数字电视基础
数字电视基础知识与前端介绍
数字电视基础知识与前端介绍引言数字电视是一种通过数字技术传送和接收电视信号的方式，相较于传统的模拟电视，数字电视具有更好的视觉和音频质量，提供更多的频道选择以及互动功能。
数字电视前端是数字电视系统中的重要组成部分，负责接收、解码和显示数字电视信号。
本文将介绍数字电视基础知识和数字电视前端的相关内容。
数字电视基础知识数字电视的定义数字电视是指使用数字技术传送和接收电视信号的一种电视方式。
数字电视通过将模拟信号转换为数字信号，并进行压缩和编码，可以提供更高质量的图像和音频信号，同时具备更多的频道选择和互动功能。
数字电视的优势相较于模拟电视，数字电视具有以下优势：1.更好的音视频质量：数字电视信号经过压缩和编码后，可以提供更清晰、稳定的图像和音频质量，消除了传统模拟电视中常见的图像噪声和音频干扰问题。
2.多频道选择：数字电视信号的传输方式可以同时传送多个频道的信号，用户可以根据自己的喜好选择观看的频道。
3.多媒体互动：数字电视具备互动功能，用户可以通过遥控器或其他输入设备与电视节目进行互动，参与各种互动游戏、投票和点播节目等。
4.更低的传输成本：数字信号可以通过数字线路传输，相比模拟信号的传输方式，数字信号传输更加稳定，且占用带宽更小。
数字电视的标准数字电视采用的信号传输标准通常由各国或地区的电视标准协会制定。
目前，全球主要采用的数字电视标准有以下几种：•ATSC（Advanced Television Systems Committee）标准：主要应用于北美地区；•DVB（Digital Video Broadcasting）标准：主要应用于欧洲地区；•ISDB（Integrated Services Digital Broadcasting）标准：主要应用于日本地区。
每种数字电视标准都有自己的特点和应用范围，在不同的地区和国家中有不同程度的普及和应用。
数字电视前端介绍数字电视前端的功能数字电视前端是数字电视系统中的重要组成部分，主要功能包括以下几个方面：1.信号接收：数字电视前端通过天线或有线传输接收数字电视信号，并将信号转换为数字信号进行处理。
数字电视基础知识
数字电视基础知识1.什么是数字电视数字电视 DTV 是数字电视系统的简称,是音频、视频和数据信号从信源编码、信道编码和调制、接收和处理等均采用数字技术的电视系统。
数字电视系统的电视信号从编辑、发送、传输到接收等整个过程,都以数字信号的形式进行处理。
只在现行电视广播系统演播室或电视广播系统的某些部分,采用数字处理技术和设备,来改善性能或增加功能,不是真正意义的数字电视系统。
目前,除图像和声音信号源、投影器件和显示器件屏以及放音装置尚存在模拟工作方式外,数字电视系统的其他部分均已实现数字化。
按照图像质量和图像格式等,数字电视分为标准清晰度电视 SDTV 和高清晰度电视 HDTV 两种级别,因而数字电视不都是高清晰度电视。
按传输数字电视信号的途径和方式等,数字电视主要有卫星数字电视、有线数字电视和地面数字电视三种系统。
按服务方式,数字电视可分为只服务于合法用户的条件接收数字电视和面向一般公众的数字电视广播。
卫星、有线、地面数字电视系统既可提供SDTV级别服务,也可传送HDTV节目,既可面向一般公众,也可实现条件接收。
为便于各类用户选择,利用数字电视系统传送流 TS 传送数字电视信号的能力,往往经同一电视信道,同时传送SDTV节目和HDTV节目,或同时传送面向一般公众的节目和只有付费用户才能收看的加密节目,或不同时段和不同节目内容以SDTV或HDTV级别播送。
另外,利用数字电视广播网,采用数字技术,也可开展传输各种数据信息的数据广播业务。
除通过电视宽带网传送数字电视信号外,借助电信网,可构成移动数字电视系统,或通过计算机互联网,开展IP电视 IPTV 业务。
2.数字电视系统包括哪些主要组成部分数字电视系统由前端、传输与分配网络以及终端组成。
数字电视前端通常可划分为信源处理、信号处理和传输处理等三大部分,完成电视节目和数据信号采集,模拟电视信号数字化,数字电视信号处理与节目编辑,节目资源与质量管理,节目加扰、授权、认证和版权管理,电视节目存储与播放等功能。
数字电视基础知识
信道资源利用率大大提高 提供其他增值业务：数据广播，视频点播，电子商务，软件下载，电 视购物，…… 为“三网融合”提供了技术上的可能性。
3. 数字电视分类
HDTV：图像分辨率1920×1080（16：9） SDTV：图像分辨率720×576（PAL） 720×480（NTSC） LDTV：VCD级图像分辨率
