היתרונות העצומים של טלוויזיה דיגיטלית על פני טלוויזיה אנלוגית הופכים אותה למערכת טלוויזיה מוכרת מהדור הבא. כדי להפוך את הטלוויזיה הדיגיטלית למציאות, התעשייה צריכה להשלים עבודה מורכבת ושיטתית, והחלק החשוב ביותר הוא גיבוש תקני טלוויזיה דיגיטליים. תפקיד התקן הוא להגדיר את פרטי היישום הספציפיים של מערכת הטלוויזיה הדיגיטלית כולה, והתוכן העיקרי מכסה את ההפקה המוקדמת של תוכניות דיגיטליות, פורמט התצוגה של תוכניות דיגיטליות ושידור תוכניות דיגיטליות. לאחר קביעת כל הסטנדרטים הללו, ניתן לשלב ולהפעיל את כל מערכת הטלוויזיה הדיגיטלית, וכל תעשיית הטלוויזיה הדיגיטלית יכולה להתחיל באמת.
טלוויזיה דיגיטלית מחולקת לשלושה סוגים: יבשתי, לוויין וכבלים לפי מצב השידור. בשנת 1995, 150 ארגונים אירופאים הקימו את הברית DVB (שידור וידאו דיגיטלי, שידור וידאו דיגיטלי), שמונה כיום כמעט 200 חברים. בשנת 1997 פרסמה הברית DVB את המפרט הטכני שלה לשידור נתונים, כולל תקן שידור טלוויזיה דיגיטלית בלוויין DVB-S, תקן מערכת שידור טלוויזיה בכבלים DVB-C ותקן שידור יבשתי DVB-T, לשידור במהירות גבוהה ערוצי לוויין, כבלים וטלוויזיה יבשתית. נתונים סוללים את הדרך. ביניהם, DVB-S קובע את תקן המודולציה של שידור דיגיטלי לווייני, כך שהערוץ המקורי שמשדר סט אחד של תוכניות PAL יכול לשדר ארבעה סטים של תוכניות טלוויזיה דיגיטליות, מה שמשפר מאוד את יעילות הלוויינים. DVB-C מפרט את תקן המודולציה לשידור טלוויזיה דיגיטלית ברשת הטלוויזיה בכבלים, כך שהערוץ שהעביר במקור סט של תוכניות PAL יכול להפיץ ארבעה עד שישה סטים של תוכניות טלוויזיה דיגיטליות. DVB-S ו-DVB-C, שני תקני שידור הלוויין והכבלים הגלובליים, התקבלו על ידי רוב המדינות (כולל סין) כסטנדרט המאוחד בעולם. עבור תקני שידור טלוויזיה דיגיטלית יבשתית, ישנם שלושה שאושרו על ידי איגוד התקשורת הבינלאומי (ITU), כלומר: תקן DVB-T של האיחוד האירופי, תקן ATSC (Advanced Television System Committee, Advanced Television System Committee) של ארצות הברית ותקן ISDB של יפן -T (Integrated Services Digital Broadcasting, Integrated Services Digital Broadcasting), לפיכך, הקרב על תקן הטלוויזיה הדיגיטלית מתרכז בעיקר בתחום הדיגיטלי היבשתי מערכת שידור.
תקן DVB-T אירופאי
מספר רב של טכנולוגיות החדרת אותות טייס ומרווחי שמירה שאומצו על ידי תקן DVB-T הופכות את המערכת לבעלת יכולת הסתגלות חזקה של השתקפות רב-מסלולית, ויכולה לקבל קליטה טובה גם בבניינים צפופים. בנוסף לקליטת סלולר, הוא יכול גם להקים רשת בתדר יחיד, המתאימה לאזורים הרריים עם אותות ממוגנים. בנוסף, המערכת האירופית משלבת גם פרמטרים כמו מספר הספקים, אורך מרווח השמירה ומספר קבוצות האפנון ליצירת מגוון מצבי שידור לבחירת המשתמשים. עם זאת, גם בתקנים האירופיים יש פגמים: 1. אובדן פס התדרים חמור; 2. גם אם ימנעו מספר רב של אותות פיילוט, הערכת הערוץ עדיין אינה מספקת; 3. ישנם ליקויים ברורים בביצועים של עומק השזירה, הפרעות רעש אנטי-אימפולס וקידוד ערוצים; 4. כיסוי קטן יותר.
תקן ATSC אמריקאי
ב-24 בדצמבר 1996, ארצות הברית החליטה לאמץ את ATSC המבוסס על HDTV כתקן הטלוויזיה הדיגיטלית הלאומי בארה"ב. ועדת התקשורת הפדרלית של ארה"ב (FCC) החליטה להשלים את המעבר ההיסטורי מטלוויזיה אנלוגית לטלוויזיה דיגיטלית בתוך 9 שנים.
לתקן ATSC יש את היתרונות הטכניים העיקריים של סף רעש נמוך (קרוב לערך התיאורטי של 14.9dB), יכולת שידור גדולה (שידור ברוחב פס של 6MHz של 19.3Mbps), שידור ארוך, כיסוי רחב ויישום קל של פתרונות קליטה. אבל יש גם סדרה של בעיות, העיקרית שבהן היא שהוא לא יכול להתמודד ביעילות עם ריבוי נתיב חזק ורב-נתיב דינמי המשתנה במהירות, וכתוצאה מכך קליטה קבועה לא יציבה וללא תמיכה בקליטה ניידת בסביבות מסוימות.
תקן ISDB-T יפני
יפן החלה את פרויקט המחקר והפיתוח העצמאי שלה בסטנדרטים של טלוויזיה דיגיטלית בשנת 1996. על בסיס טכנולוגיית COFDM האירופית, היא הוסיפה טכנולוגיה עם זכויות קניין רוחני עצמאיות ליצירת תקן שידור דיגיטלי יבשתי של ISDB-T. עבר בישיבת הדיון. בשנת 2001, התקן התקבל רשמית על ידי ITU כתקן הבינלאומי השלישי לשידור טלוויזיה דיגיטלית בעולם.
שידור מפולח בספקטרום וקליטה ניידת משופרת הם שני המאפיינים העיקריים של תקן ISDB-T היפני. הם תוצאה של ניתוח אובייקטיבי ואופטימיזציה של פרמטרים רבים וביצועים קשורים של מערכת הטלוויזיה הדיגיטלית הקרקעית. אסטרטגיות פיתוח הן פשרות. תוך מימוש הפונקציות הספציפיות של המערכת, היא גם משלמת מחיר מקביל, כגון ההשפעה של שידור מפולח בספקטרום על ביצועי גיוון התדרים וקצב הטעינה של המערכת, ואימוץ פילוח ספקטרום כבסיס ליישום שידור שכבות עם סיביות שונה לשיעורי הגנת שגיאות יש השפעה שלילית על המערכת. השפעת המורכבות, שימוש בעיכובים של עד מאות אלפיות שניות של קישורים משתלבים בשכבה הפנימית של המערכת, השפעת המערכת ותגובת הסנכרון העסקי וכו'.
נכון לעכשיו, כל המדינות בעולם בחרו בקפידה תקני טלוויזיה דיגיטליים יבשתיים בהתאם לתנאים הספציפיים שלהם. מנקודת מבט גלובלית, בנוסף לארה"ב, ישנן גם קנדה, ארגנטינה, דרום קוריאה ומדינות נוספות המאמצות את תקן ה-ATSC האמריקאי. וכל מדינות אירופה ואוסטרליה, סינגפור, הודו ומדינות אחרות בחרו בתקן DVB-T של האיחוד האירופי.
