Với cách thức tiếp cận từ các vấn đề mang tính cơ sở tiến tới các giải pháp kỹ thuật và giải pháp công nghệ, tôi thực hiện luận văn này với bố cục gồm các chương Chương 1 :Tổng quan truy
Trang 11
LỜI CAM ĐOAN
Trong quá trình thực hiện đề tài luận văn: Nghiên cứu các tiêu chuẩn truyền hình số tiên tiến và ứng dụng tại Việt Nam Tôi đã thực hiện đúng qui trình thực hiện trong thời gian làm luận văn
Trong quá trình nghiên cứu làm đề tài, tôi đã sưu tầm và sử dụng một số tài liệu trong nước đã được xuất bản, và một số tài liệu theo tiêu chuẩn của ITU cũ và mới nhất
đã được thông qua trong những năm gần đây, cùng với một số bài báo và các tạp chí trong và ngoài nước
Tôi không sử dụng sao chép vi phạm qui định đề ra ví dụ như: Sao chép các luận văn cũ, sao chép các thông tin không có tính đích thực không được công bố
Trên đây là lời cam đoan của tôi, nếu tôi vi phạm tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước hội đồng bảo vệ luận văn thạc sĩ và khoa, viện đào tạo sau đại học
Hà Nội, ngày 25 tháng 10 năm 2013
Tác giả luận văn
BÙI VĂN DŨNG
Trang 22
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Thuật
A
AAC Advanced Audio Coding Mã hóa âm thanh tối ƣu
AC-3 Dolby AC-3 audio coding Mã hóa âm thanh AC-3
ACI Adjacent Channel Interference Nhiễu kênh liền kề
ACM Adaptive Coding and Modulation Mã hóa và điều chế thích nghi 16APS
Additive White Gaussian Noise Nhiễu trắng gaussian
ATSC Advance Television Standards
Committee
Ủy ban truyền hình tiên tiến
AVC Advanced Video Coding Mã hóa video tiên tiến
ASI Asynchronous Serial Interface Giao diện tuần tự không đồng bộ
B
BICM Bit Interleaved Coding and
Modulation
Mã hóa và điều chế các bit xen kẽ
Trang 33
Thuật
BSS Broadcasting Satellite Service Dịch vụ truyền hình vệ tinh
C
C/N Carrier to noise ratio Tỷ số tín/ tạp
CATV Community Antenna(cable)
Television
Truyền hình cáp
CBR Constant Bit Rate Tốc độ bít không thay đổi CCM Constant Coding and Modulation Điều chế và mã hóa không đổi CCI Co-Channel Interference Nhiễu kênh
CRC Cyclic Redundancy Check Mã vòng kiểm tra
D
DAB Digital Audio Broadcasting Phát thanh số
DCT Discrete Cosine Transform Biến đổi cosine rời rạc
Digital broadcasting Exper’s Group Nhóm chuyên gia phát sóng số
DFT Discrete Fourier Transform Chuyển đổi Fourier rời rạc
DVB Digital Video Broadcasting Quảng bá truyền hình số DNP Deleted Null Packets Xóa gói rỗng
DSNG Digital Satellite News Gathering Thu thập tin tức qua vệ tinh số
Trang 44
Thuật
DTH Direct To Home Truyền hình trực tiếp tới hộ gia
đình DTTB Digital Terrestrial Television
châu Âu ECM Entitlement Control Message Bảng tin điều khiển cấp phép ETSI European Telecommunications
Trang 55
Thuật
FEC Forward Error Correction Mã sửa lỗi trước
FIR Finite Impulse Response Đáp ứng xung hữu hạn
FSK Frequency Shift Keying Khóa dịch tần
FSS Fixed Satellite Service Dịch vụ vệ tinh cố định
FFT Fast Fourier Transform Biến đổi Fourier nhanh
FIFO First-In, First-Out shift register Vào trước, ra trước
H
HDTV High Definition TeleVision Truyền hình độ phân giải cao
HE-AAC
High Efficiency AAC Hiệu suất cao AAC
I
IFFT Inverse Fast Fourier Transform Biến đổi fourier ngược nhanh IMUX Input Multiplexer Ghép kênh đầu vào
ISO International Standards Organisation Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế
ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số đa dịch vụ
ISDB Integrated Services Digital
Broadcasting
Tiêu chuẩn truyền hình số của Nhật
IS Interactive Services Dịch vụ tương tác
ISCR Input Stream Clock Reference Tham khảo đồng hồ dòng đầu vào
Trang 66
Thuật
ISI Input Stream Identifier Nhận dạng dòng đầu vào
ISSY Input Stream Synchronizer Đồng bộ hóa dòng đầu vào
ISSYI Input Stream Synchronizer Indicator Chỉ thị đồng bộ hóa dòng đầu vào
L
LDPC Low Density Parity Check Mã kiểm tra chẵn lẻ mật độ thấp
LSB Least Significant Bit Bít nhỏ nhất
LDTV Limited Definition TeleVision Truyền hình độ phân giải giới hạn
M
MAT
V
Master Antenna Television Truyền hình anten chung
MIS Multiple Input Stream Dòng đầu vào ghép kênh
MPE Multi-Protocol Encapsulation Tổng hợp đa giao thức
MSB Most Significant Bit Bít lớn nhất
MPEG Moving Picture Experts Group Nhóm chuyên gia nghiên cứu ảnh
NBC Non-Backwards-Compatible Không tương thích ngược
Trang 77
Thuật
NPD Null-Packet Deletion Xóa gói rỗng
NIT Network Information Table Bảng thông tin mạng
NVOD Near Video On Demand Hình ảnh theo yêu cầu
O
OMU
X
OFDM Orthogonal Frequency Division
PRBS Pseudo-Random Binary Sequence Chuỗi giả ngẫu nhiên nhị phân PES Packetised Elementary Stream Dòng cơ bản đóng gói
PER Packet Error Rate Tốc độ sửa lỗi gói
PLP Physical Layer Pipe Lớp vật lý riêng lẻ
PCR Program Clock Reference Tham khảo đồng hồ chương trình PDC Programme Delivery Control Điều khiển truyền chương trình
PIL Programme Identification Label Nhãn nhận dạng chương trình
Trang 88
Thuật
PMT Program Map Table Bảng bản đồ chương trình
