Что такое каналы DTV. Кабельное и цифровое телевидение: есть ли разница

Давайте проведем краткий вопрос — ответ на эту тему:

— Что такое цифровое телевидение?

— — это качественное изображение на экране. Короче говоря — совсем «без помарок». Ни одной снежинки, ни одного помутнения, серости или шума. Картинка как с фотографии. Это то, что касается качества изображения. И не важно, сколько лет вашему кабелю в вашей квартире, погрызли его собаки или кошки, соединяли вы его один раз или десять. Качество не изменится.

— Зачем это надо?

— Этот постепенный переход населения на цифровое вещание предусмотрен не только Правительственной программой, но и сама ситуация в современном эфире подсказывает, что пора что-то с этим делать. Эфир слишком заполонен частотами, а кабель РК-75 или эквивалент не способен передать весь диапазон частот на большие расстояния.

— Мне хватает и этого…

— Да, возможно, вам хватает этого количества каналов и качества. Но с увеличивающимися площадьми охвата территории, протяженностью линии и количеством аппаратуры, работающей для цели трансляции эфира по кабелю, возникает проблема эффективности и окупаемости всего мероприятия по оказанию услуг кабельного телевидения. Контент — это набор каналов, которые вы смотрите сейчас, по аналоговому телевидению.

— При чем тут контент? По телевизору нечего смотреть! Зачем мне 48 каналов, когда я смотрю только 2 или 3?

— Вы скорее всего подумаете, что операторы кабельного телевидения, которые выбирают для вас каналы и запускают в сеть, совсем не разбираются в предпочтениях своих абонентов и суют что попало, лишь бы «побольше». Объяснить это можно, но не каждый поймет и примет это за вразумительное объяснение. Давайте возьмем оператора кабельного с «рабочим» бюджетом, скажем, в 3 млн.рублей. 600-800 тыс.! уходит на оплату операторам вещания. То есть за каналы — самые дешевые, которые доступны для бюджета организации. Можно купить каналы интереснее, отказаться от дешевых 2-х, заменить подороже одним. Но этим фирма существенно сократит контингент пользователей, а соответственно, и окупаемость. Это прогрессия, но убыточная. Куда уходят остальные деньги? Как не странно — на обслуживание. Оборудование не заключается в плоскогубцах монтера или ответвителя в вашем щитке. Самое главное оборудование — это передающая станция, а то и не одна. И её бюджет должен вписаться в эту же сумму — 3 млн., из которых уже 700 тысяч нет — они ушли вещателям. Оборудование состоит из 6-7 тарелок, 40-50 ресиверов, 40-50 модуляторов и конверторов, оптических передатчиков, усилителей и оптических приемников, цена которых разнится между 1500 и 450 000 рублей. На один микрорайон необходимо затратить примерно 15 км кабеля разной стоимости и качества(кабель меняется полностью раз в 5 лет в закрытых помещениях и раз в 1,5-2 года снаружи, между домами и на чердаках), 15-20 оптических приемников, несколько тысяч ответвителей, миллионы разъемов, сотни крепежей на крышах, несколько десятков ящиков по 4000 каждый, розетки, абонентский кабель, трубы, гофры….. Продолжать можно очень долго. Закончим этот список транспортом, зарплатой рабочим (кстати — им не много выпадает. Невысокая зарплата компенсируется их личной целеустремленностью и честностью). Очень сложный список РАСХОДОВ! И очень простой список доходов. Если компания не набрала 3 млн., то либо не будет текущего ремонта на каком то доме, либо не будет несколько каналов, дорогих и интересных. Это обычная обыденная жизнь аналогового телевидения.

— Что вы сделали для того, чтобы снизить эти расходы?

— С течением времени, с развитием технологий приходится вливаться в общий поток действий конкурентноспособных предприятий, а именно закупать новое, более качественное оборудование, старое выбрасывать (как не жаль этого делать), постоянно возрастающие потребности клиента, а именно малейшие претензии, даже небольшие капризы становятся все более достойны внимания. Большое количество нелегального вмешательства в сеть кабельного телевидения существенно увеличивает количество заявок, повышает напряженность рабочих будней радиомонтеров. Чтобы возобновить баланс хотя бы в этом вопросе, предпринимаются дополнительные меры — это прокладка отдельных кабельных стояков в подъездах, установка антивандальных коробок на каждом этаже.
Кто-то скажет: а где же тогда снижение расходов?
Тут дело не только в борьбе с вандализмом. Есть большая вероятность защиты от перегорания магистрали, которая в обычных условиях зависит от неполадок в электросети, а она расположена в щитках рядом с сетями кабельного телевидения. Кроме того — это эстетически грамотно, радует глаз, солидно и красиво. Да и удобно пр монтаже: кабельщики не мешают электрикам и связистам — а они продолжают ругаться, но только уже между собой (шутка..)

