一、數字電視的起源

　　數字電視是在研究高清晰度電視的基礎上提出并發展起來的，而數字電視的技術研究早在６０年代就開始了。離散信號傅立葉變換是數字電視的理論基礎，而大規模集成電路應用是實現信號數字化處理的技術基礎，因此，只有象征電子技術進入數字時代的ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＲＡＭ等大規模集成電路出現以后，真正的全數字信號電視才會出現。

　　什么是數字電視，一直以來就沒有過一個精確的概念，因為數字電視技術是一步一步地發展起來的。自從ＩＴＴ公司自八十年代推出了世界上第一臺數字彩色電視機以來，很多電視大國都相應地制定了自己國家數字彩色電視機的標準。不過那時候的數字彩色電視機標準很簡單，就是用數字技術對彩色電視圖像信號（簡稱視頻）進行存儲及數字處理，這樣的電視機就稱為數字彩色電視機。這種數字彩色電視機不是接收數字圖像信號，而是接收普通模擬電視圖像信號，并對模擬圖像信號進行數字技術處理，以提高電視圖像的顯示效果。

　　因此，如果采用這個數字彩色電視機標準，目前大量使用的逐行掃描彩色電視機也都可以稱為數字彩色電視機。我們國家于九十年代初也曾經制定過自己的數字彩色電視機標準，但基本上還沒有使用就開始作廢了。

　　電視進入數字處理時代，功最不可沒的是ＩＴＴ公司，現在叫ＭＩＣＲＯＮＡＳ。ＩＴＴ公司自八十年代推出了世界上第一臺數字彩色電視機以后，她的ＩＣ技術在數字彩色解碼和聲音處理方面，一直不停地發展，她的ＩＣ產品從數碼２０００系列開始逐漸形成系列，不斷推動數字電視技術的發展。數字電視的概念直到九十年代，基本上還是停留在對模擬電視信號進行數字化處理的技術上。逐行掃描電視把模擬電視信號數字化的技術應用推到了頂峰，同時也釀造了一場新的數字電視技術革命——ＨＤＴＶ高清晰度數字電視的誕生。

　　最早提出高清晰度電視這個概念的是日本，１９８４年，日本ＮＨＫ（日本廣播協會）宣布了世界上第一個高清晰度研究方案，首先在衛星廣播中采用了模擬調頻技術的ＭＵＳＥ（多重亞抽樣編碼）系統，基帶為８. １ＭＨｚ，壓縮比為３：１，并于１９８８年開始了試播。歐洲則推出了ＨＤ－ＭＡＣ制式的模擬數字混合的高清晰度電視系統，并于１９９２年通過衛星進行了巴賽羅納奧運會的實況轉播，基帶為１０. １２５ＭＨｚ，壓縮比為４：１。當時眾多的專家都趨向于模擬傳輸技術，因此上面所說的數字電視還不是真正意義上的采用全數字式的數字電視。

　　理論上數字調制與模擬調制在本質上沒有什么不同，它們都是屬正弦波調制。但是，數字調制是調制信號為數字型的正弦波調制，而模擬調制則是調制信號為連續型的正弦波調制。數字調制多進制的采用，更進一步促進了高清晰度數字電視的誕生。

　　遠在６０年代由日本（國家）廣播公司（ＮＨＫ）領頭開始高清晰度電視的研究與開發工作。到８０年代中期，ＮＨＫ與索尼便已完成了其ＨＤＴＶ生產與衛星廣播的全部開發計劃，并于１９８６年５月將代表日本高清晰度電視的Ｈｉ- Ｖｉｓｉｏｎ系統及ＭＵＳＥ衛星傳播制式的整套計劃交給國際電信組織下屬的國際無線電協商委員會（ＣＣＩＲ）年會討論，試圖將日本的ＨＤＴＶ系統及其衛星傳播制式推廣為唯一的世界標準。

　　日本索尼公司通過美國ＣＢＳ廣播公司游說了美國政府，并取得了美國政府對日本ＨＤＴＶ國際標準計劃的支持。由于在１９８６年ＣＣＩＲ會議之前并沒有任何美國或歐洲其他ＨＤＴＶ計劃與日本競爭，支持日本計劃似乎順理成章。

　　但是事與愿違，日本的ＨＤＴＶ世界標準計劃在ＣＣＩＲ的１９８６年會議上遭到了西歐各國政府強有力的反對，于是ＣＣＩＲ決定把ＨＤＴＶ世界標準問題的討論推遲到四年之后的下一屆年會，并責成歐洲共同體于下屆年會即１９９０年之前拿出自己的計劃來。

　　對于歐洲共同體來說，８０年代初剛剛經歷了一場與日本之間的錄相機制式大戰，由飛利浦公司推出的作為歐洲技術的Ｖ２０００系統為日本ＪＶＣ公司推出的廉價ＶＨＳ系統徹底擊敗，從而開始了歐洲消費類電子工業迅速日本化的過程。這一經典事例帶給歐洲工業界的創傷和留給歐共體決策者的教訓都是深刻的。如果ＨＤＴＶ的世界標準被日本取得，那么整個下一代消費類電子產品市場也就有可能為日本企業所壟斷，以飛利浦和湯姆遜為先鋒的整個歐洲消費類電子工業也將不可避免地成為日本企業的跟隨者，這將是一連串的多米諾骨牌效應，令歐洲人不寒而栗。