PSI Program Specific Information Thông tin đặc tả chương trình PSTN Public Switched Telephone Network Mạng chuyển mạch điện thoại
công cộng
8PSK 8-ary Phase Shift Keying Khóa dịch pha 8 mức
Q
QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ vuông góc
QPSK Quaternary Phase Shift Keying Điều chế dịch pha vuông góc
R
RDS Radio Data System Hệ thống dữ liệu vô tuyến
SFN Single Frequency Network Mạng đơn tần
SI Service Information Thông tin về dịch vụ
Trang 99
Thuật
SIT Selection Information Table Bảng thông tin lựa chọn
SMAT
V
Satellite Master Antenna Television Hệ thống thu truyền hình vệ tinh
bằng anten chung
SMI Storage Media Interoperability Khản năng cộng tác phương tiện
thông tin đại chúng STS Synchronization Time Stamp Nhãn đồng bộ thời gian
T
TDT Time and Date Table Bảng ngày, giờ
TDM Time Division Multiplex Đa thành phần phân chia theo
thời gian T-
TSDT Transport Stream Description Table Bảng mô tả dòng truyền tải
Trang 1010
Thuật
UTC Universal Time Co-ordinated Phối hợp thời gian chung
UPL User Packet Length Chiều dài gói dữ liệu sử dụng
V
VCM Variable Coding and Modulation Mã hóa và điều chế thay đổi VLC Variable Length Coding Mã độ dài thay đổi
VPS Video Programme System Hệ thống chương trình Video
G
GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu GSE Generic Stream Encapsulation Dòng tổng hợp
Trang 1111
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN 1
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 2
DANH MỤC CÁC HÌNH 15
DANH MỤC CÁC BẢNG 17
MỞ ĐẦU 19
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TỰ, TRUYỀN HÌNH SỐ 20
1.1.TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TỰ 20
1.1.1.Nguyên tắc truyền hình tương tự và sơ đồ khối 20
1.1.2 Nguyên lý tạo tín hiệu Video 21
1.1.3 Quá trình quét 23
1.1.4 Quá trình tái tạo lại hình ảnh 24
1.2.TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH SỐ 25
1.2.1 Nguyên tắc truyền hình số và sơ đồ khối 25
1.2.2.Truyền hình số có các đặc điểm sau đây 26
1.2.3 Cơ sở biến đổi tín hiệu video truyền hình số 29
1.3.Quá trình chuyển đổi từ truyền hình tương tự sang truyền hình số 30
1.3.1 Khả năng chuyển đổi từ máy phát tương tự sang máy phát số 33
1.3.2 Thực hiện chuyển đổi 34
1.4.Kết luận 34
CHƯƠNG 2 : CÁC TIÊU CHUẨN TRUYỀN HÌNH 36
2.1.Giới thiệu chung tiêu chuẩn truyền hình số 36
2.1.1.So sánh ATSC , DVB-T 37
2.1.2 Lựa chọn tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất của cảc nước 38
Trang 1212
2.2 Hệ thống truyền hình theo tiêu chuẩn ATSC 40
2.2.1 Đặc điểm chung 41
2.2.2 Hệ thống máy phát VSB 44
2.2.3 Kết luận 46
2.3 Hệ thống truyền hình theo tiêu chuẩn ISDB 47
2.3.1 Giới thiệu về ISDB 47
2.3.2 Tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất ISDB-T 48
2.3.3 Tiêu chuẩn truyền hình số vệ tinh ISDB-S (Integrated Service Digital Broadcasting- Satellite) 52
2.4 Hệ thống truyền hình theo tiêu chuẩn DVB 53
2.4.1 Giới thiệu chung 53
2.4.2 Đặc điểm của các hệ thống DVB 54
2.4.3 Tiêu chuẩn hệ thống truyền hình số vệ tinh DVB-S 54
2.4.4 Tiêu chuẩn truyền hình số vệ tinh DVB-S2 59
2.4.4.1 Công nghệ truyền dẫn theo tiêu chuẩn DVB-S2 [5] 59
2.4.4.2 So sánh tiêu chuẩn DVB-S và DVB-S2 65
2.4.4.3.Hiện trạng sử dụng truyền hình số tiêu chuẩn châu âu DVB-S và DVB-S2 tại Việt Nam 72
2.4.5 Tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất DVB-T 74
2.4.5.1 Giới thiệu chung 74
2.4.5.2 Sơ đồ hệ thống truyền hình theo tiêu chuẩn DVB-T 75
2.4.6 Truyền hình số mặt đất DVB-T2 84
2.4.6.1 Giới thiệu 84
2.4.6.2 Một số nội dung chính trong tiêu chuẩn DVB-T2 84
Trang 1313
2.4.6.3 So sánh tiêu chuẩn DVB-T2 với DVB-T 89
2.4.7.Truyền hình số DVB – H 91
2.4.7.1 Giới thiệu tổng quan về tiêu chuẩn DVB-H 91
2.4.7.2 Tính năng bổ sung cho DVB-T để hỗ trợ thiết bị đầu cuối cầm tay DVB-H 92
2.4.8.Truyền hình số cáp DVB - C (Digital Video Broadcasting- Cable) 95
2.4.8.1 Giới thiệu chung 95
2.4.8.2 Hệ thống truyền hình cáp 95
2.4.8.3.Truyền hình số qua mạng cáp DVB – C2 99
2.5.Kết luận 102
CHƯƠNG 3: TIÊU CHUẨN DVB-H 107
3.1.Cấu trúc và nguyên lý cơ bản của công nghệ truyền hình di động 107
3.2.Các yếu tố kỹ thuật chính 108
3.3 Phổ tần và băng thông dành cho DVB-H 110
3.4 Dung lương ghép DVB-H và C/N yêu cầu 111
3.5.Kết luận 114
CHƯƠNG 4 : TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG VÀ TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI Ở VIỆT NAM 117
4.1 Các công nghệ cung cấp dịch vụ truyền hình di động 117
4.1.1 Các dịch vụ truyền hình di động sử dụng nền tảng mạng di động 3G 118
4.1.2 Một số nhà khai thác truyền hình di động trên 3G 120
4.2 Truyền hình di động sử dụng công nghệ DMB 121
4.3 Giải pháp chung và tiềm năng phát triển DVB-H 123
4.4 Tình hình triển khai DVB-H ở Việt Nam 126
4.4.1 Sơ lược tình hình triển khai 126
Trang 1414
4.4.2 Mô hình triển khai dịch vụ truyền hình di động chuẩn DVB-H của VTC 129 4.5.Kết luận 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO 134
Trang 1515
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình 21
Hình 1.2 Quét lần lượt 22
Hình 1.3 Quét xen kẽ 23
