关键词数字电视发射机;技术特点;发展趋势
中图分类号TN94文献标识码A文章编号1674-6708(2011)34-0010-02
由于数字电视具有图像清晰、无噪声、无重影、多媒体等优点,受到了广大用户的欢迎,同时能对所有用户进行控制,因此,能对用户进行有效收费,将给广电带来新的业务增长点和增值运营的机会数字电视及高清晰度电视正迅速向我们走来,电视的数字化使节目制作、传输和接收都发生了革命性的变化。随着国家标准的强制实施我国地面数字电视广播将进入一个高速发展的阶段,对数字电视发射机的需求也将大大增加。
1数字电视发射机的发展概况
1.1数字电视发射机的标准
目前国际上主要形成了3种主要电视标准,即:美国ATSC标准,欧洲DVB-T标准和日本的ISDB-T标准。ATSC制采用单载波8VSB编码调制技术;DVB和ISDB采用多载波COFDM调制技术。这3种标准的视频信源编码都采用MPEG-2标准,音频信源编码则有所区别,美国采用AC-3、欧洲DVB采用MPEG―2标准、日本采用AAC标准。
1.2数字发射机的主要机型
目前国内外主要采用感应输出管IOT发射机、四极(包括双向四极管的)单电子管发射机,以及全固态发射机。这三种机型都工作于UHF波段。IOT发射机是高功率数字电视的首选机型。中功率的(1kW~5kW)全固态发射机也有较强的竞争力。近几年随着技术的研究和发展,国内已有几家发射机生产厂相继推出了不同特色的数字发射机。
1.3向全固态化、自动化方向发展
因发射机向大功率方向发展,而四极管、速调管等器件从某种程度上已限制了大功率发射机的发展,而全固态发射机由于功率合成技术的运用,从理论上讲发射机的输出可以像积木一样任意增加。由于发射机的可靠性提高,发射台的无人值班,及自动开关机、遥控功能得以实现.欧美、日本等国家早己实现了发射台的无人值班。现在各发射机生产厂家大多数都采用单片机控制,配有自动控制及自动监测功能,并配有232接口或488接口,自动化功能越来越完备。目前国内发射台转播台大都设在高山顶,条件极其艰苦,为减轻值班员劳动强度,发展全固态发射机实现自动化是一种必然的趋势。
2我国数字电视发射机存在的问题
2.1制式的不统一
1)以正交频分复用(COFDM)调制为核心的DTTB/OFDM方案。其数据采用QAM和QPSK方式调制在8MHz带宽内可传送1路HDTV和6路SDTV电视节目,支持固定和移动接收;
2)以QAM为核心的CDTB-T方案。它以C-QAM覆盖固定用户,以COFDM实现移动接收,通过UHF、VHF天线广播;
3)清华大学提出的TDS-OFDM调制方式的DMB-T方案它支持多/单频网。
2.2传输信号的安全性
我国的广播电视是联系党和人民的纽带,是党和政府的喉舌,因此加强数字电视广播系统的安全性是非常必要的。近年来不法分子利用境外设备对我国广播电视信号进行干扰破坏。除采用条件接收(CA)之外,如果在发射机合适位置加入一个智能模块,用来处理信号源出来的TS流,定是插入控制程序,对信号源进行物理层上的加密,就可以解决非法信号侵入的问题,从而保证正常信号的传播,而不受外来信号的干扰破坏。
3我国数字电视发射机的发展特点和趋势
3.1数字电视发射机的产品化
早在2002年开始,随着数字电视国标的起草,国内主要发射机厂家就开始了数字电视发射机的开发,但由于国外对其中核心技术的封锁,关键技术一直控制在国外厂家的手中,数字发射机的关键部件――数字激励器和单频网适配器只能进口,严重影响了国内数字电视的产业化进展。目前我国已经充分利用自己的技术生产了品牌,打破了国外技术的垄断,在国内数字电视领域占据了有利地位。2006年底同方吉兆和鞍山吉兆联合完成国标数字电视激励器的开发,该产品具有完全自主的知识产权,并且很快在使用中得到了国内用户的充分认可,取得了良好的社会效益和经济效益。
