Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ

Standard DVB-S2. Sistem de difuzare TV digitală. Standard DVB-S. Sistem de difuzare TV digitală

DVB-S2 - Digital Video Broadcasting - Satelit

Standard DVB-S 2. Sistem de difuzare TV digitală.

Sistem standard de a doua generație ( DVB-S2) pentru difuzarea video, servicii interactive, colectarea de știri și alte aplicații prin satelit în bandă largă (SAT) este o completare la SAT- Difuzare DVB-S. Noul standard a fost dezvoltat de consorțiul DVB Project (Digital video Broadcasting Project - Digital Video Broadcasting Project - o organizație care dezvoltă standarde în domeniul televiziune digitală Uniunea Europeană de Radiodifuziune (RBU), Comitetul European de Standardizare Electrotehnică CENELEC și Institutul European de Standarde de Telecomunicații (ETSI).

Caracteristicile cheie ale DVB-S2

DVB-S2 este o specificație DVB de a doua generație pentru aplicații SAT în bandă largă, dezvoltată pe baza tehnologiilor consacrate DVB-S și DVB-DSNG (Digital Satellite News Gathering). DSNG este de obicei înțeles ca sisteme mobile pentru transmiterea informațiilor TV de la fața locului, numite sisteme de culegere de știri. Sistemul DVB-S2 a fost dezvoltat în principal pentru:

  • Servicii de difuzare TV cu definiție standard (SDTV) și TV de înaltă definiție (HDTV sau HDTV);
  • Servicii interactive, inclusiv acces la Internet;
  • aplicatii profesionale.

Orez. 1 rata de codificare LDPC

Pentru toate aceste aplicații, DVB-S2 folosește cele mai recente progrese atât în ​​modulație, cât și în codificarea canalelor pentru a crește debitului aproximativ 30% sau mai mult în comparație cu DVB-S. O gamă largă de niveluri de codare adaptivă, modulare și protecție împotriva erorilor (adică, rata de codare) poate fi utilizată în fluxul de date transmis. Prin canalul invers (și acesta poate fi orice canal fizic, inclusiv linii telefonice) care informează emițătorul despre condițiile reale de recepție, parametrii de transmisie pentru fiecare utilizator individual în modul de difuzare punct la punct pot fi optimizați.

Pentru a obține un compromis între puterea radiată și eficiența spectrală, DVB-S2 oferă un număr extins de rate de cod (1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/ 5, 5/6, 8/9 și 9/10) cu diverse formate modulații (QPSK, 8PSK, 16APSK și 32APSK). Astfel, ratele de codare 1/4, 1/3 și 2/5 au fost introduse pentru a funcționa în combinație cu modulația QPSK pentru cele mai proaste condiții de comunicare, când nivelul semnalului este sub nivelul de zgomot (Fig. 1).



Fig 2.

Formatele QPSK și 8PSK sunt oferite pentru aplicații de difuzare și pot fi utilizate cu transpondere SAT care funcționează în modul de aproape saturație. Formatul 32APSK oferă modul liniar funcţionarea cu transponder şi necesită valori crescute C/N, motiv pentru care este folosit în principal pentru aplicații profesionale, deși este cea mai largă bandă. Formatul 16APSK, cu cerințe limitate pentru liniaritatea transponderului (se folosesc scheme speciale de pre-distorsiune), poate găsi gamă largă aplicații, inclusiv difuzarea TV. Constelațiile 16APSK și 32APSK sunt optimizate pentru funcționarea pe un transponder neliniar prin plasarea punctelor pe cercuri (Fig. 2). Cu toate acestea, performanța canalului liniar al acestora este compatibilă cu formatele tradiționale 16 QAM și, respectiv, 32 QAM.

Prin alegerea constelației de modulare și a ratelor de codare, sunt disponibile eficiențe de spectru Ru de la 0,5 la 4,5 biți/s/Hz (vezi Fig. 1). DVB-S2 are trei factori de rotunjire a spectrului (factor de rulare): α = 0,35 (ca în DVB-S), α = 0,25 și α = 0,2 (aproximație la o formă dreptunghiulară), ceea ce crește suplimentar debitul, deși impune b despre Cerințe mai mari pentru liniaritatea transponderului.