Hình 1.4 Sơ đồ khối của hệ thống truyền hình số 26
Hình 1.5 So sánh chất lượng tín hiệu số và tương tự 27
Hình 1.6 Quá trình chuyển đổi công nghệ từ truyền hình tương tự sang truyền hình số 31
Hình 2.1 Khung dữ liệu VSB [2] 43
Hình 2.2 Phổ tín hiệu điều chế 8- VSB 44
Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống máy phát VSB 44
Hình 2.4 Sơ đồ hệ thống truyền hình số theo tiêu chuẩn ISDB 48
Hình 2.5 OFDM phân chia dải tần (Band Segmented OFDM) 50
Hình 2.6 Cấu trúc hệ thống phát 56
Hình 2.7 Ánh xạ bit trong không gian tín hiệu 58
Hình 2.8 Hệ thống truyền dẫn DVB-S2 61
Hình 2.9 Dạng dữ liệu 61
Hình 2.10 Mode tương thích ngược ( điều chế phân cấp) 64
Hình 2.11 Biểu đồ thể hiện chất lượng các phương pháp điều chế [5] 66
Hình 2.12 Ví dụ về ma trận và các điểm kiểm tra 67
Hình 2.13 So sánh hiệu suất của DVB-S và DVB-S2 71
Hình 2.14 Bộ điều chế DVB-S2 tự động điều chỉnh tỷ lệ mã hóa và mode điều chế 71
Hình 2.15 Sơ đồ khối chức năng hệ thống [7] 75
Hình 2.16 Các tia sóng đến trong k hoảng thời gian bảo vệ 79
Hình 2.17 Mô hình hệ thống theo tiêu chuẩn DVB-T2 84
Hình 2.18 Cấu trúc DVB-T2 85
Hình 2.19 Mật độ phổ công suất đối với các mode của kênh 8MHz [9] 86
Hình 2.20 Phương thức điều chế 256 QAM 87
Trang 1616
Hình 2.21 Kết quả của chòm sao xoay so với không xoay 88
Hình 2.22 Mô hình MISO 89
Hình 2.23 Sơ đồ mã hóa và truyền sóng DVB-H 92
Hình 2.24 Sơ đồ khối trong trạm thu và phát truyền hình cáp 97
Hình 2.25 Chuyển byte sang symbol khi điều chế 64QAM 98
Hình 2.26 Khối điều chế QAM 98
Hình 2.27 Mô hình hệ thống DVB-C2 99
Hình 2.28 Đồ thị điều chế DVB-C và DVB-C2 102
Hình 2.29 Bản đồ các nước sử dụng các hệ thống truyền hình số DVB, ATSC, ISDB, tính đến năm 2010 103
Hình 3.1 Cấu trúc của nguyên lý DVB-H 107
Hình 3.2 Bổ sung cho DVB-H vào hệ thống DVB-T 110
Hình 3.3 Phổ tần UHF sử dụng cho DVB-T và DVB-H 110
Hình 3.4 Các đường cong ngoại suy 113
Hình 4.1 Tổng quan công nghệ truyền hình di động 117
Hình 4.2 Các công nghệ truyền hình di động 118
Hình 4.3 Phân đoạn cung cấp dịch vụ cung cấp truyền hình di động trên 3G 120
Hình 4.4 Dịch vụ S-DMB ở Hàn Quốc 122
Hình 4.5 Biểu đồ thể hiện số người xem các dịch vụ truyền hình qua các năm 124
Hình 4.6 Dự kiến số lượng máy thu TV Mobile năm 2010-1015 126
Hình 4.7 Bản đồ thị trường Mobile TV trên thế giới 128
Hình 4.8 Mô hình khai triên dịch vụ di động theo chuẩn DVB-H 130
Trang 1717
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Các đặc điểm cơ bản ATSC 41
Bảng 2.2 Phương pháp điều chế QPSK 45
Bảng 2.3 Phương pháp điều chế 8PSK 46
Bảng 2.4 Phương pháp điều chế 16QAM 46
Bảng 2.5.Những quốc gia sử dụng ISDB-T [3] 48
Hình 2.5 OFDM phân chia dải tần (Band Segmented OFDM) 50
Bảng 2.6 Thông số cơ bản ISDB-T 51
Bảng 2.7 Các thông số của ISDB-S 53
Bảng 2.8 Các ví dụ về tốc độ bit hữu ích tối đa đối với băng thông transponder [4] 59
Bảng 2.9 Các thông số mã hóa (đối với FECFRAME bình thường n ldpc = 64800 bit) 61
Bảng 2.10 Các thông số Mã hóa (đối với FECFRAME ngắn n ldpc = 16.200bit) 62
Bảng 2.11 Các đa thức BCH (đối với FECFRAME bình thường n ldpc = 64.800 bit) 62
Bảng 2.12 Các đa thức BCH (đối với FECFRAME ngắn n ldpc = 16.200 bit) 63
Bảng 2.13 Bảng so sánh tiêu chuẩn DVB-S và DVB-S2 [6] 72
Bảng 2.14 Số lượng gói mã sửa sai RS trên siêu khung OFDM ở với tốc độ mã và điều chế khác nhau 80
Bảng 2.15 Tổng tốc độ dòng dữ liệu 82
Bảng 2.16 Giá trị C/N cần thiết để đạt được BER = 2x10 -4 sau bộ giải mã Viterbi (trong kênh 8MHz điều chế có phân cấp α, điều chế 16 QAM) 82
Bảng 2.17 Giá trị C/N cần thiết để đạt được BER = 2x10 -4 sau bộ giải mã Viterbi (trong kênh 8MHz điều chế có phân cấp α, điều chế 64 QAM) 83
Bảng 2.18 Giá trị C/N cần thiết để đạt được BER = 2x10 -4 sau bộ giải mã Viterbi (Trong kênh 8MHz điều chế không phân cấp) 83
Trang 1818
Bảng 2.19 So sánh DVB-T2 so với DVB-T 90
Bảng 2.20 So sánh các tham số mạng đơn tần 91
Bảng 2.21 DVB-H chỉ dẫn dịch vụ 94
Bảng 2.22 Bít hữu ích (Mbit/s) cho hệ thống không phân cấp trong kênh 8 MHz 94
Bảng 2.23 Tham số khác nhau của DVB-H phương thức truyền dẫn OFDM 95
Bảng 2.24 Tốc độ đường truyền DVB-C 99
Bảng 2.25 So sánh các tính năng của DVB-C2 so với DVB-C 101
Bảng 2.26 Các nước tiêu biểu phát triển mạnh về truyền hình số mặt đất DVB-T [11] 104
Bảng 3.1 Tỉ số C/N cho chế độ 8K nhận Video 112
Bảng 3.2 Tỉ số C/N cho chế độ 8K nhận âm thanh 113
Trang 1919
MỞ ĐẦU
Sự phát triển không ngừng của công nghệ truyền hình hiện nay, không chỉ do yêu cầu ngày càng cao về chất lượng của dịch vụ truyền hình mà còn do sức ép đang tăng lên đối với nguồn tài nguyên phổ tần số Việc chuyển đổi từ truyền hình analog sang truyền hình số là quá trình thay thế công nghệ truyền hình analog đã có tuổi đời đến 60 năm bằng công nghệ truyền hình số phát triển trên nền tảng công nghệ mới với nhiều ưu điểm hơn
