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數字電視
採用數字技術的電視
數字電視（Digital Television）簡稱DTV，是從節目採集、節目製作、節目傳輸一直到用戶端都以數字方式處理信號的電視系統，即從演播室到發射、傳輸、接收的全部環節都使用數字信號，或者是通過0、1數字串所構成的數字序列進行傳播。
數字電視是繼黑白模擬電視、彩色模擬電視之後的第三代電視類型，是相對模擬電視而言的概念。和模擬電視相比，數字電視畫質音效更高，功能更強，音效更佳，內容也更豐富，通常還具備交互性和通信功能。
2020年7月22日記者從國家廣播電視總局了解到：在即將全面建成小康社會之際，我國地面數字電視覆蓋網路全面建成。2020年7月全國5000餘座發射台上萬部數字電視發射機通過多渠道傳輸覆蓋廣大城鄉地區，觀眾打開電視就能收看到數字電視節目。2020年底，無線模擬電視將退出歷史舞台，我國全面進入數字電視時代。
數字電視
在通信系統內傳輸的信號，其載荷信息的物理量在時間上是離散，而且取值也離散，則稱為數字信號，它是離散時間信號的數字化表示，通常可由模擬信號獲得。模擬電視信號數字化的步驟是採樣、量化和編碼。 
數字電視
1、採樣
數字電視
將時間和幅度上連續的模擬信號轉變為時間離散的信號，即時間離散化。電視信號數字化採樣頻率地選擇首先應滿足奈奎斯特抽樣定理，即取樣頻率必須大於信號帶寬的兩倍，才能從採樣信號中完全恢復原信號。對於數字分量編碼信號的採樣，CCIR601建議亮度採樣頻率為525/59.94和625/50兩大制式行頻的最小公倍數2.25MHz的6倍，即13.5MHz。對現行電視制式而言，亮度信號的最大帶寬是6MHz，13.5MHz>2×6MHz=12MHz，所以它符合奈奎斯特定理。而色差信號的帶寬比亮度信號窄得多，所以在分量編碼時兩個色差信號的取樣頻率可以低一些。
2、量化
將幅度連續的信號轉換為幅度離散的信號，即幅度離散化。通過採樣，把模擬信號變為時間上離散的脈衝信號。這些脈衝信號的幅度仍然是模擬的，因此還必須對模擬幅度進行離散化處理，才能用數碼來表示其幅值。這種對幅值進行分級，並按每級進行舍零取整的過程叫作量化。採樣頻率越高，量化比特數越大，數碼率就越高，所需傳輸設施的帶寬則越寬。各廠商生產的數字化視頻設備中，最高的量化比特數是12。
3、編碼
按照一定的規律，將時間和幅度上離散的信號用對應的二進位或多進位代碼表示。電視通道數字化后的碼率太高，如果不加壓縮，一個通道就將佔有100多兆赫的帶寬。因此，為了簡化信號的傳輸與存儲，壓縮碼率是十分必要的。常見有如下方法：
（1）降低採樣頻率
降低採樣頻率能夠壓縮碼率，但是，奈奎斯特採樣定理指出，當取樣頻率（fs）小於基帶頻率（fm）的2倍時，頻譜發生重疊，則採用低通濾波器無法無失真地恢復原信號。由於電視圖像信號的能量主要集中在以行頻及其各次諧波頻率為中心的較窄範圍內，中間存在很大的空隙，因此，若把取樣頻率選為半行頻的奇數倍，就可使fs<2fm時出現的頻譜混迭部分形成半行交錯。於是，可以採用梳狀濾波器將其選出以較小的失真恢復原始信號。
（2）差值脈衝編碼調製
標準數字電視採用的是MP@ML主機類和主機級。概括地說，MPEG2圖像壓縮的原理是利用了圖像中的兩種特性：空間相關性和時間相關性。一幀圖像內的任何一個場景都是由若干像素點構成的，因此一個像素通常與它周圍的某些像素在亮度和色度上存在一定的關係，這種關係叫做空間相關性；一個節目中的一個情節常常由若干幀連續圖像組成的圖像序列構成，一個圖像序列中前後幀圖像間也存在一定的關係，這種關係叫做時間相關性。這兩種相關性使得圖像中存在大量的冗餘信息。如果我們能將這些冗餘信息去除，只傳輸少量非相關信息，就可以大大節省傳輸頻帶。而接收里利這相關信息，按照一定的解碼演演算法，可以在保證一定的圖像質量的前提下恢復原始圖像。一個好的壓縮編碼方案就是能夠最大限度地去除圖像中的冗餘信息。
（3）線性變換編碼
線性變換編碼不直接對圖像數據進行編碼，而是首先將圖像數據進行某種線性變換，得到一組變換係數，然後對這些係數實現量化、編碼、傳輸。在接收端，對收到的變換係數進行相應的逆變換，再恢復成圖像信號。從理論上講，線性變換編碼可以壓縮碼率的原因在於圖像信號存在很強的相關性，這種相關性在頻率域的反映是功率域濾波的方式獲得大的壓縮比。
伴隨國標的建立和推廣，我國地面數字電視相關產業也逐步完善，為地面數字電視的普及奠定基礎。而隨著2012年我國《地面數字電視廣播覆蓋網發展規劃》的出台，地面數字電視的推廣和應用被提到戰略高度，這也標誌著我國地面數字電視將進入加速普及階段。
全國有線電視和直播衛星用戶分別達到2.1億戶和1.3億戶，5000餘座發射台上萬部數字電視發射機覆蓋廣大城鄉地區，通過多渠道傳輸覆蓋廣大城鄉地區；通過多渠道傳輸覆蓋系統，觀眾打開電視就能收看到數字電視節目。
數字信號的傳播速率是每秒19.39兆位元組，如此大的數據流的傳遞保證了數字電視的高清晰度，克服了模擬電視的先天不足。同時還由於數字電視可以允許幾種制式信號的同時存在，每個數字頻道下又可分為幾個子頻道，從而既可以用一個大數據流--每秒19.39兆位元組，也可將其分為幾個分流，例如4個，每個的速度就是每秒4.85兆位元組，這樣雖然圖像的清晰度要大打折扣，卻可大大增加信息的種類，滿足不同的需求。例如在轉播一場體育比賽時，觀眾需要高清晰度的圖像，電視台就應採用每秒19.39兆位元組的傳播；而在進行新聞廣播時，觀眾注意的是新聞內容而不是播音員的形象，所以沒必要採用那麼高的清晰度，這時只需每秒3兆位元組的速度就可以了，剩下16.39兆位元組可用來傳輸別的內容！
數字電視是人們談論最多的熱鬧話題之一。由於數字電視是種新鮮事物，一些相關報道及文章介紹中出現似是而非的概念，諸如“數碼電視”、“全數字電視”、“全媒體電視”、“多媒體電視”等，造成大眾感到困惑，茫然不知所措。以下是當前數字電視在中國的發展情況。
中國大力推行由電視模擬信號向數字信號的轉換。計劃於2015年前在全國範圍關閉模擬信號。但是在推行過程中存在許多問題。
推廣過程中的強制性與高收費被指為有藉機斂財的企圖!
