Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal
  • Dom
  • TV (Smart TV)
  • DVB-S2 standard. Sustav digitalnog TV emitiranja. DVB-S standard. Sustav digitalnog TV emitiranja

DVB-S2 standard. Sustav digitalnog TV emitiranja. DVB-S standard. Sustav digitalnog TV emitiranja

DVB-S2 - Digitalno video emitiranje - Satelit

DVB-S standard 2. Sustav digitalnog TV emitiranja.

Sistemski standard druge generacije ( DVB-S2) za video emitiranje, interaktivne usluge, prikupljanje vijesti i druge aplikacije širokopojasnog satelita (SAT) dodatak su široko korištenoj SAT- DVB emitiranje-S. Novi standard razvio je konzorcij DVB Project (Digital video Broadcasting Project - Digital Video Broadcasting Project - organizacija koja razvija standarde u području digitalna televizija Europska radiodifuzna unija (RBU), Europski odbor za elektrotehničku standardizaciju CENELEC i Europski institut za telekomunikacijske standarde (ETSI).

Ključne značajke DVB-S2

DVB-S2 je druga generacija DVB specifikacija za širokopojasne SAT aplikacije, razvijena iz uspostavljenih DVB-S i DVB-DSNG (Digital Satellite News Gathering) tehnologija. DSNG se obično shvaća kao mobilni sustavi za prijenos TV informacija s mjesta događaja, koji se nazivaju sustavi za prikupljanje vijesti. DVB-S2 sustav razvijen je uglavnom za:

  • Usluge TV emitiranja standardne razlučivosti (SDTV) i TV visoke razlučivosti (HDTV ili HDTV);
  • Interaktivne usluge, uključujući pristup internetu;
  • profesionalne aplikacije.

Riža. 1 LDPC brzina kodiranja

Za sve ove primjene, DVB-S2 koristi najnovija dostignuća u modulaciji i kodiranju kanala za povećanje propusnost oko 30% ili više u usporedbi s DVB-S. Širok raspon prilagodljivog kodiranja, modulacije i razina zaštite od pogreške (tj. brzina kodiranja) može se koristiti unutar prijenosnog toka podataka. Kroz obrnuti kanal (a to može biti bilo koji fizički kanal, uključujući telefonske linije) obavještavajući odašiljač o stvarnim uvjetima prijema, parametri prijenosa za svakog pojedinog korisnika u načinu emitiranja od točke do točke mogu se optimizirati.

Kako bi se postigao kompromis između snage zračenja i spektralne učinkovitosti, DVB-S2 pruža prošireni broj brzina kodiranja (1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/ 5, 5/6, 8/9 i 9/10) sa raznih formata modulacije (QPSK, 8PSK, 16APSK i 32APSK). Stoga su uvedene brzine kodiranja 1/4, 1/3 i 2/5 koje rade u kombinaciji s QPSK modulacijom za najgore komunikacijske uvjete, kada je razina signala ispod razine šuma (slika 1).



Slika 2.

Formati QPSK i 8PSK nude se za aplikacije emitiranja i mogu se koristiti sa SAT transponderima koji rade u načinu rada gotovo zasićenog. Format 32APSK omogućuje linearni način rada rad transpondera i zahtijeva povišene vrijednosti C/N, zbog čega se uglavnom koristi za profesionalne primjene, iako je najširokopojasni. Format 16APSK, s ograničenim zahtjevima za linearnost transpondera (koriste se posebne sheme prije izobličenja), može pronaći širok raspon aplikacije, uključujući TV emitiranje. Konstelacije 16APSK i 32APSK optimizirane su za rad na nelinearnom transponderu postavljanjem točaka na krugove (slika 2). Međutim, njihova izvedba linearnog kanala kompatibilna je s tradicionalnim 16 QAM odnosno 32 QAM formatima.

Odabirom modulacijske konstelacije i brzina kodiranja, dostupne su spektralne učinkovitosti Ru od 0,5 do 4,5 bit/s/Hz (vidi sliku 1). DVB-S2 ima tri faktora zaokruživanja spektra (roll-off faktor): α = 0,35 (kao u DVB-S), α = 0,25 i α = 0,2 (aproksimacija pravokutnog oblika), što dodatno povećava propusnost, iako nameće b oko Veći zahtjevi za linearnost transpondera.

