中国是世界上头号的电视机生产和消费大国:年产电视机8千万台(出口和国内销售约各占50%)、电视机保有量超过4.7亿台。一直以来,我们在电视领域的自主研发能力薄弱,没有核心技术,电视机生产企业一直遭受高额专利费和倾销诉讼的双重挤压。中国政府和相关产业充分认识到了掌握和拥有关键技术、自主研制数字电视系统标准的重要性。在政府的大力支持下,1994年11月成立了“高清晰度电视开发小组”,开展对数字高清晰度电视系统技术的研发工作。
(1)有线数字电视接收至少应与现有模拟电视接收效果相当。
电视观众使用接收模拟电视信号的设施可非常容易地接收到稳定的无线数字电视信号,包括在近距离室内采用简单、小型和低增益天线实现稳定接收。在数字电视服务区边缘地带及其他一些信号微弱地区,可以通过使用带方向性、高增益的室外天线接收到数字电视信号。也就是说,在存在较强静态和动态多径的环境中,包括存在瑞利衰落的条件下,数字电视地面广播系统能够稳定工作。
(4)系统应考虑支持移动接收应用。
移动接收能力是有线数字电视地面广播与卫星及有线电缆广播相比独具特色之处。若系统能够以较大的传输码率实现移动接收(在车辆行驶速度范围内),地面广播的应用范围和形式会大大增加。当然,移动接收时的性能通常会劣于固定接收时的性能。
国标融合了各个研究方技术方案的特点:采用了国家知识产权局评估为基础性发明的帧结构和时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)体制,以及特殊设计系统信息定义方式和具有较强纠错能力的LDPC作为前向纠错码;同时利用软件配置方法实现了多载波、单载波两种工作模式兼容。该方案在统一的系统帧结构、扰码纠错、系统时钟、时域交织、调制方式、信号带宽等处理模块下,实现单、多载波工作模式共存,因而可以在时、频域结合的信号处理基础上,利用统一的硬件对单、多载波信号进行处理而不明显地增加接收的复杂度。