Γιατί η ποιότητα του σήματος παρουσιάζει διακυμάνσεις; Ψηφιακή τηλεόραση. Πρότυπα τηλεόρασης DVB-T2, DVB-S2 και DVB-C

Όταν αγοράζετε μια νέα τηλεόραση, ενδέχεται να δείτε ονομασίες όπως DVB-T, DVB-T2, DVB-C και παρόμοια στη συσκευασία ή σε ένα αυτοκόλλητο στην τηλεόραση. Πολλοί πιστεύουν ότι αυτές είναι απλώς μια άλλη πρόσθετη λειτουργία της τηλεόρασης, όπως η βελτίωση της ποιότητας της εικόνας, του ήχου κ.λπ. Οι πιο γνώστες θα καταλάβουν από τη συντομογραφία DVB (Digital Video Broadcasting) ότι αυτό σχετίζεται κατά κάποιο τρόπο με την ψηφιακή τηλεόραση. Τι σημαίνουν όμως αυτές οι συντομογραφίες και είναι πραγματικά σημαντικές; Στην πραγματικότητα, είναι πολύ σημαντικά και απαραίτητα, γιατί καθιστούν δυνατή την παρακολούθηση ψηφιακής τηλεόρασης χωρίς περιττούς αποκωδικοποιητές και επιπλέον κόστος. Σε αυτό το άρθρο θα σας πω τι είναι η ψηφιακή τηλεόραση, το DVB, ποια πρότυπα DVB υπάρχουν και πώς να συνδέσετε την ψηφιακή τηλεόραση.

Ας ξεκινήσουμε από την αρχή και ας απαντήσουμε στο ερώτημα: τι είναι η ψηφιακή τηλεόραση και ποια είναι τα πλεονεκτήματα της χρήσης της;

Ψηφιακή τηλεόραση(από την αγγλική ψηφιακή τηλεόραση, DTV) - τεχνολογία για τη μετάδοση τηλεοπτικών εικόνων και ήχου με κωδικοποίηση σημάτων βίντεο και ήχου χρησιμοποιώντας ψηφιακά κανάλια (Wikipedia). Η τηλεόραση που έχουμε συνηθίσει λέγεται «αναλογική». Το κύριο μειονέκτημά του είναι ότι το τηλεοπτικό σήμα κατά τη μετάδοση μπορεί να χάσει πολύ την ποιότητα λόγω διαφόρων παρεμβολών. Νομίζω ότι όλοι είναι εξοικειωμένοι με την παρακολούθηση ενός τηλεοπτικού καναλιού - κυματισμοί, προβλήματα με τον ήχο, εξάρτηση της ποιότητας (και μερικές φορές της ποσότητας) των καναλιών από τις καιρικές συνθήκες κ.λπ. Το ψηφιακό σήμα προστατεύεται από αυτό και στην οθόνη της τηλεόρασης βλέπουμε μια εικόνα πολύ καλής ποιότητας. Εκτός από μια εικόνα υψηλής ποιότητας, έχετε ήχο πέντε καναλιών, τον οποίο νομίζω ότι οι γνώστες θα εκτιμήσουν. Επιπλέον, λαμβάνετε πρόσθετες πληροφορίες EPG (ηλεκτρονικός οδηγός προγράμματος) - παρέχει πληροφορίες για το τρέχον πρόγραμμα και έναν τηλεοπτικό οδηγό για μία ή δύο εβδομάδες. Γενικότερα, αυτός είναι ο επόμενος γύρος στην εξέλιξη της τηλεόρασης και θα ήταν κρίμα να μην τον εκμεταλλευτούμε.

DVB (Digital Video Broadcasting)είναι μια οικογένεια προτύπων ψηφιακής τηλεόρασης που αναπτύχθηκε από τη διεθνή κοινοπραξία DVB Project. Αρχικά εμφανίστηκε το DVB-S (δορυφορική τηλεόραση, που συζητείται λεπτομερέστερα παρακάτω), αλλά με την πάροδο του χρόνου, το ψηφιακό σήμα άρχισε να διανέμεται όχι μόνο από δορυφόρο, αλλά και μέσω καλωδίων τηλεόρασης και επίγειας τηλεόρασης. Δεδομένου ότι και οι τρεις αυτές κατευθύνσεις: από δορυφόρο, καλωδιακή τηλεόραση και επίγειο σήμα διέφεραν σε κανάλια συχνότητας, μεθόδους διαμόρφωσης κ.λπ., αποφασίστηκε να χωριστούν σε πρότυπα και έτσι εμφανίστηκαν οι συντμήσεις DVB-T, DVB-C, DVB-S.

Ή

DVB-C(νεότερα DVB-C2) - Ψηφιακή καλωδιακή τηλεόραση. Αυτό το πρότυπο ψηφιακής τηλεόρασης σάς επιτρέπει να παρακολουθείτε ψηφιακά κανάλια που παρέχονται από τον πάροχο καλωδιακής τηλεόρασης. Εκείνοι. Εκτός από τα αναλογικά κανάλια, ο πάροχος σας μπορεί να σας παρέχει ταυτόχρονα κανάλια σε ψηφιακή ποιότητα και για να τα παρακολουθήσετε δεν είναι καθόλου απαραίτητο να αγοράσετε επιπλέον αποκωδικοποιητές, καθώς οι περισσότερες τηλεοράσεις υποστηρίζουν το πρότυπο DVB-C. Αξίζει να λάβετε υπόψη ότι ορισμένοι πάροχοι καλωδίων έχουν κρυπτογραφημένα ψηφιακά κανάλια και για να τα παρακολουθήσετε, πρέπει να αγοράσετε μια κάρτα πρόσβασης. Αυτή η κάρτα πρόσβασης τοποθετείται είτε στην τηλεόραση μέσω μιας μονάδας CAM (εάν η τηλεόραση έχει τέτοια δυνατότητα) είτε σε αποκωδικοποιητή DVB-C.

Ή

Ή

Όπως μπορείτε να δείτε, όλα τα πρότυπα έχουν υποστεί τροποποιήσεις και εμφανίστηκαν οι επόμενες γενιές (που υποδεικνύεται από τον αριθμό 2 στο τέλος, για παράδειγμα DVB-T, το DVB-T2 δεύτερης γενιάς). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η πρόοδος δεν σταματά και δεν θέλουμε απλώς ψηφιακή τηλεόραση, αλλά ψηφιακή τηλεόραση υψηλής ποιότητας (υψηλή ανάλυση εικόνας). Θα πρέπει να λάβετε υπόψη τη γενιά DVB που χρησιμοποιεί η τηλεόρασή σας, καθώς η ψηφιακή μετάδοση λειτουργεί κυρίως στο DVB δεύτερης γενιάς. Εκείνοι. Εάν η τηλεόρασή σας υποστηρίζει DVB-T, αλλά δεν υποστηρίζει DVB-T2, τότε δεν θα μπορείτε να προβάλετε επίγεια ψηφιακά κανάλια.

Ποιο είναι το κύριο πλεονέκτημα της ύπαρξης τηλεόρασης που υποστηρίζει διάφορα ψηφιακά πρότυπα;! Πρώτον, αυτό σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε χρήματα, επειδή, όπως είπα νωρίτερα, δεν χρειάζεται να αγοράσετε πρόσθετο εξοπλισμό ή η αγορά θα κοστίσει πολύ λιγότερο, στην περίπτωση των DVB-S, DVB-S2. Επιπλέον, θα χρησιμοποιήσετε ένα τηλεχειριστήριο για την τηλεόραση, το οποίο θα συμφωνήσετε ότι είναι πολύ πιο βολικό από δύο για την τηλεόραση και τον ψηφιακό αποκωδικοποιητή/δέκτη. Εξοικονομεί χώρο καθώς δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε πρόσθετο εξοπλισμό.

Όπως μπορείτε να δείτε, η ψηφιακή τηλεόραση είναι πλέον διαθέσιμη όχι μόνο σε μεγάλες πόλεις (διατίθενται και οι τρεις τρόποι για να αποκτήσετε ψηφιακή τηλεόραση - DVB-T2, DVB-C, DVB-S2), αλλά και σε απομακρυσμένα χωριά (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα πρότυπα DVB-T2 ή DVB -S2).

μεταπτυχιακός φοιτητής

Σχόλιο:

Το άρθρο παρέχει μια επισκόπηση των κύριων χαρακτηριστικών και πλεονεκτημάτων του προτύπου επίγειας ψηφιακής τηλεόρασης DVB-T2. Δίνονται ποσοτικοί δείκτες του κέρδους στην απόδοση ορισμένων παραμέτρων του νέου προτύπου σε σχέση με την παλιά έκδοση του DVB-T.

Το άρθρο περιγράφει τα κύρια χαρακτηριστικά και τα πλεονεκτήματα του προτύπου ψηφιακής επίγειας τηλεόρασης DVB-T2. Ποσοτικοί δείκτες κέρδους απόδοσης ορισμένων παραμέτρων του νέου προτύπου σε σχέση με την παλιά έκδοση του DVB-T.

Λέξεις-κλειδιά:

επίγεια τηλεόραση, σήμα, πληροφορίες.

επίγεια τηλεόραση, σήμα, πληροφορίες

UDC 001.08

Οι σύγχρονες ψηφιακές τεχνολογίες ανοίγουν ποιοτικά νέες ευκαιρίες στην κοινωνία να λαμβάνει και να μεταδίδει πληροφορίες. Η επίγεια τηλεόραση είναι ένας από τους κύριους τρόπους απόκτησης πληροφοριών στις μέρες μας. Η επίγεια ψηφιακή τηλεόραση, σε αντίθεση με άλλους τύπους ψηφιακής τηλεόρασης, παρέχει το σήμα στον καταναλωτή χωρίς περιττά καλώδια. Ωστόσο, τίθεται αμέσως το ζήτημα της παροχής σήματος υψηλής ποιότητας στον καταναλωτή σε συνθήκες εξαιρετικά περιορισμένου φάσματος και μεγάλης ποσότητας παρεμβολών. Για την επίλυση αυτών των προβλημάτων αναπτύχθηκε το πρότυπο DVB-T2.

Το DVB-T2 έχει αρκετές βασικές διαφορές από το DVB-T. Συγκεκριμένα, όχι μόνο η ροή μεταφοράς MPEG-2 (TS), αλλά και η γενική ροή μεταφοράς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ενθυλάκωση πληροφοριών. Το TP γενικής χρήσης χρησιμοποιεί ένα μεταβλητό μέγεθος πακέτου, αντί για ένα σταθερό, όπως στο MPEG-2. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε τον όγκο των μεταδιδόμενων δεδομένων υπηρεσίας και να κάνετε την προσαρμογή της μεταφοράς στο δίκτυο πιο ευέλικτη. Εκτός από τις ροές μεταφοράς, μπορούν επίσης να μεταδοθούν και άλλες ψηφιακές ροές. Έτσι, σε σύγκριση με το DVB-T, δεν υπάρχει πλέον καμία σύνδεση με καμία δομή δεδομένων σε επίπεδο μεταφοράς.

Περαιτέρω, έχει εισαχθεί η κατανομή των φορέων COFDM μεταξύ λογικών ροών πληροφοριών, οι λεγόμενοι PLP (σωλήνες φυσικού στρώματος). Στο DVB-T, ολόκληρο το εύρος ζώνης κατανεμήθηκε για τη μετάδοση ενός ρεύματος μεταφοράς. Στο DVB-T2, είναι δυνατή η ταυτόχρονη μετάδοση πολλών ροών μεταφοράς, καθένα από τα οποία τοποθετείται στο δικό του PLP. Δύο τρόποι λειτουργίας είναι δυνατοί: με τη μετάδοση ενός PLP - "Mode A" και με τη μετάδοση πολλών PLPs - "Mode B".