　　當然，歐共體拒絕接受日本ＨＤＴＶ計劃的表層理由是指責日本ＨＤＴＶ系統將會使所有的普通彩電過時，因為日本的ＨＤＴＶ傳播制式（ＭＵＳＥ）與任何普通彩色電視的傳播制式（包括ＮＴＳＣ和ＰＡＬ/ ＳＥＣＡＭ）都不兼容。歐洲人堅持認為這是廣大消費者在經濟上所不愿接受的。

　　在ＣＣＩＲ會議之后，荷蘭的飛利浦公司、法國的湯姆遜公司、德國的Ｂｏｓｃｈ公司及英國的ＴｈｏｒｎＥＭＩ公司聯合提出了一套歐洲ＨＤＴＶ開發方案，并報交歐洲尤利卡計劃秘書處申請資助。西歐四家公司所提出的歐洲ＨＤＴＶ計劃與歐洲共同體決策者和尤利卡計劃的管理者一拍即和，于是一個名為ＨＤ- ＭＡＣ的歐洲ＨＤＴＶ系統計劃方案于１９８６年下半年誕生了，從此便形成了歐洲與日本在新一代電視領域里的對峙與競爭。ＨＤ- ＭＡＣ從一開始便被納入尤利卡計劃，并成為該計劃的第９５號研究與開發項目（簡稱ＥＵ９５），得到了歐共體及其成員國政府的雙層行政與財政支持。

　　美國計算機及半導體工業界在ＣＣＩＲ會議之后加緊了對聯邦政府的游說活動，他們認為，如果美國忽視ＨＤＴＶ將意味著放棄了重新振興美國家用電子工業的重要機會。雖然當時的布什政府拒絕為美國的高清晰度電視研究提供財政支持，但聯邦通訊委員會（簡稱ＦＣＣ）還是最后做出決定，同意開發出一套與日本和歐洲均不兼容的美國自己的ＨＤＴＶ系統，并陸續對美國ＨＤＴＶ的傳播方式（走地面傳播）、制式（Ｓｉｍｕｌｃａｓｔ，即共時廣播）、頻寬（不能超過６ＭＨｚ）和競爭限制（允許外國公司參與）等做出了相關規定。

　　這樣，在高清晰度電視的全球競爭中，出現了歐、美、日三大集團競爭的格局。從產品開發的進度而言，日本走在前面，其模擬制式的Ｈｉ- Ｖｉｓｉｏｎ已經研制完畢并在在９０年代初開始試播。

　　但是，１９９０年美國的通用儀器公司（ＧｅｎｅｒａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＧＩ）在電視傳播信號的數字壓縮方面取得了轟動世界的突破，該公司宣布他們的數字壓縮技術實現了高清晰度電視廣播頻寬不超過６ＭＨｚ的目標——這預示著美國全數字式ＨＤＴＶ電視研究的初步成功，同時也使美國在高清晰度電視技術上后來者居上，一舉超過了日本和歐洲。

　　這一技術的發展很快就打破了現有的競爭格局，使日本的Ｈｉ- Ｖｉｓｉｏｎ和歐洲的ＨＤ－ＭＡＣ兩種系統在未開始決斗之前就被判定沒有發展前途。１９９３年初，歐共體委員會最終承認了全數字式電視是未來技術發展的方向，１９９４年６月，歐盟官方正式宣布放棄斥重金支持開發的ＨＤ- ＭＡＣ而走向全數字式道路。日本郵政省（ＭＰＴ）也在遭到國內企業的頑強抵抗后，于１９９４年夏最后下定了決心支持全數字式電視的開發。

　　至此，高清晰度電視的標準競爭轉入了第二階段。由于高清晰度電視的標準肯定是全數字式，所以高清晰度電視的標準的競爭又擴大到數字電視系統的競爭。目前競爭的兩大標準是歐洲的數字電視廣播聯盟（ＤＶＢ）和美國的先進電視系統聯盟（ＡＴＳＣ）。前者是在ＧＩ取得數字技術的革命性突破、昭示了高清晰度電視的未來發展方向后，由歐洲的廣播機構于１９９３年參與設立，目前它包括了５０多個國家２３０公司和機構。

　　ＤＶＢ的標準包括衛星、地面電視和有線電視的廣播，采用多載波傳輸器（ＯＦＤＭ），兼顧電視轉播的可靠性和靈活性，同時在使用頻率方面可以適應不同國家的需要。美國的ＡＴＳＣ的高清晰度電視標準以地面傳輸為主，采用ＶＳＢ殘留邊帶傳輸，該聯盟目前也擁有１００多名會員。據ＤＶＢ組織的代表宣稱，美國為了保護其國內公司的專利，故意使ＡＴＳＣ與ＤＶＢ不相容。

　　因此，現在的數字電視，是指全數字彩色信號電視系統，前端包括模數轉換、數字電視圖像信號壓縮編碼、信道編碼，以及數字信號調制發送；后端包括數字信號接收解調、數字圖像壓縮信號解碼，以及數模轉換等。