數(shù)字視頻廣播(DVB,Digital Video Broadcast)標(biāo)準(zhǔn)是由歐洲數(shù)字視頻廣播集團(tuán)開發(fā)的,歐洲數(shù)字視頻廣播集團(tuán)成立于1993年,是一個(gè)致力于研究數(shù)字視頻信號(hào)傳輸?shù)男袠I(yè)組織,他開發(fā)的數(shù)字視頻廣播(DVB)系列標(biāo)準(zhǔn)由IETS來發(fā)布。目前數(shù)字視頻廣播(DVB)系列標(biāo)準(zhǔn)是國際上非常有影響力的標(biāo)準(zhǔn),被許多國家所采用。
經(jīng)過DVB組織制定或經(jīng)過IETS發(fā)布了許多關(guān)于數(shù)字視頻廣播(DVB)方面標(biāo)準(zhǔn),但最具影響力的、也是最基礎(chǔ)的應(yīng)該是DVB傳輸體制的規(guī)范。其他的標(biāo)準(zhǔn)大都是圍繞DVB傳輸體制制定的,以提高其性能、功能及服務(wù)質(zhì)量;增加其應(yīng)用。
一、DVB傳輸體制
DVB數(shù)字廣播傳輸體制根據(jù)使用的傳輸媒介,主要包括三類:利用衛(wèi)星傳輸網(wǎng)(DVB-S)、有線傳輸網(wǎng)(DVB-C)和地面無線傳輸網(wǎng)(DVB-T)。另外還有像利用衛(wèi)星共用天線的DVB-SMATV、利用多點(diǎn)分配系統(tǒng)(MMDS)的DVB-MNDSD,以及近期新出現(xiàn)的支持手持移動(dòng)終端接收的DVB-H,其技術(shù)的基礎(chǔ)仍是以前三種技術(shù)的不同應(yīng)用。
1、數(shù)字衛(wèi)星廣播系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):DVB-S(EN 300 421)
S指衛(wèi)星(Satellite),即該標(biāo)準(zhǔn)以衛(wèi)星作為傳輸介質(zhì)。通過衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的壓縮數(shù)字信號(hào),經(jīng)過衛(wèi)星接收機(jī)后由衛(wèi)星機(jī)頂盒處理,輸出現(xiàn)有模擬電視機(jī)可以接收的信號(hào)。這種傳輸覆蓋面廣,節(jié)目量大。數(shù)據(jù)流的調(diào)制采用四相相移鍵控調(diào)制(QPSK)方式,工作頻率為11/12GHz。在使用MPEG-2的MP@ML(主類@主級(jí))格式時(shí),用戶端達(dá)到CCIR601演播室質(zhì)量的碼率為9Mb/s,達(dá)到PAL質(zhì)量的碼率為5Mb/s。一個(gè)54MHz轉(zhuǎn)發(fā)器傳送速率可達(dá)68Mb/s,并可供多套節(jié)目復(fù)用。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于1997年,名稱為EN 300 421《Digital Video Broadcasting (DVB) - Framing structure, channel coding and modulation for 11/12 GHz satellite services(數(shù)字視頻廣播(DVB) 11/12 GHz衛(wèi)星設(shè)施的構(gòu)架結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制)》。
DVB-S標(biāo)準(zhǔn)突出的特點(diǎn),采用率較高,幾乎所有的衛(wèi)星直播數(shù)字電視均采用該標(biāo)準(zhǔn)。我國也選用了DVB-S標(biāo)準(zhǔn),其國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 17700-1999《衛(wèi)星數(shù)字電視廣播信道編碼和調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)(Channel coding and modulation standard for Digital Video Broadcasting-Satellite(DVB-S))》。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)(FSS)和廣播衛(wèi)星業(yè)務(wù)(BBS)波段(11/12GHz)中,用于衛(wèi)星數(shù)字多路節(jié)目電視/高清晰度電視業(yè)務(wù)一次和二次分配的調(diào)制和信道編碼系統(tǒng)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)(FSS)和廣播衛(wèi)星業(yè)務(wù)(BBS)波段(11/12GHz)中,衛(wèi)星數(shù)字多路節(jié)目電視/高清晰度電視業(yè)務(wù)一次和二次分配,本標(biāo)準(zhǔn)也適用于C波段(4/6GHz)的固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)中的相應(yīng)業(yè)務(wù)。
新版稱為DVB-S2,它采用了BCH+LDPC編碼、自適應(yīng)編碼調(diào)制(ACM)等新技術(shù),使DVB-S2的性能比DVB-S提高了許多。
欲進(jìn)一步了解DVB-S2技術(shù)的請(qǐng)進(jìn)入。
2、有線數(shù)字傳輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):DVB-C(EN 300 429)
C指電纜(Cable),即該標(biāo)準(zhǔn)以有線電視網(wǎng)作為傳輸介質(zhì)。它具有16、32、64QAM三種方式,工作頻率在10GHz以下。采用64QAM正交調(diào)幅調(diào)制時(shí),一個(gè)PAL通道的傳送碼率為41.34Mb/s,還可供多套節(jié)目復(fù)用。系統(tǒng)前端可從衛(wèi)星和地面發(fā)射獲得信號(hào),在終端需要電纜機(jī)頂盒。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于1998年,名稱為EN 300 429《Digital Video Broadcasting (DVB) - Framing structure, channel coding and modulation for cable systems(數(shù)字視頻廣播(DVB) 電纜系統(tǒng)用構(gòu)架結(jié)構(gòu)、頻道編碼和調(diào)制)》。