Η χρήση ενός τέτοιου μηχανισμού μπορεί, ειδικότερα, να μειώσει την κατανάλωση ισχύος της συσκευής συνδρομητή, καθώς μπορεί να απενεργοποιηθεί τη στιγμή που μεταδίδονται PLP που δεν χρειάζονται από τον συνδρομητή.

Για δίκτυα μίας συχνότητας, έχει εισαχθεί η λειτουργία MISO (πολλαπλή είσοδος μονή έξοδος - πολλές είσοδοι, μία έξοδος), η οποία σας επιτρέπει να επιτύχετε έως και 70% κέρδος στο εύρος ζώνης. Η εμπειρία στη λειτουργία δικτύων μίας συχνότητας έχει δείξει ότι ακόμη και όταν προστίθενται συγχρονισμένα σήματα, το φάσμα COFDM που προκύπτει υφίσταται παραμόρφωση (με τη μορφή «βουτιών» στο φάκελο φορέα COFDM). Ως αποτέλεσμα, για να αντισταθμιστούν αυτές οι «πτώσεις», δηλαδή, για να διατηρηθεί η απαιτούμενη αναλογία σήματος προς θόρυβο, απαιτείται υψηλότερη ισχύς πομπού. Η λειτουργία MISO σάς επιτρέπει να αποφύγετε αυτό το πρόβλημα. Η βασική ιδέα εδώ είναι ότι οι πομποί σε ένα δίκτυο μονής συχνότητας σε λειτουργία MISO δεν εκπέμπουν ακριβώς το ίδιο σήμα. Χάρη σε αυτό, όταν προσθέτετε σήματα από διαφορετικούς πομπούς, δεν προκύπτουν "βουτιές" στο φάκελο και δεν απαιτείται αύξηση της ισχύος των πομπών.

Μια άλλη καινοτομία είναι η εισαγωγή της λειτουργίας διαμόρφωσης 256QAM - μετάδοση 8 bit σε έναν φορέα. Αυτό σας επιτρέπει να αυξήσετε τη χωρητικότητα του καναλιού κατά ένα τρίτο. Φαίνεται ότι μια τέτοια λειτουργία θα οδηγούσε σε πολύ πιο αυστηρές απαιτήσεις για την αναλογία σήματος προς θόρυβο. Ωστόσο, η ατρωσία θορύβου των κωδικών LDPC είναι τόσο υψηλή που μπορούν να αντισταθμίσουν τα σφάλματα που προκύπτουν κατά τη χρήση του 256QAM χωρίς να αυξηθεί η αναλογία σήματος προς θόρυβο.

Έχει εισαχθεί μια εκτεταμένη λειτουργία για τον αριθμό των φορέων 8k, l6k και 32k. Βρίσκεται στο γεγονός ότι στην περίπτωση που δεν υπάρχουν αυστηρές απαιτήσεις για συμβατότητα με σταθμούς σε παρακείμενο κανάλι, μπορούν να προστεθούν πρόσθετοι φορείς από τα άκρα του φάσματος COFDM. Με αυξημένο αριθμό φορέων, το φάσμα έχει μια πιο απότομη ανατροπή στις άκρες και η προσθήκη φορέων δεν προκαλεί το σχήμα του φάσματος να υπερβεί την αποδεκτή μάσκα. Η προσθήκη φορέων σάς επιτρέπει να κερδίσετε το 1...2% της χωρητικότητας του καναλιού.

Υλοποιήθηκε επίσης μια λειτουργία λήψης πολλαπλών καναλιών. Το T2 περιλαμβάνει την προαιρετική δυνατότητα λήψης από δύο πομπούς. Σε περιπτώσεις όπου ο δέκτης «βλέπει» το σήμα από δύο πομπούς ταυτόχρονα, για παράδειγμα, όταν λαμβάνει μια πανκατευθυντική κεραία σε ένα μικρό δίκτυο μονής συχνότητας, η χρήση της μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την απόδοση του συστήματος. Αυτή η κωδικοποίηση, μαζί με την αλλαγή της μορφής των πιλοτικών σημάτων, καθιστά δυνατό τον χωρίς απώλειες διαχωρισμό και ξεχωριστή αποκωδικοποίηση σημάτων που λαμβάνονται από δύο διαφορετικά κανάλια αέρα. Επιπλέον, η επικάλυψη κώδικα δεν υποβαθμίζει τη λήψη εάν είναι διαθέσιμο μόνο ένα κανάλι στην κεραία. Οι προκαταρκτικοί υπολογισμοί έχουν δείξει ότι αυτή η τεχνική μπορεί να αυξήσει την περιοχή κάλυψης μικρών δικτύων μίας συχνότητας έως και 30%.

Για την προστασία των σημάτων, δηλαδή κάθε φορέα που χρησιμοποιείται για τη μετάδοση ενός δεδομένου συμβόλου, από παραμόρφωση σε συνθήκες πολλαπλών διαδρομών, εισάγεται διπλασιασμός του τέλους κάθε συμβόλου στο διάστημα προστασίας που προηγείται της μετάδοσης αυτού του συμβόλου.

Το μήκος του διαστήματος προστασίας επιλέγεται ανάλογα με το εκτιμώμενο μήκος της διαδρομής αέρα και άλλες παραμέτρους του δικτύου μεταφοράς. Απαιτούνται μεγαλύτερα διαστήματα προστασίας σε δίκτυα μονής συχνότητας, όπου σήματα από γειτονικούς πομπούς μπορεί να φτάσουν στον δέκτη με σημαντική καθυστέρηση σε σχέση με το κύριο σήμα. Το διάστημα προστασίας είναι ένα πρόσθετο που καταναλώνει ένα μερίδιο του πόρου μεταφοράς. Στο DVB-T, αυτό το πρόσθετο μπορεί να πάρει έως και το 1/4 της συνολικής ποσότητας δεδομένων που μεταδίδονται. Για να είναι δυνατή η επιμήκυνση του διαστήματος προστασίας χωρίς να αυξηθεί το μερίδιό του στον συνολικό όγκο δεδομένων στο T2, εισήχθησαν δύο νέοι τρόποι λειτουργίας - 16k και 32k - με αντίστοιχη αύξηση στον αριθμό των ορθογώνιων φορέων. Δηλαδή, διατηρείται η απόλυτη τιμή του διαστήματος προστασίας, αλλά μειώνεται το μερίδιό του στο συνολικό όγκο. Για παράδειγμα, σε FFT ίσο με 8k, το προστατευτικό ασφάλιστρο είναι 25% της διάρκειας συμβόλου και σε λειτουργία 32k μόνο το 6% της διάρκειας.

Έτσι, το T2 προσφέρει ένα ευρύτερο φάσμα διαστάσεων FFT και διαστημάτων προστασίας. Και συγκεκριμένα:

Διαστάσεις FFT: 1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k;

Σχετική διάρκεια προστατευτικών διαστημάτων: 1/128, 1/32, 1/16, 19/256, 1/8, 19/128, 1/4.

Η μέγιστη διάρκεια του διαστήματος προστασίας στο T2 επιτυγχάνεται στη λειτουργία 32k με την αναλογία του premium guard και το μήκος ολόκληρου του συμβόλου να είναι 19/128. Η διάρκεια της προστατευτικής επιβάρυνσης ξεπερνά τα 500 μs, που είναι αρκετά για την κατασκευή ενός μεγάλου πανελλαδικού δικτύου μονοσυχνότητας.

Καθώς ο αριθμός των φορέων αυξάνεται στην ίδια ζώνη συχνοτήτων, αυξάνεται η πιθανότητα διασυμβολικής παρεμβολής. Για να μην είναι πολύ μεγάλο, είναι απαραίτητο να αυξηθεί ανάλογα η διάρκεια του συμβόλου διαμόρφωσης. Φαίνεται ότι αυτό δεν θα επιτρέψει την αύξηση του ρυθμού μεταφοράς δεδομένων: ταυτόχρονα με την αύξηση των καθαρών φορέων, αυξάνεται και ο χρόνος μετάδοσής τους. Ωστόσο, οι απαιτήσεις για την απόλυτη διάρκεια του διαστήματος προστασίας δεν αλλάζουν, καθώς ο χρόνος άφιξης του ανακλώμενου σήματος δεν εξαρτάται σε καμία περίπτωση από τη διάρκεια του συμβόλου. Ένα διάστημα προστασίας 1/128 σε λειτουργία 32k θα έχει την ίδια απόλυτη διάρκεια t=28 μs με το 1/32 στη λειτουργία 8k και επομένως παρέχει ακριβώς την ίδια προστασία έναντι των ανακλώμενων σημάτων. Η χρήση νέων διαστημάτων προστασίας μαζί με νέες τιμές του γρήγορου μετασχηματισμού Fourier μας επιτρέπει να αποκτήσουμε κέρδος 2...17% της χωρητικότητας του καναλιού και να αυξήσουμε την απόσταση μεταξύ των σταθμών.

Η κωδικοποίηση καναλιών στο DVB-T χρησιμοποιούσε συνελικτικούς κώδικες σε συνδυασμό με τους κώδικες Reed-Solomon. Το DVB-T2 προτείνει τη χρήση πιο αποτελεσματικών κωδικών LDPC αντί των συνελικτικών κωδίκων και κωδικών BCH αντί των κωδίκων Reed-Solomon.

Ο κωδικός ελέγχου ισοτιμίας χαμηλής πυκνότητας (LDPC - Κωδικός ελέγχου ισοτιμίας χαμηλής πυκνότητας) είναι ένας κωδικός που χρησιμοποιείται στη μετάδοση πληροφοριών, μια ειδική περίπτωση γραμμικού κώδικα μπλοκ με έλεγχο ισοτιμίας. Ιδιαίτερο χαρακτηριστικό είναι η χαμηλή πυκνότητα σημαντικών στοιχείων του πίνακα ελέγχου, λόγω της οποίας επιτυγχάνεται η σχετική απλότητα στην υλοποίηση εργαλείων κωδικοποίησης.

Οι κώδικες Bose-Chaudhury-Hocquengham (BCH) αποτελούν μία από τις μεγάλες κατηγορίες γραμμικών κωδικών διόρθωσης σφαλμάτων. Επιπλέον, η μέθοδος κατασκευής αυτών των κωδικών προσδιορίζεται ρητά. Για περαιτέρω μείωση του ποσοστού σφάλματος, χρησιμοποιείται ένα εξωτερικό επίπεδο προστασίας κωδικού VCH, το οποίο λειτουργεί με χαμηλή πυκνότητα σφάλματος. Στις περισσότερες λειτουργίες, ο κωδικός μπορεί να διορθώσει έως και 12 σφάλματα, αλλά σε ορισμένες λειτουργίες μπορεί να διορθώσει έως και 8 ή 10 σφάλματα.

Η αποτελεσματικότητα αυτών των κωδικών ήταν γνωστή εδώ και πολύ καιρό, αλλά προηγουμένως δεν ήταν δυνατό

δημιουργήστε μια φθηνή υλοποίηση βασισμένη στη μικροηλεκτρονική. Η δοκιμαστική προσομοίωση της προστασίας από θόρυβο που βασίζεται σε LDPC έδειξε σημαντική αύξηση της ατρωσίας από το θόρυβο σε σύγκριση με την προστασία που χρησιμοποιείται στο DVB-T, δηλαδή τη συνελικτική κωδικοποίηση σε συνδυασμό με τον κώδικα Reed-Solomon. Το κέρδος στο επίπεδο C/N λόγω του νέου FEC μπορεί να είναι έως και 3 dB για ένα τυπικό επίπεδο σφάλματος και με το ίδιο μερίδιο συμβόλων ελέγχου. Ουσιαστικά, αυτή η βελτίωση επιτρέπει την αύξηση της απόδοσης καναλιού κατά περίπου 30%, για παράδειγμα χρησιμοποιώντας ένα υψηλότερο επίπεδο αστερισμού.

