数字电视标准及系统简介
数字电视标准
ATSC 的格栅编码器
干扰抑制滤波器 预编码器
格栅编码器
X2
Y2
D
X1
Y1
D
D
8电平符号映射器
Z2 Z2 Z1 Z0 R
0 0 0 -7
0 0 1 -5 0 1 0 -3 R
0 1 1 -1
Z1 1 0 0 +1 1 0 1 +3
TCM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 速率和所需的信道带宽。
由于信号具有的TCM编码特性，又有加强的纠错能 力，接收端的TCM解码总效果是解码差错降低。
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，6 MHz已调制载波带宽内可传 送的MEPG-2的恒定码率为
像素数
宽高比 扫描参数
（水平×垂直）
1920×1080 16:9
60I， 30P，24P
1280×720 16:9
60P，30P，24P
704×480 16:9/4:3 60I， 60P，30P，24P
640×480 4:3
60I， 60P，30P，24P
HDTV：一帧图像207.36万像素、92.16万像素 SDTV：一帧33.792万像素 、 第四行：计算机VGA格式，一帧30.72万像素，
Z0
1 1 0 +5 1 1 1 +7
D=12符号延时
格栅编码器的输入X2、X1是数据交织器串行数据流 输出，经串/并变换后的两路并行数据流，每对X2、 X1代表一个符号（2bit)，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 滤波，延时器D使数据延时12个符号时间，输出为 Y2。相应的X1改标记为Y1。这个数字滤波器减弱 与NTSC信号之间的同频道干扰。 在格栅编码器中，Y2直通后记为Z2, Y2在后面的符 号映射器中，由其1、0值决定了输出8电平的正、 负值。
DVB系统简单介绍
DVB系统简单介绍DVB（Digital Video Broadcasting，数字视频广播）系统是一种数字电视标准，用于传输、接收和播放数字电视信号。
该系统由电视广播协会（Digital Video Broadcasting Project，DVB Project）负责制定和管理，并已成为世界上主要的数字电视广播标准之一DVB系统的目标是提供高质量、高效率的数字电视传输和接收，以提供更好的观看体验和更多的广播内容选择。
同时，DVB系统还允许与其他媒体和通信技术进行互操作，以满足不同用户和市场需求。
下面详细介绍DVB系统的一些重要组成部分和特点。
1.DVB传输系统DVB传输系统是指传输数字电视信号的技术和协议。
DVB系统可以通过有线传输（如电缆、光纤）和无线传输（如卫星、地面波）来实现。
DVB传输系统采用数字技术，将电视信号转换为数字数据流，并使用可靠的传输协议将数据流传输到接收端。
2.DVB编码和压缩DVB系统使用先进的视频、音频和数据编码技术，将信号压缩以减少传输带宽。
视频信号压缩使用了MPEG-2、H.264等标准，音频信号压缩使用了MPEG-1 Audio Layer II、AAC等标准。
通过编码和压缩，DVB系统可以在有限的频谱资源下传输更多的节目和服务。
3.DVB接收器DVB接收器是接收和解码DVB信号的设备。
DVB接收器可以是电视机顶盒（Set-Top Box）、电视机内置接收器或电脑接收卡等。
它们使用相应的接收模块和解码器，将接收到的数字数据流解码为视频、音频和数据信号，然后通过显示器、扬声器等设备播放出来。
4.DVB应用和服务除了传输和接收数字电视信号，DVB系统还支持一系列的应用和服务。
其中包括互动电视、电子节目指南、数据广播等。
通过互动电视，用户可以通过遥控器选择和控制电视节目，参与投票、游戏等互动活动。
通过电子节目指南，用户可以方便地浏览和选择电视节目。
而数据广播则可以传输各类信息，如新闻、天气、股票等，为用户提供更多的服务和娱乐内容。
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
ATSC数字电视标准文件简介
A/65 有线和地面电视节目与系统信息协议
A/68 台湾的PSIP标准
A/69 PSIP实施的推荐方法
A/70 地面电视的条件接收系统
A/71 ATSC Parameterized Services
A/76 Programming Metadata Communication协议标准
（7）卫星系统
A/80 卫星调制器和编码设备
A/81 直播卫星标准
（1）音频编码 A/52B AC-3与E-AC-3数字音频编码规范
（2）视频编码
A/53 1.System 2.Transmission 3.Transport 4.Video 5.AC-3 6.E-AC-3
4、数字电视规划指南(文件A/55)
本文件对小型、容易获取信号和容易改善的规划指南数据库作了规定。它为现有和将来的规划和传输数据提供了标准化格式,这些规划采用象ISO/IEC13818－1(MPEG－2)所规定的输送流中的数据段。这些数据可用适当装配的接收机来获取和处理,以便为用户提供相应配合的电子规划指南。