3、地面無線數(shù)字傳輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):DVB-T(EN 300 744)
T指地面的意思(Terrestrial),即該標(biāo)準(zhǔn)是以地面無線電為傳輸媒介,是在90年代中期開發(fā)的,發(fā)布于1997年,這是最復(fù)雜的DVB傳輸系統(tǒng)。目前全球已有近60個(gè)國家和地區(qū)已使用或采用DVB-T標(biāo)準(zhǔn)。地面數(shù)字發(fā)射的傳輸容量,在理論上大致與有線電視系統(tǒng)相當(dāng),本地區(qū)覆蓋好。現(xiàn)在采用編碼正交頻分復(fù)用(COFDM)調(diào)制方式,8MHz帶寬內(nèi)能傳送4套電視節(jié)目,而且傳輸質(zhì)量高。但這種系統(tǒng)其接收費(fèi)用高,頻道也較少。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于1997年,名稱為EN 300 744《Digital Video Broadcasting (DVB) - Framing structure, channel coding and modulation for digital terrestrial television(數(shù)字視頻廣播(DVB) 數(shù)字地面電視的構(gòu)架結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制)》。
4、支持移動(dòng)終端的地面數(shù)字無線傳輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):DVB-H
H指手持之意思(Handheld),該標(biāo)準(zhǔn)是以DVB-T為基礎(chǔ)開發(fā),可以為移動(dòng)終端提供數(shù)字電視業(yè)務(wù)。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于2004年11月首次發(fā)布,名稱為EN 302 304《Digital Video Broadcasting (DVB);Transmission System for Handheld Terminals (DVB-H)(數(shù)字視頻廣播(DVB) 手持終端的傳輸系統(tǒng))》。
DVB-T的初衷并不面向移動(dòng)接收,然而,在新加坡和德國試運(yùn)營中證明DVB-T在高碼率傳輸移動(dòng)環(huán)境中表現(xiàn)非常好。但是由于功耗比較大,不適合靠電池供電的移動(dòng)終端通過地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)字電視節(jié)目。為此,需要在DVB-T的基礎(chǔ)上引入新的技術(shù),形成新的適合于移動(dòng)終端接收地面廣播數(shù)字電視節(jié)目的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。2002年前后開始研究的DVB-H(早期為DVB-X)標(biāo)準(zhǔn)全稱為手持?jǐn)?shù)字視頻廣播,是DVB組織為通過地面數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)向便攜/手持終端提供多媒體業(yè)務(wù)所制訂的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。DVB-H標(biāo)準(zhǔn)是建立在DVB和DVB-T兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之上的標(biāo)準(zhǔn)。但是和DVB-T相比,DVB-H終端具有更低的功耗,移動(dòng)接收和抗干擾性能更為優(yōu)越,因此該標(biāo)準(zhǔn)適用于移動(dòng)電話、手持計(jì)算機(jī)等小型便攜設(shè)備通過地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)字電視信號(hào),而不占用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中寶貴的頻帶資源。DVB-H標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為是DVB-T標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展應(yīng)用。實(shí)際上,DVB-H標(biāo)準(zhǔn)就是依托目前DVB-T傳輸系統(tǒng),通過增加一定的附加功能和改進(jìn)技術(shù)使手機(jī)等便攜設(shè)備能夠穩(wěn)定地接收廣播電視信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)。
欲進(jìn)一步了解DVB-H技術(shù)的請(qǐng)進(jìn)入。
5、數(shù)字廣播SMATV分配系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):DVB-SMATV(EN 300 473)
SMATV即衛(wèi)星主天線電視(Satellite Main Antenna TeleVision),該標(biāo)準(zhǔn)是在DVB-S和DVB-C基礎(chǔ)上制定的。是利用共用天線系統(tǒng)直接接收數(shù)字衛(wèi)星廣播電視信號(hào)。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于1997年,名稱為EN 300 473《Digital Video Broadcasting (DVB) - Satellite Master Antenna Television (SMATV) distribution systems(數(shù)字視頻廣播(DVB) 衛(wèi)星主天線電視(SMATV)分配系統(tǒng))》
6、高于10GHz的數(shù)字廣播MVDS分配系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):DVB-MVDS(EN 300 748)
