马显阳

（辽宁省广播电视传输发射中心201台，辽宁 北镇 121300）

1 数字电视系统

数字电视 (DTV)指电视信号的处理、传输、发射和接收过程中使用数字信号的电视系统或电视设备。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、网络传输和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。

数字电视系统根据其传输媒介的不同，可划分为：

有线数字电视广播(DTV-C)系统。DTV-C利用光缆与同轴电缆传送数字电视节目，用户通过机顶盒+模拟电视接收机或数字电视接收机观看电视节目。在有线电视广播中还可利用ADSL或LAN接入网作为上行通道，提供点播电视(VOD)等交互业务。

卫星数字电视广播(DTV-S)系统。DTV-S利用广播卫星提供的传输通道，转播或对用户直接播送数字电视节目。

地面数字电视广播系统(DTV-T)。DTV-T亦称移动电视。DTV-T通过电视塔发射，用户用天线接收电视节目。现在城市里已很少有家庭用天线收看电视，故该系统主要用于公共汽车、出租车和城市轨道交通列车中播放广告、通知或实时转播电视节目。

2 数字电视地面广播

在现代通信中，通信传输手段主要是光纤、卫星、数字微波等，加上地面无线电视广播电视发射构成信息主体。目前在我国数字电视按信号传输方式可以分为地面无线传输数字电视、卫星传输数字电视、有线传输数字电视三类。而移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响；数字电视地面广播通过电视台制高点天线发射无线电波，覆盖电视用户，用户通过接收天线和电视机收看电视节目，主要的受众也是针对本地区的。完善的数字电视地面广播系统所具备的蜂窝单频网功能，不仅提高了频谱的利用率，而且可应用与宽带无线接入市场；而移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。

3 数字电视地面广播的技术优势

数字地面电视广播通常传送只有两个取值“0”或“1”，接收端只需用对接收信号进行对应于数字“0”或“1”两状态的判定。这一特点使信号在传输过程中，噪声和干扰虽然对信号的波形有影响，使其产生失真，但在很大程度上仍能判定传送信息是“0”或“1”码的波形，消除了失真与噪声的积累，通信质量可达到或接近信号源的质量。

数字地面电视广播的传输由于采用了二进制信息形式，便于采用纠错编码从而实现信息无差错传输和存储，所以移动电视的传输可靠性高。基于以上特点，移动电视接收的信号仅要求较低的载噪比，因此发射机功率可以降低，即节约了能源，也降低了电磁污染，使环境得到了改善和保护。

此外，移动电视由于采用了数字传输技术，具有频谱利用率高、可以通过计算机网络实现互联和资源共享、便于实现多媒体广播以及设备体积小、重量轻、功耗省、可靠性高、多功能和智能化等一系列模拟电视无可比拟的优势。

4 移动接收所遇到的主要问题

移动电视技术的核心是移动接收，即车载高速移动接收，接收的条件因地貌不断变化而变化，同时因车速的变化还会受到多普勒效应频率变化的影响。移动接收采用的方式是无线数字信号发射、地面接收。因此，移动接收所遇到的问题之一就是衰落，这是所有无线通信系统都会遇到的问题。固定接收可以采用分集接收等方法予以克服，但对于移动接收而言分集接收的方法显然不实用。这是因为电波在沿地表传播中会受到各种阻碍物的反射、散射和吸收，实际到达收信天线处的电波除了来自发射天线的直接波外，还存在来自各种物体(包括地面)的反射波和散射波。到达接收点的信号不止一个，反射波和散射波在收信天线处形成干涉场。移动接收主要就是解决动态多径和多普勒频移的问题。衰落问题在模拟电视中的表现是重影，在数字接收中，某些特定相位的多径信号将使接收完全失败。在这种情况下，接收好坏不单单依赖于与发射台距离的远近，而且在很大程度上还依赖于接收信号之间的相位。引起不同频率信号衰落的主要原因是多径接收，其结果使信道出现频率选择问题。

另外，移动接收时，主信号和反射信号到达接收点的角度有可能不同，因多普勒效应，其频率发生了不同的变化，两者的差拍使接收信号的幅度随时间周期变化让信道出现时间选择性；由于接收地点的不同和相邻台距离的不同，主信号和其他台信号之间的关系不同而使接收出现地点的选择性。

移动接收主要就是解决动态多径和多普勒频移的问题。利用数字技术无线接收，才可以有效解决以上问题。

5 移动接收中的关键技术---OFDM

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multi鄄plexing)即正交频分复用，是在严重电磁干扰的通信环境下保证数据稳定完整传输的技术措施。OFDM能够有效地对抗衰落和多普勒现象带来的负面影响，使受到干扰的信号能够可靠地接收。OFDM码率低，又加入了时间保护间隔，具有极强的抗干扰能力。因此，OFDM是当前移动接收所采用的核心技术。

在过去的频分复用系统中，整个带宽分成N个子频带，子频带之间不重叠，为了避免子频带间相互干扰，频带间通常加保护带宽，使频谱利用率下降。为了克服这个缺点，OFDM采用N个重叠的子频带，子频带间正交，扩频调制后的频谱可相互重叠，因而在接收端无需分离频谱就可将信号接收下来，大大提高了频谱利用的效率。

移动和便携的独特优势使数字电视地面广播(DTTB)能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。广播电视的移动接收作为当前的热点技术，还处在不断发展完善中，以改进其移动接收的性能，满足市场的需要。相信数字电视地面广播的应用必将会引起人们收视和获得信息方式的革命性变化。

[1]都研美,刘 峰.浅谈数字电视地面广播技术[J].广西轻工业,2007(05).

[2]徐孟侠.关于地面数字电视广播传输标准的学习笔记[J].电视技术,2004(05).