数字电视技术的应用及发展趋势

摘　要：数字电视技术是我国电视技术发展的必然趋势，通过介绍数字电视技术的基本概念和发展历程，谈谈数字电视技术的应用，并指出了数字电视技术在我国今后的发展趋势。

关键词：数字电视技术； 概念； 发展趋势
数字电视技术是电视技术领域一次崭新的革命，是科技发展的必然趋势。目前，数字电视技术与计算机技术、电子信息技术、网络技术相互融合，共同改变着当今社会人们的生活方式。面临这样的挑战和机遇，我国市场正在经历着从模拟电视技术到数字电视技术的转变，数字电视技术正在不知不觉中进入普通民众的娱乐生活。笔者根据实际的工作经验，对数字电视技术在我国的应用及其发展趋势进行探讨。
1 数字电视技术的发展历程及相关概念
最早的数字电视技术起源于欧洲。在上个世纪80年代初，英国、德国和法国等欧洲国家开始着手对数字电视技术的开发和研究，并成功推出MAC1、MAC2、MAC3等数字卫星广播节目。美国在1982年推出了世界上第一台数字电视机，标志着数字电视技术的诞生。数字电视随后在1998年进入我国，数字电视广播技术的广播实验在中央电视塔上首次进行试播并且取得成功。在2002年，我国开始着手研发AVS音视频压缩标准。相比传统的MGEG2音视频压缩技术，AVS具有更优越的性能，他使得图形更清晰，体积也更小，便于传输和储存。
数字电视技术是以数字形式处理信号的新型的端到端的技术体系，电视节目传送的整个过程，包括节目的采集和制作、从演播室进行的节目发射、节目传输到最后的用户端接收环节，都用数字0和1来进行信号的处理工作。数字电视的图像质量高且伴音效果佳，同时，其传输量较传统技术也有大幅度的提高，最大可提高10倍以上。目前，数字电视在各个领域都有应用，例如，互联网的信息传送、多媒体数据传输、有线数字信号传输、高清数字电视技术和交互式电视技术等等。
与传统的模拟电视技术相比，数字电视技术与有很多优点。模拟电视信号技术的各个环节，包括图像信号的发生、传送、处理和接收机进行复原，这些过程都是通过模拟技术实现的。在模拟信号的传输过程中，信号由于传输过程中的逐级放大会产生信号噪音，特别是当传输距离较长时，信噪比的变化会更大，这个问题就导致了图像的清晰度遭到了损坏，同时图像的比例也发生了改变，图像色彩失真程度严重。不仅如此，模拟信号技术复杂难控制，导致其稳定性差，可靠程度低，操作复杂使得成本较高。数字电视技术的出现克服了以上模拟信号的缺点。总的来说，数字电视技术的优势可以概括为以下几点。
1.1 信号的处理与传输质量
由于数字信号技术的处理传输只包括0和1两个水平，恢复信号时易于保持原样，因此，其信号在传输过程中更易于保持稳定，抵抗干扰，即使远距离传输也不会影响信号恢复。另外，若在信号的处理和传送过程中，有杂质波进入，只要杂质波的强度不超出某一限定的值，那么杂质波的干扰可以通过数字再生过程进行清除，即使杂质波的信号强度超过限定值，其误差也可以通过纠错码技术进行再次修正，因此，数字电视技术的信噪比在处理和传送过程中不会产生大的变化。这种特性对于保持信号的稳定，提高图像的质量有很大的帮助。
1.2 数字电视信号便于储存
电路技术的发展和进步，使得半导体存储器可以容纳大量的数字电视信号，这使得发送端可以在短时间内输送大量的信号，这个功能是模拟信号不能比拟的。
1.3 数字电视压缩技术使得电视技术应用更广泛
数字电视技术中的数据压缩技术，使得计算机、电视、电信等行业相互融合，形成了媒体通信的统一系统。数字电视压缩技术应用范围的扩大为国家的信息公路的建设做出了巨大的贡献。数字信号经过一定的调制解调技术，可以实现多种形式的高质量的电视广播。
2 数字电视技术的应用
系统技术和应用技术是电视技术的两大基本组成模块，其中，系统技术有：调节接收技术、复用技术、用户管理技术等。下面来详细说一说数字电视的关键技术的应用情况。
2.1 数字电视的复用技术
模拟数字电视技术不存在复用技术。在数字技术中，复用技术是其十分关键的组成部分。在数字电视中，复用器将视频、音频和其他辅助性的信息进行打包整合，形成数据流，然后再进行复合，形成单路串联的信息流，输送到调制的技术。接收端再将此过程反向进行一次。这种复用技术使得数字电视技术实现了可扩展、可分级以及交互性。随着光纤技术应用的范围越来越广泛，在高科技的信息高速公路上，宽带综合数字技术有可能会成为主体技术。
2.2 信息编码系统
通过压缩和复用技术，信号不再存在场的概念。为了抵抗信号在传送过程中的抗干扰能力，信息编码对信号进行纠错编码、均衡编码和网格编码，同时为信号的输送打下基础。
3 数字电视技术发展现状及趋势
我国电视技术正面临着从模拟电视技术到数字电视技术的转变。国内大批省市如：北京、上海、天津、重庆等已经正式进入了技术转换阶段，另外，很多省市进行数字电视技术方面的合作，这种合作模式可以实现技术和资源的共享，避免了不必要的资源浪费。
