编者按：我国数字立体声电视广播已于5月16日在北京电视台正式试播，这标志着我国电视伴音由传统的模拟单声广播跨入数字立体声的广播时代。电视数字立体声广播俗称丽音（NICAM数字立体声），与现有电视广播系统兼容。为了帮助广大读者学习了解这项新技术，特约参加研制的几位科技工作者编写有关NICAM数字立体声电视广播的文章，以飨读者。
1997年5月16日，北京电视台开始试播出NICAW-728数字立体声电视节目。首批生产的PAL－D制式NICAM电视机已投放北京市场，我国电视广播的声频技术开始进入数字化多声道／立体声、高品质的新时代。这项为广大电视观众和音乐爱好者期待已久的新技术，将很快在我国推广使用。
NICAM-728技术又称“丽音”是Near InstantaneousCompanded Audio Multiplex的缩写，意为“准瞬时压缩声音复用”，“728”表示其总传码率为728bit／s。它是1986年由英国广播公司（BBC）公布的一项技术，现已在世界上许多国家，尤其在欧洲得到广泛应用。我国香港、澳门于1991年引入该技术。NICAM是一种业已定型的信号处理技术，无论是地面的还是卫星的电视广播，也无论在何种电视制式中，作为NICAM的数据结构、编码、压缩及调制等的信号处理方式，都是相同的。
那么为什么还要有我国PAL－D制式地面NICAM电视广播呢？这是因为在不同的电视制式中，虽然NICAM信号结构和处理方式都是相同的，但在传输中却有一些参数还不一样，这主要是指数字声载频频率、数字声载频幅度、数字声频谱形状等方面有所差别，因此过去生产的I制、B／G制NICAM电视机必须经过改造才能使用（香港地区为PAL-I制）。顺便指出，中央人民广播电台和一些省台已经在卫星电视通道中，使用NICAM技术传送广播节目，其传输参数又与地面电视广播不同，我国已为NICAM卫星广播颁布了标准，注意不要与地面电视广播的混淆。
电视通道中传输NICAM时，需另外插入一个数字声副载频。也就是经过编码形成的NICAM数字信号，必须再经过DQPSK方式（差分编码正交移相键控），调制成数字声副载频。如同要把彩色信号调制到fv+4.43MHz的彩色副载频，伴音信号调制到fv+6.5MHz的伴音副载频一样（fv是图像载频）。国际上现用的数字声副载频有两种：一种是fv+5.85MHz（伴音载频5.5MHz），用于B／G制；另一种是fv+6.552MHz（伴音载频6．OMHz），用于I制。可见国外一般是把数字声副载频放在比伴音副载频还要高的位置。由此可以看出，如果我国也采用国外这种思路类推，目前国外两种数字声副载频的频率都不能用，还要使用一个新的副载频频率，无法与现有国际上标准接轨；另外由于数字声副载频的频率比伴音副载频还高，会侵入到上邻频道内，这样也会和国外一样同犯一个毛病，即在邻频有线电视系统中，NICAM数字声副载频会与上邻图像载频相互干扰。故最好的办法是找出一条尽量与国际标准兼容，又能适合我国的无线与有线电视系统的道路。
1.PAL－D制NICAM电视广播的传输特点
PAL－D制式下传输NICAM时，频谱结构见附图，数字声副载频位于视频带内（6MHz）的fv＋5.85MHz位置上，数字声副载频占据视频信号高端的一小部份（目前据知仅法国SECAM-L制式的NICAM广播采用此方式）。在电视台的NICAM信号调制成数字声副载频后，要经过一个余弦滚降滤波器。（频谱脉冲的成型电路），以保持NICAM已调波的频谱形状。不同制式下的数字副载频有不同频谱形状，用滚降系数（roll－off）表示，B／G制滚降为40％，带宽为510kHz（±255kHz），I制滚降为100％，带宽为728kHz（±364kHz）。
PAL－D制数字声副载频为fv＋5.85MHz，幅度为fv的-25dB±2dB，滚降系数为40％，基本上把B／G制NICAM传输参数“移植”到D制。这种情况下有两个问题值得考虑：第一要使视频信号经过一个适当的低通滤波器，滤除5.5MHz以上的视频，即保障必要的图像清晰度，又要使NICAM与图像互不干扰。实际上在电视台，除现场直传信号外，即使广播级录放像设备视频带宽一般也就是到5MHz。第二个问题是PAL-D制彩色副载频信号带宽规定为4.43±1.3MHz，从图中也可看出可能会与数字声副载频有重叠部分产生干扰，实际上彩色信号带宽也远达不到如此宽度，故无须有这种担心。