分量编码取样频率
亮度信号取样频率：足够小的混叠噪声fs=（2.2～2.7）fm fm =5.8-6 MHz fs≥12.76～13.2 MHz 满足行锁相采样 fs=mfH, m为整数 使525/652行兼容（525行/60场 625行/50场） 要采用同一取样频率 在13.2MHz附近，只有 13.5MHz=15625Hz×864 (625/50) =15734.264 Hz×858 (525/60) 亮度信号取样频率取样13.5MHz
四.有线数字电视技术基础
1.有线数字电视信号传输等级及传输系统模式
1）传输等级 LDTV，SDTV，HDTV 2)传输系统模式 电缆传输——PCM方式 光纤传输——SDH方式 光纤 — 同轴混合传输——HFC数字调制方式
2．有线数字电视的主流标准与方式
1) 标准：DVB-C
ATSC-16VSB，ATSC-64QAM
GB/T17975.1-2000 信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第1部分系统 GB/T17975.2-2000 信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第2部分视频 GB/T17975.3-2000 信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第3部分音频 GB/T17881-1999 广播电视光缆干线同步数字体系(SDH)传输 接口技术规范 GB/T17953-2000 4：2：2数字分量图像信号接口 ISO7816 智能卡接口规范
数字电视基本知识
数字电视基本知识------------------------------------------------------------------------------------（一）数字电视基础业务1、什么是数字电视？数字电视就是指从演播室的节目采编制作到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播的电视类型。
其信号损失小，接收效果好。
与模拟电视相比，数字电视具有图像质量高、节目容量大(是模拟电视传输通道节目容量的10倍以上)和伴音效果好的特点。
它是一个以音视频为主，同时可以承载综合业务的数字平台。
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、地面无线广播或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。
因为全过程均采用数字技术处理，因此，信号损失小，接收效果好。
观众家中音画质量与播出机房一致，原汁原味无损传输。
通过数字电视的综合业务平台，可以获得更丰富精彩的娱乐和资讯及各类便民业务拓展。
2、有线数字电视与模拟电视相比有哪些优势？有线数字电视的优势在于：（1）清晰度高、音频效果好。
电视图像及收听到的声音质量非常接近演播室水平。
（2）强大的抗干扰能力：不易受外界干扰，避免了串台、串音、噪声等影响。
（3）频道数量成倍增加。
传播一个模拟电视频道的带宽，可传输4-8套质量较高的数字电视节目，频道数量最多可高达四五百个，针对每一位用户喜好的专业频道越来越多，可选度也就越高。
（4）服务领域极大拓宽。
数字电视不仅可以提供节目、公共服务，还可以提供电子节目指南、天气、交通、股票等多种信息。
电视、互联网、语音等多种资讯服务融合也将陆续实现，用户可以在电视上随心所欲点播电影、电视剧、专栏、热门音乐、精彩赛事等各类节目。
3、什么是数字电视机顶盒？数字电视机顶盒是数字电视的基础设施之一，是接收数字电视信号的基本设备，它对经过数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原，通过电视显示器和音响设备给用户提供高质量的电视节目。
数字电视基础知识
数字电视基础知识汇报人：日期:目录CATALOGUE•数字电视概述•数字电视技术原理•数字电视标准与格式•数字电视应用与产业•数字电视与高清电视的区别与联系•数字电视的未来发展及挑战01CATALOGUE数字电视概述数字电视是指将模拟电视信号转换为数字信号进行处理、传输和接收的电视系统。
它包括高清电视、标清电视以及移动多媒体电视等。
数字电视技术利用了先进的编码、调制、解调等技术，具有抗干扰能力强、图像清晰度高、音频质量好等优点。
数字电视的定义数字电视的优势数字电视的图像清晰度比传统模拟电视高得多，可以达到1920x1080分辨率甚至更高。