Αλλαγές γίνονται επίσης στο σχήμα παρεμβολής. Η πρακτική χρήση του DVB-T έχει δείξει ανεπαρκή καλή αντοχή σε παρεμβολές παλμών. Ιδιαίτερα σε αστικό περιβάλλον, η χρήση 64QAM με χαμηλές τιμές FEC (Forward Error Correction) μπορεί να είναι πιο αποτελεσματική από τη χρήση 16QAM με υψηλές τιμές FEC.

Το T2 χρησιμοποιεί τρία στάδια παρεμβολής. Αυτό πρακτικά εγγυάται ότι τα παραμορφωμένα στοιχεία, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που προκαλούνται από σφάλματα ριπής, θα διασκορπιστούν σε όλο το πλαίσιο FEC LDPC μετά την αποσυμπίεση στον αποκωδικοποιητή. Αυτό θα επιτρέψει στον κωδικοποιητή LDPC να εκτελέσει την ανάκτηση.

Παραθέτουμε αυτούς τους καταρράκτες:

1) bit interleaver: τυχαιοποιεί τα bit εντός του μπλοκ FEC.

2) time interleaver: αναδιανέμει τα δεδομένα μπλοκ FEC σε σύμβολα εντός του πλαισίου T2. Αυτό αυξάνει την αντίσταση του σήματος στον παλμικό θόρυβο και τις αλλαγές στα χαρακτηριστικά της διαδρομής μετάδοσης.

3) παρεμβολέας συχνότητας: τυχαιοποιεί τα δεδομένα μέσα σε ένα σύμβολο OFDM για να μειώσει την επίδραση της επιλεκτικής εξασθένησης συχνότητας.

Για να εξουδετερώσει την παρεμβολή παλμών, το DVB-T2 εισάγει επιπρόσθετα την παρεμβολή χρόνου, δηλαδή, διάφορα στοιχεία πληροφοριών παρεμβάλλονται κατά μήκος του άξονα χρόνου με περίοδο περίπου 70 ms. Δηλαδή, τα δεδομένα, πριν μεταδοθούν μέσω του καναλιού επικοινωνίας, αναδιατάσσονται με μια δεδομένη σειρά και στο τμήμα λήψης αποκαθίσταται η αρχική σειρά, δηλ. πραγματοποιείται αποσυμπίεση. Σε αυτήν την περίπτωση, ένα σφάλμα πακέτου που εμφανίζεται σε ένα κανάλι επικοινωνίας μετατρέπεται σε ένα σύνολο μεμονωμένων σφαλμάτων διασκορπισμένα στο χρόνο, τα οποία εντοπίζονται και διορθώνονται ευκολότερα χρησιμοποιώντας κωδικούς διόρθωσης σφαλμάτων. Χάρη σε αυτό, οι πληροφορίες που χάθηκαν σε μια χρονική περίοδο μπορούν να αποκατασταθούν χρησιμοποιώντας πληροφορίες που μεταδίδονται σε μια άλλη χρονική περίοδο.

Στο DVB-T, η παρεμβολή πραγματοποιήθηκε μόνο εντός ενός συμβόλου διαμόρφωσης, και επομένως μόνο κατά τη διάρκεια του χρόνου μετάδοσης αυτού του συμβόλου. Εάν η πληροφορία χάθηκε κάποια στιγμή λόγω παρεμβολής στο κανάλι επικοινωνίας, δεν θα μπορούσε να αποκατασταθεί με βάση τις πληροφορίες που μεταδόθηκαν σε άλλη χρονική στιγμή.

Στο DVB-T2, το σύστημα παρεμβολής εισάγεται πιο περίπλοκο, γεγονός που καθιστά δυνατή την αύξηση της αντίστασης μετάδοσης στον παλμικό θόρυβο, που είναι τόσο χαρακτηριστικό για τις μεγάλες πόλεις. Δηλαδή, οι πληροφορίες παρεμβάλλονται όχι μόνο μέσα σε ένα σύμβολο διαμόρφωσης, αλλά και μέσα σε ένα υπερπλαίσιο. Φυσικά, αυτό απαιτεί από τη συσκευή συνδρομητή να έχει μεγάλη μνήμη RAM, όπου κατά την αποσυμπίεση θα χρειαστεί να αποθηκεύσετε ένα προσωρινό μπλοκ παρεμβολής, ή μπλοκ T1, και όχι έναν χαρακτήρα, όπως στο DVB-T. Το DVB-T2 εισάγει δύο νέες δομές που είναι «υπεύθυνες» για την παρεμβολή - ένα πλαίσιο παρεμβολής και ένα προσωρινό μπλοκ παρεμβολής (μπλοκ T1). Ουσιαστικά, αυτές οι δομές ορίζουν τα όρια εντός των οποίων θα πραγματοποιηθεί η διαπλοκή.

Ένα πλαίσιο παρεμβολής αποτελείται από έναν ακέραιο αριθμό μπλοκ T1. Αυτός ο αριθμός μπορεί να αλλάξει. Ωστόσο, συνιστάται η χρήση ενός συνδυασμού ενός πλαισίου παρεμβολής και ενός μπλοκ T1, καθώς σε αυτήν την περίπτωση η παρεμβολή θα πραγματοποιηθεί για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Ο αριθμός των μπλοκ FEC σε ένα μπλοκ T1 μπορεί να μην είναι σταθερός. Κάθε πλαίσιο παρεμβολής προβάλλεται σε ένα ή περισσότερα πλαίσια T2.

Μερικοί από τους φορείς, οι λεγόμενοι πιλοτικοί φορείς, ή δείκτες συγχρονισμού χρησιμοποιούνται για τον συγχρονισμό των συχνοτήτων ρολογιού του διαμορφωτή και του αποδιαμορφωτή, για το συγχρονισμό των συχνοτήτων φέροντος φάσματος, για τον συγχρονισμό πλαισίου, για την εκτίμηση της κατάστασης του καναλιού και του επιπέδου θορύβου φάσης. Υπάρχουν συνεχή (συνεχή) πιλοτικά σήματα, που μεταδίδονται στον ίδιο φορέα και κατανέμονται (διασπορά), μεταδίδονται σε πολλούς φορείς, ομοιόμορφα κατανεμημένα στο φάσμα σήματος και ποικίλλουν από σύμβολο σε σύμβολο. Οι πιλοτικοί φορείς διαμορφώνονται από μια ειδικά δημιουργημένη ψευδοτυχαία ακολουθία. Για να βελτιωθεί η θόρυβος, μεταδίδονται σε επίπεδο 16/9 φορές (περίπου 2,5 dB) υψηλότερο από άλλους φορείς.

Τα συστήματα OFDM χρησιμοποιούν κατανεμημένα πιλοτικά σήματα. Είναι διαμορφωμένα στοιχεία, τοποθετημένα με συγκεκριμένο τρόπο μεταξύ των φορέων και στο χρόνο. Ο δέκτης γνωρίζει τις παραμέτρους διαμόρφωσης των πιλοτικών σημάτων και μπορεί να τις χρησιμοποιήσει για να εκτιμήσει την κατάσταση του καναλιού. Στο DVB-T, κάθε δωδέκατο διαμορφωμένο στοιχείο είναι πιλοτικό σήμα, δηλαδή καταλαμβάνουν το 8% του συνολικού όγκου δεδομένων. Αυτή η αναλογία χρησιμοποιείται για όλες τις επιλογές διαστήματος φύλαξης και η τοποθέτηση των πιλοτικών σημάτων θα πρέπει να είναι τέτοια που να επιτρέπει την ευθυγράμμιση των σημάτων με το διάστημα φύλαξης 1/4. Ωστόσο, για μικρότερα διαστήματα φρουράς, η προσθήκη πιλοτικών σημάτων σε ποσοστό 8% αποδεικνύεται υπερβολική. Το DVB-T2 ορίζει οκτώ διαφορετικές μεθόδους τοποθέτησης - PP1...8 (PP - πιλοτικό μοτίβο). Κάθε παραλλαγή της σχετικής διάρκειας του διαστήματος φύλαξης αντιστοιχεί σε πολλές πιθανές επιλογές για την τοποθέτηση σημάτων πιλότου. Επιλέγονται δυναμικά ανάλογα με την τρέχουσα κατάσταση του καναλιού, γεγονός που επιτρέπει τη βελτιστοποίηση του αριθμού τους. Η επιλογή της βέλτιστης μεθόδου σάς επιτρέπει να μειώσετε τον όγκο των μεταδιδόμενων πληροφοριών υπηρεσίας κατά 1...2%.

Η πιο πυκνή τοποθέτηση πιλότου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μείωση του απαιτούμενου επιπέδου C/N στην είσοδο του δέκτη ή για τη βελτίωση του συγχρονισμού. Στην τελευταία περίπτωση, τα πιλοτικά σήματα διαμορφώνονται με μια ψευδοτυχαία ακολουθία.

Μια άλλη ενδιαφέρουσα καινοτομία είναι οι περιστρεφόμενοι αστερισμοί. Αφού δημιουργηθεί το σήμα COFDM, ο αστερισμός «περιστρέφεται» στο μιγαδικό επίπεδο. Για να καταδειχθεί η αρχή, αυτό το διάγραμμα μπορεί να απλοποιηθεί μόνο για τέσσερα σημεία του μιγαδικού επιπέδου αστερισμού, δηλαδή για τον τρόπο λειτουργίας QPSK όπως φαίνεται στο Σχήμα 2.6. Το σύμβολο διαμόρφωσης περιστρέφεται στο μιγαδικό επίπεδο κατά μια ορισμένη γωνία, ανάλογα με τον αριθμό των επιπέδων διαμόρφωσης (29° για QPSK, 16,8° για 16-QAM, 8,6° για 64-QAM και arctg (1/16) για 256- QAM). Επιπλέον, πριν ξεκινήσει η περιστροφή, η συντεταγμένη τετραγωνισμού Q κάθε συμβόλου διαμόρφωσης μετατοπίζεται κυκλικά μέσα σε μία κωδική λέξη, δηλ. λαμβάνεται από τον προηγούμενο χαρακτήρα αυτής της λέξης, το Q-συστατικό του πρώτου χαρακτήρα γίνεται ίσο με το Q-συστατικό του τελευταίου.

Η χρήση περιστρεφόμενων αστερισμών μπορεί να προσφέρει κέρδος έως και 7,6 dB σε αναλογία σήματος προς θόρυβο.

Ένα σημαντικό μέρος του κόστους μεταφοράς είναι το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας που τροφοδοτεί τους πομπούς. Τα σήματα OFDM χαρακτηρίζονται από έναν σχετικά υψηλό λόγο αιχμής προς μέση ισχύ. Από αυτή την άποψη, το T2 περιλαμβάνει δύο τεχνολογίες που μπορούν να μειώσουν αυτή την αναλογία κατά περίπου 20%. Και αυτό, με τη σειρά του, μειώνει σημαντικά το κόστος ενέργειας.

