数字电视地面广播技术及其应用
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8科技创新导报S T y I 2007N O .35Sci e nc e a nd Tec hno l o gy I nn ov at i on H e r al d学术论坛科技创新导报国家标准化管理委员会于2006年8月31日发布《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》标准(简称“国标”),即我国数字电视地面广播传输标准正式出台。
至此,中国多年的标准之争终于告一段落,地面数字电视打上了真正的中国烙印。
同时,国标的公布也标志着中国的广播电视数字化进入了一个崭新的时代。
国标体现了我国自主创新的发展方向,是我国电视广播事业发展史上一个重要的里程碑,将有力地促进我国数字电视广播及其相关产业可持续的跨越式发展,该标准的成功发布也是我国建设创新型国家的成功范例。
1国标系统简介数字电视地面广播传输系统是广播电视系统的重要组成部分,不但必须具有支持传统电视广播服务的基本功能,而且还要具有适应广播电视服务的可扩展功能。
系统要具有灵活的适应性,可根据应用业务的特性和组网环境选择不同的传输模式和参数,并支持多业务的混合模式,达到业务特性与传输模式的匹配,实现业务运营的灵活性和经济性。
系统发送端完成从输入数据码流到地面电视信道传输信号的转换,其原理如图1所示。
其定义了数字电视地面广播传输系统发送端完成从输入数据码流到地面电视信道传输信号的转换。
输入数据码流经过扰码器,前向纠错编码,星座映射与交织后形成基本数据块,与系统信息组合后,经过帧体数据处理形成帧体,与相应的帧头复接为信号帧,根据帧地址组帧单元构建与绝对时间日、时、分、秒同步的复帧结构,再经过基带后处理转换为基带输出信号,经正交上变频转为射频信号。
系统的数据帧结构是一种具有自主技术特点的多层结构结构,它的特点是帧结构与自然时间同步的、可寻址的、灵活的分层。
在设计如何选择调制方式,这是至关重要的问题,尽管64QAM 调制器可用码率大,但是64QAM 标准不支持移动电视,所以设计时不能选用。
dtmb标准DTMB标准。
DTMB(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast)是中国国家广播电视总局于2006年颁布的数字地面多媒体广播标准。
DTMB标准是中国自主研发的数字电视广播技术标准,旨在提供更高质量的音视频传输,以及更多的交互式服务和多媒体应用。
本文将对DTMB标准进行详细介绍,包括其技术特点、应用领域、发展前景等方面的内容。
DTMB标准采用了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术,能够在有限的频谱资源下实现高效的数据传输。
与传统的模拟电视相比,DTMB标准具有更高的频谱利用率和抗干扰能力,能够支持高清、超高清等高质量的视频传输。
同时,DTMB标准还支持多路信号传输和多频点网络,可以满足不同地区和用户群体的需求。
在应用领域方面,DTMB标准已经在中国国内得到了广泛的应用。
除了传统的电视广播业务外,DTMB标准还支持数据业务的传输,如电子政务、电子商务、远程教育等应用。
此外,DTMB标准还可以与移动通信技术相结合,实现多媒体广播与移动通信的融合,为用户提供更加丰富的服务体验。
随着数字化技术的不断发展,DTMB标准在未来的发展前景也十分广阔。
随着5G技术的逐步成熟,DTMB标准可以与5G技术相结合,实现更高速率、更低时延的传输,为用户带来更加优质的服务。
同时,随着人工智能、物联网等新兴技术的快速发展,DTMB标准还可以与这些新技术相结合,实现更多样化、个性化的服务应用。
总的来说,DTMB标准作为中国自主研发的数字电视广播技术标准,具有较高的技术水平和广阔的应用前景。
在数字化、网络化的大趋势下,DTMB标准将继续发挥重要作用,为用户提供更高质量、更丰富多样的多媒体广播服务。
同时,我们也期待着DTMB标准能够不断创新,与新技术相结合,为用户带来更多惊喜和便利。