Verzije DVB-S2 sustava

Sustav DVB-S2 može se koristiti u konfiguracijama "jedan nositelj po transponderu" ili "više nositelja po transponderu" (koristeći FDM - frekvencijsko multipleksiranje). Očito, s jednim nosačem, brzina simbola Rs će odgovarati propusnosti transpondera (BW=Rs). U prisutnosti nekoliko nositelja, Rs će odgovarati dodijeljenom frekvencijskom rasponu za ovu uslugu. Maksimalan broj pruženih usluga bit će ograničen opsegom transpondera i potrebnom brzinom svake pružene usluge, i prihvatljivoj razini međusobne smetnje između susjednih nositelja.



Riža. 3

Sa jednim nosačem, ovisno o odabranoj kodnoj brzini i konstelaciji modulacije, sustav može raditi na C/N od -2,4 dB (koristeći QPSK 1/4) do 16 dB (koristeći 32APSK 9/10). Rezultati proračuna su modulirani na računalu (slika 3) za vjerojatnost greške paketa 10 -7 kao i za DVB-S2. i za DVB-S/DVB-DSNG, a odgovaraju približno jednom pogrešnom paketu TS informacije po satu prijenosa TV usluge brzinom od 5 Mbit/s. Uz tradicionalni kanal s Gaussovim šumom, povećanje propusnosti je 20-35% u usporedbi s DVB-S i DVB-DSNG pod istim uvjetima prijenosa ili poboljšanje od 2 ... 2,5 dB u uvjetima prijema s istom učinkovitošću spektra Ru .

Slika 4 prikazuje spektralnu učinkovitost DVB-S2 za stalnu propusnost SAT BW = Rs (1 + α ) s Gaussovim kanalom šuma za idealnu demodulaciju. Krivulje na slici 4 ne uzimaju u obzir očekivanu degradaciju performansi satelitski kanal zbog promjene oblika spektra signala, zbog smanjenja roll-off faktora ( α ). Za DVB-DSNG prihvaćen α = 0,35, kao najgori slučaj (moguće α = 0,25).



Riža. četiri

Za APSK načine rada (tj. s amplitudnom i faznom modulacijom), moguće je uvesti prednaglasak na prijemnoj strani, što omogućuje korištenje stupnja SAT pojačala u načinu rada blizu zasićenja, čime se povećava izlazna snaga, što je posebno važno za mod 32 APSK. Za takve slučajeve koriste se posebni profesionalni niskošumni pretvarači (LNC), čija je cijena veća nego za kućanske pretvarače.

S više nosača u konfiguraciji repetitora, uvođenje sheme predizobličenja ne donosi odgovarajući rezultat ni za jednu modulacijsku shemu. Na temelju toga potrebno je smanjiti izlaznu snagu odašiljača (tj. raditi u kvazilinearnom načinu rada), čime se smanjuje i ostvariva C/N vrijednost.

Obrnuti kompatibilni načini, definirani su standardom DVB-S2 u jednom satelitskom komunikacijskom kanalu za dva informacijska TS. Prvi stream (visoki prioritet - HP) kompatibilan je s DVB-S i DVB-S2 prijemnicima. Drugi stream (niskog prioriteta - LP) kompatibilan je samo s DVB-S2 prijamnicima. Prisutnost dva toka uzrokovana je neizbježnošću prisutnosti prilično dugog prijelazno razdoblje s DVB-S na DVB-S2 zbog velikog broja DVB-S prijemnici. Tek na kraju razdoblja migracije, kada se uoči puna modulacija DVB-S2 prijamnika, emitirani signal može se promijeniti u obrnuto nekompatibilan način, čime se iskorištava puni potencijal DVB-S2 propusnosti. Kompatibilnost obrnutih smjerova može se provesti pomoću dvije tehnologije:

ü S višerazinskom modulacijom u asinkronom načinu rada. Ovaj način rada je tradicionalan za bilo koji HF kanal, zbog čega nije uključen u DVB-S2 specifikaciju. pri čemu DVB-S signal prenosi na mnogo više visoka razina snage u usporedbi s DVB-S2. Budući da rezultirajući kombinirani signal prolazi kroz značajne promjene amplitude u ovojnici, mora se odaslati na kvazi-linearnom transponderu, tj. u načinu rada daleko od načina zasićenja. Alternativno, u svrhu najbolja upotreba SAT izvori napajanja, HP i LP signali mogu se pojačati neovisnim satelitskim pojačalima (HPA) koja rade blizu zasićenja. Rezultirajući signali se zatim zbrajaju na nizvodnom kanalu. Međutim, ovaj pristup zahtijeva razvoj i lansiranje nove generacije satelita.

