高清数字电视的发展方向及解决方案

从用户对高清音视频娱乐的需求来看，高清和数字化是电视发展的必然方向之一。

在全球范围内，高清电视(HDTV)产业与市场正在快速成长。至2005年，全球高清电视用户数量已经达到1450万，高清电视产业市场规模达到421亿美元，高清用户数量及其收入在数字电视用户量及收入中所占的份额呈现逐年增长的势头。据Parks Associates预测，未来几年内，HDTV销量将呈现爆发态势，到2009年，该市场销售额将突破650亿美元。

目前世界各地数字电视标准存在很大差异性和不确定性，包括以美国为代表的ATSC(8VSB)、以欧洲为代表的DVB-T、日本的ISDB-T、中国的DMB-T或ADTB-T(待定)、有线网络数字电视DVB-C以及卫星数字电视DVB-S。

高清数字电视技术正朝着高集成度、高性能、多功能的方向发展。在系统单芯片集成方面，主CPU、传输码流(TS)解复用、MPEG解码、模拟彩色解调、视频信号处理、图像显示处理等功能可集成进一块芯片中，甚至数字电视信号解调解码、模拟电视信号解调、HDMI接收、模拟分量视频信号(YPrPb)/RGB接收、音频信号解码也可以、一并集成进单芯片，而芯片工艺可达到90纳米，甚至65纳米技术水平。高性能主要表现为更快的信号处理速度、更先进的图像伴音处理技术、更高清晰度显示(1080P)。除了基本数字电视功能以外，高清数字电视还将集成进更多的功能接口，诸如USB、SMART Card、1394/iLINK、硬盘、网络接口以及H.264/VC1解码功能，众多功能使其成为真正的未来家庭多媒体娱乐中心。

高清数字电视通常由数字电视接收通道、模拟电视接收通道、音频信号处理放大通道、视频信号输入处理及显示输出通道、微控制系统以及电源系统组成。

数字电视接收通道由调谐器接收数字电视信号，将数字中频信号输出到数字电视信号解调单元，解调出数字信号，经过误码修正(FEC)、解密(DES)、解复用(Demux)、MEPG-2解码，一路输出解压后的标准的数字视频分量信号到视频信号处理及显示输出通道，另一路输出解压后的数字伴音信号(I2S)到音频信号处理放大通道。数字电视接收通道决定了数字电视接收的主要性能指标，诸如接收灵敏度、对应载噪比的误码率(BER vs. C/N)、干扰抑制、回波抑制、I/Q不平衡等。

模拟电视接收通道由调谐器接收模拟电视信号，将模拟中频信号输出到模拟电视信号解调单元，一路解调输出复合视频信号经视频解调将标准的数字分量信号输出到视频信号输入处理及显示输出通道，另一路解调输出音频信号或伴音第二中频信号到音频信号处理放大通道。

音频信号处理放大通道由音频信号处理及音频信号放大单元构成，负责电视伴音解调、I2S数字伴音变换、环绕声处理、音频控制及放大输出。SRS、杜比环绕、自动音量调整(AVL)、多段均衡、伴音延时、I2S信号(来自HDMI和数字电视伴音)接收等都是数字电视常用的音频处理技术。

视频信号输入处理及显示输出通道由YPrPb/VGA输入、HDMI输入、视频信号处理、图像显示处理、LVDS输出和液晶屏构成，承担标准分量信号的输入变换、图像处理及质量改善、图像显示格式变换控制以及LVDS调制输出等任务。

针对不同的需求，各厂商也纷纷拿出不同的解决方案。以下我们将盘点主要的产商的解决方案。

ST

意法半导体(ST)的高清数字电视解决方案包括数字电视接收嵌入式解决方案及单芯片解决方案。产品线涵盖了数字解调器、视频信号处理器、调谐器、外设功能IC和音/视频开关等。

在数字电视接收嵌入式解决方案中，数字一体化调谐器包括数字射频频率调谐和信道解码两部分，从接收到的数字电视射频信号解调输出标准的MPEG传输码流信号。未特殊加密的MPEG码流直接输入到ST数字电视信号解码芯片中进行处理；对于特殊加密的MPEG码流，首先输入到CI卡回路进行解密，再将码流直接输入ST数字电视信号解码系统芯片进行处理。经ST数字电视信号解码系统芯片的MPEG解码和信号编码，AD变换输出模拟YPRPB和立体声音频信号，到已有的模拟电视系统显示数字电视图像，从而构成完整的液晶高清数字电视。

ST数字电视单片系统芯片及附带的FLASH/DDR SDRAM存储器，外围的数模一体化调谐器、模拟开关芯片、HDMI/YPrPb/VGA输入处理芯片、液晶屏、伴音处理芯片、音频放大电路、扬声器、CI卡电路，以及键盘/遥控接收，共同组成液晶高清数字电视接收系统。

TI

作为DLP技术的主要倡导者，TI的产品线主要以视频解码器为主。目前，第三方设计公司英诺科技(中国)和上海全景数字技术有限公司都开发出了基于TI芯片的高清电视解决方案。

Philips

飞利浦具有宽广的产品线，针对高中低端市场都有相应的解决方案。

其单芯片方案TV210D令50-60Hz CRT电视也能具备接收数字信号的能力，该芯片还提供动态画面管理功能，能实现优秀的画面。针对DVB-T市场有TV505D参考设计，针对ATSC市场有基于其NEXPERIA处理器的中端集成型解决方案TV810和主流集成型液晶电视解决方案TV520/20。

Genesis

Genesis的PūrVIEW HD系列DTV控制器提供了灵活、性价比高的解决方案。其主要针对采用ATSC/DVB标准的国家和地区，提供MPEG-2解码，支持杜比环绕(AC3)、MP3等其它音频，输出分辨率可以支持WUXGA/1080P。