数字电视原理与检测技术PDF电子书下载

第1章 数字电视技术基础 1

1.1数字电视系统的构成 1

1.2数字电视系统 2

1.2.1数字电视广播 2

1.2.2移动多媒体广播 2

1.2.3网络电视 3

1.2.4下一代广播电视网 4

1.2.5立体电视 6

1.2.6三网融合 11

1.2.7物联网 12

1.3数字电视演播室视频信号 13

1.3.1基色和基准白 13

1.3.2色域覆盖率 14

1.3.3 y预校正 15

1.3.4数字电视演播室视频信号参数 16

1.4数字电视演播室音频信号参数 20

1.5数字电视图像格式及其变换 20

1.5.1图像格式 20

1.5.2图像格式变换 21

1.5.3 HDTV与SDTV同播中的图像格式 22

1.6数字视频信号信源编码基础 27

1.6.1数字视频信号信源编码基本原理 27

1.6.2 MPEG-2视频信号编码 28

1.6.3 H.264视频信号编码 33

1.6.4 AVS视频信号编码 35

1.7数字音频信号信源编码基础 37

1.7.1概述 37

1.7.2心理声学模型 37

1.7.3临界频带 39

1.7.4 MPEG-1音频信号编码 39

1.7.5 MPEG-2音频信号编码 40

1.7.6杜比AC-3音频信号编码 40

1.7.7 DRA音频信号编码 41

1.8视音频信号系统层编码基础 42

1.8.1系统层概述 42

1.8.2系统层同步和节目管理信息编码 43

1.8.3码率控制 44

1.9数字电视接收器工作原理 45

1.9.1调谐和解调部分 45

1.9.2解码部分 47

1.9.3软件结构 48

1.9.4有线数字电视机顶盒的一般要求和试验方法 49

第2章 数字电视信道原理与检测技术 52

2.1概述 52

2.2信道传输特征 53

2.2.1大规模衰落 54

2.2.2小规模衰落 55

2.2.3信号时延扩展 56

2.2.4 移动引起的信道时变性 57

2.2.5降低衰落影响的方法 59

2.2.6 多径信道的产生 61

2.3调制方式 72

2.3.1数字基带信号 72

2.3.2码间串扰 72

2.3.3奈奎斯特准则 73

2.3.4信号带宽 76

2.3.5数字调制 77

2.3.6单载波调制和多载波调制 80

2.3.7 OFDM多载波调制技术 83

2.4地面传输标准 90

2.4.1 DVB-T地面传输标准 90

2.4.2 ATSC地面传输标准 94

2.4.3中国地面标准（DTMB） 97

2.4.4 DVB-T2简介 101

2.5有线电视传输信道 104

2.5.1信道特性 104

2.5.2传输系统结构 104

2.5.3 DVB-C2标准简介 111

2.6卫星电视传输信道 113

2.6.1 DVB-S标准简介 113

2.6.2 DVB-S2标准简介 115

2.6.3 ABS-S标准简介 117

2.7数字电视接收设备参数要求及检测方法 118

2.7.1数字电视测量标准及测量参数 118

2.7.2数字电视测试系统 120

2.7.3频率范围 125

2.7.4频率捕捉范围 125

2.7.5接收信号电平 126

2.7.6载噪比门限 129

2.7.7静态多径接收 132

2.7.8动态多径接收 135

2.7.9邻频干扰抑制 138

2.7.10同频干扰抑制 140

2.7.11脉冲干扰抑制 141

第3章 数字电视信源解码原理与检测技术 144

3.1传送流系统目标解码器（T_STD） 144

3.1.1系统时钟频率 145

3.1.2传送流系统目标解码器的输入 145

3.1.3缓冲 146

3.1.4解码与显示 146

3.2传送流系统时序模型 146

3.2.1时序模型 146

3.2.2音频和视频显示同步的实现 147

3.2.3解码器中系统时钟的恢复 148

3.2.4 PCR抖动 148

3.3视频解码过程 149

3.3.1视频源数据结构 149

3.3.2帧类型 150

3.3.3帧重排规则 151

3.3.4视频解码过程 152

3.3.5视频解码输出 154

3.4杜比AC-3音频解码 154

3.4.1 AC-3音频帧结构 154

3.4.2 AC-3音频解码过程 155

3.5解码性能检测 161

3.5.1静止图像支持 162

3.5.2可变码率基本流 162

3.5.3系统时钟恢复 162

3.5.4数字音频解码 162

3.5.5音视频同步 162

第4章 数字电视业务信息与检测技术 165

4.1业务信息概述 165

4.2业务信息的层次组成 165