图像清晰度更高音频质量更好抗干扰能力强频道资源利用率高数字电视采用了先进的音频编码技术，可以提供更好的音质和立体声效果。
数字电视信号在传输过程中具有更强的抗干扰能力，能够更好地抵御各种噪声和干扰。
数字电视采用了高效的压缩技术和调制技术，可以充分利用频道资源，提高电视频道的利用效率。
数字电视的发展历程1990年代初，数字电视技术开始出现，当时主要是在一些发达国家开始研究和实验。
1990年代末，随着技术的不断成熟和市场的需求增长，数字电视逐渐在全球范围内推广和应用。
进入21世纪，随着高清电视和移动多媒体的发展，数字电视已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
02CATALOGUE数字电视技术原理数字电视信号的压缩编码利用了图像信号的冗余性，通过减少数据量来实现高效传输。
主要技术包括预测编码、变换编码和混合编码等。
压缩编码信道编码是为了确保数字电视信号在传输过程中能够抵抗各种干扰，包括噪声、多径和衰减等。
主要技术包括卷积码、Reed-Solomon码和LDPC码等。
信道编码数字电视信号的编码原理有线传输数字电视信号可以通过有线电视网络进行传输，用户通过安装的有线电视盒接收电视信号，再经过解码器解码后即可观看电视节目。
卫星传输数字电视信号可以通过卫星进行传输，用户通过卫星接收天线接收卫星信号，再经过解码器解码后即可观看电视节目。
有线电视、数字电视基础故障判断维修
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二、什么是高清电视？
依据信息处理、传输能力，数字电视系统可分为 标清电视和高清电视。高清电视是“高清晰度数字电视” 的简称。 完整的高清数字电视系统包括：高清电视节目源、 高清机顶盒、高清电视机和必要的传输网络。 相比传统模拟电视和标清数字电视，高清数字电视 图像分辨率成倍提高，达到1920×1080i（50Hz 、隔 行扫描）、显示屏宽高比为16:9、能解码、输出独立的 多声道声音；而标清数字电视分辨率仅为720×576、 显示屏宽高比为4:3。因此高清电视节目具有更强的逼 真性和感染力。
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电视机屏幕上有横50Hz 交 流 干加装高隔离终端盒 ; 检 杠滚动或花屏 扰 ; 电 视 机 故查电源;维修电视机 。 障。 机顶盒信号 电视机图像比例不输 出 比 例 和调试电视机或者机顶 对 电 视 机 比 例盒屏幕比例设置. 不同 电视机屏幕四周有比 例 不 同 ，调试比例，检修电视 一条黑线 也 有 可 能 是机 电视机故障
5、目前北方广电数字系统下行传输系统主要技术参数参 照指标（工程设计、维修实测） ①系统输出口电平(dB) 60-75db
②任意数字频道间电平差(dB) ≤10db ③相邻数字频道间电平差(dB) ≤3db ④调制误差率MER(dB) ≥35db ⑤误码率BER(dB) ≤1.0E-9
五、数字电视机顶盒错误代码En显示说明
数字电视基础与故障判断、维修
运维部 张润中
一、什么是数字电视？
数字电视是指电视节目经过数字技术处理，通过有线电视 网络、卫星、无线发射传输到用户并通过机顶盒接收电视信号。 数字电视有三大优点： 1、频道增多。相同的模拟信号频道的信道带宽转换为数字信号 可以传送4—6套数字信号节目，传输的数字电视节目比模拟电 视节目要多得多。 2、图像更清晰。由于数字电视信号是经过数字技术处理的，画 面清晰度更高，音质也更好。 3、功能更加丰富。数字电视除了提供电视广播节目外，可以提 供交互电视业务；在网络双向化改造完成后，还可以提供视频 点播(VOD)、互动游戏、高速互联网浏览、收发电子邮件、远程 教育等服务，并可以提供天气预报、股市行情、票务信息、电 子报纸等各种信息。
数字电视技术概述
1.4 数字电视主要优势（续）2）频谱资源利用率高 有线电视数字化，节目容量大大提高。如1个8MHz模拟频道可以传6～10套数字电视节目。500 MHz带宽内可以传380～630套节目。HFC网络改造(1G)会使容量进一步提高。 3）多信息、多功能 数字技术有利于电视节目与数据的融合。大大扩展服务内容。如电子节目指南、财经信息、视频点播、歌唱点播、新闻选取、远程教育、电视购物、交互游戏等新颖的增值服务。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 2）可分级性