— Вы немного отвлеклись?

— Да, просто немного наболело. Но, вернемся к цифровому… Давайте заглянем на производство и продажу…. да, . Зайдем в магазин? Что же мы видим? Где наши всеми 37, 51, 54 диагонали с ЭЛТ? Их просто ветром «почти» сдуло! А почему, ведь у всех дома они есть? И других, наверно, не будет? А дело вот в чем: Производство электроники не будет стоять на месте, если даже правительство всех стран буквально поддталкивает развиваться и совершенствоваться. Уже давно выпускаются телевизоры с цифровой обработкой сигнала, с криптокартоприемниками, даже с оптическим распознаванием и преобразованием входящего сигнала! Мы уже не говорим о том, что скоро квартира будет тесной, потому что телевизоры не будут влазить в комнаты. Уже есть технологии, позволяющие смотреть 3D и 5.1, HDTV.

— Что такое HDTV?

— HDTV — это , а соответственно, и качества. Сейчас всё больше и больше телевизоров с большой диагональю, специально рассчитанных на просмотр передач с высоким разрешением. Человек, купивший огромный телевизор, приходит к выводу, что меньшая диагональ показывала намного качественнее, чем сейчас — муть, большие точки, квадратики, болят глаза, куда я выкинул такие деньги, меня обманули и т.д. Совет простой. Спокойно! наладить проще, чем перестроить сеть кабельного для его подключения. Учтите, что работы ведутся. Но стоит подумать, сколько это стоит обычному оператору. Это просто огромные деньги для небольших операторов с 3 млн. бюджета. Станция цифрового телевидения, которая сможет подать контент на , стоит почти десять миллионов. Стоит подумать, а как же будет жить организация несколько месяцев в убыток? А так и будет. Ведь другого выхода нет. Прогресс не остановишь. Да и смысла нет.

— Что ещё, кроме этого, можно увидеть среди достоинств цифрового телевидения?

— Аналоговое — или иначе — то , которым вы пользуетесь сейчас, имеет свои ограничения. Нельзя включить в общий поток каналов в сторону абонента более 48-50 каналов. Теоретически это возможно, но практика показывает, что фирма будет работать только на закупку оборудования и постоянную замену кабеля и постоянный контроль и ремонт. В итоге — население будет смотреть только самые дешевые или бесплатные каналы. А это каналы ближнего зарубежья, без перевода, со старых спутников, которые давно списаны, но почему то еще вещают, с расбросом во времени и т.д. То есть фирма будет вкладывать большие деньги, чтобы вещать бесплатный «мусор», никому не нужный и заведомо отказной.
С появлением цифрового телевидения можно будет вещать огромное количество каналов, причем окупаемость каналов будет почти 100 процентов. Как это будет возможным? Именно на базовый пакет будет ориентирован весь баланс. То есть, свести бюджет в ноль. В базовом пакете не будет каналов, которые вам не нужны.

— А если вы не угадаете, какой канал мне нужен?

— Есть универсальная система подбора каналов каждому абоненту лично. Обычно базовый пакет навязывается, как обязательный, а если вас интересует отдельная тематика, к примеру, спорт — для этого делают специальный подбор из нескольких каналов, который вы приобретаете дополнительно к основному базовому.

— А что же в базовом?

— Вести и новости в мире , культура, немного кино, немного детских, спорт, здоровье, природа…. всего помаленьку. Многим хватает и базового. Подобрано всё оптимально, чтобы каждому члену семьи можно было найти то, что именно ему нужно.

— А что в пакетах дополнительных?

— Несколько пакетов. Есть пакет спорта, есть пакет здоровья и семьи, или только фильмы, даже индийские. Есть детский пакет, где только сказки или мультики. Есть пакет для бизнеса, есть пакет эротики (не удивляйтесь, ведь пакет купит именно тот человек, у которого нет несовершеннолетних в семье) (есть огромное количество функций защиты по времени, по запросу, по собственной блокировке с пульта… всех не перечислить). Можно создать много пакетов, а выбирать вам. И уже не возникнет вопрос — зачем мне столько бесполезных каналов? Смотрите и платите только за то, что вам нравится.