ü Hijerarhijska modulacija, u kojoj se dva HP i LP informacijska TS sinkrono kombiniraju na razini simbola modulacije u neuniformnoj 8PSK konstelaciji. Budući da će rezultirajući signal u ovom slučaju imati kvazi-konstantnu ovojnicu (br amplitudna modulacija), tada se može odašiljati na jednom transponderu koji radi blizu zasićenja. Ovo rješenje je uključeno u DVB-S2 standard kao opcija.



Riža. 5

Hijerarhijska modulacija, omogućuje korištenje dva paralelna kanala (slika 5): DVB-S i DVB-S2. Na drugom kanalu (LP - niski prioritet), dimenzija konstelacije se povećava na neravnomjernih 8PSK (slika 6). Od svih mogućih konfiguracija DVB-S2 toka, dopuštena je samo normalna FEC konfiguracija okvira sa 64.800 bita (720 utora × 90 bita). Kut odstupanja q (slika 6) može se promijeniti na zahtjev korisnika: b oko Veći kutovi θ poboljšati C/N u odnosu na LP i niži C/N za HP.

Za referencu, tablica 1 prikazuje omjer brzina prijenosa podataka (u %) LP/HP. Tehničko izvješće daje formulu za izračun potrebnih C/N LP za nit niskog prioriteta:


stol 1

DVB-S kodiranje (HP) DVB-S2 kodiranje (LP)
1/4 1/3 1/2 3/5
1/2 26,6 35,7 53,7 64,6
2/3 20 26,7 40,3 48,4
3/4 17,8 23,8 35,8 43
5/6 16 21,4 32,2 38,7
7/8 15,2 20,4 30,7 36,9

tablica 2

Način rada Spektralna učinkovitost Idealno E/No (dB) za 64800 bitni FEC okvir
QPSK 1/4 0,49 -2,35
QPSK 1/3 0,66 -1,24
QPSK 2/5 0,79 -0,3
QPSK 1/2 0,99 1
QPSK 3/5 1,19 2,23
QPSK 2/3 1,32 3,1
QPSK 3/4 1,49 4,03
QPSK 4/5 1,59 4,68
QPSK 5/6 1,65 5,18
QPSK 8/9 1,77 6,2
QPSK 9/10 1,79 6,42
8PSK 3/5 1,78 5,5
8PSK 2/3 1,98 6,62
8PSK 3/4 2,23 7,91
8PSK 5/6 2,48 9,35
8PSK 8/9 2,65 10,69
8PSK 9/10 2,68 10,98
16APSK 2/3 2,64 8,97
16APSK 3/4 2,97 10,21
16APSK 4/5 3,17 11,03
16APSK 5/6 3,3 11,61
16APSK 8/9 3,52 12,89
16APSK 9/10 3,57 13,13
32APSK 3/4 3,7 12,73
32APSK 4/5 3,95 13,64
32APSK 5/6 4,12 14,28
32APSK 8/9 4,4 15,69
32APSK 9/10 4,45 16,05

Slika 7 prikazuje potrebni C/N za HP i LP protoke ovisno o kutu θ za neuniformnu 8PSK konstelaciju pri različitim brzinama kodiranja. Kratke točke na slici 7 označavaju granice implementacije načina rada obrnutog kanala. Zapravo, s povećanjem kuta θ , konstelacija postaje sličnija standardnom 8PSK (slika 2). Gornji izračuni se izvode za najgori slučaj ( α = 0,2) pri brzina simbola na 20 Mbaud.



Riža. 7

Za zainteresirane čitatelje naša tvrtka "Kontur-M" će poslati program (Excel) za izračunavanje C / N i bit rate.

Prilagodljivo kodiranje i modulacija (ACM) vrhunac je DVB-S2. Ovaj način rada primjenjiv je za aplikacije od točke do točke (aplikacije od točke do točke, kao što je IP emitiranje na jednu adresu ili DSNG). Suština ACM načina je da se, ovisno o prijemu signala (na primjer, prisutnost kiše), mijenja način rada DVB-S2 modulatora, tj. mijenja se brzina kodiranja (SR) i format modulacije, uslijed čega se mijenja i zahtijevani C/N koji zahtijeva pretplatnik. Jednostavno rečeno, AFM način vam omogućuje postizanje najveća brzina digitalni stream za sve vremenske uvjete. Prag C/N postavlja korisnik ove usluge na prijemnoj strani (Sl. 8) kontinuiranim mjerenjem C/N + I (omjer nosilac-šum + smetnja) i slanjem izmjerene vrijednosti zemaljskom emitiranju. stanice preko obrnutog kanala. U ovom slučaju, parametri kodiranja i modulacije mogu se mijenjati od okvira do okvira.



