数字广播电视技术基础 (2010 年度畅销榜NO.24223 )

本书是介绍数字广播与数字电视技术的一本通用基础教材。全书共分6章，书中在介绍模拟信号数字化的基本原理的基础上，详细地介绍了广播电视系统中广泛应用的信源编码和信道编码方法；其中特别对视频、音频压缩编码原理和相关国际标准(如MPEG等)、对常用的纠检错编码(如线性分组码、卷积码等)作了重点的分析。另外，根据广播电视信号传输的特点，还介绍了基带传输、载波传输的有关问题和各种常用数字调制方法以及多路复用和数字复接技术等。\r\n\r\n 本书可供广播电视技术各专业、信息工程、通信等专业大中专生、高职生、函授生作为教材，也适合在职技术人员作为培训教材或参考书。\r\n
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第一章 绪论 \r\n\r\n 第一节 广播电视系统概述 \r\n\r\n 一. 模拟广播电视系统 \r\n\r\n 二. 数字广播电视系统 \r\n\r\n 三. 广播电视网 \r\n\r\n 第二节 数字广播电视系统的主要性能指标 \r\n\r\n 一. 常用术语和概念 \r\n\r\n 二. 主要性能指标 \r\n\r\n 第三节 通信网与宽带网络技术概述 \r\n\r\n 一. 通信网的基本组成要素 \r\n\r\n 二. 通信网的分类 \r\n\r\n 三. 宽带网络技术概述 \r\n\r\n 思考题与习题(一) \r\n\r\n 第二章 模拟信号数字化的基本原理 \r\n\r\n 第一节 脉冲编码调制(PCM)概述 \r\n\r\n 一. 取样(Sample) \r\n\r\n 二. 量化(Quantization) \r\n\r\n 三. 编码(Coding) \r\n\r\n 四. 解码和滤波 \r\n\r\n 第二节 取样与保持 \r\n\r\n 一. 波形取样与样值信号的频谱 \r\n\r\n 二. 取样定理及其应用条件 \r\n\r\n 三. 取样保持 \r\n\r\n 第三节 幅度量化 \r\n\r\n 一. 均匀量化 \r\n\r\n 二. 非均匀量化 \r\n\r\n 三. 自适应量化概念 \r\n\r\n 四. NICAM-728准瞬时压扩声音复用技术 \r\n\r\n 第四节 编码器和解码器原理 \r\n\r\n 一. 线性编码 \r\n\r\n 二. 并行比较型编码器 \r\n\r\n 三. 非线性编码和解码 \r\n\r\n 思考题与习题(二) \r\n\r\n 第三章信源编码 \r\n\r\n 第一节 图像压缩编码概iS_ \r\n\r\n 一. 电视图像信号编码的特点 \r\n\r\n 二. 数字视频信号参数选择的依据 \r\n\r\n 三. 常用图像压缩编码方式 \r\n\r\n 第二节 预测编码 \r\n\r\n 一. 差值脉冲编码调制(DPCM)的基本原理 \r\n\r\n 二. 运动估值与运动补偿预测 \r\n\r\n 第三节 变换编码 \r\n\r\n 一. 正交变换压缩图像编码的物理概念 \r\n\r\n 二. 离散沃尔什变换(DWT)和离散哈达码变换(DHT)概述 \r\n\r\n 三. 离散余弦变换(DCT) \r\n\r\n 第四节 熵编码 \r\n\r\n 一. 熵的概念和编码效率 \r\n\r\n 二. 霍夫曼编码方法 \r\n\r\n 第五节 视频图像编码的国际标准 \r\n\r\n 一. 面向静止图像的编码标准JPEG \r\n\r\n 二. H. 261编码标准 \r\n\r\n 三. MPEG-1 \r\n\r\n 四. MPEG-2 \r\n\r\n 五. MPEG-4和MPFG-7概述 \r\n\r\n 第六节 数字音频压缩编码和MPEG／音频层 \r\n\r\n 一. MPEG音频编码 \r\n\r\n 二. MUSICAM编码和解码 \r\n\r\n 三. 杜比AC-3音频编码 \r\n\r\n 思考题与习题(三) \r\n\r\n 第四章信道编码 \r\n\r\n 第一节 信道编码的基本概念 \r\n\r\n 一. 信道编码的任务 \r\n\r\n 二. 信道编码的基本原理 \r\n\r\n 三. 差错类型和错误图样 \r\n\r\n 四. 信道编码的纠检错能力 \r\n\r\n 五. 常用的简单编码 \r\n\r\n \r\n\r\n 六. 信道编码的分类 \r\n\r\n 第二节 线性分组码 \r\n\r\n 一. 