数字电视信号传输技术分析
2022-02-19栾柱孙晖
栾柱 孙晖
【摘要】随着互联网科技与信息化技术快速发展与传播,数字化电视逐渐进入更多的家庭,其有效丰富了电视节目种类,满足了用户的多元需求。为保证数字电视的长久稳定运行,就必须保证数字电视信号传输技术一直处于较高水平,这需要相关研究人员进一步探索该项传输技术的应用现状,根据其存在的问题进行对应的完善与优化,使其具备足够的安全性、稳定性与可靠性。文章就数字电视信号传输技术发展状况、数字电视信号传输技术、数字电视信号传输过程中的不足及数字电视信号传输技术优化策略进行分析与论述。
【关键词】数字电视信号传输技术;不足;优化策略
中图分类号:TN92 文献标识码:A DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2022.01.011
对比以往所有的虚拟信号技术,数字电视信号技术在发射环节、传输环节及接收环节皆有着较大的优势,不但损失较小,而且传输稳定,能够给予用户更好的使用体验,这是数字电视越来越普及的重要原因之一。但同时数字电视信号技术的缺点也较为明显,这对其长远稳定发展有着不利的影响,在这种情形下,需相关技术人员能够深化探索数字电视信号传输技术的应用方式,并对其进行有效的完善与优化,使其具备更加广阔的应用空间。
1. 数字电视信号传输技术发展状况
国家经济、信息化产业发展迅速,在提升民众生活水平的同时,让数字电视在中国得到迅速普及,其在一定程度上为数字电视信号传输技术的传播与发展奠定了基础。当前阶段,在应用数字电视信号传输技术方面,主要包括以下两种方式:基带传输、频带传输,前者用于转化处理数字化电视节目播出时的各种数据信号,保证该技术应用时的具体需求,随后再通过电缆线路技术组件、光纤线路技术组件、微波管道技术组件完成对应的数据传输目标,而频带传输则由解调技术与调制技术来实现。
2. 数字电视信号传输技术
2.1 数字电视信号传输衰落干扰
数字电视信号是当前应用较为广泛的先进技术,但其在实际应用过程中存在衰落及干扰等问题,这使其传输质量受到极大的影响,造成这种问题的原因主要源于以下四个方面:
2.1.1 路径损耗
通常情况下数字信号选择以同轴电缆传输各种数据信号,但也有部分区域的数字信号会选择光纤来进行信号的传输。这两种方式都会对信号有不同程度的损耗,其中比较严重的、亦是出现频率比较高的问题是绝缘漏电,会对导体电阻、传输的信号产生程度不一的损害,并会导致高频数据信号在传输端显示出不完整状态,若是其周边环境处于不稳定状态,损耗问题会愈发严重,还有可能出现熔接、散射、吸收现象。
2.1.2 脉冲干扰
如果选择的传输设备在使用前未经过系统的检验,使其本身即携带大脉冲功率,会直接损害传输信号的质量,破坏其完整性,且在严重时会造成误码、乱码,从而导致接收对象难以接收到有效的信息。因此要求传输设备在使用前,应经过仔细调研,并通过相关试验来判断其基本使用性能,保证不会因设备本身对信号产生损害。
2.1.3 抖动与偏移
数字信号是一种新颖的传输方式,其本身有时会出现不稳定状况,尤其是在瞬间失去稳定时,偏差会时大时小,信号极不稳定。数字信号若是长时间偏移而得不到正确的纠正时,会导致后续传输中难以对应位置,进而出现漂移的情况。
2.1.4 反射信号受到影响
当反射信号受到外界的影响时,会发生传输衰落,如干扰或者马赛克,从而使节目本身的传输效果受到极大的影响。
2.2 传输信号基带传输
基带传输是当前阶段数字电视信号传输的主要方式,其存在以下六方面的问题:
2.2.1 基带信号与信道特性
