全球數字電視傳輸標準大格局

    2008年，隨著央視奧運頻道開始正式面向全北京免費傳輸高清規格的數字電視信號，數字電視這一新興事物再次成為大眾所關注的熱點之一。那么在這次央視開播免費數字電視信號背后，我們常說的數字電視在規格和標準方面到底有哪些種類呢？各個標準之間又存在哪些區別和特色呢？本文將就中國的數字電視標準，給廣大讀者一個較為清晰的解讀。

    目前在國際上，已經公布的數字電視傳輸標準共有三種方案，分別是：歐洲的數字電視標準DVB、美國數字電視標準ATSC、日本數字電視的標準ISDB。

　　歐洲數字電視標準DVB和美國數字電視標準ATSC的區別比較大，而日本的ISDB標準和歐洲的DVB非常類似，可以認為是經過修改的歐洲方案。

　　目前全球范圍內采用歐洲DVB標準的成員已經達到265個(來自35個國家和地區)，主要集中在歐洲地區和其傳統殖民地國家。美國數字電視傳輸標準ATSC方面，目前其成員有30余個，其中有美國國內成員20個、其他包括來自阿根廷、法國、韓國等7個國家的成員10個。日本的數字電視傳輸標準ISDB籌劃指導委員會目前擁有委員17個，其他成員23個，其成員都是日本國內的電子公司和廣播機構。

　　通過這三個數字電視標準的成員數量及分布情況，我們發現歐洲的數字電視傳輸標準DVB標準的發展速度最快，普及范圍也相對較廣。而我國已經實行的數字電視傳輸標準中，也有很多地方就采用了較為成熟的歐洲標準。

　　在了解了國際上主流的三大數字電視傳輸標準之后，我們再把目光聚焦在國內的數字電視傳輸標準之上，畢竟這一部分才是和我們最息息相關的一部分。

數字電視傳輸標準的構成

    從嚴格意義上說，數字電視的傳輸標準一共包括三個子標準，分別是數字電視地面傳輸標準、數字有線電視傳輸標準和數字衛星電視傳輸標準。其中的數字電視地面傳輸標準，是指通過特定頻段的無線電波，利用數字方式傳輸電視節目，是對數字電視產業影響最大也最重要的一個標準。

    我國目前的數字電視地面傳輸標準、有線電視數字傳輸標準和衛星電視數字傳輸標準基本已經確定。其中有線電視的傳輸標準采用歐洲的DVB-C標準，而衛星電視數字傳輸標準采用的是DVB-S標準。而數字電視的地面傳輸標準，也在經歷了相當長時間的準備工作之后，在2007年8月1日起正式確定。

    數字電視的地面傳輸所涉及的范圍非常廣泛，從沒有條件使用有線電視的地區（郊區，農村或者山區），到各種需要移動收看的環境下（公交、出租、車船），甚至包括今后的手機、便攜式移動電視等領域，都是數字電視地面傳輸技術的受益者。而按照我國的規劃，到2015年將全面終止模擬電視信號的傳輸，改用數字方式傳輸，因此，數字電視傳輸標準的確定，將對我國電視模轉數的整體進程起到相當重要的作用。

    在數字電視國家標準出現之前，國內在電視節目的數字化傳輸方面處于一個相對混亂的狀況。特別是是在數字電視的地面傳輸標準方面，由于國標委希望通過自主研發，采用完全具有自主知識產權的的一種全新標準，而導致在相當長一段時間內，我國數字電視的地面傳輸標準一直處于多事之秋。

我國數字電視地面傳輸國家標準出世背景

    2000年，發改委、科技部、信息產業部、廣電總局和質檢總局等組成的國家數字電視領導小組，決定自主制定中國數字電視地面傳輸標準。之后，先后出現了廣電科學研究院研制的TiMi方案、清華大學的多載波DMB-T方案與上海交大的ADTB-T單載波方案等多種選擇。而經過一段時間的發展和技術準備工作，大約到了2004年的時候，清華大學的DMB-T方案和交大的ADTB-T方案逐漸成為國標的有力競爭者，而我國數字電視地面傳輸標準的確定，也和這兩個方案結下了不解之緣。