有線電視系統是地方獨立運營的諸侯割據狀態。數字化開始比較早，多採用歐洲標準 DVB-C。2003年至2004年已有北京、上海、青島、江蘇、杭州、佛山、深圳、廣州、大連等地開通了數字有線電視播出。2005年，又有福州、廈門等地開通了數字電視的播放。 2007年，又在重慶掀開了數字電視轉換熱潮。
無線電視受制於標準爭論，清華大學的 DMB-T 標準和上海交通大學的 ADTB-T 標準是最為熱門的競爭對手。2006年8月，國家標準化管理委員會公布了中國大陸的數字廣播標準，是為DMB-T/H。
中國數字電視地面標準英文簡稱DTMB，2012年1月成為世界四大地面數字電視廣播標準之一，已經在大陸普遍推廣，並擴展到寮國等國家。
中國數字電視信源編碼標準為AVS，已經成為強制性國家標準，將在2012年10月後全面施行。
中國的數字電視收費模式沒有形成：
中國原有電視體系中，節目免費收看，電視體系通過插播廣告來獲得收入。各地一般都有幾十套免費的模擬電視節目播出，這是創建數字電視節目的收費模式的一個重要難題；
中國的廣電體系是地方獨立運營的諸侯割據狀態，數字電視的收費分成是各方利益爭奪的焦點!
他們主要努力的方向大概可歸結為以下幾類：支持多種數字電視標準，大屏幕，高清化，網際網路DTV，DTV+PVR、支持更豐富的互連介面。
2013年亞太OTT TV峰會在上海國際會議中心召開，法國電信Orange數字通訊部門副總裁David Nahmani在man指出，在每個產業革新都有一爆發性階段，進入者希望找到一些新的商業模式，譬如整合。企業可以通過整合獲得現實收入來源，社交電視正是如此。作為電視跟網際網路的整合體，社交電視不僅可以提供評論，利用社交網路工具行交流，用電視來玩遊戲，也可以通過推薦電視節目來發現新的內容，獲取更多信息。
據悉，通過最新解決方案運用，不僅有效夠聆聽電視頻道上的反饋，並且能夠自動抓取每個平台上的廣告。而有這樣的商店整合信息，客戶可以手動看廣告，也可以自動選擇，而通過相關程序程序可在伺服器上對用戶感興趣的廣告抓取，如果有人點擊，則會激活應用，並且能夠讓用戶去買優惠券，或者能夠玩遊戲，這是廣告創新策略。
2006年12月，荷蘭就已經停播地面模擬電視，成為世界上首個實現電視數字化的國家。
數字電視技術最先出現在歐洲。從20世紀80年代開始，歐洲幾個電視技術較為先進的國家，如德國、法國、英國，都開始研究數字電視技術，並且誕生了MAC1/MAC2/MAC3（模擬分量時復用傳輸技術）等三代數字衛星電視節目廣播，當時數字技術已經很先進。
1982年，新一代數字式電視機由美國的數字電視公司首先研製成功，這種電視機的元部件比模擬電視機減少一半以上，生產成本降低。1983年，該電視機開始正式生產並投放市場。
1993年12月，美國休斯電子公司率先發射一顆數字直播衛星，並在此基礎上組建了採用數字壓縮技術的商用電視直播衛星系統。衛星直播電視的發展客觀上促進了世界範圍內的信息流通。
1995年9月15日，美國正式通過ATSC數字電視國家標準。
1996年4月，法國第一個開始了數字電視商業廣播，全世界的數字電視廣播迅猛發展，其中尤以DVB-S廣播技術的應用發展最為普及。
“數字電視”的含義並不是指我們一般人家中的電視機，而是指電視信號的處理、傳輸、發射和接收過程中使用數字信號的電視系統或電視設備。其具體傳輸過程是：由電視台送出的圖像及聲音信號，經數字壓縮和數字調製后，形成數字電視信號，經過衛星、地面無線廣播或有線電纜等方式傳送，由數字電視接收后，通過數字解調和數字視音頻解碼處理還原出原來的圖像及伴音。
數字電視模塊
IEEE的MPEG專家組已發展制訂了ISO/IEC13818(MPEG-2)國際標準，MPEG-2採用不同的層和級組合即可滿足從家庭質量到廣播級質量以及將要播出的高清晰度電視質量不同的要求，其應用面很廣，它支持標準解析度16:9寬屏及高清晰度電視等多種格式，從進入家庭的DVD到衛星電視、廣播電視微波傳輸都採用了這一標準。
發展新的數字調製技術，提高單位頻寬數據傳送速率。如，在歐洲DVB數字電視系統中，數字衛星電視系統採用正交相移鍵控調製；數字有線電視系統採用正交調幅調製；數字地面開路電視系統就採用更為複雜的編碼正交頻分復用調製。
數字電視可以按以下幾種方式分類：
1、按信號傳輸方式可分為：地面無線傳輸數字電視(地面數字電視)；衛星傳輸數字電視(衛星數字電視)；有線傳輸數字電視(有線數字電視)。
2、按圖像清晰度可分為3大類：①數字高清晰度電視(HDTV)：需至少720線逐行或1080線隔行掃描、屏幕寬高比應為16∶9，採用杜比數字音響，能將高清晰格式轉化為其他格式並能接收並顯示較低格式的信號，圖像質量可達到或接近35mm寬銀幕電影的水平。②數字標準清晰度電視(SDTV)：必須達到480線逐行掃描，能將720逐行、1080隔行等格式變為480逐行輸出，採用杜比數字音響。對應現有電視的解析度，其圖像質量為演播室水平。③數字普通清晰度電視(LDTV)：顯示掃描格式低於標準清晰度電視，即低於480線逐行掃描的標準。對應現有VCD的解析度。
3、按照產品類型可分為：數字電視顯示器、數字電視機頂盒和一體化數字電視接收機。
4、按顯示屏幕幅型比分類：數字電視可分為4∶3和16∶9幅型比兩種類型。
按照數字電視的信號傳輸可以分為地面無線傳輸、衛星傳輸、有線傳輸三類。
按照數字電視的產品類型分類，可以分為數字電視顯示器、數字電視機頂盒、一體化數字電視接收機。
按照數字電視的顯示屏幕幅型可以分為4：3幅型比和16：9幅型比兩種類型。
按照掃描線數，數字電視可以分為HDTV掃描線數和SDTV掃描線數等。