4.3美国ATSC-PSIP*167+++ 167

4.3.1 PSIP表的种类 167

4.3.2 PSIP的作用 168

4.4业务信息语法结构 169

4.4.1业务信息表在TS中的数据组成 169

4.4.2描述符 172

4.5 MPEG-2 PSI的作用 174

4.6数字电视的主要业务信息 175

4.6.1基本要求 175

4.6.2 NIT 177

4.6.3 SDT 179

4.6.4 EIT 180

4.6.5链接描述符 181

4.7 EPG 184

4.8业务信息要求及检测方法 185

4.8.1测试框图和仪器 185

4.8.2利用业务信息的频道搜索 187

4.8.3业务选择列表 188

4.8.4状态条 190

4.8.5业务替换 191

4.8.6电子节目指南 192

4.8.7实时钟 193

4.8.8内部时钟 194

4.8.9用户参数存储 194

4.8.10断电记忆 195

4.8.11恢复出厂设置 195

4.8.12软件更新 195

第5章 移动多媒体广播接收设备原理与检测技术 200

5.1概述 200

5.2移动多媒体广播标准 201

5.2.1国内标准 201

5.2.2国外标准 206

5.3移动多媒体广播接收设备原理 208

5.4移动多媒体广播接收设备性能要求与检测技术 209

5.4.1移动多媒体广播接收设备性能要求 209

5.4.2移动多媒体广播接收设备检测技术 212

第6章 数字电视终端显示器原理与检测技术 217

6.1数字电视显示终端设备 217

6.1.1概述 217

6.1.2 CRT电视 218

6.1.3等离子体电视 220

6.1.4液晶电视 231

6.2数字电视中的色度学 246

6.2.1明视觉与暗视觉特性 246

6.2.2 1931 CIE-RGB色度坐标系统 247

6.2.3 1931 CIE-XYZ色度坐标系统 248

6.2.4 1960 CIE-UCS均匀彩色坐标系统 250

6.2.5 1964 CIE-UCS均匀颜色空间坐标系统（W*、U*、V*） 251

6.2.6 1976 CIE-L*u*v*均匀颜色空间坐标系统 252

6.2.7 1976 CIE-L*a*b*颜色空间及其色差公式 253

6.3数字电视显示终端亮度、色度测量原理与测量仪器 254

6.3.1亮度、色度测量原理 254

6.3.2亮度测量中的常用光学单位及计算公式 255

6.3.3平板显示器亮度、色度测量仪器原理与校正 255

6.3.4光电积分式仪器LumiCam1300简介 259

6.3.5分光式仪器PR-650简介 262

6.4数字电视显示终端主要性能要求及检测方法 263

6.4.1概述 263

6.4.2亮度 265

6.4.3对比度 267

6.4.4色域覆盖率 268

6.4.5清晰度 270

6.4.6动态清晰度 272

6.4.7运动图像显示特性 272

6.4.8亮度均匀性和白色色度不均匀性 276

6.4.9白平衡误差 277

6.4.10可视角 277

6.4.11相关色温 279

6.4.12像素缺陷 281

6.4.13被动待机功耗和能效指数 282

6.4.14电视图像质量主观评价方法 288

第7章 数字电视设备接口及视音频信号检测技术 290

7.1概述 290

7.2数字电视接口 290

7.2.1复合视频（CVBS） 290

7.2.2 YPBPR模拟分量视频接口 291

7.2.3 RGB模拟基色视频接口 292

7.2.4模拟音频信号接口 294

7.2.5高清晰度多媒体接口（HDMI） 295

7.2.6数字高清互动接口（DiiVA） 299

7.2.7数字音频接口 300

7.3数字电视设备视频性能测试 302

7.3.1视频幅度 303

7.3.2增益—频率响应 304

7.3.3信号幅度非线性失真 305

7.3.4微分增益失真 306

7.3.5微分相位失真 307

7.3.6亮度信号波形失真 308

7.3.7 K系数评价 309

7.3.8色度—亮度不等性 311

7.3.9视频信噪比 312

7.3.10眼图测试 314

7.4数字电视设备音频性能测试 315

7.4.1额定条件 315

7.4.2音频输出电平 319

7.4.3失真限制的输出功率 320

7.4.4音频频率范围 321

7.4.5总谐波失真加噪声（THD+N） 321

7.4.6信噪比 323

7.4.7串音衰减和分离度 325

7.4.8数字化检测技术 325

7.4.9数字音频接口测量 328

第8章 数字电视声性能及检测技术 333

