Типы dvb. Что такое «цифровое эфирное телевидение» и с чем его едят

Покупая новый телевизор, вы можете увидеть на упаковке или на наклейке на телевизоре обозначения типа DVB-T, DVB-T2, DVB-C и подобные. Многие думают, что это просто очередные дополнительные функции у телевизора, типа улучшение качество изображения, звука и т.п.. Более осведомленные из сокращения DVB (Digital Video Broadcasting) поймут, что это как то связанно с цифровым телевидением. Но что же означают эти сокращения и так ли они важны? На самом деле они очень важны и нужны, поскольку делают возможным просмотр цифрового телевидения без лишних приставок и лишних затрат. В этой статье я расскажу, что такое цифровое телевидение, DVB, какие стандарты DVB бывают и способы подключения цифрового телевидения.

Начнем с начала, и ответим на вопрос что такое цифровое телевидение и в чем плюсы его использования?

Цифровое телевидение (от англ. Digital Television, DTV) - технология передачи телевизионного изображения и звука при помощи кодирования видеосигнала и сигнала звука с использованием цифровых каналов (Википедия). Привычное нам телевидение называется "аналоговым". Его основной недостаток в том, что телесигнал при передаче может сильно терять в качестве из-за различных помех. Я думаю всем знакомо при просмотре телеканала- рябь, проблемы со звуком, зависимость качества (а иногда и количества) каналов от погодных условий и т.д. Цифровой сигнал защищен от этого, и на телеэкране мы видим изображение очень хорошего качества. Помимо качественной картинки вы получаете пятиканальный звук, думаю знатоки оценят. Плюс к этому, вы получаете дополнительную информацию EPG (электронная телепрограмма)- дает информацию о текущей программе, и теле-гид на неделю или две. Вообщем это следующий виток в развитии телевидения и грех им не воспользоваться.

DVB (Digital Video Broadcasting) - это семейство стандартов цифрового телевидения, разработанных международным консорциумом DVB Project. Первоначально появилось DVB-S (спутниковое телевидение, более подробно об этом речь пойдет ниже), но со временем цифровой сигнал стали распространять не только со спутника, но и через телевизионные кабели и эфирное телевидение. Поскольку все эти три направления: со спутника, телевизионного кабеля и эфирного сигнала отличались частотными каналами, способами модуляции и т.д., их решено было разделить на стандарты, так появились сокращенияDVB-T, DVB-C, DVB-S .

ИЛИ

DVB-C (более новый DVB-C2 ) - Цифровое кабельное телевидение . Данный стандарт цифрового телевидения позволяет вам просматривать цифровые каналы, предоставляемые кабельным провайдером. Т.е. помимо аналоговых каналов ваш провайдер может параллельно предоставлять вам каналы в цифровом качестве и для их просмотра вовсе не обязательно покупать дополнительные приставки, поскольку большинство телевизоров поддерживает стандарт DVB-C. Стоит учесть, что у некоторых кабельных провайдеров цифровые каналы зашифрованы и для того, что бы их смотреть, необходимо приобрести карту доступа. Эта карта доступа вставляется либо в телевизор через CAM модуль (если таковая возможность есть в телевизоре), либо в приставку DVB-C.

ИЛИ

ИЛИ

Как вы можете заметить все стандарты подверглись модификации и появились следующие поколения (обозначается цифрой 2 на конце, например DVB-T, второе поколение DVB-T2). Это связано с тем, что прогресс не стоит на месте и мы хотим не просто цифровое телевидение, а цифровое телевидение в высоком качестве (высоком разрешение изображения). Следует учитывать поколение DVB используемое вашим телевизором, поскольку цифровое вещание работает в основном на втором поколении DVB. Т.е. если ваш телевизор поддерживает DVB-T, но не поддерживает DVB-T2, то вы не сможете просматривать эфирные цифровые каналы.

В чем основной плюс, наличия у телевизора поддержки различных цифровых стандартов?! Первое- это позволяет экономить деньги, поскольку, как я говорил ранее, не требуется покупка дополнительного оборудования или покупка будет стоит значительно дешевле, в случае с DVB-S, DVB-S2. Помимо этого вы будете пользоваться одним пультом от телевизора, что согласитесь значительно удобней чем двумя- от телевизора и цифровой приставки/ ресивера. Экономия места, поскольку нет необходимости использовать дополнительное оборудования.

