- •Глава 1. Основные принципы телевидения
- •Глава 6. Синхронизация телевизионных приёмников
- •Глава 1. Основные принципы телевидения
- •1.1. Особенности передачи изображения.
- •1.2. Телевизионный сигнал и его характеристики
- •1.3. Структурная схема системы телевизионного вещания
- •Глава 2. Принципы передачи цветного изображения
- •2.1. Цвет и его характеристики.
- •2.2. Трёхмерное представление цвета.
- •2.3. Способы получения цветного изображения.
- •2.4. Принципы построения совместимых систем телевидения
- •Глава 3. Система цветного телевидения secam
- •3.1. Принципы построения системы secam
- •3.2. Предыскажения сигналов в системе secam
- •3.3. Основные параметры системы secam
- •3.4. Кодирующее устройство системы secam
- •3.5. Декодирующее устройство системы secam
- •3.6. Система цветовой синхронизации
- •3.7. Восстановление постоянной составляющей яркостного сигнала
- •Глава 4. Системы цветного телевидения ntsc и pal
- •4.1. Система цветного телевидения ntsc
- •4.2. Система цветного телевидения pal
- •Глава 5. Принципы построения телевизионных
- •5.1. Радиоканал телевизионного вещания
- •5.2. Радиосигнал телевизионного вещания
- •5.3. Частотные каналы телевизионного вещания
- •5.4. Стандарты телевизионного вещания
- •5.5. Функциональная схема радиоканала вещательного тв - приёмника
- •5.6. Разделение сигналов изображения и звукового сопровождения
- •5.7. Система автоматической подстройки частоты гетеродина
- •5.8. Система автоматической регулировки усиления (ару)
- •5.9. Канал звукового сопровождения
- •Глава 6. Синхронизация телевизионных
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Принципы построения систем синхронизации
- •6.3. Сигналы синхронизации тв-приёмников
- •6.4. Селектор синхроимпульсов
- •6.5. Система строчной синхронизации
- •6.6. Система кадровой синхронизации
- •Глава 7. Развёртывающие устройства
- •7.1. Общие сведения
- •7.2. Особенности отклонения электронного луча в кинескопах
- •7.3. Устройство кадровой развёртки
- •7.4. Устройство строчной развёртки
- •7.5. Высоковольтные источники питания
- •Глава 8. Полный цветовой телевизионный
- •Глава 9. Спутниковое телевидение
- •9.1. Принципы построения спутниковых систем
- •11,7 – 12,5 ГГц
- •9.2. Основные функции спутников-ретрансляторов телевизионного
- •9. 3. Приёмные спутниковые антенны
- •9.4. Принципы построения индивидуальных радиоприёмных
- •(Добавить со стр.222 – 223 в.И. Лузин и др.)
- •Глава 10. Цифровое телевидение
- •10.1. Общие сведения.
- •10.2. Цифровое представление электрических сигналов.
- •Другими словами, частота дискретизации
- •Аск (аппаратно-студийный комплекс) –комплекс оборудования для производства тв-передач с использованием сигналов от собственных и внешних источников.
- •10.3. Сжатие видеосигналов
- •10.4. Стандарт сжатия движущихся изображений mpeg-2
- •10.5. Принципы кодирования изображений
- •10.6. Компенсация движения и дискретно-косинусное преобразование
- •10.7. Профили и уровни стандарта mpeg-2
- •10.8. Принципы кодирования звуковых сигналов
Глава 10. Цифровое телевидение
10.1. Общие сведения.
В течение длительного времени в радиоэлектронике и технике связи использовались преимущественно аналоговые сигналы. С их помощью удавалось решать достаточно сложные проблемы, имеющие место в радиосвязи, радиолокации, телевидении и т.д. Аналоговые сигналы сравнительно просто можно генерировать, усиливать, преобразовывать и обрабатывать с помощью электронных устройств непрерывного действия – ламповых и транзисторных приборов.
Аналоговый (непрерывный) сигнал U(t) определён для любого значения времени t и может принимать любое значение в пределах некоторого диапазона UC min ÷ UC max . Такой сигнал является аналогом некоторого физического процесса и, как правило, представляется в виде напряжения. Например, напряжение электрического сигнала на выходе преобразователя «свет-сигнал» (передающей телевизионной трубки) пропорционально яркости развёртываемых элементов изображения.
