DTV 学习（一） 基本概念、分类

2009年，从数码相框的研发走到了数字电视，在目前来看，方向还是不错的，希望在博客上记录下我成长的历程，与网友交流、共勉。

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什么是数字电视？
　　数字电视（Digital television, or DTV）含义并不是指我们一般人家中的电视机，而是采用数字信号广播图像和声音的新的电视系统，它从节目采编、压缩、传输到接收电视节目的全过程都采用数字信号处理。其具体传输过程是：由电视台送出的图像及声音信号，经数字压缩和数字调制后，形成数字电视信号，经过卫星、地面无线广播或有线电缆等方式传送，由数字电视接收后，通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。因为全过程均采用数字技术处理，因此，信号损失小，接收效果好。

数字电视与数字电视机关系
　　准确地说，数字电视是指用数字技术对电视信号进行处理、传输、存储、记录、接收及控制的系统。而数字电视机是指在不改变现行传输体制的前提下，对视频信号和音频信号进行数字处理的电视接收机。前者是指一整套系统，后者仅是一种设备，是前者的一个分支。

数字电视广播(DVB)的分类
1.在 DVB 规范确定后，依照不同的传输媒体＆不同的应用领域，DVB组织又将其划分成几个系统：

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)

微波数字电视广播(DVB-M)

交互式数字电视广播（DVB-I）

数字电视加扰系统（DVB-CA） 等等

2.按产品类型分类：可分为数字电视显示器、数字电视机顶盒、一体化数字电视接收机。3.按清晰度分类：可分为低清晰度数字电视(图像水平清晰度大于250线)、标准清晰度数字电视 (图像水平清晰度大于500线)、高清晰度数字电视(图像水平清晰度大于800线，即HDTV)。4.按显示屏幕幅型分类：可分为4：3幅型比和16：9 幅型比两种类型。5.按扫描线数(显示格式)分类：可分为HDTV扫描线数(大于1000线)和SDTV扫描线数(600～800线)等。

卫星数字电视广播系统：

如上图，200Mb/s 以上速率的AV信号经过 MPEG-2 数字压缩编码器压缩编码为 15Mb/s 以下速率的数字传输流，再经过多路节目复用器服用，获得更高速率的 MPEG-2 混合TS流，并依节目制作者的需要，通过复用器将节目进行加扰，再送入 QPSK 数字调制器，最后被调到中频(IF:Intermediate Frequency)的QPSK 信号进行上变频，达到C波段或Ku 波段所需的微波频率（其可用频段可达 11GHz-12GHz），通过卫星进行上星发射

 

其对应的家庭用接收系统如下：

如果卫星数字电视用于CATV前端接收，再在有线电视网中传输，那么这时的传输可分为模拟传输方式与数字传输方式，如下图：

 

 

地面开路数字电视广播系统（DVB-T）

DVB-T 标准主要包括：

（1）、基于编码正交频分复用(COFDM)的传输方案，支持使用 1705 个载波（或称"2K"系统）或6817（“8k”系统），采用关联纠错

（2）、采用 RS 外码编码和外码卷积交织，与其他 DVB 标准相同

（3）、内码编码（收缩卷积码）与 DVB-S 标准相同

（4）、COFDM 帧中的数据载波可使用 QPSK 和 n-QAM 调制以及不同码率，并进行权衡以确保其坚固性

（5）、采用两级信道编码，而不用分级信源编码，以避免额外增加接收机的复杂性

 

DVB 系统的基本框架是定长为188B 的MEPG-2 数据包，它包括节目专用信息PSI，以确保接收机/解码器自动地进行配置，以便能够捕获并解出 MPEG-2 的包结构。节目指南是基于节目专用信息 PSI 与业务信息 SI 表来工作的。因为 DVB 采用数字压缩与复用技术，一个频道内可传送多路电视业务，只有用一种标准方法，通过综合接收解码器 IRD 从复用流中获得所需的业务和业务内容。根据 MPEG-2 标准，传送复用码流中包括PSI，PSI又由 PAT\PMT 和 CAT 组成，PSI 将自动配置IRD 并提供 IRD 输出所需的同步信息，为了便于接收端了解 IRD 与节目的对应关系，传送码流要传送 SI 表。SI表是对 PSI 的补充与扩展，它独立于 PES，不与基本码流同步，对传送流运载的每个节目做出说明，帮助用户在复用码流中选择业务或节目段，并使得 IRD 对所选的业务自动进行配置。

