DVB-T

DVB-T ( англ. Digital Video Broadcasting - Terrestrial ) - Європейський стандарт ефірного наземного цифрового телебачення, один з сімейства стандартів DVB.

У DVB-T використовуються стандарти стиснення відео MPEG-2 і MPEG-4 AVC з модуляцією COFDM. Швидкість потоку до 31 Мбіт / с.

DVB-T є технологічно застарілим і заміщується другим поколінням стандарту DVB-T2.

DVB-T технологічно несумісний з DVB-T2.


1. Технічний опис

Використовувана в стандарті DVB-T модуляція COFDM розбиває цифровий потік даних на велику кількість більш повільних цифрових потоків, кожен з яких у цифровій формі модулюють ряд близько розташованих суміжних несучих частот. Мікросхеми пристроїв, які здійснюють модуляцію, можуть працювати з кількістю несучих, рівним будь-якій мірі двійки, тому було вибрано найближчим число 8192 = 2 ^ {13} , Режим отримав назву "8k". Для прискорення прийняття стандарту вимоги до одночастотної мережі знизили, обмежившись числом несучих 2048 = 2 ^ {11} , Режим "2k". У підсумку була прийнята єдина специфікація "2k/8k". У стандарті використовуються два значення тривалості активної частини символів (Т) - 224 мкс для режиму "8k" і 896 мкс для режиму "2k". Частотний рознос несучих становить \ Triangle f = 1 / T

4464 Гц і 1116 Гц, число несучих (N) 1705 і 6817, відповідно.


1.1. Порівняльні особливості аналогового і цифрового сигналу DVB-T

Розрізняють пікову і середню потужність сигналів. Пікова потужність - це максимальна потужність за який-небудь проміжок часу, виміряна в смузі корисного сигналу. Середня потужність - це усереднена потужність за деякий період часу, виміряна в смузі корисного сигналу. Ставлення пікової потужності до середньої за один і той же період часу скорочено називається PAPR (peak-to-average power ratio) і виражається в децибелах. Чим менше значення PAPR, тим ефективніше передавач витрачає подводимую до нього електричну енергію (має більш високий ККД) і тим менше відбувається спотворення сигналу. У DVB-T використовуються спеціальні методи для обробки сигналу COFDM для зниження PAPR.

В аналоговому телебаченні найважливішою характеристикою випромінюваного сигналу служить пікова потужність несучої зображення, виміряна в смузі 120 кГц. Ця смуга була визначена нормативно-технічними документами і не збігається із смугою каналу (8 МГц). Пов'язано це з тим, що в більш широкій смузі сигнал аналогового телебачення постійно змінюється, тобто середня потужність сигналу аналогового телебачення непостійна.

У смузі частот аналогового телебачення постійно присутні різні гармоніки зображення, амплітуда яких залежить від переданого зображення. Максимальна середня потужність аналогового телевізійного сигналу досягається тоді, коли передається чорне поле. Це відбувається тому, що в аналоговому телебаченні використовується інверсна модуляція, тобто при максимальних рівнях зображення (біле поле) рівень випромінюваного сигналу мінімальний. Тому вимірювання потужності аналогових передавачів проводять, як правило, при вимкненому джерелі аналогового сигналу або відключеною модуляції. Середня потужність сигналу аналогового телебачення становить величину від 20 до 30% від пікової потужності.

У цифровому телебаченні для характеристики випромінюваного сигналу використовується середня потужність. Різниця між піковою потужністю і середньою потужністю сигналу цифрового телебачення (COFDM) становить дуже малу величину.

При порівнянні потужностей аналогового і цифрового телебачення необхідно пам'ятати, що порівнюються різні потужності: пікова потужність для аналогового передавача і середня потужність для цифрового. Для спрощеного порівняння можна потужність аналогового передавача ділити на 5 і після цього порівнювати її з потужністю цифрового, тобто середня потужність 1 кВт цифрового сигналу COFDM відповідає приблизно пікової потужності 5 кВт аналогового сигналу.

