面广播系统的标准，ISDB-T 利用利用COFDM 信道编码信道编码技术技术(DVB 采用的技术采用的技术)，是一种适用于窄带和宽带的数字广播和，是一种适用于窄带和宽带的数字广播和电视的技术，于电视的技术，于1998年年9月由日本的月由日本的DiBEG（Digital Broadcasting Experts Group 数字广播专家组）制订，数字广播专家组）制订，ISDB-T与欧洲的与欧洲的DVB-T非常类似，可以说是经修改的欧洲方案。非常类似，可以说是经修改的欧

38、洲方案。DiBEG成立于成立于1997年年9月，月，致力于综合业务数字广播致力于综合业务数字广播ISDB（Integrated Services Digital Broadcasting）标准的制定和发展。标准的制定和发展。ISDB利用一种已经标准化的复利用一种已经标准化的复用方案在一个普通的传输信道上发送各种不同种类的信号，同时已用方案在一个普通的传输信道上发送各种不同种类的信号，同时已经复用的信号也可以通过各种不同的传输信道发送出去。经复用的信号也可以通过各种不同的传输信道发送出去。ISDB具具有柔软性、扩展性、共通性等特点，可以灵活地集成和发送多节目有柔软性、扩展性、共通性等特点，可以灵

39、活地集成和发送多节目的电视和其它数据业务。的电视和其它数据业务。ISDB（综综合合业业务务数数字字广广播播）是是新新型型的的多多媒媒体体广广播播业业务务，它它系系统统地地综综合合了了各各项项数数字字内内容容，每每一一项项内内容容可可以以包包括括从从LDTV到到HDTV的的多多节节目目视视频频、多多节节目目音音频频、图图形形、文文本本等等。如如今今大大部部分分的的数数字字内内容容均均被被编编码码到到MPEG-2传传输输流流格格式式并并被被广广泛泛传传输输。由由于于ISDB包包含含了了不不同同的的业业务务，其其传传输输系系统统必必然然要要涵涵盖盖各各种种业业务务不不同同的的需需求求，例例如如HDT

40、V需需要要一一个个大大的的传传输输容容量量，而而数数据据业业务务需需要要极极高高的的业业务务可可靠靠性性，诸诸如如条条件件接接入入的的键键控控传传输输，软软件件下下载载等等。为为了了集集成成这这些些业业务务需需求求不不同同的的信信号号，要要求求传传输输系系统统提提供供一一系系列列可可供供选选择择的的调调制制和和误误码码保保护护方方案案，并并且且能能够够灵灵活活组组合合以以满满足足所所集集成成业业务务的的每每一一需需求求，特特别别是是工工作作在在1112GHz卫卫星星广广播播业业务务(BSS)频频段段、又又处处于于高高雨雨衰衰区区国国家家的的卫卫星星ISDB系统的需求。系统的需求。从从1998年

41、起，日本在其本土和海外进行多次试验，据说结果令年起，日本在其本土和海外进行多次试验，据说结果令人满意。人满意。ISDB-T服务预期在日本服务预期在日本2005-2007年开展，但迄今为止，年开展，但迄今为止，好像还没有其他国家着眼于好像还没有其他国家着眼于 ISDB 技术，原来有意于技术，原来有意于ISDB-T的新加的新加坡经过深透的评估坡经过深透的评估，最后还是放弃了，最后还是放弃了ISDB T。三种数字地面广播系统的比较三种数字地面广播系统的比较 1DVB与与ATSC的比较的比较 欧欧洲洲“DVB标标准准”和和美美国国“ATSC数数字字电电视视标标准准”的的主主要要区区别别如如下：下：（1

42、）方方形形像像素素：在在ATSC标标准准中中采采纳纳了了“方方形形像像素素”(Square Picture Eelements)，因因为为它它们们更更加加适适合合于于计计算算机机；而而DVB标标准准最最初初没没有有采采纳纳，最最近近也也采采纳纳了了。此此外外，范范围围广广泛泛的的视视频频图图像像格格式式也也被被DVB采纳，而采纳，而ATSC对此则不作强制性规定。对此则不作强制性规定。（2）系系统统层层和和视视频频编编码码：DVB和和ATSC标标准准都都采采纳纳MPEG-2标标准准的的系系统统层层和和视视频频编编码码，但但是是，由由于于MPEG-2标标准准并并未未对对视视频频算算法法作详细规定，

43、因而实施方案可以不同，与两个标准都无关。作详细规定，因而实施方案可以不同，与两个标准都无关。（3）音音频频编编码码：DVB标标准准采采纳纳了了MPEG-2的的音音频频压压缩缩算算法法；而而ATSC标准则采纳了标准则采纳了AC-3的音频压缩算法。的音频压缩算法。（4）信信道道编编码码：两两者者的的扰扰码码器器（Radomizers)采采用用不不同同的的多多项项式式；两两者者的的里里德德-所所罗罗门门前前向向纠纠错错（FEC）编编码码采采用用不不同同的的冗冗余余度度，DVB标标 准准 用用 16B，而而 ATSC标标 准准 用用 20B；两两 者者 的的 交交 织织 过过 程程(Interleav

