ข้อได้เปรียบอย่างมากของทีวีดิจิทัลเหนือทีวีแอนะล็อกทำให้เป็นระบบทีวียุคถัดไปที่ได้รับการยอมรับ ในการเปลี่ยนทีวีดิจิทัลให้กลายเป็นความจริง อุตสาหกรรมจำเป็นต้องทำงานที่ซับซ้อนและเป็นระบบให้เสร็จสิ้น และส่วนที่สำคัญที่สุดคือการกำหนดมาตรฐานทีวีดิจิทัล บทบาทของมาตรฐานคือการกำหนดรายละเอียดการใช้งานเฉพาะของระบบทีวีดิจิทัลทั้งหมด และเนื้อหาหลักครอบคลุมถึงขั้นตอนก่อนการผลิตรายการดิจิทัล รูปแบบการแสดงผลของรายการดิจิทัล และการส่งผ่านรายการดิจิทัล หลังจากกำหนดมาตรฐานเหล่านี้แล้ว ระบบทีวีดิจิทัลทั้งหมดสามารถรวมและดำเนินการได้ และอุตสาหกรรมทีวีดิจิทัลทั้งหมดก็สามารถเริ่มต้นได้อย่างแท้จริง
ทีวีดิจิตอลแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ ภาคพื้นดิน ดาวเทียม และเคเบิล ตามโหมดการส่งสัญญาณ ในปี 1995 องค์กรในยุโรป 150 องค์กรได้ก่อตั้งกลุ่มพันธมิตร DVB (Digital Video Broadcasting, Digital Video Broadcasting) ซึ่งปัจจุบันมีสมาชิกเกือบ 200 คน ในปี พ.ศ. 2540 DVB Alliance ได้เผยแพร่ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับการออกอากาศข้อมูล รวมถึงมาตรฐานการส่งสัญญาณโทรทัศน์ระบบดิจิทัลผ่านดาวเทียม DVB-S มาตรฐานระบบส่งสัญญาณเคเบิลทีวี DVB-C และมาตรฐานการส่งสัญญาณภาคพื้นดิน DVB-T สำหรับการส่งสัญญาณความเร็วสูง โทรทัศน์ระบบดาวเทียม เคเบิล และภาคพื้นดิน ข้อมูลปูทาง ในหมู่พวกเขา DVB-S กำหนดมาตรฐานการมอดูเลตของการแพร่ภาพกระจายเสียงดิจิทัลผ่านดาวเทียม เพื่อให้ช่องดั้งเดิมที่ส่งโปรแกรม PAL หนึ่งชุดสามารถออกอากาศรายการทีวีดิจิทัลสี่ชุด ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของดาวเทียมได้อย่างมาก DVB-C ระบุมาตรฐานการมอดูเลตสำหรับการแพร่ภาพโทรทัศน์ระบบดิจิทัลในเครือข่ายเคเบิลทีวี เพื่อให้ช่องที่เดิมถ่ายทอดชุดโปรแกรม PAL สามารถเผยแพร่รายการทีวีดิจิทัลได้สี่ถึงหกชุด DVB-S และ DVB-C ซึ่งเป็นมาตรฐานการรับส่งข้อมูลผ่านดาวเทียมและเคเบิลระดับโลกสองมาตรฐาน ได้รับการยอมรับจากประเทศส่วนใหญ่ (รวมถึงจีน) ให้เป็นมาตรฐานแบบครบวงจรของโลก สำหรับมาตรฐานการแพร่ภาพกระจายเสียงโทรทัศน์ระบบดิจิตอลภาคพื้นดินนั้นได้รับการรับรองจากสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) อยู่ 3 ประการ ได้แก่ มาตรฐาน DVB-T ของสหภาพยุโรป มาตรฐาน ATSC (Advanced Television System Committee, Advanced Television System Committee) ของสหรัฐอเมริกา และมาตรฐาน ISDB ของญี่ปุ่น -T (Integrated Services Digital Broadcasting, Integrated Services Digital Broadcasting) ดังนั้นการต่อสู้มาตรฐานทีวีดิจิทัลจึงมุ่งเน้นไปที่ระบบกระจายเสียงดิจิทัลภาคพื้นดินเป็นหลัก
มาตรฐาน DVB-T ของยุโรป
การแทรกสัญญาณนำร่องและเทคโนโลยีช่วงป้องกันจำนวนมากที่นำมาใช้โดยมาตรฐาน DVB-T ทำให้ระบบมีความสามารถในการปรับตัวการสะท้อนหลายเส้นทางที่แข็งแกร่ง และยังสามารถรับการรับสัญญาณที่ดีในอาคารที่มีความหนาแน่นสูงได้อีกด้วย นอกจากการรับสัญญาณผ่านมือถือแล้ว ยังสามารถสร้างเครือข่ายความถี่เดียวได้ เหมาะสำหรับพื้นที่ภูเขาที่มีสัญญาณป้องกัน นอกจากนี้ ระบบยุโรปยังรวมพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น จำนวนพาหะ ความยาวของช่วงการป้องกัน และจำนวนกลุ่มดาวมอดูเลต เพื่อสร้างโหมดการส่งสัญญาณที่หลากหลายเพื่อให้ผู้ใช้เลือก อย่างไรก็ตาม มาตรฐานยุโรปก็มีข้อบกพร่องเช่นกัน: 1. การสูญเสียคลื่นความถี่เป็นเรื่องร้ายแรง; 2. แม้ว่าสัญญาณนำร่องจำนวนมากจะถูกป้องกัน แต่การประมาณช่องสัญญาณยังคงไม่เพียงพอ 3. มีข้อบกพร่องที่ชัดเจนในประสิทธิภาพของความลึกของการแทรกสอด การรบกวนสัญญาณรบกวนแบบป้องกันแรงกระตุ้น และการเข้ารหัสช่องสัญญาณ 4. ความคุ้มครองน้อยลง
