数字电视技术及广州数字电视发展状况

数字电视技术及广州数字电视发展 状况 一 我国电视用户的收视状况 1926 年 苏格兰人约翰 贝尔德发明了名了种可以远程收看动态图像的机 器 并把它命名为 Television 在接下来不到 100 年间 电视已经超越了广播和 电影 成为名符其实的第一媒体 它丰富着人类的精神生活 满足人类的文化 需求 为人类提供新闻 体育 影视剧 资讯等 主宰着大众的客厅 在中国境内 不包含港 澳 台地区 除一些宾馆 研究所 教育部门 军事机构 涉外单位及居住区等 大部分居民主要采用以下几种方式收看电视 节目 1 我国城市 大多数城镇都于上世纪九十年代初期建成了有线电视网 其 中有省 市电视台直接搭建的所谓省网 市网 亦有大中型公司 厂矿 学校 等搭建的有线网 居民通过入户电视馈线收看模拟收视节目 节目频道主要有 中央台 省台 市台 各省卫视及厂矿自办节目等 还包括一些图文频道 互 动点播频道等 一般可接收到三十至六十套节目不等 2 在城镇中未接入有线电视网的用户 以及一些受到条件限制无法搭建有 线电视网的地区 乡镇 则通过室外的鱼骨天线或是电视机自带拉杆天线 环 状天线收看由当地电视塔发射的电视信号 一般可接收到十个以内的频道 频 道数少 音频视频质量不高 且易受到天气变化与附近磁场的干扰 易产生雪 花 重影等情况 大部分观众渴望有更好的收视条件 3 在一些没有有线电视网 电视发射塔的山区 偏远地区 居住分散地区 一部分观众购买碟形天线接收卫星电视信号 通过机顶盒 Set Top Box 简称 STB 进行解码收看 如亚太一号卫星 鑫诺卫星等 一般可接受到几十至百 余个电视 广播 图文频道 一部分城镇用户也采用抛物面天线收看卫星电视 节目 当然 其中一部分用户的目的是收看一些境外节目 4 计算机网络技术的发展 网速的提高使得网络上的流媒体 Streaming Media 受到网民的欢迎 电视台网站的在线播放 点播 沸点 天人 PPLive QQLive 等网络电视软件的风行 都从一定程度上使得一些没有电视机 的用户能收看电视节目 也将一部分电视观众从沙发上拉到电脑桌前 可以提 供多套电视节目 以及在线播放电影 电视剧 卡通 纪录片 体育节目等 节目内容比较丰富 但视频音频质量与电视信号仍有一定差距 此外 还有车载移动电视 手机电视等正在兴起的收视形式 随着国民经济的发展及人们生活水平的提高 收视观众也对电视提出了更 高的要求 希望能收到看更多 更好 质量更高的频道和节目 发达国家都在 进行新一代电视的研究开发 研发的目标都是不同标准的高清 数字电视 二 数字电视介绍 数字电视是指从拍摄 编辑 制作 播出 传输等电视信号播放和接收的 全过程都使用数字技术的电视系统 作为一种全新的电视技术 能实现交互电 视 自动点播 数据传输等功能 它与模拟电视的本质区别在于能够提供个性 化 多样化 互动性等多功能的服务 有线电视数字化整体转换后 广大用户 将不但享受到图像更清晰 内容更丰富 更具专业化 个性化 多样化的电视 节目 而且更有意义的是 传统的 看 电视将向数字化互动式电视节目转变 随着科学技术特别是数字技术的迅猛发展 人类社会已经进入了数字化 信息 化时代 正像手机从模拟通讯到数字通讯一样 有线电视数字化同样是全球广 播电视发展不可逆转的必然趋势 与模拟电视相比 数字电视有以下特点和优势 1 清晰度高 音频效果好 抗干扰能力强 数字电视信号的传输不像模拟 信号受在传输过程中噪声积累的影响 且不受地理 因素的限制 几乎可以无限 扩大覆盖面 在接收端收看到的电视图像及收听到的声音质量非常接近演播室 水平 此外 数字电视的音频效果好 可支持五声道的杜比数码 Ac 3 