数字地面电视广播 DTMB在重庆的应用与发展摘要:国家地面数字电视广播标准DTMB (Digital Television Terrestrial Multimedia Broadcasting)是清华大学DMB-T,上海交大ADTB-T和广播科学研究院TiMi等方案的融合标准,该标准于2011年12月6日起正式成为继美,欧,日之后的第四个地面数字电视国际标准。
本文介绍了DTMB在重庆地区的应用与发展。
关键词:地面数字电视单频网移动接收融合发展一、地面数字电视广播在国家广播电影电视总局支持下,我国于2006年8月18日正式颁布了《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》(GB20600-2006)地面数字电视广播传输标准,在8MHz带宽内可支持多套SDTV和HDTV传输以及单频组网和多频组网模式,实现了固定电视和公共交通移动电视的数字电视信号传送。
DTMB于2007年8月1号成为中国广播业地面电视信号的强制标准。
2011年被ITU接纳成为地面数字电视D系统,成为ITU认可的第四个地面数字电视传输国际标准。
国标DTMB以时域正交频分复用(TDS-OFDM)调制技术为核心,经过长期的技术创新,其性能超过了其他国际标准。
主要具有以下技术特点:一是,传输效率或频谱效率高;二是,抗多径干扰能力强;三是,信道估计性能良好;四是,适于移动接收。
二、重庆地区DTMB广播的应用1、地面数字电视单频网应用示范网络项目为满足重庆市广电公共服务均等化要求,进一步促进城乡统筹发展,解决农村地区收看各级广播电视节目的问题,重庆市经多方论证考察,决定利用数字地面电视技术向重庆市各区县农村传输广播电视电视节目。
2010年,重庆市申请的地面数字电视单频网应用示范网络项目获国家发展和改革委员会批准,列入国家高新技术产业发展项目计划(发改办高技〔2010〕2734号),并获得国家项目补助资金1500万元,全国仅有重庆市、江苏省、云南省、宁夏回族自治区四个省区市成功获批。
DVB-T1. 什么是DVB-TDVB-T(Digital Video Broadcasting – Terrestrial)是一种数字电视广播技术,用于通过地面无线传输数字电视信号。
它是一种广泛应用于欧洲和亚洲国家的数字广播技术标准。
DVB-T采用信号压缩和数字处理技术,可以实现高质量的音频和视频传输。
它利用更高的压缩比和错误校正技术,提供了比传统模拟广播更高的图像和声音质量。
2. DVB-T的特点DVB-T在数字电视广播领域具有以下特点:2.1. 高质量的音频和视频传输DVB-T采用了现代的信号压缩和纠错技术,使得音频和视频传输具有更高的质量。
相较于传统的模拟广播,DVB-T可以实现更清晰的图像和更逼真的声音。
2.2. 多路传输和多媒体服务DVB-T能够同时传输多路电视频道和音频频道,为用户提供更丰富的选择。
此外,它还支持数据传输,可以用于提供互动服务、电子导航、电子商务等多媒体服务。
2.3. 灵活的服务覆盖DVB-T广播信号可以通过地面传输,能够在广阔的地理范围内提供服务覆盖。
由于信号传播距离远,用户可以在城市和农村地区都能够接收到稳定的数字电视信号。
2.4. 高效的频谱利用DVB-T利用信号压缩和多路复用技术,使得同一个频率上可以同时传输多个电视频道。
这种频谱利用方式大幅提高了频段的利用效率,能够提供更多的电视节目选择。
3. DVB-T的应用DVB-T广播技术已经在许多国家得到广泛应用。
以下是一些常见的应用场景:3.1. 电视广播DVB-T是数字电视广播的主要技术标准,许多国家已经全面转向数字电视广播。
用户通过DVB-T接收器可以收看高清晰度的电视节目,并且可以通过互动服务获得更多的信息。
3.2. 移动电视DVB-T也可以用于移动电视的传输。
通过将DVB-T接收器集成在移动设备中,用户可以随时随地收看电视节目,例如在公交车、火车上等场合。
3.3. 数据广播DVB-T还支持数据广播,可以用于传输天气预报、新闻快讯、股票行情等实时数据。
广播电视工程中的地面数字电视传输技术随着科技的不断发展和数字化浪潮的兴起,地面数字电视传输技术在广播电视工程中扮演着举足轻重的角色。
本文将就地面数字电视传输技术进行探讨,并介绍其在广播电视领域中的应用。
一、地面数字电视传输技术的概述地面数字电视传输技术是一种通过无线信号将数字电视节目传输到地面的技术。
它包括信号的采集、编码、调制、传输和解码等环节,以实现数字电视的传输和播放。
