数字电视外线工技术培训教程(广东化州)

1、数字电视初级技术培训资料广东省广播电视网络股份有限公司化州分公司一、数字电视前端信号处理过程方框图信源编码视频视频压缩编码(es) (含处理、打包)视频pes音频音频压缩编码(es) (含处理、打包)辅助数据控制数据音频pes单 节 0 复 用spts*其它节目-节目复用、加扰(加节目、业务信息等)mptsipqam调制rf->信道编码(加冗余码)epgboss广东省地县级前端方框图设备參一编码系统（主）编码器1编码器n自办节眉编码系统（备）s目源蒐监测気亠、信源监测:监控系统_a 信道设各主路as- 系统复用加扰主系统as.i切换系统阿二、数字电视与模拟电视的区别1、信号处理过程不同模

2、拟电视每套节目的图像信号经调幅，伴音信号经调频，形成8mhz带宽 的射频涪号（rf）,该射频信号频率为标准频道（ds）或增补频道（z）,接收终 端（如电视机）经解调，转换为视音频信号（audio和video,av）o模拟电视每频道传输1套节目数字电视每套节目的图像信号和伴音信号分别经数字化处理（采样、量化、 编码压缩编码（格式有mpeg-2或h.263或h.264）等），加入节冃特征数据进 行节目复用，打包，变为单节目数据流（spts）,再和其他节目进行系统级复用 （多节目复用），变为多节目数据流（mpts）o每个多节目数据流中，高清节目 （hdtv）可14套，标清节冃（sdtv河1至8套，且

3、含管理信息、控制信息、 节目信息等。然后采用qam调制方式（正交幅度调制，如64qam）, （ip后变 为ipqam）,形成带宽为8mhz的标准频道或增补频道射频信号。接收终端（如电 视机）经qam解调、解复用、滤波等，恢复为av信号、hdmi信号（高清）、 色差信号（y、u、v）、色度信号（r、g、b）等。数字电视每频道传输18套节目,一般标清为套,高清为24套。2、传输的节目容量不同，总带宽不同由于每个数字电视频道可以传输1-8套节目，所以在原来有线电视频道资源 上，可传输的节目最多可增加8倍。例如，茂名现在利用25个频道（频点），传 输101套标清节目和18套高清节目，以及14套音频广播

4、节目，频率范围是 163-459mhz（图像载频范围），总带宽约为296mhz。化州有线电视40多套节目就 用了约400mhz的带宽。由于大大地节约带宽，不但使数字电视节冃套数可传输的节冃套数达到儿百 套，而且对于200套左右的节目来说，总带宽仅为200多mhz,使信号传输的高 低频衰减差（斜率）大大减少,技术特性大为好转。模拟电视视频带宽为6mhz,采取调幅单边带发送，连伴咅占0. 25mhz带宽， 每套节目占用1个8mhz频道。数字电视每套节目占带宽:标清1mhz多,高清2-4mhz 3、数字电视的图像、伴音质量比模拟电视好得多标清节目分辨率：720x576 相当于dvd;幅形比为4： 3

5、。高清节目分辨率:1920x10801 （i表示隔行扫描，p为逐行扫描）相当于宽 银幕电影。幅形比16： 9,声音解码为杜比（dolby）o模拟电视分辨率：720x480,幅形比为4： 3o数字电视伴音可实现立体声、数字环绕声等。模拟电视在信号电平较低或噪声环境影响下，会产生雪花现象；数字电视只 有收不到和能收到之分，只要显示节目，就是清晰的。但数字电视在信号电平较 低、较高或噪声环境影响下，会产生马赛克现象。4、数字电视的功能大大增加除了传输传统的电视节冃外，数字电视还有epg系统（电了节11指南）、epg 广告、视频点播（交互电视vod）、准视频点播（nvod）、股票信息、浏览网页、 还可

6、以传输数据广播、音频广播等。5、数字电视与模拟电视的技术参数不同 数字电视：单频道电平50-65 db （机顶盒厂商标称38-80 db）,任意频道 之间的电平差应小于或等于10db；如果这些电平的差值较大，则电平大的频道 可能对电平小的频道产生干扰；在任意60mhz频率范围内，载波电平養小于或 等于8db；相邻频道间载波电平差，一般应小于或等于3db。 模拟电视：单频道电平65-75 db （最佳）,任意频道之间的电平差应小 于或等于12db；在任意60mhz频率范围内，载波电平差小于或等于8db；相邻 频道间载波电平差，一般应小于或等于3db。数字电视信号电平一般比模拟电视信号电平小10d

7、b. 调制误码率（mer）：前端:大于34db;光节点:大于32db;放大器：大于28db;分支器、机顶盒：大于24db。 比特误码率（误码率ber）:mer、ber测量门限（实际经验总结）前端merpro fec （纠错 前）berpost fec （纠错 后）ber64qam优良38dbuv>1.00e-9>1.00e-9正常值36dbuv1.00e-8>1.00e-9临界值34dbuv1.00e-71.00e-8光节点merpro fecberpost fecber64qam优良36dbuv>1.00e-9>1.00e-9正常值34dbuv1.00e-8&g

8、t;1.00e-9临界值32dbuv1.00e-71.00e-8放大器merpro fecberpost fecber64qam优良35dbuv1.00e-9>1.00e-9正常值33dbuv1.00e-81.00e-9临界值28dbuv1.00e-71.00e-8分支器merpro fecberpost fecber64qam优良32dbuv1.00e-8>1.00e-9正常值28dbuv1.00e-71.00e-9临界值24dbuv1.00e-61.00e-8机顶盒merpro fecberpost fecber64qam优良32dbuv1.00e-8>1.00e-9止常