8.1概述 333

8.2声学基本知识 333

8.2.1声压 333

8.2.2声压级 334

8.2.3声功率和声功率级 334

8.2.4声波速度、频率和波长 334

8.2.5噪声 335

8.2.6倍频程 335

8.2.7白噪声、粉红噪声 336

8.2.8噪声的相加、相减和本底噪声修正 336

8.2.9响度、响度级和等响度曲线 338

8.2.10计权声压级——声级（SL） 338

8.2.11掩蔽 339

8.3声学测量环境 339

8.3.1自由声场特性 339

8.3.2本底噪声 340

8.4主要仪器 340

8.4.1测量传声器 340

8.4.2声压级校准装置 341

8.4.3测量放大器 342

8.4.4电平记录仪 342

8.4.5数字化测量系统 342

8.5声性能指标定义和测量方法 343

8.5.1测量条件 343

8.5.2最小源电动势输出声压级 344

8.5.3声频率响应范围 345

8.5.4额定输入时声压总谐波失真 346

8.5.5噪声声级 347

8.6电视机中扬声器系统 348

8.6.1扬声器单元 348

8.6.2扬声器系统 351

8.6.3电视机扬声器设计原则 353

8.7多声道声音特性 356

8.7.1电影录音中的多声道 356

8.7.2电视广播和接收系统中的多声道 357

8.7.3数字电视机多声道声性能测量 357

第9章 数字电视电磁兼容性能及检测技术 359

9.1概述 359

9.2数字电视接收机的骚扰特性 360

9.2.1基本测量原理 360

9.2.2骚扰限值 361

9.2.3骚扰测量方法 363

9.3数字电视接收机的抗扰度特性 371

9.3.1基本测量原理 371

9.3.2判据和性能评价 371

9.3.3限值 373

9.3.4抗扰度测试方法 375

9.4与数字电视接收机相关的其他问题 389

9.4.1 PC电视调谐卡 389

9.4.2数字电视接收机的非广播功能 389

第10章 数字电视安全性能及检测技术 391

10.1概述 391

10.1.1安全检测的主要内容 391

10.1.2名词术语 392

10.2数字电视安全设计原理及要求 393

10.2.1防止触及带电部件的设计原理及要求 393

10.2.2防过高温度的设计原理及要求 398

10.2.3防辐射的设计原理及要求 402

10.2.4防爆炸的设计原理及要求 404

10.2.5防机械危险的设计原理及要求 405

10.2.6防火的设计原理及要求 406

10.3数字电视安全检测技术 410

10.3.1防触电检测技术 410

10.3.2防过高温度的检测技术 422

10.3.3防辐射的检测技术 425

10.3.4防爆炸的检测技术 427

10.3.5防机械危险的检测技术 428

10.3.6防火的检测技术 430

第11章 数字电视环境适应性检测技术 435

11.1概述 435

11.1.1应用范围 435

11.1.2数字电视环境试验的分类 435

11.1.3环境试验的意义 435

11.1.4环境试验的作用 435

11.1.5专业术语和定义 436

11.2环境试验检测原理 437

11.2.1概述 437

11.2.2温度应力的影响 437

11.2.3湿度应力影响 438

11.2.4温度变化试验影响 439

11.2.5低气压试验影响 439

11.2.6振动试验影响 439

11.3制定环境试验方案应当遵循的原则 440

11.3.1性能原则 440

11.3.2可证实性原则 440

11.3.3从事实出发原则 441

11.3.4用户为主原则 441

11.4数字电视环境试验检测方法 441

11.4.1试验基本要求 441

11.4.2选择试验顺序的一般原则 442

11.4.3试验方法 443

11.4.4不合格判据 445

第12章 数字电视可靠性检测技术 447

12.1概述 447

12.1.1应用范围 447

12.1.2专业术语和定义 447

12.1.3可靠性要求 448

12.1.4对于环境应力的一般考虑 448

12.2可靠性关键技术及设计 449

12.2.1可靠性试验论证设计 449

12.2.2贝叶斯验证试验 450

12.2.3可靠性试验方案设计 452

12.2.4可靠性试验方案的选择 453

12.2.5可靠性分析技术——失效模式和效应分析（FMEA）程序 456

12.3数字电视可靠性试验方法 457

12.3.1试验前说明 457

12.3.2试验前信息统计 458