Για να μειωθεί ο λόγος ισχύος αιχμής προς μέσο όρο (PAPR), προτείνονται δύο μέθοδοι - ACE (Εκτάσεις Ενεργού Αστερισμού) και TR (Δέσμευση τόνου). Όσο χαμηλότερη είναι η τιμή RAPR, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση ισχύος του πομπού. Και οι δύο μέθοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα, ωστόσο, η πρώτη είναι προτιμότερη για αστερισμούς με μικρότερο αριθμό διανυσμάτων (QPSK), η δεύτερη - με μεγαλύτερο αριθμό (QAM). Κάθε μέθοδος έχει και τα μειονεκτήματά της. Η χρήση ACE θα οδηγήσει σε μείωση της αναλογίας σήματος προς θόρυβο στην είσοδο της συσκευής λήψης και η χρήση TR θα προκαλέσει μείωση της χωρητικότητας του καναλιού, καθώς περιλαμβάνει τη χρήση μέρους των φορέων για μετάδοση ειδικά σήματα διόρθωσης.

Η προδιαγραφή T2 περιλαμβάνει δύο πρόσθετα εργαλεία που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επέκταση του πλαισίου στο μέλλον. Πρώτον, η δομή πλαισίου T2 παρέχει τη δυνατότητα εισαγωγής σήματος για ανύπαρκτους ακόμη τύπους πλαισίου που θα είναι αφιερωμένοι σε ακαθόριστους ακόμη τύπους σήματος

Δηλαδή, το περιεχόμενο αυτών των πλαισίων FEF (Future Extension Frames) δεν έχει ακόμη καθοριστεί, αλλά έχει οριστεί μόνο η δομή της κεφαλίδας. Η συμπερίληψη της κατάλληλης σηματοδότησης στην προδιαγραφή Τ2 θα επιτρέψει στους δέκτες πρώτης γενιάς να αναγνωρίζουν και να αγνοούν θραύσματα FEF. Αλλά ο χώρος που δεσμεύτηκε σήμερα θα διασφαλίσει ότι τα πρώτα συστήματα μετάδοσης θα είναι συμβατά με τα μελλοντικά, στα οποία αυτή η σηματοδότηση θα μεταφέρει πληροφορίες για νέους τύπους περιεχομένου.

Το T2 περιλαμβάνει επίσης τη σηματοδότηση που απαιτείται για τη μελλοντική εφαρμογή του Time Frequency Slicing (TFS). Αν και η βασική προδιαγραφή είναι για λήψη χωρίς TFS, η σηματοδότηση περιλαμβάνει σημάνσεις που θα επιτρέψουν στους μελλοντικούς δέκτες διπλού δέκτη να χειρίζονται σήματα TFS. Ένα τέτοιο σήμα θα καταλαμβάνει πολλά κανάλια ραδιοσυχνοτήτων και διαφορετικά μέρη κάθε υπηρεσίας θα μεταδίδονται γενικά σε διαφορετικές συχνότητες. Ο δέκτης θα μεταπηδά από κανάλι σε κανάλι, συλλέγοντας τμήματα δεδομένων που σχετίζονται με την υπηρεσία που λαμβάνεται. Αυτό θα καταστήσει δυνατό τον σχηματισμό πακέτων με μεγέθη σημαντικά μεγαλύτερα από αυτά που επιτρέπονται για ένα κανάλι ραδιοσυχνοτήτων, τα οποία, με τη σειρά τους, θα παρέχουν την ευκαιρία να επωφεληθούν από τη στατιστική πολυπλεξία σημαντικού αριθμού καναλιών και την ευελιξία στον προγραμματισμό συχνοτήτων.

Συγκρίνοντας τις κύριες παραμέτρους κατά τη μετάδοση σημάτων στα πρότυπα DVB-T και DVB-T2, μπορούμε να πούμε ότι η αντίσταση στις παρεμβολές, η ποιότητα εικόνας, η ταχύτητα μετάδοσης σήματος και άλλοι δείκτες του σήματος στο πρότυπο DVB-T2 είναι περίπου 1,48 φορές καλύτερες από το DVB-T. Ένα άλλο αναμφισβήτητο πλεονέκτημα του νέου προτύπου είναι ότι η χωρητικότητα των δικτύων ψηφιακής τηλεόρασης αυξάνεται κατά τουλάχιστον 30% με την ίδια δικτυακή υποδομή και πόρους συχνότητας.

Βιβλιογραφία:

1 Lokshin B.A. Ψηφιακή μετάδοση: από στούντιο σε τηλεθεατή. M.: Cyrus System Company, 2001.
2 Νικ Γουέλς, Κρις Νοξ. DVB-T2: Ένα νέο πρότυπο εκπομπής για τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας // Tele-Sputnik. 2008. Νο 11.
3 Serov A.V. Επίγεια ψηφιακή τηλεόραση DVB-T/N. SPb.: BHV-Petersburg. 2010.
4 Shakhnovich I. Το DVB-T2 είναι ένα νέο πρότυπο για την ψηφιακή τηλεοπτική μετάδοση // Επικοινωνίες και τηλεπικοινωνίες. 2009. Νο 6.
5 Walter Fischer. Ψηφιακή τεχνολογία μετάδοσης βίντεο και ήχου. Ένας πρακτικός οδηγός μηχανικής. Πηδών. 2010.

Κριτικές:

2.12.2013, 21:18 Nazarova Olga Petrovna
Ανασκόπηση: Παρουσιάζεται ανάλυση σύμφωνα με τα πρότυπα. Συνιστάται για εκτύπωση.

Σήμερα, το DVB-T2 μπορεί πιθανότατα να ονομαστεί το πιο προηγμένο επίγειο ψηφιακό τηλεοπτικό σύστημα στον κόσμο. Σε αυτό το άρθρο θα προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε πώς το πρότυπο DVB-T2 κατάφερε να πάρει ηγετική θέση στην παγκόσμια αγορά επίγειων ψηφιακών τηλεοπτικών εκπομπών, καθώς και ποια πλεονεκτήματα έχει σε σχέση με τον προκάτοχό του, το πρότυπο DVB-T.

Τι είναι το DVB-T2;

Το πρότυπο DVB-T2 είναι το πιο προηγμένο σύστημα ψηφιακής επίγειας τηλεόρασης (DTT) στον κόσμο. Χαρακτηρίζεται από μεγαλύτερη σταθερότητα, ευελιξία και τουλάχιστον 50% μεγαλύτερη απόδοση σε σύγκριση με όλα τα άλλα συστήματα DTT. Αυτό το πρότυπο υποστηρίζει εκπομπές σε μορφές SD, HD, Ultra HD, εκπομπές κινητής τηλεόρασης, καθώς και οποιονδήποτε συνδυασμό των παραπάνω μορφών.

Προέλευση

Κάποτε, το πρότυπο DVB-T έγινε το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο στον κόσμο. Από το 1997, όταν εγκρίθηκε επίσημα ως έγκυρο, περισσότερες από 70 χώρες σε όλο τον κόσμο έχουν λανσάρει πλατφόρμες μετάδοσης DVB-T και σήμερα 70 χώρες σε όλο τον κόσμο έχουν ήδη ξεκινήσει να λανσάρουν πολυπλέκτες στο σύστημα DVB-T2 ή έχουν εγκρίνει επίσημα αυτό το πρότυπο .

Καθώς οι ευρωπαϊκές χώρες μεταβαίνουν από την αναλογική στην ψηφιακή μετάδοση και η έλλειψη φάσματος συχνοτήτων αυξάνεται, η ανησυχία DVB περιέγραψε γενικές εμπορικές απαιτήσεις για τους προγραμματιστές μιας ενημερωμένης έκδοσης του προτύπου, η οποία υποτίθεται ότι θα εξασφάλιζε ακόμη πιο αποτελεσματική χρήση του πόρου συχνοτήτων. Το σύστημα DVB-T2 μπόρεσε να ανταποκριθεί σε όλες αυτές τις απαιτήσεις χωρίς προβλήματα, συμπεριλαμβανομένης της αυξημένης χωρητικότητας, της αξιοπιστίας και της δυνατότητας να συνεχίσει να χρησιμοποιεί τις υπάρχουσες κεραίες. Η πρώτη έκδοση του προτύπου DVB-T2 εγκρίθηκε το 2009 (έκδοση EN 302 755) και το 2011 εμφανίστηκε μια βελτιωμένη έκδοση του συστήματος, η οποία, ειδικότερα, περιλαμβάνει ένα νέο υποτυπώδες T2-Lite, σχεδιασμένο για τις ανάγκες των κινητών εκπομπή και λήψη τηλεοπτικού σήματος σε φορητές συσκευές.

Πως δουλεύει;

Το πρότυπο DVB-T2, όπως και ο προκάτοχός του, χρησιμοποιεί διαμόρφωση OFDM (ορθογώνια πολυπλεξία διαίρεσης συχνότητας) με πολλαπλούς υποφορείς ικανούς να μεταδίδουν ένα σταθερό σήμα και έχει επίσης μεγάλο αριθμό διαφορετικών τρόπων λειτουργίας, καθιστώντας αυτό το πρότυπο εξαιρετικά ευέλικτο. Το σύστημα DVB-T2 χρησιμοποιεί τον ίδιο τύπο κωδικοποίησης διόρθωσης σφάλματος που χρησιμοποιείται στα συστήματα DVB-S2 και DVB-C2: είναι ένας συνδυασμός κωδικοποίησης LDPC (Έλεγχος ισοτιμίας χαμηλής πυκνότητας) και BCH (κωδικός Bose-Chaudhury-Hocquengham). τύπους), παρέχοντας υψηλή σταθερότητα σήματος. Ταυτόχρονα, το σύστημα σάς επιτρέπει να αλλάξετε τον αριθμό των φορέων, το μέγεθος των διαστημάτων προστασίας και τα σήματα πιλότου, καθιστώντας δυνατή τη βελτιστοποίηση της επιβάρυνσης για οποιοδήποτε συγκεκριμένο κανάλι εκπομπής.

Το σύστημα DVB-T2 χρησιμοποιεί επίσης πρόσθετες νέες τεχνολογίες, ιδίως:

• Η χρήση καναλιών πολλαπλών φυσικών επιπέδων επιτρέπει τη χωριστή ρύθμιση της σταθερότητας καθενός από τα μεταδιδόμενα προγράμματα εντός του καναλιού για προσαρμογή στις απαιτούμενες συνθήκες λήψης (για παράδειγμα, μια εσωτερική κεραία ή μια εξωτερική κεραία). Επιπλέον, αυτή η λειτουργία επιτρέπει στον δέκτη να εξοικονομεί ενέργεια αποκωδικοποιώντας μόνο ένα συγκεκριμένο πρόγραμμα από το πολυπλέκτη και όχι ολόκληρο το πακέτο που εκπέμπεται.
• Κωδικοποίηση Alamauti, η οποία είναι μια μέθοδος διαφοροποίησης πομπών. Σας επιτρέπει να βελτιώσετε την ποιότητα κάλυψης σε μικρά δίκτυα μίας συχνότητας.
• Η λειτουργία Constellation Rotation παρέχει αξιοπιστία όταν χρησιμοποιείτε αστερισμούς χαμηλής τάξης.
• Λειτουργία εκτεταμένου διαστήματος, συμπεριλαμβανομένων διαστημάτων bit, χρόνου, τετραγώνου και συχνότητας.
• Future Extensibility Function (FEF) - επιτρέπει μελλοντικές βελτιώσεις στο πρότυπο διατηρώντας παράλληλα τη συμβατότητα.

Ως αποτέλεσμα, ένα σύστημα DVB-T2 μπορεί να προσφέρει πολύ υψηλότερους ρυθμούς δεδομένων από το DVB-T και επίσης να παρέχει μεγαλύτερη σταθερότητα σήματος. Για σύγκριση, οι δύο κάτω σειρές του πίνακα δείχνουν τους μέγιστους ρυθμούς δεδομένων σε σταθερή αναλογία σήματος προς θόρυβο και την απαιτούμενη αναλογία σήματος προς θόρυβο σε σταθερό (χρήσιμο) ρυθμό δεδομένων.