3.2数字电视发射机关键技术的突破
数字电视发射机与模拟电视发射机均为全固态、单通道发射机,其共同点是大功率合成、供电单元、冷却系统、控制单元等均相同很多技术可以借鉴使用,如模块化、智能化自动化、网络化等设计理念,所以发射机的整体可靠性与模拟机相当。在激励器方面,数字电视采用了信道编码技术,该技术即国标规定的内容,在国标颁布以后,该部分问题已经在信道编码板中解决。同时,中国厂商已经解决了基带预矫正平均功率、低相噪本振和单频网技术等,这些技术是数字电视发射机产品化过程中必须解决的关键技术。
3.3国内外产品优势对比
国外数字电视发射机产品已经有十几年的历史,技术趋于成熟,但主要是基于DVBT,ATSC等国外标准。目前主要在水冷发射机、数模一体数字激励器、缝隙填充器等方面处于领先地位。特别是2006年国标数字激励器开发成功后,由于关键技术的突破,产品化进展很快,目前设备技术水平已与国外相当。在国标发射机产品方面,由于国内厂家得天独厚的条件,与国标起草单位合作参与国标试验等,掌握了国标的最新技术(如单频网技术,覆盖测试参数等),所以在国标数字电视发射机产品方面处于领先地位。国产设备在配合国标的推广中具有明显的优势,包括在国标多载波、单载波标准的升级及国标单频网标准的升级等。未来数字电视覆盖网是一个系统工程,在前期的网络规划、覆盖设计中需要根据当地的地形条件、现有资源等实际情况进行设计,没有统一的解决模式,所以国内企业在前期技术支持和售后服务方面具有较大的优势。
参考文献
[1]苏广财.数字电视发射机技术发展浅析[J].广播电视信息,2010(4).
[2]胡晓东.基于数字电视整体的光发射机状态的快速调整研究[J].有线电视技术,2010(5).
电子技术的应用领域非常广泛在生产领域、工业领域以及航海天文领域中都有着一定的应用。随着电子技术的不断发展,电子技术的产品越来越多。通过对电子技术的应用加深了不同行业对于电子化的迈进步伐。针对目前存在的诸多问题,良好的应用前景是非常重要的。因此,电子技术的应用领域也开始了新的标准从而在很大程度上促进了电子技术以及其设备的应用与发展。
二、电子技术应用设备的技术标准分析
针对电子技术的原理以及其应用领域的分析对于电子技术而言其应用设备应该必须满足以下几项技术标准并且成为未来的发展需要。
第一、电子技术的应用设备技术标准应该实现数字化所谓数字化是与模拟化相对应的。模拟化是自然界中独立存在的也就是说模拟化是绝对的而数字化是相对的。但是数字化与模拟化之间有着非常大的差别。数字化的传输效率高而且传输的质量也高。在数字设备中其显像能力更强并且存在一定的高精度识别能力。而模拟技术则是一种相对廉价的技术,虽然在日常生活中应用的最多但是却存在很多技术问题。因此,为了能够满足人们以及生产应用领域的需要,电子技术必须不断的将应用设备以及技术标准向着数字化的方向发展。虽然在一定程度上数字化技术以及数字化设备的造价比较高。但是为了能够实现数字化的发展进程河以通过技术手段不断降低生产成本从而大力的推动数字化的发展。采用数字化设备以及数字技术以后河以从生产效率以及用户体验等多个方面得到提升。因此未来发展过程中,电子技术的数字化是一个大的发展方向。
第二、电子技术的应用设备标准应该实现环保化环保是目前世界的主要话题实现环保是各个行业都必须履行的业务。对于电子技术而言,由于电子技术的应用设备中,一般是属于大功率的设备,因此在进行使用的过程中就会增加对于能源的使用。其中对于能源的使用中,电能的使用是最为常用的。所以在进行电子技术为基础的设备的过程中需要重点考虑设备的电能使用效率。加强电子设备的功能性并尽可能的降低电能的使用效率。因此环保理念的深入应用逐步影响了包括电子技术的设备应用。因此在电子技术的应用设备中期主要的标准需要考虑环保因素。将能源的利用做到高效化从而在最大限度上实现对能源的节约。