线性分组码的基本概念 \r\n\r\n 二. 线性分组码的编码原理 \r\n\r\n 三. 线性分组码的解码和纠错 \r\n\r\n 四. 线性分组码的纠错能力 \r\n\r\n 五. 汉明码 \r\n\r\n 第三节 循环码 \r\n\r\n 一. 循环码概念和多项式表示 \r\n\r\n 二. 循环码的编码. 解码和纠错 \r\n\r\n 三. 循环汉明码 \r\n\r\n 第四节 BCH码和RS码 \r\n\r\n 一. BCH码的生成多项式和基本参数 \r\n\r\n 二. HCH码的编码 \r\n\r\n 三. BCH码解码和RS码纠错 \r\n\r\n 第五节 卷积码 \r\n\r\n 一. 卷积码的基本概念 \r\n\r\n 二. 卷积码的生成序列和卷积码的子码 \r\n\r\n 三. 卷积码编码的图解方法 \r\n\r\n 四. 卷积码的解码 \r\n\r\n 第六节 码元交织 \r\n\r\n 一. 码元交织的基本原理 \r\n\r\n 二. 交织器和解交织器 \r\n\r\n 思考题与习题(四) \r\n\r\n 第五章 数字信号传输技术 \r\n\r\n 第一节 数字信号的传输码型 \r\n\r\n 一. 对数字基带信号码型的基本要求 \r\n\r\n 二. 基本传输码型 \r\n\r\n 三. 常用传输码型 \r\n\r\n 四. 光纤数字传输系统的传输码型与5B6B码 \r\n\r\n 第二节 扰码和解扰 \r\n\r\n 一. m序列的产生 \r\n\r\n 二. 阴序列的性质 \r\n\r\n 三. 扰码与解码原理 \r\n\r\n 第三节 数字信号的基带传输 \r\n\r\n 一. 基带传输系统 \r\n\r\n 二. 波形传输的无失真条件 \r\n\r\n 三. 部分响应基带传输系统 \r\n\r\n 四. 均衡 \r\n\r\n 五. 眼图 \r\n\r\n 第四节 幅度键控和正交幅度调制(QAM) \r\n\r\n 一. 二进制振幅键控(2ASK) \r\n\r\n 二. 抑制载波的双边带调制(DSN-SC) \r\n\r\n 三. 残留边带调制(VSB) \r\n\r\n 四. 正交幅度调制(QAM) \r\n\r\n 五. 格状编码调制(TCM) \r\n\r\n 第五节 数字调相 \r\n\r\n 一, 相对码和码元的矢量表示 \r\n\r\n 二. 二相差分调相(2DPSK)信号的产生和解调 \r\n\r\n 三. 多相相位键控信号的正交特性 \r\n\r\n 四. 多相相位键控(MPSK)的调制和解调 \r\n\r\n 第六节 数字调频 \r\n\r\n 一. 2FSK频移键控信号的产生和解调 \r\n\r\n 二. 最小频移键控MSK \r\n\r\n 第七节 数字信号的再生中继 \r\n\r\n 一. 再生中继系统的构成和基本功能 \r\n\r\n 二. 多次再生中继特性 \r\n\r\n 思考题与习题(五) \r\n\r\n 第六章 多路传输与数字复接技术 \r\n\r\n 第一节 多路传输与多址传输 \r\n\r\n 一. 信号分割的一般原理 \r\n\r\n 二. 频分多路传输(FDM)与波分复用(WDM) \r\n\r\n 三. 正交频分复用(OFDM) \r\n\r\n 四. 时分多路复用(TDM) \r\n\r\n 五. 多址传输 \r\n\r\n 第二节 准同步数字复接 \r\n\r\n 一. 准同步复接方式的数字系列(PDH) \r\n\r\n 二. 数字多路复接系统 \r\n\r\n 三. 复接方法 \r\n\r\n 四. PDH传输的局限性 \r\n\r\n 第三节 同步数字系列(SDH) \r\n\r\n 一. SDH传输网的基本特点 \r\n\r\n 二. SDH的网络节点接口和接口速率帧结构 \r\n\r\n 三. SDH的复用映射结构 \r\n\r\n 思考题与习题(六) \r\n\r\n 附表1 \r\n\r\n 附表2 \r\n\r\n 附表3 \r\n\r\n 习题答案 \r\n\r\n 主要参考文献 \r\n
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在全面建设小康社会的新时期, 我国广播电视事业的实力和水平要达到亚洲一流, 进入世界前列. 实现这一宏伟目标的技术依托和重要条件, 就是加快发展以数字技术. 网络技术为标志的广播电视高新技术, 构建以数字技术. 网络技术为基础的广播电视科技新体系.

