图文电视

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图文电视(Teletext)

　　图文电视是指一种利用现有的电视播出、传输和接收系统，把由文字和图形构成的静比画面以数字数据信号的形式在电视图像信号的行正程中传输，在接收端用解码器变换成图像信号显示，在电视接收机荧光屏上的广播业务。通常只在电视信号场消隐期间未被利用的几个空闲电视行上传输图文电视信号，这时图文电视信号和普通广播电视信号时分复用同一电视频道，是多工广播的一种形式。也可以专门启用一个电视频道，全部用来传输图文电视信号，这时一个电视频道可以传送大量不同内容的图文电视信息页。图1是图文电视系统示意图。

　　文字图形信息页由字符键盘、图形输入设备、信息处理机等节目制作装置编辑而成，把包括彩色信息在内的画面信息变换成数字数据，再加上节目编号、显示控制码等就成为图文电视画面数据文件。

　　编辑装置制作出来的画面数据文件存储在大容量的存储器中(磁盘)，播出系统将各个画面按顺序或按规定的时间混合在正常电视节目的场消隐中播送出去。图文电视信号是采用二值不归零码(NRZ的数字脉冲信号，在播出时先经过成形滤波器整形再叠加在电视图像信号场消隐期的空闲电视行上，由电视图像发射机发送出去。在接收端，叠加在电视信号中的图文电视信号经过电视接收机的图像检波电路输出到解码器中，经过信号处理存储在显示存储器中，通过反复读出，在显像管上显示出来。用户通过键盘选择节目。

　　广播电视信道是为传输模拟电视信号而设计的，图文电视信号则是采用二值不归零码的数字信号、信道中的噪声(随机噪声、脉冲噪声)、信道特性的偏差(幅频特性、相频特性)、多径传输等因素对模拟、数字两种信号的影响是不一样的。在能够正常收看广播电视的地方是否也能正常收看图文电视节目?这是图文电视的一个基本问题。英国、日本等国除在实验室模拟试验外，都进行过规模较大的野外现场试验，结论基本上是相同的:

　　(1)根据主观评价，当误码率小于10 ^{− 3}时，英国Teletext的图像质量是可以令人满意的，即每幅画面在第一次收到时，差错和脱落的字符不多于8个(约占全页字符总数的1/100）。

　　(2)总的说来，在电视覆盖区域内(场强超过对覆盖区边缘地带的规定值)，图文电视的接收质量是可以令人满意的。但在边缘区之外，电视的接收质量是逐渐F降的，而图文电视接收质量则具有急剧下降的特性。这是数字信号的特点，当信噪比下降到一定程度，误码率显著增加，图像质量急剧下降，具有门限效应。

　　(3)随机噪声对图文电视的影响远小十对广播电视的影响。随机噪声在电视画面丘有直接的反映，而对于图文电视只有因误码而产生的间接影响，随机噪声在图文电视画面上没有直接的反映。

　　(4)信道特性偏离设计成形滤波器时，所规定的标准信道特性F₂(W)就会使图文电视信号波形畸变，产生码间干扰，降低眼高，其中幅频特性主要决定一于接收机。特别要引起震视的是视频低端或图像载频附近的群时延失真，当低端群时延DL为\pm(60^-70)ns时，眼高减少3dB左右，DL为\pm(110-130)ns时，眼高减少6dB左右。

　　接收机的典型群时延特性如图2所示。发射机有预校正电路，对接收机的群时延特性进行预校正(见图3)，但预校止特性有相当大的允许偏差范围。接收机一般只调整幅频特性，群时延特性有较大的离散性;多级中继时还会引入附加的时延失真。所以解决群时延失真应从多方面着手:如中继环节加时延补偿电路，接收机群时延特性要有较严格的限制等。

　　(5)多径传输或失配反射产生的重影，对广播电视和图文电视的影响是不相同的，并与重影相对于主信号的延迟时间有关。延迟时间较长(几个微秒)的重影对电视画面的主观质量影响较大，而对图文电视画面的影响不大。当主信号与重影相距几个微秒，幅度比大于10dB时，图文电视画面质量的主观评分在4分以上，比同等条件下的广播电视画面的评分高出0.5分到2分。然而延迟时间很短(0.5-1us)的邻近重影，虽然对广播电视画面的主观质量没有什么损害，有时反有些好处，但对图文电视来说，却会严重干扰数字信号的再生，使误码率增加。采用重影消除电路可有效地减轻重影的影响。

　　图文电视，以英国的研究为最早。由于成本低廉，而且可使广播电视节目更加丰富多彩(如播送当天的新闻、教育节目，文娱消息、生活指南等)，估计会有较快发展。1976年，英国正式开始定时广播，目前已有几百万台可收看图文电视的接收机在使用中。法、日、加拿大等紧跟其后，分别提出了自己国家的制式、并陆续开始正式播送。目前已有十几个国家正式播送图文电视。

　　1981年，中国开始研究图文电视。1987年已研制成中国代码方式的图文电视CCST系统，并已于1990年亚运会期间试用。在分析比较1985年CCIR推荐的四种图文电视制式(即法国的Antiope、英国的WST、加拿大的NABTS、日本的Hybird)基础上，根据汉字信息量大(比拉丁文字符高出3-5倍)，汉字图文电视系统更需信息保护的特点，我国的CCST系统有以下特点:

　　(1)页中的文字和图形均以代码方式传送;

　　(2)采用固定格式传递，并与WST兼容。因为固定格式不需格式控制符，其抗误码能力强。具有传送中国字符的足够的数据保护能力。

　　(3)每页含有24排，每排40个拉丁字符，包括页头。或10排，每排20个中文字符，还有一专用项排(页头)。