 

 

 

（以下部分为网上搜集的补充）
什么是机顶盒？
　　机顶盒，又称顶置盒，英文名称为STB（Set-top Box）。是放在电视机顶上的小盒子，并因此而得名。数字电视机顶盒是可以将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备，它对经过数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原，产生模拟的视频和声音信号，通过电视显示器和音响设备给观众提供高质量的电视节目。

1,什么是HDTV？

　　要解释HDTV，我们首先要了解DTV。DTV是一种数字电视技术，是目前传统模拟电视技术的接班人。所谓的数字电视，是指从演播室到发射、传输、接收过程中的所有环节都是使用数字电视信号，或对该系统所有的信号传播都是通过由二进制数字所构成的数字流来 完成的。数字信号的传播速率为每秒19.39兆字节，如此大的数据流传输速度保证了数字电视的高清晰度，克服了模拟电视的先天不足。同时，由于数字电视可以允许几种制式信号的同时存在，因此每个数字频道下又可分为若干个子频道，能够满足以后频道不断增多的 需求。HDTV是DTV标准中最高的一种，即High Definision TV，故而称为HDTV。

2,HDTV中要求音、视频信号达到哪些标准？

　　HDTV规定了视频必须至少具备720线非交错式（720p，即常说的逐行）或1080线交错式隔行（1080i，即常说的隔行）扫描（DVD标准为 480线），屏幕纵横比为16:9。音频输出为5.1声道(杜比数字格式)，同时能兼容接收其它较低格式的 信号并进行数字化处理重放。

　　HDTV有三种显示格式，分别是：720P（1280×720P，非交错式），1080 i（1920×1080i，交错式），1080P（1920×1080i，非交错式），其中网络上流传的以720P和1080 i最为常见，而在微软WMV-HD站点上1080P的样片相对较多。

　　3,如何收看HDTV节目？

　　目前有两种方式可欣赏到HDTV节目。一种是在电视上实时收看HDTV，需要满足两个条件，首先是电视可接收到HDTV信号，这需要额外添加相关的硬件，其次是电视符合HDTV标准，主要是指电视的分辨率和接收端口而言。

　　另一种是在电脑上通过软件播放。目前我国只有极少部分地区可接收到HDTV数字信号，而且HDTV电视的价格仍高高在上，不是普通消费者所能承受的。因此，在网络中找寻HDTC源，下载后在个人电脑上播放，成了大多数HDTV迷们的一个尝鲜方法。

　　4,哪些是可用于电脑播放的HDTV文件？

　　网络中流传的HDTV主要以两类文件的方式存在，一类是经过MPEG-2标准压缩，以.tp和.ts为后缀的视频流文件，一类是经过WMV-HD （Windows Media Video High Definition）标准压缩过的.wmv文件，还有少数文件后缀为.avi或.mpg，其性质与.wmv是完全一样的。

　　HDTV文件都比较大，即使是经过重新编码过后的.wmv文件也非同小可。以一部普通电影的时间长度来计算，.wmv文件将会有4G以上，而同样时间长度的.tp和.ts文件能达到8G以上，有的甚至达到20多G。因此，除了通过文件后缀名，还可以通过文件大小来判断是否为HDTV文件。

　　5,如何在个人电脑上播放HDTV节目？

　　对于.wmv文件，只要系统安装了Windows Media Player 9 或更高版本，就可以正常播放，一些播放软件的最新版本已经开始支持WMV-HD，如WINDVD6等，也可以直接使用这些软件播放HDTV。有些HDTV文件在压缩过程中采用了其它标准的编码格式，就需要安装对应的解码器，遇到Windows Media Player 9不能正常播放时，可以再安装ffdshow，它带有各种最常用的解码器。

　　播放以.tp和.ts为后缀的视频流文件要稍微麻烦一点，因为文件中分别包含有AC3音频信息和MPEG-2视频信息。好在现下有已经不少专门播放.tp 和.ts文件的软件问世了，Moonlight-Elecard MPEG Player 就是其中一款比较常见的支持HDTV播放的软件，目前最新的版本为2.x。安装完后，也可以运行其它播放软件来调用Moonlight- Elecard MPEG Player的解码器进行播放。

　　6,如何鉴别HDTV的显示格式？

　　目前我们无法仅从文件名称、大小上来判定一个HDTV文件的显示格式是720P还是1080i，或是1080P，但是有不少软件可以在播放时显示影片的图像信息，如WINDVD、zplay等，在软件的控制面板中选择对应的选项就可以看到详细的信息。