可以分為低清晰度數字電視、標準清晰度數字電視、高清晰度數字電視。VCD的圖像格式屬於低清晰度數字電視水平，DVD的圖像格式屬於標準清晰度數字電視水平。
廣播電視逐步向高清發展，並且出現了更高清晰度如4k的節目格式。
數字電視技術與原有的模擬電視技術相比，有如下優點：
1、圖像清晰度可接近於發射端信源部分的清晰度。其原因之一是信噪比與連續處理的次數無關，由於雜波主要疊加在傳輸信號上，而採用二進位的數碼信號，通過整形以及引入的檢錯技術，很容易把這些雜波的影響消除，模擬信號在傳輸過程中雜訊會逐步累積，而數字信號在傳輸中不會產生新的雜訊，即信噪比可基本保持不變，所以模擬信號要求信噪比S/N≥40dB，而數字信號僅需≥20dB。原因之二是數字系統的非線性失真的影響很容易消除，而模擬系統中的非線性失真會造成圖像畸變。
2、伴音質量高，音域範圍寬。由於採用信息壓縮技術，頻道利用率很高，允許傳送高質量、寬頻20Hz～20kHz的音頻信號和雙路立體聲/雙伴音，或者傳送AC-3數字立體聲、和具有影院音效的伴音。
3、頻道利用率高。在原有的8MHz寬頻一個頻道的範圍內，可傳送1路高清晰度數字電視，或者用集束方式傳送2～3套標準清晰度電視以及有關業務數據，或載入通信通道。
4、數字電視與模擬電視可實施通道兼容。在同一頻道上可同時傳送模擬電視與數字電視而互不干擾，既可在原有模擬電視接收機上加裝數字電視機頂盒，又可在數字電視機分路處理模擬電視信號，因而擴展了接收通道空間，使用戶得到更多的實惠。
5、很容易實現加密/解密、干擾/解擾，以便擴展各類收費的廣播電視服務和其他專業應用，如軍事、商業服務。
6、便於與通信和計算機融合，有利於構成國家信息高速傳輸網的一種終端。這是因為計算機技術中的存儲記錄數字信號的功能都可以用到電視信號上，例如磁帶錄像將逐漸被磁碟、光碟所代替。由於數字信號只有“1”和“0”，容易存儲，因而可廣泛地用於圖像質量改善，例如100Hz電視就是將50Hz的電視畫面逐個存儲起來，每個畫面放兩次，因此觀眾就能看到更穩定的電視圖像，感覺不到閃爍了。
7、可以採用糾錯編碼技術提高電視機的抗雜訊干擾能力。
8、數字電路成本低，無需調整、調諧，不會老化，所以生產成本降低，維修也容易。
9、單向傳播。在進行廣播電視數據傳播的時候，數字電視不需要使用許多附帶的其他組播技術的交換或者路由設備等等。在傳輸的過程中，也不會因為信號所覆 的用戶較多、覆蓋範圍較廣，而影響傳輸的網路信號穩定性。 它不會在傳輸過程中受到網路中帶寬壓力的影響，同時也不會被黑客進行攻擊。
機頂盒
用於數位元組目製作的手段主要有：數字攝像機和數字照相機、計算機、數字編輯機、數字字幕機；用於數字信號處理的手段有：數字信號處理技術(DSP)、壓縮、解壓、縮放等技術；用於傳輸的手段有：地面廣播傳輸、有線電視(或光纜)傳輸、衛星廣播(DSS)及寬頻綜合業務網(ISDN)、DVD等；用於接受顯示的手段有：陰極射線管顯示器(CRT)、液晶顯示器、等離子體顯示器、投影顯示(包括前投、背投)等。
視頻編碼技術主要功能是完成圖像的壓縮，使數字電視的信號傳輸量由995Mbit/s減少為20～30Mbit/s。視頻編碼計算時主要有以下客觀依據：(1)圖像時間的相關性。視頻信號由連續圖像組成，相鄰圖像有很多相關性，找出這些相關性就可減少信息量。
圖像中有一大塊單一顏色，那麼不必把所有像素存貯。
與視頻編解碼相同，音頻編解碼主要功能是完成聲音信息的壓縮。聲音信號數字化后，信息量比模擬傳輸狀態大得多，因而數字電視的聲音不能像模擬電視的聲音那樣直接傳輸，而是要多一道壓縮編碼工序。
方向特性。對於2KHZ以上的高頻聲音信號，人耳很難判斷其方向性，因而立體聲廣播的高頻部分不必重複存貯。
國際上對數字圖像編碼曾制訂了三種標準，主要用於電視會議的H.261，主要用於靜止圖像的JPEG標準，主要用於連續圖像的MPEG標準。
在HDTV視頻壓縮編解碼標準方面，美國、歐洲、日本沒有分歧，都採用了MPEG-2標準。MPEG(Moving Picture Expert Group)意思是“運動圖像專家組”，壓縮后的信息可以供計算機處理，也可以在現有和將來的電視廣播頻道中進行分配。
在音頻編碼方面，歐洲、日本採用了MPEG-2標準；美國採納了杜比公司(Dolby)的AC-3方案，MPEG-2為備用方案。
對於中國來說，今後信源編解碼標準也會與美國、歐洲、日本一樣採用MPEG-2標準。
數字電視的復用系統是HDTV的關鍵部分之一。從發送端信息的流向來看，它將視頻、音頻、輔助數據等編碼器送來的數據比特流，經處理複合成的路串列得比特流，送給通道編碼及調製。接受端與此過程正好相反。
模擬電視系統不存在復用器。在數字電視中，復用器把音頻、視頻、輔助數據的碼流通過一個打包器打包(這是通俗的說法，其實是數據分組)，然後再複合成單路。網路通信的數據都是按一定格式打包傳輸的。HDTV數據的打包將使其具備了可擴展性、分級性、交互性的基礎。
付費電視是電視發展的一個方向。復用器可對打包的節目信息進行加擾，使其隨機化，接收機具有密鑰才能解擾。
在HDTV復用傳輸標準方面，美國、歐洲、日本也沒有分歧，都採用了MPEG-2標準。美國已有了MPEG-2解復用的專用晶元。我國恐怕也會採用MPEG-2作為復用傳輸的標準。
HDTV數據包長度是188個位元組，正好是ATM信元的整數倍。今後以光纖為傳輸介質，以ATM為信息傳輸模式的寬頻綜合業務數字網極有可能成為未來“信息高速公路”的主體設施。可用4個ATM信元來完整地傳送一個HDTV傳送包，因而可達到HDTV與ATM的方便介面。