第三、电子技术的应用设备标准应该符合高效化腿着技术的发展役备的更新,电子技术同样面临着考验与挑战。其中最为重要的一点就是如何实现高效化。其中对于应用电子技术而言通过不断的集成与模块化的技术应用,电子技术的设备也不断向着高效的方向发展。因此在进行电子技术应用设备的应用标准分析的过程中需要重点考量电子技术的高效问题。将传统的电子技术进行改良与发展从而不断的进行模块应用进而提高应用的效率。
三、结语
数字化发展现状
档案数字化是信息化、网络化的必然要求,数字化建设由起步、发展,正走向完善,为档案信息资源利用打下了良好基础。
1、国际发展现状随着信息技术的产生,国际档案事业的发展趋向信息化。早在20世纪80年代,美国就已经进行了档案数字化的建设。当时主要探讨档案数字化的方法问题,研究内容涵盖档案数据的收集、整理、保存、利用等方面。美国芝加哥大学进行了照片档案数字化工程。加拿大魁北克省档案馆实施了一项庞大的纸质档案数字化计划。丹麦国家档案馆也正在对纸质文件进行扫描,变换成数字形式。新加坡、英国、澳大利亚、加拿大等国也先后开展了档案数字化建设。
2、国内发展现状国家档案局于1996年4月,把电子文件研究项目列入科技计划。1999年8月,完成了《电子文件归档与归档电子文件管理规范》的起草工作。1999年10月,上海市档案馆与有关计算机公司合作开发了档案多媒体全文数据库管理系统。2000年5月,“深圳市数字档案馆系统工程的研究与开发系统经国家档案局批准正式立项。从此,我国正式开启了档案数字化的建设。国家档案局于2000年明确规定了推进档案数字化工作的要求,并制定出《全国档案信息化建设实施纲要》。目前在我国档案数字化建设中,纸质档案数字化建设已经初具规模,国内还出现了进行纸质档案数字化的专业公司。
3、我馆发展现状中国电影资料馆于2007年开始纸质电影艺术档案的数字化工作,迄今我们已多次召开纸质电影艺术档案数字化论证会议。对电影艺术档案数字化的工作目标、数据管理、数据安全、档案保密、档案著录、数字化的方式等问题进行了分析和讨论,确定了电影艺术档案数字化过程中涉及的分辨率、失真度、扫描方式、扫描色彩模式、扫描分辨率等技术指标的具体要求,并指定专人完成扫描登记工作。按照计划,我们完成了1949年以后中国故事片艺术档案70多万张、4000多卷的扫描和数据著录工作。经过多年的努力,我们已经初步建立起电影艺术档案数据库,极大地方便了使用者的检索和利用,主要表现为:一是便捷实现多种媒体信息存储和传递,二是便捷实现检索浏览。三是提高了纸质电影艺术档案的利用率。
数字化建设存在的主要问题
1、工作标准、工作制度和工作规范不完善目前,纸质电影艺术档案数字化建设的相关工作标准、工作制度和工作规范不完善。表现为扫描技术参数不规范,部分照片档案扫描点数过低,造成利用率低,提供利用时往往要重新出库扫描。信息化背景下对纸质电影艺术档案数字化建设的标准和规范提出了更高要求。目前,开始起步的电影艺术档案数字化建设,由于数字化技术认知程度的限制,制约着电影艺术档案信息交流的范围和程度,影响着电影艺术档案数字化建设的速度。由于纸质电影艺术档案数字化的建设是带有开创性的工作,相关工作标准、工作制度和工作规范只有与其数字化建设同步进行,才能确保纸质电影艺术档案数字化工作有章可循,顺利发展。
2、数字化程度不高目前,纸质电影艺术档案都运用计算机管理,但部分还基于目录级的管理,有些电影艺术档案本身并没有开展数字化工作,仍以纸质形式存在,其管理、检索与利用仍然主要依靠传统方法,并没有真正实现电影艺术档案的数字化管理,很多具体的工作还在不断实践摸索之中。