Как вы можете заметить теперь цифровое телевидение доступно не только в крупных мегаполисах (для них доступны все три способа получить цифровое телевидение - DVB-T2, DVB-C, DVB-S2), но и удаленных деревнях (можно воспользоваться стандартами DVB-T2 или DVB-S2).

Что нужно знать, чтобы приобретая телевизор Вы смогли им воспользоваться без дополнительных затрат и проблем? Цифровое телевидение и возможности телевизора — вот о чём будет эта заметка. Что нужно знать чтобы удачно выбрать телевизор? Многие уже пользуются этими благами цивилизации, и наслаждаются большим разнообразием телевизионных программ с очень высоким качеством изображения. А ведь были времена когда в эфире было всего два канала. Но впрочем не об этом….

Как правильно выбрать телевизор учитывая виды цифрового вещания

Цифра ворвалась в нашу жизнь во всём своём разнообразии и не все понимают, что она или оно — цифровое телевидение, тоже бывает разным. Поэтому когда наступает радостный момент приобретения нового телевизора, наступает также момент принятия решений, — А какой выбрать? Впрочем можно ни о чём не думать… понравился … купил, и вот теперь думай, а к чему подключать своё приобретение. Подключил…не показывает…??? Что! Ещё и приставку нужно?

Чтобы таких неприятностей не было, лучше кое в чём немного разобраться. Конечно телевизоры последних поколений всё чаще «Всеядные» но всё же, лучше разобраться.

DVB-T, DVB-T2, DVB-C, DVB-S, DVB-S2, IPTV

Нет нет, здесь мы не будем говорить о том телевизор какой марки лучше. Речь именно о том, что нужно знать, чтобы приобретая телевизор Вы смогли им воспользоваться без дополнительных затрат и проблем и в тоже время не переплачивали за ненужные Вам функции.

Всякий телевизор имеет антенный вход, с виду он у всех одинаковый, но он разный по своим возможностям у разных поколений и моделей телевизионных приёмников.

Не будем вдаваться в технические дебри, но на что следует обратить внимание, так это на возможности тюнера (антенного входа) равно как и всего телевизора, принимать цифровые сигналы. Эти возможности отражены в таких аббревиатурах как DVB-T, DVB-T2, DVB-C, DVB-S, DVB-S2 Эти обозначения можно увидеть на коробке от телевизора или в его тех паспорте, в разделе технические характеристики. Что это всё обозначает?

Первые три буквы во всех случаях означают одно и тоже Digital Video Broadcasting - цифровое видео вещание, а вот дополнительные буквы указывают на то, какое именно цифровое вещание способен принимать тюнер (антенный вход) телевизора. Дело в том что оно бывает разное.

DVB-T или DVB-T2 — Буква Т (T errestrial) — Это наземное вещание, когда цифровой телевизионный сигнал передаётся с телевышки по эфиру на антенну пользователя. Так сказать Земля — Земля. Его ещё называют «Эфирное цифровое телевидение»

Здесь важно учитывать только то, что формат DVB-T, это уже устаревший формат, сейчас вещание идёт в формате DVB-T2. Поэтому пристальное внимание на то, что бы тюнер принимал именно этот DVB-T2 формат. Иначе придётся приобретать отдельно приставку для DVB-T2.

Интересно как такое случилось! — С внедрением цифрового вещания в нашей стране, сперва был принят стандарт DVB-T и соответственно производители техники нашлёпали телевизоров и приставок заточенных под этот стандарт, но… вдруг… неожиданно… принято решение — «Заменить стандарт DVB-T на более современный с большими возможностями, стандарт DVB-T2» — А нужно сказать, что техника сделанная под первый вариант не будет работать по варианту второму. Таким образом на полках магазинов скопилась куча техники не способной работать по новому стандарту. Таким образом, ещё в 2015г. приобретая LED ЖК телевизор можно было попасть на, то что он будет только с DVB-T — уже в то время не работающем стандарте.