Versiuni de sistem DVB-S2

Sistemul DVB-S2 poate fi utilizat în configurații „purtător unic per transponder” sau „purtător multiplu per transponder” (folosind FDM – multiplexare de frecvență). Evident, cu un singur purtător, rata de simbol Rs va corespunde lățimii de bandă a transponderului (BW=Rs). În prezența mai multor purtători, R-urile vor corespunde intervalului de frecvență alocat pentru acest serviciu. Numărul maxim de servicii furnizate va fi limitat atât de banda de transponder, cât și de viteza necesară fiecăruia dintre serviciile furnizate, și nivel acceptabil interferențe reciproce între purtătorii adiacenți.



Orez. 3

Cu un singur transportator, în funcție de rata de cod selectată și de constelația de modulație, sistemul poate funcționa la C/N de la -2,4 dB (folosind QPSK 1/4) la 16 dB (folosind 32APSK 9/10). Rezultatele calculului sunt modulate pe un computer (Fig. 3) pentru probabilitatea de eroare a pachetului 10 -7 ca pentru DVB-S2. și pentru DVB-S/DVB-DSNG și corespund aproximativ unui pachet eronat de informații TS pe oră de transmisie a serviciului TV la o viteză de 5 Mbit/s. Cu un canal tradițional cu zgomot gaussian, creșterea debitului este de 20-35% față de DVB-S și DVB-DSNG în aceleași condiții de transmisie, sau o îmbunătățire de 2…2,5 dB în condiții de recepție cu aceeași eficiență a spectrului Ru.

Figura 4 arată eficiența spectrală a DVB-S2 pentru o lățime de bandă constantă SAT BW = Rs (1 + α ) cu un canal de zgomot gaussian pentru demodulație ideală. Curbele din Fig. 4 nu iau în considerare degradarea performanței așteptată pentru canal prin satelit din cauza unei modificări a formei spectrului de semnal, din cauza scăderii factorului de rulare ( α ). Pentru DVB-DSNG acceptat α = 0,35, ca cel mai rău caz (posibil α = 0,25).



Orez. patru

Pentru modurile APSK (adică cu modulație de amplitudine și fază), este posibil să se introducă o pre-accentuare pe partea de recepție, ceea ce permite etajului amplificatorului SAT să fie utilizat într-un mod apropiat de saturație, crescând astfel putere de iesire, care este deosebit de important pentru modul 32 APSK. Pentru astfel de cazuri, se folosesc convertoare speciale profesionale cu zgomot redus (LNC), al căror preț este mai mare decât pentru convertoarele de uz casnic.

Cu mai mulți transportatoriîn configurația repetitorului, introducerea unei scheme de pre-distorsiune nu aduce rezultatul potrivit pentru niciuna dintre schemele de modulație. Pe baza acestui lucru, este necesar să se reducă puterea de ieșire a transmițătorului (adică să funcționeze într-un mod cvasi-liniar), în urma căruia scade și valoarea C/N realizată.

Moduri compatibile invers, sunt definite de standardul DVB-S2 într-un canal de comunicație prin satelit pentru două informații TS. Primul flux (prioritate mare - HP) este compatibil atât cu receptoarele DVB-S, cât și cu DVB-S2. Al doilea flux (prioritate scăzută - LP) este compatibil doar cu receptoarele DVB-S2. Prezența a două fluxuri este cauzată de inevitabilitatea prezenței unui destul de lung perioadă de tranziție de la DVB-S la DVB-S2 datorită numărului mare de Receptoare DVB-S. Numai la sfârșitul perioadei de migrare, când se observă modulația completă a receptoarelor DVB-S2, semnalul emis poate fi schimbat într-un mod invers-incompatibil, exploatând astfel întregul potențial al debitului DVB-S2. Compatibilitatea direcțiilor inverse poate fi realizată folosind două tehnologii:

ü Cu modulație pe mai multe niveluri în modul asincron. Acest mod de operare este tradițional pentru orice canal HF, motiv pentru care nu a fost reflectat în specificația DVB-S2. în care semnal DVB-S transmis la mult mai mult nivel inalt putere comparativ cu DVB-S2. Deoarece semnalul combinat rezultat suferă modificări semnificative de amplitudine în anvelopă, acesta trebuie transmis pe un transponder cvasi-liniar, adică într-un mod departe de modul de saturație. Alternativ, pentru scopul cea mai bună utilizare Sursele de alimentare SAT, semnalele HP și LP pot fi amplificate de amplificatoare independente de satelit (HPA) care funcționează aproape de saturație. Semnalele rezultate sunt apoi însumate pe canalul din aval. Cu toate acestea, această abordare necesită dezvoltarea și lansarea unei noi generații de sateliți.

