Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o NguyÔn Nh NhÊt Trêng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi --------------------------------------- LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Ngµnh: ®iÖn Tö -viÔn th«ng § iÖn tö –ViÔn th«ng §Ò tµi TruyÒn h×nh sè DVB ë viÖt nam vµ Xu híng ph¸t triÓn NguyÔn nh nhÊt 2004-2006 Hµ Néi Hµ néi 2006 2006 17061131626651000000 Môc lôc Trang Më ®Çu.1 Ch¬ng 1: Tæng quan.3 Ch¬ng 2: T¹o dßng MPEG-2 vµ cÊu tróc MPEG-2 TS. §Æc ®iÓm cña tÝn hiÖu truyÒn h×nh. ChuyÓn ®æi sè ®èi víi tÝn hiÖu video. Qu¸ tr×nh sè ho¸ ®èi víi tÝn hiÖu Video tæng hîp.
Qu¸ tr×nh sè ho¸ ®èi víi tÝn hiÖu Video thµnh phÇn. NÐn Video chuÈn MPEG. Mét sè tiªu chuÈn nÐn. CÊu tróc dßng bÝt Video MPEG-2.
NÐn theo kh«ng gian (NÐn intra) - ¶nh I. NÐn theo thêi gian (NÐn Inter -¶nh P vµ B). §Æc ®iÓm nÐn Audio MPEG. CÊu tróc dßng truyÒn t¶i MPEG-2 TS.
CÊu tróc ph©n líp hÖ thèng. CÊu tróc dßng truyÒn t¶i. CÊu tróc gãi truyÒn t¶i TS. Th«ng tin ®Æc t¶ ch¬ng tr×nh (PSI).
§Æc ®iÓm cña dßng MPEG-2. øng dông dßng truyÒn t¶i MPEG-2 TS .43 NguyÔn Nh NhÊt LuËn v¨n th¹c sÜ Ch¬ng 3: TruyÒn h×nh sè mÆt ®Êt DVB-T. §Æc ®iÓm chung cña truyÒn h×nh sè mÆt ®Êt. TruyÒn h×nh sè mÆt ®Êt DVB-T.
§Æc ®iÓm tiªu chuÈn DVB-T. PhÇn m· ho¸ kªnh truyÒn. CÊu tróc khung OFDM. ChÊt lîng ®êng truyÒn tiªu chuÈn DVB-T .76 Ch¬ng 4: TruyÒn h×nh sè qua VÖ tinh DVB-S.
§Æc ®iÓm cña truyÒn h×nh vÖ tinh. Tiªu chuÈn DVB-S (EN-300421). M· ho¸ kªnh truyÒn. ChÊt lîng ®êng truyÒn.
Mét sè tiªu chuÈn kh¸c. Tiªu chuÈn DVB-S (TR 101 198). Tiªu chuÈn DVB-DSNG (EN 301 210). TÝnh to¸n chÊt lîng ®êng truyÒn trong DVB-S .93 Ch¬ng 5 :TruyÒn h×nh sè qua c¸p DVB-C.
Tiªu chuÈn DVB-C (EN 300 429). Mét sè tiªu chuÈn kh¸c .103 NguyÔn Nh NhÊt LuËn v¨n th¹c sÜ Ch¬ng 6: TruyÒn h×nh sè dvb ë viÖt nam vµ xu Híng ph¸t triÓn. T¬ng lai cña c«ng nghiÖp truyÒn h×nh. TruyÒn h×nh sè DVB ë ViÖt Nam hiÖn nay.
TruyÒn h×nh sè qua vÖ tinh DVB-S. TruyÒn h×nh sè qua c¸p DVB-C. TruyÒn h×nh sè mÆt ®Êt DVB-T. Xu híng ph¸t triÓn c¸c dÞch vô DVB t¹i ViÖt Nam .124 Mét sè thuËt ng÷ .126 Tµi liÖu tham Kh¶o .133 NguyÔn Nh NhÊt LuËn v¨n th¹c sÜ 1 më ®Çu TruyÒn h×nh ngµy nay ®· trë thµnh mét nhu cÇu kh«ng thÓ thiÕu trong x· héi.