Riža. osam

Kako bi se izbjeglo prelijevanje primljenih informacija tijekom loših uvjeta prijema (SR pada), uspostavljen je mehanizam za kontrolu protoka informacija. Drugim riječima, provodi se automatska prilagodba koristan promet fizičkim mogućnostima kanala. Kritično pitanje u AFM sustavima je vremensko kašnjenje u petlji prilagodbe fizički sloj jer je izravno povezana s sposobnost sustava praćenje promjena stanja kanala. Dakle, značajna vremenska kašnjenja mogu dovesti do gubitka nekih okvira s naglim pogoršanjem prijenosa signala (loše vrijeme, obično ne više od 1 dB po sekundi) ili gubitak potencijalne propusnosti kanala. Svjesno povećanje zaštitnog praga AFM sustava (slično AGC-u) dovest će do ekonomske nesvrsishodnosti njegove uporabe.

Imajte na umu da je mehanizam ACM sustava prilično kompliciran, posebno na razini podsustava za podršku ACM-u s MPEG-TS (na primjer, multipleksiranje audio, video, multimedijskih i IP tokova s ​​CBR i VBR), gdje se dodaju i uklanjaju nulti paketi formirati CBR ( TS sa stalna brzina). No, unatoč složenosti ACM sustava, ovisno o parametrima komunikacijske linije i njegovoj konfiguraciji, omogućuje vam povećanje propusnosti do 200% u usporedbi s CCM (konstantnost kodiranja i modulacije).

DVB-S standard. Satelitski (SAT) televizijski prijenos je bio i ostao najbrži, najpouzdaniji i najekonomičniji način za isporuku visokokvalitetnog TV signala na bilo koju točku na velikom području.

Svi emiteri umjetni sateliti Zemlje (AES) nalaze se na tzv geostacionarna orbita(GO) - kružna orbita s visinom od ~36000 km u ravnini ekvatora. Dok je u pokretu, satelit miruje u odnosu na Zemljinu površinu, jer rotira istom kutnom brzinom kao i Zemlja. Zona vidljivosti geostacionarnog satelita je oko jedne trećine Zemljine površine.

Za SAT emitiranje dodjeljuju se posebni dijelovi radiofrekvencijskog spektra u centimetarskom valnom području, gdje je dopuštena povećana gustoća toka snage od satelita. Najrazvijeniji dio K U-pojasa s frekvencijama od 11,7 ... 12,5 GHz. Snaga emitiranja satelita na danoj točki prijema obično se karakterizira ekvivalentnom izotropno zračenom snagom (P EIRP), koja je umnožak izlazne snage satelitskog odašiljača i pojačanja odašiljačke antene u ovaj smjer. REIRP se obično izražava u dB?W (dBW) i obično iznosi 45…60 dBW. U susjednim pojasevima od 10,7…11,7 GHz i 12,5…12,75 GHz, sateliti takozvane fiksne satelitske službe emitiraju s tipičnim R EIRP vrijednostima od 38…52 dBW.

Jedna od značajki korištenja satelita je ograničeni energetski potencijal satelitskog transpondera, zbog čega SAT emisije tradicionalno koriste metode obrade koje zahtijevaju minimalni omjer nosioca i šuma (C/N) na ulazu demodulatora u zamjenu, na primjer, za propusnost signala. NA analogno emitiranje to je bio izbor frekvencijska modulacija(umjesto analognog), au digitalnom emitiranju potrebno je koristiti moćno kaskadno kodiranje s korekcijom šuma i modulaciju s malim višestrukostima (na primjer, QPSK umjesto bržeg 16 QAM). Dodatna značajka digitalno SAT emitiranje je činjenica da se višeprogramsko emitiranje provodi zbog multipleksiranja u digitalnom toku, a rad satelitskog odašiljača provodi se samo na jednom nosaču u nelinearnom načinu, što omogućuje povećanje njegove izlazne snage za 2,5 ... 4 dB. Takvo povećanje energije ekvivalentno je smanjenju promjera reflektora prijemne antene za 2 puta u usporedbi s prijamom analognih radiodifuznih signala.

Godine 1994 u sklopu konzorcija nastao je DVB Project Europski standard satelit digitalni sustav višeprogramsko TV emitiranje - DVB-S standard koji radi u frekvencijskom pojasu 11/12 GHz (Europska norma EN 300 421 v.1.1.2, 1997-08). Za potrebe SAT emitiranja, frekvencijski pojasevi su raspoređeni u pojasima od 12, 29, 40 i 85 GHz. U pojasima od 40 GHz i 85 GHz dodijeljen je 2 GHz široki frekvencijski spektar.