地面数字电视传输技术主要采用的是地面数字电视广播传输系统,其运作原理是将数字电视信号通过天线发送到地面接收设备,再经过解码和处理等环节,最终通过电视机等设备呈现给观众。
二、地面数字电视传输技术的特点1. 高清晰度:地面数字电视传输技术采用数字信号传输,具有较高的图像和声音质量,使观众能够享受到更清晰、更逼真的观影体验。
2. 多频道传输:地面数字电视传输技术具备多路传输能力,可以同时传输多个频道的节目内容,满足观众对多样化节目的需求。
3. 多功能性:地面数字电视传输技术的接收设备通常内置了多种功能,如电子节目指南、电视节目录制和回放等,为观众提供更多样的服务和便利。
4. 覆盖范围广:地面数字电视传输技术通过广播信号的方式进行传输,具有较广泛的覆盖范围,使得更多人能够接收到数字电视节目。
三、地面数字电视传输技术在广播电视领域中的应用1. 提升观众体验:地面数字电视传输技术的高清晰度和多功能性使得观众能够享受到更好的观影体验,提升了观众对广播电视节目的满意度。
2. 增加广播电视资源利用率:地面数字电视传输技术的多频道传输能力使得广播电视台可以同时传输多路节目,提高了广播电视资源的利用率和播出效率。
3. 促进广播电视产业发展:地面数字电视传输技术的采用带动了广播电视产业的升级和发展,推动了广播电视节目制作和传播技术的创新。
4. 加强信息传播和社会服务功能:地面数字电视传输技术具备一定的互动性和多样性,可以更加快捷、准确地传递信息,满足观众对新闻、娱乐和教育等方面的需求。
广播电视地面数字电视技术分析摘要:随着信息技术的高速发展,大数据时代已经来临,在大数据技术的支持下,市场行情瞬息万变,虽然在新媒体快速发展的背景下,传统广播电视行业面临前所未有的生存挑战,但是这也为广播电视行业的转型与创新提供了新机遇。
传统的广播电视行业具有时效性强、权威性强、受众范围广等一系列优势,能够在社会中引导正确舆论,搭建起人民群众与政府之间的沟通桥梁。
地面数字电视技术是确保观众能够正常收看电视节目的重要技术,具有重要的应用价值,对其进行深入研究有着十分重要的社会意义和经济意义。
关键词:广播电视;地面数字电视;技术1地面数字电视广播的概念地面数字电视广播是移动和固定终端的数字无线电视技术标准,目前在中国、古巴、澳大利亚等地区应用。
我国的地面数字电视广播以公益性、基本性、均等性、便利性为原则,提供免费和公益的广播电视服务。
我国地面数字电视广播的标准在不断完善和发展,逐渐成为世界范围内第四个数字电视国际标准,支持32.486Mb·s-1净载荷数据传输率、标准清晰度电视及高清晰度电视传输,同时也支持固定接收和移动接收,单频组网和多频组网。
2地面数字电视技术在广播电视中的有效运用策略2.1确定发射电场强度地面数字电视技术的发射场强会直接影响信号的信噪比和信号能量,所以若想进一步扩大信号的覆盖范围,就必须对发射场强进行深入研究,有效提高数字地面电视技术的应用效果。
为了确定发射场强度,工作人员需要充分利用地面数字电视技术对发射电场强度进行精准确认,切实保障电场强度能够满足信号的高覆盖率要求。
为保证发射信号实现大面积的覆盖,应使发射频率与发射场强稳定,如此才能降低外界因素干扰,确保信号稳定。
2.2考虑发射天线的应用类型为了降低电磁波的空间辐射,通常会选择地面数字电视发射,发射天线是主要的发射装置,可以实现地面数字电视信号发射,其传输的质量好坏,常常会受到电磁波方向性、衍射性和干涉性的影响。
所以,在应用地面数字电视技术时,工作人员必须要综合考虑发射天线的水平极化和垂直极化,有效提升地面数字电视技术的应用效果。
技术Special TechnologyI G I T C W 专题100DIGITCW2020.060 引言众所周知,模拟电视图像信号的产生、处理、传输到复原的整个过程基本上都是在模拟制式下完成的,它的特点是采用时间轴取样,每一帧在垂直方向取样,以残留边带幅度调制方式传送电视图像信号。
为了避开人眼对图像重现的敏感频率,同时降低频带宽度,我们又将一帧图像分奇、偶两场进行扫描,使传统的模拟电视易受干扰、存在闪烁、重影、亮色互串等问题得到改善。
随着网络、通信数字技术的快速发展,数字电视广播取代模拟电视广播已经是当下的发展趋势,地面数字电视广播也正是在这种科学技术变革中产生和发展起来的。
