Цифрлық бейне тарату - 1994 жылы ақпанда ETS 300 429 еуропалық стандартында негізі қаланған сандық кабельдік теледидарға арналған кабельдік (DVB-C) тарату жүйесі. Теледидар, дыбыс, деректер және кадр құрылымына арналған инновация. Еуропалық хабар тарату одағы (EBU) және Еуропалық телекоммуникациялық стандарттар институты (ETSI). DVB-C дегеннің не екенін ескерсек, ол таратылым түріне байланысты MPEG-2 кадрларының модуляциясын анықтайтын DVB стандартының бөлігі екенін айту керек.
Стандарттың тарихы
Ол теледидар түрлерінен тұрады: спутниктік (DVB-S), кабельдік (DVB-C) және VHF/UHF (DVB-T). Теледидар сигналдарының жаңа буыны цифрлық деректерді сығуға және беруге негізделген. Бұл PAL, NTSC және SECAM сияқты классикалық аналогтық түсті теледидар стандарттарына қарағанда жоғары сурет сапасы мен өткізу қабілеттілігін жақсырақ пайдалануды қамтамасыз етеді.
1995 жылдың қаңтарында EBU ұйымдастырған DVB жобасы жаңа цифрлық бейнехабар таратуды анықтайтын стандарттар жинағын жариялады.жүйесі. 1996 жылдан бастап DVB әлемнің көптеген елдерінде, соның ішінде Ресейде ЕО-да сандық теледидарды таратуды жүзеге асырудың техникалық негізі болды. АҚШ-та MPEG-2 негізіндегі модем мен аудио кодтағышты пайдаланатын өзінің HDTV жерүсті стандарты бар.
Еуропалық классификацияда кабельдік стандартқа ерекше көңіл бөлінеді. DVB-C дегеніміз не? Бұл сұраққа жауап бере отырып, қазіргі заманғы DVB сандық теледидарды спутниктік және кабель арқылы беруді сипаттайтынын атап өткен жөн. Ол жүйе дизайнын және жоғары өткізу қабілеттілігін беру үшін модемді, сондай-ақ телемәтін, электрондық бағдарлама нұсқаулығы және шартты қол жеткізу сияқты бірнеше қосымша мүмкіндіктерді қамтиды. Жүйе ISO MPEG-2 алгоритмі болып табылады.
Құрылыс блоктары
DVB-C деген не екенін түсіну үшін қарапайым схеманы зерттеңіз. DVB қабылдағышының құрылымдық схемасы кабель немесе антеннадан тұрады:
- Қабылдағыш - демодуляция - қатені түзету - қосымша рұқсатты басқару және шифрлау модулі.
- MPEG демуксері.
- MPEG бейне декодері.
- MPEG аудио деректер декодері.
- Интерфейс.
- RGB/S-Video/ PAL/PAL кодтары.
- Дербес компьютер немесе модем және үйлесімді жұмысты қамтамасыз ететін DVB-C.
- теледидар, бейнемагнитофон.
- Hi-Fi жүйесі.
Тұтынушы DVB қабылдағыштарының бірінші буыны қабылдағыш пен жоғарыдағы MPEG декодерінен тұратын шағын қораптан тұрды.
Қабылдағыштарда деректерді беру жүйесі, жеке интерфейстер баркомпьютерлер мен басқа мультимедиялық жүйелер (EIA-232-E), бір немесе бірнеше ISO 7816 чип картасы ұялары, ақылы теледидарға кіруді басқару модуліне арналған 2 типті PCMCIA қосқыштары және кабельдік қосылымды қамтамасыз ете алатын теледидардағы DVB-C. Қосымша интерфейстер сандық дыбысты қамтуы мүмкін.