Truyền hình số qua vệ tinh, cáp, và mặt đất hiện nay đang là lĩnh vực được nghiên cứu mạnh mẽ, nhất là tại Bắc mỹ và Châu âu và ở Việt Nam thì truyền hình kỹ thuật số cũng đang từng bước phát triển Với cách thức tiếp cận từ các vấn đề mang tính cơ sở tiến tới các giải pháp kỹ thuật và giải pháp công nghệ, tôi thực hiện luận văn này với bố cục gồm các chương
Chương 1 :Tổng quan truyền hình tương tự, truyền hình số
Chương 2 :Các tiêu chuẩn truyền hình
Chương 3: Tiêu chuẩn dvb-h
Chương 4 :Truyền hình di động và tình hình triển khai ở Việt Nam
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô Viện Điện tử - Viễn thông, Đại học Bách Khoa Nội đã giúp đỡ thực hiện luận văn này Đặc biệt là sự hướng dẫn
tận tình của thầy TS.Phạm Ngọc Nam, thầy đã trực tiếp chỉ dẫn, định hướng, tạo mọi
điều kiện để em hoàn thành luận văn này
Trang 20Là kỹ thuật truyền hình mặt đất bằng tín hiệu analog, được biết đến với dạng hình sin (khác với truyền hình kỹ thuật số được số hóa ra những con số 0, 1).Đặc biệt, chuẩn analog chỉ cho phép phát được một chương trình trên mỗi kênh, rất lãng phí tài nguyên tần số (chuẩn của truyền hình kỹ thuật số mặt đất cho phép phát tới 8 chương trình).Truyền hình đen trắng là bước mở đầu cho việc truyền các hình ảnh đi xa Nó được nghiên cứu và chế tạo vào những năm 60 với những ống thu hình Vidicon.Truyền hình đen trắng đã được sử dụng ở hầu hết các Quốc gia trên thế giới, cùng với sự phát triển nhanh chóng của đèn điện tử thì các thiết bị của truyền hình đen trắng có độ ổn định cao, chất lượng hoàn hảo Nhưng truyền hình đen trắng lại có nhược điểm là không có khả năng truyền đi các hình ảnh có màu sắc như trong thực tế
1.1.1.Nguyên tắc truyền hình tương tự và sơ đồ khối
Hệ thống truyền hình là một loạt các thiết bị cần thiết để đảm bảo các quá trình phát và thu các hình ảnh thấy trong thực tế Truyền hình được dùng vào nhiều mục đích khác nhau Tuỳ theo từng mục đích của truyền hình mà xác định chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống cho phù hợp Mục đích chính là ảnh truyền đi phải trung thực, chất lượng ảnh càng cao thì thiết bị của hệ thống truyền hình càng phức tạp, cồng kềnh và phải tuân thủ các nguyên tắc sau:
Ảnh của vật cần truyền đi qua hệ thống quang học của máy quay hội tụ trên Katốt quang điện của bộ chuyển đổi ảnh tín hiệu Ở bộ chuyển đổi này ảnh quang được chuyển đổi thành tín hiệu điện nghĩa là chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện
Trang 2121
Hình ảnh là tin tức cần truyền đi, tín hiệu điện mang tin tức về hình ảnh đƣợc gọi là tín hiệu hình hay tín hiệu Video Quá trình chuyển đổi ảnh quang thành tín hiệu điện là quá trình phân tích ảnh Dụng cụ chủ yếu để thực hiện sự phân tích này là phần tử biến đổi quang điện hay ống phát hình
Tín hiệu hình đƣợc khuyếch đại, gia công đƣợc truyền đi theo kênh thông tin sang phía thu Ở phía thu, tín hiệu hình đƣợc khuyếch đại lên đến mức cần thiết rồi đƣa đến bộ chuyển đổi tín hiệuảnh Bộ chuyển đổi này có tác dụng ngƣợc lại với bộ chuyển đổi ở phía phát, nó chuyển đổi tín hiệu hình nhận đƣợc thành ảnh quang Quá trình chuyển đổi hình thành ảnh quang là quá trình tổng hợp ảnh, hay khôi phục ảnh Dụng cụ để tín hiệu thực hiện sự chuyển đổi này là phần tử biến đổi điện quang hay còn gọi là ống thu hình
Quá trình biến đổi tín hiệu ảnh phải hoàn toàn đồng bộ và đồng pha với quá trình chuyển đổi ảnh tín hiệu thì mới khôi phục đƣợc ảnh quang đã truyền đi xa
Để thực hiện đƣợc sự đồng bộ và đồng pha trong hệ thống truyền hình phải dùng một bộ tạo xung đồng bộ, xung đồng bộ đƣợc đƣa đến bộ chuyển đổi ảnh tín hiệu để khống chế quá trình phân tích ảnh, đồng thời đƣa đến bộ khuyếch đại và gia công tín hiệu hình để cộng với tín hiệu hình rồi truyền sang phía thu, tín hiệu hình đƣợc cộng thêm xung đồng bộ đƣợc gọi là tín hiệu truyền hình
Hình 1.1 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình
1.1.2 Nguyên lý tạo tín hiệu Video
Trang 2222
Trong truyền hình để truyền được ảnh động, từng ảnh được phân tích bằng quá trình quét thành các dòng theo chiều ngang Có 2 phương pháp quét: Quét lần lượt và quét xen kẽ
a.Quét lần lượt
Hình 1.2 Quét lần lượt
- Các dòng được quét theo thứ tự từ mép trái dòng 1 sang mép phải dòng A và quay
về phía trái theo nét rời Rồi lại bắt đầu từ mép trái dòng 2 quét về mép phải dòng B sau đó lập tức quay về mép trái dòng 3 Cứ như vậy dòng điện tử quét từ phía trên xuống đến Z Như vậy là kết thúc việc phân tích một ảnh Sau đó tia điện tử quay nhanh về mép trái dòng một của ảnh thứ 2 quá trình trên xảy ra liên tiếp với ảnh thứ 3, thứ 4
Ưu điểm: Phương pháp đơn giản, thiết bị đơn giản, cũng như đơn giản về đồng bộ
Nhược điểm: Phổ thị tần rất rộng 13MHz
b.Quét xen kẽ
Phương pháp quét xen kẽ giống phương pháp quét lần lượt ở chỗ dòng điện tử cũng quét từ trên xuống dưới, từ trái qua phải và các dòng điện tử quét ngược cũng được xoá Điểm khác cơ bản là một ảnh được chia thành 2 mành và thực hiện quét theo nguyên lý sau Mỗi ảnh được truyền làm hai lượt, lượt đầu truyền tất cả các dòng lẻ (1,3,5,7 ) gọi là mành lẻ Lượt hai truyền tất cả các dòng chẵn (2,4,6 ) gọi là mành chẵn
