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绪论1

第1章 电视的发展7

1．1 黑白电视的原理7

1．2 彩色电视的原理13

1．2．1 三基色原理13

1．2．2 亮度信号和色差信号14

1．2．3 色度信号频带压缩与频谱交错原理14

1．3 模拟电视系统存在的缺陷17

1．3．1 总体上的缺陷17

1．3．2 隔行缺陷18

1．3．3 其他各种缺陷19

1．4 从模拟电视走向数字电视20

1．5 从普通清晰度电视走向高清晰度电视21

1．6 数字电视广播链22

第2章 人眼视觉和电视标准23

2．1 视角和临场感23

2．2 垂直细节和观看距离23

2．3 水平细节、图像宽度和视频带宽25

2．4 利用人眼的视觉特性进行图像压缩编码的原理27

2．5 视觉的时间因素29

第3章 电视信号的取样、谱和滤波31

3．1 电视信号的空间谱31

3．2 电视信号的垂直和场-时间分析33

3．3 电视信号的抽选和内插35

3．5 亮色信号组合和时间基准40

3．4 取样频率和取样结构40

第4章 数字图像压缩编码原理和JPEG及H．261算法45

4．1 引言45

4．2 帧内编码46

4．2．1 变换编码的选择46

4．2．2 幅度量化51

4．2．3 码字分配53

4．3 JPEG算法55

4．4 预测编码62

4．4．1 相关压缩原理62

4．4．2 预测编码的实现63

4．5．1 帧间预测编码原理65

4．5 帧间预测编码65

4．5．2 以块/像素为基础的运动估计66

4．5．3 怎样衡量匹配的好坏66

4．5．4 如何得到最佳匹配67

4．5．5 运动估计中存在的几个问题68

4．5．6 运动补偿68

4．6 H.261标准69

4．6．1 图像格式69

4．6．2 H．261编码算法70

4．6．3 视频数据缓冲71

第5章 MPEG算法标准(一)73

5．1 概述73

5．1．1 MPEG标准的制定73

5．2 MPEG视频码流的结构74

5．2．1 图像序列74

5．1．2 MPEG的应用情况74

5．2．2 图像组75

5．2．3 图像75

5．2．4 宏块条75

5．2．5 宏块75

5．2．6 块76

5．3 MPEG标准中的三种类型图像76

5．3．1 I帧、P帧和B帧76

5．3．2 B帧的生成78

5．3．3 视频码流的组成78

5．4 MPEG-1的视频部分79

5．4．1 编码器原理框图79

5．4．2 解码器原理框图80

5．5 MPEG-1的“系统”部分83

5．5．1 ISO11172码流的六包和小包84

5．5．2 系统目标解码器85

5．5．3 同步和时间标志87

第6章 MPEG算法标准(二)93

6．1 概述93

6．1．1 MPEG-1和MPEG-293

6．1．2 MPEG-2的型和级93

6．2 图像压缩层95

6．2．1 视频码流的语法95

6．2．2 MPEG-2解码器98

6．2．3 基于场或基于帧的DCT编码100

6．2．4 四种图像预测和运动补偿方式101

6．2．5 分级和兼容104

6．2．6 码率控制107

6．2．7 误码修补技术110

6．3 MPEG-2的系统传输层112

6．3．1 PES的组成113

6．3．2 传输包114

6．3．3 双层复用116

6．3．4 传输码流的系统目标解码器(T-STD)118

6．4 统计复用120

6．5 MPEG-2解码集成电路123

6．5．1 解码控制模块123

6．5．2 变长码解码模块124

6．5．3 反量化模块124

6．5．5 运动补偿模块126

6．5．4 IDCT模块126

6．5．6 输入输出控制模块127

第7章 数字声编解码技术128

7．1 概述128

7．2 声心理学因素129

7．3 分析综合滤波器组133

7．4 MUSlCAM系统138

7．4．1 MUSICAM算法原理138

7．4．2 MUSICAM编码器的组成139

7．4．3 MUSICAM解码算法152

7．4．4 多信道音频编码154

7．4．5 MPEG音频的新发展154

7．5 数字音频压缩DOLBY AC-3标准156

7．5．2 AC-3编解码技术157

7．5．1 AC-3同步帧157

第8章 调制与信道编码163

8．1 数字基带信号的波形和接收164

8．2 信道中信号的衰落和干扰167

8．2．1 路径损耗167

