淺談數字電視地面廣播

數字電視具有圖像清晰、無噪聲、無重影、多媒體等特點，對電視技術產生革命性的變化。根據國家有關部門規劃，2005年四分之一的電視臺(覆蓋全國主要城市)將發射和傳輸數字電視信號；2008年用數字電視轉播北京奧運會；2010年計劃全面實現數字電視廣播；2015年停止模擬廣播電視的播出。

目前數字電視廣播主要有三類標準:衛星廣播標準DVB-S，有線電視廣播標準DVB-C和地面廣播標準DVB-T(歐洲標準)等。衛星廣播具有覆蓋面大，不受地域影響等優點，但對于一般用戶來講，接收端需要天線鍋面、衛星接收機等，價格難以接受，所以發展受到一定限制；另一方面，直接接收衛星節目需要國家相關政策的支持，所以短時間內難以推廣。有線電纜廣播電視著重于解決“信息到戶”的問題，特別是在城鎮等人口居住稠密地區，但“最后一公里”建設成本很高，對幅員遼闊的廣大地區，收看有線電視短期內無法實現。而地面無線廣播作為電視廣播的傳統手段，由于其獨有簡單接收和移動接收的能力，能夠滿足現代信息化社會所要求的“信息到人”的基本需求。數字電視一個頻道在通過網絡管理和軟件的控制下，可以同時收看多套標清晰度電視節目、調頻廣播節目及數據廣播等，對電視觀眾來說，是質的進步，而且數字電視地面廣播的傳輸和使用能克服環境惡劣和從根本上解決了頻譜資源緊張的問題。無疑，數字電視地面廣播的推廣和產業化將帶來不可估量的經濟增長。

當今國內許多省市已開始進行數字電視地面廣播的試驗，上海文廣集團在數字電視無線發射、移動接收方面走在了前面，而且在經濟上也得到了很好的回報；北京廣電傳媒公司的數字移動接收也已投入運行，前景看好，潛力巨大。還有的省市正蓄勢待發，為搶占這巨大的潛力市場而努力工作，數字地面廣播已成為社會各界關注的焦點。新一輪的發展，對我們提出了新的挑戰，刻苦學習數字技術，加強調研研究，做好知識儲備，積蓄力量，這是擺在我們面前的重要課題。

1 數字電視地面廣播的技術優勢

數字地面電視廣播通常傳送只有兩個取值“0”或“1”，接收端只需用對接收信號進行對應于數字“0”或“1”兩狀態的判定。這一特點使信號在傳輸過程中，噪聲和干擾雖然對信號的波形有影響，使其產生失真，但在很大程度上仍能判定傳送信息是“0”或“1”碼的波形，消除了失真與噪聲的積累，通信質量可達到或接近信號源的質量。

數字地面電視廣播的傳輸由于采用了二進制信息形式，便于采用糾錯編碼從而實現信息無差錯傳輸和存儲，所以移動電視的傳輸可靠性高。基于以上特點，移動電視接收的信號僅要求較低的載噪比，因此發射機功率可以降低，即節約了能源，也降低了電磁污染，使環境得到了改善和保護。

此外，移動電視由于采用了數字傳輸技術，具有頻譜利用率高、可以通過計算機網絡實現互聯和資源共享、便于實現多媒體廣播以及設備體積小、重量輕、功耗省、可靠性高、多功能和智能化等一系列模擬電視無可比擬的優勢。

2 數字地面電視系統主要組成:

（1） 前端系統，主要完成節目的制作、編輯、播出控制、視音頻編碼、數據協議轉換，碼流復用、單頻網適配等任務。

(2) 傳輸網絡，主要數字電視碼流傳輸到發射系統，并完成碼流的恢復和同步等。系統前端一般與發射系統不在同一處。在單頻網模式下，一般有多個發射系統。

（3） 發射系統，主要任務是對輸入的碼流進行同步調制、變頻、放大、濾波、信號合成，然后通過饋線送至天線進行傳輸。

（4）接收系統，主要任務是對所收到的高頻調制信號進行變頻、解調，得到數字電視碼流，再進行解復用、解碼并結合相應的控制，完成用戶所要求的功能。

3 數字地面電視系統的制式

至今，國內有關數字電視地面廣播制式的標準還沒有形成，而國際上能夠應用的數字地面電視廣播制式有DVB-T,ISDB-T和ATSC。其中ATSC是采用單載波方式(VSB),抗多徑干擾和抗多譜勒效應能力不夠強,難以建立單頻網和進行移動接收。ISDB-T雖然能夠滿足單頻網和移動接收的應用要求，但是該技術應用較少，接收模塊和前端設備都比較少。國內正在應用、試驗的方案主要有：歐洲制式DVB-T和清華制式DMB-T。

4. 數字地面電視的發射

數字地面發射系統的主要作用是組成單頻網,以實現地面電視廣播覆蓋。它由傳輸網絡與發射臺組成。各發射臺中有調制器（包含單頻網適配器）和發射機，還需要一個同步鐘源（一般采用GPS）。

單頻網適配器的主要功能是在數字碼流中插入一個MlP（Mega-frame Information Pack）兆幀信息包，以傳輸同步信號。各點調制器對碼流進行抗干擾處理并調制成IF信號，通過發射機上變頻為RF信號，經功率放大后通過天線向空中發射。

主要設備包括:數字發射機、調制器、單頻網適配器、GPS同步鐘源、發射天線。