Ngoµi nh÷ng nhu cÇu t×m hiÓu tin tøc, truyÒn h×nh ®· vµ sÏ mang l¹i cho ngêi xem c¸c ch¬ng tr×nh gi¶i trÝ bæ Ých vµ c¸c dÞch vô th«ng tin kh¸c nh nhiÒu lo¹i dÞch vô t¬ng t¸c theo hai chiÒu nh video on demand, gameshow on demand, e-shopping on demand, new on demand, webbrosing on demand. Cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc c«ng nghÖ, nhÊt lµ c«ng nghÖ th«ng tin ®· t¹o ra sù thay ®æi lín rong lÜnh vùc truyÒn h×nh vµ ®em l¹i nhiÒu dÞch vô míi trong lÜnh vùc truyÒn h×nh. Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y c«ng nghÖ truyÒn h×nh ®· chuyÓn sang mét bíc ph¸t triÓn míi - ®ã lµ qu¸ tr×nh chuyÓn ®æi tõ c«ng nghÖ truyÒn h×nh t¬ng tù sang c«ng nghÖ truyÒn h×nh sè. ViÖc chuyÓn ®æi nµy kh«ng chØ xÈy ra trong lÜnh vùc s¶n xuÊt c¸c ch¬ng tr×nh truyÒn h×nh mµ cßn trong c¶ lÜnh vùc truyÒn dÉn vµ ph¸t sãng tÝn hiÖu truyÒn h×nh.
NhiÒu nhµ nghiªn cøu ®· cho r»ng ®· b¾t ®Çu mét thêi ®¹i míi- thêi ®¹i cña Digital Video, Digital Television. TruyÒn h×nh t¬ng tù ngµy cµng Ýt ®îc nh¾c tíi vµ ®i dÇn vµo quªn l·ng nhêng ®êng cho truyÒn h×nh kü thuËt sè. Tõ thËp kû 80 c¸c níc ph¸t triÓn trªn thÕ giíi ®· nghiªn cøu, triÓn khai thö nghiÖm truyÒn dÉn vµ ph¸t sãng truyÒn h×nh sè qua vÖ tinh, qua c¸p vµ m¹ng ph¸t sãng mÆt ®Êt. C¸c c«ng nghÖ nµy ®· vµ ®ang ®îc hoµn thiÖn trong nh÷ng n¨m cuèi thÕ kû 20 vµ ®Çu thÕ kû 21 ®Ó nh÷ng n¨m tíi ®©y sÏ chuyÓn sang ph¸t sãng sè chÝnh thøc.
Cïng víi sù ph¸t triÓn c«ng nghÖ nÐn tÝn hiÖu Video, ®· më ra kh¶ n¨ng ph¸t triÓn truyÒn h×nh sè trong viÖc lu tr÷ ch¬ng tr×nh còng nh viÖc truyÒn dÉn vµ qu¶ng b¸ tÝn hiÖu truyÒn h×nh sè ®Õn ngêi xem. TruyÒn h×nh sè cã nh÷ng u ®iÓm næi bËt so víi truyÒn h×nh t¬ng tù nh: Cã thÓ truyÒn nhiÒu ch¬ng tr×nh trªn cïng mét b¨ng tÇn. Cã chÊt lîng cao Ýt bÞ ¶nh hëng bëi t¹p ©m ®êng truyÒn. Cã thÓ lu tr÷ chuyÓn ®æi mµ kh«ng lµm gi¶m chÊt lîng.
Cã kh¶ n¨ng truyÒn ®îc ch¬ng tr×nh truyÒn NguyÔn Nh NhÊt LuËn v¨n th¹c sÜ 2 h×nh ®é ph©n gi¶i cao (HDTV) trong b¨ng tÇn 8MHz. Cã thÓ kÕt hîp c¸c dÞch vô truyÒn h×nh vµ c¸c dÞch vô viÔn th«ng kh¸c. V× vËy viÖc nghiªn cøu vÒ truyÒn h×nh sè vµ tiÕp cËn víi khoa häc c«ng nghÖ ®ang thay ®æi hÕt søc nhanh chãng lµ mét viÖc hÕt søc quan träng vµ cÇn ®îc ®Èy m¹nh ®Ó ®a TruyÒn H×nh ViÖt Nam (THVN) tiÕn kÞp víi c¸c níc trong khu vùc vµ trªn thÕ giíi, tr¸nh tôt hËu vµ l·ng phÝ. ë ViÖt Nam kü thuËt truyÒn h×nh sè còng ®· ®îc quan t©m tõ nh÷ng n¨m 1990, c¸c trung t©m nghiªn cøu ph¸t triÒn vµ øng dông qu¶n lý truyÒn h×nh còng ®· cã nhiÒu ®Ò tµi vÒ truyÒn h×nh sè.
