對超高清數字電視傳輸技術及發展趨勢的探討

劉瑤

【摘要】近年來，隨著我國科學技術的不斷發展，超高清數字電視逐漸開始走入千家萬戶，在人們的日常生活中扮演著很重要的角色，同時也大幅度提高了人們的生活質量，這主要是因為超高清數字電視，在視覺感應上有逼真感，因此能夠帶給觀眾更加良好的視覺享受。高清數字電視主要是對數字信號處理模式進行采用，該處理模式不僅能夠進行大容量數據傳輸，且速度更快，能夠為畫面質量提供良好保障。本文主要針對超高清數字電視傳輸技術及其未來發展趨勢展開了研究。

【關鍵詞】超高清;數字電視;傳輸技術;發展趨勢

隨著超高清電視標準的頒布，我國的電視行業逐漸開始對各種超高清電視進行規?；a，人們在以往的高清、清基礎上，又多了一個超高清的選擇，且相比于前兩者，超高清數字電視能夠帶給人們更加舒適、逼真的視覺感受，在觀看電視時，仿佛能夠置身其中，因此也得到了廣大用戶的喜愛和青睞。截至到目前，全社會都對超高清這一概念持高度關注態度，而這也為超高清電視技術水平提升提供了契機。

1. 超高清電視傳輸技術概述

數字電視的不斷發展與現代通信技術的發展密不可分，目前，超高清數字電視已經受到人們的高度歡迎和喜愛。但超高清電視系統在發展過程中也會面臨著一定的挑戰，這些挑戰并不表現在后期制作、工作流以及拍攝等方面，最突出的問題表現在超高清電視信號傳輸方面。對于超高清電視系統來說，從節目制作一直到用戶信號接收，傳輸距離通常都是由短到長，因此，所選擇的傳輸技術、傳播媒介等也會有所不同。例如，在電視臺內部，設備互聯通常要求信號具有實時性，且不能失真，在此情況下，通常都是未經壓縮的電視信號，傳輸比特率較高。而在對衛星中繼廣播進行應用時，由于寬帶有限，加上傳輸距離較長，因此，必定會限制電視信號的傳輸能力，在此情況下必須要壓縮電視信號。在開展傳輸試驗時，隨著視頻壓縮技術的不斷發展和進步，一般都是對新型的編碼器進行應用，截至到目前，對于超高清電視信號傳輸，主要是采用衛星傳播技術、光纖傳播技術、地面傳輸技術、以及光纖和有線傳輸等方式。

2. 常見的數字電視信號傳輸技術介紹

2.1 地面傳輸技術

超高清數字電視的地面傳輸，一般是將電視臺作為制高點電線，并向外發送無線電視信號，這樣的發射方式能夠覆蓋全部的電視用戶信號，電視用戶只需要對接收天線進行應用，便可以觀看到電視節目，要想對超高清電視節目進行收看，用戶還需要對4K分辨率進行應用。對于超高清電視信號的地面傳輸來說，其標準主要包括歐洲標準、美國標準以及日本標準。在地面傳輸領域中，相比之下，日本的技術更加先進，它主要是對超高階調制4096QAM方式和OFDM正交頻分復用技術進行采用，同時還采用了雙極化天線和信號增強技術，這些技術的應用，對于信號傳輸都很有幫助，能夠大幅度提高超高清電視信號的地面傳輸效率。

2.2 衛星傳輸技術

超高清數字電視信號的衛星傳輸寬帶通常較為龐大，因此，也具有較高的傳輸效率，能夠覆蓋的范圍比較廣，相比于其他的傳輸方式，具有更加獨特的優勢。目前，越來越多的運營商都喜歡采用衛星傳輸的方式，對超高清數字電視信號進行傳輸。2014年，我國也開始對衛星傳輸模式下4K整體技術解決方案進行公布，從此便可以實現4K電視信號傳輸，整體效率更高。超高清數字電視信號的衛星傳輸，能夠對衛星地面發射站的作用進行充分發揮，而衛星傳輸技術便是衛星通信的拓展和延伸。截至到2018年，我國在經過了多年的研究之后，在衛星傳輸技術領域中終于取得較大突破，衛星傳輸能量已經能夠達到140GB，且傳輸效率更高，整個傳輸過程更加的穩定，在為4K視頻傳輸奠定良好基礎的同時，也為衛星傳輸技術的發展起到巨大推動作用。

2.3 有線傳輸和光纖傳輸技術

在使用一路光纖對高清視頻數據信息進行傳輸時，通常只能傳輸幾路或幾十路，但隨著我國科學技術的不斷發展和進步，通過光纖技術，已經能夠對上千路的高清視頻數據信息進行傳輸。在寬帶占比方面，相比于普通高清信號，超高清信號寬帶通常要高出4倍左右，因此，如果選擇光線進行數字信號傳輸，通常需要比較高昂的成本，這一點需要引起廣大運營商的重視。在現代化城市當中，有線電視網絡應用十分廣泛，且其信息數據的傳輸穩定性以及信號質量也比較好，用戶只需要通過機頂盒就能夠對超高清電視信號進行獲取，這樣便可在一定程度上確保數據信號的高保真。

2.4 網絡傳輸技術

隨著4G數據技術以及互聯網技術的不斷發展，互聯網技術廣播、電視網絡、電信網絡逐漸成為信息社會未來發展的主要趨勢。將電信網絡作為載體，同時通過互聯網技術的配合，能夠幫助電視節目實現IPTV應用功能，交互性更強，用戶不僅可以收看到超高清的電視節目，與此同時，還能夠通過網絡平臺進行電視網絡購物、網絡游戲以及節目互動點播等等，功能性更強，且具有更加多元化的特征，能夠在很大程度上滿足用戶的多樣化需求。

3. 超高清數字電視未來發展趨勢分析

3.1 順應時代發展潮流，積極改進內容

對于超高清數字電視而言，目前，其傳輸方式還比較少，且都帶有局限性，個別的傳輸方式在應用的過程中，將會產生較高的成本，因此還不能完全凸顯其經濟實用價值。正是因為這些局限性的存在，從而也導致在國內的電視行業中，很少有媒體對超高清電視節目進行制作，且相應的電視資源也比較少。近年來，中央電視臺已經開始對超高清電視節目進行制作，各個地方臺也相繼對超高清資源進行推出和開發，但就目前的整體狀況來看，相比于國外，國內的超高清電視資源仍然比較少。為了能夠有效緩解上述情況，并促進國內超高清電視行業的健康穩定發展，在今后發展過程中，相關部門可嘗試在數字電視傳輸基礎上，強化其市場應用價值，這樣能夠促使這電視媒體對超高清電視節目進行主動制作，使人們能夠逐漸認識到超高清電視資源的重要價值和意義，對國內電視節目內容進行豐富，為觀眾提供更多的選擇性。相信在不久的未來，隨著超高清電視節目越來越多，也會對我國的電視行業發展起到巨大推動作用，加快其升級和變革，確保整個行業的長久穩定發展。

3.2 強化技術創新和改進

當前，在我國的電視行業當中，已經開始對4K技術進行推廣應用，同時也取得了顯著成就，但不容否認的是，發展超高清電視發展不僅需要較高成本，且寬帶占用量也比較大，因此在短時間內還不能實現大規模推廣和普及。在今后發展過程中，相關部門可以在現有技術應用的基礎上，對新技術進行開發，同時還要不斷提高信號質量以及傳輸效率，唯有如此，才能夠為4K技術的更好推廣提供保障，使其能夠在更多的城市進行普及。目前，在我國的電視行業當中，QAM調制器已經被廣泛應用，正常情況下，該調制器等級有64級，但在對超高清電視信號進行傳輸時，通常要采用h.264壓縮編碼技術來實現，這樣就會產生一定的矛盾問題，因此，為了確保國內超高清電視行業的健康穩定發展，必須要對現有技術進行創新和改革。特別是視頻壓縮技術，目前所應用的h.265視頻壓縮技術，是對h.264壓縮解密技術的拓展和延伸，在壓縮性能上有所增強同時，也大幅度縮小了存儲空間，能夠在很大程度上節約成本。近年來，我國科學技術水平的飛速提升，也為超高清電視相關技術發展提供了良好保障，這對于我國超高清電視行業的健康發展很有幫助，相信在不久的將來，能夠為觀眾們提供更加豐富的電視節目資源，同時也能帶給觀眾們更加豐富的觀看體驗。

3.3 豐富電視功能

在目前的硬件技術條件下，4K超高清電視已經開始進行推廣和普及，而這也意味著電視節目將會有更加清晰的分辨率以及更加細致的畫面，同時也將大幅度提升觀眾的視覺感觀體驗。截至到目前為止，不管是國內還是國外的電視品牌，剛開始關注超高清電視產品陣營，這也就意味著以往的高清電視視頻已經逐漸開始向超高清電視視頻過度，畫面精致、視聽感受良好，是用戶不斷追求的目標。隨著超高清電視資源的不斷增加，也應該引起人們對于超高清電視其他功能的思考，智能化電視將成為超高清電視未來發展的主要趨勢?？紤]到現有的軟件技術條件，操作便捷、功能豐富以及集成化等將成為超高清電視未來發展的主流目標之一。在未來，電視應該不僅限于用戶觀看，同時還要滿足用戶對于智能家居操控的需求，例如，通過電視，要能夠與外地親人進行視頻通話，出門在外還可以通過電視對家中的電器產品如冰箱、空調、洗衣機等進行監控，實時了解各種家用電器的運行狀況，甚至還可以觀看到寵物以及家人在家中的具體情況、在今后的發展過程中。電視的觀看只是其中的一個功能而已，更重要的是要使其成為移動端信息的控制和輸出終端，這才是超高清數字電視未來發展的主流趨勢。

4. 結語

綜上所述，本文主要對超高清電視信號傳輸以及常見的傳輸技術進行了分析，最后研究了超高清數字電視未來發展的主要趨勢?？傊?，相比于以往的高清或標清電視，超高清電視視頻影像更加逼真、視聽功能更加強大，能夠為用戶帶來良好的視聽體驗。為了確保超高清電視的健康穩定發展，在今后還要繼續強化相關技術創新，努力順應時代發展潮流，這樣才能夠為超高清電視推廣奠定良好基礎，促進我國電視行業的長久穩定發展。

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