清華大學DMB-T方案

    清華大學的DMB-T方案基本上是基于TDS-OFDM調制技術的地面數字電視廣播傳輸系統，即地面數字多媒體電視廣播(Terrestrial Digital Multimedia Television Broadcasting，DMB-T)傳輸系統。

    清華大學方案的主要參與者則為清華大學和凌訊科技公司。1999年成立的凌訊科技由清華大學留美學者楊林等人創立。2000年，該公司與清華大學共同組建清華大學數字電視技術研究中心，提出地面數字電視標準方案。此后，同方股份、恒基偉業、安彩高科、上海實業等公司參股了美國凌訊公司。

    清華DMB-T方案的核心就是采用了時域同步正交頻分復用(Time Domain Synchronous Orthogonal Frequency-Division-Multiplex，TDS-OFDM)調制技術，其頻譜利用率可高達(4bit／s)／Hz。因此，每個頻道有效凈荷的信息傳輸碼率在8MHz的帶寬下可高達33Mb/s，也就是說每個頻道可以支持最高每秒33兆的高碼流高清節目。

交大ADTB-T方案的背景

    上海交通大學的ADTB-T方案是基于單載波調制技術，也就是將需要傳輸的數據流調制到單個載波上進行傳送，和清華大學的DMB-T有著本質上的不同。而ADTB-T的單載波方案的優勢則在于數據結構簡潔，有利于接收系統的低成本實現。

    上海交大數字電視方案的研發主體起初為上海交通大學，后來上海奇普科技公司參與研發，2003年上海交通大學產業投資集團成立了上海高清產業集團專門負責數字電視方案的研發與推廣。

    相比于清華的DMB-T方案，交大ADTB-T方案是采用應用QAM，OQAM，PSK等星座映射單載波調制技術，在最佳狀態下，可以實現單個頻道25.989Mbps的碼率傳輸，從這點上看，ADTB-T方案要落后于清華的DMB-T方案，但是在信號接收的靈敏度、抗同頻/鄰頻性能、峰均比等方面，ADTB-T方案還是存在一定的優勢。

內耗帶來的7年之痛

    正是由于這兩種方案各有千秋，互有長短，才導致了在相當長的一段時間內，這兩種方案誰也不能占據明顯的上風直接取代對方。而在這漫長的時間段內，兩方為了成為事實上的標準，也都開展了大量的推廣工作，通過建立各種試驗區，試圖占據上風。

上海明珠的移動電視全部采用交大方案

    2003年1月，上海東方明珠傳媒旗下采用地面無線傳輸的移動電視完成了對上海市的覆蓋，北京等地的類似項目也紛紛展開。海東方明珠的移動電視在上海地區覆蓋面已超過95%，收視終端2005年年底前已近20000個，覆蓋了8000多輛公交車、軌道交通站點和旅游巴士等移動接收終端。

    除了北京、上海等一線城市，在數字電視地面傳輸國家標準出臺之前，很多地區在進行數字電視轉換的過程中，都基本上采用了較為成熟的歐洲DVB標準，也為今后國標的實施設置了不小障礙。例如之前北廣傳媒移動電視公司在北京總共建設了四個數字電視地面廣播基站，全部使用歐標，投資額均在千萬元以上，而其接受終端也有上萬臺。如果要轉換成國標，北京光重建基站、更新所有發射設備和接收終端的費用將達幾千萬元之巨，上海的轉換成本可能會更高。因此從某種意義上來說，數字電視地面傳輸國家標準的缺失，將會給整個中國社會帶來巨大的人力、財力和物力的損失。