5、数字电视的系统信息(文件A/56)
本文件确定了与数字多路位流(按ISO/IEC 13818－1构成的)兼容的系统信息(SI)标准。它确定了有相关系统信息表的标准协议,这些信息表是多路传输的数据包中所具有的。这些信息表适用于地面、有线、SMATV、MMDS和卫星广播信号。
6、规划/情节/版本标识符标准(文件A/52)
（2）视频编码
A/53 1.System 2.Transmission 3.Transport 4.Video 5.AC-3 6.E-AC-3
A/63 25/50 Hz视频编码标准
我国数字电视标准
编码产生的比特流要转换成均匀的nQAM（n：星座点数）
符号流。标准包含64QAM、32QAM、16QAM、4QAM和
4QAM-NR等五种符号映射关系。
各种符号映射加入相应的功率归一化因子，使各种符号
映射的平均功率趋同。
电 视 技 术 第九章
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64QAM 星 座 映 射
100000
100001 100011
9.2 我国数字电视标准
9.2.1 信源编码标准 9.2.2 地面广播 9.2.3 卫星广播 9.2.4 有线广播
电 视 技 术 第九九 章
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9.2.1 信源编码标准
1.数字演播室标准
（1） 主要标准
GB/T 14857-93《演播室数字电视编码参数规范》、GY/T 155-2000《高清晰度电视节目制作及交换用视频参数》和 GY/T 156-2000《演播室数字音频参数》等。
该系统具有适应广播电视服务的可扩展功能，可以根据 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 支持多业务混合模式，以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。
2.原理框图
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。
电 视 技 术 第九章
数变换
变换域中的 帧内预测
AVS 8×8整数变换
基于8×8块， 5种亮度信号 预测模式， 4种色度信号
预测模式
电 视 技 术 第九章
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续表
运动 补偿块
大小
16×16 16×8
运动矢量 精度
1/2像素
16×16 16×8 8×16 8×8 8×4 4×4
数字电视系统的关键技术及标准概述
一、什么是数字电视数字电视(Digital TV)是从电视信号的采集、编辑、传播、接收整个广播链路数字化的数字电视广播系统。
数字电视利用MPEG标准中的各种图像格式，把现行模拟电视制式下的图像、伴音信号的平均码率压缩到大约4.69—21Mbps，其图像质量可以达到电视演播室的质量水平，胶片质量水平，图像水平清晰度达到500—1200线以上，并采用AC—3声音信号压缩技术，传输5.1声道的环绕声信号。
二、数字电视的分类按清图像晰度分类，数字电视包括数字高清晰度电视(HDTV)、数字标准清晰度电视(SDTV)和数字普通清晰度电视(LDTV)三种。
HDTV的图像水平清晰度大于800线，图象质量可达到或接近35mm宽银幕电影的水平；SDTV的图像水平清晰度大于500线，主要是对应现有电视的分辨率量级，其图象质量为演播室水平；LDTV的图像水平清晰度为200-300线，主要是对应现有VCD的分辨率量级。
按信号传输方式分类，数字电视可分为地面无线传输数字电视(地面数字电视)、卫星传输数字电视(卫星数字电视)、有线传输数字电视(有线数字电视)三类。
按照产品类型分类，数字电视可分为数字电视显示器、数字电视机顶盒和一体化数字电视接收机。
按显示屏幕幅型比分类，数字电视可分为4∶3幅型比和16∶9幅型比两种类型。
三、数字电视系统的关键技术及标准1、数字电视的信源编解码技术视频编解码技术数字电视尤其数字高清晰度电视与模拟电视相比，在实现过程中，最为困难的部分就是对视频信号的压缩。
在1920×1080显示格式下，数字化后的码率在传输中高达995Mbit/s，这比现行模拟电视的传输信息量大得多。
因而数字电视的图像不能象模拟电视的图像那样直接传输，而是要多一道压缩编码工序。
视频编码技术主要功能是完成图像的压缩，使数字电视的信号传输量由995Mbit/s减少为20～30Mbit/s。
音频编解码技术与视频编解码相同，音频编解码主要功能是完成声音信息的压缩。
中国最新的数字电视传输标准[详]
![中国最新的数字电视传输标准[详]](https://img.taocdn.com/s3/m/20048e73a21614791711289e.png)
