数字电视信号传输技术分析论文

2021-04-26 论文

　　摘要：近年来，数字电视快速发展，极大地丰富了人们的娱乐生活，其在卫星传输、无线传输和有线传输等方面的作用越来越明显。在这样的发展背景下，应积极创新各种应用技术和高端技术，特别是信号传输技术，不断提高数字电视技术水平。本文简要介绍了数字电视信号传输，分析了数字电视的信号传输技术应用，阐述了数字电视信号传输技术未来发展趋势。

　　关键词：数字电视；信号传输技术

　　随着我国经济的快速发展，人们的生活水平明显提高，数字电视用户数量不断增多，并且我国也出台了关于数字电视的相关传输标准，通过高清电视极大地满足了人们的视觉要求。近年来，现代化科学技术快速发展，数字电视信号传输技术也取得了巨大的进步和成果，结合数字电视信号传输的特点和优势，进一步进行创新和完善，有效提高数字电视信号传输的安全性和稳定性。

　　一、数字电视信号传输概述

　　（一）应用优势

　　数字电视在实际应用中，其信号传播速度非常快，并且相关电视设备能够接收非常广泛的信号频率，其抗干扰能力强，具有良好的占频效果和较高的信号质量，可以更好地满足人们的观看要求。同时，随着数字电视的普及，信号接收设备越来越广泛，尤其是手机、车载娱乐系统、便携式电脑等设备也能够快速接收数字电视信号，给人们的生活、工作和娱乐带来很多便利。而且在互联网时代，数字电视能够和互联网、电脑、手机连接在一起，当前积极发展的三网融合技术，甚至四网融合技术，极大地推动了数字电视的快速发展。另外，数字电视具有易存储的特点，很多数字电视信号传输设备在实际应用中不仅能够传输信号，而且还能够存储信号，最重要的是信号传输设备甚至可以无限期存储，使用起来非常方便。

　　（二）特点

　　1.可靠性高

　　数字电视信号传输具有较高的可靠性，模拟电视信号经过编码、量化、抽样等处理环节得到数字电视信号，实质上传输信号是两个二进制电平，虽然传输和处理过程中会受到一定程度的杂波干扰，但是只有干扰程度在额定电平范围内，利用数字信号再生技术在数字电视接收端可以有效清除干扰，即使干扰程度过大，造成数字电视信号误码，也能够通过纠错编码技术进行有效纠正。2012年上杭县也全面实现了全县城乡的有线电视整体转换，据目前2015年底统计数字电视用户达60000多户，节目数量、传输质量等指标明显提高。

　　2.有效性高

　　随着现代化科学技术的快速发展，数字电视信号传输越来越倾向于应用单频网络技术，这也在很大程度上提高了信号传输的有效性。例如，某个电视节目可以覆盖在全国范围内，其利用数字电视频道，而当前8MHz模拟电视频道可以传输高质量数字电视节目或者数字高清电视信号，并且数字电视还可以利用通信网络同步传输模式，采用不同服务动态组合，再配合信源编码技术，可有效减少图像压缩数据量，而且插入其它服务，极大地提高了数字电视信号传输水平。

　　3.易存储

　　数字电视设备应用中具有易存储的特点，存储信号大小、存储时间等和数字电视信号存储实现几乎没有什么关联，例如，帧存储器主要用于制式转换、帧同步等处理，获取良好的电视图像效果，并且数字电视信号传输技术应用中其信道容量利用率较高，实现时分多路，通过数字电视信号场消隐、中行时间进行文字多工广播。数字传输的这一特点让用户观看节目不再到时间的限制，可以任意时间点击回看电视节目。

　　4.交互性强

　　数字电视具备双向互动功能，用户可以通过手机、PAD、电脑等设备，通过数字电视和后端内容服务器，获得在线的`资料下载、信息查询、医院预约挂号等等功能，真正让用户从“看”电视进入到“用”电视的的时代。

　　二、数字电视的信号传输技术应用

　　（一）光纤传输系统

　　光纤传输系统由光纤介质、光中继器、光接收机、光发射机等组成，通常情况下，数字电视信号传输往往需要限制光纤传输长度，其利用光中继器对数字电视光信号进行放大，输送到目的地，然后通过光接收机对光信号进行光电转换，转换为电信号，然后经过同轴电缆将电信号分配到各个用户端。光纤传输系统具有传输容量大、信号失真小等特点，并且传输距离比较远，其能够免遭雷击损害，传输信号损耗较小。同时，数字电视利用光纤线路在传输信号时，有效解决了由于级联造成放大器信号失真，安全、稳定地进行远距离传输。