Но давайте о хорошем! Ваш телевизор поддерживает стандарт DVB-T2- Что нужно ещё? Нужна антенна. Если у Вас была какая то антенна до этого, возможно она вполне сгодится. Ну а вообще для цифрового эфирного телевидения нужна антенна дециметрового диапазона. По выбору антенн, и вопросам её подключения

Что ещё хорошего? Если Вам удалось принять сигнал DVB-T2 это значит Вы забудете про снег и рябь как при обычном, аналоговым эфирном телевидении. Это значит, что на одной телевизионной частоте будет транслироваться не один канал, как раньше а пакет каналов (мультиплекс) состоящий из 10 телевизионных программ, плюс информация о передачах, времени, расписании, да ещё и три радиостанции в первом пакете.

То есть Вам не нужно настраивать 10 каналов… лишь один, а программ будет 10, плюс разные плюшки. Настроив телевизор ещё на один частотный канал, Вы получаете ещё 10 программ, и того 20 бесплатных, телевизионных программ всего по двум частотам.

Но если с антенной не лады, то могут возникнуть проблемы, например в моём регионе при недостаточно хорошей антенне может показывать лишь 10 программ из 20 или не будет ни одного канала, даже со снегом. Разве что поймаете каналы аналогового телевидения, но это не надолго так как их скоро отключат.

Итак по первому пункту: ВАЖНО чтобы было DVB-T2.

DVB-C — Буква С (Cable) Это «Цифровое кабельное вещание» то есть когда цифровой сигнал передаётся по кабелю. От провайдера — по кабелю, к вашему ТВ.

Кабельное телевидение тоже претерпело эволюцию, оно не всегда было цифровым и сейчас ещё не везде, но всё чаще операторы кабельного телевидения переходят на цифру и для приёма такого телевизионного сигнала, телевизор должен быть способным принимать сигнал стандарта DVB-C.

Это указывает на то что если вы планируете подключать свой телевизор к кабельному TV, то обратите внимание на наличие этого обозначения DVB-C иначе придётся снова приобретать приставку для этого стандарта.

Так же некоторые провайдеры кабельного телевидения используют особую кодировку и чтобы этот телевизионный сигнал раскодировать, снова понадобится приставка, но этого можно избежать, если в Вашем телевизоре имеется слот CI (COMMON INTERFASE) в этот слот подключается CAM — модуль с карточкой, их вам предоставит продаст, провайдер кабельного телевидения.

Впрочем сейчас кабельное телевидение может быть и несколько другого формата, называется этот формат IPTV — Internet Protocol Television Это некий гибрид телевидения и интернета в одном флаконе, но в таком случае приставка от провайдера будет необходима, она подключается к телевизору через HDMI кабель. И лишь некоторые модели СМАРТ ТЕЛЕВИЗОРОВ при установке специального приложения способны на прямое, без приставки подключение IPTV.

DVB-S — Буква S (Satelite) или DVB-S2 — Здесь речь идёт о спутниковом телевидении. Более современный вариант DVB-S2. DVB-S2 позволяет просматривать телевизионные каналы в HD качестве. Если Ваш телевизор снабжён тюнером этого формата то в нём будет отдельный антенный вход для подключения спутниковой тарелки. В таком случае нет необходимости приобретать отдельно спутниковый ресивер, подключение происходит напрямую к телевизору.

Слот COMMON INTERFASE в этом случае тоже необходим так как в него будет подключаться CAM модуль (всё как описано выше про кабельное телевидение) только CAM модуль и смарт карту Вам придётся приобретать у провайдера спутникового телевидения и именно того чьи каналы Вы желаете смотреть. Всё потому, что разные провайдеры используют свою кодировку сигнала, раскодировать которую способен САМ модуль «заточенный» под эту кодировку. Впрочем существуют и универсальные САМ модули, они не потребуют замены при переходе от одного оператора к другому.

Итак: Теперь Вы знаете что цифровое телевидение бывает разным. Возможность и желание к которому из них у Вас есть подключится? Или будет в будущем? Приобретая телевизионный приёмник убедитесь, что он имеет соответствующие Вашим потребностям возможности. Особенно это касается бюджетных моделей телевизоров.

И конечно не нужно забывать о том, что

Надеюсь, эта статья была чем то полезной! Оставляйте Ваши отзывы, делитесь с друзьями и дополняйте если я, что то упустил!