PAL－D制的NICAM数字声副载频位于8MHz传输带宽内，又不靠近带内边缘，因此传输特性得到进一步保障。尤其接收系统采用选频器件，如单频道天线放大器、单频道带通滤波器及混合器时（它们带宽一般为8～10MHz），不致于使NICAM频谱形状发生畸变。如果像其他制式那样把数字声副载频放到频带的高端以至带外，NICAM信号将处在上述器件频幅特性曲线的下斜部分。其结果将造成接收时误码率（BER）明显上升，眼高（表示传输通道失真的一种参数）也将明显下降。PAL－D制式NICAM电视广播能够直接进入有线邻频电视系统，这是与其它制式相比的一大特点。
对于电视台来说，加入NICAM对于现有的播控设备、传输设备（模拟式微波和光端机）、特别是国内现用的各种电视发射机都可以照样使用，包括各种单通道（合放式）、双通道（分放式）、各种功率级别的电子管式、晶体管（全固态）式以及速调管式发射机上试验，都无须做任何改动。当然，NICAM信号也很容易加入到有线电视前端的邻频调制器中和MMDS发射机中。上述的NICAM数字声信号不需要单独的发送设备，它的能量上靠图像发射机（或调制器）“携带”的。此外，邻频有线电视前端的频道处理器（即频道转换器），也适用于传输电视台发送的NICAM节目。总之，目前在用的电视台设备都可以继续使用。
由于“移植”了B／G制NICAM传输方式，这对于原来拥有NICAM功能电视的用户，以及电视机生产厂家都不会造成什么损失（过去国内生产带NICAM功能的电视机是为了出口），适当加以改动即可。因而NICAM技术在我国更易于推广应用，这是PAL－D制NICAM电视广播的又一特点。
2．NICAM的声音质量和应用方式
目前世界上还有多种制式的多声道／立体声电视广播，典型的有美国的导频制，日本的FM－FM制和德国的双载波制，以上三种都是采用模拟传输方式，在改善音质方面有较大局限性，我国曾于1988年颁布的GB9308—88标准也是采用双载波制，但终未付诸使用。
NICAM-728技术是一种多声道、高品质的数字化传声技术，其传声质量非常接近直接聆听CD激光唱盘的水平。在信噪比、动态范围、声道隔离度等方面，使得目前调频方式电视伴音相形见拙。在现阶段，就其性能价格比来说，NICAM也是声传输技术上的“精品”，一套接收机使用的进口NICAM解调解码单元折合人民币仅200元。因此在数字化电视普及阶段来到来之前，尽快地推广使用NICAM数字声技术，无疑是一种明智的选择。
NICAM-728通过数字声副载频可以提供两个独立的附加声道，因此在应用中，它可以有四种组合方式：
①传送一套立体声节目。此时左（L）右（R）声道混合声由原FM伴音传送，与无NICAM功能的电视实现节目兼容。
②传送双声道节目。此时可传两路内容相干或不相干的附加声音，加上原有的FM伴音共三路声音，由用户遥控器任选一路，如本国和外国语言，少数民族地区的多语种电视广播。
③传送一路声音和一路数据。此时NICAM与原电视FM伴音共可传两路声音信号，由用户选择。而另一路附加声道则以352kbit／s的速率作为数据传输。
④全部传送数据。当NICAM的两个声道皆不传声音时，可以704kbit／s的速率全部用来传输数据。
NICAM-728工作于上述何种方式，是由电视台设定的，通过NICAM数据流中的控制字，由用户电视机自动识别，显示目前NICAM工作方式，以提示用户选择。
当使用NICAM传送数据时，对于接收信号劣化的容限优于图文电视，接收图文电视信号时对于重影十分敏感，此外NICAM作为数据传输时，其传码率也远高于图文电视的平均码率（即使打开足够的行数），NICAM-728无疑也是一个宝贵的信道资源。
目前国内厂家已开始生产的NICAM电视机，主要限于大屏幕高档彩电。用户购买带有NICAM功能电视时一定要弄清是否符合我国标准。普通电视机能否接收NICAM数字声，一些国家和地区在推广NICAM电视广播时，曾出售过接收附加器作为过渡方式。香港地区在播出NICAM时，在当地和广东一带也都使用过附加器（I制）。我国现在利用卫星电视通道传送NICAM广播节目时，也在推广使用卫星接收用的附加器。因此，普通单声道电视机可使用附加器+音响（或电视机内双声道功放）方式欣赏数字声节目。
在我国，广播电台DAB（数字声音广播）阶段尚未到来之前，听众有可能通过这种接收附加器+音响的方式来收听高品质的电视立体声节目，也是别有情趣的。
随着NICAM数字声电视广播的推广使用，具有基本功能和其他附加功能的接收附加器（如集遥控、增补CATV调谐、NICAM接收、视频及多声道输出、数据输出等功能），恐怕不用期待多久将应运而生，这种附加器与目前其他机上变换器和遥控器相比，更具“超值”功能，这也是符合我国消费需求的。（郑督 付治栋 周宜根）