ü Modulația ierarhică, în care două TS de informații HP și LP sunt combinate sincron la nivelul simbolului de modulare într-o constelație 8PSK neuniformă. Deoarece semnalul rezultat în acest caz va avea o anvelopă cvasi-constant (nr modulație de amplitudine), apoi poate fi transmis pe un singur transponder care funcționează aproape de saturație. Această soluție este inclusă în standardul DVB-S2 ca opțiune.



Orez. 5

Modularea ierarhică, prevede utilizarea a două canale paralele (Fig. 5): DVB-S și DVB-S2. Pe cel de-al doilea canal (LP - prioritate scăzută), dimensiunea constelației crește la un 8PSK neuniform (Fig. 6). Dintre toate configurațiile posibile de flux DVB-S2, este permisă doar configurația normală a cadrului FEC cu 64.800 de biți (720 de sloturi × 90 de biți). Unghiul de abatere q (Fig. 6) poate fi modificat la cererea utilizatorului: b despre Unghiuri mai mari θ îmbunătăți C/N în ceea ce privește LP și scade C/N pentru HP.

Pentru referință, Tabelul 1 arată raportul ratelor de date (în %) LP/HP. Raportul tehnic oferă o formulă pentru calcularea necesarului C/N LP pentru fire cu prioritate redusă:


tabelul 1

Codificare DVB-S (HP) Codificare DVB-S2 (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

masa 2

Modul Eficiența spectrală Ideal Es/Nu (dB) pentru un cadru FEC de 64800 de biți
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

Figura 7 arată C/N necesar pentru fluxurile HP și LP în funcție de unghi θ pentru constelația 8PSK neuniformă la rate de codare diferite. Punctele scurte din Fig. 7 indică limitele implementării modului de canal invers. De fapt, cu creșterea unghiului θ , constelația devine mai asemănătoare cu 8PSK standard (Fig. 2). Calculele de mai sus sunt efectuate pentru cel mai rău caz ( α = 0,2) la Rată simbol la 20 Mbaud.



Orez. 7

Pentru cititorii interesați, compania noastră „Kontur-M” va trimite un program (Excel) pentru calcularea C/N și a ratelor de biți.

Codare și modulare adaptive (ACM) este punctul culminant al DVB-S2. Acest mod de operare este aplicabil aplicațiilor punct la punct (aplicații punct la punct, cum ar fi difuzarea IP la o singură adresă sau DSNG). Esența modului ACM este că, în funcție de recepția semnalului (de exemplu, prezența ploii), modul de funcționare al modulatorului DVB-S2 se modifică, adică. rata de codare (SR) și formatul de modulație sunt modificate, în urma cărora se modifică și C/N cerut de abonat. Mai simplu spus, modul AFM vă permite să realizați viteza maxima flux digital pentru toate condițiile meteorologice. Pragul C/N este stabilit la partea de recepție de către consumatorul acestui serviciu (Fig. 8) prin măsurarea continuă C/N + I (raportul purtător-zgomot + interferență) și transmiterea valorii măsurate către transmisia terestră de emisie. stație prin canalul invers. În acest caz, parametrii de codare și modulație se pot schimba de la cadru la cadru.



Orez. opt

Pentru a evita depășirea informațiilor primite în condiții proaste de recepție (SR scade), este stabilit un mecanism de control al debitelor de informații. Cu alte cuvinte, se realizează adaptarea automată trafic util la capacitățile fizice ale canalului. O problemă critică în sistemele AFM este întârzierea în bucla de adaptare strat fizic deoarece este direct legată de capacitatea sistemului urmărirea modificărilor stării canalului. Deci, întârzierile semnificative pot duce fie la pierderea unor cadre cu o deteriorare bruscă a transmisiei semnalului (proasta vreme, de obicei nu mai mult de 1 dB pe secundă) sau pierderea lățimii de bandă potențiale a canalului. O creștere conștientă a pragului de protecție al sistemului AFM (similar cu AGC) va duce la inutilitatea economică a utilizării acestuia.