　　7,为什么我只能看到图像，却听不到声音？

　　这是因为未安装AC3音频解码器，导致HDTV文件中的音频信息不能被正确识别的原因。解决的方法是下载并安装对应的音频解码器，常用的有AC3Filter，这些音、视频解码器只需安装一次即可，播放HDTV文件时系统会自动调用，而不必每次播 放的时候都打开其控制界面。

　　8,为什么我播放HDTV时会出现丢帧现象？

　　在家用电脑上播放HDTV，对其硬件配置要求较高，主要是与CPU、显存、内存紧紧相关，如果这三样中有一样性能过低，就会产生一些播放问题。播放 HDTV时会出现丢帧现象是显存容量不够造成的，尤其是在播放1080 i格式HDTV的时候，1920×1080的像素量，需要足够大的显存才能满足其数据吞吐，因此显存至少需要128M以上，建议256M。由于是2D显示，所以对显卡核心的运算能力要求反而不是很高。

　　9,为什么播放HDTV时画面和语音停顿？

　　一些采用了WMV-HD重新编码的HDTV文件，因为有着较高的压缩率，在播放时就需要非常高的CPU运算能力来进行实时解码，一般来说P4 2.0G/AMD 2000+ 以上及同级别的CPU可达到这个要求。同时，由于HDTV的数据流较大，需要足够的内存来支持，推荐在512M以上。如果你的电脑满足不了这样的配置，就可能会在播放过程中产生画面与语音不同步、画面经常停顿、爆音等现象。严重的话甚至无法顺利观看。如果 这种现象不太严重，则可以通过优化系统和一些小技巧来改善。

　　10,如何优化系统以保证顺利地播放HDTV？

　　除非你的电脑硬件配置的确很强，否则就很可能需要对系统进行一些优化，以便可以顺利地播放HDTV。首先是在播放HDTV前关闭所有没有用的后台程序或进程，尽量增加系统的空闲资源为播放HDTV服务；其次是选择一款占用系统资源较低的软件来播放HDTV 。Windows Media Player、WINDVD等软件占用系统资源较多，在硬件配置本就不高的系统上会影响HDTV的播放效果，这时可以选择使用BSPlayer。BSPlayer是一款免费软件，最大的特点就是占用系统资源很小，尤其在播放HDTV文件时，与其它几个资源占用大户相比效果更为明显。另外，运行播放软件后立即打开任务管理器（仅在Windows 2000/XP中有效），将播放软件的进程级别设置为最高，这样也可以为HDTV的播放调用更多的系统资源。除此之外，安装更高版本的 DirectX，也能更好地支持HDTV的播放。

　　11,要真正享受HDTV 烧钱才是硬道理

　　如果你的PC可以流利地播放HDTV，那么你唯一会感到遗憾的，可能就是抱怨显示器太小和音箱太不够劲了。音箱的问题没有好的方法可以解决，必竟PC音箱和家庭影院的音箱两者是不可同比的，然而我们可以通过调高显示器的分辨率来提高画面的清晰度和细节感，比如更换更大的24寸宽屏显示器。虽然LCD的水平扫描率也在60Hz，但是请不要忘了，电视信号的水平扫描率也就是在这个水平上。720P的水平扫描率为60Hz，1080i则有50Hz和60Hz两种，分别为我国和美国地区的标准。也就是说，即使你在显示器水平扫描率为60Hz的状态下全屏观看HDTV或DVD等其它视频，你是感觉不到晃眼的 ，这主要是由于人眼对于动态和静态物体的感应不同造成的。因此你可以在观看HDTV的时候，放心地将显示器水平扫描率设为60Hz，进而将分辨率调高，平时使用再调回标准分辨率即可。

 

 

 

什么是IPTV

IPTV(Internet Protocol Television)是指基于IP协议的电视广播服务。该业务将电视机或个人计算机作为显示终端，通过宽带网络向用户提供数字广播电视、视频服务、信息服务、互动社区、互动休闲娱乐、电子商务等宽带业务。IPTV的主要特点是交互性和实时性。它的系统结构主要包括流媒体服务、节目采编、存储及认证计费等子系统，主要存储及传送的内容是流媒体文件，基于IP网络传输，通常要在边缘设置内容分配服务节点，配置流媒体服务及存储设备，用户终端可以是IP机顶盒+电视机，也可以是PC。