Trang 2323
Hình 1.3 Quét xen kẽ
Ưu điểm: Phổ tín hiệu của phương pháp quét xen kẽ (6,5MHz) hẹp hơn phổ tín hiệu
của phương pháp quét lần lượt (13MHz)
Nhược điểm: Việc đồng bộ pha phức tạp hơn nhiều
Trong quét xen kẽ, mỗi mành gồm 525/2= 262,5 dòng hình hoặc 625/2= 312,5 dòng hình Tần số mành (nửa mành) là 50Hz đối với tiêu chuẩn 625 dòng hệ PAL và 60 Hz đối với tiêu chuẩn 525 dòng hệ NTSC
1.1.3 Quá trình quét
Một hệ thống điện tử có khả năng truyền chỉ một bít thông tin trong một thời gian nhất định Do đó ảnh truyền hình được phân tích thành các phần tử nhỏ truyền lần lượt tới phía thu và được tổng hợp lại tại màn hình của phía thu Tất cả các phần tử của ảnh được khôi phục và xuất hiện lần lượt đối với mắt người xem
Camera sử dụng đèn phân tích ảnh để hội tụ ảnh quang nên lớp ảnh quang tỷ lệ thuận với ảnh được chiếu sáng tại mọi điểm, được triển khai và lưu trên lớp này Một dòng điện tử được dùng để biến đổi ảnh điện chung thành dòng điện tương ứng Dòng điện
tử này được hội tụ vào một điểm tròn và được kéo lần lượt qua ảnh có hai mành theo hai dòng liên tiếp Mỗi dòng chứa một nửa số dòng quét cuả một ảnh Hai mành được sắp xếp theo chiều đứng sao cho các dòng quét xen kẽ nhau và chúng tạo thành ảnh Ảnh được quét từ trái sang phải từ trên xuống dưới Tia quét được điều khiển bằng hai
Trang 24Xung xoá bao gồm xoá dòng và xoá mành Xung xoá dòng và xung xoá mành có thời gian lớn hơn thời gian đồng bộ dòng và đồng bộ mành Các thiết bị video thường kết nối với nhau bằng cáp đồng trục (không đối xứng 75)
1.1.4 Quá trình tái tạo lại hình ảnh
Ở phía thu, đèn tổng hợp hình ảnh CRT tạo lại ảnh ban đầu Dòng điện tử trong CRT được điều khiển theo chiều ngang và đứng, đồng bộ với dòng điện tử trong
Trang 2525
pickup tube (đèn phân tích ảnh) Dòng điện tử của CRT lý tưởng tỉ lệ với dòng điện tử của đèn phân tích ảnh Còn dòng lái tia trong cuộn lái tia của monitor thì đồng bộ với dòng lái tia của pickup tube camera Trong thực tế đặc trưng dòng điện trong CRT (đặc trưng điện áp điều khiển độ chói sáng thu hình (CRT) là phi tuyến Để sửa nó, mạch khuyếch đại video của camera thực hiện việc gây méo trước là sửa gama Kết quả nhận được là quan hệ tuyến tính giữa độ sáng của ảnh gốc và độ sáng tạo lại ở CRT
1.2.TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH SỐ
1.2.1 Nguyên tắc truyền hình số và sơ đồ khối
Các hệ thống truyền hình phổ biến hiện nay như: NTSC, PAL, SECAM là các
hệ thống truyền hình tương tự Tín hiệu Video là hàm liên tục theo thời gian Tín hiệu truyền hình tương tự chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố (nhiễu và can nhiễu từ nội bộ hệ thống và từ bên ngoài) làm giảm chất lượng hình ảnh
Để khắc phục những hiện tượng này người ta mã hóa tín hiệu hình ở dạng số
để xử lý Truyền hình số có những ưu điểm sau:
Có thể tiến hành rất nhiều quá trình xử lý trong Studio (trung tâm truyền hình)
mà tỉ số S⁄ N không giảm (biến đổi chất lượng cao) Trong truyền hình tương tự thì việc này gây ra méo tích lũy(mỗi khâu xử lý đều gây méo)
Dễ sử dụng thiết bị tự động kiểm tra và điều khiển nhờ máy tính
Có khả năng lưu tín hiệu số trong các bộ nhớ có cấu trúc đơn giản và sau đó đọc nó với tốc độ tùy ý
Khả năng truyền trên cự ly lớn: tính chống nhiễu cao (do việc cài mã sửa lỗi, chống lỗi, bảo vệ )
Dễ tạo dạng lấy mẫu tín hiệu, do đó dễ thực hiện việc chuyển đổi hệ truyền hình, đồng bộ từ nhiều nguồn khác nhau, dể thực hiện những kỹ xảo trong truyền hình
Các thiết bị số làm việc ổn định, vận hành dễ dàng và không cần điều chỉnh các thiết bị trong khi khai thác
Có khả năng xử lý nhiều lần đồng thời một số tín hiệu (nhờ ghép kênh phân
Trang 2626
chia theo thời gian)
Có khả năng thu tốt trong truyền sóng đa đường Hiện tượng bóng ma thuờng xảy ra trong hệ thống truyền hình tương tự do tín hiệu truyền đến máy thu theo nhiều đường.Việc tránh nhiễu đồng kênh trong hệ thống thông tin số cũng làm giảm đi hiện tượng này trong truyền hình quảng bá
Tiết kiệm được phổ tần nhờ sử dụng các kỹ thuật nén băng tần, tỉ lệ nén có thể lên đến 40 lần mà hầu như người xem không nhận biết được sự suy giảm chất lượng
Từ đó có thể truyền được nhiều chương trình trên một kênh sóng, trong khi truyền hình tương tự mỗi chương trình phảI dùng một kênh sóng riêng
Tuy nhiên truyền hình số cũng có những nhược điểm đáng quan tâm:
Dải thông của tín hiệu tăng do đó độ rộng băng tần của thiết bị và hệ thống truyền lớn hơn nhiều so với tín hiệu tương tự
Việc kiểm tra chất lượng tín hiệu số ở mỗi điểm của kênh truyền phức tạp hơn (phải dùng mạch chuyển đổi số-tương tự)
Sơ đồ khối của truyền hình số
Hình 1.4 Sơ đồ khối của hệ thống truyền hình số
1.2.2.Truyền hình số có các đặc điểm sau đây
- Có khả năng phát hiện lỗi và sửa sai
- Tính phân cấp (HDTV + SDTV)
Tín hiệu hình
tương tự vào
Mã hóa tín hiệu hình
Mã hóa kênh
Biến đổi tín hiệu
Kênh truyền hình
Biến đổi tín hiệu
Giải mã tín hiệu
Giải mã tín hiệu hình Tín hiệu Video
tương tự ra
Trang 2727