Rețineți că mecanismul sistemului ACM este destul de complicat, mai ales la nivel de subsistem pentru suportul ACM cu MPEG-TS (de exemplu, multiplexarea fluxurilor audio, video, multimedia și IP cu CBR și VBR), unde se adaugă și se elimină pachete nule cu formarea CBR ( TS cu viteza constanta). Dar, în ciuda complexității sistemului ACM, în funcție de parametrii liniei de comunicație și de configurația acesteia, vă permite să creșteți lățimea de bandă până la 200% față de CCM (constanța codării și modulației).

Standard DVB-S. Difuzarea TV prin satelit (SAT) a fost și rămâne cea mai rapidă, mai fiabilă și mai economică modalitate de a furniza un semnal TV de înaltă calitate în orice punct dintr-o zonă vastă.

Toți radiodifuzorii sateliți artificiali Pământurile (AES) sunt situate pe așa-numita orbită geostaţionară(GO) - o orbită circulară cu o înălțime de ~36000 km în planul ecuatorului. În timp ce se află în GO, satelitul este staționar față de suprafața Pământului, deoarece se rotește cu aceeași viteză unghiulară ca pământul. Zona de vizibilitate a unui satelit geostaționar este de aproximativ o treime din suprafața pământului.

Pentru transmisia SAT, sunt alocate secțiuni speciale ale spectrului de frecvență radio în domeniul undelor centimetrice, unde este permisă o densitate crescută a fluxului de putere de la sateliți. Cea mai dezvoltată secțiune a benzii K U cu frecvențe de 11,7 ... 12,5 GHz. Se obișnuiește să se caracterizeze puterea de emisie a unui satelit la un punct dat de recepție prin puterea radiată izotropă echivalentă (P EIRP), care este produsul dintre puterea de ieșire a emițătorului satelit și câștigul antenei de transmisie în această direcție. REIRP este de obicei exprimat în dB?W (dBW) și este de obicei 45...60 dBW. În benzile învecinate de 10,7…11,7 GHz și 12,5…12,75 GHz, sateliții așa-numitului serviciu fix prin satelit difuzează cu valori tipice R EIRP de 38…52 dBW.

Una dintre caracteristicile utilizării sateliților este potențialul energetic limitat al transponderului prin satelit, motiv pentru care transmisiunile SAT folosesc în mod tradițional metode de procesare care necesită un raport minim purtător-zgomot (C/N) la intrarea demodulatorului în schimb, de exemplu, pentru lățimea de bandă a semnalului. LA radiodifuziune analogică a fost o alegere modulația de frecvență(în loc de analog), iar în radiodifuziunea digitală trebuie să utilizați codare puternică de corectare a zgomotului în cascadă și modulare cu multiplicități scăzute (de exemplu, QPSK în loc de 16 QAM de viteză mai mare). Caracteristică suplimentară transmisia digitală SAT este faptul că difuzarea cu mai multe programe se realizează datorită multiplexării în fluxul digital, iar funcționarea emițătorului prin satelit se realizează numai pe un singur purtător într-un mod neliniar, ceea ce permite creșterea puterii sale de ieșire cu 2,5 ... 4 dB. O astfel de creștere a energiei este echivalentă cu o scădere a diametrului reflectorului antenei de recepție de 2 ori în comparație cu recepția semnalelor de difuzare analogică.

În 1994 în cadrul consorțiului a fost creat Proiectul DVB standard european satelit sistem digital difuzare TV multiprogram - standard DVB-S care funcționează în banda de frecvență 11/12 GHz (Standard european EN 300 421 v.1.1.2, 1997-08). În scopul difuzării SAT, benzile de frecvență sunt alocate în benzile de 12, 29, 40 și 85 GHz. În benzile de 40 GHz și 85 GHz, este alocat un spectru de frecvență larg de 2 GHz.

