数字化生存背后！中国数字电视那点事

全球数字电视传输标准大格局

    2008年，随着央视奥运频道开始正式面向全北京免费传输高清规格的数字电视信号，数字电视这一新兴事物再次成为大众所关注的热点之一。那么在这次央视开播免费数字电视信号背后，我们常说的数字电视在规格和标准方面到底有哪些种类呢？各个标准之间又存在哪些区别和特色呢？本文将就中国的数字电视标准，给广大读者一个较为清晰的解读。

    目前在国际上，已经公布的数字电视传输标准共有三种方案，分别是：欧洲的数字电视标准DVB、美国数字电视标准ATSC、日本数字电视的标准ISDB。

　　欧洲数字电视标准DVB和美国数字电视标准ATSC的区别比较大，而日本的ISDB标准和欧洲的DVB非常类似，可以认为是经过修改的欧洲方案。

　　目前全球范围内采用欧洲DVB标准的成员已经达到265个(来自35个国家和地区)，主要集中在欧洲地区和其传统殖民地国家。美国数字电视传输标准ATSC方面，目前其成员有30余个，其中有美国国内成员20个、其他包括来自阿根廷、法国、韩国等7个国家的成员10个。日本的数字电视传输标准ISDB筹划指导委员会目前拥有委员17个，其他成员23个，其成员都是日本国内的电子公司和广播机构。

　　通过这三个数字电视标准的成员数量及分布情况，我们发现欧洲的数字电视传输标准DVB标准的发展速度最快，普及范围也相对较广。而我国已经实行的数字电视传输标准中，也有很多地方就采用了较为成熟的欧洲标准。

　　在了解了国际上主流的三大数字电视传输标准之后，我们再把目光聚焦在国内的数字电视传输标准之上，毕竟这一部分才是和我们最息息相关的一部分。

数字电视传输标准的构成

    从严格意义上说，数字电视的传输标准一共包括三个子标准，分别是数字电视地面传输标准、数字有线电视传输标准和数字卫星电视传输标准。其中的数字电视地面传输标准，是指通过特定频段的无线电波，利用数字方式传输电视节目，是对数字电视产业影响最大也最重要的一个标准。

    我国目前的数字电视地面传输标准、有线电视数字传输标准和卫星电视数字传输标准基本已经确定。其中有线电视的传输标准采用欧洲的DVB-C标准，而卫星电视数字传输标准采用的是DVB-S标准。而数字电视的地面传输标准，也在经历了相当长时间的准备工作之后，在2007年8月1日起正式确定。

    数字电视的地面传输所涉及的范围非常广泛，从没有条件使用有线电视的地区（郊区，农村或者山区），到各种需要移动收看的环境下（公交、出租、车船），甚至包括今后的手机、便携式移动电视等领域，都是数字电视地面传输技术的受益者。而按照我国的规划，到2015年将全面终止模拟电视信号的传输，改用数字方式传输，因此，数字电视传输标准的确定，将对我国电视模转数的整体进程起到相当重要的作用。

    在数字电视国家标准出现之前，国内在电视节目的数字化传输方面处于一个相对混乱的状况。特别是是在数字电视的地面传输标准方面，由于国标委希望通过自主研发，采用完全具有自主知识产权的的一种全新标准，而导致在相当长一段时间内，我国数字电视的地面传输标准一直处于多事之秋。

我国数字电视地面传输国家标准出世背景

    2000年，发改委、科技部、信息产业部、广电总局和质检总局等组成的国家数字电视领导小组，决定自主制定中国数字电视地面传输标准。之后，先后出现了广电科学研究院研制的TiMi方案、清华大学的多载波DMB-T方案与上海交大的ADTB-T单载波方案等多种选择。而经过一段时间的发展和技术准备工作，大约到了2004年的时候，清华大学的DMB-T方案和交大的ADTB-T方案逐渐成为国标的有力竞争者，而我国数字电视地面传输标准的确定，也和这两个方案结下了不解之缘。

清华大学DMB-T方案

    清华大学的DMB-T方案基本上是基于TDS-OFDM调制技术的地面数字电视广播传输系统，即地面数字多媒体电视广播(Terrestrial Digital Multimedia Television Broadcasting，DMB-T)传输系统。

    清华大学方案的主要参与者则为清华大学和凌讯科技公司。1999年成立的凌讯科技由清华大学留美学者杨林等人创立。2000年，该公司与清华大学共同组建清华大学数字电视技术研究中心，提出地面数字电视标准方案。此后，同方股份、恒基伟业、安彩高科、上海实业等公司参股了美国凌讯公司。

    清华DMB-T方案的核心就是采用了时域同步正交频分复用(Time Domain Synchronous Orthogonal Frequency-Division-Multiplex，TDS-OFDM)调制技术，其频谱利用率可高达(4bit／s)／Hz。因此，每个频道有效净荷的信息传输码率在8MHz的带宽下可高达33Mb/s，也就是说每个频道可以支持最高每秒33兆的高码流高清节目。