    值得慶幸的是，這種情況終于在2007年得到了改變。隨著2007年8月1日的到來，國標委終于明確了數字電視地面傳輸國家標準，給眾多望眼欲穿和苦等了7年的人們帶來了新的希望。

DMB-TH國家標準出臺的意義

    2007年8月1日開始實施的數字電視地面傳輸標準名為DMB-TH標準。作為中國地面數字電視傳輸的國家標準,DMB-TH既突破了美國地面數字電視ATSC標準不支持移動接收的局限，又超越了歐洲地面數字電視DVB-T標準抗噪聲和多徑干擾的能力。它的主要核心技術來自于清華大學地面數字電視方案DMB-T，同時也融合了上海交大ADTB-T方案中的某些技術,是從國標的眾多調制模式和應用功能中優選出來的技術實現體系，是一套可以獨立運行的可擴展技術方案。在這一國家標準中，清華的DMB-T方案占據了大約95%的比例。

     那么相對于較為成熟的歐洲DVB標準、美國的ATSC標準等標準，我國的DMB-TH標準又存在哪些優勢呢？

具有完全自主產權是國標的最大意義

    首先，DMB-TH是一套技術較為完善，并且具有自主的知識產權，沒有任何政策和專利技術風險，技術上完全能夠獨立運行的標準。同時符合國標的發射端設備（電視臺方面）、接收端設備（一體式電視、機頂盒）的設備產業化已趨近成熟，可以迅速實現規模化應用。

    其次，DMB-TH數字電視廣播網和數字有線電視網之間存在明顯的互補和依賴關系，它以其技術特點專攻有線網絡無法企及的移動接收、便攜接收和廣大城郊、遠郊乃至邊遠農村住宅固定接收市場，對促進中國廣電行業數字化進程具有積極的意義。

    第三，DMB-TH數字電視廣播是一種高科技的新型媒體，是一種數字無線寬帶廣播網。它可以建立在現有模擬電視廣播設施的基礎上，搭建容易，投資較小。以建設一個同樣用戶規模的網絡為例，地面數字電視廣播網的建造成本僅僅為有線電視數字網的幾十分之一左右，同時DMB-TH無線網絡的維護成本也大大低于有線電視網絡。

    最后，由于DMB-TH標準主要采用的是編碼正交頻分復用（TD-COFDM）技術，因此可利用較大的傳輸碼率實現移動接收，從而使地面廣播的應用范圍和形式大大增加。此特性使運營商能夠獲得新的高價值媒體功能，并可開發出高端便攜用戶群。而且由于播出碼率高，可以提供許多新的服務，如多媒體互動節目、遠程教育、股票行情、交通信息等等。收費模式及贏利模式也將隨之改變，除了傳統廣告收入之外，還有增值服務費等新的收入來源，這也將帶動一大批周邊產業的發展。

地面數字廣播電視的應用前景

    那么在DMB-TH國家標準出爐后，哪些用戶能享受到這一技術帶來的好處呢？

    （對于廣大沒有有線電視網絡覆蓋的區域來說，私自架鍋收看衛星電視不僅成本高昂，而且屬于違法行為）

    首先是普通的固定接收單位，比如沒有有線電視網絡覆蓋的農村、城鄉結合部等區域。傳統模擬時代一個電視頻道要占據8M的帶寬，而采用數字傳輸后，一個頻道可以傳送6~12套標清節目，或者一套高清節目，這就在很大程度上節省了寶貴的頻道資源。其次，利用DMB-TH地面數字電視覆蓋的成本并不高，要遠小于假設有線電視網絡和衛星接受設備的成本，同時具有接收設備簡單（不需要拋物面天線），價格低廉的優勢，更容易為消費能力有限的農村用戶接受。此外，改用數字傳輸后，模擬時代較為煩惱的頻道串擾等問題也可以得到解決，更可以加入一部分付費頻道，使整個系統運營可持續良性循環，維護得到保證。