§µi THVN (TruyÒn H×nh ViÖt Nam) còng ®· ®a ra lé tr×nh chuyÓn dÞch tõ truyÒn h×nh t¬ng tù sang truyÒn h×nh sè b¾t ®Çu tõ n¨m 1999. Sau nhiÒu héi nghÞ khoa häc vÒ viÖc lùa chän chuÈn truyÒn h×nh sè nµo (ATSC, DVB, ISDB-T) ®îc sö dông t¹i ViÖt Nam. N¨m 2001 §µi THVN ®· ra quyÕt ®Þnh chän chuÈn DVB. Tríc nhu cÇu thùc tÕ nh vËy vµ b¶n th©n lµ kü s ®ang lµm viÖc trong ngµnh truyÒn h×nh, cô thÓ lµ t¹i §µi THVN, nªn t«i chän ®Ò tµi “TruyÒn h×nh sè DVB ë ViÖt Nam vµ xu híng ph¸t triÓn” ®Ó nghiªn cøu, t×m hiÓu nh»m cã ®îc nh÷ng ®ãng gãp nhÊt ®Þnh cho truyÒn h×nh ViÖt Nam.
Néi dung luËn v¨n ®Ò cËp ®Õn: C¬ së truyÒn h×nh sè C¸c ph¬ng thøc truyÒn dÉn tÝn hiÖu truyÒn h×nh sè DVB TruyÒn h×nh sè DVB ë ViÖt Nam vµ xu híng ph¸t triÓn C«ng nghÖ truyÒn h×nh sè lµ mét mét lÜnh vùc míi vµ phøc t¹p nã hîp nhiÒu kiÕn thøc míi cña c«ng nghÖ th«ng tin vµ truyÒn th«ng, cho nªn trong b¶n luËn v¨n nµy sÏ kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt. V× vËy t«i mong muèn nhËn ®îc nh÷ng ý kiÕn ®ãng gãp cña c¸c thÇy, c« vµ c¸c b¹n ®ång nghiÖp ®Ó b¶n luËn v¨n nµy cã ®îc nh÷ng t¸c dông nhÊt ®Þnh. Qua ®©y t«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù gióp ®ì cña thÇy, tiÕn sü §ç Hoµng TiÕn ®· tËn t©m gióp ®ì ®Ó t«i hoµn thµnh cuèn luËn v¨n nµy. Hµ néi th¸ng 10/ 2006 NguyÔn Nh NhÊt LuËn v¨n th¹c sÜ 3 Ch¬ng 1 Tæng quan HÖ thèng truyÒn h×nh lµ mét tËp hîp c¸c thiÕt bÞ cÇn thiÕt ®Ó ®¶m b¶o qu¸ tr×nh ph¸t vµ thu c¸c tin tøc h×nh ¶nh.
LÞch sö ph¸t triÓn truyÒn h×nh ®Õn nay cho ra ®êi nhiÒu tiªu chuÇn truyÒn h×nh kh¸c nhau, nhng dï thÕ nµo th× còng ph¶i cã s¬ ®å khèi nh h×nh 1.1 èng kÝnh C¶nh Bé chuyÓn Bé khuÐch Kªnh Bé kh.®¹i Bé chuyÓn ®¹i vµ vµ xö lý ®ái tÝn hiÖu vËt ®ái ¶nh gia c«ng truyÒn tÝn hiÖu - ¶nh A - tÝn hiÖu tÝn hiÖu Bé t¹o Bé t¸ch xung xung ®ång bé ®ång bé H×nh 1.1: S¬ ®å khèi tæng qu¸t hÖ thèng truyÒn h×nh ®en tr¾ng TruyÒn h×nh ®en tr¾ng ra ®êi tõ nh÷ng n¨m ®Çu cña thËp kû 20 víi nhiÒu tiªu chuÈn truyÒn h×nh kh¸c nhau: A, B, C, D, K, E, F, G, H, J, K, L, M, N. TiÕp theo ®ã lµ sù ra ®êi cña c¸c hÖ truyÒn h×nh mÇu víi 3 hÖ : NTSC, PAL, SECAM xuÊt hiÖn vµo thËp kû 50 cña thÕ kû tríc ®· t¹o nªn mét bíc ngoÆt míi trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ truyÒn h×nh. C¶ 3 hÖ truyÒn h×nh nµy ®Òu sö dông c¸c tÝn hiÖu thµnh phÇn lµ tÝn hiÖu chãi vµ 2 tÝn hiÖu mÇu (Y, R-Y, B-Y). §iÒu kh¸c nhau c¬ b¶n gi÷a c¸c hÖ mÇu lµ ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ vµ ghÐp kªnh tÝn hiÖu mÇu víi tÝn hiÖu chãi.