数字电视标准概述一、什么是数字电视来自.szfuwa./bbs/数字电视(Digital TV)是从电视信号的采集、编辑、传播、接收整个广播链路数字化的数字电视广播系统。
数字电视利用MPEG标准中的各种图像格式，把现行模拟电视制式下的图像、伴音信号的平均码率压缩到大约4.69―21Mbps，其图像质量可以达到电视演播室的质量水平，胶片质量水平，图像水平清晰度达到500―1200线以上，并采用AC―3声音信号压缩技术，传输5.1声道的环绕声信号。
二、数字电视的分类按清图像晰度分类，数字电视包括数字高清晰度电视(HDTV)、数字标准清晰度电视(SDTV)和数字普通清晰度电视(LDTV)三种。
HDTV的图像水平清晰度大于800线，图象质量可达到或接近35mm宽银幕电影的水平；SDTV的图像水平清晰度大于500线，主要是对应现有电视的分辨率量级，其图象质量为演播室水平；LDTV的图像水平清晰度为200-300线，主要是对应现有VCD的分辨率量级。
按信号传输方式分类，数字电视可分为地面无线传输数字电视(地面数字电视)、卫星传输数字电视(卫星数字电视)、有线传输数字电视(有线数字电视)三类。
按照产品类型分类，数字电视可分为数字电视显示器、数字电视机顶盒和一体化数字电视接收机。
按显示屏幕幅型比分类，数字电视可分为4∶3幅型比和16∶9幅型比两种类型。
三、数字电视系统的关键技术及标准1、数字电视的信源编解码技术视频编解码技术数字电视尤其数字高清晰度电视与模拟电视相比，在实现过程中，最为困难的部分就是对视频信号的压缩。
在1920×1080显示格式下，数字化后的码率在传输中高达995Mbit/s，这比现行模拟电视的传输信息量大得多。
因而数字电视的图像不能象模拟电视的图像那样直接传输，而是要多一道压缩编码工序。
视频编码技术主要功能是完成图像的压缩，使数字电视的信号传输量由995Mbit/s减少为20？30Mbit/s。
【精选】各国数字TV标准
6．2数字电视数字电视有三种广播传播方式。
(1)地面数字电视广播地面数字电视广播是由电视台在地面VHF／UHF广播信道上开路传输数字电视节目的广播，是最普及的电视广播方式。
由于地面广播信道情况复杂、干扰严重，面临多径传播而带来的符号间干扰，因此技术上的要求比较高，是要重点介绍的无线通信内容。
(2)卫星数字电视广播卫星电视广播是利用卫星作为微波中继站的一种电视广播通信手段。
在第5章已详细介绍了卫星通信技术，本章第3节还将专门介绍卫星数字电视广播的内容。
．(3)有线数字电视广播有线数字电视广播是利用电缆或光纤作为传输信道的广播电视系统，由于信道条件好，因此质量高，节目频道多，便于开展按节目收费(PPV)、节目点播(VOD)及其他双向业务。
严格地讲，有线电视数字广播属于有线通信，已超出本书讨论的范围，所以不准备进一步展开。
6．2．1世界主要数字电视标准正如模拟电视有PAL、NTSC、SECAM等制式一样，数字电视也要制定本身的标准。
目前世界上最主要的数字电视标准有三种：美国的ATSC、欧洲的DVB和日本的ISDB。
其中前两种标准用得较为广泛，特别是DVB已逐渐成为世界数字电视的主流标准。
(1)ATSC标准ATSC(Advanced Television System Committee)是美国高级电视系统委员会的简称，于1995年经美国联邦通信委员会正式批准成为美国的高级电视(ATV)国家标准。
ATSC标准规定了一个在6 MHz带宽内传输高质量的视频、音频和辅助数据的系统，在地面广播信道中能可靠地传输约19 Mb／s的数字信息，在有线电视频道中能可靠传输38 Mb／s的数字信息，该系统能提供的分辨率达常规电视的5倍之多。
ATSC被加拿大、韩国、阿根廷、中国台湾地区以及墨西哥采用，亚洲及中北美洲的许多国家也正在考虑使用。
(2)DVB标准DVB(Digital Video Broadcast)数字视频广播是欧洲广播联盟组织的一个项目。
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MMDS分配系统标准
MMDS是采用调幅微波向多点传送，分配多频道电视节目的系统。 用DVB-S/C接收机配上一个MMDS频率变换器就可接收DVB-MS/C信号。 ETSI(European Telecommunication standard Institute )
数字电视标准及系统简介
MPEG-2系统框图
数字电视标准及系统简介
MPEG-2系统框图
• (1)对音频、视频、数据、控制等基本比特流起系统复用的作用。 • (2)提供用于恢复时间基准的时间标志，缓冲器初始化和管理，音频
和视频的解码时间，显示时间。 • (3)给解码器提供一种信息(PSI)，使之更容易和更迅速地找到所需
数字电视标准及系统简介
DVB主要标准简介2
DVB 基带附加信息系统
• DVB-SI(ETS 300 468):数字广播业务信息系统标准
该标准用于IRD自行设置，并为用户提供广播业务指南。DVB—SI由一 系列的表和描述符构成，它们给出了有关DVB业务或节目的所有参数。
