數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀及用PC機(jī)接收數(shù)字電視信號(hào)的意義和發(fā)展趨勢(shì)

摘 要:隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字處理及圖像壓縮技術(shù)等高科技迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)電視走進(jìn)了數(shù)字電視的新時(shí)期。伴隨著電視廣播的全面數(shù)字化和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電視信號(hào)不僅可由“機(jī)頂盒+電視機(jī)”的模式接收，而且也可以在PC機(jī)上直接收看。本文闡述和分析了用PC機(jī)接收數(shù)字電視信號(hào)的實(shí)際意義和發(fā)展趨勢(shì)，并給出一個(gè)基于PC機(jī)的數(shù)字電視接收系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案。

關(guān)鍵詞:PC機(jī);電視信號(hào);標(biāo)準(zhǔn)

一、國(guó)外主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及我國(guó)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀

(一)國(guó)外數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

目前國(guó)際上數(shù)字電視主要有三種標(biāo)準(zhǔn):

1.用于衛(wèi)星數(shù)字電視廣播的DVB-S

衛(wèi)星信道的特點(diǎn)是:可用頻帶寬、功率受限、干擾大、信噪比低。所以要求采用可靠性高的信號(hào)調(diào)制方式，并要求有較強(qiáng)的信號(hào)糾錯(cuò)能力，對(duì)帶寬要求不是特別高。因此DVB-S采用前向糾錯(cuò)(FEC)(包括Viterbi編碼、交織、RS編碼及加擾等電路)、正交移相鍵控(QPSK)調(diào)制的信道處理方式，然后發(fā)送給衛(wèi)星鏈路;接收時(shí)進(jìn)行相反的處理。DVB-S標(biāo)準(zhǔn)已為全球所認(rèn)同。

2.用于有線(同軸電纜)數(shù)字電視廣播的DVB-C

有線信道的特點(diǎn)是:信噪比高、頻帶資源窄、存在回波和非線性失真。這就要求DVB-C采用帶寬窄、頻帶利用率高、抗干擾能力較強(qiáng)的調(diào)制方式。同時(shí)，由于信道信噪比高、誤碼率較低，對(duì)糾錯(cuò)能力要求不很高，因此，DVB-C的信道部分采用RS碼、卷積碼交織和正交幅度調(diào)制(QAM)技術(shù)。DVB-C為歐洲、澳大利亞、北美、南美等一些國(guó)家接受。

3.用于地面數(shù)字電視廣播的DVB-T

地面廣播的特點(diǎn)是:地形復(fù)雜、存在時(shí)變衰落和多徑干擾、信噪比較低，而且要支持移動(dòng)接收。因此，DVB-T采用前向糾錯(cuò)(FEC)(包括內(nèi)碼交織、內(nèi)碼Viterbi編碼、外碼交織、外碼RS編碼)和能有效消除多徑干擾的正交頻分復(fù)用(COFDM)以及格雷碼映射4/16/64QAM調(diào)制等技術(shù)進(jìn)行信道處理。然后在原來(lái)用于模擬的6MHz、7MHz和8MHz頻帶內(nèi)發(fā)送數(shù)字電視節(jié)目。DVB-T發(fā)送的比特率是可變的。數(shù)字電視地面廣播DVB-T已在歐洲、澳大利亞、新加坡進(jìn)行了廣泛的測(cè)試試驗(yàn)并得到認(rèn)可.

(二)我國(guó)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀

1999年，我國(guó)開(kāi)始實(shí)施數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)，第二年成立了全國(guó)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)，中國(guó)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)制訂工作正式啟動(dòng)。信息產(chǎn)業(yè)部和國(guó)家廣電總局也都為此成立了專門的標(biāo)準(zhǔn)制訂專家組，進(jìn)行國(guó)內(nèi)外數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)的整理和研究工作。

目前，在數(shù)字電視地面標(biāo)準(zhǔn)方案中，風(fēng)頭最勁的兩派分別是以清華為首的、采用多載波調(diào)制技術(shù)的DMB-T(即“北派”)，及以上海交大為核心的采用單載波調(diào)制技術(shù)的ADTB-T(“南派”)。2004 年11 月以來(lái)，清華和上海交大都進(jìn)行了地面?zhèn)鬏數(shù)膶?shí)驗(yàn)，均獲得了成功。更令人興奮的是，2005 年1月22 日，基于清華大學(xué)DMB-T 制的中國(guó)第一塊擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“中視一號(hào)”數(shù)字電視地面?zhèn)鬏斝酒趶?fù)旦大學(xué)問(wèn)世，這被稱為“中國(guó)數(shù)字電視百萬(wàn)門級(jí)專用集成電路自主設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的重大突破”。2006年9月，我國(guó)數(shù)字電視地面無(wú)線傳輸?shù)募夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)業(yè)已通過(guò)，來(lái)年即將正式實(shí)施。