MPEG-2 инкапсуляциясы
DVB жобасы өзінің кескінді кодтау алгоритмін анықтаған жоқ, бірақ әдетте ETR 154 стандартында MPEG-2 деп аталатын ISO/IEC 13818 халықаралық стандартының профилін (ішкі жиынын) таңдады. MPEG-2 – бұл Дискретті косинусты түрлендіруге және қозғалысты бағалауға негізделген HDTV стандартына дейін хабар тарату сапасы үшін оңтайландырылған аудио/бейне қысу алгоритмі. DVB жобасы үшін MPEG-2 негізгі профилі ең жоғары деректер жылдамдығы 15 Мбит/с болатын негізгі деңгейде таңдалды.
Негізгі деңгей 25 Гц жиілікте 720x567 пиксельге дейін (Еуропада қолданылатын теледидар жиілігі стандарты) немесе 30 Гц жиілікте (Солтүстік Америкада пайдаланылады) 720x480 пикселге дейін кадр арақатынастарына қолдау көрсетілетінін білдіреді:
- 4:3.
- 16:9.
- 2, 21:1.
Негізгі профиль екі бағытты MPEG жақтауларына қолдау көрсетілетінін, бірақ SNR немесе ажыратымдылықтың масштабтауы пайдаланылмайтынын білдіреді.
Арнайы параметрлер ETR 154-те барлық DVB қабылдағыштары қолдау көрсету үшін таңдалды.
Бейне:
- Кадр жиілігі фильм режимінде 25 Гц және бейнекамера режимінде өріс жиілігі 50 Гц.
- Параметрі 4:3 және 16:9 (2, 21:1 міндетті емес).
- Қабылдағыштар панорамалық векторларды қолдауы керек,бұл 16:9 кескіннің ең сәйкес бөлігін 4:3 дисплейде дұрыс пропорцияда көрсетуге мүмкіндік береді.
- Сурет жарықтығы ажыратымдылығы: 720 x 576, 544 x 567, 480 x 576, 352 x 576, 352 x 288.
MPEG-2 стандарты сонымен қатар бірнеше бейне және дыбыс ағындарын бір жерге біріктіруге мүмкіндік беретін ISO/IEC13818-1 мультиплекстеу жүйесін анықтайды. DVB-де бұл мультиплекстеу әдісі көптеген әртүрлі бағдарламаларды 38 Мбит/с өткізу қабілеттілігімен жүзеге асыруға мүмкіндік беру үшін пайдаланылады.
Сурет өңдеу
Алғашқы фильмдер 4:3 академиялық форматта түсірілді. Ерте теледидар стандарттары фильм үйлесімділігін сақтай отырып, оны қабылдады. Фильм продюсерлері кеңірек пішімге (16:9) ауысқанда, үй теледидары да көріністердің сапасын көрсету үшін осы жаңалықты қабылдады. Жақында фильмдер бұдан да кеңірек 2.21 пішімінде шығарылды: 1.
Егер 16:9 кескін 4:3 үй кинотеатры экранында көрсетілетін болса, кескіннің арақатынасын реттеудің екі жиі қолданылатын әдісі бар - панорамалау және сканерлеу.
Паралау және сканерлеу мұндай жүйенің DVB-T T2 C пленканың әрбір бөлігін 4:3=12:9 қатынасына пропорционалды түрде көрсететінін және 16:9 кескін терезесінің көмегімен көрсетілетінін білдіреді. 9-дан кішірек жағы. Қалған 25% кескін аймағы қиылады.
DVB-T жерүсті тарату
DVB T / C деген не екенін түсіну үшін сізге қажетүлкен көп жолды әсерлерге және көрші үй қабырғаларынан шағылысуларға байланысты айнымалы сигнал-шу қатынасы сияқты жер үсті арна жүйелерінің қасиеттерін қарастырыңыз. Олар белгілі бір жиіліктерді әлсіретеді, кептеліс спектрін жасайды, сондай-ақ жақын маңдағы аналогтық телеарналардан және бір диапазондағы алыс станциялардан кедергі жасайды.
Таңдалған DVB-T модуляция схемасының келесі сипаттамалары бар:
- OFDM (Ортогональды жиілікті басқару мультиплексі). Бұл әдісте Фурье түрлендіруі мыңдаған өзара ортогоналды модуляцияланған QAM-мен таратылатын сигналды генерациялау үшін қолданылады. Бір таңба бірнеше килобит ақпаратты тасымалдайды. Қорғау аралығы ресивер келесі таңбаны – 8192 немесе 2048 тасымалдаушыларды анықтағанға дейін жаңғырықтың өтуіне мүмкіндік береді.