— А где же деньги на эти каналы — ведь раньше у вас хватало только на дешевый контент?

— Бюджет — основной (если точнее) — продолжает складываться из оборота с аналогового телевидения. Оно никуда пока не денется. Но базовый пакет цифрового телевидения будет стоить меньше, а отдельная плата за дополнительные пакеты (незначительная) будет компенсировать затраты на оплату вещателям конкретных каналов.

— Что еще нужно для подключения к цифровому телевидению?

— Пока что в России эта услуга только начинает набирать обороты. Практически все телевизоры абонентов с аналоговым входом, и дорогостоящее мероприятие — поменять телевизор на новый цифровой. Поэтому есть выход, временный или постоянный (как многим кажется) — это приобретение абонентского ресивера, который примет цифровой сигнал, преобразует опять же в аналоговый, который и сможет принять ваш существующий телевизор. Качество изображения удивит любого абонента, будь то счастливый обладатель нового цифрового или стандартного аналогового телевизора. Ни сучка, ни задоринки! Если вы все таки разорились на телевизор с картоприемником , то вы съэкономите на покупке ресивера. Карта доступа прилагается при первичном подключении каждому абоненту. На неё в последующем использовании приходит автоматически информация, какие каналы вы можете смотреть, а какие карточка сама заблокирует. Пока у вас есть карточка, вы сможете . И только вы. Даже если вы потеряли её, или подарили — никто другой не сможет пользоваться ей. // www.vita-prk.ru

DTV расшифровывается как Digital Television и представляет собой цифровое телевидение, которое обрабатывает и передает поступающий сигнал в цифре. Сам телевизионный сигнал представляет собой не только изображение, но и звук. Поступающий сигнал закодирован в цифровом формате MPEG, который представляет собой код в двоичной системе. То есть он состоит из 1 и 0. Благодаря такому формату, на передачу сигнала не влияют погодные условия либо другие внешние факторы, а это значит, что таких помех, как «снег», «черточки» и т.д. не будет.

Помимо устойчивости к помехам и перебоям в связи, ДТВ в режиме приема и передачи сигнала требует меньшего количества мощности в передатчике, который будет транслировать сигнал на то же расстояние, что и при подключении к аналоговому телевидению. Кроме того, имеется и еще одно преимущество цифрового телевидения, которое пользователи обычно не замечают. Данное достоинство больше интересует передающие центры. Спектр улавливаемого сигнала уменьшается, благодаря чему, находясь в определенном диапазоне, можно улавливать большее количество эфирных каналов.

Однако ДТВ обладает и определенными недостатками, основной из которых заключается в том, что, если сигнал слабеет, то изображение пропадает или начинает тормозить, раскладываясь на квадратики. При этом при обычном аналоговом телевидении просто появятся помехи и шумы.

Стандарты цифрового телевидения

С момента создания, ДТВ активно развивалось, в результате чего в 1993 году была создана система цифрового видео вещания – Digital Video Broadcasting или же DVB. Для его стандартизации международная организация приняла следующие стандарты цифрового телевидения, которые отличаются друг от друга принадлежностью к тому или иному материку. Так на сегодняшний день существует:

• DVB – европейское DTV;
• ISDB – японское DTV;
• ATSC- американское DTV.

Все вышеперечисленные стандарты в свою очередь делятся на определенные форматы, которые отличаются друг от друга тем, для какого именно телевидения передается телевизионный сигнал.

Для того чтоб человек мог получить те или иные интерактивные услуги, каналы могут требовать плату, до внесения которой они будут закодированы. Чтоб трансляция таких каналов стала возможной в ресивер или телевизионные Ci-слоты встраиваются специализированные CAM модули.

На территории нашей страны DVB стандарт цифрового телевидения делится на такие форматы:

• DVB-T или T2 – обычное эфирное цифровое телевидение;
• DVB-S или S2 – телевидение, принимаемое цифровой сигнал через спутниковую антенну;
• DVB-H или H2 – мобильное ТВ;
• DVB-C или C2 – наиболее популярное в больших городах кабельное цифровое телевидение.