U listopadu 1996. god usvojio nacrt Preporuke o općem funkcionalni zahtjevi na višeprogramske SAT sustave emitiranja u frekvencijskom pojasu 11/12 GHz, a već u listopadu 1999.g. projekt je razvijen nova preporuka, uzimajući u obzir da u svijetu postoje četiri sustava slične arhitekture: DVB-S standard (Sustav A), DSS (Sustav B), G1-MPEG-2 (Sustav C) i ISDB-S (Sustav D).

Sustav A (DVB-S standard) razvio je europski konzorcij DVB Project i dizajniran je za isporuku višeprogramskog TV emitiranja ili HDTV usluga frekvencijski pojasevi fiksne i emitirajuće SAT usluge (10,7 ... 12,75 GHz) s njihovim izravnim prijemom na kućne integrirane prijamnike-dekodere, kao i na prijamnike spojene na sustave sa SAT kolektivnom TV antenom SMATV (Satellite Master Antenna TV) i sustavima kabelska televizija(SKT) u primarnoj i sekundarnoj distribuciji TV programa. Trenutno se gotovo cjelokupno digitalno emitiranje satelitske televizije na svih pet kontinenata odvija prema DVB-S standardu.

Postoje dva glavna načina digitalni prijenos SAT signali:

  • prijenos N komprimiranih digitalnih signala na N nositelja;
  • multipleksiranje N komprimiranih digitalnih signala i njihov prijenos na jednom nosaču.

Broj TV programa koji se mogu emitirati pomoću jednog satelitski transponder, ovisi o potrebnoj brzini prijenosa informacija, komponentnom ili kompozitnom formatu kodiranja za izvor signala, kvaliteti i razlučivosti izvorne slike, kritičnosti algoritma kompresije za određene vrste slika i potrebnoj kvaliteti rekonstruirane slike.

Napredak u kompresiji podataka omogućuje organiziranje veliki broj digitalnih TV kanala visoke kvalitete s relativno niske brzine(manje od 1 Mbps, što je ekvivalentno 20-25 TV kanala u standardnoj propusnosti SAT kanala od 27 MHz). U mnogim slučajevima prihvatljiva je i brzina od 400 kbps, što je ekvivalentno najmanje 60 TV kanala s jednog transpondera.

Strukturni dijagram odašiljačkog dijela standarda DVB-S

Na strani prijenosa izvode se sljedeće transformacije toka podataka kako bi se prilagodio kanalu:

  • transportno multipleksiranje i randomizacija za disperziju energije;
  • vanjsko kodiranje s Reed-Solomon (RS) kodom;
  • konvolucijsko preplitanje i intra-kodiranje korištenjem probušenog konvolucijskog koda;
  • formiranje signala u osnovnom frekvencijskom pojasu i njegova modulacija.

SAT TV sustave emitiranja karakterizira ograničena snaga odaslani signal i zbog toga preosjetljivost na buku i smetnje interference. Dijeljenje energetski učinkovita kvadratura fazna modulacija QPSK i ulančano kodiranje za kanal temeljeno na skraćenom RS kodu i konvolucijskom kodu, u kombinaciji s Viterbijevim algoritmom dekodiranja s mekom odlukom, osiguravaju visoku otpornost sustava na šumove pod utjecajem šumova i interferencije smetnji, kao i nelinearnost ugrađenog repetitora (tj. mogućnost rada s povećana snaga). Kroz dosljedno filtriranje i unaprijed ispravljanje pogrešaka, visoka kvaliteta prijem se postiže čak i u ekstremnim uvjetima kada je razina minimalnog signala blizu vrijednosti koje odgovaraju vrijednostima praga omjera nosilac/šum (C/N) i smetnja nosilac/smetnja (C/I). U ovom slučaju nije zajamčeno više od jedne pogreške po satu, što je ekvivalentno vjerojatnosti pogreške od oko 10 -10 ... 10 -11 na ulazu MPEG-2 demultipleksera u prijemnik-dekoder.

Za usklađivanje emitiranog signala sa širinom pojasa i energetskim karakteristikama određenog transpondera, postavlja se potreban omjer BW / R s, gdje je BW širina pojasa transpondera u smislu razine - 3 dB, R s je brzina preneseni likovi. Dakle, za QPSK modulaciju, konvolucionu kodnu brzinu R i RS kodnu brzinu 188/204, odgovarajuća brzina prijenosa informacijskog simbola bit će:

R U = R(2R s)(188/204) = 1,843 R R s.