在传输基带信号时,虽然其并不会如同其他信号一般进行调制,但是按照其基本特性,可能会与部分有效频带结合,且数字信号种类繁多,各种信号的传输方式、传输途径等有着较大的差异化,这就造成在信号传输时经历比较复杂的过程。此外,数字信号一般多会遍布在直流段、低频段,这在一定程度上限制了基带信号的高效率传输,如此可知,必须拓展信号的传输路径,使其在各个区间内都可具备相应的传输速度,才可有效保证其本身的质量。同时,因数字信号在传输时会受到各个方面因素的影响,导致其传输通道受阻,因此要求在传输时组织好传输流程,安排好传输路径,扫清传输障碍,疏通传输通道,并协调好各个区间段内的频谱特性,如此才可保障数字信号整个过程传输的稳定性、持续性、流畅性、快速性,真正发呼出数字信号传输的优势,避免其在传输过程中出现比较严重的失误。最后需根据基带信号的传输特性以及信道的整体特性,严格设置,控制好基带传输质量,做好前期各项准备工作,按照传输要求对数字信号定向化处理,以此来使其达到信号传输的各项要求。
2.2.2 编码码型
基带数字信号要想得到满意的处理结果,就需对其进行技术改良,实现码流频谱的优化与完善,使其满足技术要求,从而能够进行高效率、高质量的传输。此外,还应对运行中的各个环节进行有效补充,改善该阶段的运行条件,将码流转变成中频,从而产生较为多元的传输码型。
2.2.3 脉冲波形
数字通道要想顺畅且能够可持续使用需要具體的技术来支撑,从其理论方面进行分析,直流分量为0,在对其进行操作时,需使得脉冲波形发生改变,才可防止产生传输乱码,进而保证其传输质量。
2.2.4 控制码流频谱特性
以随机序列扰码的方式,更改变码流频率分量,增加冗余,并搭配对应的处理技术来解决码流最低低频分量降低进程中出现的数据传输问题。
2.2.5 减少冗余码
依据二进制符号个数等同特性,不断降低信道传输直流分量,最后使其归零,该种方式能够避免其对传输信号的负面影响,提升信号传输稳定性
2.2.6 时域均衡器
时域均衡器能够有效解决各个码之间存在的干扰问题,降低其相互干扰的概率,保障基带传输系统能够在一个较好的环境下运行,从而安全与稳定得以保证。
2.3 数字信号的数字调制技术以及载波传输
基带通信技术在传输数字信号时,可能会因外界因素导致其难以负担低通特性信号传输,这种状况下可通过对应的技术并综合载波来实现信号的高效传递,提升信号传输质量。在调制数字信号时,可针对其相位、载波幅度实施受控处理,让其可行性不断提升。在借助对应的基础操作,利用数字调频、数字调相、数字调幅来实现整体调制过程的合理分布。
3. 数字电视信号传输过程中的不足
3.1 占用频带宽
电视信号因其本身的特性决定了其只有经过长距离传输,才可具备高效的应用,满足各个用户不同的接收需求,然而信号在进行长距离运输时会在不同的距离点发生弱化,简而言之即距离对信号本身的稳定性会产生一定的限制,出现不同程度的衰落,这种情况需通过信号放大器来进行解决。这种解决方式主要取决于信号原本的状态,在经过后期一系列的处理后,能够明确决定信号的远距离传输问题,在进行相关的操作时需转变数字信号为二进制形式才可进行问题的有效解决,但是这个转变过程以及后续的配合操作会消耗掉巨量的频带宽,使得成本进一步提升。
3.2 传输过程会有一定机率失稳
数字电视信号传输过程复杂,涉及多方面因素,比如在信号传输过程中,需通过线路进行,线路问题亦会对信号本身稳定性产生较大影响。若是在传输过程中受到电缆以及线路的影响,会有很大机率造成信号中断,这种情况下线路受损数字信号传输介质失效,造成传输过程不稳定性。
3.3 安全性能不足
信息化技术的快速发展间接促进了各种收费节目的不断涌现,尤其是当前互联网高速发展的时期,数字电视收费节目在逐年提升,很多节目需预先缴费才能收到对应的节目信息,并需购买对应的线路与机顶盒来订制相应的节目。但是这种情况会出现安全性能不足的问题,比如若是技术没有达标会导致信号失密,外来各种因素直接切断信号导致难以连接,订制的付费节目也看不见,用户的切身利益就会受损。
3.4 安装成本高
我国幅员辽阔,数字电视用户分布较为稀疏,要安装数字电视会产生较高的成本,特别是一些发展较快的小区,数字电视信号需同步在小区内分布,在传输线路以点对点或者线对线的连接过程中,会有大量的电缆消耗。且一些企业没有进行长远规划,使得其本身难以兼容各种形式的数字电视,在安装数字电视时没有足够的统一性,难以进行整体的管理,用户在装设其他企业的数字电视时还需更换线路与设备,这又会产生较多的成本。