- Thu di động tốt Người xem dù đi trên ôtô, tàu hỏa vẫn xem được các chương trình truyền hình Sở dĩ như vậy là do xử lý tốt hiện tượng Doppler
- Truyền tải được nhiều loại thông tin
- Ít nhạy với nhiễu vs các dạng méo xảy ra trên đường truyền bảo toàn chất lượng hình ảnh, thu số không còn hiện tượng “bóng ma’’ do các tia sóng phản xạ từ nhiều hướng đến máy thu Đây là vấn đề mà hệ analog đang không khắc phục nổi
Phát nhiều chương trình trên một kênh truyền hình: Tiết kiệm tài nguyên tần số:
- Một trong những ưu điểm của truyền hình số là tiết kiệm phổ tần số
- 1 transponder 36MHz truyền được 2 chương trình truyền hình tương tự song
có thể truyền được 10 12 chương trình truyền hình số (gấp 5 6 lần)
- Một kênh 8 MHz (trên mặt đất) chỉ truyền được 1 chương trình truyền hình tương tự song có thể truyền được 4 5 chương trình truyền hình số đối với hệ thống ATSC, 4 8 chương trình đối với hệ DVB –T (tùy thuộc M-QAM, khoảng bảo vệ và FEC)
Bảo toàn chất lượng :
Hình 1.5 So sánh chất lượng tín hiệu số và tương tự
Tiết kiệm năng lượng, chi phí khai thác thấp: Công suất phát không cần quá lớn
vì cường độ điện trường cho thu số thấp hơn cho thu analog (độ nhạy máy thu số thấp hơn -30 đến -20 DB so với máy thu analog)
Chất lượng
Khoảng cách giữa máy phát và máy thu
Tín hiệu số
Tín hiệu tương tự
Trang 28Đặc điểm cơ bản của truyền hình số
- Chống nhiễu cao: Vì tín hiệu số kém nhạy với các nhiễu
- Thu hẹp băng tần: Do sử dụng kỹ thuật nén nên tốc độ bít tương ứng với một kênh
truyền sẽ giảm đi đáng kể vì vậy có thể thu hẹp được độ rộng của một kênh truyền
- Đa kênh truyền, đa truy nhập: Với công nghệ số, việc ghép nối các nguồn tín hiệu trở
lên đơn giản hơn và vì vậy có thể kết hợp truyền hình với các hệ thống truyền thông khác
- Tiết kiệm được tần số: Việc phân bổ tần số sẽ trở lên dễ dàng vì chỉ cần một tần số có
thể phát được nhiều kênh truyền hình
- Quản lý dễ dàng: Với tiện ích của công nghệ số việc xác nhận địa chỉ thuê bao trở lên
dễ dàng hơn vì vậy việc quản lý đặc biệt trong hệ thống truyền hình trả tiền sẽ thuận lợi hơn
Tuy nhiên, cũng có những hạn chế như: Hệ thống thiết bị đắt tiền, phải mất thời gian để có một lộ trình chuyển tiếp từ truyền hình tương tự sang truyền hình số
Cùng với sự phát triển của công nghệ số các hệ thống truyền hình số đã dần dịch chuyển từ hệ thống truyền hình độ phân giải tiêu chuẩn (720x576) với tỷ lệ khuôn hình 4/3 sang hệ thống truyền hình độ phân giải cao hơn (1920x1080) với tỷ lệ khuôn hình 16/9
Trang 2929
Truyền hình số độ phân giải cao (HDTV) là hệ thống truyền hình số kế thừa những
ưu điểm của hệ thống truyền hình số độ phân giải tiêu chuẩn SDTV, ngoài ra còn có những ưu điểm vượt trội như chất lượng hình ảnh cao hơn, tỷ lệ khuôn hình với kích thước chiều dài tăng lên điều đó dẫn tới nội dung ghi hình tăng lên Tuy nhiên, bên cạnh những ưu điểm thì truyền hình HDTV có hạn chế là tốc độ bít tăng lên điều đó có nghĩa là độ rộng một kênh truyền tăng lên suy ra dung lượng kênh truyền giảm đi
Các hệ thống truyền hình số độ phân giải cao HDTV trên thế giới hiện nay được áp dụng khá phổ biến như ở: các nước châu Âu, Nhật Bản, Mỹ, các nước châu Á trong đó
có cả Việt Nam và được phát trên các hệ thống truyền hình số mặt đất, truyền hình vệ tinh, truyền hình cáp và qua mạng Internet
1.2.3 Cơ sở biến đổi tín hiệu video truyền hình số
Biến đổi tín hiệu Video tương tự thành Video số là biến đổi thuận, còn biến đổi tín hiệu Video số thành tương tự là biến đổi ngược Trong hệ thống truyền hình
số có rất nhiều bộ biến đổi thuận và ngược
Khi biến đổi tín hiệu Video màu tương tự thành tín hiệu Video màu số ta có thể dùng 2 phương pháp sau:
Phương pháp 1:
Biến đổi trực tiếp tín hiệu màu tổng hợp NTSC, PAL, SECAM ra tín hiệu số
Phương pháp 2:
Biến đổi riêng từng tín hiệu thành phần (tín hiệu chói Y, tín hiệu số R-Y và B-
Y hoặc các tín hiệu màu cơ bản R, G, B) ra tín hiệu số và tryuền đồng thời theo thời gian hoặc ghép kênh theo thời gian
Phương pháp 2 Biến đổi riêng các tín hiệu thành phần (của tín hiệu màu) thành tín hiệu sô sẽ làm tốc độ bit tăng cao hơn so với việc biến đổi tín hiệu màu
Trang 3030
Video tổng hợp Cách này có ưu điểm là không phụ thuộc các hệ thống truyền hình tương tự, thuận tiện cho việc trao đổi các chương trình truyền hình Cũng có thể giảm tốc độ bit nếu sử dụng mã thích hợp Do mã riêng các thành phần tín hiệu màu, nêncó thể khử được nhiễu qua lại
Vì những nguyên nhân trên cho nên cách biến đổi số các tín hiệu thành phần (của tín hiệu Video màu tổng hợp) ưu việt hơn cách biến đổi trực tiếp tín hiệu Video màu tổng hợp Do đó, tổ chức truyền thanh truyền hình quốc tế khuyến cáo nên dùng loại này cho trung tâm truyền hình (studio), truyền dẫn, phát sóng và ghi hình
1.3.Quá trình chuyển đổi từ truyền hình tương tự sang truyền hình số
Mô hình sau mô tả khái quát quá trình chuyển đổi công nghệ từ truyền hình tương tự sang truyền hình số Quá trình chuyển đổi công nghệ dựa theo nguyên tắc chuyển đổi từng phần và xen kẽ