5 1 环 绕立体声家庭影院服务 2 频道数量将成倍增加 现在通过有线电视网可以看到 30 50 套电视节 目 数字化之后 可以看到几百套电视节目 不仅能看到现有的频道 还可以 看到多样化 专业化 个性化的频道 满足人们不同的需求 3 自己主导的收视方式 现在看电视是被动地按电视台的播出时间 电视 台什么时候播 我们就只能什么时候看 数字化之后 我们可以主动地看 根 据自己的时间选取自己喜欢看的节目 在日常生活中 我们可能都曾因为有事 情而错过了新闻联播 焦点访谈或一场球赛节目 数字化后这些节目可以像超 市里的产品一样由观众随意点播或是事先录制 观就可以不用为错过某一个节 目而遗憾了 4 构建多媒体信息平台 数字化之后 我们的电视机变成了多媒体信息终 端 不仅能看电视节目 还可以听广播 可以获得多种信息资讯服务 为用户 提供了一对一 端到端的个性化服务 为政府 社会各界和人民群众搭建了新 的信息平台和服务窗口 三 数字电视系统的标准 1 视频编解码技术 数字电视尤其数字高清晰度电视与模拟电视相比 在实现过程中 最为困 难的部分就是对视频信号的压缩 在 1920 1080 显示格式下 数字化后的码率 在传输中高达 995Mbit s 这比现行模拟电视的传输信息量大得多 因而数字电 视的图像不能象模拟电视的图像那样直接传输 而是要多一道压缩编码工序 视频编码技术主要功能是完成图像的压缩 使数字电视的信号传输量由 995Mbit s 减少为 20 30Mbit s 2 音频编解码技术 与视频编解码相同 音频编解码主要功能是完成声音信息的压缩 声音信 号数字化后 信息量比模拟传输状态大得多 因而数字电视的声音不能象模拟 电视的声音那样直接传输 而是要多一道压缩编码工序 3 信源编解码的相关标准 国际上对数字图像编码曾制订了三种标准 分别是主要用于电视会议的 H 261 主要用于静止图像的 JPMG 标准和主要用于连续图像的 MPEG 标准 MPEG 压缩后的信息可以供计算机处理 也可以在现有和将来的电视广播频道 中进行分配 在音频编码方面 欧洲 日本采用了 MPEG 2 标准 美国采纳了 杜比 Dolby 公司的 AC 3 方案 但随着技术的进步 1994 年完成的 MPEG 2 随 着技术的进步现在显得越来越落后 国际上正在考虑用 MPEG 4 AVC 来代替目 前的 MPEG 2 4 中国的发展情况 中国方面 中国的数字音视频编解码标准工作组制定了面向数字电视和高 清激光视盘播放机的 AVS 标准 该标准据称具有自主知识产权 与 MPEG 2 标准完全兼容 也可以兼容 MPEG 4 AVC H 264 国际标准基本层 其压缩水平 据称可达到 MPEG 2 标准的 2 3 倍 而与 MPEG 4 AVC 相比 AVS 更加简洁 的设计降低了芯片实现的复杂度 5 关于模拟电视转为数字电视 严格地来说 模拟电视与数字电视并不兼容 将目前模拟电视系统转为数 字电视系统 这必然需要大量资金的投入 对节目的制作方 即电视台而言 电视节目的录制 编辑 播出都要采用数字设备 对于现有的以光纤和同轴电 缆为主要传输介绍的有线电视网络而言 要进行线路的升级 以及网络设备的 改造 对于终端用户而言 意味着现有的模拟电视机都要退出客厅 而中国的 电视机市场 上 真正意义上的数字电视机非常少 鉴于我国的实际国情 在数字电视转换过程中对终端用户问题的处理上 采取的是相对保守的办法 即利用有线电视网络传输数字信号 通过用户机顶 盒再将数字信号进行 D A 转换 还原为模拟信号 输入电视机 这不失为一个 经济的方法 但转换为模拟信号后视频音频质量会有所损失 且因为现有的模 拟电视机一般解像度不高 