交大ADTB-T方案的背景

    上海交通大学的ADTB-T方案是基于单载波调制技术，也就是将需要传输的数据流调制到单个载波上进行传送，和清华大学的DMB-T有着本质上的不同。而ADTB-T的单载波方案的优势则在于数据结构简洁，有利于接收系统的低成本实现。

    上海交大数字电视方案的研发主体起初为上海交通大学，后来上海奇普科技公司参与研发，2003年上海交通大学产业投资集团成立了上海高清产业集团专门负责数字电视方案的研发与推广。

    相比于清华的DMB-T方案，交大ADTB-T方案是采用应用QAM，OQAM，PSK等星座映射单载波调制技术，在最佳状态下，可以实现单个频道25.989Mbps的码率传输，从这点上看，ADTB-T方案要落后于清华的DMB-T方案，但是在信号接收的灵敏度、抗同频/邻频性能、峰均比等方面，ADTB-T方案还是存在一定的优势。

内耗带来的7年之痛

    正是由于这两种方案各有千秋，互有长短，才导致了在相当长的一段时间内，这两种方案谁也不能占据明显的上风直接取代对方。而在这漫长的时间段内，两方为了成为事实上的标准，也都开展了大量的推广工作，通过建立各种试验区，试图占据上风。

上海明珠的移动电视全部采用交大方案

    2003年1月，上海东方明珠传媒旗下采用地面无线传输的移动电视完成了对上海市的覆盖，北京等地的类似项目也纷纷展开。海东方明珠的移动电视在上海地区覆盖面已超过95%，收视终端2005年年底前已近20000个，覆盖了8000多辆公交车、轨道交通站点和旅游巴士等移动接收终端。

    除了北京、上海等一线城市，在数字电视地面传输国家标准出台之前，很多地区在进行数字电视转换的过程中，都基本上采用了较为成熟的欧洲DVB标准，也为今后国标的实施设置了不小障碍。例如之前北广传媒移动电视公司在北京总共建设了四个数字电视地面广播基站，全部使用欧标，投资额均在千万元以上，而其接受终端也有上万台。如果要转换成国标，北京光重建基站、更新所有发射设备和接收终端的费用将达几千万元之巨，上海的转换成本可能会更高。因此从某种意义上来说，数字电视地面传输国家标准的缺失，将会给整个中国社会带来巨大的人力、财力和物力的损失。

    值得庆幸的是，这种情况终于在2007年得到了改变。随着2007年8月1日的到来，国标委终于明确了数字电视地面传输国家标准，给众多望眼欲穿和苦等了7年的人们带来了新的希望。

DMB-TH国家标准出台的意义

    2007年8月1日开始实施的数字电视地面传输标准名为DMB-TH标准。作为中国地面数字电视传输的国家标准,DMB-TH既突破了美国地面数字电视ATSC标准不支持移动接收的局限，又超越了欧洲地面数字电视DVB-T标准抗噪声和多径干扰的能力。它的主要核心技术来自于清华大学地面数字电视方案DMB-T，同时也融合了上海交大ADTB-T方案中的某些技术,是从国标的众多调制模式和应用功能中优选出来的技术实现体系，是一套可以独立运行的可扩展技术方案。在这一国家标准中，清华的DMB-T方案占据了大约95%的比例。

     那么相对于较为成熟的欧洲DVB标准、美国的ATSC标准等标准，我国的DMB-TH标准又存在哪些优势呢？

具有完全自主产权是国标的最大意义

    首先，DMB-TH是一套技术较为完善，并且具有自主的知识产权，没有任何政策和专利技术风险，技术上完全能够独立运行的标准。同时符合国标的发射端设备（电视台方面）、接收端设备（一体式电视、机顶盒）的设备产业化已趋近成熟，可以迅速实现规模化应用。

    其次，DMB-TH数字电视广播网和数字有线电视网之间存在明显的互补和依赖关系，它以其技术特点专攻有线网络无法企及的移动接收、便携接收和广大城郊、远郊乃至边远农村住宅固定接收市场，对促进中国广电行业数字化进程具有积极的意义。

    第三，DMB-TH数字电视广播是一种高科技的新型媒体，是一种数字无线宽带广播网。它可以建立在现有模拟电视广播设施的基础上，搭建容易，投资较小。以建设一个同样用户规模的网络为例，地面数字电视广播网的建造成本仅仅为有线电视数字网的几十分之一左右，同时DMB-TH无线网络的维护成本也大大低于有线电视网络。

    最后，由于DMB-TH标准主要采用的是编码正交频分复用（TD-COFDM）技术，因此可利用较大的传输码率实现移动接收，从而使地面广播的应用范围和形式大大增加。此特性使运营商能够获得新的高价值媒体功能，并可开发出高端便携用户群。而且由于播出码率高，可以提供许多新的服务，如多媒体互动节目、远程教育、股票行情、交通信息等等。收费模式及赢利模式也将随之改变，除了传统广告收入之外，还有增值服务费等新的收入来源，这也将带动一大批周边产业的发展。