Т2 или С2 отличается от Т или С только тем, какое поколение представляет данный стандарт передачи данных.

Эфирное DTV

Пожалуй многие слышали о таком стандарте ДТВ как Т2. Данный стандарт является стандартом второго поколения, что означает возможность приема большего количества телевизионных каналов при использовании того же оборудования, что и ранее. По сути, емкость сети вырастит на 30%. Для обычного пользователя такие изменения не являются заметными, однако из-за отличий этих стандартов их совмещение не является возможным.

При использовании DTV формата Т2, появляются следующие возможности:

• Передавать 3D изображение;
• Передавать многоканальный звук;
• Предавать сигналы UHDTV, HDTV, а также SDTV;
• Режим телетекста;
• Интерактивное ТВ;
• Отображение субтитров;
• Отображение запрашиваемого видео.

Это самые главные функции, однако, эфирное ДТВ может обладать и дополнительными функциями. Все зависит от модели вашего телевизора.

DTV каналы в России

На территории России ДТВ появилось изначально со стандартом DVB-T не смотря на то, что вся информацию уже передавалась по стандарту Т2. Из-за этого получилось так, что сигнал был закодирован в формате MPEG-4, а все устройства понимали только формат MPEG-2. В результате, для просмотра цифрового телевидения необходимо было использовать дополнительно подключаемый САМ-модуль. Это привело к тому, что стандарт Т2 был запущен в России на 3 года раньше, чем планировалось.

ДТВ обладает определенными группами телеканалов, каждая из которых называется мультиплекс. В каждом мультиплексе присутствует 10 телевизионных каналов. Все они отображаются на телевизоре, а разделением между ними занимается тюнер. В России существует несколько мультиплексов, однако далеко не все из них можно просматривать, находясь в том или ином регионе. Однако, где бы вы не находились, можете быть уверены в том, что смотреть бесплатные каналы из мультиплекса РТРС-1 и РТРС-2 вы сможете.

Цифровое телевидение представляет собой современную технологию телевизионного вещания, которая заключается в передаче телевизионного звука и изображения с помощью кодирования видеосигнала. Привычное нам всем телевидение называется аналоговым и оно постепенно уходит в историю. Его основной недостаток: неустойчивость сигнала в разным помехам и возможность просмотра только нескольких телевизионных телеканалов. Цифровой сигнал имеет защиту от помех, поэтому обеспечивает высокое качество звука и изображения. Кроме того, на одной частоте вместо аналогового канала он может передавать сразу несколько цифровых. Таким образом зрители получают возможность смотреть разнообразные каналы: общеформатные, развлекательные, информационные, познавательные, детские, музыкальные, спортивные, транслирующие сериалы и кино.

Преимущества цифрового телевидения

По способу передачи цифровое телевидение делится на:

1. эфирное наземное телевидение, вещающее в режиме DVB-T2 и DVB-T;
2. спутниковое и кабельное телевидение.

Преимущества подключения цифрового телевидения:

• уменьшение мощности передатчиков;
• повышение помехоусточивости телевизионных сигналов;
• повышение в ТВ-приемниках качества картинки и звука;
• значительное увеличение ТВ-программ;
• наличие интерактивных ТВ-систем;
• наличие дополнительных функций: "видео по запросу", "запись передачи", "в начало передачи", выбор субтитров и языка;
• возможность создания архива передач и др.

Антенны, которые используются для приема сигнала, также различаются. При их покупке нужно учитывать дальность передающей станции, условия прямой видимости на станцию, а также уровень передаваемого сигнала. Так, эффективными считаются антенны с высотой подвеса десять метров и большим коэффициентом усиления, а также комнатные антенны. Но обычно прием сигнала успешно осуществляется на ту антенну, которой абонент пользуется уже давно.

Итак, если вопрос с покупкой приставки и установкой антенной дециметрового диапазона решен, то можно приступать к подключению "цифры" на свой телевизор. Для этого подключаем тюнер к телевизору согласно инструкции, которая идет с ним в комплекте. Потом подключаем к нему антенну и с помощью пульта запускаем процедуру поиска каналов. Поиск может осуществляться вручную или в автоматическом режиме (выбираете тот, который вас устраивает). Через несколько минут на экране появится результат. Отметим, узнать, поддерживает ли вам телевизор цифровое телевидение, достаточно просто. Так, если он имеет обозначение DVB-T2, то принимает цифровое телевидение эфирное; если DVB-S - значит принимает спутниковое телевидение и DVB-C - кабельное.

