誕生在中國的國際標準

文｜本刊記者 張 洪

誕生在中國的國際標準

文｜本刊記者 張 洪

“數字電視是電視領域的革命，和模擬電視相比是一個質的變化。”

DTMB是中國數字電視強制性國家標準，楊知行是第一起草人。2011年底，在楊知行團隊的努力下，DTMB正式成為國際標準，與美、歐、日等標準共同構成地面數字電視四大國際標準，被國際電聯譽為“1972-2012年全球數字電視發展40年的一個重大里程碑事件”。

楊知行（右）的團隊被授予2016年度國家科技進步一等獎

把握制高點

小城穆里距離巴基斯坦首都伊斯蘭堡約1個半小時車程，中國企業與當地合作開展的DTMB項目就坐落在這里海拔2200多米的高山上。

2015年4月20日，中國國家主席習近平同巴基斯坦總理謝里夫在伊斯蘭堡共同為中巴合作的多個項目揭牌，中國地面數字電視DTMB標準落地巴基斯坦是中巴經濟走廊第一個落地的項目。

作為“一帶一路”沿線國家，巴基斯坦擁有縱橫的山地，廣袤的沙漠和復雜的氣候等。多年前，巴基斯坦國家電視臺就已針對數字電視標準展開研究。國際電信聯盟在全球范圍內批準的數字電視國際標準僅有4個，分別是美國ATSC標準、歐洲DVB—T/T2標準、日本ISDB標準和中國DTMB/DTMB-A標準。中國標準在測試過程中表現出了很高水準，超過了巴方預期，從4個國際標準中脫穎而出。

“通過中國數字電視國際標準傳輸的高清電視節目畫面清晰、信號穩定，我對采用中國標準很有信心。”巴基斯坦國家電視臺臺長默罕默德·馬利克說。

然而，這一標準的研發卻非一日之功。作為數字電視標準的第一起草人，楊知行見證了中國數字電視標準誕生與成長的日日夜夜。在清華大學FIT樓見到楊知行教授，他第一句話就說，“這不是一個自選課題。”

20世紀90年代，國外開始對模擬電視（把模擬圖像轉化為數字信號）進行數字化演進。1994年，楊知行的老師吳佑壽同葉培大等院士向國家呼吁應該抓住數字電視革命的機遇，這一呼吁引起中國高層的重視。

“長期以來，中國的彩電制造量和保有量都是世界第一，然而在數字電視時代前的黑白、彩色電視兩個階段，中國的電視標準都是選用歐洲的標準，沒有自主的核心技術知識產權。”楊知行說。那時，他還在從事遙感衛星接收解調器研發，受命于吳佑壽院士，同時預料到這是一個未來科技前沿的“潛力股”，楊知行轉而投身于這一標準的研發中。

電視是一個大產業，當時核心技術、高端產品均不在中國人手里。國內的相關產業只能賺取加工費。1996年，美國和歐洲相繼創立了各自的數字電視標準。1999年，中國成立國家數字電視領導小組，明確目標，一定要制訂自己的標準。同年，清華大學專門成立了數字電視傳輸技術研發中心，楊知行任項目負責人。他深知這是一個國家重大項目，涉及到每個老百姓收看電視的問題，因此不容小覷。

“數字電視是電視領域的革命，和模擬電視相比是一個質的變化。”楊知行清楚地看到了國外的制高點在哪里，他有把握能夠勝出。

中國標準的優勢

研發的過程非常艱難。開始清華大學有8個教授一起合作，后來因為缺少資金，他們陸續解散了，只剩下楊知行一人。

從1999年開始研發到2006年標準出臺，楊知行稱，整個過程他都在跑項目，但是因為種種原因，“一分錢都沒跑下來。”無奈之中，他就用遙感衛星賺來的錢“自帶干糧”貼補這項研究。

中國的標準究竟優越在哪里？楊知行找來一張紙，在茶幾上一筆一筆劃出了其中的差別。他概括說，相對于其他幾個同類標準，中國標準有“系統穩定性好、頻譜效率高、移動速度快、覆蓋范圍寬”四大優勢。

“因為同步提取的速度快，車載數字電視，他們放四根天線，我們一根就夠了。移動中參數不斷變化，我們的標準能及時跟上。”楊知行說。

同時，中國的標準采用了一個新的糾錯編碼—LDPC碼。這種碼20世紀60年代由美國麻省理工學院教授羅伯特·加拉格發明，糾錯效率非常高。但是因為太過復雜，直到20世紀90年代都未見實用。楊知行的團隊第一次把LDPC碼引入數字電視標準，迄今為止，歐美第二代標準一直沿用這種糾錯編碼。