Trang 3131
Hình 1.6 Quá trình chuyển đổi công nghệ từ truyền hình tương tự sang truyền hình số
Khái niệm từng phần và xen kẽ được hiểu là sự xuất hiện dần dần các camera số gọn nhẹ, các studio số, các phòng phân phối phát sóng số tiến đến một dây chuyền sản xuất hoàn toàn số
Mô hình trên cũng cho chúng ta một nhận xét rằng đến một giai đoạn nào đó sẽ xuất hiện tình trạng song song cùng tồn tại cả hai hệ thống công nghệ khác nhau Đó là thời kỳ bắt đầu ra đời máy phát số và đồng thời là các máy thu hoàn toàn số và các bộ SET – TOP – BOX là các hộp chuyển đổi dành cho các máy thu tương tự
Dựng (A/D)
Dựng (Digital)
Dựng (D/A)
Analog
Bộ chuyển đổi
Digital
Máy thu Analog
Máy thu Analog
Máy thu Digital
Hộp Set-top box
Hệ thống máy phát Hệ thống máy thu
Trang 32Khi bắt đầu xuất hiện mạng lưới máy thu số, nếu dự tính giá trị của một máy thu
số là 500 USD (Khi đã trở thành quảng bá) thì với 10 triệu máy thu số chi phí sẽ là 5 tỷ USD, chưa kể đầu tư cho các nhà máy sản xuất máy thu số màn hình phẳng
Như vậy chúng ta thấy rằng chi phí chung cho việc chuyển đổi toàn hệ thống là rất lớn Điều đó giải thích vì sao công nghệ truyền hình số vẫn chưa trở thành quảng bá như hệ thống viễn thông
Bảo đảm duy trì sản xuất và phát sóng thường xuyên
Chúng ta còn thấy hệ thống truyền hình tương tự hiện nay vẫn đang sử dụng, chúng đóng góp một vai trò quan trọng trong việc sản xuất chương trình Giả sử có một
sự thay đổi đáng kể về trang thiết bị của phần trung tâm sản xuất chương trình trên một băng tần quy định (Trong công nghệ Analog chỉ cho phép phát một chương trình trên
Trang 331.3.1 Khả năng chuyển đổi từ máy phát tương tự sang máy phát số
Thực ra việc chuyển đổi là không hề đơn giản Nó phụ thuộc vào việc thiết kế của các tầng khuếch đại và tầng kích của máy phát Nói chung thì các máy phát số yêu cầu bộ khuếch đại có độ tuyến tính cao hơn so với máy phát tương tự Cả bộ khuếch đại Klystron và Tube đều có khả năng thay đổi được, tuy nhiên để đạt được sự tuyến tính với mức ổn định cao thì nên thay hẳn các tầng khuếch đại và tầng kích
Với các tầng khuếch đại Tube, đòi hỏi công suất lớn để điều khiển nên nói chung việc chuyển đổi là tốn kém
Với các bộ khuếch đại Klystron, hệ số khuếch đại lớn hơn và yêu cầu công suất đầu vào thấp, nên việc thực hiện chuyển đổi sẽ rẻ hơn Và đối với bộ khuếch đại Klystron điều khiển theo xung thì phải bỏ đi các bộ tạo tín hiệu xung khi thực hiện việc chuyển đổi
Các máy phát Solid state gồm nhiều module khuếch đại song song nhau Đó là các khối có hệ số cao do cấu tạo bởi nhiều bộ khuếch đại nối tiếp Nếu một trong các
bộ khuếch đại song song này có khả năng khuếch đại số thì máy phát sử dụng chúng cũng có thể làm việc được với tín hiệu số
Với các ứng dụng số thì một điều rất đáng quan tâm trong giai đoạn thiết kế là phải đảm bảo sao cho không có một tầng nào phải làm việc quá tải vì nó là nguyên nhân gây ra sự không tuyến tính Tất cả các tầng và đặc biệt là tầng kích phải thật tuyến tính Tầng đầu ra thường là phần không tuyến tính nhất nên cần phải có bộ tiền
Trang 3434
sửa lỗi Thật ra sửa lỗi này đều quan trọng đối với cả tín hiệu số và tín hiệu tương tự Các bộ sửa lỗi này cũng không thể làm việc với hiệu số, nên trong quá trình chuyển đổi cần phải thay thế Vì lý do này mà nhiều exciter sử dụng việc sửa lỗi trong bộ điều chế, thực hiện việc Mapping trong exciter cần phải tách các Symbol dữ liệu thành các phần thực và phần ảo bằng việc điều chỉnh cả về biên độ và pha tại tầng này, có thể làm méo tín hiệu điều chế trước, sau đó ở tầng khuếch đại cuối cùng sẽ có quá trình ngược lại Quá trình này sẽ làm giảm méo sự không tuyến tính trong bộ khuếch đại
Trong mọi trường hợp bộ điều chế phải được thây thế bằng một bộ có khả năng tạo tín hiệu đầu ra số Do những tần số IF của bộ exciter số chưa được tiêu chuẩn hóa nên đòi hỏi phải có sự thay đổi đối với bộ Upconverter
1.3.2 Thực hiện chuyển đổi
Với các máy phát có bộ khuếch đại kết hợp cả hình cả tiếng thì chỉ cần thay đổi
bộ điều chế và bộ lọc tạo dao động nội Một bộ lọc thông dải đầu ra được yêu cầu thay thế cho các bộ lọc sóng ảo mang phụ, cần có bộ lọc thông này để giảm nhiễu với những dịch vụ của các kênh cận kề
Còn các máy phát không kết hợp, cần bỏ đi bộ khuếch đại tiếng và bộ khuếch đại hình với tiếng sẽ được thay thế bằng một bộ lọc thông dải như trên Tất nhiên là phải có một bộ điều chế số và một hệ thống sửa lỗi mới
1.4.Kết luận
Truyền hình số là sự kế tiếp của truyền hình tương tự Truyền hình số đã mang lại lợi ích to lớn trong công tác truyền thông nói chung và truyền hình nói riêng Hệ thống truyền hình số được xây dựng từ sự chuyển tiếp các hệ thống truyền hình tương
tự hệ 625/50 và 525/60 Khi dịch chuyển từ hệ thống truyền hình tương tự sang hệ thống truyền hình số: Tín hiệu truyền hình được số hoá, nén, điều chế và phát sóng vào không gian tự do Việc dịch chuyển từ truyền hình tương tự sang truyền hình số có thể
Trang 36 ETSI (the European Telecommunications Standards Institute)