Рівень сигналу впевненого прийому ефірного аналогового телебачення 48-54 дБ / мкВ. Приймачі DVB-T починають упевнено приймати сигнал при 25-30 дБ / мкВ. Різниця рівнів, як мінімум, 20 дБ (100 разів). Облік цього коефіцієнта означає, що для досягнення рівного покриття передавачі цифрового телебачення можуть бути потужністю в 100 разів менше, ніж аналогові. Причому, без урахування ставлення сигнал / шум, який у аналогового телебачення 50 дБ, а у цифрового - 20-30 дБ (залежить від параметрів сигналу). Що також рівносильно зменшення потужності передавача, так як рівень шумів в одній і тій же точці простору і на одній і тій же частоті однаковий.

Проте практика показала, що всі переваги цифрового сигналу реалізуються тільки в радіусі 20-30 км від передавача (при потужності передавача близько 10 кВт і посиленні в 20 дБ) (обмежено параметром D / Tu), саме тому найбільш вигідна конфігурація мережі DVB- T - одночастотна синхронна мережа з передавачів невеликої потужності порядку 1-2 кВт, а для аналогового сигналу - потужний одиночний передавач. Крім того, переотраженія сигналу руйнують цифровий сигнал, тоді як аналоговий сигнал тільки спотворюється і може бути відновлений спеціальними фільтрами апаратно та / або програмно.


2. Сервісні можливості

DVB-T дозволяє надавати різні цифрові сервіси та послуги:

У списку представлені всі цифрові сервіси та послуги DVB-T. Багато цифрові сервіси та послуги є інтерактивними.


3. Прийом цифрового сигналу DVB-T

Прийом цифрового сигналу DVB-T здійснюється ефірної колективної, індивідуальної або кімнатної антеною підключеної до телевізору з вбудованим декодером DVB-T або до ресивера (тв-приставці) DVB-T.

Також прийом цифрового сигналу DVB-T можна здійснювати на будь комп'ютер з вбудованим декодером DVB-T.


4. Використання

4.1. Росія

Колегія Міністерства зв'язку в грудні 1999 року прийняла документ "Стратегія переходу від аналогового до цифрового телевізійного мовлення в Росії", а в травні 2004 року було підписано розпорядження Уряду РФ про перехід до 2015 року на цифрове ефірне телевізійне мовлення стандарту DVB-T.

У 2008 році в країну стали завозити телевізори з підтримкою DVB-T. На той момент всі вбудовані ресивери підтримували тільки MPEG-2. Однак у тестовій експлуатації мовлення DVB-T здійснюється у форматі MPEG-4. Тому телевізор знаходить канал і відтворює звук, але зображення немає. Для вирішення даної проблеми рекламувалися так звані CAM-модулі, апаратно перекодуйте вхідний потік з MPEG-4 в MPEG-2, проте проведені тести CAM-модулів на прикладі DVB-T HD-мовлення Останкіно показують, що жоден з таких модулів не забезпечує гарантований і безпроблемний прийом каналів DVB-T . [1]

Ситуацію змінило розпорядження Уряду РФ від 3 березня 2012 р. № 287-р "План використання смуг радіочастот в рамках розвитку перспективних радіотехнологій в Російській Федерації", що внесло зміна про перенесення запланованого терміну початку надання послуг у стандарті DVB-T2 з 2015 на 2012 рік. Відповідно до нього з 19 березня 2012 тестове цифрове ефірне телемовлення в Росії (у тому числі на 30-му телеканалі у Москві і на 35-му телеканалі у Санкт-Петербурзі) переведено на новий стандарт DVB-T2. [2] [3 ] Проте 24 березня 2012 року в Москві відновлено мовлення першого мультиплексу в стандарті DVB-T на 34-му телеканалі з Останкінської телевежі.