Практически любой новый телевизор поддерживает цифровое вещание стандарта DVB-T2. Его использование в эфирном телевидении позволяет увеличить плотность сетей примерно на 40%. И хотя некоторые телеканалы в СНГ всё ещё не перешли на указанный стандарт, его распространённость в России и других странах с каждым годом возрастает, что требует . К счастью, для этого потребителям не понадобится полностью опустошать семейный бюджет. DVB-T2 присутствует не только в устройствах ТОП уровня, но также в моделях среднего ценового сегмента и даже в бюджетных вариантах. Мы решили остановиться именно на двух последних категориях, поскольку они наиболее популярны среди пользователей. При этом наш рейтинг лучших телевизоров с цифровым DVB-T2 на 2017 год рассматривает и другие важные достоинства отобранных моделей, что сделает выбор оптимального ТВ ещё проще!

BBK 22LEM-1026/FT2C

5 место

Открывает рейтинг великолепный производства BBK. Модель 22LEM-1026/FT2C можно приобрести всего за 8 тысяч рублей, что делает её самой доступной в списке. За эту стоимость покупатель получит качественную 22-дюймовую матрицу с яркостью 220 кд/м 2 , контрастностью 1000:1, разрешением Full HD, а также частотой 50 Гц и откликом в 5 мс. За звук в бюджетном BBK отвечает два динамика по 3 Вт, дополненных функцией автоматического выравнивания громкости. В гостиной или спальне такой мощности может не хватать, но вот небольшое кухонное пространство указанные излучатели способны обеспечить отличным звуком. Набор портов в BBK минимально достаточный: HDMI, VGA, USB, AV и компонентный. Вспомогательные опции ТВ представлены функцией TimeShift, благодаря которой можно ставить эфир на паузу, возможностью записи видео на внешний накопитель, а также защитой от детей.

Samsung T24E310EX

4 место

Красивый телевизор T24E310EX от бренда Samsung – это отличная модель для покупателей, ищущих качественный ТВ для кухни, квартиры-студии или маленькой гостиной. Диагональ матрицы в обозреваемом устройстве составляет 24 дюйма, а её разрешение 1920х1080 точек (Full HD). Яркость экрана равна 250 канделам на квадратный метр, угол обзора – 178 градусов, а время отклика – 8 мс. Стильный Самсунг располагает двумя динамиками по 5 Вт, портом USB, двумя входами HDMI, а также SCART, AV и поддержкой CI+. Дополнительных опций здесь минимум – таймер сна и картинка в картинке. В целом T24E310EX отлично подойдёт для покупателей с небольшим бюджетом и минимальными требованиями к функционалу.

Philips 32PFT4101


3 место

3-ю строчку в рейтинге лучших телевизоров с цифровым DVB-T2 на 2017 год занимает устройство от нидерландского бренда Philips. Как и прочие модели, представленные в обзоре, 32PFT4101 поддерживает не только DVB-T2, но и более распространённый сегодня DVB-T, а также DVB-C. Оснащается модель Philips матрицей на 32 дюйма с разрешением Full HD. Картинка у ТВ сочная и яркая (200 кд/м 2). Звук у выбранной модели неплохой, что обеспечивается парой излучателей по 8 Вт, поддерживающих DTS и Dolby Digital. Из полезных дополнительных возможностей Philips предлагает функцию TimeShift, а также таймер сна и возможность записи прямого эфира на внешний накопитель. Среди прочих поддерживающихся опций можно также выделить 24p True Cinema, улучшающую качество картинки. Набор интерфейсов у модели 32PFT4101 неплохой. Здесь есть пара HDMI, порт USB, а также SCART и поддержка CI+.

Sony KDL-32WD756


2 место

Модель KDL-32WD756 – это самый дорогой, но и наиболее функциональный в ТОП-5. Одним из основных достоинств обозреваемого устройства является качественная 32-дюймовая матрица с частотой 400 Гц (Motionflow XR). Также это единственный среди всех, представленных в данном обзоре. Если вы ищете именно такой вариант, но не хотите переплачивать – KDL-32WD756 станет для вас отличным выбором. Интерфейсный набор у Sony превосходный: по два HDMI и USB, беспроводной модуль Wi-FI, разъём для наушников, SCART и RJ-45. За звук в KDL-32WD756 отвечает пара динамиков по 5 Вт, чего хватит для небольших и средних по размерам помещений. А вот по части дополнительных возможностей от японского бренда находится на высочайшем уровне! Здесь присутствует поддержка 24p True Cinema и DLNA, доступна функция TimeShift, защита от детей и возможность записи видео.