數字電視通道編解碼及調製解調的目的是通過糾錯編碼、網格編碼、均衡等技術提高信號的抗干擾能力，通過調製把傳輸信號放在載波或脈衝串上，為發射做好準備。我們所說的各國數字電視的制式，標準不能統一，主要是指各國在該方面的不同，具體包括糾錯、均衡等技術的不同，帶寬的不同，尤其是調製方式的不同。
正交振幅調製(QAM)：調製效率高，要求傳送途徑的信噪比高，適合有線電視電纜傳輸。
鍵控移相調製(QPSK)：調製效率高，要求傳送途徑的信噪比低，適合衛星廣播。
殘留邊帶調製(VSB)：抗多徑傳播效應好（即消除重影效果好），適合地面廣播。
編碼正交頻分調製(COFDM)：抗多徑傳播效應和同頻干擾好，適合地面廣播和同頻網廣播。
美國地面電視廣播迄今仍占其電視業務的一半以上，因此，美國在發展高清晰度電視時首先考慮的是如何通過地面廣播網進行傳播，並提出了以數字高清晰度電視為基礎的標準——ATSC。美國HDTV地面廣播頻道的帶寬為6MHZ，調製採用8VSB。預計美國的衛星廣播電視會採用QPSK調製，電纜電視會採用QAM或VSB調製。
從1995年起，歐洲陸續發布了數字電視地面廣播(DVB-T)、數字電視衛星廣播(DVB-S)、數字電視有線廣播(DVB-C)的標準。歐洲數字電視首先考慮的是衛星通道，採用QPSK調製。歐洲地面廣播數字電視採用COFDM調製，8M帶寬。歐洲電纜數字電視採用QAM調製。
日本數字電視首先考慮的是衛星通道，採用QPSK調製。並在1999年發布了數字電視的標準——ISDB
在數字電視中，採用了雙向信息傳輸技術，增加了交互能力，賦予了電視許多全新的功能，使人們可以按照自己的需求獲取各種網路服務，包括視頻點播、網上購物、遠程教學、遠程醫療等新業務，使電視機成為名副其實的信息家電。
數字電視提供的最重要的服務就是視頻點播(VOD)。VOD是一種全新的電視收視方式，它不像傳統電視那樣，用戶只能被動地收看電視台播放的節目，它提供了更大的自由度，更多的選擇權，更強的交互能力，傳用戶之所需，看用戶之所點，有效地提高了節目的參與性，互動性，針對性。因此，可以預見，未來電視的發展方向就是朝著點播模式的方向發展。數字電視還提供了其它服務，包括數據傳送、圖文廣播、上網服務等。用戶能夠使用電視現實股票交易、信息查詢、網上衝浪等，使電視被賦予了新的用途，擴展了電視的功能，把電視從封閉的窗戶變成了交流的窗口。
國內的數字電視的標準制式
1、DVB－C標準的，已經統一標準了，但是加密方式不一樣的，所以不能通用。
事實上，數字電視不等於收費電視。數字電視的概念是指節目從攝製、編輯、播出、發射到接收的整個過程都是採用數字化技術實現的。包括數字攝像、數字製作、數字編碼、數字調製和數字接收等，達到高質量傳送電視信號的目的。不僅如此，數字電視還具有豐富的信息業務廣播功能，具有可交互性等。
從數字電視發展年表來看，到2015年國內終止模擬數字信號的播放，其間顯然不僅是發展收費電視用戶，公共頻道(傳統電視)的數字化也是必然趨勢。多數商家認為數字電視等同於收費電視，這與現實發展有所背離。
事實上，數字電視不僅可與收費電視同行，而且，數字電視和收費電視同軌運行是國內外數字電視未來發展的一個趨勢。採用這種發展模式的電視台既可以佔領收費電視市場，同時順應技術潮流，逐步達到數字播放的需要。在這一過程中，整合各類資源形成新的網台關係極其重要。
電視台希望通過收費頻道的建設擁有數字電視平台，而公開頻道則儘力延緩數字化，這有利於電視台利用數字電視達到收益的目的。而一旦到達政府規定的時限，公開頻道可以平穩的轉嫁至數字平台。
實際上，收費電視時代更強調的是“內容為王”。“付費電視成敗關鍵在於內容而非技術。”在談到付費電視這種商業模式的盈利前景時，中央電視台副台長李曉明如是斷言。數字化是不可避免的潮流，而且隨著技術的成熟和進步，網際網路的圖像和聲音傳送水平將與電視一爭高下，如此一來，電視將失去視、音頻同步傳播的優勢。因此真正能夠吸引受眾的註定是內容，而且將是與以往大不相同的內容。有業內人士認為，老百姓不會僅僅為了收看到更清晰的節目就去付費，也不會僅僅因為你所播出的電視節目有一些簡單的交互形式就去付費。“在一般的地區都能收到十幾個頻道的情況下，有多少人願意一邊看電視，一邊往機頂盒上送錢呢？”有專家提出這樣的疑問。觀眾在乎的根源說到底還是他們能看到什麼樣的內容，否則他們不會付費。因此，可以預測，推廣收費電視的最大瓶頸在於如何推廣和贏利與否直接相關的收費模式，而收費模式又取決於播出的內容。
世界通信與信息技術的迅猛發展將引發整個電視廣播產業鏈的變革，數字電視是這一變革中的關鍵環節。伴隨著電視廣播的全面數字化，傳統的電視媒體將在技術、功能上逐步與信息、通信領域的其它手段相互融合，從而形成全新的、龐大的數字電視產業。這一新興產業已經引起廣泛的關注，各發達國家根據自己的國情，已分別制定出由模擬電視向數字電視過渡的方案和產業目標。數字電視被各國視為新世紀的戰略技術。數字電視成了繼電信引爆IT之後的又一大“熱點”。
電視數字化是電視發展史上又一次重大的技術革命。數字電視不但是一個由標準、設備和節目源生產等多個部分相互支持和匹配的技術系統，而且將對相關行業產生影響並促進其發展。
隨著美國、歐洲、日本、韓國和中國陸續開播數字電視和強制規定模擬電視終結時間表，數字電視市場正在快速崛起，為了抓住這一千載難逢的發展機遇，中國主要的數字電視開發商和製造商都在全力設計個性化的高性能數字電視產品，他們的主要努力方向大概可歸結為以下幾類：支持多種數字電視標準、大屏幕、高清化、網際網路DTV、DTV+PVR、支持更豐富的互聯介面，本文將努力從上述幾方面為大家描繪出數字電視的未來發展藍圖。