2006年推出了我国数字电视地面标准DTMB ,2011年12月国际电信联盟将我国的(DTMB )标准纳入其中,国标(DTMB )出现前,已有美国高级电视系统委员会(ATSC ),欧洲数字视频地面广播(DVB-T )和日本地面综合业务数字广播(ISDB-T )三个国际电信联盟批准的地面电视广播传输的国际标准。
国标DTMB 以时域正交频分复用TDS-OFDM 调制为核心技术,拥有了自有的知识产权体系,具有明显的综合技术优势和自己鲜明的技术特点。
功能上优良的可扩展性可满足我国地面数字传输要求。
在许多的通信工程应用和实验中都证明了该方案和现有的模拟电视传输频道制式兼容,而且支持移动和便携式终端。
国标(DTMB )采用了(BCH )码和低密度奇偶校验(LDPC )码级联的形式,由于(LDPC )码优越的性能,国标(DTMB )在抗干扰等方面具有非常好的性能。
采用了正交频分复用(TDS-OFDM )独特的调制技术,在同步性能上明显优于传统(CP-OFDM )系统,而且优于采用训练序列代替循环前级,接收机可以通过训练序列进行信道估计,从而可以节省传统(CP-OFDM )系统中的领域导频,提高了频谱的利用率。
1 信道编码和调制(1)信号源的编码目的就是使信号源减少冗余,更加经济高效地传输,压缩技术是最常见的应用方式,相应地为了对抗信道中的噪声和衰减,提高抗干扰及纠错能力就采用信道编码技术和人为增加冗余(如校验码等)来实现。
dtmb 方案随着数字电视技术的不断发展,DTMB(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast)数字地面多媒体广播技术应运而生。
本文将介绍DTMB 方案的技术原理、特点以及在数字电视领域的应用。
一、DTMB 技术原理DTMB 方案使用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)正交频分复用技术,并结合调制解调、前向纠错等技术,实现数字电视信号的传输。
其基本原理如下:1. 正交频分复用技术:DTMB 方案采用了正交频分复用技术,即将数据信号分成多个低频子载波,在频域上进行传输。
每个子载波之间正交独立,可以避免多径衰落对接收信号的干扰。
2. 调制解调技术:DTMB 方案使用了多种调制方式,包括COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)、QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)、16QAM(16 Quadrature Amplitude Modulation)等。
通过选择合适的调制方式,可以提高传输速率和信号质量。
3. 前向纠错技术:DTMB 方案还引入了前向纠错编码技术,通过添加冗余信息来提高信号的可靠性。
在传输过程中,接收端可以根据冗余信息进行误码检测和纠正,减少传输错误。
二、DTMB 方案的特点DTMB 方案在数字电视领域具有以下特点:1. 高效传输:DTMB 方案利用OFDM 技术,能够在相同频谱资源下传输更多的数据,提高传输效率。
同时,前向纠错技术的应用使得信号的传输更为可靠,减少了信号丢失和失真。
2. 抗干扰能力强:DTMB 方案利用正交频分复用技术,能够有效抵抗多径衰落、频率选择性衰落等干扰因素。
在城市环境中,DTMB 方案能够实现稳定的信号传输,提供良好的观看体验。
3. 多媒体传输:DTMB 方案不仅可以传输音频、视频等媒体内容,还能够传输数据业务,如电子导航、互动广告等。
视界观 OBSERVATION SCOPE VIEW318地面数字电视运用蒲娟(重庆广播电视技术中心,重庆,渝中 400042)一、地面数字电视技术的优点1.高信息容量:为HDTV 节目提供大于24Mb/s 的单信道码率;2.高度灵活的操作模式:通过选择不同的调制方式和地址信息,系统能够支持固定、便携、步行或高速移动接收3.频谱资源利用率高(1)数字电视多节目复用技术(2)可启用“禁用频道”:依赖抗同、邻频技术提高(3)数字电视单频网技术4.高质量音频:数字音频压缩技术带来高质量环绕声应用,模拟电视音频采用副载波方式,复杂5.易于加密,数字加密,不会对图像质量产生损伤,推动数字电视新业务开展6.可实现多种业务的动态组合和统计复用,音视频压缩后也可理解为数据流,并与回传信道结合,形成各种数字电视新业务,点播电视、时移电视、电子节目指南、数据广播、游戏等等6.易于扩展,与计算机、网络融合7.支持不同的应用:HDTV、SDTV、数据广播、互联网、消息传送等8.易于存储(光盘、硬盘、Flash 等),与存储技术发展适应9.支持多个传送网路协议。