LG 32LH530V


1 место

Лучшим устройством по качеству изображения среди недорогих моделей считаются решения от южнокорейского бренда LG. При покупке модели 32LH530V пользователь получит яркую и сочную Full HD матрицу с диагональю 32 дюйма. Цветопередача у рассматриваемой модели телевизора для фильмов просто отличная, а благодаря стерео-динамикам суммарной мощностью в 20 Вт впечатления от просмотра любых видео становятся ещё лучше. Среди дополнительных опций в LG 32LH530V присутствует только таймер сна, однако за столь привлекательную цену ожидать большего не следует. Но если вы покупаете этот , то учтите, что здесь есть всего один USB-порт, что позволит подключить только флэшку или внешний винчестер. В остальном же это прекрасная модель с парой HDMI, компонентным входом и AV. Среди дополнительных достоинств LG 32LH530V можно отметить поддержку стандартов вещания DVB-S и S2, чем неспособны похвастать другие участники рейтинга.

Видео распаковка такого устройства:

Вывод

Конечно же, в рейтинг лучших телевизоров с цифровым DVB-T2 на 2017 год можно было включить огромное количество других моделей. Однако именно варианты с диагональю до 32 дюймов потребители считают наиболее оптимальными. Цена на такие решения невысокая, а размера матрицы хватает для кухни, спальни и даже небольшой гостиной. Что касается функциональных возможностей ЖК телевизоров, отобранных для ТОП-5, то они полностью соответствуют стоимости. Выбирать такие модели следует покупателям, не нуждающимся в чрезмерных возможностях ТВ, за которые придётся дополнительно выделять внушительную сумму денег.


Стандарт DVB-C . Что такое DVB? DVB Project (Digital Video Broadcasting Project – проект цифрового видеовещания) – это международная организация, занимающаяся разработкой стандартов в области цифрового телевидения для Европы. Она создана в 1993г. и ее членами в настоящее время являются более 300 компаний, производящих оборудование для телевизионного вещания, занимающихся телевизионным вещанием и связью, научно-исследовательских организаций и т.д. Штаб-квартира DVB Project находится в Женеве (Швейцария). Напомним, что штаб-квартира европейского комитета по электротехнической стандартизации (CENELEC) также находится в Женеве. Стандарты, подготавливаемые DVB Project, затем представляются на утверждение в европейские организации по стандартизации. Принятие стандартов позволяет унифицировать средства телевизионного вещания, элементную базу телевизионных приемников и другой аппаратуры. Это является необходимым условием успешного внедрения цифрового телевидения.

В результате работы DVB Project уже в 1984г. были выработаны основные положения стандарта DVB-C (C – Cable – кабель, т.е. стандарт цифрового телевизионного вещания по кабелю), и стандарта DVB-S (S – Sattelite – спутник, т.е. стандарт спутникового цифрового телевизионного вещания). Работа над стандартом наземного (т.е. обычного, эфирного) телевизионного вещания DVB-Т (Terrestrial - наземный), была закончена позже, в 1996 году, т.к. в этом виде вещания внедрение цифрового телевидения столкнулось с наиболее серьезными сложностями. Требования для стандарта DVB-C изложены в .

В основе стандартов DVB (в том числе и стандарта DVB-C) лежит стандарт кодирования движущихся изображений и звукового сопровождения MPEG-2 (см. табл.1). В настоящее время используется основной профиль без масштабирования.