由於歐洲、北美、韓國和中國等大多數主要地區仍處於模擬電視與數字電視的轉換過渡時期，因此市場上仍然有不少希望既能接收模擬電視節目又能接收數字電視節目的多功能電視機，當然啦，數字電視開發商和製造商也不一定非要把這兩項功能都做在一部電視機中，也就是所謂的數字電視一體機，他們也可以採用機頂盒+模擬電視的解決方案來實現。具體的解決方案可參閱本數字電視設計專欄的其它部分。
此外，美國市場要求從2007年3月1日起，所有新上市的模擬電視機和電視接收設備均必須安裝數字調諧器，這意味著數字電視一體機將在美國市場佔據統治性地位，而中國的數字電視的增量市場也對一體機有著巨大的需求。因此，未來數字電視一體機會佔據越來越大的市場份額。
隨著現代人起居室的不斷變大，用戶市場對大屏幕數字電視的需求也在不斷增長。總體上講，LCD數字電視是業界的發展主流。但由於性價比的關係，一旦尺寸大到某一限度，LCD屏幕的成本就會急劇上升。傳統上，業界認為40英寸是液晶和等離子電視的分界點，液晶電視更專註於40英寸以下領域，而等離子電視則適合40英寸以上的顯示需求。但隨著技術的進步，50英寸有望成為液晶和等離子電視新的分界點。
隨著高清節目源的增多，圖像水平清晰度大於800線的高清數字電視(HDTV)越來越成為數字電視的主流，相應的數字電視機頂盒以及編解碼晶元也要適應這一發展的要求。
數字電視的下一個重要發展方向就是連接網際網路，未來的消費者不必再為了檢查郵箱、發送電子郵件、在線玩網路遊戲、下載和播放網路視頻、甚至收看流媒體視頻（即IPTV），而必須跑到書房去獨自呆在PC或筆記本電腦之前，他將可以直接在客廳舒適的沙發上用無線滑鼠或無線鍵盤體驗上述PC的所有功能。
從技術上講，設計師可以考慮採用Wi-Fi、WiMAX、百兆/千兆乙太網、xDSL、EPON/GPON等無線或有線技術實現數字電視與網際網路的連接，當然他必須在數字電視中再增加一塊應用處理器或多媒體處理器（可參閱本專欄相應的TI、NXP、視鼎科技、傑得微電子、Vivace等供應商的相應解決方案）。
未來的數字電視還將支持更多的互聯介面，如USB2.0、USBOn-the-Go、SD卡、MMC卡、1394和Wi-Fi等，以無縫實現與數碼相機、數碼攝像機、移動硬碟、PC、筆記本電腦、PMP、智能手機、數碼印表機等數字設備的連接，共享相互之間的音視頻信息。
PVR（個人視頻錄像機）也是未來數字電視的下一個重要發展方向，隨著未來的數字電視集成DSP或多媒體處理器，PVR功能將逐步融合到未來基於硬碟或微硬碟的數字電視產品中。
數字電視是指音視頻信號從編輯、製作到通道傳輸直至接收和處理均採用數字技術的電視系統。依據其信息處理、傳輸能力，數字電視系統一般可分為標準清晰度電視和高清晰度電視。
高清晰度電視接收機的標準是具有下列最低性能的設備：
1．能接收、解調由高清晰度電視信號調製的射頻信號。
2．能解碼、顯示1920X1080I/50Hz或更高圖像格式的視頻信號。
3．顯示屏的寬高比為16∶9。
4．能正確顯示寬高比為16∶9的圖像，水平清晰度及垂直清晰度達到720電視線。
5．能解碼、輸出獨立的多聲道聲音。
高清數字信號的解碼和重現就是關係到我們廣大用戶本身的事情了。由於數字電視標準尚未確立，電視廠家也都沒有在市場上出售的電視機中內置解碼設備，而是用戶根據不同的地方標準來配備機頂盒，然後在自己的電視機上重現畫面。當然，最後的畫面清晰程度取決於視頻信號的清晰度與電視機的最高解析度。所以市面上能買到的所謂數字電視，其實就是個顯示器的作用，我們把它稱做“HDTV Ready”。而以後標準確定，廠商推出內置機頂盒的電視，我們就可以稱為是“HDTV Receiver”。
有人問既然標準沒確定，那我們有必要買市面上的數字電視機么？雖然大部分地區的人還不能享受數字電視，但是我們一樣可以購買像等離子(PDP)、液晶(LCD)、背投電視來滿足我們對大尺寸和高質量畫面的需要。就好像家裡雖然還沒有開通ADSL，也不妨礙我們買電腦用貓撥號上網，等ADSL開通了，我們可以再享受高速上網的樂趣一樣，有台好電腦總比破電腦用著爽。買了高清電視也可以先享受比29寸老電視更好的電視畫面和DVD播放效果，要是有了EVD、HDTV播放設備，那看電影的感覺就大不一樣了。
移動數字電視顧名思義就是可在移動狀態中收看的電視，是全新概念的信息型移動戶外數字電視傳媒，是傳統電視媒體的延伸。它採用了當今世界最先進的數字電視技術，通過無線發射、地面接收的方法進行電視節目傳播，你可以在任何安裝了接收裝置的巴士、輪渡、軌道交通等移動載體中收看到如DVD般清晰的移動電視畫面，當然也能在非移動的情況下接收。
移動數字電視是國際公認的新興媒體，它首先出現在新加坡，2002年10月，中國內地第一批移動數字電視在上海投入運營，全國已有上海、北京、成都、長沙、廣州、南京、武漢、南昌、合肥、杭州、大連、青島、無錫等地開通了移動數字電視。
作為一種新的媒體，移動數字電視具有安裝簡便、覆蓋廣泛、反映迅速、移動性強的特點，它除了具有傳統媒體宣傳和欣賞功能外，還承擔著城市應急預警、交通、食品衛生、商品質量等政府安全信息發布的重任。移動電視是通過無線數字信號發射、地面數字接收的方式播放和接收電視節目的，無需連接有線電視網路，通過機頂盒、接收天線和終端顯示器即可收看到電視節目，它覆蓋廣泛、反應迅速、移動性強，無論在高速移動還是固定的狀態下均能保持畫面的清晰，實現了邊走邊看、隨時隨地收看，極大地滿足了快節奏社會中人們對於信息的需求。
