信号编码技术在广电网络中的应用分析

张驰

摘 要：信号编码方式就是指通过特定的压缩技术，将某个视频格式的文件转换成另一种视频格式文件的方式。目前视频流传输中最为重要的编解码标准非常多样，许多媒体在互联网出现市场入侵的时候就做好了长远的打算，正是这种长远的眼光使得这些传统媒体转型网络媒体之后很快就获得了巨大的成功。但是尽管广电媒体有相当多的受众，但是整体去看互联网行业的发展速度，广电媒体网站还存在一些弊端，对于信号编码技术的研究与应用就显得尤为重要。该文主要针对信号编码技术在广电网络中的应用进行分析。

关键词：信号编码技术 广电网络 应用

中图分类号：TN948.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）12（b）-0019-02

现如今在三网融合的大环境之下，广电网络除了加强原有视频业务的范围广度以外，还要需要丰富原有的节目类型，完善整个产业链，这取决于各种各样的信号编码技术，编码技术又是如何发展的，在传输网上如何使用，受到网络媒体的冲击。目前许多的传统媒体都为了找到更好地发展，视线转向了网络媒体。许多媒体在互联网出现市场入侵的时候就做好了长远的打算，正是这种长远的眼光使得这些传统媒体转型网络媒體之后很快就获得了巨大的成功。但是尽管广电媒体有相当多的受众，但是整体去看互联网行业的发展速度，广电媒体网站还存在一些弊端，对于信号编码技术的研究与应用就显得尤为重要。

1 信号编码技术的类型

信号编码技术一般分为浅压缩编码技术以及深压缩编码技术。

DPCM（差值脉冲编码）是一个传统、典型的浅压缩编码技术，有着图像数据冗余的技术特性，在时间和空间上可以与已知相邻像图像或图像块来预测当前块像素编码，然后根据实际值与估计值的区别来预测误差的量化情况，并进行编码，这种方式的压缩算法简单，容易实现，缺点是编码压缩率较低，对信道噪声和错误非常敏感，容易产生错误扩散，等等，所以编码技术应用时间很短。

MPEG-4，从1993年被开始研究，1998年10月确定技术方案，到了21新世纪年初正式成为国际标准，也是如今最常见的信号编码技术。MPEG-4视频压缩技术相对于MPEG-1/或者MPEG-2在低比特压缩有明显的增加，CIF有着更高的分辨率（352×288），在CIF视频压缩（768×576）情况下，分辨率与MPEG-1，MPEG-2相比，有着显著的优势。这个标准有许多新特性，包括基于内容的视频对象的可伸缩性视频访问、纠错能力等。MPEG-4视频标准不仅可以提供一个更优质的新的多媒体信息传输标准，但也具有良好的交互性，如今在互联网视频中得到了广泛应用。

H.264/AVC： H.264/AVC集中了以往标准的优势，吸收了以前的经验标准，简洁的设计使它比mpeg-4更容易推广。H.264/AVC的设计目标是希望新的编解码器可以让比特率远低于标准，为用户提供更好的视频质量。与此同时，它不会增加复杂的编码工具，使得硬件容易实现。此外，还要满足适应性原则，让编解码器可以得到广泛应用，能够适应各种各样的网络和系统工作。

AVS：AVS建立在国际开放技术上研发而出的音频视频编码技术，该种技术与上述几种技术是不同的，不仅是简单的视频编码技术，而是集齐版权管理、音频管理与视频管理于一体的综合方案。在同样的画质下，AVS的压缩比可以达到传统技术的2～3倍，计算复杂性较低，降低了内部带宽与硬件成本。但是，由于现阶段我国AVS产业链还不够完整，因此，这一技术尚未实现普及，还需要进行深层次的研究。

2 信号编码技术在广电网络中的应用分析

伴随着高清、4K乃至8K超高清视频技术的发展，人们越来越对高清视频有着强烈的需求。因此增加的数据量，可以有效地传输和存储过程中，新一代的高压缩比、带宽占用率更小、更讲究质量的H.265压缩技术应运而生。来自电信运营商的竞争高清视频网络、有线电视网络公司竞争日益激烈的压力。尽管我国视频编码技术是改善，但由于H.265标准的发布，我们的运营商一直应用在箱子里，这使得广播，电影和电视观众流情况严重。同时，根据经验表明，新一代压缩国际标准的推出将会有一个更大的惊喜。因此，广播和电视运营商自主研发为主的国际标准和降低运营成本的同时也不会损失大量的观众。所以，广电网络应不断研究和开发具有自主知识产权的新一代编码技术，同时使用H.265技术优势积极部署，在存储、传输，以提高自身的竞争力。电视屏幕是家庭终端接收信息，用户享受双向服务入口，但我国电视传播主要依靠收音机和电视网络。使用H.265技术发展4 k高清内容，可以让高清互动业务呈现每个家庭的的电视屏幕上，现有2.24亿有线电视用户也可以享受到有线电视用户的数字革命。同时，广电网络的应用技术可以节省成本，另一方面，广播和电视网络可以开发建立良性的运行方式，提升业务操作能力，降低资本，开展网络推广业务，实现业务推广网络模型的良性循环。此外，新业务的增加也将为上游设备供应商带来巨大的收益，同时，改善相关设备的研发和生产现状，将加快广播和电视、网络的三网融合，使人们得到真正的利益。传统的有线电视网络是一个单向的传输网络，开展业务单一，但与广电网络双向数字转换，就实现了多元化的业务模式。用户的角色从而也发生了改变，用户要求的数据和服务得到巨大的改善。

在下一代广播电视网建设的完善下，光传送网也成为下一阶段物理承载网络的一个必然选择，光传送网是建立在波分复用基础上产生的下一代骨干传输网技术。该种技术有着多维度和多级别的资源调度能力，具备良好的保护机制，监控开销机制丰富，承载网络高效，为广电网络业务的顺利开展提供了支持。

3 结语

总之，广电网络的发展与多种因素密切相关，其中，信号编码技术的影响是非常大的。从DPCM到MPEG-4、到H.264发展到H.265，信号编码技术在压缩率越来越高，分辨率越来越高，朝着智能化的方向发展。但是，信号编码技术的应用还存在各种各样的矛盾，如高分辨率和高压缩比和低带宽的矛盾，相信在技术的进步下，这些问题定可以得到完善的解决。

参考文献

[1] KRAMER G，MUKHERJEE B，PESAVENTO G.Interleaved Polling with Adaptive Cycle Time （IPACT）：A Dynamic Bandwidth Distribution Scheme in an Optical Access Network[J]. IEEE Communications Magazine， 2002，4（1）：89-107.

[2] 陈宏炳.基于H.264标准的脆弱视频水印算法研究[D].杭州电子科技大学，2013.

[3] 邓智玭，贾克斌，陈锐霖，等.三维视频编码技术的发展与挑战[J].计算机应用，2011（9）.

[4] X Chen，M Yu，Y Zhang，et al.A Novel Upstream Dynamic Bandwidth Assignment Scheme for Ethernet PONs[J].Proceedings for 2003 International Conference on Communication Technology，2003，1：748-750.

[5] 余涛.基于安卓浏览器的交互式网络电视实现技术研究[D].华中科技大学，2013.