- Эхоға қарсы модуляция схемасының тұрақтылығы.
- Бірдей жиіліктерде жұмыс істейтін таратқыштар арасындағы қауіпсіз қашықтықта жиілік спектрін әлдеқайда жақсырақ пайдалануға әкелетін экстремалды көпжолды таралу.
Кабельдік жүйе таратқыш
Digital Video Broadcasting (DVB) – жалпы қабылданған ашық теледидар стандарттарының жиынтығы. DVB-C таратқышының кіріс сигналы стандартты MPEG тасымалдау ағыны бар пакеттер тізбегі ретінде ұсынылған. Әрбір пакет 288 байттан тұрады. Алдымен ол энергияны таратуға тырысады. Содан кейін бума синхрондауы өзгертіледі. Осыдан кейін ол кодтаушы арқылы өтеді. Қорғау үшін 16 байт қосылған. Бір пакет ұзындығы 304 байтқа айналады.
DVB-T2 C S2, оның беру форматында не екенін түсіну үшін пакеттердің жұмысын қарастырыңыз. Өзгертілген пакеттер 12 тереңдіктегі конволюционды интерлеверден, одан кейін карта жасаушыдан өтеді. Ол пакет байттарын I және Q құрамдастары бар 2D QAM таңбаларына түрлендіреді.
Әр таңбаның ең маңызды екі биті QAM модуляциясымен енгізілген түсініксіздікті жою үшін дифференциалды түрде кодталады. DVB-C әртүрлі QAM түрлерін қолдайды: 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM және 256-QAM.
DVB-C қабылдағышы
Ресивер қарама-қарсы әрекеттер тізбегін орындайды. Негізгі жолақ РЖ сигналы деңгейге сәйкес реттеледі, төмен түрлендіріледі және демодуляцияланады. Соңғы әрекет үшін тасымалдаушы мен уақытты үндестіру орындалады. Содан кейін сигнал сәйкес сүзгіден өтеді. Кабельдік жүйелерде арнаның жиілік реакциясы біркелкі емес және оны сызықтық сүзгі ретінде сипаттауға болады. Демек, екі өлшемді таңбалар тізбегі ретінде ұсынылған демодуляцияланған сигнал эквалайзер арқылы түзетіледі.
Әр таңбаның ең маңызды екі биті дифференциалды декодерде декодталған. Сигналдың таңбалары содан кейін айырғыш арқылы өтетін байттар тізбегіне бейнеленеді. Осыдан кейін декодтау және қателерді түзету, содан кейін дескрамбация жүргізіледі. Әрі қарай, синхрондау байттары өзгертіледі. Шығыс стандартты MPEG тасымалдау ағыны.
C-беріліс сипаттамалары
Бұлсандық теледидарды кабельдік желілер арқылы тарату үшін қолданылатын DVB жүйесі. DVB-C ескі аналогтық теледидарды тарату үшін пайдаланылған бірдей арналарды (8 МГц, 7 МГц немесе 6 МГц) пайдаланады. Ол қысылмаған бейне, аудио және MPEG-2 деректерін тасымалдай алатын деректер контейнерімен толтырылған. Осылайша, сандық телеарналарды аналогтық теледидарды таратуды тоқтатпай-ақ таратуға болады.
DVB-C деректер үшін квадраттық амплитудалық модуляцияны (QAM) пайдаланады. Әдетте 64-QAM пайдаланылады, бірақ 16-QAM және 32-QAM сияқты төменгі деңгейлі модуляция схемалары және 128-QAM және 256-QAM сияқты жоғары деңгейлі модуляция схемалары да қолайлы. Олардың қуаттылығы жоғары деңгейлі модуляция схемаларын қолдану арқылы артады. Бұл жағдайда деректер шу мен кедергіге төзімділігі төмен болады.