Za danu brzinu simbola R s, može se odabrati jedna od 5 internih brzina konvolucijskog koda, što u skladu s tim mijenja rezultirajuću brzinu simbola RU i spektralnu učinkovitost sustava C U =R U /BW. Moguće opcije omjer brzina prijenosa R, R s, R U i učinkovitosti C U iz pojasa transpondera pri BW/R s = 1,28 za QPSK modulacija dati su u tablici 1.


BW, MHz Rs, Msim/s R=1/2 R=2/3 R=3/4 R=5/6 R=7/8
R U , Mbps C U, bit/(cHz) R U , Mbps C U, bit/(cHz) R U , Mbps C U, bit/(cHz) R U , Mbps C U, bit/(cHz) R U , Mbps C U, bit/(cHz)
54 42,2 38,9 0,72 51,8 0,96 58,3 1,08 64,8 1,2 68 1,26
46 35,9 33,1 0,72 44,2 0,96 49,7 1,08 55,2 1,2 58 1,26
40 31,2 28,8 0,72 38,4 0,96 43,2 1,08 48 1,2 50,4 1,26
36 28,1 25,9 0,72 34,6 0,96 38,9 1,08 43,2 1,2 45,4 1,26
33 25,8 23,8 0,72 31,7 0,96 35,6 1,08 39,6 1,2 41,6 1,26
30 23,4 21,6 0,72 28,8 0,96 32,4 1,08 36 1,2 37,8 1,26
27 21,1 19,4 0,72 25,9 0,96 29,2 1,08 32,4 1,2 34 1,26
26 20,3 18,7 0,72 25 0,96 28,1 1,08 31,2 1,2 32,8 1,26

Strukturni dijagram blokova prilagodbe kanalu DVB-S standarda na odašiljačkom i prijemne stranke prikazani su na sl.2. Kao što je gore navedeno, glavna vrsta modulacije u DVB-S standardu je QPSK (ponekad se u domaćoj literaturi naziva FM-4), iako u nekim slučajevima 8 PSK (FM-8) i čak 16 QAM (QAM-16 ) može se koristiti. Korištenje kodiranja s ispravljanjem pogrešaka omogućuje značajno smanjenje omjera E b /N 0 potrebnog za rad demodulatora s QPSK (omjer energije u jednom bajtu informacije i snage šuma, vidi sliku 3), a za modulaciju veće višestrukosti, vrijednost praga E b /N 0 ispada nešto iznad (tablica 2).9

7/8 3,22 2,1 10,7

Nismo imali vremena konačno proći iz analogna televizija na digitalni standardi televizijsko emitiranje DVB- satelitski DVB-S, zemaljski DVB-T i kabel DVB-C- jer su se već pojavile njihove nove verzije, DVB-S2, -T2 i -C2. Koje su razlike između novih standarda i dosadašnjih, koliko je svrsishodna njihova primjena i koliko će biti rašireni u budućnosti?