9、值28dbuv1.00e-71.00e-8临界值24dbuv1.00e-61.00e-7星座图在一个星座图中所有i和q信号可能的结合表现为网格形状，使它们容 易说明引起干扰的原因，星座图可想象为带方框的数组，每个方框代表一个 状态或符号。在理想的数据传输情形下每个被接收的传送符号应会落在它方 框的中心点，但实际上噪声，侵入干扰与反射会让传输符号离开理论的中心 点移向相邻方框的边界。相邻方框之间的分界线称为“判断门坎二如果传送的 信号被干扰推挤，导致一个符号跨越此门坎，它会被错误的理解为属于相邻 方框的符号，因此成为一个错误码。干扰信号不足以推挤符号跨越门坎，则 此符号永远被理解为属于止常的。星

10、座图是一个很好的故障排除辅助工具， 它可提供关于干扰的來源与种类的线索。由于屏幕上的图形对应着幅度和相位，符号阵列的形状可用来分析和确定 系统或信道的许多缺陷和畸变，并帮助查找其原因，使用星座图可以轻松发 现各种调制问题。以下的图片显示各种干扰下星座图对应的不同形状。r7ooo0ooogoo0coggqoq<?qooooooqo0oooo口0o口of1oooooooooooo0gooooq0ooo连续別用t41理克丿的星座图4-£>«444#4*4母# :孑 *v«#-v企 »v 去 »5fa49e4*密诸4噪川扰相位噪声q止交相位

11、谋卷6、接收的条件不同模拟电视只要具备足够的电平，电视机就能直接接收。所以模拟电视可以私拉乱接。数字电视接收叫条件接收。需耍符合条件（例如不欠费）才能接收。条件接 收系统叫cas,数字电视节冃在前端进行加扰，在接收端进行解扰，只有符合某 种条件才能解扰成功，从而接收到数字电视。所以数字电视可进行营销策略的管 理，例如开展付费节目营销等。数字电视使用智能卡（ca卡）辨别用户身份和接收条件。由于现在正处于从模拟电视向数字电视发展的过度期，以前的电视机根本不 具备接收和处理数字电视的能力，所以需另加一个机顶盒。今后随数字电视的技 术标准的统一，电视机将不需机顶盒。7、数字电视和模拟电视制式模拟电视制

12、式有:pal （帕尔制，如pal-d/k/1制）、ntsc制、secam （色 康制）。中国的模拟电视制式是pal,它的标准是行频是15625hz,场频50hz,伴咅 6.5mhzo数字电视制式主要有：地面无线传输（地面数字电视dvb-t）.卫星传输（卫 星数字电视dvb-s）、有线传输（有线数字电视dvb-c）三类。美国地面标准atsco三、dvb-c机顶盒用户终端也可采用dvb接收机顶盒（stb）,它能使电视机从被动接收模拟电视转为交 互式接收数字电视和数据广播。stb的软硬件平台分为硬件、底层软件、中间件（middleware） 和应用软件4层。底层软件提供各种硬件驱动程序以及实时操作系

13、统（rtos）,中间件使应 用软件不依赖于具体的硬件平台。stb的最基本功能是接收数字电视节目，其中调谐模块接 收射频信号并变换为中频信号，然后进行a/d变换为数字信号，再送入qam解调模块进行 qam解调，输出mpeg2传输流数据，送给解复用模块，解复用模块从mpeg-2mpts传输 流数据中抽出一个节目的pes数据流，包括视频pes、咅频pes和辅助数据pes,解复用模 块中包含一个解扰引擎，可在ts传输流层和pes层对加扰的数据进行解扰，解复用模块输出 的是已解扰的peso视频pes送入视频解码模块，取出mpeg-2视频数据并对mpeg-2视频 数据进行解码后送到模拟pal/ntsc编码

14、器,编码成模拟视频信号，再经视频输出电路输出。 咅频pes送入咅频解码模块，取；l； mpeg-2咅频数据并对mpeg-2咅频数据进行解码，输出 pcm咅频数据到pcm解码器，pcm解码器输出模拟咅频信号，经咅频输出电路输出。数字电视机顶盒原理方框图机顶盒软软件管理系统有线数字电视机顶盒系统结构框图信号输入程序内存tuner调谐qam解调电源模块0prom运行内存主芯片cpufujitsu smart mpeg 系列st510x系列以太网模块 （仅交互型）数据串口rs232视频输出cvbs & s-video音频输出r、l、r/l前面板人机界面读卡器key、ir in/out>

15、lediso7816i数字音频输出sp/dif有线数字电视机顶盒功能（1）数字电视广播节目的接收，提供高质量的视频和音频输出。（2）提供一个友好的界面，便于用户使用和控制；具有电子节目指南（epg） 功能，使用户方便地选取白己所需的节目。（3）集成加密系统。（4）集成中间件或浏览器系统。（5）支持数据广播应用，向用户提供股市行情、票务信息、报纸、热门网站等 各种信息及软件在线升级功能。（6）支持交互式多媒体应用，包括因特网接入、电子邮件、电话、视频点播、 互动游戏、网上购物等等。有线数字电视机顶盒可以通过电缆调制解调器，方便 地实现因特网接入、发送电子邮件和ip电话功能。数字电视机顶盒接口（1）av （视音频）接口： 一个视频接口（video,v）, 个左声道音频接口 （audio-left,l）, 一个右声道音频接口 （audio-right,r）。（2）hdmi接口：高清视音频信号输出。（3）s-video接口 （super-v）：超级s端子视频输出。（4）yuv（y、pr、pb）（色差）接口：亮度、红色差、蓝色差信号。（5）rgb接口：红、绿、蓝三基色信号输出。（6）网络接口或以太接口： rj45接口，结合外接网络设备（女peoc）使用。（7）升级接口：也叫管理接口，符合r