. Квантование по уровню, заключающееся в округлении значения каждого отсчета до ближайшего уровня квантования. Фиксированные уровни, к которым привязываются отсчеты, называются уровнями квантования.
Дискретизированный и квантовый сигнал уже является цифровым.
. Для увеличения помехозащищенности сигнала его лучше преобразовать в двоичную форму, при этом номер будет преобразован в кодовую комбинацию символов 0 или 1 (импульсно-кодовая модуляция). В результате кодирования (оцифровки) значение отсчета представляется в виде числа, соответствующего номеру полученного уровня квантования.
Все три операции выполняются в одном узле - аналого-цифровом преобразователе. Обратное преобразование цифрового сигнала в аналоговый производится в устройстве, называемом цифро-аналоговым преобразователем.
Как мы уже сказали, цифровая информация передается в виде последовательности двоичных символов - единиц и нулей. В результате действия шумов и помех отдельные двоичные символы могут быть приняты с ошибкой. Например, если уровень импульсного шума выходит за допустимые пределы, то возникает распад изображения на квадраты. Шумы квантования проявляются в виде цветных узоров, на плавных перепадах яркостей и пр.
Причины возникновения ошибок [4]:
действие шума, проявляющегося во входных каскадах приемной аппаратуры,
индустриальные и атмосферные помехи,
помехи, создаваемые радиопередатчиками.
Способами повышения помехоустойчивости являются увеличение мощностей передатчика, увеличение усиления антенны, применение малошумящих усилителей в приемнике, помехоустойчивое кодирование. С помощью цифровой фильтрации в телевидении решаются задачи уменьшения влияния шумов и помех, разделение сигналов яркости и цветности, повышение субъективного качества изображения и т.д.
Система цифрового подавления шумов автоматически убирает все дефекты: «эффект снега» - черные и белые точки на экране, неравномерную яркость, размытость цветовых тонов и др.
В наиболее благоприятных условиях с точки зрения обеспечения помехоустойчивости находятся кабельные телевизионные системы, потому что они защищены от действия атмосферных и индустриальных помех.
Источник аналоговых телевизионных сигналов формирует яркостный сигнал и цветоразностные сигналы, которые поступают на АЦП видео, где преобразуются в цифровую форму.
В следующей части системы, называемой кодером видео, осуществляется эффективное кодирование видеоинформации с целью уменьшения скорости передачи двоичных символов в канале связи.
Силы звукового сопровождения также преобразуются в цифровую форму.
Кодированные данные изображения и звука, а также различная дополнительная информация объединяются в мультиплексоре в единый поток данных. Суть мультиплексирования в цифровом телевидении состоит в следующем: единый поток данных компонуется из пакетов с деталями одной или более телевизионных программ. Именно такой сигнал передается затем на модулятор кабельной линии передачи, спутниковый транспондер или модулятор несущей в системе наземной трансляции. Таким образом, одна несущая может использоваться для нескольких цифровых телевизионных каналов.
В кодере канала выполняется еще одно кодирование передаваемых данных, имеющее целью повышение помехоустойчивости.
В приемной части системы осуществляется демодуляция принятого высокочастотного сигнала и декодирование канального кодирования.
Затем в демультиплексоре поток данных разделяется на данные изображения, звука и дополнительную информацию. Из нескольких копий составляется одна. После этого выполняется декодирование данных.
В результате на выходе декодера изображения получаются яркостный и цветоразностный сигналы в цифровой форме, которые преобразуются в аналоговую форму в ЦАП и подаются на монитор. На выходе декодера звука получаются сигналы звукового сопровождения, также преобразуемые в аналоговую форму.
Таким образом, сигнал должен пройти следующую стадии обработки, чтобы попасть на экран телевизора [5]:
Предварительная аналоговая обработка, кодирование и компрессия, канальное кодирование, модуляция, демодуляция, канальное декодирование, декодирование и преобразование в аналоговую форму, аналоговая обработка
Благодаря успехам технологий сжатия цифровых сигналов цифровое телевидение способно обходиться более узкой полосой передач. Можно сказать, что именно технологии сжатия (компрессии) данных лежат в основе цифрового телевидения. Полоса, отводимая раньше одному аналоговому каналу, теперь достаточна для передачи сразу нескольких цифровых каналов.
Сегодня цифровые системы обеспечивают широкоформатный экран, чтобы сделать просмотр приятным для зрителя. Остановились на промежуточной величине относительной ширины кадра - 16:9.
Самое читаемое:
Диагностика и ремонт СВ-передатчика
Провести
ремонт радиоэлектронного изделия, значит восстановить его работоспособность.
Чтобы провести ремонт необходимо определить является ли изделие
ремонтопригодным. При ремонте узлы изделия могут быть заменены полностью или
частично. После проведения замены элементов в ремонтируемом изделии необходимо
провести регулировки и наст ...