DVB (Digital Video Broadcasting)
ATSC (the Advanced Television Systems Committee)
DAVIC (the Digital Audio Visual Council)
ECCA (the European Cable Communications Association)
CableLabs
W3C (W3 Consortium)
FCC (the Federal Communications Commission)
Ba hệ tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất đã đƣợc chính thức công bố:
- ATSC của Mỹ
- DVB-T của Châu Âu
- ISDB-T của Nhật (DiBEG)
Mỗi tiêu chuẩn đều có mặt mạnh, yếu khác nhau, các cuộc tranh luận liên tiếp
nổ ra Nhiều cuộc thử nghiệm quy mô tầm cỡ quốc gia, với sự tham gia của nhiều tổ chức Phát thanh - Truyền hình, cơ quan nghiên cứu khoa học và thậm chí các cơ quan chính phủ
Mục đích của các thử nghiệm:
- Làm rõ các mặt mạnh, yếu của từng tiêu chuẩn
Trang 3737
- Lựa chọn tiêu chuẩn phù hợp với mỗi quốc gia
Do ISDB trên thực tế là một biến thể của DVB-T (vì cùng sử dụng phương pháp điều chế OFDM), nên các cuộc tranh luận thường chỉ tập trung vào 2 tiêu chuẩn chính
là ATSC và DVB-T.Nên trong phần dưới đây chúng ta chỉ đề cập đến hai chuân này
Cả hai tiêu chuẩn này đều sử dụng gói truyền tải MPEG 2 tiêu chuẩn quốc tế,
mã ngoài Reed-solomon, mã trong Trellis code và sử dụng phương pháp tráo, ngẫu nhiên hóa dữ liệu
2.1.1.So sánh ATSC , DVB-T
ATSC
- Tráo dữ liệu và mã sửa sai (RS)
- Khả năng chống nhiễu đột biến
- Mức cường độ trường tiêu chuẩn tại đầu thu
DVB-T
- Khả năng chống nhiễu phản xạ nhiều đường
- Khả năng ghép nối với máy phát hình tương tự nếu có
- Chống can nhiễu của máy phát hình tương tự cùng kênh & kênh kề
- Mạng đơn tần (SFN) và tiết kiệm dải phổ
- Khả năng thu di động
- Điều chế phân cấp
- Tương thích với các loại hình dịch vụ khác
Trang 3838
2.1.2 Lựa chọn tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất của các nước
a.Các nước trên thế giới
Các nước lựa chọn tiêu chuẩn ATSC gồm:
Achentina, Mexico, Hàn quốc, Đài loan, Canada, …
Mỹ:
- 1995: Công bố tiêu chuẩn (ATSC)
- 1997: Bắt đầu phát song thử nghiệm truyền hình số
- 2006: chấm dứt công nghệ truyền hình tương tự, chuyển hoàn toàn sang phát sóng số
Achentina: phát sóng số vào năm 1999
Mexico: phát sóng số vào năm 1992
Hàn quốc:
- Lựa chọn tiêu chuẩn từ năm 1997 đến 1998
- Phát thử nghiệm từ 1998 đến 2001
- Chính thức phát sóng số vào năm 2001
- Chấm dứt truyền hình tương tự vào năm 2010
Nhật Bản: ban hành tiêu chuẩn ISDB-T và chủ trương sẽ phát sóng số theo hệ tiêu
chuẩn riêng của mình
- 1997 : Ban hành tiêu chuẩn và bắt đầu phát sóng thử nghiệm
- 2010 : Chấm dứt công nghệ truyền hình tương tự
Trang 3939
Các nước lựa chọn tiêu chuẩn DVB-T gồm :
Anh : nước đầu tiên có 33 trạm phát số DVB-T vào thàng 10/1998, phủ sóng khoảng
75% dân số Đến năm 1999, sốn trạm tăng lên là 81, phủ sóng khoảng 90% dân số Dự kiến chấn dứt truyền hình tương tự vào năm 2015
Tây ban nha, Thụy điển: phát sóng 1999, chấm dứt tương tự vào 2010 2012
Pháp, Đan mạch, Phần lan, Hà lan, Bồ đào nha, Na uy :phát sóng số 2000, chấm
dứt tương tự vào 2010 2015
Đức, Bỉ : Phát sóng số năm 2001, chấm dứt tương tự vào 2010 2015
Thụy sĩ, Italia, Áo : phát sóng số 2002, Thụy sĩ dự kiến chấm dứt tương tự vào năm
2012
Australia : tiến hành thử nghiệm DVB-Y & ATSC từ 3/10/1997 đến 14/11/1997 công
bố kết quả thử nghiệm 7/1998 chính thức lựa chọn DVB-T Từ 19982001 quy hoạch tần số, đến 1/1/2001 phát sóng chính thức tại một số thành phố lớn, phát trên phạm vi toàn quốc vào năm 2004 Chấm dứt tương tự vào khỏng 20082010
Singapore : tiến hành thử nghiệm cả 3 tiêu chuẩn từ 6 9/1998 Lựa chọn DVB-T và phát sóng số chính thức vào 2001
b.Tại Việt Nam
Tháng 5/2000: Lần đầu tiên truyền hình số mặt đất phát sóng thử nghiệm tại Đài THVN trong khuôn khổ đề tài cấp Nhà Nước thuộc chương trình Điện Tử-Viễn Thông KHCN-01-05B
Ghép nối thành công bộ điều chế số với máy phát hình tương tự 5KW tại Đài PT_TH tỉnh Hưng Yên
Trang 40Năm 2003:
- Nghiên cứu thử nghiệm chất lượng thu tín hiệu đối với các điều kiện thời tiết khác nhau
- Khả năng chống lại can nhiễu giữa các kênh truyền số cùng kênh, lân cận
- Nghiên cứu việc lựa chọn các tham số cơ bản của hệ thống truyền hình số mặt đất phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam
- Xây dựng Thư viện điện tử truyền hình số mặt đất
2.2 Hệ thống truyền hình theo tiêu chuẩn ATSC
Ủy ban hệ thống Truyền hình tiên tiến (ATSC) được thành lập vào năm 1982 bởi các tổ chức thành viên của uỷ ban điều phối (JCIC) Hiện nay, có khoảng 140 thành viên đại diện cho phát sóng, thiết bị phát sóng, hình ảnh chuyển động, điện tử tiêu dùng, máy tính, dây cáp, vệ tinh, và các ngành công nghiệp bán dẫn.vvv Tiêu chuẩn truyền hình kỹ thuật số ATSC bao gồm truyền hình kỹ thuật số độ nét cao (HDTV), truyền hình độ nét tiêu chuẩn (SDTV), dữ liệu phát sóng, và truyền hình số qua vệ tinh (ATSC-S), truyền hình số mặt đất (ATSC-T), truyền hình cáp số (ATSC-C) ATSC sử dụng tiêu chuẩn quốc
tế MPEG-2 cho nén Video, hệ thống âm thanh sử dụng là Dolby AC-3, 5.1 gồm 5 kênh audio lập thể và 1 kênh tần thấp tăng cường