广播电视是一个国家和地区文明进步的标志性窗口, 是当今世界各个国家和地区普遍重视的一项事业. 它作为最有效. 最广泛. 最有影响的主流媒体, 主要是因为它具有很高的科技含量, 不断用高新技术发展和提升自己, 始终体现着先进的生产力. 而目前开始的数字技术. 网络技术在广播电视领域的推广. 应用和发展, 是广播电视事业发展史上的又一场重大革命. 它必将引起传输系统. 制作手段. 运行体制. 管理模式. 服务方式等各个方面的重大变革. 毋庸置疑, 用数字技术. 网络技术装备起来的广播电视, 其制作与传输手段将更先进, 服务质量和效率会更高, 应对各种挑战的实力和能力会更强. 广播电视事业发展和技术进步的这种必然的大趋势, 无疑对广播电视教育和培训提出了新的更高的要求. 因此, 加快培养一大批懂得新技术. 使用新技术. 管理新技术的专业人才, 是我们面临的一项重大而紧迫的任务.

为适应新时期. 新任务对广播电视人才培养提出的新要求, 我们组织编写了这套"国家广播电影电视总局广播电视工程技术职业教育规划教材", 共8本, 构成了一套学科体系相对完整的系列教材. 这8本书：《数字广播电视技术基础》. 《数字音频广播与数字高清晰度电视》. 《电视多媒体技术与应用》. 《数字电视节目制作与播控技术》. 《广播电视宽带网络技术》. 《卫星数字广播电视技术》. 《现代中短波广播发射机》. 《信号与线性网络技术》.

这套教材的编写原则和指导思想是：紧密追随广播电视新技术的发展前沿, 力求吸收其最新成果, 紧密结合广播电视职业教育的人才培养目标和广播电视在职人员的岗位培训要求, 力求贴近实际需要, 在强化专业基础理论和实践教学的基础上, 突出先进性. 科学性. 准确性和实用性, 力求有所创新, 遵循工科教学规律, 贯彻理论联系实际和少而精的原则, 力求言简意赅. 通俗易懂, 在体例上既适当保持各本教材的相对独立性, 可分别单独使用, 又兼顾相互间的有机结合与整体配套, 力求构成比较完整. 系统的广播电视工程技术的新课程体系.

这套教材是适合广播电视职业教育特点的专业教材. 主要面向高. 中等职业教育和普通专科教育, 同时也适合广播电视工程技术人员. 节目制作人员岗位培训的需要, 适合相关影视. 通信类专业公司人员学习和阅读. 这是一套适用范围较广的规划教材.

这套教材是集体智慧的结晶. 编委和编写人员的组成体现了产教结合和新老结合的原则. 他们有的是各广播电视学校中理论功底扎实. 教学经验丰富的资深教师, 有的是广播电视行业的专家. 学者, 有的是工程技术岗位上的专业骨干. 本套教材的编写是经过了大纲审定会(2001年12月, 厦门)和审稿. 统稿会(2002年8月, 成都), 经过多次研讨审议. 通力合作, 历时两年余, 终成这套实用性强的新技术工科教材. 除本书已署名者外, 还有吉林广播电视学校的王志俊老师. 内蒙古广播电视学校的田伟老师. 新疆广播电视学校的丁龙老师分别参加了部分大纲和文稿的审定. 以上同志均以求真务实. 严谨细致. 一丝不苟. 认真负责的精神, 为之奉献了才智, 付出了心血. 我借此机会谨表深切的谢意!

这套教材的出版, 无疑是广播电视职业教育和在职培训的一件有益之事. 它将完善职业教育的工科教材体系, 为提高教学质量提供保证, 也为岗位培训和广大工程技术人员的学习提供凭借. 但由于参编人员较多, 成书时间又紧, 难免存在内容交叉. 体例不一. 水平参差甚至个别差错等问题, 诚恳希望读者批评指正. 同时我们还要充分意识到, 科学技术的进步日新月异, 广播电视领域的新理论. 新技术层出不穷. 因此, 我们必须继续跟踪科技发展的前沿, 适时补充和完善本教材的内容, 使其与时俱进, 保持相对较长时期的应用价值.

刘爱清

2003年元月8日

(注：为本书作序者系国家广播电影电视总局人事教育司副司长)

众所周知, 数字技术已广泛应用于广播电视的各个领域, 并在提高广播电视节目质量和改善播出效果方面显示出明显的优越性. 与此同时, 以数字技术为基础, 具有雄厚技术实力的电话通信网. 计算机互联网与广播电视网相互渗透. 相互竞争的局面已更加明朗. 本书的目的是为从事广播电视工作的技术人员提供一本实用性较强的通用教材.

全书共分6章：绪论. 模拟信号数字化的基本原理. 信源编码(视音频压缩编码). 信道编码. 数字信号传输技术. 多路传输与数字复接技术等. 本书可根据课程设置的具体情况及教学要求的侧重点不同, 灵活掌握. 酌情选授. 为了帮助读者对所学内容的理解和应用程度进行检查, 每章后面均附有思考题及习题. 本书第5章由李明编写, 第3章由职新卫编写, 第1. 2章部分内容由刘江静编写, 其余各章节由刘长年编写并统稿和定稿, 全书的计算机录入和插图绘制工作由刘江静完成.

国家广播电影电视总局科技司郭炎生司长和科技处孙苏川处长对本书的编写给予了积极支持, 并与北京广播学院李鉴增教授一起对本书的编写大纲提出了指导意见. 北京广播学院王明臣教授在百忙中仔细审阅了全部书稿, 提出了许多宝贵的意见和建议, 在此特表示最诚挚的感谢.

国家广播电影电视总局人事教育司刘爱清副司长, 中国广播电视出版社社长王敬松, 中原工学院广播影视学院田大键院长以及参加国家广电总局教材规划审定厦门会议和成都会议的代表对本书的编写和出版给予了积极的支持和帮助, 再次向他们表示衷心的感谢.

由于编写水平所限, 书中难免有疏漏及错误, 殷切希望读者批评指正, 不胜感谢.

编 者

2002年5月

无封面