数字电视

数字电视是一个从节目采集、节目制作节目传输直到用户端都以数字方式处理信号的端到端的系统。基于DVB技术标准的广播式和“交互式”数字电视．采用先进用户管理技术能将节目内容的质量和数量做得尽善尽美并为用户带来更多的节目选择和更好的节目质量效果，数字电视系统可以传送多种业务，如高清晰度电视（简写为“HDTV”或“高清”）、标准清晰度电视（简写为“SDTV”或“标清”）、互动电视、BSV液晶拼接及数据业务等等。与模拟电视相比，数字电视具有图像质量高、节目容量大(是模拟电视传输通道节目容量的10倍以上)和伴音效果好的特点。

数字电视是人们谈论最多的热闹话题之一。由于数字电视是种新鲜事物，一些相关报道及文章介绍中出现似是而非的概念，诸如“数码电视”、“全数字电视”、“全媒体电视”、“多媒体电视”等，造成大众感到困惑，茫然不知所措。以下是当前数字电视在中国的发展情况。

中国大陆于近年来大力推行由电视模拟信号向数字信号的转换。计划于2015年前在全国范围关闭模拟信号。但是在推行过程中存在许多问题。

推广过程中的强制性与高收费被指为有借机敛财的企图。

有线电视系统是地方独立运营的诸侯割据状态。数字化开始比较早，多采用欧洲标准 DVB-C。2003年至2004年已有北京、上海、青岛、江苏、杭州、佛山、深圳、广州、大连等地开通了数字有线电视播出。2005年，又有福州、厦门等地开通了数字电视的播放。 2007年,又在重庆掀开了数字电视转换热潮。

无线电视受制于标准争论，清华大学的 DMB-T 标准和上海交通大学的 ADTB-T 标准是最为热门的竞争对手。2006年8月，国家标准化管理委员会公布了中国大陆的数字广播标准，是为DMB-T/H（GB 20600-2006）。

中国数字电视地面标准英文简称DTMB，2012年1月成为世界四大地面数字电视广播标准之一，已经在大陆普遍推广，并扩展到老挝等国家。

中国数字电视信源编码标准为AVS，已经成为强制性国家标准，将在2012年10月后全面施行。

中国的数字电视收费模式没有形成：

中国原有电视体系中，节目免费收看，电视体系通过插播广告来获得收入。各地一般都有几十套免费的模拟电视节目播出，这是创建数字电视节目的收费模式的一个重要难题；

中国的广电体系是地方独立运营的诸侯割据状态，数字电视的收费分成是各方利益争夺的焦点。

2000年，香港收费电视服务商香港有线电视开始采用数字方式传输电视频号，此后相继有电讯盈科Now宽带电视及无线收费电视两间收费电视服务商加入提供数字电视服务。不过，到2007年末，随着免费的数字地面电视的激活，数字电视才得到大众较广泛的关注。

2006年12月，荷兰就已经停播地面模拟电视，成为世界上首个实现电视数字化的国家。

数字电视技术最先出现在欧洲。从20世纪80年代开始，欧洲几个电视技术较为先进的国家，如德国、法国、英国，都开始研究数字电视技术，并且诞生了MAC1/MAC2/MAC3（模拟分量时复用传输技术）等三代数字卫星电视节目广播，当时数字技术已经很先进。

1982年，新一代数字式电视机由美国的数字电视公司首先研制成功，这种电视机的元部件比模拟电视机减少一半以上，生产成本降低。1983年，该电视机开始正式生产并投放市场。

1993年12月，美国休斯电子公司率先发射一颗数字直播卫星，并在此基础上组建了采用数字压缩技术的商用电视直播卫星系统。卫星直播电视的发展客观上促进了世界范围内的信息流通。

1995年9月15日，美国正式通过ATSC数字电视国家标准。

1996年4月，法国第一个开始了数字电视商业广播，全世界的数字电视广播迅猛发展，其中尤以DVB-S广播技术的应用发展最为普及。

数字电视数字信号的电视系统或电视设备。

其具体传输过程是：由电视台送出的图像及声音信号，经数字压缩和数字调制后，形成数字电视信号，经过卫星、地面无线广播或有线电缆等方式传送，由数字电视接收后，通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。因为全过程均采用数字技术处理，因此，信号损失小，接收效果好。

在通信系统内传输的信号，其载荷信息的物理量在时间上是离散，而且取值也离散，则称为数字信号（Digital signal）。它是离散时间信号（discrete-time signal）的数字化表示，通常可由模拟信号（analog signal）获得。