4. 数字电视信号传输技术的优化策略
4.1 光纤光缆信号数字电视信号传输
传统形式的信号传输方式主要依赖模拟技术,其在技术新颖性以及安全性能方面有着一定的不足,而要有效提升数字电视信号传输技术的应用效果,应当利用更加先进的光纤光缆信号,借助中继器的相应功能,以此来解决传统形式传输方式信号传输过程中频带过渡消耗的问题,并使得频带更为畅通。而保持有效绝缘性可应对各种恶劣环境,使其面对各种低温、高温环境,温度忍耐力明显提升。就现阶段来说,现行的光纤传输系统在规划与建设时,需各种技术协同支撑,以此来基础来进行光电之间的转换,提升信号本身稳定性。光纤传输系统广范围应用,不但能够解决以往数字信号传输时信号不稳定、质量差等问题,还提供了相应的信号转供系统,能够让数字信号直接转化为视频信号,如此可直接在客户端呈现对应的视频信息,使得用户能有一个更佳的视听体验。而在应用光纤传输的过程中还需满足以下三项技术指标:
其一,避免有光纤损耗。光纤光波虽然具备较快的传输速度,但不可避免的会在各个传输流程中损耗较多的能量,这种损耗是持续性的,分布在传输过程的各个极端,若要解决该项问题,要求技术人员能够综合各项文献资料,并客观分析光纤光波传输过程,明确其能量损耗点,发掘其导致能量损耗的主要因素,并以此为导向来具体问题的具体解决,提前制定并落实各项防护措施,避免该项问题造成损失的进一步扩大。此外,光纤不但会吸收过量的光,亦会对光本身产生影响,比如部门光纤材料,会对其产生一定的损坏,而若是光纤材料本身的质量不过关,会导致在其传输数字信号时不断损耗能量;其二,光纤色散。该种损耗模式包括两种:模内色散、模间色散,若是有色散出现,直接导致传输的信号失真,且在此过程中光波极不稳定,该种情况只有降低传输速度,才可在根源上处理好模间色散的系列问题,保障信号具备一定的稳定性。在各种模式光的传播过程中会有很大机率出现模间色散的问题,只有应用数字电视信号进行单模光纤传输,才可避免较多问题的出现,提升传播的时效;其三,数值孔径。应在整体范围内进行参数控制,使得孔径处于0.1与0.6之间,经角度控制在33°以内,但最低值不能小于9°。
4.2 数字信号无线中的传输技术
当前各种形式的技术皆可进行数字传输,因此无线传输技术也可实现在数字电视信号传输中的应用,使得短距离视距传输得到有效保证。但是该种传输方式受该区域地形地貌的较大影响,地形不同,其信号传输质量也会出现较大的差异,信号稳定性也会不同。在进行具体的操作时,需技术人员把握好具体的技术应用以发挥出无线通道的具体效用,然后对其进行科学的改进,使其能够更加稳定的运行。还需合理控制距离,使其可进行等距传输,且需改善接收点位置的电波传输条件,保证其在路径传输过程中不会有较大的损耗。
4.3 数字信号卫星传输技术
卫星技术在经过多年的发展与完善之后,在数字信号处理与传输方面表现出较大的优势,对比其他数字信号传输方式来说,更加先进、效率更高。该项传输技术的基本应用方式为:以卫星空间转播站为核心,会将数字电视信号传输到卫星,并在中转站中出现,中转站再将信号处理之后传输到地面接收中心,在地面计算机界面客户端产生影像,以这种先进、科学的方式可较大程度提升传输的整体质量,并最大程度的避免外界因素的干扰。此外,还应针对卫星共享CW与网络共享CW,进行系统性的分析,探索其具体的接收设计优化方式,不但可拓展其通讯功能,还可丰富其各项传输功能,并提升其整体安全性能。
数字电视是当前在市场得到广泛应用的一种视听系统,在各种先进技术的推动下,本身的创新性得到不断的提升,已经能够逐渐满足各种用户的不同需求,且有全面取代传统形式模拟信号数据传输的趋势。在此情形下,要进一步保障数字电视信号传输技术的稳定使用与发展,还需有效提升其本身的技术能力,解决其应用过程中出现的误码、传输失真等问题,推进数字电视朝着数字化、智能化的方向发展,给予用户更好的视听体验。
参考文献:
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