Kao što znate, fokus DVB standardi-S, -T i -C su metode za fizički prijenos podataka preko satelita, zemaljskog i koaksijalnog kabela televizijske mreže odnosno. Cilj bilo kojeg od ova tri standarda je pouzdan prijenos određenog toka podataka, bez obzira na to što je točno kodirano u tom toku. U pravilu, tok podataka nosi nekoliko televizijskih i radijskih kanala, ali teoretski se može koristiti i za prijenos bilo koje druge informacije u digitalnom obliku, jer standarde DVB-S, DVB-T i DVB-C nije briga što je unutar streama. I kako će se nekoliko audio i video kanala kombinirati u jedan tok podataka, kojim su kodecima kodirani itd. - sve to određuju potpuno različite specifikacije (i standardi DVB obitelji i drugi konvencionalne tehnologije poput MPEG-a). Kao rezultat ovog ujedinjenja građevni blokovi tehnologije digitalne televizije postaju međusobno zamjenjive: na primjer, isti tok videopodataka može se prenositi i putem satelita i putem zraka i u kabelske mreže, i to kako prve generacije (DVB-S, DVB-T, DVB-C), tako i druge (DVB-S2, DVB-T2, DVB-C2).
Budući da standardi koje razmatramo nisu ništa više od "cijevi" za prijenos toka podataka, razlike između druge generacije ovih standarda i prve, naravno, leže uglavnom u povećanoj debljini ove "cijevi". IZ tehnička točka s gledišta, imaju dvije ključne inovacije: bogatiji skup metoda modulacije digitalni signal i napredniji algoritmi za ispravljanje grešaka. Visoki redovi modulacije dopuštaju, govoreći jednostavnim rječnikom rečeno, postavite više simbola u sekundi na iste radio valove, i gotovo novi idealan algoritam ispravljanje pogrešaka omogućit će prijenos informacija s mnogo manje redundancije nego što je to bilo prije.
Budući da frekvencijski resurs u pravilu ima vrlo stvarnu cijenu u novčanom smislu, možemo reći da pri korištenju DVB standarda druge generacije svaki megabit prenesene informacije košta najmanje 30% manje. I što je najzanimljivije, u slučajevima kada nema potrebe mijenjati staru opremu novom (tj. prilikom uvođenja nova usluga, koji nema već uspostavljenu bazu pretplatnika), takve se uštede mogu dobiti gotovo besplatno. Ako npr. trošak prijemna oprema s podrškom za MPEG-4 u usporedbi s MPEG-2 ili standardnom razlučivošću i HD opremom, mogu se značajno razlikovati, tada će npr. cijena DVB-T2 prijemnika biti samo par dolara više od cijene istog prijemnika (s istim mogućnostima video dekodiranja), ali može primati samo konvencionalni DVB‑T. Apsolutno isto vrijedi i za DVB-S2 s DVB-C2, a ta će se razlika u cijeni stalno smanjivati ​​do nule.
Svi smo iskusili satelitski prijemnici DVB-S2 danas su višestruko skuplji DVB-S prijemnici. Ali takva razlika određena je samo činjenicom da je, uz mogućnost primanja DVB-S2, uobičajeno implementirati mogućnost dekodiranja videa u MPEG-4 formatu, a upravo ta funkcija povećava cijenu cijelog uređaj. I, na primjer, u uređajima koji se nude na ukrajinskom tržištu DVB-T podrška MPEG-4 je već tu, pa će dodavanje mogućnosti prijema DVB-T2 malo povećati cijenu takvih uređaja.
Usput, najzanimljiviji aspekt druge generacije DVB standarda fizičkog sloja je njihovo savršenstvo… doslovno! Iznenađujuće, ali istinito: standardi DVB-S2, DVB-T2 i DVB-C2 toliko su se približili teorijska granica učinkovitost prijenosa informacija (Shannonova granica) da treća generacija ovih standarda vjerojatno nikada neće postojati. A to znači da će najvjerojatnije ostati nepromijenjeni sve dok sama ideja o jednosmjernom emitiranju toka informacija fiksne širine ne izgubi svoju važnost. Kakve god nove metode prijenosa slike se pojave (uključujući 3D TV surround televiziju), novi video i audio kodeci - podaci kodirani njima i dalje će se prenositi putem DVB‑S2, DVB‑T2 i DVB‑C2 sve do tradicionalne televizije kakvu koristimo da vidimo kako ga neće u potpunosti zamijeniti neki daleki potomak onoga što danas nazivamo IPTV.
Pa, što je s bliskom budućnošću? Koliko će brzo prijeći na "druge" standarde? Neće biti moguće dati općeniti odgovor na ovo pitanje: izvedivost takvog prijelaza uvelike ovisi o određenim čimbenicima, od kojih je glavni prisutnost ili odsutnost već instalirane stare klijentske opreme, jer da bi migrirali do novi standard svi prijemna oprema morat će se zamijeniti.