8．2．2 阴影衰落167

8．2．3 多径衰落167

8．2．4 平坦衰落和频率选择性衰落169

8．2．5 由多普勒扩展引起的衰落169

8．2．6 干扰169

8．3 调制技术170

8．3．1 QAM正交幅度调制技术170

8．3．2 VSB残留边带调制技术171

8．3．3 两种调制方法的比较172

8．3．4 单载波系统和多载波系统173

8．4 信道编码176

8．4．1 级链编码系统177

8．4．2 卷积编码177

8．4．3 维特比(Viterbi)算法179

8．4．4 RS码181

8．4．5 交织技术184

8．5 C/N和BER的测试185

8．5．1 BER186

8．5．2 信号功率186

8．5．3 噪声功率186

8．5．4 C/N阈值186

9．1 概述188

第9章 美国的ATSC标准188

9．2 系统综述192

9．3 ATSC的扫描格式和分辨率194

9．4 ATSC的视频压缩子系统196

9．5 ATSC的传输子系统198

9．5．1 ATSC采用固定长度包198

9．5．2 传输子系统的功能和地位199

9．5．3 传输子系统输出性能199

9．5．4 MPEG-2和ATM的互操作性199

9．6 ATSC的射频/发送子系统特性202

9．6．1 综述202

9．6．3 ATSC中采用的RS码206

9．6．4 交织器和去交织器206

9．6．2 数据随机化器和去随机化器206

9．6．5 格状编码208

9．6．6 同步信息212

9．6．7 导频信号的插入和载波恢复214

9．6．8 VSB调制器215

9．6．9 上变频和射频载波偏置217

9．7 ATSC接收机部分电路218

9．7．1 调谐器218

9．7．2 干扰抑制滤波器219

9．7．3 信道均衡器221

9．7．4 自适应视频误码掩盖策略228

9．8 ATSC系统可应用于多种业务228

9．8．1 视频压缩子系统处理多个业务229

9．8．3 传输子系统传送多个业务230

9．8．2 音频压缩子系统处理多个业务230

9．8．4 发送子系统发送多个业务232

9．8．5 消费者的接收机233

9．9 ATSC在美国国内和国际都面临挑战234

第10章 欧洲的DVB标准和日本的ISDB-T236

10．1 DVB标准的分类236

10．2 DVB基带处理237

10．3 DVB传输标准239

10．3．1 DVB-S239

10．3．2 DVB-C244

10．3．3 COFDM246

10．3．4 DVB-T249

10．3．5 单频网255

10．4 DVB接口标准257

10．4．1 DVB设备接口257

10．4．2 DVB公共接口259

10．4．3 DVB中传输ATM包的接口261

10．4．4 DVBSDH/PDH接口262

10．5 ISDB-T地面广播标准262

10．5．1 ISDB-T概述263

10．5．2 ISDB-T复用265

10．5．3 ISDB-T信道编码265

10．5．4 ISDB-T调制267

10．5．5 ISDB-T传输与复用配置控制269

11．2 条件接收系统271

11．2．1 加扰和解扰271

11．1 条件接收系统的意义和要求271

第11章 数字电视的条件接收271

11．2．2 控制字加密273

11．2．3 授权密钥的加密273

11．3 加密算法274

11．3．1 DES(Data Encryption Standard)274

11．3．2 RSA加密算法277

11．3．3 两种加密体制的比较279

11．4 数字电视传送系统如何支持条件接收280

11．5 智能卡(SMART CARD)281

第12章 利用数字电视信道传送数据283

12．1 数据广播283

12．1．1 DSMCC协议285

12．1．2 DVB数据广播系统287

12．1．3 ATSC数据广播简介297

12．2 交互数据服务299

12．2．1 混合光纤同轴电缆网简介299

12．2．2 DOCSIS标准和802.14标准301

12．3 小结304

第13章 数字电视的接收306

13．1 服务信息306

13．1．1 MPEG的PSI307

13．1．2 DVB的SI310

13．1．3 电子节目指南313

13．2 机顶盒314

13．2．1 多媒体家庭平台316

13．2．2 Open TV的方案318

13．2．3 Power TV的方案319