3、著作权、知识产权、隐私权的保护问题在数字化电影艺术档案的环境下,由于电影艺术档案信息传递的便利性和快捷性,用户控制的难度加大,如何对电影艺术档案著作权、知识产权、隐私权进行保护的问题将更加突出,这一方面需要技术上的支持,另一方面更需要相应法规的完善。
4、存在信息安全方面隐患(1)电影艺术档案数字信息的存储信息记录的技术使物质载体的储存量迅速增加,但用于电影艺术档案信息的长期保存技术并没有得到同步发展,存储电影艺术档案信息的物质载体的寿命反而减少了。另外,电影艺术档案数字信息要依赖计算机软硬件才能被利用,而计算机软硬件技术总是在不断发展的,在原有软硬件平台上能读出的电影艺术档案信息不一定能被当前或将来的软硬件平台识别,这种不能被存取的电影艺术档案信息,其物理寿命再长也是无意义的。(2)网络安全与病毒防治问题如果因为安全问题而导致电影艺术数字档案网络系统无法正常运行,读者的检索工作就无法正常进行,这将会给电影艺术档案机构的工作带来很大的负面作用。与生物病毒类似,计算机病毒对电影艺术数字档案系统也具有灾难性的破坏作用,一旦电影艺术数字档案系统的网络成为病毒的攻击对象,数字电影艺术档案机构的网络系统很可能损失惨重。
数字化建设的对策
1、加强电影艺术档案的工作标准、工作制度和•15•工作规范建设(1)工作标准、工作制度的建设电影艺术档案机构应根据《中华人民共和国档案法》、《中华人民共和国档案法实施办法》和《电影艺术档案管理规定》(广电总局/国家档案局第64号令),结合电影艺术档案数字化的实践经验,及时制定数字化背景下电影艺术档案管理的各项工作标准和工作制度,特别是数据库建设和管理的相关的规范、电影艺术档案数据库输著录规则、纸质电影艺术档案的数字化标准等,使电影艺术档案数字化建设有章可循,有规可依,从而实现对电影艺术档案工作各个环节的有效管理。目前我国有关档案工作的国家标准有7项,档案工作行业标准有18项。数字化建设时要严格遵循这些标准。除此之外,在馆藏电影艺术档案数字化建设中还要考虑制定如下标准:a、电影艺术档案管理标准电影艺术档案管理标准的制定,可以保证馆藏电影艺术档案数字化建设顺利开展,改善馆藏电影艺术档案数字化的现状。管理标准主要包含管理制度、人员管理、档案信息维护等标准。b、网络技术基础建设标准馆藏电影艺术档案信息的传播需要一个标准化的网络环境。网络基础设施标准主要包括基础通信平台建设标准和网络互联通信标准等。c、电影艺术档案信息安全标准信息安全标准为网络运行环境提供安全的保证,确保电影艺术档案信息的科学管理和有效利用。应为馆藏电影艺术数字档案制定密级保障管理、提供服务、身份辨别、查询控制和网上签字等方面的标准。d、应用技术标准制订相关的电影艺术档案应用技术标准,目的是为读者利用馆藏电影艺术档案信息,提供一个良好的应用环境,为此,数据存储标准的制定尤为重要。(2)工作规范性建设电影艺术档案数字化的目的是利用网络这种新兴的信息通信方式,向读者提供数字化电影艺术档案信息。因此,在电影艺术档案数字化时,应采用业界认可的标准、规范。在数字化过程中需要注意:用于保存与传递这些电影信息资源的软件是否得到了广泛应用,电影艺术档案数字化后所得到的电影数字信息资源是否能得到各种软硬件平台的支持,日后硬件、软件和数据迁移是否能保证数字化电影档案信息资源的安全,以及能否与各类电影信息资源实现一体化的有效利用,做到不同数据库之间的无缝链接。#p#分页标题#e#