易于与其他的广播和通信系统连接二、地面数字电视的应用范围1.车载移动接收:如公交车、个人用轿车等,收视人群众多,广告收益大;2.便携移动接收:如便携式电视机,笔记本电脑等,未来还可以升级到看手机电视;3.家庭定点接收:每个家庭可以收看到多套数字电视节目;4.公众场合分众定点接收:如宾馆、车站、医院、旅游点等5.可以同时转播多套立体声广播;6.可以通过该平台发送数据等移动多媒体服务,如IPDC (IP-Datacast)广义数据广播系统,该IPDC 系统所能提供的多样化商业业务包括:即时新闻与股市、交通与旅游数据、多媒体传输、交互式网页与主题式内容搜索、院线电影数据与预告片、电子股票、电子商务、交互式广告等三、数字系统的组成原始数字视音频输入、视频音频数据压缩、复用、根据不同传输通道特性进行信道处理、调制传输、接收显示。
我国数字电视地面标准及其移动接收技术应用前景国家数字电视地面广播传输标准出台后,清华的多载波方案与交大的单载波方案在国标中融合成为一种系统可选项,本文介绍了数字电视及数字电视地面传输标准DTMB,探讨了DTMB采用的关键技术以及移动接收技术的发展前景。
数字电视系统数字电视(DTV)指电视信号的处理、传输、发射和接收过程中使用数字信号的电视系统或电视设备。
其具体传输过程是:由电视台送出的图像及声音信号,经数字压缩和数字调制后,形成数字电视信号,经过卫星、地面无线广播、网络传输和有线电缆等方式传送,由数字电视接收后,通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。
数字电视系统根据其传输媒介的不同,可划分为:有线数字电视广播(DTV-C)系统。
DTV-C利用光缆与同轴电缆传送数字电视节目,用户通过机顶盒+模拟电视接收机或数字电视接收机观看电视节目。
在有线电视广播中还可利用ADSL或LAN接入网作为上行通道,提供点播电视(VOD)等交互业务。
卫星数字电视广播(DTV-S)系统。
DTV-S利用广播卫星提供的传输通道,转播或对用户直接播送数字电视节目。
地面数字电视广播系统(DTV-T)。
DTV-T亦称移动电视。
DTV-T通过电视塔发射,用户用天线接收电视节目。
现在城市里已很少有家庭用天线收看电视,故该系统主要用于公共汽车、出租车和城市轨道交通列车中播放广告、通知或实时转播电视节目。
地面数字电视传输标准及关键技术国家地面数字电视传输标准(DTMB)出台2006年8月18日,具有自主知识产权的中国数字电视地面广播传输系统标准GB20600-2006《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》正式获批成为强制性国家标准,2007年8月1日起开始实施。
这个被业界称为DTMB的标准融合了清华方案(DMB-T)和上海交大方案(ADTB-T),具有自主创新的特点。
DTMB采用了多项利于提高系统性能的关键技术,适用于固定和移动两种数字电视接收模式,并支持多业务的混合模式,有利于实现业务运营的灵活性和经济性。
DTMB技术及实现DTMB地面国家数字电视广播标准,是一个支持多种音视频编码标准的透明传输系统,2011年,DTMB标准正式成为继美、欧、日之后的第四个数字电视国际标准。
按照广电总局计划, 2015年起,将逐步停播模拟电视发射。
2020年全面关闭地面模拟电视信号,完成地面数字电视数字化过渡。
2013年1月,工信部、发改委、财政部等六部委印发《关于普及地面数字电视接收机的实施意见》,明确了数字电视接收机的普及时间表,即到2015年1月1日起,境内市场销售的所有尺寸电视机应具备地面数字电视接收功能;之前库存产品销售时应配送地面数字电视机顶盒。
目前国内已经有300多个地级以上城市完成了DTMB网络建设,但是有些城市并未正式播出,其中包括十堰。