     其次就是公共聚會場所等公共區域的的固定接收。例如在機場、碼頭、車站、廣場、商場、銀行等人群流量大的公共場所，或者在各個旅游景點、游樂園、公園、酒吧、飯店、商場等休閑觀光娛樂場所，或是賓館、會所、寫字樓、高檔商住樓宇等消費層次較高的人群的活動地點，都是使用DMB-TH設備的潛在用戶。

     第三類就是各種需要移動收看電視節目的用戶。例如公交車、出租車上的移動電視，或者私家車上的移動電視、個人的便攜式移動電視，或者是通過支持DMB-TH協議的USB接收模塊利用筆記本、PC收看電視的用戶，都需要利用支持DMB-TH標準的設備，實現電視節目的正常收看。

    由此可見，DMB-TH國家標準的出臺，將在很大程度上激活一個龐大的消費市場，并且推動整個中國的信息化普及速度。

    那么針對目前市場上的各種液晶、等離子，也包括傳統的CRT顯像管電視，都需要什么樣的條件才能收看到數字節目呢？

索尼的高端機頂盒，帶HDMI輸出，國內并無銷售

    從目前我國的實際情況來看，市場上還沒有出現真正的商用化數字電視一體式接收機，也就是內置了機頂盒的電視機。目前我們要收看到數字節目，就必須利用機頂盒，把數字廣播信號轉化為電視機能夠識別的模擬信號（如AV端子輸入）或者數字信號（如HDMI端子輸入）。特別是對于目前絕大多數的機頂盒而言，只能輸出模擬信號，使得數字電視的優點被削弱。

    而通過我們在前文大篇幅的介紹，相信很多多讀者都會清楚的認識到這樣一個問題，即數字電視的地面傳輸標準和數字有線電視的傳輸標準并不一致，也就是說，目前我們常常提起的機頂盒，并不能同時兼顧這兩個信號源的接收。如果你只有一臺普通的平板電視，想要收看到我們在文章開頭提到的央視08年1月1日起在北京等奧運城市開通的免費高清節目，現在只能購買一個單獨的支持DMB-TH標準的機頂盒，如果你家已經有了用于收看數字有線電視的機頂盒，相當于你就同時擁有了2個機頂盒，一個用于收看有線的數字電視節目，一個用于收看無線的數字廣播節目。

   當然，這種情況并不會是普遍現象，因為大多數用戶只需一種機頂盒就能，滿足自己的需求。絕大多數的城市用戶只要一個用于接收數字有線電視的機頂盒就可以收看到幾乎全部的無線數字廣播節目，而相反，使用無線數字機頂盒的用戶在接受的節目套數上，往往要小于有線電視的用戶。

    2007年年底，信息產業部正式發布了我國UTI機卡分離一體型數字電視標準，也就是所謂的內置機頂盒的電視標準。支持該標準的電視，將擁有直接收看數字電視的能力，消除了使用外置機頂盒時額外的數模轉換過程，并且通過和USB2.0規范完全兼容的UTI接口，可以實現機頂盒部分的硬件升級或者軟件升級，非常的方便。目前極大國產電視品牌，如海爾、海信、康佳、TCL、廈華等都明確表示將于3月推出符合該標準的樣機，東芝等部分外資品牌也對該標準表現出了極大興趣。而我們相信這一標準的推出，將成為中國數字電視產業進程的里程碑之一。

    從國外的數字電視應用狀況來看，由于他們的標準指定時間較早，整個產業的發展水平也要高于我國很長一段時間。很多國家的消費者都用上了同時內置有多種數字電視傳輸方式的一體式電視機。不過相信隨著我國數字電視傳輸標準的確定，廣大中國消費者距離真正的數字電視時代已經并不遙遠。而在2008年北京奧運會的大背景下，今年將成為數字電視在中國迅速普及的一年，屆時將會有數量眾多的消費者體驗到數字地面廣播和數字有線電視帶來的高清節目享受。