В начале 60-х годов 20 века стали разрабатываться радиотехнические системы, основанные на обработке дискретных сигналов. Эти системы позволяют располагать в интервалах времени между отсчётами одних дискретных сигналов отсчёты других дискретных сигналов. В результате появилась возможность по одному каналу связи передавать несколько сообщений, осуществляя многоканальную связь с разделением каналов по времени. Такие системы получили название каналов связи с временным уплотнением.
Дальнейшим развитием техники получения и обработки дискретных сигналов являются цифровые радиотехнические системы. Наиболее существенное влияние на разработку цифровых систем оказало развитие микросхемотехники. Широкое внедрение цифровой обработки сигналов в радиотехнике было обусловлено увеличением дальности связи и требованием высокой её помехоустойчивости. Цифровые методы приобрели также первостепенное значение в обработке, преобразовании и хранении телевизионных сигналов изображения, аудиосигналов и пр.
Цифровое телевидение – это область телевизионной техники, в которой операции формирования, обработки, консервации и передачи ТВ-сигнала осуществляются при преобразовании его в цифровую форму.
Цифровой сигнал может быть получен в аналого-цифровых преобразователях (АЦП) «свет-сигнал» или с выхода аналоговых ТВ-датчиков. В последнем случае преобразование аналогового ТВ-сигнала в цифровой осуществляется в кодирующем устройстве ТВ-системы.
По сравнению с аналоговым телевидением, цифровое телевидение представляет собой более высокую ступень развития ТВ-техники.
Преимущества цифровых методов обработки и передачи ТВ-изображения заключаются в следующем:
высокая стабильность параметров ТВ-систем;
значительное увеличение надёжности и технологичности ТВ-систем;
возможность применения методов электронно-вычислительной техники при обработке, преобразовании и анализе ТВ-изображения;
расширение номенклатуры преобразований сигнала с целью создания видеоэффектов, геометрических преобразований изображения и т.п.;
возможность практически неограниченного числа перезаписей фрагментов изображения при формировании программ;
возможность хранения видеоинформации длительное время без ухудшения его качества;
реализация сложных сервисных программ по управлению ТВ-устройствами;
возможность осуществления достаточно сложных процедур анализа изображений (например, в системах распознавания образов);
высокая экономичность цифровых устройств и решение ряда задач, практически невыполнимых на базе аналоговой техники, например, простоты перестройки (перепрограммирования) цифровых устройств на реализацию других функций;
принципиальная возможность устранения накопления шумов путём восстановления формы импульсов в каскадных системах, например, связных, ретрансляционных, спутниковых и других.
Одной из основных причин внедрения цифрового вещания является тот факт, что аналоговый сигнал по мере его распространения в любой среде претерпевает существенные искажения, не компенсируемые на приёмной стороне. Одним из таких значимых значений, характеризующих качество сигнала, является отношение сигнал/шум (C/N).
Рис.10.1. Зависимость соотношения сигнал/шум в зависимости
от расстояния для цифрового и аналогового сигнала.
Для цифрового сигнала характерна та особенность, что его качество остаётся неизменным при снижении уровня входного сигнала (что эквивалентно снижению C/N) до некоторого минимального значения, именуемого порогом (пороговым значением по тому или иному критерию). Однако следует заметить, что сам исходный сигнал в аналоговом виде более высокого качества в сравнении с цифровым, что понятно из самого его физического смысла. Но это различие невелико как по объективным, так и по субъективным показателям.
Однако при всех перечисленных достоинствах цифровое телевидение имеет один главный недостаток: необходимость значительного расширения полосы частот, занимаемых информационными сигналами, по сравнению с аналоговым телевидением.
Цифровые методы обработки и передачи ТВ-сигналов могут применяться во всём ТВ-тракте, начиная от преобразователя «свет-сигнал» и заканчивая преобразователем «сигнал-свет», или только в его отдельных звеньях, например, в аппаратно-студийном комплексе (АСК) или в отдельных узлах приёмных устройств. Применение аналого-цифровых методов обработки ТВ-сигналов в АСК позволяет осуществить высококачественное преобразование и анализ видеоизображения, реализовать эффективное управление ТВ-устройствами, которое практически невозможно достигнуть в аналоговых АСК. Применение цифровых методов обработки при передаче ТВ-сигналов по магистральным линиям значительно повышает помехозащищённость этих линий и улучшает качество передачи информации на большие расстояния.
Выбор соответствующего стандарта кодирования цифрового сигнала позволяет создать общую систему для обмена ТВ-программами в международном масштабе и устранить необходимость преобразования (транскодирования) ТВ-стандартов.