数字电视研究背景意义及接入设备现状

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1、数字电视研究背景意义及接入设备现状1研究背景及意义2数字电视及其发展2.1数字电视的基本原理2.2数字电视的优点3接入设备现状3.1接入设备的功能3.2接入设备的分类3.3接入设备的发展1研究背景及意义随着数字信号处理技术、大规模集成电路、计算机和通信技术的迅速发展与结合，特别是MPEG-2标准的出台和数据压缩技术的迅猛发展，促使广播电视领域正面临着一场新的革命，进入了由模拟电视向数字电视跨越的时代。数字电视DTV(DigitalTelevision)是一场信息产业的革命，无论从电视节目编播、节目制作、节目存储、信号传送，还是到信号接收都在向数字化方向高速发展，是整个电

2、视广播产业链条的变革，被各国视为新世纪的战略技术。数字广播电视不仅提高了节目质量，具有高效传输、高质量画面伴音、高性能的抗干扰接收等优势；而且丰富了频道资源，增强了电视服务功能，可引入家庭购物、宽带Internet浏览、电子商务等新业务，实现多种业务的融和。随着数字电视广播技术的发展和普及，数字电视必将成为家庭信息获取、娱乐与消费的主要平台，将对于推动国民经济发展具有重要的意义。2数字电视及其发展2.1数字电视的基本原理数字电视是从节目采集、编辑制作到信号的发送、传输和接收全部采用数字处理的全新电视系统，它利用了先进的数字图像压缩技术、数字信号纠错编码技术、高效的数字信

3、号调制技术等，在处理、传输信号过程中引入的噪波，只要幅度不超过一定的门限，都可以被清除掉；即使有误码，也可利用纠错技术纠正过来。所以，数字电视接收的图像质量较高。数字电视采用压缩编码技术，在只能传送一套模拟电视节目的频带内可传送多套数字电视节目，使电视频道数迅速增多。数字电视便于开展多种数字信息服务，如数据广播，文字广播等，数字电视容易实现加密、加扰，便于开展各类收费业务。信源编码多路复用信道编码调制信道接收机图1数字电视广播系统方框图图1是数字电视广播系统方框图。该系统由信源编码、多路复用、信道编码、调制、信道和接收机等六部分组成。实现高效数据传输的技术方法有两类：一

4、是在信源编码过程中进行压缩，利用人类听觉、视觉效应去除信号中的多余成分，在不影响收听、收看效果的前提下尽量压缩数据率；二是改进信道编码，发展新的数字调制技术，提高单位频宽数据传送速率。以MPEG-2标准为例，信源编码是把节目源的模拟图像声音信号变为数字信号，再按照ISO／IECl3818标准(MPEG-2)压缩编码，形成数字信号源，并根据多个节目传输的要求，编码为复用码流。目前，数字电视的传输途径可分为三种：数字卫星电视、数字有线电视和数字地面电视。这三种数字电视的信源编码方式相同，都是MPEG-2的复用数据包。但由于它们的传输途径不同，采用了不同的调制方式。例如，欧洲

5、DVB数字电视标准中，数字卫星电视系统(DVB-S)采用正交相移键控调制(OPSK)；数字有线电视系统(DVB-C)采用正交调幅调制(QAM)：数字地面电视系统(DVB-T)采用更为复杂的编码正交频分复用调制(COFDM)。TS流TS流视频编码器音频编码器码流复用调制（VSB/OFDM）解调（VSB/OFDM）码流解复用视频解码器音频解码器传输网络图2数字电视广播系统原理图图2表示了数字电视广播和接收系统基本原理。从内容上分为信源部分和信道部分；从结构上分为发送端，传输网络和接收端。发送端包括信源编码(音视频编码)，业务复用，信道编码和调制。传输网络既可以是地面广播，也

6、可以是有线电视和卫星接收。调制信号到达接收端，先进行信道解调，形成基带TS流；然后进行解复用，形成音视频PES／ES流并分别解码，最后输出音频信号和视频信号。2.2数字电视的优点数字电视技术与原有的模拟电视技术相比，有如下优点：1.图像传输质量较高2.具有数字环绕立体声伴音3.资源利用率更高4.多信息、多功能5.设备可靠，维护简单6.节省发送功率，覆盖范围广7.易于实现条件接收因此，先进的数字电视系统必然会取代模拟电视系统。3接入设备现状机顶盒STB(SetTopBox)是指电视机顶部或内部的一种终端装置。在当前模拟电视与数字电视共存的阶段，千家万户已经拥有的模拟电视机

7、不能直接用来接收数字电视节目，机顶盒就是用来充当数字电视于模拟电视机之间桥梁的一种接收转换装置。本次设计主要实现机顶盒前端关于解调和信道解码部分功能。3.1接入设备的功能作为模拟电视向数字电视过渡期的解决方案，数字电视机顶盒是一种集计算机、电视和电信技术为一体的高科技产品。数字电视机顶盒包括解调、信道解码，解复用、条件接收控制和信源解码等数字电视的核心技术，是以电视机为显示设备，接收来自各种数字广播系统的数字信号的用户端数字设备。它将数字电视信号转换成模拟信号，对经过数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原，产生模拟的视频和声音信号，通过普