因此电视台提供的电视信号也无法做到真正的 HDTV 这只是一种折中的办法 四 广州有线数字电视发展状况 1 整体转换 至 2006 年底 广州市户籍 760 万 总人口近 1200 万 广州市电视机的普 及率达到 75 保守估计在 250 万至 300 万台左右 主城区有两大公众有线电 视网络 广东省有线广播电视网络 以下简称省网 和广州市有线广播电视网 络 以下简称市网 省网终端用户约 50 万 截止 2007 年 1 月 其中的 6 万户 已整体转为数字电视 市网终端用户约 180 万 除此之外还有广铁 华工等厂 矿 院校有线电视网络 国家目前已经分步对城镇现有的传输模拟信号的有线电视网络实施数字电 视转换 根据广东省委 省政府粤委办 2005 32 号文正式批准并转发 省有线 数字电视整体转换工作领导小组关于有线数字电视整体转换工作的实施意见 结合本省实际 广东南方广播影视传媒集团提出 在 2007 年底前 基本完成广 州市等地市城区用户的整体转换工作 2008 年底前 基本完成县市以上城区用 户的整体转换工作 广州有线电视的整体转换是半强制性的 采取的方法是以住宅小区为单位 分片进行 与用户签定协议 提供基本型机顶盒 在完成后对该小区进行数字 信号平移 即模拟电视信号切换为数字电视信号 届时 该小区未能转换的用 户只能收看到 5 套保留的模拟电视节目 2 广州有线数字电视收视报告 本人居住的广园东路中海康城小区属于省网的覆盖范围 并于 2006 年 8 月 完成了有线数字电视整体转换 现数字电视开通已十个月 根据本人及邻居 同事所反映的信息 给出转换前后对比 整转前 接入方式 通过同轴电缆连接入户有线电视接口与电视机的 TV 天线接 口 收费 17 元 月 电视频道数 64 套 包括中央台 广东台 南方台 广州台 部分省市 卫视 在珠三角播出的四个香港频道 凤凰卫视等有条件落地的境外电 视节目 其余服务 无 整转后 接入方式 通过同轴电缆连接有线电视接口与机顶盒 TV 天线接口 通 过 S Video 线 或视频线 音频线连接电视机相应接口 收费 26 5 元 月 电视频道数 80 套 包括原模拟网的频道 及部分省市卫视 足球频道 等收费频道 需另行开通 单独收费 其余服务 10 套广播节目 Web on TV NVOD 准视频点播 综合对比 总的来说节目源丰富多了 现有同轴线路的信号模式转为数字 信号后 最多可传输五百余套节目 这是传统模拟网无法比拟的 但画质情况 却没有很大的改观 更未显示出宣传中所说的 DVD 画质 原因在于机顶盒 的作用除了信号解码功用外 还是一个 D A 转换器 将网络中所传输的数字信 号解调为模拟信号 这样做的目的当然是为了降低用户的转换成本 不用将现 有的模拟电视机淘汰 但正是这种做法使得在 D A 转换的过程中音质画质下降 此外 因数字信号在传输过程中都是打包传送 即几套节目压缩为一个包 如 果其中一个数据包出现问题 将会导致这几套节目同时受损 无法收看 目前 还存在着部分频道信号不稳定的情况 对于其余服务 现有的 Web on TV 的速 度较低 网页内容少 更新慢 操作功能少 使用者寥寥 但相信应该可以通 过软件技术进行提高 而准视频点播系统 Near Video on Demand 则是通过空 余带宽传送相对固定的节目 如每周的两部电影 实际就是利用数个频道在不 断地进行轮播 同一个电影使用的频道数越多 每次开始的时间间隔就越小 但其实际原理同普通电视频道无异 也就是观众所能点播到的节目依然是千人 一面的 有线电视主干线使用光纤 入户线路使用同轴电缆 带宽较高 但其 传统的单向通信功能决定介质访问方式为共享介质型 用户可以像在卡拉 OK 一样定制千