數字電視傳輸網絡技術與規范

關健詞：數字電視，傳輸網絡，模仿電視，播送電視，掩蓋，模仿電視，信號，同軸電纜

　　三種傳輸網絡、三大傳輸規范體系，組成了一個數字電視“網格”。不同的數字電視體系都會占有一個“網格”。中國正在培養自己的地上數字電視傳輸規范，期望在搭建數字電視“網格”中有更大的自主權。 　　

　　數字電視有三種傳輸網絡

　　數字電視傳輸網絡主要指地上、有線和衛星三大數字電視播送傳輸網絡。地上數字電視播送網絡經過電視臺制高點天線發射無線電波，掩蓋電視用戶，用戶經過接納天線和電視機收看電視節目。這是數字電視播送最基本的傳輸網絡方法，除了娛樂、學習等公益功用之外，其遍及性、可控性和抗毀性還被視為國家安全設施，使之成為緊迫情況下發動國民最直接最牢靠的政府喉舌。

　　因為模仿電視傳輸網絡無力處置噪聲堆集和多徑攪擾，迫使人們把天線架出室外，導致公用天線體系在樓群中發展。跟著全頻道模仿電視播送信號的光纖寬帶傳輸技術的打破，一個以光纖為干、同軸電纜為支的樹形光纖/同軸電纜混合網（HFC）在城市得到遍及運用，逐漸演進成為脫離地上播送體系而獨立存在的有線電視播送網絡，擁有絕大多數的城市電視用戶。與地上播送網必須全國統一頻率規劃不同，有線播送網可以一城一網或一地一網，具有企業運營特征，在電視用戶端它們經過有線制式機頂盒和電視機連接。

　　和地上、有線數字電視播送傳輸網絡不同，衛星數字電視播送網絡（簡稱衛星直播體系）是把數字電視節目信息集中經衛星地上發射站用微波發送到離地上3.8萬公里高度的同步衛星上，同步衛星用微波轉發回地上，用戶電視機經過對星無遮擋的小型衛星接納天線和衛星制式機頂盒收視衛星數字電視節目。根據電波傳達原理，衛星數字電視播送信道是微波直線傳達的恒參信道，傳輸功率效率是其主要矛盾。

　　ATSC規范:頻譜效率高、功率峰均比低

　　現在，數字電視傳輸有三大規范，即美國的ATSC、歐洲的DVB和日本的ISDB三種不同的規范。

　　ATSC數字電視規范由四個別離的層級組成，層級之間有清晰的界面。最高為圖像層，確定圖像的方法，包含像素陣列、幅型比和幀頻；圖像緊縮層，選用MPEG-2緊縮規范；體系復用層，特定的數據被納入不同的緊縮包中，選用MPEG-2緊縮規范；最終是傳輸層，確定數據傳輸的調制和信道編碼計劃。對于地上播送體系，ATSC選用了Zenith公司開發的8-VSB傳輸形式，在6MHz地上播送頻道上可完成19.3Mbps的傳輸速率。該規范也包含合適有線電視體系的16-VSB傳輸形式，可在6MHz有線電視信道中完成38.6Mbps的傳輸速率。

　　最低的兩層共同承擔一般數據的傳輸。最高的兩層確定在一般數據傳輸基礎上運轉的特定裝備，如HDTV或SDTV；確定ATSC規范支撐的詳細圖像格局，共有18種(HDTV 6種、SDTV 12種)，其中14種選用逐行掃描方法。

　　盡管ATSC DTV規范包含16-VSB傳輸形式，但美國有線電視業實際上是選用相近但不相同的規范，因為其在ATSC DTV規范被FCC經過之前已在有線電視數字化方面投入了大量的資金。作為ATSC的重要成員，有線電視通信工程協會已選用了數字有線電視體系規范，此規范協調了美國有線電視業現行規范和ATSC DTV規范。另外，有線電視規范包含反映現行規范的一級圖像格局、ATSC SDTV圖像格局，并設定了一套可供有線電視業用于向后兼容電視上的二級圖像格局。二級圖像格局與ATSC DTV格局相同，包含HDTV和SDTV。

　　DVB規范：支撐室內接納、移動接納等需求DVB規范包含4個體系。

　　1． DVB傳輸體系

　　DVB傳輸體系觸及衛星、有線電視、地上、SMATV、MMDS 等一切傳輸媒體。它們對應的DVB規范為：

　　● DVB-S數字衛星播送體系規范。衛星傳輸具有掩蓋面廣、節目容量大等特色。數據流的調制選用四相相移鍵控調制(QPSK)方法，作業頻率為11G/12GHz。在運用MPEG-2 MP@ML格局時，用戶端若達到CCIR 601演播室質量，碼率為9Mbps；達到PAL質量，碼率為5Mbps。一個54MHz轉發器傳送速率可達68Mbps，可用于多套節目的復用。DVB-S規范幾乎為一切的衛星播送數字電視體系所選用。我國也選用了DVB-S規范。

　　● DVB-C數字有線電視播送體系規范。它具有16、32、64QAM(正交調幅)三種調制方法，作業頻率在10GHz以下。選用64QAM時，一個PAL通道的傳送碼率為41.34Mbps，可用于多套節目的復用。體系前端可從衛星和地上發射獲得信號，在終端需求電纜機頂盒。

　　● DVB-T數字地上電視播送體系規范。這是最復雜的DVB傳輸體系。地上數字電視發射的傳輸容量理論上與有線電視體系相當，本地區掩蓋最好。選用編碼正交頻分復用(COFDM)調制方法，在8MHz帶寬內能傳送4套電視節目，傳輸質量高，但接納費用也高。

　　另外，DVB-SMATV是數字衛星共用天線電視(SMATV)播送體系規范，DVB-MS是高于10GHz的數字播送MMDS分配體系規范，DVB-MC是低于10GHz的數字播送MMDS分配體系規范