มาตรฐาน ATSC ของอเมริกา
เมื่อวันที่ 24 ธันวาคม พ.ศ. 2539 สหรัฐอเมริกาได้ตัดสินใจใช้ ATSC ที่ใช้ HDTV เป็นมาตรฐานโทรทัศน์ดิจิทัลแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา คณะกรรมการกลางกำกับดูแลกิจการสื่อสารแห่งสหรัฐอเมริกา (FCC) ได้ตัดสินใจที่จะดำเนินการเปลี่ยนแปลงครั้งประวัติศาสตร์จากทีวีแอนะล็อกเป็นทีวีดิจิทัลให้เสร็จสิ้นภายใน 9 ปี
มาตรฐาน ATSC มีข้อได้เปรียบทางเทคนิคหลักคือเกณฑ์สัญญาณรบกวนต่ำ (ใกล้เคียงกับค่าทางทฤษฎีที่ 14.9dB) ความสามารถในการรับส่งข้อมูลขนาดใหญ่ (การส่งผ่านแบนด์วิธ 6MHz ที่ 19.3Mbps) การส่งสัญญาณที่ยาวนาน การครอบคลุมที่กว้าง และการใช้งานโซลูชันการรับที่ง่ายดาย แต่ยังมีปัญหาอยู่หลายประการ ปัญหาหลักคือไม่สามารถจัดการกับหลายเส้นทางที่แข็งแกร่งและการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของหลายเส้นทางได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้การรับสัญญาณคงที่ไม่เสถียร และไม่รองรับการรับสัญญาณผ่านมือถือในบางสภาพแวดล้อม
มาตรฐาน ISDB-T ของญี่ปุ่น
ญี่ปุ่นเริ่มโครงการวิจัยและพัฒนามาตรฐานทีวีดิจิทัลที่เป็นอิสระในปี 1996 บนพื้นฐานของเทคโนโลยี COFDM ของยุโรป ญี่ปุ่นได้เพิ่มเทคโนโลยีที่มีสิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญาที่เป็นอิสระเพื่อสร้างมาตรฐานการส่งสัญญาณออกอากาศแบบดิจิทัลภาคพื้นดิน ISDB-T ผ่านที่ประชุมพิจารณาแล้ว ในปี พ.ศ. 2544 มาตรฐานดังกล่าวได้รับการยอมรับอย่างเป็นทางการจาก ITU ว่าเป็นมาตรฐานสากลที่สามสำหรับการส่งสัญญาณโทรทัศน์ระบบดิจิทัลในโลก
การส่งสัญญาณแบบแบ่งส่วนสเปกตรัมและการรับสัญญาณมือถือที่ได้รับการปรับปรุงเป็นคุณสมบัติหลักสองประการของมาตรฐาน ISDB-T ของญี่ปุ่น สิ่งเหล่านี้เป็นผลมาจากการวิเคราะห์วัตถุประสงค์และการเพิ่มประสิทธิภาพของพารามิเตอร์จำนวนมากและประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องของระบบโทรทัศน์ดิจิทัลภาคพื้นดิน กลยุทธ์การพัฒนาเป็นการแลกเปลี่ยนกัน ในขณะที่ตระหนักถึงฟังก์ชันเฉพาะของระบบ แต่ก็ยังจ่ายในราคาที่สอดคล้องกัน เช่น ผลกระทบของการส่งผ่านแบบแบ่งส่วนสเปกตรัมต่อประสิทธิภาพความหลากหลายความถี่และอัตราเพย์โหลดของระบบ และการนำการแบ่งส่วนสเปกตรัมมาใช้เป็นพื้นฐานในการปรับใช้การส่งผ่านแบบเลเยอร์ด้วยบิตที่แตกต่างกัน อัตราการป้องกันข้อผิดพลาดมีผลกระทบด้านลบต่อระบบ ผลกระทบของความซับซ้อน การใช้ความล่าช้าหลายร้อยมิลลิวินาทีในการเชื่อมโยงระหว่างชั้นในของระบบ ผลกระทบของระบบและการตอบสนองการซิงโครไนซ์ธุรกิจ เป็นต้น
ในปัจจุบัน ทุกประเทศทั่วโลกได้คัดเลือกมาตรฐานทีวีดิจิทัลภาคพื้นดินอย่างระมัดระวังตามเงื่อนไขเฉพาะของตนเอง จากมุมมองทั่วโลก นอกเหนือจากสหรัฐอเมริกาแล้ว ยังมีแคนาดา อาร์เจนตินา เกาหลีใต้ และประเทศอื่นๆ ที่ใช้มาตรฐาน ATSC ของอเมริกาอีกด้วย และทุกประเทศในยุโรป ออสเตรเลีย สิงคโปร์ อินเดีย และประเทศอื่นๆ ได้เลือกมาตรฐาน DVB-T ของสหภาพยุโรป
