浅谈地面数字电视

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  这里说的“地面”和我们一般的理解不一样,“地面数字电视”和我们脚底下的这个“地面”没有任何关系。“地面数字电视”的电视信号是通过电视塔向空中广播,再由用户以天线的方式接收下来的。
  地面数字电视具有系统搭建成本低,信号覆盖范围广,信号接收灵敏度高,接收方式灵活多样的优势,既支持固定接收,也支持移动接收。
  地面数字电视目前在美国、欧洲、日本、韩国等国家被广泛应用。由于无线传输的地面电视广播系统在商用之外,还肩负着更重要的战略使命,它是国家视频信息传达最基本的途径,对于战争、自然灾害等突发事件具有良好的抗毁性,不易遭受大规模的破坏攻击,所以世界各国大都是以国家立法的形式来确定地面数字电视传输标准,并制订了一系列政策促进标准的强制实施和推广,而有线和卫星电视传输标准则多为针对商用制定的标准。从社会发展和产业化的角度来看,基于无线传输的地面数字电视具有更大的国家战略意义。
  地面数字电视传输标准技术
  2006年8月18日,国家标准化管理委员会正式颁布了地面数字电视传输标准GB20600-2006《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》,该标准为国家强制性标准,2007年8月1日起正式实施。2008年1月1日,北京地区采用GB20600-2006开展了地面数字电视标清和高清广播业务,正式揭开了我国地面电视从模拟向数字过渡的序幕。2008年8月8日北京奥运会前,北京、上海、天津、广州、深圳、青岛、秦皇岛以及沈阳等8个城市陆续构建完成了地面电视广播网络并开始进行地面数字高清电视广播。近年来,全国各地又陆续开展地面数字电视试验性播出、单频网试验性建设等工作,地面数字电视信号覆盖工作逐步铺开。截至2011年8月,全国约有300多个城市(含直辖市、省会城市、计划单列市以及地级市)已经完成了地面数字电视广播覆盖网络第一阶段的建设任务,并开始向受众提供标清模数同播或高清数字电视广播节目服务。
  目前我国地面数字电视采用DMB-T/H传输作为强制标准,具体方法如下图所示,由广播中心将信号传输给各个发射站,再发射站发送地面数字电视信号,具备接收装置的移动单位和个人用户就可以接收到地面数字广播了,与有线电视未普及前接收模拟信号的方法类似。特别要说明的是如果选用的是地面数字机顶盒的话还是需要架设天线来接收。
  由于地面数字电视信号传输方式的制约,这种方式需要在传输沿途隔一段距离设立一个发射站来保证信号的强度,在偏远地区并不适用。
  地面数字电视接收端标准技术
  地面数字电视接收可以采用固定接收和移动接收两种手段。固定接收的应用终端包括购买具有接收地面数字电视信号的电视机,电视生产厂家在电视机中已经加入了接收地面数字电视的模块,用户无需其它的链接方式;还有外接机顶盒,通过机顶盒接收信号进行转换连接到电视机上。移动接收应用终端包括车载电视,手持便携PMP产品,以及PC相关的终端产品等。
  最近由工业和信息化部负责制定的《地面数字电视接收机通用规范》和《地面数字电视接收器通用规范》以下简称《地面数字电视终端标准》等6项地面数字电视接收终端国家标准历时2年多的研究制订最终完成发布,并于2011年11月1日正式实施。《地面数字电视终端标准》要求在我国生产和销售的所有地面数字电视接受终端都必须符合该规范,其中,我国自主研发的视频编码标准AVS和音频编码标准DRA在2012年11月1日后作为必选项,MPEG-2和杜比数字+列为可选项。这也就意味着一年内在我国市场销售和用户购买的所有电视机都将有AVS和DRA的解码功能,已拥有电视机的家庭为了接收数字地面电视而购置的接收机(俗称机顶盒)也将具备AVS和DRA编解码功能。
  本次发布的地面数字电视接收终端测量方法和通用规范标准,作为我国地面数字电视标准体系的重要内容,进一步完善了我国地面数字电视标准体系,推动了地面数字电视产业健康快速发展,加速了模拟电视向数字电视的转换。特别是标准中融入了具有我国自主知识产权的视频AVS、音频DRA等信源编解码国家标准,是我国地面数字电视产业自主创新能力提升的重要标志。通过统一终端标准可以激发产业发展,标准颁布的近期效应是AVS芯片及其相关产业将迎来爆炸式发展。目前,国内外共有17家芯片公司支持AVS解码的芯片进入市场,芯片覆盖高清、标清、手机等多种终端。
  地面数字电视未来发展方向
  地面无线广播电视网具有建设成本低和周期短、数字化后传输容量增大和传输质量高以及可实现移动接收等优势,尤其在抗击重大自然灾害、紧急广播等方面独具优势,完全可以成为宽带接入的一极。在技术、业务、终端都趋于融合的大环境下,地面无线电视将何去何从?
  上海数字电视国家工程研究中心描绘了蓝图:未来地面数字电视将呈现富媒体内容、沉浸式体验、泛在覆盖网络、混合社交网络、智能体验终端、可管可控等特点,具有“四融合”的网络架构——有线与无线的融合、广电与电信的融合、室内与室外的融合、各种终端的融合。“中心”描绘的这一未来地面无线电视,结合了各种应用趋势,其系统还呈现出宽带、智能的通信网络系统的特征,如春风化雨般实现技术、业务、终端的融合。而地面数字电视的发展离不开产业链各方的配合和协作,未来的发展道路还很长,需要大家共同关注和推动地面数字电视的健康发展。
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