T2-Lite

Το υποσύστημα T2-Lite ήταν το πρώτο πρόσθετο προφίλ στο πρότυπο που προστέθηκε λόγω της ύπαρξης της αρχής FEF. Αυτό το προφίλ εισήχθη επίσημα τον Ιούλιο του 2011 για την υποστήριξη της κινητής μετάδοσης και λήψης σε φορητές συσκευές, καθώς και για τη μείωση του κόστους υλοποίησης αυτών των τύπων εκπομπών. Το νέο προφίλ είναι ένα υποσύστημα του προτύπου DVB-T2 που χρησιμοποιεί δύο επιπλέον ρυθμούς κωδικοποίησης LDPC. Χρησιμοποιώντας μόνο στοιχεία σχετικά με τη λήψη σε κινητές και φορητές συσκευές στο υποσύστημα, καθώς και με τον περιορισμό του ρυθμού μεταφοράς δεδομένων στα 4 Mbit/s ανά κανάλι φυσικού επιπέδου, η πολυπλοκότητα της δημιουργίας και της υλοποίησης ενός νέου chipset μειώθηκε κατά 50%. Η χρήση των αρχών FEF επιτρέπει στα προγράμματα να μεταδίδονται στο ίδιο κανάλι συχνοτήτων στο T2-Lite και στο βασικό T2, ακόμη και όταν τα δύο προφίλ έχουν διαφορετικές τιμές μετασχηματισμού Fast Fourier (FFT) ή διαφορετικά διαστήματα προστασίας.

Κατακτώντας την αγορά

Όπως και με το DVB-T, το νέο πρότυπο προοριζόταν όχι μόνο για τη μετάδοση προγραμμάτων σε συσκευές εξοπλισμένες με εξωτερικές ή εσωτερικές κεραίες, αλλά και για λήψη σε υπολογιστές, φορητούς υπολογιστές, τηλεοράσεις αυτοκινήτου, ραδιόφωνα, smartphone, dongles και άλλους καινοτόμους δέκτες. Σε χώρες όπου λειτουργούσαν ήδη οι πλατφόρμες DVB-T, τα πρότυπα DVB-T και DVB-T2 συνήθως συνεχίζουν να συνυπάρχουν για κάποιο χρονικό διάστημα, και σε εκείνες τις χώρες όπου δεν υπήρχε ψηφιακή μετάδοση αυτή καθαυτή, υπάρχει μια μοναδική ευκαιρία για απευθείας εναλλαγή από αναλογική σε ψηφιακή μετάδοση στο πρότυπο DVB-T2, παρακάμπτοντας το στάδιο υλοποίησης του DVB-T.
Επί του παρόντος, υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός αποκωδικοποιητών και τηλεοράσεων συμβατών με DVB-T2 προς πώληση στην παγκόσμια αγορά και οι τιμές έχουν ήδη πέσει στα 25 $ για τα φθηνότερα μοντέλα. Η διαφορά τιμής μεταξύ τηλεοράσεων συμβατών με DVB-T και DVB-T2 δεν είναι πλέον σημαντική.
Η πρώτη χώρα που άρχισε να εισάγει την ψηφιακή μετάδοση στο πρότυπο DVB-T2 ήταν η Μεγάλη Βρετανία, όπου η μετάδοση DVB-T2 ξεκίνησε τον Μάρτιο του 2010 παράλληλα με τις υπάρχουσες πλατφόρμες DVB-T. Κατά την περίοδο 2010-2011, οι πλατφόρμες DVB-T2 κυκλοφόρησαν στην Ιταλία, τη Σουηδία και τη Φινλανδία και πολύ σύντομα σε καθεμία από αυτές τις χώρες η μετάδοση σε αυτό το πρότυπο οργανώθηκε σε εθνικό επίπεδο.
Στην Ουκρανία, η έναρξη της on-air ψηφιακής μετάδοσης σε μορφή DVB-T2 ξεκίνησε το φθινόπωρο του 2011. Την κατασκευή δικτύου πομπών on-air πραγματοποίησε η εταιρεία Zeonbud. Τον Ιανουάριο του 2012, το ψηφιακό σήμα αέρα κωδικοποιήθηκε από το σύστημα πρόσβασης υπό όρους Irdeto Cloaked CA. Από αυτή την άποψη, η αγορά για τη λήψη εξοπλισμού ήταν περιορισμένη και ως αποτέλεσμα των διαγωνισμών που πραγματοποιήθηκαν τον Απρίλιο και τον Ιούλιο του 2012, δύο εταιρείες έγιναν οι κύριοι προμηθευτές ψηφιακών αποκωδικοποιητών - η Strong και η Romsat.
Ωστόσο, τον Ιούλιο του τρέχοντος έτους, το Εθνικό Συμβούλιο Τηλεόρασης και Ραδιοφωνίας, στη νέα του σύνθεση, γύρισε τη διαδικασία ψηφιοποίησης της χώρας κατά 180 μοίρες, υποχρεώνοντας τον πάροχο του εθνικού δικτύου ψηφιακής εκπομπής Zeonbud να απενεργοποιήσει την κωδικοποίηση σήματος. Έτσι, η εισαγωγή του προτύπου DVB-T2 στην επικράτεια της Ουκρανίας αποκτά νέο χρώμα και, πιθανότατα, στο εγγύς μέλλον η τηλεοπτική αγορά θα ξεχειλίσει από ψηφιακούς τηλεοπτικούς δέκτες σε προσιτή τιμή, γεγονός που θα τονώσει ουσιαστικά την Το ενδιαφέρον του πληθυσμού για τον νέο τύπο τηλεόρασης, και θα επιτρέψει επίσης στη χώρα να εκπληρώσει το ενδιαφέρον του Η προθεσμία για τις δεσμεύσεις για μετάβαση στην ψηφιακή είναι η 17η Ιουλίου 2015.
Σημειώστε ότι οι επί πληρωμή πλατφόρμες DVB-T2 έχουν κυκλοφορήσει και εκτός Ευρώπης. Για παράδειγμα, στη Ζάμπια, τη Ναμίμπια, τη Νιγηρία, την Κένυα και την Ουγκάντα, και σε ορισμένες άλλες χώρες, η έναρξη της μετάδοσης σε αυτό το πρότυπο αναμένεται στο πολύ εγγύς μέλλον. Οι δοκιμαστικές εκπομπές αυτού του προτύπου πραγματοποιούνται επί του παρόντος σε πολλά μέρη του κόσμου και πολλές χώρες εξετάζουν το ενδεχόμενο να υιοθετήσουν το DVB-T2 ως πρότυπο επίγειας ψηφιακής μετάδοσης.

Η κοινοπραξία DVB (που βρίσκεται στην Ευρώπη) ανέπτυξε την τεχνολογία DVB-T2 ως επέκταση του υπάρχοντος προτύπου DVB-T για να παρέχει πιο αποτελεσματική χρήση των πόρων συχνότητας μέσω της ενσωμάτωσης προηγμένων τεχνολογιών επεξεργασίας σήματος. Με το νέο πρότυπο, αναμένεται αύξηση έως και 50% στους ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων όταν λειτουργεί στην ίδια ζώνη συχνοτήτων.

Κύρια χαρακτηριστικά του DVB-T2

Η προδιαγραφή έχει σχεδιαστεί κυρίως για λήψη σε σταθερές εξωτερικές κεραίες και έχει τα ίδια χαρακτηριστικά φάσματος συχνοτήτων με το DVB-T, γεγονός που συνεπάγεται τη δυνατότητα συμβατότητας προς τα πίσω με την υπάρχουσα υποδομή εκπομπής...

Όπως το DVB-T, το DVB-T2 χρησιμοποιεί διαμόρφωση OFDM (πολυπλεξία ορθογώνιας διαίρεσης συχνότητας) και παρέχει μια σειρά τρόπων λειτουργίας με διαφορετικούς αριθμούς φορέων (1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k, 16k εκτεταμένη, 32k εκτεταμένη) και αστερισμούς διαμόρφωσης (QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM). Για προστασία σφαλμάτων, το DVB-T2 χρησιμοποιεί κωδικοποίηση LDPC (Έλεγχος ισοτιμίας χαμηλής πυκνότητας) και BCH (Bose-Chowdhury-Hocquengham). Μια νέα τεχνική γνωστή ως περιστρεφόμενοι αστερισμοί εισήχθη για να παρέχει πρόσθετη σταθερότητα σε ορισμένες συνθήκες.

Το πρότυπο DVB-T2 απαιτεί επίσης προσεκτική συντήρηση του εξοπλισμού μετάδοσης. Ιδιαίτερα στη λειτουργία 32k, δημιουργούνται κορυφές υψηλής ισχύος και έτσι η απόδοση του ενισχυτή ελαχιστοποιείται (ή μπορεί ακόμη και να αποτύχει). Για να περιοριστούν αυτές οι κορυφές χωρίς απώλεια πληροφοριών, εισήχθη στις τυπικές προδιαγραφές ένα ειδικό χαρακτηριστικό που ονομάζεται μείωση PAPR (Peak to Average Power Ratio).

Σύγκριση DVB-T2 και DVB-T

	DVB-T2	DVB-T
FEC	LDPC + BCH	CC+RS
Ταχύτητα κωδικοποίησης	1/2, 3/5 , 2/3, 3/4, 4/5 , 5/6	1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8
σχηματισμού	QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM	QPSK, 16QAM, 64QAM
Διάστημα φύλαξης	1/4, 19/256 , 1/8, 19/128 , 1/16, 1/32, 1/128	1/4, 1/8, 1/16, 1/32
Μέγεθος FFT	1 Χιλ, 2Κ, 4Κ, 8 ΧΙΛ, 8Κ εσωτ., 16 Χιλ, 16Κ εσωτ., 32 Χιλ, 32Κ εσωτ.	2Κ, 8Κ
Κατανεμημένοι πιλότοι	1% , 2% , 4% , 8% των συνολικών μεταφορέων	8% των συνολικών μεταφορέων
Συνεχείς πιλότοι	0,35% του συνολικού αριθμού των μεταφορέων	2,6% των συνολικών αερομεταφορέων
Κατειλημμένη ζώνη συχνοτήτων	1,7 ; 5; 6; 7; 8; 10 MHz	5; 6; 7; 8 MHz
Μέγιστη ταχύτητα	50,34 Mbps	31,66 Mbps

Αρχιτεκτονική συστήματος DVB-T2

Η κύρια διαφορά μεταξύ των συστημάτων DVB-T2 και DVB-T είναι ότι ο πολυπλέκτης πρέπει να συνδεθεί σε μια πύλη T2. Αυτή η πύλη T2 λαμβάνει έναν ή περισσότερους πολυπλέκτες, δηλαδή ένα ανά PLP, από τον πολυπλέκτη και τους ενθυλακώνει σε μη διαμορφωμένα πλαίσια. Στη συνέχεια, η πύλη T2 στέλνει αυτό το περιεχόμενο στον διαμορφωτή DVB-T2 χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο διασύνδεσης διαμορφωτή T2-MI.

Δομή πλαισίου DVB-T2

Το DVB-T2 δανείζεται την έννοια PLP (ή Physical Layer Link) που εισήχθη στην προδιαγραφή DVB-S2. Το PLP είναι ένα φυσικό κανάλι που μπορεί να μεταφέρει μία ή περισσότερες υπηρεσίες. Κάθε PLP μπορεί να έχει διαφορετικούς ρυθμούς δεδομένων και επιλογές προστασίας από σφάλματα. Για παράδειγμα, μπορείτε να διαχωρίσετε τις υπηρεσίες SD και HD σε διαφορετικά PLP. Ένα άλλο παράδειγμα είναι το πρότυπο DVB-NGH (New Generation Handheld), το οποίο θα βασίζεται στη δυνατότητα χρήσης πολλαπλών PLP για την ενεργοποίηση της μετάδοσης κινητής τηλεόρασης μέσω DVB-T2.