12.3.3试验方法 458

12.3.4失效判据 459

12.3.5失效数的计算 459

12.3.6平均失效间隔时间的置信度 460

12.4危害度分析 461

12.4.1概念 461

12.4.2危害度等级 461

12.4.3故障模式发生的概率 462

12.5数字电视产品寿命规律 462

12.5.1产品失效特性与浴盆曲线 462

12.5.2早期故障期 463

12.5.3使用寿命期 463

12.5.4耗损故障期 463

12.6开箱检验内容及不合格判据 464

12.7常温性能检验内容及不合格判据 467

第13章 数字电视视音频检测信号 469

13.1数字电视评价和测试技术的特点 469

13.1.1主观评价与客观测试 469

13.1.2标准符合性测试 470

13.1.3传输性能测试 471

13.1.4终端设备测试 471

13.1.5视频测试 471

13.1.6本章主要内容概述 471

13.2视频检测信号 472

13.2.1概述 472

13.2.2行场线性检测信号 472

13.2.3视频通道性能检测信号 472

13.2.4图像显示性能检测信号 476

13.3音频检测信号 482

13.3.1单音频信号 482

13.3.2音频扫频信号 483

13.3.3低频增强声道扫频信号 483

13.4系统检测信号 483

13.4.1彩条信号 483

13.4.2复合测试图 484

13.4.3图像格式检测信号 490

13.4.4动态视频测试信号 490

13.4.5音视频同步性能检测信号 491

13.5视音频检测信号的计算机生成 496

13.5.1计算机生成的优缺点 496

13.5.2定时系统 496

13.5.3视频测试信号的计算机生成 497

13.5.4视频测试图的建模 498

13.5.5音频测试信号的计算机生成 499

第14章 数字电视仪器性能检测技术 501

14.1码流发生器性能检测和SDI信号参数的测量 501

14.1.1码流发生器检测框图 501

14.1.2 SDI参数测量 501

14.2数字电视调制器的性能检测 511

14.2.1对调制器的相关性能要求 512

14.2.2数字电视标准解调器检测项目 513

14.2.3标准解调器之外的检测方法 517

14.3数字电视I/O信号计量参数分析 519

14.3.1 I/O参数的分类 519

14.3.2 I/O信号计量参数分析 521

14.4具有模拟输入／输出数字视频设备参数测量的特殊方法 530

14.4.1问题的由来 530

14.4.2解决的方法 530

14.4.3颤抖信号的定义 530

14.4.4信噪比测量 532

14.4.5微分增益（DG）和微分相位（DP）的测量 535

14.4.6脉冲特性测量 537

14.4.7几点说明 538

14.4.8亮度非线性测量 539

14.4.9增益频率特性测量 539

14.4.10新的场期间插入测试信号（ITS） 540

14.5数字视频信号的色域检测 540

14.5.1数字视频信号色域检测的适用范围 540

14.5.2合法信号和有效信号 541

14.5.3色域检测的主要方式 542

第15章 电子产品中有害物质的检测技术 555

15.1国内外对电子产品中有害物质的要求 555

15.1.1欧盟对电子产品中有害物质的要求 555

15.1.2中国相关法令 556

15.1.3其他国家相关法令 558

15.1.4有害物质限量要求最新进展 560

15.2有害物质检测流程 560

15.3拆分检测单元 561

15.3.1拆分原则 561

15.3.2拆分的具体方法 562

15.4筛选检测技术及原理 562

15.4.1定性筛选 563

15.4.2定量筛选 563

15.4.3波长色散型X射线荧光光谱仪（WD-XRF） 563

15.4.4能量色散型X射线荧光光谱仪（ED-XRF） 564

15.5有害物质的精确检测技术及原理 564

15.5.1试液的制备方法 564

15.5.2重金属铅、汞、镉的检测 565

15.5.3六价铬的检测 570

15.5.4有机物分子的检测 571

附录1数字电视相关标准及产品认证 576

1数字电视相关标准 576

1.1数字电视基础标准 576

1.2数字电视产品标准 576

1.3有毒有害物质限量标准 577

1.4数字电视强制性标准 578

2数字电视产品认证 578

2.1强制性产品认证 578

2.2能效标识与认证 579

2.3国推污染控制认证 581

2.4 CQC自愿性认证 581

附录2缩略语 583