一、DTMB技术国标DTMB系统采用创新的时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)单多载波调制方式,业务包括HDTV,音频,视频,数据广播和交互多媒体等,与有线电视、卫星电视相比,DTMB具有以下特点:信息传播安全、可靠,覆盖面广,传播内容灵活,抗干扰能力强,建设、维护成本低,支持移动接收和便携接收,从而实现从“信息到户”到“信息到人的”转变。
DTMB对国家有重要的战略意义,首先,一旦发生突发事件,有线和卫星电视易遭破坏,DTMB将起到重要作用,其次,DTMB在一个模拟电视频道可以传送几套甚至十几套电视节目,极大节省了无线频率资源。
将会更大促进信息产业数字化发展。
二、DTMB发射系统1、单个发射站点系统构成单个发射站点系统构成如上图所示,由此可见,单个发射站点DTMB设备主要包括以下几个部分(1)前段设备:编码器,卫星接受机,加扰机,交换机,GPS,复用器(2)发射设备:激励器,发射机,合成器,电缆,天线(3)传输设备:光端机、数字微波等2、单频网络发射系统构成单频网是指在不同和发射站点以同一频率进行广播电视发射覆盖的工作模式,相对多频网而言,节省了大量的频率资源,单频网络发射系统示意图台下;地面数字电视单频网由四部分组成:同步前端,节目分配传输网,同步发射机,远程监控管理,可见多个位于不同地点,处于同步状态发射机组成的数字电视覆盖网络,以相同频率在相同的时刻发射相同节目,从而实现特定区域的可靠覆盖。
1 引言随着生活水平的提高,人民的精神生活需求也日益增长,对电视等娱乐产品的品质要求也越来越高。
现代科技发展日新月异,地面数字电视应运而生。
DTMB系统由中国自主开发,采用时域同步OFDM(TDS-OFDM)调制。
2006年8月,中国宣布于2007年8月1日起开始实施地面数字电视广播DTMB标准。
中国的DTMB标准具有后发的优势,拥有高频谱利用效率、良好的移动性能、宽广的广播覆盖范围和便捷的多业务广播。
2 DTMB系统DTMB发送端原理框图如图1所示,输入数据经过一系列前期处理后形成基本数据块,基本数据与系统信息组合后形成帧体,帧体和相应的帧头复用形成信号帧,帧地址组帧单元后与时间形成复帧结构,经过基带后处理转换为基带输出信号,该信号经正交上变频转换为射频信号。
图2中发射机的组成包含了两台激励器,这是为了更好地保证和提高地面数字电视系统的可靠性。
在有条件的地区还可以组成主备发射机工作模式,这样能更进一步提高系统整体的可靠程度。
4 DTMB在我台的实际应用根据湖北省中央广播电视节目无线数字覆盖项目的要求及我台实际情况,在湖北龟山广播电视发射台电视发射机房内改造2台发射设备,新增1套4.1 我台DTMB地面数字电视发射系统从前端传输系统(中央节目源为中星6A信号,湖北省节目源由省网络公司提供)传输来两路TS流,两路TS流为相同信号,分别送入发射设备的主用激励器和备用激励器。
经发射设备编码、变频、功率放大、滤波后通过天线发射。
4.2 系统设计通过中星6A卫星接收的中央摘要:本文主要介绍了DTMB原理及系统组成,并结合实际应用阐述,以帮助了解DTMB。
关键词:DTMB 实际应用 单频网图1 DTMB发送端原理框图106. AVS+的两路节目流(TS1、TS2)作为主用节目源,第一路TS1节目流为8套标清数字电视节目,第二路TS2节目流为4套标清数字电视节目;接收中星6B 卫星的12套MPEG2节目作为备份节目源(我台暂未实施)。
数字电视地面广播技术及其应用摘要:本文主要介绍了中国数字电视地面广播传输的发展,针对我国数字电视地面广播的技术及其应用加以简述。
关键词:数字电视广播技术应用地面数字电视的发展对我国的文化事业和信息化进程有着重大意义,应将其放在振兴电子消费产业、节省频率资源和发展信息社会的国家战略框架内进行布局和发展。
对于广电行业来说,地面数字电视是提高公共服务数量、质量和水平的重要方式,也是拓宽传播渠道、创建多元化盈利模式的难得机会。
1 地面数字电视发展的重要意义加快广播影视的数字化进程、推动广播影视由模拟向数字转换是近年来全国广电系统的重要任务。
地面数字电视作为数字电视的基本传输方式之一,其发展对全国的文化宣传事业、消费电子产业以及未来的技术发展趋势都有着重大影响。
数字电视时代,电视本身也是数据的一种。
数字电视地面广播(DTTB)的应用将会带动除电视以外的其他业务,首先数字电视出现在移动交通工具上,随着移动电视的面世,传统的电视覆盖理论被打破了,电视将无所不在。