MVDS即多點(diǎn)視頻分配系統(tǒng)(Multipoint Video Distribution Systems),事實(shí)上就是MMDS。該標(biāo)準(zhǔn)基于DVB-S,使攜帶大量節(jié)目的微波信號(hào)直接入戶。用DVB-S接收機(jī)配上一個(gè)MMDS<, SPAN style="COLOR: black; FONT-FAMILY: 宋體; mso-bidi-font-size: 10.5pt; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'">頻率變換器就可接收DVB-MS信號(hào)。MMDS系統(tǒng)使用的微波傳輸頻段在10GHz以上。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于1997年,名稱為EN 300 748《Digital Video Broadcasting (DVB) - Multipoint Video Distribution Systems (MVDS) at 10 GHz and above(數(shù)字視頻廣播(DVB) 在10GHz和以上的多點(diǎn)視頻分配系統(tǒng)(MVDS))》
7、低于10GHz的數(shù)字廣播MMDS分配系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):DVB-MMDS(EN 300 749)
MMDS即微波多點(diǎn)分配系統(tǒng)(Microwave Multipoint Distribution System),原本是單向的微波通信技術(shù),后來在有線電視事業(yè)的發(fā)展中得到了廣泛的推廣和應(yīng)用,尤其是對(duì)離市區(qū)較遠(yuǎn)的地區(qū)的有線電視網(wǎng)的覆蓋起了很大的補(bǔ)充作用。主要用于有線電視節(jié)目傳送分配,多用于集體接收。該標(biāo)準(zhǔn)基于DVB-C,使攜帶大量節(jié)目的微波信號(hào)直接入戶。用DVB-C接收機(jī)配上一個(gè)MMDS頻率變換器就可接收DVB-MC信號(hào)。MMDS系統(tǒng)使用的微波傳輸頻段在10GHz以上。該標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于1997年,名稱為EN 300 749《Digital Video Broadcasting (DVB) - Microwave Multipoint Distribution Systems (MMDS) below 10 GHz(數(shù)字視頻廣播(DVB)低于10GHz的微波多點(diǎn)分配系統(tǒng)(MMDS))》。
二、DVB的其他標(biāo)準(zhǔn)
DVB的其他標(biāo)準(zhǔn),主要的分為以下3類:
1、DVB基帶附加信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn):DVB數(shù)字廣播系統(tǒng)除傳送視頻、音頻信號(hào)外,還可傳送接收IRD調(diào)諧、節(jié)目指南及圖文、字幕、圖標(biāo)等信息。適用于此類基帶附加信息系統(tǒng)的DVB標(biāo)準(zhǔn)示例:
1)ETS 300 468:DVB-SI(SI,Service Information)
2)ETS 300 472:DVB-TXT(Text)
3)EN 300 743:DVB-SUB(Subtitling)
4)EN 301 192:DVB-DATA;等等
2、DVB交互業(yè)務(wù)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn):DVB數(shù)字廣播系統(tǒng)中的許多業(yè)務(wù)能根據(jù)需要,提供某中形式的交互服務(wù)。在通用DVB數(shù)字廣播系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步構(gòu)成交互業(yè)務(wù)系統(tǒng)的要素包括與其他相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)兼容的交互業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立協(xié)議,傳送交互服務(wù)過程命令與控制信號(hào)的回傳信道等。與此對(duì)應(yīng)的DVB標(biāo)準(zhǔn)示例:
1)ETS 300 802:DVB-NIP(Network Independent Protocols,網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立協(xié)議)
2)ETS 300 800:DVB-RCC(Reverse Channel for CATV)
3)ETS 300 801:DVB-RCT(Reverse Channel through PSTN/ISDN)
4)EN 301 193:DVB-RCD(Reverse Channel through DECT)
5)EN 301 199:DVB-RCL(Reverse Channel for LMDS)
6)EN 301 195:DVB-RCG(Reverse Channel through GSM)
3、DVB條件接收及接口的標(biāo)準(zhǔn):DVB數(shù)字廣播系統(tǒng)中有些業(yè)務(wù)傳送的是加擾的條件接受信息。條件接收的通用接口,使IRD能夠解擾采用通用加擾算法的加擾信息。DVB數(shù)字廣播系統(tǒng)與其他電信網(wǎng)絡(luò)(例如PDH、SDH、ATM等)的連接擴(kuò)展了DVB技術(shù)的應(yīng)用范圍,其與這些電信網(wǎng)絡(luò)的接口實(shí)現(xiàn)了DVB向電信網(wǎng)絡(luò)的過渡。此外還有用于連接專業(yè)設(shè)備及IRD的接口。關(guān)于這些接口的DVB標(biāo)準(zhǔn)示例如下:
1)EN 50221:DVB-CI(Conditional Access Interface)
2)EN 50201:DVB-IRDI(Integrated Receiver Decoder Interface)
3)EN 50083-9:DVB-PI(Professional equipment Interface)
4)ETS 300 813:DVB-PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)
5)ETS 300 814:DVB-SDH(Synchronous Digital Hierarchy)
6)ETS 300 815:DVB-ATM(Asynchronous Transfer Mode)