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摘 要 本文简要介绍了DVB数字视频广播系统采用的几种传输方式以及相应的技术，并对其发展前景做了探讨。
关键词 DVB 数字视频广播 信道编码 调制
1 引言
DVB（Digital Video Broadcasting），即数字视频广播。1993年，欧洲成立了DVB组织，该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[1]。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标准还提供了一套完整的、适用于不同媒介的数字电视系统规范。
2 DVB几种主要传输方式
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。DVB数字广播主要采用到以下几种关键技术[2]：（a）系统采用MPEG-2压缩的音频、视频及资料格式作为资源；（b）系统采用公共MPEG-2传输（TS）复用方式；（c）系统采用公共的用于描述广播节目的系统服务信息（SI）；（d）系统的第1级信道编码采用R-S前向纠错编码保护；（e）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；（f）使用通用的加扰方法及条件接收接口。
DVB系统传输方式有如下几种：卫星（DVB-S及DVB-S2）、有线（DVB-C）、地面无线（DVB-T）、手持地面无线（DVB-H）等。下面对这几种传输方式进行分析。
2.1 DVB-S传输方式
DVB-S是1994年12月由ETSI（欧洲电信标准学会）制定标准[3]。DVB-S系统定义了从MPEG-2复用器输出到卫星传输通道的特性，总体上分成信道编码和高频调制两大部分。系统功能框图如图1所示，左边部分为MPEG-2信源编码和复用，右边部分为卫星信道适配器，也即是信道编码和高频调制部分。
输入TS流是188字节的包，其中第一个字节是同步字节（SYNC）。外码编码即是RS编码，是在每188字节后加入16字节的RS码（204，188，t=8）。同时，为提供抗突发干扰的能力，在RS编码后采用字节为单元的交织，称为字节交织或外交织，交织深度I=12字节。内码编码与外码编码相结合，构成了DVB-S中的级联编码，它增强了信道纠错能力，有利于抗御卫星广播信道传输中干扰的影响。内码编码与外码编码相结合，构成了DVB-S中的级联编码，它增强了信道纠错能力，有利于抗御卫星广播信道传输中干扰的影响。基带卷积输出X，Y输入至收缩卷积码电路，实现2/3或3/4等编码效率，而后再使该串行序列经串/并变换电路形成I，Q两路并行输出。一个卫星转发器能以QPSK调制方式传输的可用比特率值，除了决定于可选用的不同值的内码编码率外，更加决定于卫星转发器本身的带宽。DVB-S的特点在于卫星信道的带宽大（>24MHz），但转发器的辐射功率不高（十几瓦至一百多瓦），传输信道质量不够高（传输路径远，特别是易于受雨衰影响）。因此，为保证接收可靠而采用了调制效率较低、抗干扰能力强的QPSK调制。
DVB-S这种传输方式覆盖面广，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[3]。
2.1 DVB-C传输方式
DVB-C系统定义了有线数字电视广播系统的功能块组成，它使MPEG-2基带数字电视信号与有线信道特性相匹配。该传输方式的前4个系统方框是与DVB-S一样的。只是符号交织（交织深度I=12字节）之后没有级联的卷积编码，也即只有外编码而无内编码，原因在于有线信道质量较好，不必将FEC做得复杂化。其前端与后端的接收端框图如图2所示[4]。
在符号变换和差分编码（IkQk）之后是基带成形，采用式升余弦平方根滤波函数对其进行处理。DVB-C的调制方式为MQAM，可以是16，32，64，128和256QAM，典型值是64QAM。
DVB-C传输系统的具有如下几点主要特点[4]：1、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；2、可用于标准数字电视又可用于HDTV。
2.3 DVB-T传输方式
DVB-T的信道编码和调制系统框图如图4所示。输入端是视频、音频和数据等复用的传送流TS，每个TS包由188字节组成，采用编码正交频分复用（COFDM）调制方式，在8MHz射频带宽内设置1705（2k模式）或6817（8k模式）个载波，将高码率的数据流相应地分解成2k或8k路低码率的数据流，分别对每个载波进行QPSK，16QAM或64QAM调制。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。
该传输方式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。
2.4 DVB- H传输方式