Перед установкой цифрового телевидения обязательно узнайте, в каком месте находится передающая сигнал вышка. В ее сторону нужно будет направить антенну. Если используется внешняя антенна, то ее нужно надежно крепить на кронштейны.

От редакции

Наша сегодняшняя жизнь немыслима без приборов, в которых используются передовые технологии. Но, пользуясь ими повседневно, понимаем ли мы их суть? «Нам и не нужно этого знать» — скажут одни. «Было бы любопытно узнать об этом хотя бы в общих чертах», — скажут другие, — «но это же слишком сложно». Мы решили попытаться ввести самых пытливых наших читателей в курс современных технологических достижений, обратившись к специалистам в этой области. Безусловно, многие пропустят эти страницы, но те, кто не пожалеет времени и усилий на их прочтение, смогут понять основные принципы работы той техники, которая открывает нам столько новых возможностей.

Предлагаемая вашему вниманию статья - лишь краткое введение в огромную тему, которую можно назвать «Направления развития современного телевидения». В дальнейшем мы планируем познакомить вас с такими понятиями, как телевидение высокой четкости, мобильное телевидение, 3D-телевидение и др.

Мы находимся в самой гуще новой технологической революции — массового распространения цифрового телевизионного вещания. Цифровое телевидение — это принципиально новые возможности, это интерактивность, это среда доставки мультимедийного трафика и т.п. Поэтому переход от традиционного аналогового телевидения к цифровому — это не просто сложная техническая задача, а серьезный фактор, действующий в экономическом и социальном планах в общемировом масштабе.

Программы на любой вкус

Открывающаяся при этом возможность передавать большое количество каналов позволяет существенно расширить ассортимент программ, предлагаемых пользователю.

Если раньше зрителю приходилось искать интересующую его передачу, а потом согласовывать свои дела с временем её трансляции, то цифровое телевидение с успехом решает обе эти задачи. Для каждого жанра есть место на определенном канале.

Например, любители серьезной музыки, для которых раньше показывали концерты от силы раз в неделю и по праздникам, получили в свое распоряжение несколько круглосуточных каналов. А спортивным болельщикам цифровая техника предоставляет чуть ли ни по каналу для каждого вида спорта. Если так пойдет и дальше, то скоро все спортсмены займут места перед телевизорами и выступать будет некому. Тем, кому нравится кинематограф, предоставлено огромное количество фильмов, любители природы и путешествий не выходя из дома, побывают в любом уголке планеты, а зрители, интересующиеся тем, что происходит в мире, смогут регулярно знакомиться с последними новостями, узнавать о погоде и сводках с биржи.

Больше строк, меньше помех

Цифровые технологии доводят до массового зрителя сигнал студийного качества практически без искажений. Появляется возможность передавать видеоизображения телевидения высокой четкости — ТВЧ (англ. HDTV — High Definition Television) с числом строк развертки от 720 до 1080 и выше (формат 16:9) против 480-625 строк обычного телевидения (формат 4:3). Гораздо эффективнее используется частотный диапазон: вместо одного аналогового телевизионного канала можно формировать несколько цифровых т.е. резко возрастает число принимаемых программ.

В чем же главные преимущества цифровых методов передачи, обработки и хранения информации?

Прежде всего — это повышение помехоустойчивости, достигаемое в цифровых схемах. Как известно, возможность безошибочной передачи информации в первую очередь определяется соотношением сигнал/помеха в канале связи. Для получения достаточно хорошего субъективного качества изображения при приеме аналогового телевизионного сигнала это соотношение на входе телевизора должно составлять порядка 50 дБ, т.е. амплитуда сигнала должна быть больше среднеквадратического значения напряжения помехи не менее чем в 300 раз. Если же это не так, то импульсы помех неизбежно появляются на экране в виде мерцающих белых и черных точек (шумов, «снега»), муаров и цветных «факелов» на переходах. Цифровое телевидение способно отфильтровывать импульсные помехи от полезного сигнала, даже если он сильно ослаблен и зашумлен. Благодаря раздельной передаче сигналов яркости и цветности в цифровом телевидении исключаются перекрестные искажения «яркость-цветность» и достигается высокая разрешающая способность. Качество воспроизведения изображения практически не зависит от среды распространения сигнала и определяется только совершенством аппаратуры.