44、ing)不不同同；在在DVB标标准准中中网网格格编编码码（Trellix coding）有有可可选选的的不不同同速速率率，而而在在ATSC标标准准中中地地面面广广播播采采用用固固定定的的2/3速速率率的的网网格编码，有线电视则不需采用网格编码。格编码，有线电视则不需采用网格编码。（5）调制技术：卫星广播系统中）调制技术：卫星广播系统中DVB标准采用标准采用QPSK，而，而ATSC标准不涉及卫星广播。有线电视系统中标准不涉及卫星广播。有线电视系统中DVB标准采用任选的标准采用任选的16/32/64 QAM，而，而ATSC标准采用标准采用16VSB，两者完全不同。地面广播系统中两者完全不同。地面广

45、播系统中DVB标准采用具有标准采用具有QPSK、16QAM或或64QAM的的COFDM（2K个或个或8K个载波）；而个载波）；而ATSC标准采用标准采用8VSB。2DVB、ATSC和和ISDB成员近况成员近况 据据最最新新网网络络资资信信，DVB成成员员已已经经达达到到265个个（来来自自35个个国国家家和和地地区区），主主要要集集中中在在欧欧洲洲并并遍遍及及世世界界各各地地，我我国国的的广广播播科科学学研研究究院院和和TCL电电子子集集团团也也在在其其中中。ATSC成成员员30个个，其其中中有有美美国国国国内内成成员员20个个、来来自自阿阿根根廷廷、法法国国、韩韩国国等等7个个国国家家的的成

46、成员员10个个，我我国国的的广广播播科科学学研研究究院院也也参参加加了了ATSC组组织织。ISDB筹筹划划指指导导委委员员会会委委员员17个个，其他成员其他成员23个，其成员都是日本国内的电子公司和广播机构。个，其成员都是日本国内的电子公司和广播机构。由由三三个个数数字字电电视视标标准准的的成成员员数数量量及及分分布布情情况况，可可以以看看出出DVB 标准的发展最快，普及范围最大。标准的发展最快，普及范围最大。已经采纳或决定采纳美国已经采纳或决定采纳美国ATSC标准的国家和地区主要有：美标准的国家和地区主要有：美国、加拿大、韩国、阿根廷和我国台湾省（但业者要求改用国、加拿大、韩国、阿根廷和我国

47、台湾省（但业者要求改用DVB-T，卫星电视和有线电视已分别采用了卫星电视和有线电视已分别采用了DVB-S和和DVB-C）；）；已经采纳已经采纳或决定采纳或决定采纳DVB-T地面广播标准的国家和地区主要有：英国、新西地面广播标准的国家和地区主要有：英国、新西兰、澳大利亚、新加坡、印度和中国香港特别行政区。我国的卫星兰、澳大利亚、新加坡、印度和中国香港特别行政区。我国的卫星电视和数字有线电视也分别采用了电视和数字有线电视也分别采用了DVB-S和和DVB-C。综上所述，综上所述，DTV（SDTV和和HDTV）经过二十余年的探索，目经过二十余年的探索，目前各国在视频编码方案上已统一于前各国在视频编码方

48、案上已统一于MPEG-2标准，分歧主要集中于标准，分歧主要集中于传输系统上传输系统上(音频编码方案也有差异音频编码方案也有差异)。根据所采用的传输系统方案，。根据所采用的传输系统方案，以美国以美国GA系统和欧洲系统和欧洲DVB系统为代表，形成了两大流派。从目前系统为代表，形成了两大流派。从目前的对比结果来看，这两种系统在技术上难分优劣，并已发展成为各的对比结果来看，这两种系统在技术上难分优劣，并已发展成为各自国家或地区的数字电视及自国家或地区的数字电视及HDTV的标准。可以说，未来的标准。可以说，未来DTV的体的体制是统一成一种世界标准，还是象现行模拟电视一样多种体制并存，制是统一成一种世界标

49、准，还是象现行模拟电视一样多种体制并存，主要就取决于这两种流派在传输系统方案上能否融合成一种系统。主要就取决于这两种流派在传输系统方案上能否融合成一种系统。由于这一原因，使得传输系统成为当今世界由于这一原因，使得传输系统成为当今世界DVB及及ATSC领域分歧领域分歧最大，争论最多，也是最热门的研究课题。中国不仅已成为欧洲最大，争论最多，也是最热门的研究课题。中国不仅已成为欧洲DVB标准和美国标准和美国ATSC标准争夺的重点，还很有可能自行制定出第标准争夺的重点，还很有可能自行制定出第四种四种DTV标准，以便获得独立的知识产权。标准，以便获得独立的知识产权。需要指出的是，数字电视标准之争主要集中

50、在地面传输方式上，需要指出的是，数字电视标准之争主要集中在地面传输方式上，而而卫星电视和有线电视的卫星电视和有线电视的传输方式传输方式已分别采用了已分别采用了DVB-S和和DVB-C作作为国际标准。为国际标准。地面数字电视国标发端系统框图地面数字电视国标发端系统框图地面数字电视国标发端系统框图地面数字电视国标发端系统框图为了保证传输数据的随机性以便于传输为了保证传输数据的随机性以便于传输信号处理，输入的数据码流数据需要用信号处理，输入的数据码流数据需要用扰码进行加扰。扰码进行加扰。地面数字电视国标发端系统框图地面数字电视国标发端系统框图前向纠错编码由外码（前向纠错编码由外码（BCH 码）和内码