数字信号的传播速率是每秒19.39兆字节，如此大的数据流的传递保证了数字电视的高清晰度，克服了模拟电视的先天不足。同时还由于数字电视可以允许几种制式信号的同时存在，每个数字频道下又可分为几个子频道，从而既可以用一个大数据流--每秒19.39兆字节，也可将其分为几个分流，例如4个，每个的速度就是每秒4.85兆字节，这样虽然图像的清晰度要大打折扣，却可大大增加信息的种类，满足不同的需求。例如在转播一场体育比赛时，观众需要高清晰度的图像，电视台就应采用每秒19.39兆字节的传播；而在进行新闻广播时，观众注意的是新闻内容而不是播音员的形象，所以没必要采用那么高的清晰度，这时只需每秒3兆字节的速度就可以了，剩下16.39兆字节可用来传输别的内容。

“数字电视”的含义并不是指我们一般人家中的电视机，而是指电视信号的处理、传输、发射和接收过程中使用数字信号的电视系统或电视设备。其具体传输过程是：由电视台送出的图像及声音信号，经数字压缩和数字调制后，形成数字电视信号，经过卫星、地面无线广播或有线电缆等方式传送，由数字电视接收后，通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。

数字电视可以按以下几种方式分类：

按照数字电视的信号传输可以分为地面无线传输(地面数字电视DVB-T)、卫星传输(卫星数字电视DVB-S)、有线传输(有线数字电视DVB-C)三类。

按照数字电视的产品类型分类，可以分为数字电视显示器、数字电视机顶盒、一体化数字电视接收机。

按照数字电视的显示屏幕幅型可以分为4：3幅型比和16：9幅型比两种类型。

按照扫描线数，数字电视可以分为HDTV扫描线数(大于1000线)和SDTV扫描线数(600～800线)等。

可以分为低清晰度数字电视(图像水平清晰度大于250线)、标准清晰度数字电视(图像水平清晰度大于500线)、高清晰度数字电视(图像水平清晰度大于800线，即HDTV)。VCD的图像格式属于低清晰度数字电视(LDTV)水平，DVD的图像格式属于标准清晰度数字电视(SDTV)水平。 三网融合研究专家、融合网总编吴纯勇表示，截止2011年12月1日，包括北京、上海、深圳、浙江、黑龙江、江苏等地电视台的卫视节目正在逐步高清化。

除此之外，歌华有线、东方有线、天威视讯、杭州华数等地的有线电视网络运营商也正在不断的实现其有线网的高清化传输工作。

融合网透露，歌华有线旗下的260余万有线电视网络用户有望2011年底左右全部转为高清交互用户。而北京地区也是全国唯一一个能够在有线标清时代和有线高清交互时代全部实现机顶盒免费发放的有线电视网络运营商。其他地区有线运营商则是通过市场化手段推广其高清交互业务。

由于目前欧洲、北美、韩国和中国等大多数主要地区仍处于模拟电视与数字电视的转换过渡时期，因此市场上仍然有不少希望既能接收模拟电视节目又能接收数字电视节目的多功能电视机，当然啦，数字电视开发商和制造商也不一定非要把这两项功能都做在一部电视机中，也就是所谓的数字电视一体机，他们也可以采用机顶盒+模拟电视的解决方案来实现。具体的解决方案可参阅本数字电视设计专栏的其它部分。

此外，美国市场要求从2007年3月1日起，所有新上市的模拟电视机和电视接收设备均必须安装数字调谐器，这意味着数字电视一体机将在美国市场占据统治性地位，而中国的数字电视的增量市场也对一体机有着巨大的需求。因此，未来数字电视一体机会占据越来越大的市场份额。

随着现代人起居室的不断变大，用户市场对大屏幕数字电视的需求也在不断增长。目前，总体上讲，LCD数字电视是业界的发展主流。但由于性价比的关系，一旦尺寸大到某一限度，LCD屏幕的成本就会急剧上升。传统上，业界认为40英寸是液晶和等离子电视的分界点，液晶电视更专注于40英寸以下领域，而等离子电视则适合40英寸以上的显示需求。但随着技术的进步，近期50英寸有望成为液晶和等离子电视新的分界点。

随着高清节目源的增多，图像水平清晰度大于800线的高清数字电视(HDTV)越来越成为数字电视的主流，相应的数字电视机顶盒以及编解码芯片也要适应这一发展的要求。

数字电视的下一个重要发展方向就是连接互联网，未来的消费者不必再为了检查邮箱、发送电子邮件、在线玩网络游戏、下载和播放网络视频、甚至收看流媒体视频（即IPTV），而必须跑到书房去独自呆在PC或笔记本电脑之前，他将可以直接在客厅舒适的沙发上用无线鼠标或无线键盘体验上述PC的所有功能。