4.2. Україна

На Україні наземне цифрове мовлення в стандарті DVB-T (пакет із 10 телепрограм) почалося в тестовому режимі c вересня 2008 року по 74 зоні одночастотного синхронного мовлення в Одеській Області (7 телевізійних передавальних засобів працюють на одному телевізійному каналі), а з 16 березня 2009 року постійне мовлення вже забезпечувалося за двома зонам одночастотного синхронного мовлення Одеської області. З 1 квітня 2009 року мовлення здійснювалося в Києві, Житомирській, Київській та Одеській областях. У травні 2009 р. Національна рада України з питань телебачення і радіомовлення затвердила План заходів із введення цифрового телерадіомовлення на Україні, підготовлений Міністерством транспорту та зв'язку. Урядову програму розвитку цифрового ТБ було затверджено постановою Кабінету міністрів України від 26 листопада 2008 року № 1085 "Про затвердження Державної програми впровадження цифрового телерадіомовлення". [4]


4.3. Латвія

Із 1 червня 2010 Латвійський державний центр радіо і телебачення (LVRTC) ефірне мовлення веде тільки в цифровому форматі MPEG-4. На даний момент доступні 47 телеканалів, з них 3 - високої чіткості. [5].

4.4. Литва

30 жовтня 2012 Литва перейшла повністю на цифрове мовлення, відключивши аналогові передавачі. Близько 5% аудиторії Литви з відключенням аналогового телебачення позбулося доступу до телепрограм, оскільки деяких віддалених місцевостей не досягає сигнал наземних цифрових передавачів. [6]

4.5. Білорусія

1 липня 2005 на 48-му телеканалі з телемачти Колодищі була розпочата постійна ефірна трансляція пакету телевізійних і радіомовних програм у цифровому форматі DVB-T.

Постановою Ради Міністрів Республіки Білорусь № 1406 від 08.12.2005 р. була затверджена "Державна програма впровадження цифрового телевізійного радіомовлення в Білорусії до 2015 року".

Станом на 1 квітня 2011 роки охоплюваність населення республіки цифровим телевізійним мовленням стандарту DVB-T становив 94%. [7]

Було організовано виробництво цифрових телевізійних приставок з підтримкою стандарту DVB-T і формату стиснення MPEG-4 AVC кількома білоруськими виробниками.


4.6. Узбекистан

В кінці 2008 року в Узбекистані запущено цифрове телебачення c використанням стандарту наземного мовлення DVB-T на 41, 37, 31 і 42 телеканалах. Мовлення телеканалів ведеться з використанням формату стиснення MPEG-4 AVC.

В даний час мовлення ведеться в областях Ташкент, Бухара, Самарканд, Андижан, Кашкадар'я, Харезма і в місті Нукус Республіки Каракалпакистан. До кінця 2015 року планується розширити зону покриття і покрити всі міста і населені пункти Узбекистану.

4.7. Ізраїль

В Ізраїлі DVB-T-мовлення під назвою "Digital Terrestrial Television (DTT)" запущено 2 серпня 2009 року. В даний час можна приймати 5 каналів. Мовлення ведеться у форматі MPEG-4. [8]

Примітки

  1. FAQ (Часті запитання та відповіді) на тему прийому HDTV ефірного DVB-T телебачення, і не тільки в Москві | SAT.COM.RU. Телебачення та мультимедіа - www.sat.com.ru / publicat / dvbt_hdtv_faq.html # 1, sat.com.ru
  2. Загальні відомості про цифрове телерадіомовлення - www.tvtower.ru/dvbtv/
  3. Філія РТРС "Санкт-Петербурзький регіональний центр" - www.spb.rtrn.ru/info.asp?view=13488
  4. В Україні створять зони цифрового телебачення - www.tv.net.ua/news/tv/1050610661-v-ukraine-sozdadut-zony-cifrovogo-televideniya.html
  5. Hannu Pro поставить устаткування для Латвійської мережі DVB-T - pro.hannu.lv / info_LVRTC-DVBT_ru.html
  6. Литва перейшла на цифрове телебачення - www.cnews.ru/news/line/index.shtml?2012/10/30/508070
  7. Білоруський радіотелевізійний передавальний центр - www.brtpc.by/services/television/digital/
  8. DVB Worldwide. Israel - www.dvb.org / about_dvb / dvb_worldwide / israel / index.xml

Література

  • Б. А. Локшин. Цифрове мовлення: від студії до телеглядачеві. - М., 2000 р. - ISBN 5-88230-049-5.
  • В. А. Сєров. Ефірне цифрове телебачення DVB-T / H. - СПб.: БХВ-Петербург, 2010. - ISBN 978-5-9775-0538-3.