Применение цифровых методов позволяет устранить многие недостатки аналоговых систем, в том числе искажения сигнала при его формировании, обработке и передаче, накапливающиеся с увеличением числа преобразований, переприемов и перезаписей. Цифровые методы сжатия данных и модуляции обеспечивают возможность многопрограммного телевизионного вещания, при котором по одному каналу можно передавать сигналы нескольких вещательных программ. Учитывая нехватку эфирных каналов в крупных городах и ограниченную способность спутниковых ретрансляторов, это свойство цифрового сигнала оказывается весьма актуальным.

Только «нули» и «единицы»

В аналоговой электронике известны многие виды обработки сигналов: усиление, ограничение, модуляция, демодуляция и т.п. Для их выполнения используются физические процессы в элементах и узлах электронных схем.

Цифровая же обработка сигнала заключается в выполнении математических операций над числами, его составляющими. Подобная цифровая обработка дает возможность решать задачи, которые не были доступны в аналоговой технике, например:

Кодирование телевизионных сигналов для уменьшения требуемой для их передачи пропускной способности каналов связи (сжатие или компрессия сигналов);

Преобразование форматов телевизионной развертки;

Цифровая фильтрация сигналов;

Кодирование телевизионных сигналов для уменьшения влияния помех.

Что же означают понятия «цифровой», «цифровое» (англ. digital), которые сейчас повсеместно используются в радиоэлектронике?

В аналоговых (нецифровых) устройствах и системах информация передается, обрабатывается и хранится в виде непрерывно изменяющихся физических величин— аналоговых сигналов. Их значения в каждый момент соответствуют значениям физических величин, например, напряжения, тока и т.п.

В цифровых же устройствах любая информация имеет вид последовательности чисел. Для передачи информации применяются двоичные числа, каждый разряд (бит) которых может принимать одно из двух значений: логический ноль (низкий уровень сигнала) или логическая единица (высокий уровень). Если используется b двоичных разрядов, то каждое число (слово) может принимать одно из 2b значений. Например, 8-разрядные (восьмибитовые, однобайтовые) неотрицательные двоичные числа принимают значения от 00000000 (десятичное число 0) до 11111111 (десятичное число 255). В устройствах цифровой обработки сигналов, или ЦОС (англ. DSP — Digital Signal Processing) используются различные формы представления любых чисел (в том числе отрицательных и дробных).

Выполняем дискретизацию

Давайте попробуем преобразовать аналоговый сигнал в цифровой, взяв в качестве исходного аналогового сигнала один период обычной синусоиды. Для этого нам необходимо выполнить следующие операции:

Дискретизацию во времени, т.е. замену непрерывного аналогового сигнала последовательностью его значений в дискретные моменты (Рис. 1а). Они представляют собой последовательности коротких импульсов, амплитуды которых в выделенные моменты соответствуют мгновенным значениям непрерывного сигнала. Такие импульсы называются выборочными значениями (выборками) или отсчетами. Временной интервал ТД между отсчетами называется интервалом дискретизации (выборки);

Рис. 1а

Квантование по уровню, заключающееся в нахождении для каждого отсчета сигнала ближайшего к нему нижнего разрешенного уровня из используемого набора фиксированных уровней, называемых уровнями квантования (Рис. 1б). Эти уровни разделяют весь диапазон значений отсчетов на конечное число интервалов, называемых шагами квантования. Передавать точно значения отсчетов нет необходимости, поскольку глаз человека обладает конечной разрешающей способностью по яркости. Это позволяет разбить весь диапазон значений отсчетов на конечное число уровней. Если выбрать его достаточно большим, чтобы разность между двумя ближайшими уровнями в итоге не была заметна зрителю, появляется возможность вместо передачи всех значений отсчетов передавать лишь определенное число их дискретных значений;

Рис. 1б

Кодирование (оцифровку), в результате которого номер (код) найденного уровня квантования представляется в виде двоичного числа в параллельной или последовательной форме..

Дискретизация аналогового сигнала, таким образом, может производиться как по времени, так и по значению величины сигнала. «Сняв» значения кодов с вертикальной шкалы на Рис. 1б, мы получим последовательное представление квантованных уровней полученного цифрового сигнала в двоичном коде. Наша исходная плавная синусоида превратилась в такую последовательность чисел: 011, 100, 101, 110, 101, 100, 011, 010, 001, 001, 010, 011.

