数字电视原理与实现

~华华~_

第一章 概 述
       

1 电视系统的全面数字化趋势及其影响
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在通信领域内的数字化已为人们所熟悉，例如程控电话、计算机通信以及移
4 W, ?6 W" n1 d" c  W+ x动通信都实现了数字化。
近年来，电视领域也发生了一系列的变化，在电视节目的制作设备方面已有
/ ]: M7 R! Z& r很大一部分实现了数字处理；在电视节目的储存设备方面也出现了许多数字设
备，包括人们最熟悉的VCD等 在节目的传输方面，我们从卫星上已可以接收到
多套数字压缩编码的节目。
9 S  E4 \* e4 Q- { 电视系统的全面数字化正以超出人们预料的速度向前发展，这就要求人们不断
" O$ l: v2 o5 H+ o) t& H更新知识，以便跟上技术发展的步伐。
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8 y! T- E# V# C0 t, ~. r: F 电视系统的全面数字化将会引起一系列技术革新：
       

(1)将最终形成电视、电话和计算机三网合一的综合数字业务网。原本是完全
  K: z; t: g" s" b. K% s! X% j, K不同的媒体的电视广播、电话和计算机数据通信，在全部数字化后，都使用同一
符号“0”和“1”，只不过它们的速率不同而已，人们可以把信号组合在一起，
! e$ }3 o# c5 x1 R% T通过一个双向宽带网送到每个家庭。
       

(2)全面数字的第二个特点是电视制式将实现全球统一，不再会有NTSC、PAL
! g% |' y( ~9 p, [) L和Secam等不同 的电视制式，而将统一在ITU-R601数字标准之中。因此更利于节
+ ]2 M% P5 o  S# }0 L目的交换和信息的交流。在 数字系统中标准不仅仅对设备外围的接口，而且对数
字信号处理的整个流程和细节都作了详 细规定。MPEG标准将对数字电视的各种应
用和系统层作出详细规定。DVB则对各种传输媒介 如卫星、电缆和地面传输中
的各种处理环节进行了规定。与通信和各种计算机设备及系统相联的标准，目前
! V0 a7 S6 v9 ?2 d$ v( h6 w有DAVIS、MCNS和IEEE P802.14三个标准，不久将会统一。
       

+ F5 H2 S' w. L/ B4 e9 F. n (3)全面数字化的第三个影响是数字电视业务的可分级性带来的各种业务的统
一性，不同质量的信源只是占用的比特率不同，而具有相同的格式，如家用质量
的电视比特率在1.5Mbps 专业级质量在4~5Mbps，广播级质量在8~9Mbps，但都
) {6 A% N/ \, U' z打成MPEG-2传送包，可以在同一个设 备中完成各种不同级别的图象业务。
/ ]* l- W% w/ ^' t0 G6 ]2 多媒体通信概述
       
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21世纪人类将步入信息时代，美国政府于1993年11月提出了旨在建立全国综
合信息业务网的 “国家信息基础设施(NII)”计划，根据NII计划的目的、特点与
建设思路，人们习惯称之为 “信息高速公路”计划。在美国之后，日本、英国、
德国和新加坡等国家相应提出了自己的 信息基础建设计划。我国也提出了“中国
9 S) ?+ I  C" Z# u( ~1 Z1 H1 h) W信息基础设施”(CII)计划。可见21世纪将会以信 息技术为标志。
今后的有线电视宽带综合业务网，除传送图象信号外，还包括声音、文字、
数据等多种信号 除了电视信号的分配外还包括了众多交互式通信的内容，故在
1 p: C8 H" _* C3 |2 z此有必要对今后的通信系统 作一简要介绍，即多媒体通信。
) l5 K1 B6 i; X4 Q 多媒体通信是通信技术和多媒体技术结合的产物。它并蓄兼收了计算机的交
互性、多媒体的 复合性、通信的分布性以及电视的真实性等优点。