Таблица 1. Стандарт MPEG-2 (в основе DVB-C)
Уровень

Профиль

Простой (Simple) Основной (Main) Масшта- бирование по S/N (SNR Scalable) Пространственный (Spatially Scalable) Высокий (High)
High 1920×1152 - 80 Мбит/с - - 100 Мбит/с
High-1440 1440×1152 - 60 Мбит/с - 60 Мбит/с 80 Мбит/с
Main 720×576 15 Мбит/с 15 Мбит/с 15 Мбит/с - 20 Мбит/с
Low 352×280 - 4 Мбит/с 4 Мбит/с - -
Кодирование компонентов 4:02:00 4:02:00 4:02:00 4:02:00 4:2:0 или 4:02:02
В-кадры Нет Есть Есть Tcnm
Масштабируемость Нет Нет По S/N По пространственному разрешению и по S/N

Уровень High-1440 (1440×1152 элементов) соответствует телевидению высокого разрешения (высокой четкости) с форматом экрана 4:3 (стандартный экран), а уровень High (1920×1152 элементов) - телевидению высокого разрешения (HDTV) с форматом экрана 16:9 (широкоформатное изображение). Вертикальные столбцы таблицы соответствуют новой градации (т.е. MPEG-2) цифровых телевизионных систем – профилям. С переходом на более высокие профили, т.е. при продвижении по таблице направо, увеличивается количество используемых методов кодирования, появляются новые свойства телевизионной системы, но, естественно, усложняется аппаратура и алгоритмы обработки сигналов.

Как видно из таблицы, на главном уровне (Main), соответствующем телевидению обычного разрешения, скорость передачи двоичных символов в канале связи достигает 15 Мбит/с. Сравнив эту величину с исходной величиной 216 Мбит/с, соответствующей параллельному стыку по Рекомендации 601 МККР, можно видеть, что осуществляется сжатие потока информации примерно в 15 раз. Режим “Main Profile@Main Level (MP@ML)” в настоящее время широко используется в системах DVB (Стандарт DVB-C).

На более высоких уровнях главного профиля, соответствующих HDTV, скорость передачи в канале связи возрастает до 60 или 80 Мбит/с. Следует подчеркнуть, что для всех уровней разрешения данного профиля используется один и тот же набор методов кодирования. В этом заключается совместимость разных уровней. На более высоких уровнях кодеры и декодеры должны иметь большее быстродействие и больший объем ЗУ. Аппаратура более высоких уровней разрешения может работать на более низких уровнях разрешения.

Высшие профили стандарта MPEG-2 характеризуются наличием масштабируемости, которая была упомянута выше. Кроме того, на высших профилях возможно применение компонентного кодирования сигналов не только через строку (4:2:0), но и в каждой строке (4:2:2). Предусмотрен также специальный профиль (4:2:2, в табл.1 не показан), предназначенный для студийного оборудования, в частности для видеомонтажа.

Особенности передачи цифровых сигналов по сетям кабельного телевидения

Ожидаемое внедрение цифрового телевидения в системы кабельного телевидения (СКТ) ставят вопрос об их пригодности для этой цели и об оценке необходимых усовершенствований и доработок. В силу того, что в правильно спроектированной СКТ довольно высокое отношение сигнал/шум – S/N (по ГОСТ Р 52023-2003 не менее 43 dB), но в то же время значительно у же полоса канала в сравнении со спутниковой системой, в связи с чем наиболее оптимальным является использование многопозиционной модуляции QAM (Quadrature Amplitude Modulation – квадратурная амплитудная модуляция). Хорошее S/N согласно теоремы Шеннона снижает вероятность ошибок BER (Bit Error Rate – частота ошибочных бит) и позволяет обойтись одной ступенью помехоустойчивого кодирования. Однако пакетные ошибки не исключены, поэтому перемежение остается составной частью помехоустойчивого кодирования.

Анализ помех и искажений, типичных для линейного тракта, позволяет предположить, что цифровые сигналы окажутся менее чувствительными к интермодуляционным искажениям (CSO и СТВ), чем аналоговые, благодаря значительно меньшему требуемому защитному отношению S/D (цифровой сигнал/цифровая помеха) в совпадающем и соседних каналах и более гладкому спектру. В то же время цифровые QAM сигналы более чувствительны к амплитудным и особенно фазовым искажениям в тракте, поэтому вопросы согласования, коррекции характеристик остаются достаточно острыми .