În octombrie 1996 a adoptat un proiect de recomandare cu privire la general cerințe funcționale la sistemele de difuzare SAT cu mai multe programe în banda de frecvență 11/12 GHz și deja în octombrie 1999. proiectul a fost dezvoltat noua recomandare, ținând cont de faptul că în lume există patru sisteme similare în arhitectură: standardul DVB-S (System A), DSS (System B), G1-MPEG-2 (System C) și ISDB-S (System D).

Sistemul A (standard DVB-S) a fost dezvoltat de consorțiul european DVB Project și este conceput pentru a furniza servicii de difuzare TV cu mai multe programe sau HDTV către benzi de frecventa Servicii fixe și de difuzare SAT (10,7 ... 12,75 GHz) cu recepția lor directă pe decodor-receptoare integrate de acasă, precum și pe receptoare conectate la sisteme cu antene TV colective SAT SMATV (Satellite Master Antenna TV), și sisteme televiziune prin cablu(SKT) în distribuția primară și secundară a programelor de difuzare TV. În prezent, aproape toate transmisiile TV digitale SAT de pe toate cele cinci continente se desfășoară conform standardului DVB-S.

Există două moduri principale transmisie digitală Semnale SAT:

  • transmiterea a N semnale digitale comprimate pe N purtători;
  • multiplexarea N semnale digitale comprimate și transmiterea lor pe o singură purtătoare.

Numărul de programe TV care pot fi transmise folosind unul transponder prin satelit, depinde de rata de transfer de informații necesară, formatul de codificare component sau compus pentru sursa semnalului, calitatea și rezoluția imaginii originale, criticitatea algoritmului de compresie pentru anumite tipuri de imagini și calitatea necesară a imaginii reconstruite.

Progresele în compresia datelor fac posibilă organizarea un numar mare de canale TV digitale de înaltă calitate cu relativ viteze mici(mai puțin de 1 Mbps, ceea ce este echivalent cu 20-25 de canale TV într-o lățime de bandă standard a canalului SAT de 27 MHz). În multe cazuri, este acceptabilă și o viteză de 400 kbps, ceea ce este echivalent cu cel puțin 60 de canale TV de la un transponder.

Diagrama structurală a părții de transmisie a standardului DVB-S

Pe partea de transmisie, sunt efectuate următoarele transformări ale fluxului de date pentru a-l adapta la canal:

  • multiplexarea transportului și randomizarea pentru dispersia energiei;
  • codificare externă cu codul Reed-Solomon (RS);
  • intercalare convoluțională și intracodare folosind un cod convoluțional perforat;
  • formarea semnalului în banda de frecvență de bază și modularea acestuia.

Sistemele de transmisie SAT TV se caracterizează prin putere limitată semnal transmisși, prin urmare hipersensibilitate la zgomot și interferențe. Partajarea cuadratura eficienta energetic modularea fazei QPSK și codarea concatenată pentru canal bazată pe codul RS scurtat și codul convoluțional, în combinație cu algoritmul de decodare Viterbi cu o decizie soft, asigură o imunitate ridicată la zgomot a sistemului sub influența zgomotului și interferențelor, precum și neliniaritatea repetitorului de bord (adică capacitatea de a lucra cu putere crescută). Prin filtrarea consecventă și corectarea erorilor înainte, calitate superioară recepția se realizează chiar și în condiții extreme când nivelul semnalului minim este apropiat de valorile corespunzătoare valorilor de prag ale raporturilor purtător/zgomot (C/N) și purtător/interferență (C/I). În acest caz, nu este garantată mai mult de o eroare pe oră, ceea ce este echivalent cu o probabilitate de eroare de aproximativ 10 -10 ... 10 -11 la intrarea demultiplexorului MPEG-2 în receptor-decodor.