DVB-H是建立在DVB和DVB-T两种技术之上。DVB-H系统并不是简单的将数据广播和DVB-T融合在一起，这主要是因为DVB-H技术支持的是手机等小型终端设备，它们的天线更小巧，移动更为灵活。DVB-H传输系统具有以下要求[5]：（1）终端应能够周期地关掉一部分接收电路以提高电池的使用时间；（2）支持漫游业务；（3）该传输系统应能保证在各种移动速率下顺利接收DVB-H业务和满足室内外接收的要求。（4）传输系统应具有有效的防止外界干扰的能力；（5）DVB-H作为手持终端的通用业务规范，系统应能提供足够的灵活性以满足不同传输带宽和信道带宽应用。 此外，还有DVB-SMATV数字SMATV（卫星共用天线电视）广播传输方式、DVB-MS等。
3 总结
本文简要讨论了DVB数字视频广播系统的大体分类以及相应的技术处理过程。数字电视已经进入了我们的生活。数字技术已经随处可见，从电话、传真机到微型电脑，再到目前风靡世界的因特网。
尽管大部分家庭收看的还是模拟电视节目，少数可以收看数字电视，但是节目制作设备已经实现数字化，从节目制作到发射塔的信号传输也已实现数字化，没有这些节目制作与传输的数字技术，电视节目质量无法满足。当你通过卫星电视网、有线电视网或开路电视网观看电视节目时，你已经是位于数字电视传输的最后一个环节，这一个环节正在经历一场数字化革命，以达到电视节目的全数字化传输。
参 考 文 献
[1] 高凤吉. DVB家族中的新标准—DVB-H和DVB-S2简介. 广播与电视技术，2004，（05）
[2] 尚勇. 数字电视的几项关键技术及标准. 安徽科技，2005，（08）
[3] 王超，张白愚. DVB-S中即时通信语音流量识别技术研究. 电视技术，2010，（09）
[4] 范强贤. 基于DVB-C的数字电视技术架构及其应用. 科技信息，2009，（01）
[5] 宋文玉. 移动电视及其标准的发展状况. 卫星电视与宽带多媒体，2006，（13）
Digital Video Broadcasting（DVB） System
Cheng Yuanli
（State Administration of Radio Film and television five six one，Nanchang 330046，China）
Abstract This paper introduces the several transmission ways that DVB takes and its corresponding technology， and also gives a brief analysis for future application in broadcasting.
Key words OFDM，Digital Audio Broadcasting（DAB），Application
关键词 DVB 数字视频广播 信道编码 调制
1 引言
DVB（Digital Video Broadcasting），即数字视频广播。1993年，欧洲成立了DVB组织，该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[1]。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标准还提供了一套完整的、适用于不同媒介的数字电视系统规范。
2 DVB几种主要传输方式
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。DVB数字广播主要采用到以下几种关键技术[2]：（a）系统采用MPEG-2压缩的音频、视频及资料格式作为资源；（b）系统采用公共MPEG-2传输（TS）复用方式；（c）系统采用公共的用于描述广播节目的系统服务信息（SI）；（d）系统的第1级信道编码采用R-S前向纠错编码保护；（e）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；（f）使用通用的加扰方法及条件接收接口。
DVB系统传输方式有如下几种：卫星（DVB-S及DVB-S2）、有线（DVB-C）、地面无线（DVB-T）、手持地面无线（DVB-H）等。下面对这几种传输方式进行分析。
2.1 DVB-S传输方式
DVB-S是1994年12月由ETSI（欧洲电信标准学会）制定标准[3]。DVB-S系统定义了从MPEG-2复用器输出到卫星传输通道的特性，总体上分成信道编码和高频调制两大部分。系统功能框图如图1所示，左边部分为MPEG-2信源编码和复用，右边部分为卫星信道适配器，也即是信道编码和高频调制部分。
输入TS流是188字节的包，其中第一个字节是同步字节（SYNC）。外码编码即是RS编码，是在每188字节后加入16字节的RS码（204，188，t=8）。同时，为提供抗突发干扰的能力，在RS编码后采用字节为单元的交织，称为字节交织或外交织，交织深度I=12字节。内码编码与外码编码相结合，构成了DVB-S中的级联编码，它增强了信道纠错能力，有利于抗御卫星广播信道传输中干扰的影响。内码编码与外码编码相结合，构成了DVB-S中的级联编码，它增强了信道纠错能力，有利于抗御卫星广播信道传输中干扰的影响。基带卷积输出X，Y输入至收缩卷积码电路，实现2/3或3/4等编码效率，而后再使该串行序列经串/并变换电路形成I，Q两路并行输出。一个卫星转发器能以QPSK调制方式传输的可用比特率值，除了决定于可选用的不同值的内码编码率外，更加决定于卫星转发器本身的带宽。DVB-S的特点在于卫星信道的带宽大（>24MHz），但转发器的辐射功率不高（十几瓦至一百多瓦），传输信道质量不够高（传输路径远，特别是易于受雨衰影响）。因此，为保证接收可靠而采用了调制效率较低、抗干扰能力强的QPSK调制。