二、用PC機(jī)接收數(shù)字電視信號(hào)的意義和發(fā)展趨勢(shì)

(一)用PC機(jī)接收數(shù)字電視信號(hào)的意義

個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)在數(shù)字電視的發(fā)展中扮演這一個(gè)重要的角色。巨大的使用量(超過(guò)3.5億臺(tái))、公開(kāi)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和低廉的成本。用PC實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視的接收比用“機(jī)頂盒+電視機(jī)“的接收模式更具有互動(dòng)性和隨意性，用戶可以通過(guò)實(shí)時(shí)點(diǎn)播，根據(jù)自己的喜好不受限制地收看自己想看的節(jié)目。PC的顯視器具有百萬(wàn)像素的分辨率，已經(jīng)完全可以顯示高清晰度電視(HDTV)圖像。

另外，在PC平臺(tái)上開(kāi)發(fā)HDTV的花費(fèi)也相當(dāng)?shù)?。通過(guò)PC實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視的接收比單獨(dú)購(gòu)買昂貴的數(shù)字電視接收裝置要便宜與實(shí)用，使其對(duì)消費(fèi)者更具有吸引力。由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用的是TCP/IP協(xié)議，用戶還可以非常容易地將電視服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)瀏覽、電子郵件、以及多種在線咨詢、娛樂(lè)、教育及商務(wù)功能結(jié)合在一起。

(二)發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)數(shù)字電視歷經(jīng)數(shù)年的研究已經(jīng)獲得長(zhǎng)足的發(fā)展，并獲得了國(guó)家、政策的全力支持。目前，相關(guān)部門已經(jīng)為數(shù)字電視的發(fā)展設(shè)置了時(shí)間段:2008年數(shù)字奧運(yùn)，2015年最后期限。

現(xiàn)在許多用戶已經(jīng)使用模擬的電視卡在PC機(jī)上觀看電視節(jié)目。這表明電視和PC的結(jié)合已經(jīng)具有相當(dāng)大的市場(chǎng)份額。在過(guò)去的幾年，基于PC機(jī)的模擬電視接收卡市場(chǎng)有著穩(wěn)定的發(fā)展。由于其豐富的視覺(jué)感受和交互式數(shù)據(jù)增值服務(wù)，DTVPC卡以成為比現(xiàn)今的PC機(jī)模擬電視接收卡更引人矚目的一種解決方案。當(dāng)“電影式的”娛樂(lè)項(xiàng)目與PC機(jī)的實(shí)時(shí)交互性相結(jié)合的時(shí)候，數(shù)字電視的觀感效果比模擬電視有了相當(dāng)大的增強(qiáng)。一個(gè)購(gòu)買模擬電視卡的潛在用戶，將會(huì)更加愿意多投入些資金購(gòu)買這種既支持模擬電視又支持?jǐn)?shù)字電視的合成板卡，以避免冒很快就被淘汰的“機(jī)頂盒+模擬電視機(jī)”的風(fēng)險(xiǎn)。而且，消費(fèi)者也可以在考慮花費(fèi)大量資金為室內(nèi)添置一臺(tái)高清晰度電視機(jī)之前，嘗試在PC監(jiān)視器上感受高清晰度電視的良好效果。廣電公司在DTVPC卡的安裝使用有了一定基礎(chǔ)的同時(shí)，也有信心制作更多的數(shù)字電視節(jié)目?jī)?nèi)容，這將從總體上推動(dòng)了數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

最近幾年，網(wǎng)絡(luò)電視(IPTV)發(fā)展迅速，它作為一種新的媒體，覆蓋了廣播、電視、報(bào)紙、互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)等五大媒體。它是綜合了信息技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展起來(lái)的。目前，我國(guó)的數(shù)字電視和網(wǎng)絡(luò)電視的發(fā)展開(kāi)始進(jìn)入快速軌道，政府正在加大推進(jìn)力度。可以說(shuō)，正確處理好傳統(tǒng)數(shù)字電視和現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)電視之間的關(guān)系，解決網(wǎng)絡(luò)電視的版權(quán)、各方利益的問(wèn)題，讓廣大用戶能夠在自家的PC電腦上收看到高質(zhì)量的數(shù)字電視節(jié)目，是業(yè)內(nèi)目前需要解決的問(wèn)題和行業(yè)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。