Pentru a potrivi semnalul transmis cu lățimea de bandă și caracteristicile energetice ale unui anumit transponder, este setat raportul necesar BW / R s, unde BW este lățimea de bandă a transponderului în termeni de nivel - 3 dB, R s este viteza caractere transmise. Deci, pentru modulația QPSK, rata codului convoluțional R și rata codului RS 188/204, rata de transmisie a simbolului informațiilor corespunzătoare va fi:

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

Pentru o rată de simbol dată Rs, poate fi selectată una dintre cele 5 rate de cod ale codului convoluțional interior, care modifică în mod corespunzător rata de simbol RU rezultată și eficiența spectrală a sistemului C U =R U /BW. Opțiuni posibile raportul ratelor de transmisie R, R s , R U și eficiența C U din banda de transponder la BW/R s = 1,28 pentru Modulația QPSK sunt date în tabelul 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

Schema structurală a blocurilor de adaptare la canalul standardului DVB-S privind transmisia și părțile primitoare sunt prezentate în Fig.2. După cum sa menționat mai sus, principalul tip de modulație în standardul DVB-S este QPSK (uneori denumit FM-4 în literatura internă), deși în unele cazuri 8 PSK (FM-8) și chiar 16 QAM (QAM-16). ) poate fi folosit. Utilizarea codării de corectare a erorilor poate reduce semnificativ raportul E b /N 0 necesar pentru funcționarea unui demodulator cu QPSK (raportul energiei dintr-un octet de informație la puterea zgomotului, vezi Fig. 3) și pentru modulare de o multiplicitate mai mare, valoarea pragului E b /N 0 se dovedește a fi ceva mai sus (Tabelul 2).9

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

Nu am avut timp să trecem în sfârșit de la televiziune analogică pe standarde digitale difuzare de televiziune DVB- satelit DVB-S, DVB-T terestruși cablu DVB-C- deoarece noile lor versiuni, DVB-S2, -T2 și -C2, au apărut deja. Care sunt diferențele dintre noile standarde și cele anterioare, cât de oportună este utilizarea lor și cât de răspândite vor fi acestea în viitor?

După cum știți, focalizarea Standarde DVB-S, -T și -C sunt metode de transmitere fizică a datelor prin satelit, cablu terestru și coaxial retele de televiziune respectiv. Scopul oricăruia dintre aceste trei standarde este de a transmite în mod fiabil un anumit flux de date, indiferent de ce este exact codificat în acest flux. De regulă, un flux de date transportă mai multe canale de televiziune și radio, dar teoretic poate fi folosit și pentru a transmite orice altă informație în formă digitală, deoarece standardelor DVB-S, DVB-T și DVB-C nu le pasă ce este în interiorul fluxului. Și cum vor fi combinate mai multe canale audio și video într-un singur flux de date, cu ce codecuri sunt codificate etc. - toate acestea sunt determinate de specificații complet diferite (atât standardele familiei DVB, cât și altele tehnologii convenționale ca MPEG). Ca urmare a acestei unificări blocuri de construcție tehnologiile de televiziune digitală devin interschimbabile: de exemplu, același flux de date video poate fi transmis atât prin satelit, cât și prin aer și în rețele de cablu, și atât prima generație (DVB-S, DVB-T, DVB-C), cât și a doua (DVB-S2, DVB-T2, DVB-C2).
Deoarece standardele pe care le luăm în considerare nu sunt altceva decât o „țeavă” pentru transmiterea unui flux de date, diferențele dintre a doua generație a acestor standarde și prima constă, desigur, în principal în grosimea crescută a acestei „țevi”. DIN punct tehnic din vedere, au două inovații cheie: un set mai bogat de metode de modulare semnal digitalși algoritmi mai avansați de corectare a erorilor. Ordinele de modulație mare permit, spunând în cuvinte simple, plasați mai multe simboluri pe secundă pe aceleași unde radio și aproape unul nou algoritmul ideal corectarea erorilor va permite ca informațiile să fie transmise cu mult mai puțină redundanță decât era înainte.
Întrucât resursa de frecvență, de regulă, are un preț foarte real în termeni monetari, putem spune că atunci când se utilizează standarde DVB de a doua generație, fiecare megabit informatii transmise costă cu cel puțin 30% mai puțin. Și ceea ce este cel mai interesant, în cazurile în care nu este nevoie să înlocuiți echipamentul vechi cu unul nou (adică la introducerea serviciu nou, care nu are o bază de abonați deja stabilită), astfel de economii pot fi obținute aproape gratuit. Dacă, de exemplu, costul echipament de primire cu suport MPEG-4 în comparație cu MPEG-2, sau echipamente convenționale de definiție și HD, pot diferi semnificativ, atunci, de exemplu, prețul unui receptor DVB-T2 va fi cu doar câțiva dolari mai mult decât prețul aceluiași receptor (cu aceleași capacități de decodare video), dar capabil să recepționeze numai DVB-T convențional. Absolut același lucru este valabil și pentru DVB-S2 cu DVB-C2, iar această diferență de preț va scădea constant până la zero.
Cu toții am experimentat receptoare prin satelit DVB-S2 astăzi sunt de multe ori mai scumpe Receptoare DVB-S. Dar o astfel de diferență este determinată doar de faptul că, împreună cu posibilitatea de a primi DVB-S2, se obișnuiește implementarea posibilității de decodare a videoclipurilor în format MPEG-4, iar această funcție crește costul întregului dispozitiv. Și, de exemplu, în dispozitivele oferite pe piața ucraineană Suport DVB-T MPEG-4 este deja acolo, așa că adăugarea capacității de recepție DVB-T2 va adăuga puțin la costul unor astfel de dispozitive.
Apropo, cel mai interesant aspect al celei de-a doua generații de standarde DVB de nivel fizic este perfecțiunea lor... la propriu! Surprinzător, dar adevărat: standardele DVB-S2, DVB-T2 și DVB-C2 s-au apropiat atât de limita teoretica eficiența transferului de informații (granița Shannon) că a treia generație a acestor standarde probabil nu va exista niciodată. Și asta înseamnă că, cel mai probabil, acestea vor rămâne neschimbate până când însăși ideea de difuzare unidirecțională a unui flux de informații cu lățime fixă ​​își va pierde relevanța. Indiferent ce metode noi de transmitere a imaginii apar (inclusiv televiziunea surround TV 3D), codecuri video și audio noi - datele codificate de acestea vor fi în continuare transmise prin DVB‑S2, DVB‑T2 și DVB‑C2 până la televizorul tradițional, așa cum Sunt obișnuiți să vadă că nu va fi complet înlocuit de vreun descendent îndepărtat a ceea ce numim astăzi IPTV.
Ei bine, ce zici de viitorul apropiat? Cât de rapidă va fi trecerea la „al doilea” standard? Nu va fi posibil să oferim un răspuns generalizat la această întrebare: oportunitatea unei astfel de tranziții depinde foarte mult de anumiți factori, principalul dintre care este prezența sau absența echipamentelor client de stil vechi deja instalate, deoarece pentru a migra la nou standard toate echipament de primire va trebui înlocuit.

