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数字电视国际标准

发布时间:2013-5-29
 
DVB, 数字视频广播Digital Video Broadcasting的缩写, 是由DVB项目维护的一系列国际承认的数字电视公开标准。DVB项目是一个由300多个成员组成的工业组织,它是由欧洲电信标准化组织European Telecommunications Standards Institute (ETSI), 欧洲电子标准化组织European Committee for Electrotechnical Standardization (CENELEC) 和欧洲广播联盟European Broadcasting Union (EBU)联合组成的联合专家组Joint Technical Committee (JTC)发起的。这些标准在注册后可以从ETSI网站 (http://www.etsi.org/services_products/freestandard/home.htm)自由下载。
  1993年,欧洲成立了国际数字视频广播组织(DVB组织)。DVB组织决定新的技术必须是建立在MPEG-2压缩算法上的数字技术,必须是以市场为导向的数字技术。DVB的宗旨是要设计一个通用的数字电视系统,在此系统内的各种传输方式之间的转换有最简单的方式,尽可能的增加通用性。DVB标准提供了一套完整的、适用于不同媒介的数字电视系统规范。DVB数字广播传输系统利用了包括卫星、有线、地面、SMATV、MNDSD在内的所有通用电视广播传输媒体。它们分别对应的DVB标准:DVB-S、DVB-C、DVB-T、DVB-SMATV、DVB-MS和DVB-MC。
  1. DVB标准的核心:
  (1)系统采用MPEG-2压缩的音频、视频及资料格式作为资源;
  (2)系统采用公共MPEG-2传输(TS)复用方式;
  (3)系统采用公共的用于描述广播节目的系统服务信息(SI);
  (4)系统的第1级信道编码采用R-S前向纠错编码保护;
  (5)调制与其他附属的信道编码方式,由不同的传输媒介来确定;使用通用的加扰方法及条件接收接口。
  2. DVB 传输系统
  DVB标准的传输系统分为信源编解码(Source Coding)和信道编解码(Channel Coding)两部分。信源编码采用MPEG-2码流,首先对音频和视频进行复用,然后再将多个数字电视节目流进行传输复用。在接受端进行相应的解复用和解码。
  信道编解码包括:前向纠错编码、译码、调制、解调和上、下变频3部分。卫星传输采用QPSK(4相相移键控调制)方式,有线传输采用QAM(正交振幅调制)方式,地面传输采用COFDM(编码正交频分复用)或16VSB(16电平残留边带调制)方式。
  (1) DVB-S-数字卫星直播系统标准:数字卫星传输系统是为了满足卫星转发器的带宽及卫星信号的传输特点而设计的。该标准以卫星作为传输介质。将视频、音频以及资料放入固定长度打包的MPEG-2传输流中,信号在传输过程中有很强的抗干扰能力,然后进行信道处理。通过卫星转发的压缩数字信号,经过卫星接收机后由卫星机顶盒处理,输出视频信号。这种传输覆盖面广,节目量大。数据流采用四相相移键控调制(QPSK)方式,在使用MPEG-2的MP@ML(主类@主级)格式时,用户端达到CCIR601演播室质量的码率为9Mb/s,达到PAL质量的码率为5Mb/s。在DVB-S标准公布以后,几乎所有的卫星直播数字电视均采用该标准,我国也选用了DVB-S标准。
  (2) DVB-C 数字有线广播系统标准:该标准以有线电视网作为传输介质,应用范围广。有线电视系统分为两部分:CATV前端和综合解码接收机(IRD)。采用MPEG-2压缩编码的传输流,由于传输介质采用的是同轴电缆,与卫星传输相比抗外界干扰能力强,信号强度相对较高。调制方式有16、32、64QAM三种方式,对于QAM调制而言,传输信息速率越高,抗干扰能力越低。采用64QAM正交振幅调制时,一个PAL通道的传输码率为41.34Mb/s,还可供多套节目复用。DVB-C传输系统的具有如下几点主要特点:A、可与多种节目源相适配。DVB-C传输系统所传送的节目既可来源于从卫星系统接收下来的节目,又可来源于本地电视节目,以及其它外来节目信号;B、可用于标准数字电视又可用于HDTV。
  (3)DVB-T数字地面广播系统标准:此系统的标准是1998年通过的,这是最复杂的DVB传输系统。不用编码正交频分复用(COFDM)调制方式,8MHz带宽内能传送4套电视节目,而且传输质量高。采用MPEG-2数字视频、音频压缩编码技术。地面数字发发射的传输容量,在理论上大至与有线电视系统相当,本地区覆盖好。此系统有利于数字与模拟电视共存,在与现行模拟电视混合传输方面显示出优势。DVB-T标准中主要规范的是发送端的系统结构和信号处理方式,对接收端则是开放的,各厂商可以开发各自的DVB-T接收设备,只要该设备能够正确接收和处理发射信号,并满足DVB-T中所规定的性能指标。
  (4) DVB-SMATV 数字SMATV(卫星共用天线电视)广播系统标准:此标准是在DVB-S和DVB-C基础上制定的。
  (5) DVB-MS 高于10GHZ的数字广播MMDS分配系统标准:MMDS是采用调幅微波向多点传送,分配多频道电视节目的系统。该系统基于DVB-S,使携带大量节目的微波信号直接入户。用DVB-S接收机配上一个MMDS频率交换器就可以接收DVB-MS信号。
  (6) DVB-MC 低于10GHZ的数字广播MMDS分配系统标准
  该标准基于DVB-C,使携带大量节目的微波信号直接入户。用DVB-C接收机配上一个MMDS频率变换器就可以接收DVB-MC信号。
  3. DVB 交互业务系统
  DVB数字广播系统中的许多业务能根据需要,提供多种形式的交互服务。在通用的DVB数字广播系统的基础上,进一步构成交互业务系统的要素,包括与其他相关国际标准兼容的交互业务网络独立协议,传送交互服务过程命令与控制信号的回传信道等。与此对应的交互业务系统DVB标准有:
  DVB-NIP- 交互业务网络独立协议标准;
  DVB-RCC -CATV系统DVB反传信道标准;
  DVB-RCT-PSTN/ISDN的DVB反传信道标准
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