Все перечисленные операции выполняются обычно в одном устройстве — аналого-цифровом преобразователе, АЦП (англ. ADC — Analogue-to-Digital Converter). Обратное преобразование цифрового сигнала в аналоговый осуществляется цифроаналоговым преобразователем, ЦАП (DAC — Digital-to-Analogue Converter).

Поток информации

В чем же уникальность цифрового сигнала? Прежде всего, в его простоте: как уже было сказано, используется всего лишь две величины: логические 0 и 1. Такой цифровой сигнал можно легко защитить кодированием, обновить в нем ослабленные или поврежденные места, копировать его без потерь качества.

Цифровой сигнал избавлен от присущих аналоговому сигналу недостатков, однако он обладает во много раз большим объемом информации по сравнению с аналоговым, а это существенно повышает требования к сигнальному тракту и ширине полосы его пропускания. Так, классический аналоговый телевизионный сигнал довольствуется скоростью передачи потока до 20 мегабит в секунду (Мбит/с), а для потока цифровой информации необходима скорость на порядок выше. Скорость передачи изображения HDTV с высоким разрешением и форматом 16:9 может достигать 1 Гбит/с.

Таким образом, перевод на цифровую систему всего тракта от студии до зрителя может осуществляться двумя способами: во-первых, радикальным повышением мощности и расширением полосы пропускания канала передачи, а во-вторых, изменением объема передаваемой информации. Второй способ оказался более реальным и выгодным. В связи с этим и были разработаны методы уменьшения объема — так называемые методы сжатия цифровой информации.

Сжатие: с потерями и без потерь

В зависимости от способа преобразования данных существует два метода сжатия. Первый не допускает потери ни одного бита информации и используется при сжатии, например, текстовой информации. Второй допускает потерю части информации и с успехом используется при преобразовании звука и изображения, т.е. информации, которую каждый индивидуум воспринимает по-своему и это не влияет на субъективное восприятие.

При сжатии (компрессии) движущихся изображений используется комбинация устранения несущественной информации и сокращения так называемой избыточной информации. Избыточность (англ. redundancy) связана с тем, что в последовательности соседних кадров с изображением одной сцены большая часть кадра остается, как правило, неизменной. Например, в сцене, на которой запечатлено движение велосипедиста на фоне природы, отдельные кадры различаются лишь несколькими процентами от общей площади изображения. Одинаковые части соседних кадров можно быстро выделить, записать в цифровую память и обновлять значительно реже, чем остальные кадры, например, после каждого восьмого кадра, а в промежутках добавлять к ним только частичные изменения.

Устранение несущественной информации (англ. irrelevancy) основано на особенностях зрения человека, которое не различает детали за определенной границей восприятия. Проще всего удаляются события минимальной продолжительности, менее всего воспринимаемые зрением.

По инициативе ISO (Международная организация по стандартизации) и IEC (Международная электротехническая комиссия) в 1988 г. была основана группа специалистов по вопросам движущихся изображений MPEG (Motion Picture Expert Group), которой была поставлена задача создания систем сжатия данных. Группой был создан ряд стандартов сжатия, наиболее интересными из которых для цифрового телевидения представляются MPEG-2 и MPEG-4.

Стандарт MPEG-2, предназначенный в первую очередь для телевизионного вещания, был принят еще в 1994 г., а в 1995 г. стал международным. В соответствии с ним видеосигнал компрессируется в 20-40 раз, что позволяет передавать по существующим телевизионным каналам сигнал цифрового телевидения высокого качества или 4-10 программ обычного телевидения.

Принятый в 1994 г. стандарт MPEG-4 обеспечивает еще большие коэффициенты сжатия, чем MPEG-2. Этот стандарт был создан в первую очередь для передачи аудиовизуальной информации по узкополосным каналам связи, а в настоящее время получил широкое распространение как средство записи кинофильмов и видеопрограмм на лазерные диски. Кроме того, только этот стандарт способен обеспечить интерактивность, т.е. возможность для пользователя воздействовать на процесс передачи ему информации путем запросов и выбора вариантов по обратному каналу связи.

Продолжение следует

Текст: Александр Пескин, доцент МГТУ им. Н.Э.Баумана

Итак, начнем.