市場上銷售的數字電視，從嚴格意義上講，不是數字電視，而是數字電視信號顯示器(HDTV READY)，因為這樣的數字電視並不能直接收看數字電視節目，還需要再接上一個機頂盒，接收並轉換信號格式才行，如果沒有機頂盒，你的數字電視解析度再高也沒有用。
但是，數字電視一體機就無需機頂盒，所以，數字電視一體機被認為是“真正意義上的數字電視”，代表了未來數字電視發展方向，而通過機頂盒收看數字電視是一種過渡性措施，是國家機卡分離政策，或者說國家數字電視標準沒有出台前的臨時性措施。中國視像行業協會秘書長白為民女士也認為：未來數字電視發展方向就是數字電視一體機，機頂盒是過渡性產品。
數字電視一體機能使用嗎？
那麼，數字電視一體機在的電視信號格式下能使用嗎？這是許多消費者關心的問題。TCL數字電視一體機項目負責人講：數字電視一體機其實是數模一體機，也就是兼容數字和模擬兩種信號。在插卡的時候可以直接收看數字電視信號，在不插卡的情況下可以收看所有的模擬電視信號，與我們使用的電視沒有任何區別。這是充考慮到數字電視在中國的普及還需要一段時間的基本現實。
機頂盒各個模塊在Internet的高速接入中，協同工作。用戶首先通過發送命令請求一個URL。在使用PPP點對點協議的一次交易過程中，該命令最終到達Internet業務提供者的數據機共用機架上。然後通過動態分配法，該用戶獲得本次交易中使用的IP地址，並把請求送往Internet。當Internet的內容被找到之後，接著把它送到Internet業務提供者（ISP）那裡，再由ISP的路由器負責把它送到電纜電視網路，最後回到用戶的機頂盒。在有線電視的機頂盒，信息內容被截獲。機頂盒在電視機與電纜網路之間完成一個網關的任務。它的任務是管理IP的通信流量，具有控制用戶進出網路的能力一旦IP包到達機 頂盒，把視頻信號從該包中分離下來，對其中的數據進行解碼，然後把它送到瀏覽器里準備在電視機上顯示。
由於Cable Modem要求用戶要配置一部電腦才能上網，影響了用戶層的擴展，而使用機頂盒則不需電腦，一部電視機足矣，因而機頂盒的市場前景可能看好。信息使用者從企業向家庭過渡，網路帶寬從窄帶向寬頻過渡，用戶入網設備從PC機向帶機頂盒（STB）的電視過渡，使用界面從Windows向電視遙控鍵界面過渡，信息內容從為企業服務向為人民生活服務過渡，是網路服務發展的大方向，機頂盒（STB）顯然是這個大方向上的一個階段。
數字電視機頂盒接收數字電視節目，處理數據業務和完成多種應用的解析。各類信源在進入有線電視網路之前經過兩級編碼，第一級是視音頻信號的信源編碼，並將所有信源封裝成傳輸流，第二級是傳輸用的通道編碼。與前端相應，數字電視機頂盒首先從傳輸層提取通道編碼信號，完成通道解調，接著還原壓縮的信源編碼信號，恢復原始視音頻流，同時完成數據業務和多種應用的接收、解析。
數字電視機頂盒的工作過程：數字電視機頂盒通過網路介面模塊選擇頻道，並進行解調和和通道解碼處理，輸出MPEG-2多節目傳輸流數據，送給解復用器，解復用器從MPEG-2傳輸流數據中抽出一個節目的已打包的視音頻基本流（PES）數據，包括視頻PES，音頻PES和輔助數據PES，解復用器中包含一個解擾引擎，可在傳輸流層和PES層對加擾的數據進行解擾，解復用器輸出的是已解擾的視音頻PES。視頻PES送入視頻解碼器，取出MPEG-2視頻數據並對其解碼后，輸出到模擬編碼器，編碼成模擬視頻信號，再經視頻輸出電路輸出。音頻PES送入音頻解碼器，取出MPEG-2音頻數據並對其解碼，輸出PCM音頻數據到音頻D/A變換器，音頻D/A變換器輸出模擬立體聲音頻信號，經音頻輸出電路輸出。其結構示意圖如圖一。
（1）網路介面模塊（NIM）：網路介面模塊完成通道解調和通道解碼功能，送出包含視音頻和其他數據信息的傳輸流（TS）。
（2）信源數據傳輸流解復用器：傳送流中一般包含多個音視頻流及一些數據信息，傳輸流解復用器用來區分不同的節目，提取相應的音視頻流和數據流，送入視音頻解碼器和相應的解析軟體。
（3）條件接收模塊：對於付費電視，條件接收模塊還對音視頻流實施解擾，並採用含有識別用戶和記憶功能的智能卡，保證合法用戶正常收看。
（4）視音頻解碼器和后處理：MPEG-2解碼器完成對音視頻信號的解壓縮，經視頻編碼器和音頻D/A變換，還原出模擬音視頻信號，在模擬電視機上顯示高質量圖像，並提供多聲道立體聲節目。
（5）嵌入式CPU與存儲器模塊和介面電路：嵌入式CPU是數字電視機頂盒的心臟，它與存儲器模塊用來存儲和運行軟體系統，並對各個硬體模塊進行控制。介面電路提供豐富的外部介面，包括通用串列介面USB，乙太網介面及RS232，模擬、數字視音頻介面，數據介面等。
有線數字電視發展的作用和意義已經超出了自身的範疇，將對整個社會經濟產生巨大影響，推進一系列產業的發展，進而對整個社會產生較為深刻的影響。具體而言，有線數字電視的意義主要體現在以下幾個方面：
1、數字電視將推動我國信息化建設
數字電視的有線電視網路作為城市國民經濟和信息化建設的基礎設施之一，大力實施數字化改造，推廣、普及數字電視應用，將大大加快我國的信息化進程，營造城市的國際化信息和文化環境，提高城市信息化程度，提高國際影響力和競爭力。廣播電視是最普及的信息工具和最好的信息載體，數字電視使每個家庭都擁有了一個集公共傳播、信息服務、文化娛樂、交流互動於一體的多媒體信息終端，通過有線數字電視網路平台，可以把大量信息，傳輸給廣大用戶，使數字電視成為社會信息化的平台，從而推動我國的信息化進程。
2、可以加快廣播電視自身的發展