В литературе еще не достаточно данных о взаимном влиянии большого числа цифровых потоков в кабельной сети, т.к. благодаря эффективному сжатию, в одном частотном канале удается передать до 4-6 ТВ программ, и после перевода на цифровой формат даже очень загруженная сеть с 25-35 транслируемыми программами переходит в категорию сетей с 5-7 реально занятыми физическими каналами, в которых проблемы взаимных помех не столь актуальны.

В построении головных станций (ГС) переход на цифровой формат предъявляет новые требования к аппаратуре обработки и формирования сигналов. Появляется возможность формировать многопрограммные цифровые потоки, не декодируя принятые MPEG-2 сигналы, а выделяя на них нужные компоненты на уровне транспортного потока и ремультиплексируя эти компоненты в новый транспортный поток. Также на уровне транспортного потока при этом могут решаться вопросы скремблирования, смены системы условного доступа. Принятый в стандартах DVB единый подход к канальному кодированию существенно облегчает обработку и преобразование сигналов DVB, т.к. число дополнительных операций при преобразованиях оказывается минимальным. В этом смысле стандарт DVB-C достаточно близок к спутниковому стандарту DVB-S.

Стандарт DVB-C

Структура системы DVB-C (Стандарт DVB-C) максимально гармонизирована со структурой спутниковой системы DVB-S, но в качестве типа модуляции в ней используется не QPSK, а M - QAM с числом позиций М от 16 до 256 (т.е. от 16 QAM до 256 QAM). На рис.1 показана структура как оборудования головной станции кабельной линии, так и абонентского приемника-декодера для такой линии.

Входными сигналами на головной станции являются транспортные пакеты MPEG-2 и такты, получаемые через интерфейс в основной полосе от: спутниковой линии, технологических линий, локальных программных источников и т.п. Методы инверсии каждого восьмого байта для цикловой синхронизации, рандомизации, перемежения и кодирования RS-кодом не имеют отличий от аналогичных методов и устройств в системах DVB-S и DVB-Т. Преобразователь байтов и кортежи (короткие последовательности битов, равные значности моделирующего кода) осуществляет формирование битовых структур, удовлетворяющих условию последующего получения символов QAM.

С целью получения созвездия, не зависящего от вращения несущей, к двум старшим разрядам каждого символа QAM применяется дифференциальное кодирование. На этом формирование кортежей заканчивается и осуществляется найквистовская согласованная фильтрация для формирования спектра в квадратурных каналах I и О. Затем сигналами I и О моделируются квадратурные несущие, и сигнал QAM переносится по спектру в полосу рабочего кабельного канала, для сопряжения с которым служит физический интерфейс. На приеме в соответствующем порядке выполняются обратные операции по демодуляции и декодированию сигнала в цифровой приставке Set - Top - Box (STB).

Характерной особенностью рассмотренного тракта адаптации является отсутствие внутреннего сверточного кодека и наличие формирования спектра в основной полосе. Защита от пакетированных ошибок производится исключительно за счет перемежения на выходе кодера Рида-Соломона .

После сверточного перемежения непрерывную последовательность байтов необходимо разделить на короткие последовательности битов, каждая из которых соответствует символу QAM, т.е. определенной точке на квадратурной диаграмме модулированного сигнала. Такие последовательности двоичных символов называются кортежами. Длина кортежа m = log 2 (M), где М – число позиций сигнала M - QAM (т.е. 2 m×QAM).

Циклическая задача отображения байтов в кортежи для одного цикла может быть выражена формулой:

где: k – число преобразуемых байтов по 8 бит;

n – число кортежей длиной m бит.

Различным вариантам модуляции M - QAM соответствуют значения коэффициентов, показанные в табл.2.

Таблица 2
Модуляция m n k 8k = n·m
16QAM 4 2 1 8
32QAM 5 8 5 40
64QAM 6 4 3 24
128QAM 7 8 7 56
256QAM 8 11 1 8

Минимальный цикл преобразования в 1 байт соответствует видам модуляции 16QAM и 256 QAM При 256 QAM байты и кортежи совпадают.

В табл.3 приведены примеры расчетных значений символьной и информационной скоростей при разных кратностях модуляции в канале с полосой 8 МГц. Максимальная скорость достигает 38,1 Мбит/с, что соответствует пропускной способности ствола спутникового ретранслятора с полосой 33 МГц в типовом режиме F симв = 27,5 Мсимв/с, CR = 3/4.