　　（二）电缆传输技术

　　同轴电缆线路的传输阻抗为75欧姆，和细芯径电缆线路相比，粗芯径电缆线路在数字电视设备中的应用衰减较小，同轴电缆长度和电缆线路衰减程度成正比，高频衰减往往大于低频衰减。并且同轴电缆线路的衰减往往受到环境温度的影响，在高温环境中，同轴电缆传输数字电视信号的衰减较大。一般情况下，同轴电缆线路的温度衰减系数约0.2%/度，干线放大器在实际应用中，其可以有效补偿同轴电缆传输信号的电平衰减，从而有效提高同轴电缆线路的温度和频率，但是利用同轴电缆传输数字电视信号的介质损耗明显大于信号电平损耗，每间隔一段距离需要安装一台放大器。同时，数字电视信号在传输过程中很容易受到环境因素的影响产生非线性失真和噪音，并且数字电视信号传输应用电缆传输技术，给系统使用和维护带来很多不便，可靠性和稳定性交叉。

　　（三）多路微波传输系统

　　数字电视信号传输系统组网建设时，在架设传输线缆过程中经常遇到各种问题，最常见的是遇到铁路、河流、桥梁、高山等地形障碍，这时通过利用多路微波传输系统可以有效解决，而且该系统在实际应用中采用多点接收、一点发射的方式，快速、稳定地将电视、声音等数据信号传送到各个电视站、用户系统和电视系统前端，其信号频率范围处于2500~2700MHz，所以多路微波传输系统重要采用接收空间传输和视距范围反射方式。上杭播出机房目前仍留有一路微波传输，其微波信号与从龙岩双髻山发射台按上行8G下行10G的传输进行组网，传输相关数据。

　　（四）光纤同轴混合传输技术

　　光纤同轴混合传输技术结合了光纤传输和同轴电缆传输两者的应用优势，主干系统使用光纤传输高质量的信号，配线部分使用树状拓朴结构的同轴电缆系统可有效传输和分配数字电视信号。入网之前，数字电视前端和模拟电视信号进行混合，将下行信号通过一根光纤线路传输到电视广播系统光节点（上杭城区到行政村和自然村的电视信号传输），在光节点位置再次进行转换，转换为射频信号，基于星形树拓扑结构，利用同轴电缆覆盖上杭所有的电视用户，上行信号通过光发射机和上行回传光纤线路传送到电视前端。该光纤同轴混合传输技术在应用过程中可以接入很大的宽带，还可提供多样化的模拟和数字传输业务，其被广泛地应用在可视电话、远程医疗体系、交互业务等领域，能实现上网、点播、回拨、查询等等功能。

　　三、数字电视信号传输技术未来发展趋势

　　近年来，电子信息和网络通信技术不断发展，在互联网背景下，整个电视产业越来越成熟，电视媒体功能越来越丰富，电视行业呈现出全面数字化的发展趋势。当前，通信网、互联网和广播电视网的有效融合，并且加上电网科学技术的结合，逐步实现“四网融合”技术，极大地推动了数字电视技术的蓬勃发展。在未来发展过程中，结合我国出台的相关政策，数字电视将覆盖各个地区，并且呈现出爆炸式发展趋势，机顶盒有布线和空间方面的限制，而数字电视调谐器内置在数字电视中，其可以直接对数字电视节目信号进行解码和接收，以后可以不需要使用机顶盒。同时，随着双向信息传输技术的快速发展，其在数字电视系统中的应用，实现数字电视和用户的良好互动，满足人们的娱乐需求，一方面为电视用户提供高质量、高清的电视节目，另一方面用户可以通过数字电视进行网上付款、远程教育、网上购物等，使数字电视逐渐成为百姓家的信息家电。

　　四、结语

　　近年来，数字电视信号传输技术快速发展，也使得数字电视逐渐朝着移动化、互动化、高清化、数字化等方面发展，在科技不断发展的背景下，数字电视信号传输技术会获得更好、更快的发展，相关政府部门还应积极健全相关政策体系，不断支持数字电视的发展。

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