有線電視分配網一般只能傳送40～50套模擬電視節目，頻道資源相當緊張。採用數字技術后，將使廣播電視的信息容量大大增加，可以提供數百套左右的數字頻道，頻道資源極大豐富，從根本上解決了頻道資源緊張的矛盾。發展數字電視也使其服務方式大大改善，服務領域大大擴展，電視機不僅是看電視的工具，還是信息工具、生活工具和服務工具。使廣播電視可以提供專業化、多樣化、個性化的市場服務，增加新的盈利模式，培育新的文化娛樂消費市場，使廣播電視從單純依靠廣告，向多種盈利模式轉變。
3、可以帶動國內數字電視產業鏈的形成和發展
數字電視帶給我們的還是一個龐大的產業。現代文化產業是一個與現代技術同益融合的產業，數字電視的全面實施，將形成一種多元化的電視產業格局，發展數字電視，可以帶動形成新的文化娛樂消費熱點，促進傳統文化產業開始向新興文化產業轉移。也將帶動我國的數字電視元器件、機頂盒、數字電視機、數字電視應用軟體、數字電視內容供應等產業的形成和發展，有利於構築新的數字電視價值鏈，培育新的經濟增長點，促進廣播電視產業、信息產業、文化產業等的發展，促進國民經濟的發展。
1、高清數字電視技術
數字電視技術發展的一個主要方向就是高清電視，高清電視具有很高的清晰度，同時技術要求也更為嚴格和苛刻，它對數字信號的質量、接收和傳送技術的要求都很高。所謂高清數字電視，從字面意義來理解，強調的是畫面、聲音的清晰度，同時將解析度從720×576提升為1920×1080。人們對電視節目的清晰度要求越來越高，在電視賣場以及各個視頻網站都可以看到高清的字眼，因此。高清數字電視的發展前景十分廣闊，他是數字電視技術發展趨勢中的關鍵部分。
2、網路電視
網路已經成為了現代人生活、工作和娛樂不可缺少的部分。人們更多地在網際網路上搜索和獲得信息。網路電視就是以網際網路為載體，將信息帶給觀眾。網路電視與普通的電視相比，其節目內容更為豐富，同時，網路電視的終端設備為機頂盒或者是PC機，通過這些設備可以實現網路的互動，與單向的電視節目相比，人們更樂於隨意點播自己中意的節目。這種超強的互動性使得網路電視對傳統的電視造成了巨大的衝擊，另外由於網路技術的迅速發展，網路電視節目的質量也日益提高，其清晰度也可以滿足用戶的要求，這也使得更多的用戶傾向選擇網路電視。因此，隨著網路技術和數字電視技術的發展。其網路電視的發展趨勢會越來越明顯。
3、衛星直播電視技術
與前兩者不同的是，衛星直播電視技術通過衛星來轉播信號的新型數字電視節目。科技的發展促進了衛星技術，通信衛星的轉發器的功能已經非常強大。衛星轉發器的功率很大，它完全可以實現數字電視信號從發送端到接受終端的傳送工作。與上述兩項數字電視技術相比，衛星直播電視技術的突出特點就是其覆蓋範圍十分廣，全球範圍內的數字信號的傳輸工作都可以通過衛星電視技術實現。不僅如此，其設備也十分簡單，通過天線就能夠使用戶觀看到優質的數字電視節目。
4、地面無線數字電視
地面無線數字常用的傳輸模式有：數字MMDS傳輸模式、MUDS傳輸模式和“移動電視”模式。具體使用哪種模式，需要各地方電視台根據自身情況具體分析。三種傳輸模式適用於不同的情況。比如，在範圍較大，居住不集中且經濟欠發達的地區，應該選用：數字MMDS傳輸模式、MUDS傳輸模式，“移動電視”模式雖然能取得良好的效果，但是其成本較高，一次性投入較大；在居住密度大且經濟情況較好的地區，則採用“移動電視”更有優勢。地面無線數字電視的信號發射時通過電磁波完成傳遞的，中間節省了很多環節，其設備複雜程度降低，這一點與之前提到的有線數字電視及衛星電視不同。另外，無線數字電視的成本較低，因為其服務範圍較小，這一特點使得地面無線數字的設備簡單且建設成本低，這形成了其獨特的優勢。同時，地面無線電視的管理工作簡單，可以實現無人監測，節約了人力成本。最重要的是，地面無線電視技術由於服務範圍小，其地方特色鮮明，不同的地區可以因地制宜地播出符合本地文化的電視節目，在節目製作方面也更加靈活。因此，地面無線數字電視也具備良好的發展前景。
數字電視是數字信息技術的產物，以數字化、交互性為特色，它把電視傳播方式與信息技術集於一身。與收看的傳統模擬電視相比，數字技術的高精度使數字電視無論從畫面的清晰度還是伴音效果都大大地提高了。同時數字電視播出系統能有效地節省頻道資源。而且，由於寬頻網能順暢地傳播即時視頻圖像和清晰的聲音，所以能充分應用於各個行業，開展各種綜合性業務。具體講，數字電視有以下優勢：
現有模擬電視頻道帶寬為8MHZ，只能傳送一套普通的模擬電視節目，採用數字電視后一個頻道可傳送6-10套數字電視節目，隨著編解碼技術的改進，傳輸數量還會進一步提高，電視頻道利用率將大大提高。
清晰度高，音頻效果好，抗干擾能力強。數字電視信號的傳輸不像模擬信號受在傳輸過程中雜訊積累的影響，且不受地理因素的限制，幾乎可以無限擴大覆蓋面，在接收端收看到的電視圖像及收聽到的聲音質量非常接近演播室水平。此外，數字電視的音頻效果好，可支持五聲道的杜比數碼(Ac—3)5.1 環繞立體聲家庭影院服務。在同樣覆蓋範圍內，數字電視的發射功率要比模擬電視小一個數量級。
可以實現移動接收，便攜接收及各種數據增值業務，實現視頻點播等各種互動電視業務。實現加密/解密和加擾/解擾功能，保證通信的隱秘性及收費業務。而條件接收系統的應用，可以實現用戶和業務的良好管理，確保了資金的有效回收。
系統採用了開放的中間件技術，能實現各種互動應用，可與計算機及網際網路互連互通，開展上網、點播、遠程教育的推廣普及、電子商務、互動遊戲的應用。
易於實現信號存儲，而且存儲時間與信號的特性無關，易於開展多種增值業務。
由於保留了現有模擬電視視頻格式，用戶端僅需加裝數字電視機頂盒即可接收數字電視節目。
1.