Таблица 3
Полезная информационная скорость (транспортный уровень MPEG-2), Мбит/с Общая скорость, включая RS (204, 188),Мбит/с Кабельная символьная скорость, Мбод/с Занимаемая полоса частот, МГц Вид модуляции
38,1 41,34 6,89 7,92 64QAM
31,9 34,61 6,92 7,96 32QAM
25,3 27,34 6,84 7,86 16QAM
18,9 20,52 3,42 3,93 64QAM
16 17,4 3,48 4 32QAM
12,8 13,92 3,48 4 16QAM
9,6 10,44 1,74 2 64QAM
8 8,7 1,74 2 32QAM
6,4 6,96 1,74 2 16QAM

Что несет с собой стандарт DVB-C?

Такой вопрос наиболее часто задают кабельные операторы при переходе на цифровые технологии. При внедрении стандарта DVB-C реализуются следующие преимущества:

Ø Существенная экономия частотного ресурса . Действительно, если в одном физическом канале размещаются 4-8 ТВ программ, то это означает, что для передачи 60-ти программ (где взять такой контент?) потребуется всего около 10-ти каналов. Такой частотный выигрыш особенно ощутим при внедрении стандарта DVB-C на устаревших сетях с пропускной способностью до 240…300 МГц. В таких сетях легко размещаются свыше 100 цифровых каналов, а при активизации реверсного канала – и услуги интерактивного сервиса.

Ø Существенно повышается качество транслируемых программ . Действительно, трансляция аналоговых сигналов неизбежно влечет за собой снижение их качества в части неизбежного накопления искажений (шумы, интермодуляционные искажения, фоновая помеха, наводимые сигналы, кросс-модуляция и т.д.). Цифровые же сигналы (DVB-C) сохраняют свое качество вне зависимости от протяженности магистрали. Для них достаточно превышения требуемого уровня сигнала (что всегда выполняется на практике в силу более высокой чувствительности STB в сравнении с телевизором) и порогового значения C/N, которое много ниже регламентируемых 43 dB согласно ГОСТ Р 52023-2003.

Ø При использовании стандарта DVB-C появляется возможность значительно увеличить зону обслуживания СКТ за счет более низкого шумового порога (не более 36 dB). Расчеты показывают, что при использовании стадарта DVB-C возможно увеличение зоны обслуживания в 10 и более раз. Причем, такое увеличение зоны охвата наиболее эффективно именно на устаревших сетях с верхней частотой 240…300 МГц. На таких частотах погонные потери коаксиального кабеля почти в 2 раза меньше, чем на частоте 862 МГц, с которой проектируются современные СКТ. При меньших погонных потерях требуется меньшее число усилителей, что и гарантирует поддержание высокого значения S/N.

Более того, снижение числа физических каналов снижает энергетическую нагрузку самой СКТ, что эквивалентно значительному улучшению S/N, CTB и CSO.

Ø Появляется возможность эффективного кодирования пакетов программ формированным по тем или иным экономическим соображениям, что позволяет операторам СКТ получать дополнительные прибыли за счет формирования платных каналов. При использовании DVB-C так же облегчается и возможность использования фильтров пакетирования за счет снижения физических каналов и появления частотных пробелов, которые и необходимы при использовании фильтров пакетирования.

Примеры DVB-C модуляторов

Примером DVB-C модулятора (см. фото) может служить модуль DVQ 90 × c DVB - ASI входом (Teleste, Финляндия). Такой модуль устанавливается в составе головной станции DVX. Этот DVB-C модуль работает в полном диапазоне входных/выходных ASI скоростей (0…213,7 Мбит/с) со стандартными размерами пакетов (188/204 байт). Собственно DVB-C модулятор обладает следующими основными параметрами:

Констелляция

16,32,64,128,256 QAM

Символьная скорость 2…7 Мсимв/с (шаг 0,001 Мсимв/с)
Модуляционная ошибка (MER) ≥ 40 dB
Фактор свертки (Roll-off)
Амплитудная разбалансировка 0%
Фазовая ошибка
Фазовый джиттер
Подавление несущей ≥ 55 dB
Отношение несущая/шум (SNR) ≥ 43 dB


Есть вопросы?

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: