数字电视信号传输技术研究

2022-12-18张若飞

西部广播电视 2022年12期

关键词：传输技术光纤传输

张若飞

（作者单位：中央广播电视总台中央新影集团）

随着我国社会经济的高速发展，数字电视技术得到了普及，能够满足人们更加多元化的服务需求。本文将数字电视信号传输技术作为主要研究对象展开深入分析与探索。

1 数字电视信号传输技术的基本概念

1.1 数字电视信号传输技术的定义

数字电视信号传输技术是指将需要传播的信息数据进行集中汇总，通过相关卫星在地面的发射基地设施，使用微波传输的方式传送至同步卫星上，同步卫星的高度通常在离地面3.8万千米的距离，随后再由同步卫星采取微波传输方式传输回地面[1]。数字电子信号传输技术的主要产物是数字电视，基于数字电视信号传输技术，数字电视的用户端通过对星无遮挡的小型卫星信息接收天线装置、卫星制式机顶盒装置等设备，可以将信息转化为相应的数字电视节目，从而为观众带来图像和音质俱佳的视听效果，备受市场欢迎。之所以能产生这样的效果，是因为相比于传统模拟信号，数字电视信号传输技术在信号传输过程中的表现更为稳定、传输损失更少。

1.2 数字电视信号传输技术的基本特征

数字电视信号传输技术的基本特征，主要包括高度安全性、高度有效性、高度储存性以及高度交互性，下面逐一进行介绍。

1.2.1 数字电视信号传输技术的高度安全性

应用数字电视信号传输技术进行信息传输时，信号会经历编码、量化以及抽样处理等多个环节，最后成为数字电视节目传输的信号源。在这一过程中，传输信号是两个二进制的电平，虽然会受到一定程度的信号干扰，但是这些干扰源的实际干扰程度始终保持在二进制额定电平的范围内。同时，数字电视信号传输再生技术能够对用户接收端的干扰源进行有效清理排除，干扰源的干扰程度相对较高时，也能够通过数字电视信号传输技术的编码纠错功能进行有效改正。因此，在数字电视信号传输技术应用背景下，信号的安全可靠程度相对较高。

1.2.2 数字电视信号传输技术的高度有效性

随着我国当前信息化技术的飞速发展，数字电视信号传输更多地选择单频的网络技术类型，这就能够实现数字电视信号传输的高度有效性[2]。如果某一档数字电视节目可以在全国范围内进行收听收看，在利用数字电视频道进行收听收看时，所用的 8 MHz模拟电视的频带信息可以实现向高质量数字电视信息所需高清信号的转换，同时数字电视技术还能够充分运用网络通信设施的传输方式实现节目信息的同步，促使数字电视节目的信号传输质量得到显著提升[3]。

1.2.3 数字电视信号传输技术的高度储存性

数字电视信号传输技术的相关设备具备高度的储存性特征，在数字电视节目信息传输的过程中，存储信号的强弱、存储信号的发射时间等因素都不会对数字电视信号传输技术的存储实现产生影响。同时，数字电视信号传输技术的信道容量利用率相对较高，能够实现时分多路复用。这使用户在收看数字电视内容时不再受时间和空间的限制，而且可以对电视信号进行无限期存储，能够在任意时间、任意地点对电视节目信息进行搜索与回看，使用非常方便[4]。

1.2.4 数字电视信号传输技术的高度交互性

所谓数字电视技术的交互性，是指其具备在用户与数字电视信息之间的双向互动性能，其实质就是使用户能够使用手机终端、平板电脑终端以及台式电脑终端等，通过数字电视技术与其后端内容的服务器设备渠道，获取在线信息资料的下载、保存、查询及使用等各类服务功能，真正实现数字电视技术由“看”的功能向“用”的功能转变[5]。

1.3 数字电视信号传输技术的应用优势与劣势

1.3.1 数字电视信号传输技术的应用优势

数字电视信号传输技术的应用具有非常显著的优势。第一，数字电视信号传输技术在实际应用中的电视信号传输速度相对较快，并且其信号的可覆盖面也相对较广，大部分频率段的电视信号均能够实现有效接收。另外，当前人们所使用的智能终端设备，包括智能手机、平板电脑、智能电视、智能屏、便携式电脑以及车载系统等设备，均能实现数字电视信号的接收，这为人们的日常生活娱乐带来了很多的便利。第二，数字电视信号传输技术在实际应用中的电视信号抗干扰能力相对更强，电视信号质量更高，用户观看的满意度也更高。

1.3.2 数字电视信号传输技术的应用劣势

数字电视信号传输技术的应用同样也具有一些较为突出的问题。其一，数字电视信号传输技术在信号传输过程中存在一定的技术漏洞。究其原因，数字电视信号传输技术在信号传输过程中仍然需要借助电缆线等辅助性的技术设备，如果这些辅助性的技术设备出现应用故障或者问题，就会直接影响电视信号传输的可靠性。二是处理信号接收端信号接收不良的问题，数字电视信号系统的关键内容就是发射、传输和接收，通过对发射和传输系统进行处理，可以让信号传输质量得到有效提升，但是即使信号传输质量再好，接收端出现问题，也会影响信号传输质量。因此，必须对接收端的信号质量进行提升，以此实现高质量的信号接收目的。一般情况下，可通过对信号接收端设备进行及时升级和更新，确保其各项配置性能良好[7]，同时可将接收方式分级，增加当地天线数量，让信号不断被加强。在这个过程中，为防止各个天线之间互相干扰，要规范和合理地安装天线，从实际需求出发，按照信号波传输的特点，将天线安装在四分之一波长的位置，提升接收信号质量，避免天线互相干扰。实践过程中，电缆线等辅助性技术设备通常铺设在半空或者地下，日常使用过程中存在丢失损毁的风险，这会导致数字电视信号传输技术的信号传输可靠性存在一定的问题。其二，数字电视信号传输技术中的网络安全建设也会存在技术漏洞。数字电视技术在实际使用中需要互联网技术的支持，因此就需要支付相应的网络费用，而付费行为有可能造成用户个人信息的泄露，进而导致用户出现财产损失。其三，数字电视信号传输技术的使用需要相对较高的设备安装成本。数字电视的发展需要借助终端设备，包括线路布局、铺设更多的电缆线设备与光纤设备等，加大了数字电视运营企业的技术成本。同时，运营公司还需要对数字电视设备提供日常维修服务，在部分地区的服务标准规定中，虽然用户可以承担其中一部分费用，但是随着数字电视技术的进一步发展，相关设备还面临着系统更新、更换等问题，人工维修成本仍然较高。

1.4 数字电视信号传输技术的未来发展趋势

随着我国科学技术的日益进步，尤其是随着互联网产业的蓬勃发展，数字科技的发展会越来越快，整个电视媒体产业会完全实现数字化发展，这是数字电视信号传输技术未来发展的一个总体趋势。数字电视信号传输技术的未来发展主要从以下两个层面进行：一方面，当前数字电视还需要普遍使用机顶盒装置，未来发展过程中会逐步将其取消，解除由于机顶盒装置所带来的电视线路布局、设备空间条件等限制因素，将机顶盒装置的信号调谐功能通过设备内置的方式实现，从而直接使用设备进行数字电视节目信号的接收、转换、解码等处理；另一方面，数字电视信号传输技术具备高度的交互性能，因此在未来发展过程中会以此为基础进行进一步的服务类型拓展，在为用户提供高清数字电视节目收听收看、搜索回看等功能的同时，还能够为用户提供包括网上购物、线上支付、视频远程通信与线上教育等全方位的服务功能，使数字电视设备逐渐成为人们的信息化家电必备品。

2 数字电视信号传输技术的具体应用类型

2.1 数字电视信号的光纤传输技术

数字电视信号光纤传输系统的主要结构包括以下几个部分：光纤介质、光中继器装置、光接收装置以及光发射装置等。在通常情况下，数字电视信号的光纤传输往往会受到长度限制，此时就需要利用光中继器装置进行信号的放大传输，随后信号通过光接收装置进行信号类型的电转换，使其能够通过同轴电缆实现电信号的用户分配。数字电视信号的光纤传输技术具有非常明显的技术优势，即信号的保真程度相对较高、信息传输容量也相对较大，同时具备避免雷电损耗等特征，相对更加安全与稳定。

2.2 数字电视信号的电缆传输技术

数字电视信号的电缆传输通常采取同轴电缆线的传输方式，同轴电缆传输的信号传输质量会受到周围环境温度的影响，在相对高温的环境中，同轴电缆的信号传输质量随着温度的升高会有一定程度的衰减。因此，在实际应用当中，需要配套设置干线放大器装置，对同轴电缆线路的衰减问题进行有效的电平补偿。此外，运用电缆传输技术进行信号源的数据传输还存在一定的不稳定性，安全性能也无法得到有效保障。

2.3 数字电视信号的多路微波传输技术

数字电视信号的相应工程建设过程中经常会遇到线路铺设方面的问题，尤其是河道、铁路、高山等特殊地形地貌会导致数字电视信号的传输线路建设受阻，此时多路微波传输技术能够有效解决这一问题。多路微波传输技术可以在实践中实现多点接收、一点发射，能够有效确保数字电视信号传输的高速与稳定。此外，多路微波传输技术还可以通过接收空间传输与视距范围反射的方式，实现数字电视信号中相关数据的有效传输。