現有模擬電視頻道帶寬為8MHZ，只能傳送一套普通的模擬電視節目，採用數字電視后一個頻道可傳送6-10套數字電視節目，隨著編解碼技術的改進，傳輸數量還會進一步提高，電視頻道利用率將大大提高。
2.
清晰度高，音頻效果好，抗干擾能力強。數字電視信號的傳輸不像模擬信號受在傳輸過程中雜訊積累的影響，且不受地理因素的限制，幾乎可以無限擴大覆蓋面，在接收端收看到的電視圖像及收聽到的聲音質量非常接近演播室水平。此外，數字電視的音頻效果好，可支持五聲道的杜比數碼(Ac—3)5.1 環繞立體聲家庭影院服務。在同樣覆蓋範圍內，數字電視的發射功率要比模擬電視小一個數量級。
3.
可以實現移動接收，便攜接收及各種數據增值業務，實現視頻點播等各種互動電視業務。實現加密/解密和加擾/解擾功能，保證通信的隱秘性及收費業務。而條件接收系統的應用，可以實現用戶和業務的良好管理，確保了資金的有效回收。
4.
系統採用了開放的中間件技術，能實現各種互動應用，可與計算機及網際網路互連互通，開展上網、點播、遠程教育的推廣普及、電子商務、互動遊戲的應用。
5.
易於實現信號存儲，而且存儲時間與信號的特性無關，易於開展多種增值業務。
6.
由於保留了現有模擬電視視頻格式，用戶端僅需加裝數字電視機頂盒即可接收數字電視節目。
數字電視，又稱為數位電視或數碼電視，是播出、傳輸、接收等環節中全面採用數字信號的電視系統，與模擬電視相對。
數字電視系統可以傳送多種業務，如高清晰度電視（簡寫為“HDTV”或“高清”）、標準清晰度電視（簡寫為“SDTV”或“標清”）、互動電視及數據業務等等。
數字電視涉及很多領域的標準。其中傳輸標準分為：地面傳輸（無線）、有線傳輸、衛星傳輸、手持設備傳輸四個體系。
地面傳輸標準（無線）
• 美國標準 ATSC 8-VSB 用於 6MHz 電視頻道。
• 使用地區：美國、加拿大、墨西哥、韓國、中美洲部份國家。
• 歐洲標準 DVB-T COFDM 用於 6/7/8 MHz 電視頻道。
• 使用地區：全球大部份國家和地區，包括歐洲及大洋洲各國、亞洲多國，非洲及中東大部份地區亦已在2006年承諾採用，台灣採用的是歐規 DVB-T 6MHz 。
• 日本標準 ISDB-T COFDM 用於6MHz電視頻道（屬歐洲標準改良型）。
• 使用地區：日本、中美洲部份國家、南美洲大部份國家（僅哥倫比亞及法屬圭亞納使用DVB-T）
• 中國標準 DMB-T/H（中華人民共和國於2006年8月自定義標準）
• 使用地區：中國大陸、香港和澳門；另外馬來西亞、寮國、伊拉克、約旦、敘利亞和黎巴嫩六個亞洲國家也有計劃使用或改用這個數字頻率廣播。
有線傳輸標準
美國標準為ATSC-C。（其他地區待補充）
歐洲標準為DVB-C。
中國的有線電視網路一般採用的是歐洲標準。
1.
美國標準為ATSC-C。（其他地區待補充）
2.
歐洲標準為DVB-C。
3.
中國的有線電視網路一般採用的是歐洲標準。
衛星傳輸標準
歐洲標準為DVB-S、DVB-S2。這兩個標準也是事實上的國際標準。
中國主要採用DVB-S作為衛星直播電視標準。
1.
歐洲標準為DVB-S、DVB-S2。這兩個標準也是事實上的國際標準。
2.
中國主要採用DVB-S作為衛星直播電視標準。
手持設備傳輸標準
歐洲標準為DVB-H。
南韓採用基於DAB標準的T-DMB標準及S-DMB標準。
國際上還有DVB-SH標準及MediaFLO標準。
中國目前有兩個標準：在電信行業有信產部及中國移動等大力支持的T-MMB，在廣播電視行業有廣電總局支持的CMMB；雙方互不認可，且均為測試階段。
1.
歐洲標準為DVB-H。
2.
南韓採用基於DAB標準的T-DMB標準及S-DMB標準。
3.
國際上還有DVB-SH標準及MediaFLO標準。
4.
中國目前有兩個標準：在電信行業有信產部及中國移動等大力支持的T-MMB，在廣播電視行業有廣電總局支持的CMMB；雙方互不認可，且均為測試階段。
根據信號的空間傳播方式，數字電視主要包括4種形式：數字電視地面傳輸系統、數字有線電視系統、數字衛星電視系統、IP數字電視系統。
數字電視系統包括前端系統、傳輸網路和接收終端。
