數位電視全面來臨！完全解析，數位機上盒、天線採購注意事項

影音與功能全進化

類比無線廣播已經沿用數十年，進行數位化的考量，收視品質是其中關鍵之一。而且除了典型影音節目內容，亦可以規劃作為語音廣播，提供天氣之類即時資訊，甚至是線上購物等互動式內容應用。

▲數位電視提供電子節目表，方便收視戶查詢各頻道播放節目與時間。

數位體驗贏在穩定

類比訊號受到干擾而衰竭，電視畫面通常會出現雪花、閃爍、鬼影，以及聲音不清楚、有雜音等狀況。這類景象大家可能記憶猶新，收訊品質不佳除了影響觀看爽度，有時對眼睛和耳朵也是個負擔，而讓人忍不住動手敲打電視。

雖然數位傳輸同樣存在接收品質的變因，但是具有懸崖效應（Cliff Effect）特性，無論訊號強度再弱，都能維持一致的畫面品質。當訊號低於一定電場強度，就會完全無法接收畫面，不會像類比系統有上述各項特徵。特別是音量幾乎不會忽大忽小的暴衝，讓人在調整天線時嚇一跳，一翻兩瞪眼的結果不拖泥帶水。

▲無線數位廣播電視，訊號發送前置處理，以及傳遞與接收架構示意圖。

抗干擾能力提升多

訊號雜訊比（Signal To Noise Ratio，SNR）在傳輸品質中占有關鍵性角色，類比傳輸除了抗干擾能力低，被干擾污染的訊號也難以復原，而且具有累積加重劣化的特性。再加上缺乏相對應的糾正機制，因此得提高各環節設備的訊噪比要求，才能維持訊號品質。

反觀數位訊號是由單純二進位編碼組成，只要訊號處理迴路能夠辨識出0與1電平即可，就能夠經由訊號再生動作清除一般雜波干擾。換言之就是電平寬容度較高，而且雜波量超過某一額定電平幅度時，仍然可以透過數位系統獨具的錯誤更正碼修正，維持正常標準的訊號雜訊比。

▲訊號薄弱時，數位電視畫面只會出現破碎圖像，甚至是完全沒有畫面的結果。

高畫質大門伴隨開啟

除了提升改善收視品質，數位電視另一個重要里程碑，是大家期待已久的高畫質內容。還記得吧，在多元的數位電視應用中，包含無線電視廣播系統這個環節。電視系統標準是電視機廠商，設計產品內建調諧器規格的重要依據，由於HDTV改採用數位傳輸訊號，所以成為數位電視應用的一環。

HDTV（High Definition Television，高畫質電視）是新一代電視廣播系統標準的統稱，用以接替舊有美規NTSC，還有歐規PAL等類比系統。除了數位訊號因素，系統設計規劃出SDTV（Standard TV，標準畫質），以及HDTV（High Definition TV，高畫質）傳送規格，因此也是數位電視重要的高畫質內容來源。

數位派系三分鼎立

HDTV概念的成形可以回溯到80年代之前，日本NHK實驗室率先推出類比高畫質電視廣播服務，在當年為影音玩家津津樂道。有鑑於類比廣播系統已經沿用數十年，數位化不僅是未來趨勢，提供高畫質內容也是必要的演進，許多國家也陸續投入研擬新一代電視系統標準的工作。如同現類比電視系統，HDTV發展也出現數個陣營，其中日本獨樹一格的使用ISDB（Integrated Services Digital Broadcasting）標準。

延續類比世代的戰場，美規（ATSC）和歐規（DVB）系統，為全球多國廣為採用的標準，亦各具有優缺點。ATSC採用8VSB（8 Level Vestigial Side Band）訊號調變方式，和歐規系統相同發射功率條件下，廣播涵蓋範圍多出50％，可減少發射台建置與營運維護成本。不過罩門是多路徑干擾（Multipath）問題較為嚴重，導致室內收訊品質不盡理想，得使用戶外型天線才能獲得改善。

多路徑干擾白話點來說，無線電波遇到牆面之類障礙物，通常會穿透或是反彈，以致原始單一訊號源切分成多個。這些延遲性不一的訊號，容易出現重疊現像，會導致接收器混淆，無法正確處理接收到的資訊。如果必需重新傳送與接收訊號，整體效率相對就會被影響到，最終呈現在電視畫面上的，可能是破圖、影音不同步等結果。

▲數位電視和傳統類比相同，訊號強度除了取決於接收端與發射站之間的距離、方位角度，也會受到山、高樓等地形干擾影響。

歐規系統可行動收視

而採用COFDM（Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing，編碼正交頻分調變方式）調變方式的DVB標準，不僅這方面問題較小，其傳輸頻寬與速率也都高於ATSC。除此之外，更能提供行動接收的應用，保守理論時速達100公里仍然可以正常收視。其標準又區分為地面數位視訊廣播（DVB-Terrestrial，DVB-T），以及手持式數位視訊廣播（DVB-Handheld，DVB-H）等多種。

台灣的電視系統數位化發展過程中，早先研議採用美規ATSC標準。多山區等不利地形條件，導致測試表現結果不佳，隨後開放轉向採用歐規DVB-T系統標準。歐規系統具備行動接收能力，倒是很貼近台灣風土民情，能夠輕易在車輛上建置收視系統。

SD與HD規格有別

數位化和大家息息相關的，影音規格自然是其中重點之一。以大氣為介質的無線廣播，實際可用的資料傳輸頻寬其實有限，無論ATSC或DVB-T系統，都採用了影音資料壓縮傳輸技術，以提高頻寬利用率。數位架構更能夠妥善利用寶貴的頻段資源，節目頻道可以配置為3個以上的SDTV，或是SDTV與HDTV頻道各一個共存。

台灣所採用歐規DVB-T系統，使用的COFDM調變技術，其設計頻寬為8MHz，具有23.5Mbps理論資料傳輸速率。SDTV節目頻道為480i規格，720 x 480解析度的掃描線約為600～800條，顯示畫面為傳統4：3比例。其影像以MPEG-2格式壓縮，音源訊號則是同樣技術的MPEG規格，理論影音品質和DVD相當。

至於高達1920 x 1080的高畫質頻道，則屬於1080i解析度16：9比例規格，具有800～1000條掃描線。由於資料流量龐大，故改採用影像壓縮效率與品質較佳的H.264格式，以及HE-AAC音效格式編碼。不過因為傳輸調變設定的差異，對於接收端的性能要求相對嚴格些。