DVB-S2

Standardul DVB-S2 prin satelit a fost primul din a doua generație de standarde DVB și, prin urmare, procesul de implementare a acestuia până în prezent a reușit să se deplaseze mult mai departe decât altele. Apariția DVB-S2 a coincis cu apariția pe piața reală (mai degrabă decât cea experimentală) HDTV, precum și cu implementarea pe scară largă a standardului de compresie video MPEG-4 AVC, ca urmare a căruia DVB-S2 a devenit de facto format obligatoriu pentru toate emisiunile HDTV prin satelit. După cum știți, formatul de compresie video MPEG-4 poate fi folosit nu numai pentru videoclipuri de înaltă definiție: atunci când convertiți un canal cu rezoluție obișnuită în acest format, puteți economisi aproape jumătate din lățimea de bandă pe care o ocupă și dacă adăugați încă 30% de DVB-S2 la această salvare, atunci rezultatul este prea tentant pentru a fi ignorat. Astfel, fezabilitatea utilizării vechilor DVB-S și MPEG-2 pentru noi operatori de satelit, neîmpovărat de o flotă de utilaje vechi, a dispărut foarte repede. Un exemplu izbitor este Viasat-ul ucrainean, care, datorită utilizării standarde moderne a putut lansa o platformă DTH cu drepturi depline în 2008, cu doar două transpondere.
Operatorii de sateliți cu experiență care au achiziționat deja o bază solidă de abonați cu echipamente client vechi, cum ar fi rusești NTV Plus și Tricolor, nici nu stau pe loc și au început deja să implementeze planuri de a transfera treptat toți abonații lor la DVB-S2 cu MPEG- 4 . Și, deși unii operatori ruși și ucraineni oferă în continuare noilor lor abonați receptoare DVB-S2 / MPEG-4 fără posibilitatea de a primi HDTV, HDTV va deveni cu siguranță un stimulent pentru vechii abonați să migreze la noul standard. Este ușor pentru abonați să înțeleagă că pentru a viziona HDTV, noul standard de televiziune, trebuie să își modernizeze echipamentul, iar un astfel de upgrade va fi perceput de ei absolut armonios. Astfel, abonații finali nu vor trebui deloc să se gândească la diferențele dintre DVB-S și DVB-S2.
În general, putem spune că astăzi punctul de cotitură al trecerii la DVB-S2 este deja în urmă. Echipamentul nu poate primi semnal satelitîn acest standard este deja percepută ca o specie pe cale de dispariție și aproape fiecare operator de televiziune prin satelit din lume a dezvoltat deja un plan pentru o tranziție treptată la DVB-S2 de la MPEG-4. Și mai sunt necesare alte argumente dacă toți cei trei operatori ucraineni de televiziune cu plată prin satelit folosesc inițial acest standard ca principal?