Το πρότυπο DVB-T2 ορίζει διάφορα προφίλ:

Εάν είναι απαραίτητο, μπορείτε να ορίσετε έναν τύπο (1 ή 2) για κάθε PLP και στη συνέχεια να συνδυάσετε PLP διαφορετικών τύπων σε ένα πλαίσιο T2.

Το πλαίσιο T2 ξεκινά με τα προοίμια P1 και P2. Η δομή ενός πλαισίου T2 φαίνεται παρακάτω.

Διεπαφή διαμορφωτή DVB-T2

Η πύλη T2 ενσωματώνει τα δεδομένα σε ένα μη διαμορφωμένο πλαίσιο (BaseBand). Αυτά τα πλαίσια BB αποστέλλονται στον διαμορφωτή DVB-T2 χρησιμοποιώντας ένα ειδικό πρωτόκολλο διεπαφής διαμορφωτή DVB-T2 MI, η δομή του οποίου φαίνεται παρακάτω.

Δοκιμή DVB-T2

Οι δοκιμές των προδιαγραφών ξεκίνησαν στο Ηνωμένο Βασίλειο τον Ιούνιο του 2008. Το BBC, μαζί με το δίκτυο εκπομπής των παρόχων Arqiva και National Grid Wireless, πραγματοποίησαν την πρώτη δοκιμαστική μετάδοση στο πρότυπο DVB-T2. Τον Σεπτέμβριο του 2008, στο IBC (Άμστερνταμ), το περίπτερο του DVB παρουσίασε μια σειρά από παρουσιάσεις σχετικά με τις τελευταίες τεχνολογίες, γιορτάζοντας τα τελευταία επιτεύγματα της κοινοπραξίας DVB στον τομέα της ψηφιακής επίγειας τηλεόρασης (DTT). Για πρώτη φορά, οι επισκέπτες στο περίπτερο είδαν περιεχόμενο HD κωδικοποιημένο με χρήση H.264 και παραδίδεται μέσω του τρέχοντος συστήματος επίγειας τηλεοπτικής μετάδοσης από άκρο σε άκρο που χρησιμοποιεί τεχνολογίες DVB-T2.

Στις πρώτες επιδείξεις DVB, τρία κανάλια HD μεταδόθηκαν σε ένα πολυπλέκτη, το καθένα κωδικοποιημένο στα 11 Mbit/s με την πιο πρόσφατη έκδοση του κωδικοποιητή H.264. Το σήμα αποκωδικοποιήθηκε από τον τελευταίο αποδιαμορφωτή και αποκωδικοποιητή H.264 του BBC και στη συνέχεια εμφανίστηκε σε μια οθόνη HD.

Στη δεύτερη παρουσίαση, οι ENENSYS Technologies, NXP Semiconductors και Pace αναγνωρίστηκαν για την πιο αξιόπιστη απόδοση του εξοπλισμού DVB-T2. Ο σκοπός αυτής της επίδειξης από άκρο σε άκρο ήταν να δείξει πώς το πρότυπο μπορεί να χειριστεί τον εγχυόμενο θόρυβο και τις παρεμβολές και, υπό τέτοιες συνθήκες, να επεξεργαστεί με επιτυχία ένα σήμα DVB-T2 για να παρέχει εξαιρετική λήψη.

Η πρώτη ζωντανή μετάδοση πολλαπλών PLP πραγματοποιήθηκε κατά τη διάρκεια του PlugFest του Mediabroadcast τον Ιούνιο του 2010.

Τεχνικές δοκιμές DVB-T2 στο Ηνωμένο Βασίλειο

Το BBC και η Ofcom εργάζονται για την εφαρμογή διαφόρων αλλαγών που απαιτούνται για τον εκσυγχρονισμό του πρώτου πολυπλέκτη στην περιοχή της Γρανάδας. Αυτό περιελάμβανε τεχνικές δοκιμές DVB-T2, οι οποίες είχαν ως στόχο την επικύρωση του προτύπου DVB-T2 και τον προσδιορισμό του προτιμώμενου τρόπου μετάδοσης για έγκριση στο Ηνωμένο Βασίλειο. Οι δοκιμές, οι οποίες περιελάμβαναν εργαστηριακές δοκιμές και εκπομπές, χρησίμευσαν επίσης για την παροχή σήματος DVB-T2 στον υπό ανάπτυξη εξοπλισμό λήψης, ο οποίος έπρεπε επίσης να ελεγχθεί.

Για το σκοπό αυτό, πρόσφατα εγκαταστάθηκε πομπός για δοκιμαστική εκπομπή στο πρότυπο DVB-T2 από τον τηλεοπτικό πύργο Crystal Palace. Ακολούθησε η επιτυχής ολοκλήρωση των εργαστηριακών δοκιμών από άκρο σε άκρο από την πηγή σήματος έως την οθόνη του δέκτη, που κατέστη δυνατή μέσω της στενής συνεργασίας μεταξύ Arqiva και ENENSYS. Η ENENSYS παρείχε έναν διαμορφωτή υλικού DVB-T2 σε πραγματικό χρόνο που ήταν συνδεδεμένος με τον εξοπλισμό μετάδοσης της Arqiva.

Αυτό το φιλόδοξο πρόγραμμα θα υποστηρίξει επίσης την κατασκευαστική κοινότητα του DVB-T2 παρέχοντας δοκιμαστικές εκπομπές για δοκιμή και ανάπτυξη νέων προϊόντων. Τα πρωτότυπα των δεκτών DVB-T2 θα γίνουν σύντομα διαθέσιμα και θα είναι έτοιμα για χρήση σε ένα τεχνικό πιλοτικό έργο μέσα στις επόμενες εβδομάδες ή μήνες.

Έγκριση του νέου προτύπου DVB-T2

Η βρετανική ρυθμιστική αρχή τηλεπικοινωνιών Ofcom αποφάσισε να αναβαθμίσει έναν επίγειο πολυπλέκτη ψηφιακής τηλεόρασης (Multiplex B) για να λειτουργεί την υπηρεσία Freeview HD χρησιμοποιώντας πρότυπα DVB-T2 και MPEG-4. Το αναβαθμισμένο multiplex θα μπορεί να παρέχει υπηρεσίες HD από το BBC, το ITV και το Channel4. Αναμένεται ότι η παράδοση έξι υπηρεσιών HD θα είναι δυνατή με την πάροδο του χρόνου. Οι πρώτες υπηρεσίες κυκλοφόρησαν κατά τη διάρκεια του Digital Switchover (DSO) στις 2 Δεκεμβρίου 2009.

Στη Φινλανδία, η DNA Oy έλαβε άδεια λειτουργίας δύο πολυπλεκτών DVB-T2. Η δίκη ξεκίνησε τον Δεκέμβριο του 2009 στην πόλη Λάχτι. Η εκτόξευση στη Φινλανδία πραγματοποιήθηκε τον Νοέμβριο του 2010.

Στην Ιταλία, η Europa7 κυκλοφόρησε επτά κανάλια HD την άνοιξη του 2010.

Σε ορισμένες χώρες, για παράδειγμα, Αυστρία, Τουρκία, Σερβία, Τσεχία, Ινδία, Νότια Αφρική, Κένυα, Σρι Λάνκα, Σιγκαπούρη, Σλοβακία, Ρωσία, Ταϊλάνδη, Βιετνάμ, Μαλαισία, Αυστραλία έχουν ήδη εγκρίνει ή εξετάζουν σοβαρά το DVB-T2.

Γλωσσάρι DVB-T2

Συντομογραφία	Μεταγραφή (Αγγλικά)	Μεταγραφή (Ρωσικά)
ΒΒ	BaseBand	Χωρίς διαμόρφωση, άμεση (μετάδοση)
FEC	Διόρθωση σφαλμάτων προώθησης	Διόρθωση σφάλματος προώθησης
FEF	Μελλοντικό πλαίσιο επέκτασης	Πλαίσιο μελλοντικής επέκτασης
MISO	Πολλαπλή είσοδος Μονή έξοδος	Πολλαπλές είσοδοι - μία έξοδος
PAPR	Αναλογία κορυφής προς μέση ισχύ	Λόγος μέγιστης ισχύος προς μέση ισχύ
PLP	Σωλήνας φυσικής στρώσης	Κανάλι φυσικής στρώσης
T2-MI	Διεπαφή διαμορφωτή T2	Διεπαφή διαμορφωτή T2
Μπλοκ TI	Μπλοκ διαπλοκής χρόνου	Μπλοκ παρεμβολής χρόνου
TFS	Τεμαχισμός χρονικής συχνότητας	Ποικιλομορφία χρόνου-συχνότητας
LDPC	Έλεγχος ισοτιμίας χαμηλής πυκνότητας	Έλεγχος ισοτιμίας χαμηλής πυκνότητας
BCH	Bose Chaudhuri Hocquengham	Κωδικοποίηση Bose-Chowdhury-Hocquengham

Σίγουρα πολλοί Ρώσοι χρήστες που ενδιαφέρονται για την επίγεια τηλεόραση έχουν ήδη ακούσει για τη σταδιακή μετάβαση στην ψηφιακή μετάδοση σε όλη τη χώρα. Πολλοί τηλεθεατές δεν έχουν ιδέα τι πρέπει να γίνει για να μεταβούν στην ψηφιακή τηλεόραση, είτε χρειάζεται να αγοράσουν πρόσθετο εξοπλισμό είτε όχι. Σε αυτό το υλικό, θα προσπαθήσω να απαντήσω σε όλες τις ερωτήσεις των χρηστών που σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν την ψηφιακή τηλεόραση στις τηλεοράσεις τους, επειδή το πρότυπο ψηφιακής τηλεόρασης, χάρη στην τεχνολογία πληροφοριών, μετατρέπεται σε μια νέα υπηρεσία για τον θεατή.

Πλεονεκτήματα της ψηφιακής τηλεόρασης και μειονεκτήματα της αναλογικής

Το κύριο μειονέκτημα του αναλογικού σήματος είναι η κακή προστασία από παρεμβολές, καθώς και μια αρκετά ευρεία ζώνη του φάσματος ραδιοσυχνοτήτων που απαιτείται για τη μετάδοση ενός καναλιού. Επομένως, στον αέρα περιοριζόμασταν σε δύο δωδεκάδες έγχρωμα κανάλια και στα καλωδιακά δίκτυα κατά μέσο όρο 70. Με ένα αναλογικό σήμα, είναι αρκετά δύσκολο να δημιουργηθεί μια υπηρεσία κατάλληλη για τον χρήστη και τον χειριστή (για παράδειγμα, εφαρμόστε τη δυνατότητα γρήγορης σύνδεσης και αποσύνδεσης πακέτων καναλιών). Επιπλέον, η αναλογική τηλεόραση απαιτεί πομπούς υψηλής ισχύος με μεγάλη περιοχή κάλυψης.