TS包的格式允许一个复接好的传送码流与另外一些视频、音频的基本码流进行二次系统复接，生成占用频带更宽的更高一级的传送码流。这一特性在电视节目的网络传输中具有重要作用，使得在网络的每一节点处都可以灵活地复合或分离多路节目。
4.1 TS码流基本结构（续）： TS码流优点： 3）可扩展性
1.4 数字电视主要优势1）数字信号处理、传输使信号质量大大提高数字信号在记录/重放、信号传输和处理等过程中不会引起信号劣化， 通过整形和纠错编码等技术可将数字信号有效还原，收端图像质量与发端基本一致。以视频编码比特率为4～5Mb／s的数字信号，传输到用户清晰度提到480线，主观评价约4.3分。而模拟信号只有3分左右。（模拟电视经电视中心、微波、卫星、发射机和接收机各环节后为五级质量制评定为3.25级）。
4.1 TS码流基本结构（续）： 节目流PS与传送流TS的区别：传送流TS是将视频和音频的PES包作为固定长度的TS包的净荷，然后对TS包进行复接形成的。包结构是固定长度的(188字节)， 节目流PS是对完整的视频和音频PES包进行复接形成的，包结构是可变长度的。PS是针对那些不容易发生错误的环境（如光盘存储系统上的多媒体应用）而设计的系统编码方法，特别适合于软件环境的处理。TS流是针对那些很容易发生错误（表现为位值错误或丢失）的环境（如长距离网络或无线广播系统上的应用）而设计的编码方法。
数字电视基础知识
MPEG-4 专门针对多媒体应用的图像编码标准 MPEG-7 基于内容表示的标准，应用于多媒体信息的搜索、过滤、组织 和处理 （还未完成）
图：码流中数据包的传送 …… 视频包 音频包 空包 SI包 视频包 空包 SI包 ……
VOD（视频点播）；
见下页的解释
NVOD（准视频点播）；
数据广播（浏览局方限定的一些网页）；
等等……
VOD业务和NVOD业务
VOD（Vedio On Demand）业务 : VOD就是实时视频点播业务，当用户想观看某个节目时，通过回传网络订购 该节目，电视台立刻为此用户专门开设一个传输通道，于是用户可以马上收 看该节目，网络上的流媒体电影就可以看作为视频点播的一种。
– 针对错误少的环境，例如交互式多媒体
– 分组长度可变一般比较长
比如存在硬盘上
• TS (Transport Stream) 传输流
的媒体文件 \DVD光盘等
– 针对易发生错误的环境将多个独立时间基点的
多道节目合成单独的数据流，属于同一套节目
的各个PES分组具有相同的时间基点,长度188个
字节。
为什么与分组（包）长度有关呢？
缩略语
下面这些常用的缩略语在后面会经常出现，
您可以先浏览一遍，后面具体碰到了再回来查阅。
• 缩略语：
– TS
传输流 Transport Stream
– PCR
节目参考时钟 Program Refrence Clock
– PSI
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电视三基色色域图根据所选荧光粉的不
同，电视能够呈现的色
域也不同
NTSC CIE C白
只有25%左右是“有效”的。
通常扫描行数越多，垂直清晰度就越高。
垂直清晰度单位为电视线（TVL ）是垂直清晰度专用单位
白相间的竖条纹数。
视频带宽决定图像水平分清晰度，视频带宽视频带宽越宽，图像水平分解力越高
分解力越高画面细节呈现的越清楚。
N
行正程T Ht
T s N
高清晰度电视测试图
75%幅度彩条复合信号
z R、G、B或Y、C B、C R三个信号的取样频率相同；
z4:4:4格式一般用在要求高质量的信号源的场合。
4:4:4 色度取样格式
z由于人眼对亮度比对色度更敏感，亮度信号全带宽
传输，色差信号半带宽传输
SD 4:2:2格式
z8比特量化（256量化级）：能够满足电视节目图像质量要求；
z10比特量化（1024量化级）：演播室节目制作通常采用10比特
2、量化比特数
8比特256灰度阶
4比特
16灰度阶
3比特
8灰度阶不同量化比特的效果
亮度信号量化电平分配示意图
z如果码率较高，电缆的损耗限制了同轴电缆的使用长度。
5、数字高清晰度电视
HDTV高清SDTV标清宽高比16:94:3
扫描行数1080576
像素数1920x1080（210万）720x576（41万）信号带宽30MHZ6MHZ
音频立体声/环绕立体声单声道/立体声
Cropped）方式，SD
饱满，但是取景问题突出。
信箱（Letterbox）方式，
减少观看面积，无取景偏差。
加边（Pillar Box）方式
4:3保护框方式16:9方式上下切边方式。