2、规划电影艺术档案数字化步骤(1)规划电影艺术档案数字化原则a、高效性原则电影艺术档案数字化工作面广量大,消耗时间、消耗金钱,要充分考虑工作效益与效率。应在充分调研分析的基础上,选择电影艺术档案数字化优化办法,包括工作流程与合理的信息存储格式,以及实用、高效的数字化处理设施。b、选择性原则首先要选择珍贵电影艺术档案。前辈们在长期的电影创作、电影书刊、资料编辑出版中,为我们留下了许多有保存利用价值的电影艺术档案,其中一部分是相当珍贵的,这些珍贵的电影艺术档案应作为数字化的重要组成部分。比如民国时期的电影艺术档案,时代久远,社会中保存数量很少,可以作为珍贵档案。还要选择利用率高的电影艺术档案。档案机构利用率高的电影艺术档案应列入电影艺术档案数字化的计划。可将这些电影艺术档案数字化的副本作为准原件提供服务,这样不仅能更好地保护档案原件,也能在更大范围内发挥电影艺术档案信息的使用价值。我们可以根据平常利用统计和经费状况,逐步对动画片、舞台艺术片等利用率高的档案等开展数字化建设。(2)统筹规划,确定馆藏电影艺术档案数字化方法电影艺术档案的文献特点,会给电影艺术档案的数字化带来一定的问题。比如,民国时期部分电影艺术档案是手写的,识别上有一定难度,有一些繁体字、异体字,导致全文著录速度慢、工作量大,甚至难以反映档案原始状况。所以应针对这些情况,进行设计规划,制定数字化具体措施,以保障馆藏电影档案数字化的顺利开展。(3)逐步形成数字档案机构建设模式理想的电影艺术数字档案馆建设模式通常支持基于知识内容的检索,支持人性化的人机对话。这也是最早提出且获得普遍赞同的数字档案馆概念。主要业务包括:a电影艺术档案的接收,包括归档文件的接收、传统档案的数字化。b电影艺术档案管理,包括数字电影艺术档案标准化,元数据著录、目录管理、档案鉴定、档案迁移、信息统计等。c电影艺术档案利用,包括电影艺术档案信息开发、综合智能查询。d系统维护,包括数据转移和备份恢复、病毒防范、身份鉴别和访问控制、信息加密和完整性校验。可以看出,这些概念几乎涵盖了目前计算机网络应用技术中最为人称道的东西,是数字技术的大集成。这些技术并非尖端,但却处于技术前沿。然而实际工作中,由于技术、资金、人才等因素的影响,完整体现这些功能十分困难,传统纸质电影艺术档案管理与数字化的电影艺术档案管理将长期同步存在,迫切需要多样化、分层次的数字档案馆建设模式。
3、加强电影艺术档案安全管理(1)保证电影艺术档案数字化过程的安全性管理。要确保电影艺术档案原件的绝对安全及电影艺术档案信息内容的保密性和原始性。电影艺术档案数字化,改变的仅仅是电影艺术档案信息的保存形式,而不能改变档案信息内容本身。因此,在对电影艺术档案数字化时,所进行的必要文件格式选择和技术处理,应将失真减少到最少。同时,有些电影艺术档案信息不能开放,原则上应为这些有保密要求的数字化档案采取可靠的保密措施。(2)坚持数字化的安全技术、安全管理和安全法规标准。长期以来人们对电影艺术档案信息安全采取的手段偏重于依靠技术,如信息加密、数据备份与数据恢复、防病毒技术、网络环境下的防火墙控制,这在一定程度上减少了安全隐患。目前,电影艺术档案数字化过程及从电子文件的生成到归档保存都还缺乏规范的管理,缺乏严格、科学的标准体系。另外,信息环境是动态变化的、不稳定的,我们需要构建一种适合电影艺术档案本身特点的技术管理方式,坚持积极防御的信息安全管理原则,将设计、规划作为电影艺术档案信息安全管理的首要工作,最大限度地减少电影艺术档案信息安全的风险。电影艺术档案信息的安全需要法律、法规以及标准规范作保障。实现电影艺术档案的信息安全,需要依靠相关的安全技术手段和安全管理策略。由于电影艺术档案信息的特点,电影艺术档案数字化工作不能完全照搬国家的信息安全标准,要根据电影艺术档案信息的特点和具体情况,在已有的国内外相关标准、规范的基础上,研究制定适合电影艺术档案信息安全的标准和工作指南。