DVB-T2

Datorită faptului că DVB-T2 terestru a apărut mult mai târziu decât omologul său prin satelit, suportul său nu este prezent în prezent în fiecare dispozitiv capabil să decodeze MPEG-4 SD și chiar HD. Fără îndoială, această situație este temporară: DVB-T2 este considerat în țările vest-europene un standard fără ambiguitate pentru HDTV terestru. Și deși în acest moment Emisiunile obișnuite HD în DVB-T sunt testate în unele teritorii, se așteaptă ca transmisiile HD obișnuite prin aer în Europa să fie exclusiv în DVB-T2. Faptul este că utilizarea DVB-T2 pentru televiziunea de înaltă definiție este elementul cheie strategie pe termen lung pentru a transfera toate radiodifuziune digitală: mai devreme sau mai târziu, fiecare telespectator, indiferent de nivelul lor de venit, va putea viziona HDTV, iar dacă vreun receptor HD acceptă DVB-T2, acest lucru va face posibilă transferul canalelor cu definiție standard către acesta, care, la rândul său, va eliberează spațiu pentru canale suplimentare HDTV.
Este important de înțeles că o țară ale cărei autorități de reglementare ratează ocazia de a face DVB-T2 standard obligatoriu pentru HD terestru, va complica radical tranziția la acest standard în viitor. Aceasta este foarte punct important, care trebuie luate în considerare și în Ucraina. Este deja evident că necesitatea trecerii la DVB-T2 va apărea inevitabil la un moment dat, dar să explicăm populației că după anumită dată doar televizoarele de înaltă definiție vor continua să funcționeze, mult mai ușor decât schimbarea standardului fizic de transmisie doar pentru a extinde capacitatea rețelei. Și dacă cineva crede că televiziunea de înaltă definiție va continua să fie un produs premium, atunci ar trebui să-i reamintească cum în urmă cu doar 15 ani telefoane mobile doar oamenii fabulos de bogați l-ar putea folosi, iar astăzi nici reprezentanții celor mai sărace segmente ale populației nu se pot descurca fără ele.

DVB-C2

Cât despre cablu standard DVB-C2, atunci perspectivele de utilizare a acestuia nu par a fi la fel de strălucitoare ca cele ale omologilor săi prin satelit și terestre. Principala problemă este că DVB-C2 s-a născut prea târziu, mult mai târziu decât majoritatea rețelelor de cablu DVB-C au trecut la HDTV - momentul în care a fost posibil să-l faci fără durere. element obligatoriu fiecare modern receptor prin cablu. Și, deoarece de obicei nu există probleme acute cu resursa de frecvență din rețelele de cablu, ar fi complet inutil să facem sacrificii de dragul economisirii frecvențelor. Și deși DVB-C2 nu poate fi numit complet născut mort - în anumite cazuriÎi va mai exista o utilizare - standardul DVB-C2, cel mai probabil, nu va avea niciodată o asemenea dominație necondiționată, pe care DVB-S2 începe deja să o folosească și care este unanim prezis pentru DVB-T2.

Dacă găsiți o eroare, evidențiați o bucată de text și faceți clic Ctrl+Enter.

Top articole similare