从技术上讲，设计师可以考虑采用Wi-Fi、WiMAX、百兆/千兆以太网、xDSL、EPON/GPON等无线或有线技术实现数字电视与互联网的连接，当然他必须在数字电视中再增加一块应用处理器或多媒体处理器（可参阅本专栏相应的TI、NXP、视鼎科技、杰得微电子、Vivace等供应商的相应解决方案）。

未来的数字电视还将支持更多的互联接口，如USB2.0、USBOn-the-Go、SD卡、MMC卡、1394和Wi-Fi等，以无缝实现与数码相机、数码摄像机、移动硬盘、PC、笔记本电脑、PMP、智能手机、数码打印机等数字设备的连接，共享相互之间的音视频信息。

PVR（个人视频录像机）也是未来数字电视的下一个重要发展方向，随着未来的数字电视集成DSP或多媒体处理器，PVR功能将逐步融合到未来基于硬盘或微硬盘的数字电视产品中。

数字电视是指音视频信号从编辑、制作到信道传输直至接收和处理均采用数字技术的电视系统。依据其信息处理、传输能力，数字电视系统一般可分为标准清晰度电视和高清晰度电视。

高清晰度电视接收机的标准是具有下列最低性能的设备：

1．能接收、解调由高清晰度电视信号调制的射频信号。

2．能解码、显示1920X1080I/50Hz或更高图像格式的视频信号。

3．显示屏的高宽比为16∶9。

4．能正确显示高宽比为16∶9的图像，水平清晰度及垂直清晰度达到720电视线。

5．能解码、输出独立的多声道声音。

高清数字信号的解码和重现就是关系到我们广大用户本身的事情了。由于数字电视标准尚未确立，电视厂家也都没有在市场上出售的电视机中内置解码设备，而是用户根据不同的地方标准来配备机顶盒，然后在自己的电视机上重现画面。当然，最后的画面清晰程度取决于视频信号的清晰度与电视机的最高分辨率。所以市面上能买到的所谓数字电视，其实就是个显示器的作用，我们把它称做“HDTV Ready”。而以后标准确定，厂商推出内置机顶盒的电视，我们就可以称为是 “HDTV Receiver”。

有人问既然标准没确定，那我们有必要买市面上的数字电视机么？虽然大部分地区的人目前还不能享受数字电视，但是我们一样可以购买像等离子(PDP)、液晶(LCD)、背投电视来满足我们对大尺寸和高质量画面的需要。就好像家里虽然还没有开通ADSL，也不妨碍我们买电脑用猫拨号上网，等ADSL开通了，我们可以再享受高速上网的乐趣一样，有台好电脑总比破电脑用着爽。买了高清电视也可以先享受比29寸老电视更好的电视画面和DVD播放效果，要是有了EVD、HDTV播放设备，那看电影的感觉就大不一样了。

移动数字电视顾名思义就是可在移动状态中收看的电视，是全新概念的信息型移动户外数字电视传媒，是传统电视媒体的延伸。它采 用了当今世界最先进的数字电视技术，通过无线发射、地面接收的方法进行电视节目传播，你可以在任何安装了接收装置的巴士、轮渡、轨道交通等移动载体中收看到如DVD般清晰的移动电视画面，当然也能在非移动的情况下接收。

移动数字电视是国际公认的新兴媒体，它首先出现在新加坡，2002年10月，中国内地第一批移动数字电视在上海投入运营，目前全国已有上海、北京、成都、长沙、广州、南京、武汉、南昌、合肥、杭州、大连、青岛、无锡等地开通了移动数字电视。

作为一种新的媒体，移动数字电视具有安装简便、覆盖广泛、反映迅速、移动性强的特点，它除了具有传统媒体宣传和欣赏功能外，还承担着城市应急预警、交通、食品卫生、商品质量等政府安全信息发布的重任。移动电视是通过无线数字信号发射、地面数字接收的方式播放和接收电视节目的，无需连接有线电视网络，通过机顶盒、接收天线和终端显示器即可收看到电视节目，它覆盖广泛、反应迅速、移动性强，无论在高速移动还是固定的状态下均能保持画面的清晰，实现了边走边看、随时随地收看，极大地满足了快节奏社会中人们对于信息的需求。

无线网络数字电视是采用数字电视技术，通过无线发射、地面接收的方法进行电视节目传播，移动数字电视便是无线网络数字电视系统的应用，在任何安装了接收装置的巴士、轨道交通等移动载体就能收看到清晰的电视画面。

附录A 有线数字电视广播信道编码与调制规范

附录B 数字电视图像质量主观评价方法

附录C 数字电视广播业务信息规范简介

附录D 推进试点单位有线电视数字化整体转换的若干意见(试行)

附录E有线数字电视技术常用缩略语

参考文献