地面数字广播电视的应用前景

    那么在DMB-TH国家标准出炉后，哪些用户能享受到这一技术带来的好处呢？

    （对于广大没有有线电视网络覆盖的区域来说，私自架锅收看卫星电视不仅成本高昂，而且属于违法行为）

    首先是普通的固定接收单位，比如没有有线电视网络覆盖的农村、城乡结合部等区域。传统模拟时代一个电视频道要占据8M的带宽，而采用数字传输后，一个频道可以传送6~12套标清节目，或者一套高清节目，这就在很大程度上节省了宝贵的频道资源。其次，利用DMB-TH地面数字电视覆盖的成本并不高，要远小于假设有线电视网络和卫星接受设备的成本，同时具有接收设备简单（不需要抛物面天线），价格低廉的优势，更容易为消费能力有限的农村用户接受。此外，改用数字传输后，模拟时代较为烦恼的频道串扰等问题也可以得到解决，更可以加入一部分付费频道，使整个系统运营可持续良性循环，维护得到保证。

     其次就是公共聚会场所等公共区域的的固定接收。例如在机场、码头、车站、广场、商场、银行等人群流量大的公共场所，或者在各个旅游景点、游乐园、公园、酒吧、饭店、商场等休闲观光娱乐场所，或是宾馆、会所、写字楼、高档商住楼宇等消费层次较高的人群的活动地点，都是使用DMB-TH设备的潜在用户。

     第三类就是各种需要移动收看电视节目的用户。例如公交车、出租车上的移动电视，或者私家车上的移动电视、个人的便携式移动电视，或者是通过支持DMB-TH协议的USB接收模块利用笔记本、PC收看电视的用户，都需要利用支持DMB-TH标准的设备，实现电视节目的正常收看。

    由此可见，DMB-TH国家标准的出台，将在很大程度上激活一个庞大的消费市场，并且推动整个中国的信息化普及速度。

    那么针对目前市场上的各种液晶、等离子，也包括传统的CRT显像管电视，都需要什么样的条件才能收看到数字节目呢？

索尼的高端机顶盒，带HDMI输出，国内并无销售

    从目前我国的实际情况来看，市场上还没有出现真正的商用化数字电视一体式接收机，也就是内置了机顶盒的电视机。目前我们要收看到数字节目，就必须利用机顶盒，把数字广播信号转化为电视机能够识别的模拟信号（如AV端子输入）或者数字信号（如HDMI端子输入）。特别是对于目前绝大多数的机顶盒而言，只能输出模拟信号，使得数字电视的优点被削弱。

    而通过我们在前文大篇幅的介绍，相信很多多读者都会清楚的认识到这样一个问题，即数字电视的地面传输标准和数字有线电视的传输标准并不一致，也就是说，目前我们常常提起的机顶盒，并不能同时兼顾这两个信号源的接收。如果你只有一台普通的平板电视，想要收看到我们在文章开头提到的央视08年1月1日起在北京等奥运城市开通的免费高清节目，现在只能购买一个单独的支持DMB-TH标准的机顶盒，如果你家已经有了用于收看数字有线电视的机顶盒，相当于你就同时拥有了2个机顶盒，一个用于收看有线的数字电视节目，一个用于收看无线的数字广播节目。

   当然，这种情况并不会是普遍现象，因为大多数用户只需一种机顶盒就能，满足自己的需求。绝大多数的城市用户只要一个用于接收数字有线电视的机顶盒就可以收看到几乎全部的无线数字广播节目，而相反，使用无线数字机顶盒的用户在接受的节目套数上，往往要小于有线电视的用户。

    2007年年底，信息产业部正式发布了我国UTI机卡分离一体型数字电视标准，也就是所谓的内置机顶盒的电视标准。支持该标准的电视，将拥有直接收看数字电视的能力，消除了使用外置机顶盒时额外的数模转换过程，并且通过和USB2.0规范完全兼容的UTI接口，可以实现机顶盒部分的硬件升级或者软件升级，非常的方便。目前极大国产电视品牌，如海尔、海信、康佳、TCL、厦华等都明确表示将于3月推出符合该标准的样机，东芝等部分外资品牌也对该标准表现出了极大兴趣。而我们相信这一标准的推出，将成为中国数字电视产业进程的里程碑之一。

    从国外的数字电视应用状况来看，由于他们的标准指定时间较早，整个产业的发展水平也要高于我国很长一段时间。很多国家的消费者都用上了同时内置有多种数字电视传输方式的一体式电视机。不过相信随着我国数字电视传输标准的确定，广大中国消费者距离真正的数字电视时代已经并不遥远。而在2008年北京奥运会的大背景下，今年将成为数字电视在中国迅速普及的一年，届时将会有数量众多的消费者体验到数字地面广播和数字有线电视带来的高清节目享受。