Кратко о цифровом эфирном телевидении

Что такое «цифровое телевидение»? Всех тех, кто жаждет технических подробностей, сразу отправляю в . А для всех остальных по-простому: это новый формат вещания ТВ , который позволяет передавать телевизионный сигнал в принципиально новом качестве, без помех, с кучей дополнительной информации, например, с . И оно уже доступно практически везде в нашей стране! А вы и не знали) я и сам о нем узнал недавно.

Чем же это лучше обычного аналогового сигнала?

Что это значит для простого пользователя? Картинка, полученная с помощью такого типа передачи будет без помех, а так же более четкой (если у вас современный телевизор с Full HD матрицей), по сравнению с обычным, аналоговым ТВ. Кроме того, вы сразу будете ловить , в зависимости от того, что передают ваши местные телевизионные станции, и того, .

Не стоит путать цифровое эфирное телевидение , например, с . Под цифровым эфирным телевидением подразумевается, как раз, вот то, что передается через вышки по воздуху, а не через кабеля. Этот сайт посвящен как раз цифровому эфирному телевидению.

А что надо для «цифры»?

И для этого не надо покупать дорогостоящее оборудование. Достаточно купить за тысячу-полторы, ну и . Впрочем, возможно, что вам даже не придется ее покупать. Первые цифровые программы я поймал на обычные «рожки», которые, возможно, есть у вас дома. Правда, это было в центре города, в паре километров от Телецентра. Да и во многих современных телевизорах тоже уже устанавливаются ресиверы для приема «цифры».

Вот на такие примитивные «рожки» поймались сразу все 20 каналов в центре города

И никакой абонентской платы! Это действительно так!

Цифровое телевидение в России

Всё это может показаться каким-то разводом, но это не так. На самом деле цифровое телевидение есть уже во многих странах, вот теперь и у нас в России зашевелились. Более того, есть целая федеральная программа по оснащению вышками эфирного цифрового ТВ территории нашей страны. И существует она аж с 2009 года. За это время цифровых вышек построили великое множество, На бюджетные деньги, разумеется) Так что, если вы живете недалеко от крупного города, или в нем, то у вас наверняка уже установлена такая вышка, . К 2015 году обещают покрыть «цифрой» всю Россию.

Форматы цифрового телевидения

Цифровое телевидение в России вещает в формате DVB T 2 . Вам даже не нужно знать, что это означает, но аббревиатуру запомните, особенно двойку в конце. Это пригодится вам, когда подходящий ресивер-приставку для приема «цифры». Вначале вещание осуществлялось по стандарту DVB T, но на сегодняшний день он считается устаревшим. Так что, смотрите не перепутайте ) Приставкой или телевизором должен поддерживаться стандарт вещания DVB T2! Ищите на коробке вот такой логотип:

А что там вообще показывают?

Цифровое ТВ в России действительно бесплатное , по крайней мере, первые , которые сейчас транслируются. За дальнейшие, новые каналы, возможно, будет введена абонентская плата. Но по мне, и этих двадцати – выше крыши. Вот что там есть:

Вот что вещает «цифра» в России на октябрь 2014

Что еще нужно знать о «цифре»?

Что еще. Цифровое эфирное телевидение или идет, или нет . В отличие от обычного способа передачи, где можно поймать изображение с помехами, тут качество или есть, или нет. Исключение составляют «фризы » (от английского «freeze» — заморозка) — это когда изображение рассыпается на кубики, или замирает. Так бывает, когда у вас недостаточно сильный сигнал, или мешают атмосферные и погодные явления. К счастью, на приставках есть индикаторы качества и интенсивности сигнала, что позволяет нам практически всегда.

Примерно вот так и выглядит «фриз»

Главный сайт про цифровое телевидение — ртрс.рф

Это как раз официальный государственный сайт по данной теме. Именно тут выкладывают все новости, а так же можно , адреса сервисных центров , которые помогут вам и так далее.

Продолжение следует

Но не спешите уходить с моего блога, ведь дальше начинается самое интересное! В следующих статьях я расскажу, у вас дома, не прибегая к помощи мастеров, и что делать, .

Кстати, не путайте эфирное цифровое телевидение (которое как раз по воздуху распространяется) с кабельным цифровым телевидением (которое ваш провайдер вам по кабелю передает). Это сайт про эфирное ТВ, хотя и про кабельное тоже , но это – совсем другая история.