同时，我国数字电视技术的发展仍然存在着一些障碍。首先，我国数字电视技术标准不够完善，而数字技术已经在全国范围内的部分地区启动使用。数字电视的技术标准主要由三部分组成：有线电视数字标准、卫星广播数字技术标准以及数字信息地面传送系统。不完善的技术标准体系在一定程度上妨碍了数字电视在中国的产业化，很多企业考虑到数字电视的市场风险而不能贸然开发市场。一般来说，标准的制定应该先于市场开发，使得数字技术的市场活动能够有章可循，让技术带动企业发展。标准的缺失使得企业在技术的研发过程中找不到明确的方向，畏手畏脚，最终导致数字电视的生产很难形成产业化，更不用说数字电视技术的推广和使用了。同时，我国尚未完全掌握数字电视的核心技术，数字电视的核心组成部分——芯片大部分还是需要进口，很多关键设备还是不能实现国产化，这种状况的直接结果就是数字电视的成本居高不下，为数字电视的推广造成了障碍。另外，数字电视是一种收费技术，而我国的电视用户是否能够承受数字电视收费呢？要是观众能够为观看节目付费，也就表明观众对电视节目的要求也就更高，当今我国的数字电视优势体现的并不明显，这需要电视工作者能够提高节目内容的质量，以精彩的节目内容赢得用户，同时优质 的服务和充分的宣传工作也能够让观众认识到数字电视的优点，打消观众的消费顾虑。
随着科技的发展和用户对数字电视技术了解的深入，数字电视呈现了新的发展方向，主要由以下几个方面。
3.1 高清数字电视技术
当前数字电视技术发展的一个主要方向就是高清电视，高清电视具有很高的清晰度，同时技术要求也更为严格和苛刻，他对数字信号的质量、接收和传送技术的要求都很高。所谓高清数字电视，从字面意义来理解，强调的是画面、声音的清晰度，同时将分辨率从720×576 提升为1920×1080。人们对电视节目的清晰度要求越来越高，在电视卖场以及各个视频网站都可以看到高清的字眼，因此。高清数字电视的发展前景十分广阔，他是数字电视技术发展趋势中的关键部分。
3.2 网络电视
网络已经成为了现代人生活、工作和娱乐不可缺少的部分。人们更多地在互联网上搜索和获得信息。网络电视就是以互联网为载体，将信息带给观众。网络电视与普通的电视相比，其节目内容更为丰富，同时，网络电视的终端设备为机顶盒或者是PC机，通过这些设备可以实现网络的互动，与单向的电视节目相比，人们更乐于随意点播自己中意的节目。这种超强的互动性使得网络电视对传统的电视造成了巨大的冲击，另外由于网络技术的迅速发展，网络电视节目的质量也日益提高，其清晰度也可以满足用户的要求，这也使得更多的用户倾向选择网络电视。因此，随着网络技术和数字电视技术的发展。其网络电视的发展趋势会越来越明显。
3.3 卫星直播电视技术
与前两者不同的是，卫星直播电视技术通过卫星来转播信号的新型数字电视节目。科技的发展促进了卫星技术，通信卫星的转发器的功能已经非常强大。卫星转发器的功率很大，它完全可以实现数字电视信号从发送端到接受终端的传送工作。与上述两项数字电视技术相比，卫星直播电视技术的突出特点就是其覆盖范围十分广，全球范围内的数字信号的传输工作都可以通过卫星电视技术实现。不仅如此，其设备也十分简单，通过天线就能够使用户观看到优质的数字电视节目。
3.4 地面无线数字电视
地面无线数字常用的传输模式有：数字MMDS传输模式、MUDS传输模式和“移动电视”模式。具体使用哪种模式，需要各地方电视台根据自身情况具体分析。三种传输模式适用于不同的情况。比如，在范围较大，居住不集中且经济欠发达的地区，应该选用：数字MMDS传输模式、MUDS传输模式，“移动电视”模式虽然能取得良好的效果，但是其成本较高，一次性投入较大；在居住密度大且经济情况较好的地区，则采用“移动电视”更有优势。地面无线数字电视的信号发射时通过电磁波完成传递的，中间节省了很多环节，其设备复杂程度降低，这一点与之前提到的有线数字电视及卫星电视不同。另外，无线数字电视的成本较低，因为其服务范围较小，这一特点使得地面无线数字的设备简单且建设成本低，这形成了其独特的优势。同时，地面无线电视的管理工作简单，可以实现无人监测，节约了人力成本。最重要的是，地面无线电视技术由于服务范围小，其地方特色鲜明，不同的地区可以因地制宜地播出符合本地文化的电视节目，在节目制作方面也更加灵活。因此，地面无线数字电视也具备良好的发展前景。
4 总结
电视数字化是我国电视技术发展的必然要求，这是我国电视技术的又一次新的大范围的革命。随着科学技术的发展，我国的数字电视将进入新的阶段，这将会给我们的生活带来翻天覆地的变化。
参考文献
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