• DVB-TXT(ETS 300 472):数字图文广播系统标准
数字电视标准及系统简介
DVB主要标准简介4
DVB 条件接收及接口标准
• DVB-CI(EN 50221):条件接收及其它应用的通用接口标准
条件接收可确定哪些数字接收机能够接收特定的广播电视节目。
• DVB-PDH(ETS 300 813): PDH（准同步数字系列）网络DVB 接口标准
• DVB-SDH(ETS 300 814): SDH（同步数字系列）网络DVB接 口标准
• DVB-ATM(ETS 300 815): ATM网络DVB接口标准 • DVB-PI(EN 50083—9): CATV/SMATV前端及类似的专业设
备接口标准 • DVB-IPDI(EN 50201): DVB-IRD接口标准
IRD :Integrated Receiver Decoder,综合解码接收机
（Integrated Services Digital Broadcasting ) 综合业务数字广播
数字电视标准及系统简介
现行的三种数字电视标准比较
数字电视标准及系统简介
DVB主要标准简介1
DVB广播传输系统
• DVB－S(ETS 300 421):数字卫星广播系统标准 • DVB－C(ETS 300 429):数字有线广播系统标准 • DVB－T(ETS 300 744):数字地面广播系统标准 • DVB-SMATV(ETS 300 473):数字SMATV（卫星共用天线
数字电视标准及系统简介
DVB标准传输系统
Head-End
Video Audio
MPEG-II A/V Encode
EPG IPPV/NVOD E-Commerce Game
Interactive Middleware
Security Payment
Conditional Access
DeMUX MUX
该标准用于固定格式图文电视的传送。
• DVB-SUB(ETS 300 743):数字广播字幕系统标准
该标准用于字幕及图标(台标等)的传送。
数字电视标准及系统简介
DVB主要标准简介3
DVB交互业务系统
• DVB-NIP(ETS 300 802):DVB交互业务网络独立协议标准 • DVB-RCC(ETS 300 800):CATV系统DVB反传信道标准 • DVB-RCT(ETS 300 801):PSTN/ISDN的DVB反传信道标准
DVB标准传输系统框图1
数字电视标准及系统简介
DVB标准传输系统框图2
数字电视标准及系统简介
DVB传输系统编码
• 信源编码(Source Coding): 信源编码采用 MPEG-2码流。首先对音频和视频进行节目复用，然后 再将多个数字电视节目流进行传输复用。
• 信道编码(channel Coding): 信道编码包括：前向纠错编码/解码、调制/解调和上/下变额三部分。 前向纠错处理包括：用伪随机序列使数据随机化，使用里德－索罗 门编码RS(外码) 、进行数据交织、以及卷积交织(内码)编码技术以 提高对误码的抵抗能力。
节目。 • (4)给误差恢复，有条件接入，随机接入，数字存储控制提供支持。 • 视频或音频编码器的输出被打成PES(Packet Elementary streams)，
然后在PS复用器中被组合成PS(Program Stream)或在TS复用器中被 组成成TS(Transport Stream)，前者用于相对无误差的环境，后者 用于有噪声媒质。
数字电视标准及系统简 介
2020/11/21
数字电视标准及系统简介
现行的三种数字电视标准
• 欧洲DVB标准
(Digital Video Broadcasting)数字视频广播
• 美国ATSC标准
(Advanced Television Systems Committee) 先进电视系统委员会
• 日本ISDB标准
Quadrature Phase Shift Keying(积分相移键控) • 有线传输采用 QAM 调制
Quadrature Amplitude Modulation(积分幅度) • 开路传输采用 COFDM 调制
Coded Orthogonal Frequency Division Modulation(编码正交 频分多路复用)
• 多路复用:为了提高信道利用率，使多个信号沿同一信道传输而互相 不干扰称多路复用。目前采用较多的是频分多路复用和时分多路复 用。频分多路复用用于模拟通信，例如载波通信。时分多 路复用用 于数字通信，例如PCM通信。
数字电视标准及系统简介
DVB传输系统调制方式
• 根据不同的传输媒介采用不同的调制方式。 • 卫星传输采用 QPSK 调制
Satellite Cable Terrestrial
Host/STB
MPEG-II A/V Decode
Video Audio
Interactive Middleware
EPG IPPV/NVOD
Game
Conditional Access
Security Payment
数字电视标准及系统简介