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高清数字电视中的数据传输技术分析

作者：陈德春日期：2015-12-02 13:07 来源：未知

伴随着科学技术的日渐成熟，社会的高速发展，这使得信息社会也随之到来，推动电视技术也随之发生着巨大变化。高清数字电视技术是一种融合了计算机技术、电子技术、数据传输技术和网络技术等各种高新技术的新型技术，其能够为人们提供画面效果更好的电视节目，故更加受到广大消费者的喜爱。高清数字电视技术与传统电视技术相比，数字电视技术不仅具有传输效率高、抗干扰能力强等特点，同时还具有兼容性优等特性，故加强高清数字电视技术是当前电视技术发展的重要任务。本文就高清数字电视现目前数据传输技术进行简单的探索，旨在提高对高清数字电视数据传输技术的认识。
1 高清数字电视数据传输网络分析
高清数字电视主要通过有线、地面以及卫星三种方式来进行传输，当然这三种方法均有各自的不同之处，其中地面传输是最基础的一种技术，这种技术被广泛用于我国各级电视台，其主要是通过天线来实现信号的传输，各区域则通过接受高点所发来的信号经过处理即可观看；而模拟电视传输是一种易因多径干扰或信号噪声导致其出现影响的技术，为此，在对其进行接收时，人们往往采用天线来接收，故以往楼顶中多出现公用天线来；近几年来，光缆宽带技术越来越成熟，这使得光纤传输技术也实现了质的飞跃，逐渐发展成为了光纤传输系统，该传输方式其传输效果更好，管理起来更加方便，无需对同一频率的区域进行划分，而是通过一个城市一个网络或者一地一网的方式来进行管理，这就在很大程度上提高了管理效率，用户则可运用有线制式机顶盒将其与电视机相连即可。
2 高清数字电视的数据传输技术
2.1 电视信号的传输技术分析
通过高清数字信号技术能够实现电视节目的制作到用户终端的接收的全面数字化，1080i或720p是高清数字电视的基本分辨率，而在对音频的要求上，则主要选用5.1数字格式，屏幕宽度则以16:9为最佳。现目前我国数字电视制作技术已非常成熟，从节目的制作、编辑和存储都已经实施了全高清化，下面对高清电视节目的传输过程进行简单介绍。
当电视台在进行节目录制的过程中，所采用的摄像机为高清摄像机，也就是说所拍摄的图像均为高清图像，这些图像通过编辑处理后就形成了HD-SDI高清信号，再通过加工处理传输，用户通过电视即可进行观看。此外，还需要运用编码器设备对其进行编码压缩，才能够使HD-SDI信号适用于有线网络传输或者卫星传输；到今天，MPEG-2编码格式是我国主要的高清节目编码格式，而节目宽带则达到了22Mbps，但这与国际标准还有一定差距，国际标准：宽带在7-11Mbs之间，H264编码格式[2]。
常规情况下，H264编码器主要技术：通过与ASIC芯片技术相结合所出的一种解决方案，编码质量非常高是这种方法最大的优点，但缺点却是芯片开放性相对较差，同时无法快速实现更新，给模块新功能的添加造成较大影响。而较为常用的芯片中，Thomson公司的芯片所具备的效果相对较高；而TI的DSP系列使用的算法相对较为简单，故其所花费的成本也较低，但其性能还有待提升。
当编码完成后，TS信号流即可通过经由卫星或者是有线网络进行传播，且均为无损传播，例如：我国中央电视所制作的电视节目，其高清节目均是经由卫星来传播，地方电视台采用相应设备接收，再经过有效处理，最后通过TS传输流进行传输，使其迅速传输到相应的地方前端，最后通过EPS插入、复用以及加扰等处理，通过同轴电缆将其传输至用户端，而用户只需要借助机顶盒和电视机即可收看高清电视。
2.2 传输转码技术分析
有线电视的资源在在电视VOD业务以及高清节目的快速发展下越老越紧张，为了使MPEG-2高清节目频谱利用率低等问题避免，通常情况下，需对MPEG-2格式进行转化，使其转变占用带宽较低的高清节目。
不同的编码格式其所占据的宏模块也有一定的差异，这使得在对MPEG-2格式进行转化时有一定的困难。截至目前为止，市场上较常使用的方案主要有：一是通过码流控制来进行压缩；二是基于计算机系统和软件的转码；三是运用ASIC芯片进行完全解码后再进行重新编码。
3 数据传输技术的发展方向分析
截至目前为止，国际上施行欧洲DVB-T标准的国家和地区非常多，国际上不少国家都对这两种技术进行了系统分析，很大国家都决定退出ATCS标准而选择欧洲DVB-T标准，而随着我国电视行业的快速发展，也将欧洲DVB-T标准作为主要技术，并此技术上取得了加好的成绩。
近几年来，各种型号的高效传输技术伴随着电子信息与网络技术的发展被逐渐开发出来，并大量用于电视行业中，尤其是在高清数字电视中，取得了实际效果；这些年来，我国加大了在高清数字电视传输技术上的研究力度，并经过大量的实践研究发现，OFMD多载波技术是未来发展的主要方向。不仅是我国这样认为，同时很多国家也认识到了OFMD多载波技术的重要性并将其用于高清数字电视行业，此外，OFMD多载波技术也成为了新一代移动通信（4G）以及宽带无线局域网等主流的重要技术。
作为我国电视行业发展的核心技术——数据传输技术，由于其重要性使得其在一定程度上决定了我国数字电视的发展方向和进程，此外，其在确保我国高清数字电视画面质量上也具有重要意义。伴随着近几年来高清数字电视的逐渐普及，为人们及时传播信息、政策以及丰富精神文明生活上有着重要意义，相信随着信息化时代的到来，我国高清数字传输技术也将又更好的未来。
参考文献
[1]赵云峰.高清数字电视系统传输技术的探索与实践[J].广播电视信息，2011，5(15)：245-246.
[2]陈宣文.探析高清数字电视中的数据传输技术[J].信息通信，2013，12(15)：38-39.