中国数字电视地面广播(DTTB)已经进入了实施阶段,同时开创了传统无线电视的一种全新应用:移动接收。
随着该业务被大众接受,又逐步扩大到移动载体。
随着电池容量和视频压缩技术的发展,从车载发展到个人手持终端。
随着终端产品的发展,其他业务又将得到发展。
数字电视地面广播(DTTB)技术在更大程度上给传统的收看电视方式带来新的变化,孕育着创造一个新的移动电视市场的机遇,其应用前景将更加深远。
1.1 地面数字电视是广播影视数字化的重要组成部分推进广播影视数字化不仅是全国广电系统的重要工作,也是国家“十一五”发展规划、国家中长期科技发展规划、国家信息化“十一五”发展规划、国家文化发展规划的重要内容,是推进国家信息化建设和文化建设的重要组成部分。
1.2 地面数字电视对我国文化宣传事业具有重大意义地面数字电视业务兼具宣传和产业双重特性。
2006年国家广电总局首次对未来各种数字新媒体做出定位,其中地面数字电视被明确定位于用来承担国家所规定的公益宣传服务。
在我国3.6亿户电视家庭中,1.4亿户为有线电视用户,大多居住在城市和东部沿海地区,至少能收看到三四十套节目,而剩余近2/3的电视用户,除少量卫星数字电视用户外,基本依靠地面模拟传输接收电视节目信号。
无线覆盖仍然是我国电视用户最主要的接收方式。
地面数字电视采用数字无线传输,只要有天线和数字机顶盒或数字电视机就可以接收,不易受环境限制,既可采用固定的广播电视接收终端接收信号,也可以在移动的状态下,通过移动接收设备来收看节目,而不必像有线电视那样必须要在终端接人光纤电缆才能进行接收。
地面数字电视是扩大我国农村地区,特别是有线电视难以覆盖的边远地区的广播电视覆盖的有效手段。
地面数字电视采用开路播出方式,观众不需付费打开电视机就可收看数字电视,将能够为广大农民和城市低收入人群提供丰富的节目内容和实用信息,满足他们的精神文化需求,成为广大城乡电视观众迅速进人数字电视新时代的最佳途径。
1.3 地面数字电视所衍生的新媒体将推动“三网”融合地面数字电视除固定接收外,还包括潜力巨大的移动数字电视。
移动数字电视的特点在于,随时随地在移动中接收,形式包括车载数字电视、PDA及手提电脑电视接收、便携及掌上多媒体终端(如移动DVD)和手机电视。
数字电视地面标准对移动电视等新媒体形式的刺激,实际上是刺激了电信网、计算机网、广播电视网高层业务应用的融合,使得“三网”融合在技术上趋向一致,网络层上可以实现互联互通,业务层上互相渗透和交叉,应用层上使用统一的通讯协议,有利于网络资源实现最大程度的共享。
“三网”融合从服务商的业务角度来定义,是指不同的网络平台倾向于承载实质相似的业务。
从用户通信终端上看,通信装置(如电话、电视与个人电脑)也是这个趋势。
同样,由地面数字电视衍生出的移动多媒体广播等一系列新媒体,将带动交通、航行、车载等领域的信息化,对推动“三网”融合、开创新媒体、实现我国信息产业化具有重要意义。
2 浅析数字电视地面广播技术应用2.1 DMB-TH系统DMB-TH[4]标准融合了清华方案(DVB-T)和上海交大方案(ADVB-T),称为强制性国家标准,在2007年8月1日正式实施。
该标准规定了新一代数字电视地面广播传输系统的帧结构、信道编码和调制技术要求。
采用了PN序列填充的时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)多载波调制技术,有机地将信号在时域和频域的传输结合起来,在频域传送有效载荷,在时域通过扩频技术传送控制信号以便进行同步、信道估计,实现快速码字获取和稳健的同步跟踪性能。
所采用的关键技术如下。
数字音频广播(DAB)是继调幅广播和调频广播之后,新兴的一种数字广播技术。
数字音频广播(DAB)有效地解决了调频广播和调幅广播中存在的问题,它可以播出相当于CD音质的广播节目,声音清晰度非常高;数字音频广播(DAB)与现行的模拟广播相比具有很强的抗干扰能力;可以消除传播过程中的噪音和失真,有较大的覆盖能力。
数字音频广播(DAB)具有以下优点:(1)节约频率资源:在模拟广播中,一个电台使用了一个频率,其他电台就不可能再使用这个频率,否则,就会产生干扰。
随着无线电使用的日益广泛,频率资源的分配越来越困难。