DVB-S2

Satelitski DVB-S2 standard bio je prvi iz druge generacije DVB standarda, pa je stoga proces njegove implementacije do danas uspio odmaknuti mnogo dalje od ostalih. Pojava DVB‑S2 poklopila se s pojavom stvarnog tržišta (a ne eksperimentalnog) HDTV-a, kao i širokom implementacijom MPEG-4 AVC standarda video kompresije, kao rezultat čega je DVB-S2 postao de facto obvezni format za sve satelitske HDTV emisije. Kao što znate, format video kompresije MPEG-4 može se koristiti ne samo za video visoke razlučivosti: kada pretvarate kanal standardne razlučivosti u ovaj format, možete uštedjeti gotovo polovicu propusnosti koju zauzima, a ako dodate još 30% DVB-S2 na ovu uštedu, onda je rezultat previše primamljiv da bi se zanemario. Dakle, izvedivost korištenja dobrih starih DVB-S i MPEG‑2 za nove satelitski operateri, neopterećena flotom stare opreme, vrlo brzo je propala. Upečatljiv primjer je ukrajinski Viasat, koji zahvaljujući upotrebi modernim standardima bio u mogućnosti pokrenuti potpunu DTH platformu 2008. sa samo dva transpondera.
Satelitski operateri "s iskustvom", koji su već stekli solidnu pretplatničku bazu sa starom klijentskom opremom, kao što su ruski NTV Plus i Tricolor, također ne sjede mirno i već su počeli provoditi planove za postupni prijenos svih svojih pretplatnika na DVB- S2 s MPEG-4. Iako neki ruski i ukrajinski operateri još uvijek svojim novim pretplatnicima nude DVB-S2/MPEG-4 prijemnike bez mogućnosti primanja HDTV-a, HDTV će svakako postati poticaj starim pretplatnicima da pređu na novi standard. Pretplatnicima je lako razumjeti da za gledanje HDTV-a, novog televizijskog standarda, trebaju nadograditi svoju opremu, a takvu nadogradnju oni će percipirati apsolutno skladno. Tako krajnji pretplatnici uopće neće morati razmišljati o razlikama između DVB-S i DVB-S2.
Općenito, možemo reći da je danas prekretnica prelaska na DVB-S2 već iza nas. Oprema ne može primiti satelitski signal u ovom standardu već se doživljava kao ugrožena vrsta, a gotovo svaki satelitski TV operater u svijetu već je razvio plan za postupni prijelaz na DVB-S2 s MPEG-4. I jesu li potrebni još neki argumenti ako sva tri ukrajinska operatera plaćene satelitske televizije u početku koriste ovaj standard kao glavni?

DVB-T2

Zbog činjenice da se zemaljski DVB-T2 pojavio mnogo kasnije od svog satelitskog analoga, danas njegova podrška nije prisutna u svakom uređaju koji može dekodirati MPEG-4 SD, pa čak i HD. Bez sumnje, ova situacija je privremena: upravo se DVB‑T2 u zapadnoeuropskim zemljama smatra nedvosmislenim standardom za zemaljsku HDTV. I premda u ovaj trenutak redovito HD emitiranje u DVB-T testira se na nekim teritorijima, očekuje se da će redovno HD emitiranje u Europi biti isključivo u DVB-T2. Činjenica je da je korištenje DVB-T2 za televiziju visoke razlučivosti ključni element dugoročna strategija za prijenos svih digitalno emitiranje: prije ili kasnije, svaki gledatelj, bez obzira na visinu primanja, moći će gledati HDTV, a ako bilo koji HD prijemnik podržava DVB-T2, to će omogućiti prijenos kanala standardne razlučivosti na njega, što će, pak, oslobodite prostor za dodatni kanali HDTV.
Važno je razumjeti da država čiji regulatori propuštaju priliku napraviti DVB-T2 obvezni standard za zemaljski HD, radikalno će zakomplicirati prijelaz na ovaj standard u budućnosti. Ovo je vrlo važna točka, što se mora uzeti u obzir i u Ukrajini. Već sada je očito da će se potreba za prelaskom na DVB-T2 neizbježno javiti kad-tad, ali objasniti stanovništvu da nakon određeni datum samo će televizori visoke razlučivosti nastaviti raditi, puno lakše nego mijenjati fizički standard emitiranja samo radi proširenja mrežnog kapaciteta. A ako netko misli da će televizija visoke razlučivosti i dalje biti premium proizvod, treba ga podsjetiti kako je prije samo 15 godina Mobiteli mogli su ga koristiti samo nevjerojatno bogati ljudi, a danas bez njih ne mogu ni predstavnici najsiromašnijih slojeva stanovništva.

DVB-C2

Što se tiče kabelski standard DVB-C2, onda se izgledi za njegovu upotrebu ne čine tako sjajni kao kod njegovih satelitskih i zemaljskih analoga. Glavni problem je što se DVB-C2 rodio prekasno, puno kasnije nego što je većina DVB-C kabelskih mreža prešla na HDTV - trenutak kada je to bilo moguće napraviti bezbolno obavezan element svaka moderna kabelski prijemnik. A budući da u kabelskim mrežama obično nema akutnih problema s frekvencijskim resursom, bilo bi potpuno besmisleno podnijeti bilo kakve žrtve radi uštede frekvencija. I iako se DVB-C2 ne može nazvati potpuno mrtvorođenim - in određenim slučajevima Još će mu biti koristi - standard DVB‑C2 najvjerojatnije nikada neće imati takvu bezuvjetnu dominaciju kakvu DVB-S2 već počinje koristiti i koja se jednoglasno predviđa za DVB-T2.

Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

Najpopularniji povezani članci