2006年8月，中國數字電視標準出臺，成為“強制性國標”。2008年北京奧運會期間，包括北京、上海、珠海在內的8個中國奧運城市率先試播了這一標準，隨后在各省市推廣，目前正在加大投入覆蓋全國。

2006年，香港宣布采用歐洲標準。2007年，楊知行率團隊在香港進行了半年的測試，結果中國標準明顯優于“歐標”。于是香港改弦易轍采用“國標”。如今，這一標準在香港已有超過70%的用戶滲透率。

有了香港的鼓勵，2008-2009年，年過60的楊知行率領中關村數字電視產業聯盟跑遍了古巴、委內瑞拉、秘魯和厄瓜多爾4個國家。究竟去了多少次，他已經數不清了，“反正我把國航、法航兩年內全部跑成了金卡，而且還是經濟艙。”楊知行打趣說。

對于中國數字電視標準的優勢，楊知行用六個字概括：“從來沒有輸過！”他表示，“在同類標準中，我們的領先得到了所有測試國家的公認。”

在委內瑞拉，當地的測試分為5大類別，其中4個中國拿到第一。良好穩定的性能使中國標準在國際上贏得了良好的口碑。

從技術的頂層入手

地面數字電視標準帶有很強的政治色彩，不同于一般的產品競爭，標準的遴選是國家主權的象征，因此排他性強。

楊知行承認，在數字電視標準對外推廣方面，中國還缺乏相關經驗。比如2008年在委內瑞拉的那次測試，中國標準一路領先，讓在場的人大跌眼鏡。而且中國的機頂盒報價低，性能價格比有明顯優勢。但是因為其他一些人為因素，以及南美一體化的影響，最后這幾個國家除古巴以外均選用了日本標準。這次“滑鐵盧”讓楊知行觸動極大，但是塞翁失馬焉知非福，它同時也帶來了兩大益處。

2009年9月，中國成立了由國家發改委、外交部等8部門聯合組成的數字電視標準海外推廣工作組，把標準的海外推廣變成了一個國家行為。同時，數字電視領導小組決定把這一標準推送國際電信聯盟，申請國際標準，標準的對外推廣被國家鄭重其事當成了“一樁事兒”。

2011年，這一中國標準在國際電信聯盟引起強烈反響。國際電聯曾經為此專門成立了一個跟蹤DTMB的技術小組，有78個國家參加。因為性能優越，這一標準深得贊譽，一舉成為國際標準。

在楊知行看來，標準的推廣是新經濟時代的“圈地行為”。他算了一筆賬：古巴采用中國的數字電視標準，為此，中國花費8000萬元人民幣做了古巴境內的信號覆蓋，而他們的接收終端均購自中國市場。古巴約有300萬個家庭，現已有100多萬數字電視用戶，每個用戶購買接收終端花費200元人民幣，產品出口就是2億多元人民幣。

“這是一個產業鏈。新經濟時代是在通過標準建立國際市場。所謂國際市場競爭，標準是一個非常有力的武器。”楊知行說。在第一代4大同類標準中，中國的標準性能顯著領先。目前在亞、非、拉地區已有14個國家或地區采用DTMB標準，覆蓋全球近20億人口。2012年，國際電聯舉行數字電視40年紀念活動，把中國標準進入國際標準稱作是“全球數字電視發展40年的一個重大里程碑事件。”這一項目在國內也收獲了殊榮，2016年度楊知行的團隊被授予國家科技進步獎一等獎。

多年從事標準研發的研究員潘長勇告訴記者，“中國的‘走出去’有兩大類，一類是傳統制造業，手機、電視、鞋帽服裝等，另一類就是這類標準。這是從技術的頂層入手‘走出去’。”他表示，“我們的公路約定俗成是右行道，交電頻率為50赫茲，這看起來沒什么，但是采用之后就成了一個慣例，潛移默化影響了很多東西。”

近年來，歐洲推出了第二代數字電視國際標準，楊知行和他的團隊也創新了DTMB演進系統DTMB-A。他表示，借助“一帶一路”建設，2017年，中國數字電視標準的DTMB-A產業鏈將形成規模。屆時，數字電視的海外推廣也會形成一輪新的高潮。