在数字音频广播(DAB)中,多个电台可以使用同一频率进行广播而互不干扰,有效地节约频率资源。
(2)可加载多种业务:通过数字音频广播(DAB),完全可以传输静态图片、文字和其他数据业务,也可以向用户提供通过数字音频广播(DAB)从因特网上下载文件的服务。
(3)移动接收的性能好:数字音频广播(DAB)不受移动接收的影响。
这对汽车音响来说,深受广大驾驶员和乘客的欢迎。
因为它音质好、能组成单频网、功率小、覆盖面大、传输码率高。
2.3 CMMB(中国移动多媒体广播)系统中国移动多媒体广播CMMB[2],由国家广播电影电视总局提出,2006年10月颁布为移动多媒体广播行业标准,采用S波段大功率卫星和地面同频增补网络相结合的技术体制,单项广播和双向互动相结合,实现全国天地一体覆盖、全国漫游、面向多种类型终端——7英寸以下小屏幕、小尺寸、移动编写的手持终端以及车载、船载、记载接收机等接收设备,适用于30MHz~3000MHz频率范围,支持25套电视节目、30套广播节目以及数据业务。
CMMB的核心技术是信道传输技术STMi,采用LDPC编码、基于时隙的帧结构和OFDM调制技术、逻辑信道技术、用于快速同步的信标技术等,其关键技术包括。
DVB-T由于采用OFDM调制系统,它首先是将高码率的串行数据流变成N个低码率的并行数据流,并对N个彼此互不影响的载波分别进行调制符号码率的降低,实际上是符号周期的增大,使动态多径和多普勒频移造成的码间干扰减小,加上保护间隔的设置,减少了多径对多载波正交特性的影响,使码间干扰进一步减小,从而能很好的支持移动接收。
我国现在正在研究适合自己的数字电视地面广播的标准,期望在搭建数字电视中有更大的自主权。
地面数字电视传输标准作为一个基础标准,涉及的是一个无线系统,我国明确提出必须满足数字电视广播传输系统应用和产业两个方面的基本需求,并为今后实现扩展功能做好必要的预备。
我国DTTB的制定原则是:(1)传输信息量要大,支持包括高清电视的多媒体广播服务;(2)抗干扰能力强,在一般室内环境下可接收;(3)与现有模拟广播电视频道兼容,并有利于频道规划和模拟向数字过渡;(4)具有灵活性:支持标准高清楚度和高清楚度兼容的电视广播,支持移动接收设备,支持便携接收设备;(5)具有可扩展性:支持包括互联网的交互数据综合业务,支持广播网络化的发展需要,整体性能指标应优于或相当于相应的国外现有标准的性能。
据悉国家有意考虑以清华大学提交的方案为主融合其他方案之长,形成我国的DTTB标准。
清华的地面数字多媒体/电视广播传输标准方案采用自主原创的时域同步正交频分复用技术。
与国际现有的数字电视地面传输标准比较,具有多项鲜明的应用特点、较好的整体性能。
其采用以下几项主要技术:时域同步的正交多载波技术;保护间隔的PN填充技术;快速信道估计技术;前向纠错编码与相位映射相结合的纠错技术;与绝对时间同步的帧结构。
3 结语自上海宣布开展移动电视试验后,得到了国家有关部门的支持,现在已经初见成效,移动电视创造了市场的需求。
事实上,数字电视地面广播的开通,是开通了一个宽带的支持移动的数据广播通道,它不仅可以传输电视,而且可传输数据,数字电视时代,电视本身也是数据的一种。
未来数字电视地面广播的应用将会带动除电视以外其他业务,借助于数字电视地面广播的技术和目前技术条件,并分析目前的市场情况,首先在公共汽车进行移动电视的业务是比较明智的选择,随着该业务被大众接受,将逐步扩大到移动载体。
随着电池容量和视频压缩技术的发展,从车载将发展到个人手持终端。
随着终端产品的发展,其他业务又将得到发展。
数字电视地面广播的特点和应用将会引起人们收视和获得信息的方式变化,让我们借助于支持移动和宽带广播的技术,去创造更加伟大辉煌的市场!参考文献[1] 何宗就.全面普及科学布局,推动我国地面电视数字化进程[J].电视研究,2008(5)(总第222期).[2] 刘固蒂.数字电视地面广播技术及应用[J].新技术应用:57~58.[3] 周植.移动数字广播电视系统的发展与前瞻[J].新闻知识,2010,2:85~86.[4] 姜文波.中国地面数字电视展望[J].广播与电视技术,2008(1):16~21.[5] 许柏松,张宗橙.浅析中国数字电视地面广播标准及其应用[J].科技创新导报,2007(35).[6] 刘文开,刘远航.地面广播数字电视技术[M].人民邮电出版社,2003,12.。