DVB-S这种传输方式覆盖面广，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[3]。
2.1 DVB-C传输方式
DVB-C系统定义了有线数字电视广播系统的功能块组成，它使MPEG-2基带数字电视信号与有线信道特性相匹配。该传输方式的前4个系统方框是与DVB-S一样的。只是符号交织（交织深度I=12字节）之后没有级联的卷积编码，也即只有外编码而无内编码，原因在于有线信道质量较好，不必将FEC做得复杂化。其前端与后端的接收端框图如图2所示[4]。
在符号变换和差分编码（IkQk）之后是基带成形，采用式升余弦平方根滤波函数对其进行处理。DVB-C的调制方式为MQAM，可以是16，32，64，128和256QAM，典型值是64QAM。
DVB-C传输系统的具有如下几点主要特点[4]：1、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；2、可用于标准数字电视又可用于HDTV。
2.3 DVB-T传输方式
DVB-T的信道编码和调制系统框图如图4所示。输入端是视频、音频和数据等复用的传送流TS，每个TS包由188字节组成，采用编码正交频分复用（COFDM）调制方式，在8MHz射频带宽内设置1705（2k模式）或6817（8k模式）个载波，将高码率的数据流相应地分解成2k或8k路低码率的数据流，分别对每个载波进行QPSK，16QAM或64QAM调制。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。
该传输方式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。
2.4 DVB- H传输方式
DVB-H是建立在DVB和DVB-T两种技术之上。DVB-H系统并不是简单的将数据广播和DVB-T融合在一起，这主要是因为DVB-H技术支持的是手机等小型终端设备，它们的天线更小巧，移动更为灵活。DVB-H传输系统具有以下要求[5]：（1）终端应能够周期地关掉一部分接收电路以提高电池的使用时间；（2）支持漫游业务；（3）该传输系统应能保证在各种移动速率下顺利接收DVB-H业务和满足室内外接收的要求。（4）传输系统应具有有效的防止外界干扰的能力；（5）DVB-H作为手持终端的通用业务规范，系统应能提供足够的灵活性以满足不同传输带宽和信道带宽应用。 此外，还有DVB-SMATV数字SMATV（卫星共用天线电视）广播传输方式、DVB-MS等。
3 总结
本文简要讨论了DVB数字视频广播系统的大体分类以及相应的技术处理过程。数字电视已经进入了我们的生活。数字技术已经随处可见，从电话、传真机到微型电脑，再到目前风靡世界的因特网。
尽管大部分家庭收看的还是模拟电视节目，少数可以收看数字电视，但是节目制作设备已经实现数字化，从节目制作到发射塔的信号传输也已实现数字化，没有这些节目制作与传输的数字技术，电视节目质量无法满足。当你通过卫星电视网、有线电视网或开路电视网观看电视节目时，你已经是位于数字电视传输的最后一个环节，这一个环节正在经历一场数字化革命，以达到电视节目的全数字化传输。
参 考 文 献
[1] 高凤吉. DVB家族中的新标准—DVB-H和DVB-S2简介. 广播与电视技术，2004，（05）
[2] 尚勇. 数字电视的几项关键技术及标准. 安徽科技，2005，（08）
[3] 王超，张白愚. DVB-S中即时通信语音流量识别技术研究. 电视技术，2010，（09）
[4] 范强贤. 基于DVB-C的数字电视技术架构及其应用. 科技信息，2009，（01）
[5] 宋文玉. 移动电视及其标准的发展状况. 卫星电视与宽带多媒体，2006，（13）
Digital Video Broadcasting（DVB） System
Cheng Yuanli
（State Administration of Radio Film and television five six one，Nanchang 330046，China）
Abstract This paper introduces the several transmission ways that DVB takes and its corresponding technology， and also gives a brief analysis for future application in broadcasting.
Key words OFDM，Digital Audio Broadcasting（DAB），Application