Do sù ph¸t triÓn nhanh chãng cña c«ng nghÖ ®iÖn tö víi sù ra ®êi cña c¸c vi m¹ch cì lín, c¸c bé xö lý tÝn hiÖu sè víi tèc ®é cao, c¸c bé nhí dung lîng lín vµ nhÊt lµ sù bïng næ cña c«ng nghÖ th«ng tin trong nhng n¨m gÇn ®©y, video sè, truyÒn h×nh sè ®· hoµn toµn mang tÝnh kh¶ thi vµ tõng bíc trë thµnh hiÖn thùc. Sè hãa tÝn hiÖu truyÒn h×nh trªn thùc tÕ kh«ng chØ lµ sù biÕn ®æi tÝn hiÖu truyÒn h×nh t¬ng tù sang tÝn hiÖu sè mµ cßn lµ qu¸ tr×nh xö lý tÝn hiÖu ®ã ®Ó gi¶m c¸c th«ng tin kh«ng cÇn thiÕt ®Ó ®¶m b¶o tÝn hiÖu truyÒn h×nh sè cã thÓ truyÒn ®îc trªn b¨ng tÇn cña truyÒn h×nh t¬ng tù. NguyÔn Nh NhÊt LuËn v¨n th¹c sÜ 4 So víi hÖ thèng truyÒn h×nh t¬ng tù, truyÒn h×nh sè cã nh÷ng u ®iÓm nh: - TÝn hiÖu sè Ýt nhËy c¶m víi c¸c d¹ng mÐo xÈy ra trªn ®êng truyÒn. - Cã kh¶ n¨ng t¸i t¹o, kh«ng suy hao chÊt lîng khi truyÒn dÉn còng nh khi lu tr÷ tÝn hiÖu.
- Cã tÝnh linh ho¹t, mÒn dÎo trong qu¸ tr×nh xö lý tÝn hiÖu. - HiÖu qu¶ sö dông b¨ng tÇn cao khi truyÒn dÉn tÝn hiÖu truyÒn h×nh sè cã nÐn. - Cã kh¶ n¨ng ph©n cÊp ch¬ng tr×nh khi sö dông hÖ truyÒn h×nh sè mÆt ®Êt DVB-T hay ISDB-T. - Cã kh¶ n¨ng truyÒn dÉn tÝn hiÖu truyÒn h×nh cã ®é ph©n gi¶i cao trªn 1 kªnh truyÒn h×nh t¬ng tù.
- Cã kh¶ n¨ng kÕt hîp víi nhiÒu dÞch vô th«ng tin kh¸c nhau. - C«ng nghÖ truyÒn h×nh sè cã nh÷ng kh¶ n¨ng mµ truyÒn h×nh t¬ng tù kh«ng thÓ thùc hiÖn ®îc. S¬ ®å tæng qu¸t hÖ thèng truyÒn h×nh sè nh h×nh 1.2 §Çu vµo cña thiÕt bÞ truyÒn h×nh sè sÏ nhËn tÝn hiÖu truyÒn h×nh t¬ng tù. Trong thiÕt bÞ m· hãa (biÕn ®æi A/D) tÝn hiÖu truyÒn h×nh ananlog sÏ ®îc biÕn ®æi thµnh tÝn hiÖu truyÒn h×nh sè ThiÕt bÞ ph¸t TÝn hiÖu BiÕn ®æi NÐn, ghÐp M· hãa truyÒn A/D §iÒu chÕ kªnh kªnh h×nh analog Kªnh truyÒn ThiÕt bÞ thu TÝn hiÖu truyÒn BiÕn ®æi T¸ch kªnh Gi¶i m· Gi¶i ®iÒu h×nh D/A gi¶i nÐn kªnh chÕ analog H×nh 1.2 – S¬ ®å khèi tæng qu¸t hÖ thèng truyÒn h×nh sè NguyÔn Nh NhÊt LuËn v¨n th¹c sÜ 5 C¸c tham sè vµ ®Æc trng cña tÝn hiÖu nµy ®îc x¸c ®Þnh tõ hÖ thèng truyÒn h×nh ®· chän.
TÝn hiÖu truyÒn h×nh sè ®îc ®a tíi thiÕt bÞ ph¸t, ®îc chuyÓn tíi kªnh th«ng tin vµ tíi thiÕt bÞ thu.