Ένα ψηφιακό σήμα δεν έχει αυτά τα μειονεκτήματα. Το κύριο πλεονέκτημα της ψηφιακής τηλεόρασης είναι ότι το σήμα μπορεί να συμπιεστεί χρησιμοποιώντας σύγχρονους αλγόριθμους (για παράδειγμα, MPEG). Με τη συμπίεση του σήματος στην περιοχή συχνοτήτων ενός αναλογικού τηλεοπτικού καναλιού, μπορείτε να χωρέσετε έως και 10 ψηφιακά κανάλια με περίπου την ίδια ποιότητα εικόνας. Ο ακριβής τρόπος κωδικοποίησης και συμπίεσης ενός σήματος καθορίζεται από ένα μόνο πρότυπο. Σήμερα στην Ευρώπη και τη Ρωσία η κύρια οικογένεια προτύπων είναι το DVB - προϊόν της διεθνούς κοινοπραξίας DVB Project. Η οικογένεια περιλαμβάνει πρότυπα για δορυφορική, επίγεια, καλωδιακή και κινητή τηλεόραση, που διαφέρουν ως προς τον βαθμό συμπίεσης, την θόρυβο και άλλες παραμέτρους (ανάλογα με το χρησιμοποιούμενο μέσο μετάδοσης).

Πλεονεκτήματα της ψηφιακής τηλεόρασης

• θόρυβος, ικανότητα συμπίεσης.
• βελτίωση της ποιότητας της εικόνας (το ψηφιακό σήμα είναι λιγότερο ευαίσθητο στις παρεμβολές από το αναλογικό).
• μεγαλύτερος αριθμός over-the-air καναλιών σε σύγκριση με την αναλογική μετάδοση.

Παγκόσμια πρότυπα ψηφιακής τηλεόρασης

Στην Αμερική, το πρότυπο ATSC, που αναπτύχθηκε από την ομάδα Advanced Television Systems Committee, είναι ευρέως διαδεδομένο, στην Ιαπωνία ISDB (Integrated Services Digital Broadcasting) αναπτύσσεται γρήγορα, η Ρωσία ακολούθησε την ευρωπαϊκή πορεία, υιοθετώντας το πρότυπο DVB (Digital Video Broadcasting). βάση.

Πάμε ψηφιακό

Μια μαζική μετάβαση στα πρότυπα μετάδοσης ψηφιακής τηλεόρασης στον κόσμο έλαβε χώρα στις αρχές της δεκαετίας του 2000. Στη χώρα μας, τα κρατικά κανάλια εκπομπής ξεκίνησαν τη μετάβαση στην ψηφιακή το 2009 ως μέρος του ομοσπονδιακού προγράμματος «Ανάπτυξη τηλεοπτικών και ραδιοφωνικών εκπομπών στη Ρωσική Ομοσπονδία για το 2009-2015». Το DVB-T2 επιλέχθηκε ως ενιαίο πρότυπο ψηφιακής μετάδοσης, το οποίο επιτρέπει την τοποθέτηση περισσότερων ψηφιακών καναλιών στη ζώνη συχνοτήτων από τον προκάτοχό του DVB-T, αλλά αυτό δεν σημαίνει αύξηση της ανάλυσης της εικόνας μετάδοσης. Θα πρέπει να περιμένουμε ποιότητα HD στον αέρα μόνο στο μακρινό μέλλον. Σήμερα, οι πομποί DVB-T2 λειτουργούν σχεδόν σε όλη τη χώρα. Σε ορισμένα μέρη, μόνο το πρώτο multiplex (πακέτο 10 ψηφιακών καναλιών) είναι ενεργοποιημένο σε άλλες περιοχές, ενώ το δεύτερο είναι ήδη διαθέσιμο. Αυτό σημαίνει ότι εάν έχετε μια κατάλληλη τηλεόραση ή έναν επιπλέον αποκωδικοποιητή, μπορείτε να λαμβάνετε και να παρακολουθείτε 20 κανάλια δωρεάν σε αξιοπρεπή ποιότητα και σχεδόν χωρίς παρεμβολές. Το πρόγραμμα για την ανάπτυξη της ψηφιακής τηλεόρασης στη Ρωσία περιλαμβάνει την ενημέρωση μόνο του εξοπλισμού διανομής και μετάδοσης. Οι θεατές πρέπει να σκεφτούν να αντικαταστήσουν τους δέκτες μόνοι τους, γιατί για να λάβετε ένα επίγειο ψηφιακό τηλεοπτικό σήμα χρειάζεστε Δέκτης τηλεόρασης DVB-T2, και παρόμοιο παρέχεται μόνο στο . Για να λάβουν ένα σήμα με παλαιότερες συσκευές, οι τηλεθεατές θα πρέπει να αγοράσουν και να εγκαταστήσουν έναν αποκωδικοποιητή στο σπίτι.

Μορφές συμπίεσης βίντεο στο πρότυπο DVB

Πρότυπο DVB- αυτή δεν είναι μια πλήρης περιγραφή της μορφής ψηφιακής τηλεόρασης, αλλά μια μέθοδος για μια συγκεκριμένη υλοποίηση εκπομπής. Διάφορα συστήματα κωδικοποίησης βίντεο μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε αυτό το πρότυπο (MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, κ.λπ.), αλλά δεν είναι όλα συμβατά προς τα πίσω. Οι πιο κοινές μορφές συμπίεσης είναι MPEG-2 (καλύτερη ποιότητα εικόνας) και MPEG-4 (έχει καλύτερη συμπίεση). Η ρωσική ψηφιακή τηλεόραση θα χρησιμοποιεί συμπίεση MPEG-4. Οι τηλεοράσεις που υποστηρίζουν το πρότυπο MPEG-4 μπορούν επίσης να λειτουργήσουν με MPEG-2, αλλά όχι το αντίστροφο, καθώς το MPEG-2, με τη σειρά του, χρησιμοποιείται από καλωδιακούς φορείς που δεν περιορίζονται στη ζώνη συχνοτήτων και η εικόνα που συμπιέζεται με αυτόν τον κωδικοποιητή είναι πολύ υψηλότερης ποιότητας.

Αναλογική κεραία ή δορυφορικό πιάτο;

Η αρχή της λειτουργίας από ένα δορυφορικό πιάτο. Πρέπει να αγοράσετε και να εγκαταστήσετε ένα σετ εξοπλισμού λήψης σήματος: ένα "πιάτο", μια κάρτα πρόσβασης σε δορυφορικά κανάλια και έναν αποκωδικοποιητή (δορυφορικός δέκτης), ο οποίος διασφαλίζει τη μετατροπή του λαμβανόμενου ψηφιακού σήματος σε αναλογικό. κατανοητό από την τηλεόραση. Δορυφορικός δέκτης- αυτή είναι μια συσκευή που παρέχει μετατροπή ενός σήματος από DVB (διάφορα συστήματα αποκωδικοποίησης) σε μορφή που γίνεται αντιληπτή από μια οικιακή τηλεόραση. Σε έναν τέτοιο αποκωδικοποιητή μπορείτε να συνδέσετε το καλώδιο ενός χειριστή καλωδίου ή μια γνώριμη κεραία επίγειας τηλεόρασης. Ενδέχεται να μην απαιτείται ενδιάμεσος εξοπλισμός, καθώς πολλές σύγχρονες τηλεοράσεις υποστηρίζουν το πρότυπο DVB-T, πράγμα που σημαίνει ότι είναι συμβατό με συμπίεση MPEG-4 και δεν απαιτεί ειδική κεραία για τη λήψη του ψηφιακού σήματος.

Για να μην αλλάξετε την τηλεόραση, υπάρχει μια εναλλακτική λύση - Μονάδα CAM. Είναι ένα είδος κάρτας επέκτασης που τοποθετείται στην τηλεόραση και της δίνει τη λειτουργικότητα ενός αποκωδικοποιητή, αλλά για να χρησιμοποιηθεί αυτό το στοιχείο, η τηλεόραση πρέπει να διαθέτει διασύνδεση CAM. Θα σας πω περισσότερα για τη μονάδα CAM στην ενότητα για την ψηφιακή καλωδιακή τηλεόραση.

Οι δορυφορικές πλατφόρμες που λειτουργούν επίσημα στη Ρωσία χρησιμοποιούν πρότυπα DVB-S και DVB-S2. Για λήψη, χρειάζεστε μια σωστά εγκατεστημένη κεραία (η διάμετρος της οποίας εξαρτάται από τη γεωγραφική θέση του συνδρομητή και τον επιλεγμένο δορυφόρο), έναν δέκτη με έγκυρη κάρτα πρόσβασης και μια τηλεόραση.

DVB-T2 - ένα νέο πρότυπο για την ψηφιακή τηλεόραση

Πρότυπο DVB-T2είναι η δεύτερη γενιά του ευρωπαϊκού προτύπου επίγειας ψηφιακής μετάδοσης DVB-T. Έχει σχεδιαστεί για να βελτιώνει τη χωρητικότητα των τηλεοπτικών δικτύων κατά τουλάχιστον 30% σε σύγκριση με το DVB-T με την ίδια υποδομή δικτύου και πόρους συχνότητας.

Πλεονεκτήματα του προτύπου DVB-T2:

• αύξηση του αριθμού των καναλιών στο πακέτο εκπομπής·
• τη δυνατότητα οργάνωσης «τοπικών» εκπομπών·
• τη δυνατότητα ανάπτυξης τηλεόρασης υψηλής ευκρίνειας·
• απελευθέρωση αιθέριων συχνοτήτων.

Η χρήση του προτύπου DVB-T2 σε συσκευές συνδρομητών δημιουργεί μια τεχνολογική βάση για την παροχή πρόσθετων υπηρεσιών και HDTV μέσω ψηφιακών επίγειων τηλεοπτικών δικτύων. Στο μέλλον, είναι δυνατή η εισαγωγή νέας διαδραστικής τεχνολογίας, χάρη στην οποία οι δυνατότητες μιας οικείας τηλεόρασης θα γίνουν ανάλογες της Smart TV. Επομένως, όταν αγοράζετε μια τηλεόραση, δώστε προσοχή στην υποστήριξη του προτύπου DVB-T2.

Ανάλυση εικόνας στην ψηφιακή τηλεόραση

Ένα κανονικό τηλεοπτικό σήμα είναι "κανονικής ευκρίνειας" ( Τυπική ευκρίνεια,SD), υπάρχει επίσης μια βελτιωμένη επιλογή σήματος ποιότητας ( "αυξημένη σαφήνεια") - 480p, 576p, 480i ή 576i. Ο αριθμός υποδεικνύει τον αριθμό των εικονοστοιχείων σε ύψος και το γράμμα υποδεικνύει τον τύπο σάρωσης - πλεγμένο (i) ή προοδευτικό (p). Ο αριθμός των pixel σε πλάτος εξαρτάται από την αναλογία διαστάσεων της εικόνας, γεγονός που οδηγεί στην ύπαρξη αρκετών ακόμη τύπων σήματος υψηλής ευκρίνειας. Υπάρχουν τουλάχιστον τέσσερις επιλογές SD στη σύγχρονη αναλογική τηλεόραση. Εάν η τηλεόρασή σας υποστηρίζει DVB-T, δεν θα υπάρχουν προβλήματα συμβατότητας. Οι καλωδιακές και δορυφορικές επιχειρήσεις προσφέρουν συνήθως κάποιο είδος επιλογής εικόνας «υψηλής ευκρίνειας». Επί του παρόντος, το πρότυπο DVB-T θεωρείται απαρχαιωμένο και έχει αντικατασταθεί από το DVB-T2. Στη Ρωσία, η ψηφιακή μετάδοση πραγματοποιείται σε Πρότυπο DVB-T2με υποστήριξη για πρότυπο συμπίεσης βίντεο MPEG4 και λειτουργία πολλαπλών PLP.

Τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας (HDTV) –καλύτερη ποιότητα αυτή τη στιγμή. Η HDTV διατίθεται σε δύο γεύσεις - 1080i και 720p. Η μορφή 720p έχει ανάλυση 1280x720 pixel και προοδευτική σάρωση, ενώ η μορφή 1080i έχει ανάλυση εικόνας 1920x1080 pixel με πλεγμένη σάρωση. Τυπικά, ο αριθμός των pixel σε μια εικόνα 720p είναι δύο φορές μικρότερος από ό,τι στο 1080i, αλλά στα 720p σχηματίζεται ένα ολόκληρο πλαίσιο σε ένα πέρασμα και σε 1080i το μισό. Το 1080i είναι πιο κατάλληλο για βίντεο με ελάχιστη κίνηση και μέγιστη λεπτομέρεια, ενώ το 720p είναι το αντίθετο, για αυτό το λόγο δεν χρειάζεται να τα συγκρίνετε.

Ψηφιακή καλωδιακή τηλεόραση

Παράλληλα με τον μετασχηματισμό της επίγειας τηλεόρασης, οι φορείς εκμετάλλευσης καλωδιακής τηλεόρασης σκέφτονται επίσης τη βελτιστοποίηση του φάσματος συχνοτήτων και την ανάπτυξη υπηρεσιών. Στον τομέα της καλωδιακής τηλεόρασης, μια τυπική πορεία ανάπτυξης είναι η έναρξη της εκπομπής σε μορφή DVB-C (μια έκδοση του προτύπου DVB για καλωδιακά δίκτυα, που χαρακτηρίζεται από χαμηλότερο λόγο συμπίεσης και λιγότερη θόρυβο σε σύγκριση με το επίγειο πρότυπο, το οποίο είναι αρκετά αποδεκτό στο καλώδιο). Κατά τη μετάβαση σε ψηφιακό, οι χειριστές έχουν την ευκαιρία να διαχειρίζονται ευέλικτα το περιεχόμενο, για παράδειγμα, εκχώρηση πακέτων καναλιών, άνοιγμα και κλείσιμο πρόσβασης σε αυτά για χρήστες κ.λπ. Για την αποκρυπτογράφηση κρυπτογραφημένων καναλιών από την πλευρά του συνδρομητή, χρησιμοποιούνται οι λεγόμενες κάρτες πρόσβασης. Κάθε σύστημα κωδικοποίησης έχει το δικό του, αλλά το πρότυπο παρέχει μια γενική υποδοχή σύνδεσης για τη σύνδεση μιας μονάδας CAM σε μια τηλεόραση ή αποκωδικοποιητή για έναν συγκεκριμένο τύπο κωδικοποίησης, στον οποίο έχει ήδη εγκατασταθεί μια κάρτα πρόσβασης.

Όπως το DVB-T2, η καλωδιακή έκδοση της ψηφιακής τηλεόρασης υποστηρίζει περιεχόμενο υψηλής ευκρίνειας (HD). Ωστόσο, εναπόκειται σε κάθε χειριστή να αποφασίσει εάν θα συμπεριλάβει ή όχι κανάλια HD στο δίκτυό του. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι σχεδόν όλα τα καλωδιακά δίκτυα στη Ρωσία, όπου έχει ξεκινήσει η ψηφιακή τηλεόραση, προσφέρουν κανάλια HD. Κάποιοι πειραματίστηκαν ακόμη και με 3D κανάλια.

Εξοπλισμός λήψης DVB-T2 και DVB-C

Για να δείτε ένα ψηφιακό σήμα από καλωδιακά δίκτυα, χρειάζεστε εξοπλισμό που να αποδέχεται το κατάλληλο πρότυπο. Οι τηλεοράσεις και οι αποκωδικοποιητές με υποστήριξη DVB-C ξεκίνησαν να πωλούνται το 2007, οπότε αν έχετε αλλάξει τον δέκτη της τηλεόρασής σας τα τελευταία χρόνια, τότε πιθανότατα έχετε υποστήριξη για την καλωδιακή έκδοση του προτύπου DVB. Στην ιδανική περίπτωση, για να συνδεθείτε σε καλωδιακή ψηφιακή τηλεόραση, ο κάτοχος μιας τέτοιας τηλεόρασης χρειάζεται μόνο να αγοράσει μια μονάδα CAM από τον χειριστή και να εγκαταστήσει εκεί μια κάρτα πρόσβασης. Αλλά επειδή κάθε χειριστής καθορίζει ο ίδιος την πολιτική για τη λειτουργία της υπηρεσίας, μερικές φορές δεν προσφέρονται μονάδες CAM και, στη συνέχεια, οι συνδρομητές πρέπει να αγοράσουν μια ενδιάμεση συσκευή - έναν αποκωδικοποιητή με υποστήριξη για το σύστημα υπό όρους πρόσβασης (CAS) που χρησιμοποιείται από το χειριστής. Τις περισσότερες φορές, τέτοιες συσκευές «προσαρμόζονται» μόνο για έναν ΦΠΑ.

Εάν ένας χειριστής καλωδίων προσφέρει κανάλια HD, τότε για να τα παρακολουθήσει, ο εξοπλισμός πρέπει επίσης να δέχεται ανάλυση HD. Γενικά, η υποστήριξη για DVB-C (DVB-T/T2) δεν σημαίνει καθόλου υποστήριξη για Full HD (ανάλυση εικόνας 1920x1080 pixel τόσο για τηλεοράσεις όσο και για αποκωδικοποιητές). Η κατάσταση είναι παρόμοια με τα 3D κανάλια.

Το γεγονός ότι μια τηλεόραση υποστηρίζει την καλωδιακή έκδοση του προτύπου DVB δεν σημαίνει ότι αποκωδικοποιεί και την ψηφιακή έκδοση over-the-air. Οι παραδόσεις εξοπλισμού με υποστήριξη DVB-T2 στη χώρα μας ξεκίνησαν μόλις το 2012. Μπορούμε λοιπόν να πούμε με σιγουριά ότι εάν η τηλεόρασή σας είχε αγοραστεί νωρίτερα, τότε δεν θα "κατανοήσει" το πρότυπο DVB-T2. Οι αποκωδικοποιητές καλωδίων επίσης σπάνια δέχονται DVB-T2. Εάν η τηλεόρασή σας δεν σας επιτρέπει να λαμβάνετε επίγεια "ψηφιακά" από προεπιλογή, δεν χρειάζεται να την αλλάξετε. Μπορείτε να περιοριστείτε στην αγορά ενός αποκωδικοποιητή για DVB-T2. Οι δέκτης ψηφιακής τηλεόρασης αυτού του προτύπου διατίθενται σε διάφορα σχέδια, συμπεριλαμβανομένων των συμπαγών αξεσουάρ για tablet και υπολογιστές με υποδοχή USB.

Τηλεόραση μέσω Διαδικτύου

Ένα κανάλι Διαδικτύου χρησιμοποιείται επίσης για τη μετάδοση ψηφιακού τηλεοπτικού σήματος μεταξύ του τηλεπικοινωνιακού φορέα και της τηλεόρασης του θεατή. Σε παγκόσμιο επίπεδο, τα τηλεοπτικά έργα δικτύου μπορούν να χωριστούν σε IPTV και OTT. Αν και το OTT είναι ένας τύπος IPTV, συνήθως θεωρούνται ως διαφορετικές υπηρεσίες. Είναι γενικά αποδεκτό ότι η IPTV είναι μια υπηρεσία εντός του δικτύου του φορέα εκμετάλλευσης που παρέχει μετάδοση καναλιών σε πραγματικό χρόνο και το OTT (Over The Top) είναι οποιαδήποτε υπηρεσία βίντεο (όχι μόνο μετάδοση καναλιών, αλλά και κινηματογράφος, δηλαδή βίντεο κατ' απαίτηση ) παρέχεται μέσω Διαδικτύου. Πολλές κοινές πλατφόρμες χειριστή υποστηρίζουν και τις δύο επιλογές εντός της ίδιας υπηρεσίας, επομένως δεν έχει νόημα να μιλάμε για αυστηρό διαχωρισμό IPTV και OTT.

Εξοπλισμός για IPTV ή OTT

Προς το παρόν, οι κατασκευαστές τηλεοράσεων δεν έχουν ακόμη συμφωνήσει σε ένα ενιαίο πρότυπο για υπηρεσίες IPTV (OTT). Επομένως, προς το παρόν, οι θεατές αναγκάζονται να επιλέξουν ανάμεσα σε πολλές διαθέσιμες επιλογές για παρακολούθηση τηλεόρασης μέσω Διαδικτύου:

• – οι πάροχοι παρέχουν εφαρμογές για σύνδεση στην υπηρεσία. Είναι σημαντικό να μην μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια λύση τρίτου κατασκευαστή εδώ: ο μόνος που μπορεί να κυκλοφορήσει ένα τέτοιο πρόγραμμα για το συγκεκριμένο δίκτυο είναι ο πάροχος που παρέχει την υπηρεσία.
• – η δυνατότητα σύνδεσης IPTV σε τηλεόραση καθορίζεται από την παρουσία υποδοχών για τη σύνδεση αποκωδικοποιητή. Το κόστος τέτοιων συσκευών, ωστόσο, είναι κάπως υψηλότερο από αυτό των κονσολών εκπομπής. Υπάρχουν ακόμη και καθολικές συσκευές που λειτουργούν σε δίκτυα διαφορετικών χειριστών (η επανασύνδεση μπορεί να απαιτεί αλλαγή του υλικολογισμικού του gadget, αλλά τουλάχιστον όχι την αγορά νέου εξοπλισμού), καθώς και ως κέντρο οικιακών μέσων (για παράδειγμα, Dune HD).
• παρακολούθηση καναλιών σε υπολογιστή –Συχνά το πακέτο "υπολογιστής" είναι μικρότερο και σπάνια μπορείτε να βρείτε κανάλια HD εκεί.
• τηλεόραση σε κινητές συσκευές.

Σημειώστε ότι το IPTV μπορεί να μεταδίδει κανάλια HD, 3D ακόμη και. Αλλά για να τα δείτε χρειάζεστε αποκωδικοποιητή και τηλεόραση που να υποστηρίζουν αυτά τα πρότυπα και αναλύσεις.

Τηλεόραση σε φορητές συσκευές

Η ιδέα της κινητής τηλεόρασης έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη όταν συνδυάζονται Internet υψηλής ταχύτητας για φορητές συσκευές και IPTV. Το πλεονέκτημά του σε σύγκριση με τα επίγεια, καλωδιακά και δορυφορικά ψηφιακά πρότυπα είναι ότι δυνητικά ένα τηλεοπτικό σήμα μπορεί να ληφθεί όχι μόνο σε ειδικά κατασκευασμένες συσκευές, αλλά και χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε κινητή συσκευή, συμπεριλαμβανομένου ενός smartphone ή ενός tablet. Αυτό επωφελούνται από πολλούς τηλεπικοινωνιακούς φορείς που έχουν δρομολογήσει στο παρελθόν έργα IPTV (OTT). Για να εργαστούν με κωδικοποιημένο περιεχόμενο, οι τηλεπικοινωνιακοί πάροχοι εκδίδουν εφαρμογές για κινητά gadget. Επιπλέον, τέτοια προγράμματα σας επιτρέπουν συχνά να διαχειρίζεστε συνδρομές σε κανάλια ή σε οικιακούς αποκωδικοποιητές. Πρόσφατα, εμφανίστηκαν πολλά έργα που δεν σχετίζονται με κανέναν τηλεπικοινωνιακό πάροχο ή πάροχο, αλλά προσφέρουν μόνο περιεχόμενο βίντεο για χρήστες smartphone, όπως Amediateka, δωρεάν IVI κ.λπ.

Ελπίζω ότι τώρα καταλαβαίνετε τις διαφορές μεταξύ των τύπων ψηφιακής τηλεόρασης: καλωδιακή, διαδικτυακή τηλεόραση, δορυφορική και επίγεια.