64-QAM пайдаланылса, 8 МГц арна 38,5 Мбит/с пайдалы жүктемені тасымалдай алады. Бұл 4-6 телебағдарламаға жетеді. DVB-C кабельдік желілердегі барлық 7 МГц және 8 МГц арналар үшін жарамды. Германияда DVB-C әдетте 230 МГц пен 862 МГц аралығындағы 8 МГц арналарды ғана пайдаланады.
Жаңа стандарт
Қазіргі теледидарларда жаңа теледидар стандарты бар. Дегенмен, барлық сатып алушылар DVB T2 C мүмкіндіктерін түсінбейді. Бұл не? Бұл кең жолақты кабельдік теледидар жүйелерінде цифрлық сигналдарды жіберу стандарты. Стандарт деректерді орау үшін қажетті қателерден қорғау, модуляция және төменгі деңгей протоколдары сияқты физикалық деңгей әдістерін анықтайды.
СалыстырғанБастапқыда 1994 жылы стандартталған DVB-C ізашары, DVB-S2 спектрлік тиімділік және операциялық икемділік, ауыспалы өткізу қабілеттілігі, арнайы арна шарттарына бейімделу мүмкіндігін жақсарту сияқты тасымалдау өнімділігінің маңызды артықшылықтарын ұсынады.
DVB-C2 заманауи технологияларды және олардың бірінші ұрпақта пайдаланылмаған бірқатар элементтерін пайдалану үшін DVB философиясына сәйкес әзірленген.
DVB-C2 (DVB-S2, DVB-T2) дейін үйлестірілген екінші буын стандарттарындағы DVB тарату жүйелерінің тобы. Біріктірілген PLP және Data Slice мультиплексирлеу тұжырымдамасының әдістері осындай жаңалықтың мысалы болып табылады. Олар DVB-C2 еуропалық стандарттың коммерциялық және техникалық талаптарына жауап беріп қана қоймайды, сонымен қатар икемділік пен тасымалдау тиімділігі үшін оңтайландырылған шешімді қамтамасыз етеді.
Өзгерістерді салыстыру
DVB-T, DVB-S, DVB-C және DVB-H жүйелері арасындағы айырмашылықтар. DVB цифрлық бейне тарату дегенді білдіреді. Жүйе жоғарырақ ажыратымдылықты қолдайды және өткізу қабілеттілігін арттыруға көмектеседі.
DVB-T:
- Сандық бейне таратудың қысқаша түрі - жер үсті.
- Трансмиссиялық модуляция схемасы - кодталған OFDM.
- Сығылмаған MPEG аудио және бейнені жібереді.
- Деректерді модуляциялау схемалары: QPSK, 16QAM, 64QAM.
- Сыртқы кодтауыш RS (204, 188) және ішкі конверсияны пайдаланады.
- Ішкі және сыртқы қабаттастырғыш сәйкес келеді.
- Жиілікті пайдаланады6 МГц, 7 МГц және 8 МГц өткізу қабілеті бар VHF және UHF арналары.
DVB-S:
- Спутниктік бейне таратудың қысқаша түрі.
- Сандық қысу және декомпрессия үшін MPEG-2 пайдаланады.
- C диапазонына, сондай-ақ Ku диапазонының жиіліктеріне қолайлы.
- DBS сандық қабылдағышы қатені түзету үшін FEC әдістерін пайдаланады.
- Осы мақсат үшін ұшырылған арнайы спутниктер бар.
- LHCP және RHCP поляризация түрлері тасымалдау үшін пайдаланылады.
- DVB-S әдетте кішірек антеннаны қажет етеді.
DVB-C:
- Сандық бейненің қысқаша түрі – тарату кабелі.
- MPEG-2 немесе MPEG-4 қысуын пайдаланады.
- Деректерді модуляциялау: 16 QAM немесе 256QAM.
- RS кодтағышын FEC ретінде пайдаланады.
- Тізбектелген модуль схемаға сәйкес келеді.
- Сигнал қызмет провайдерлерінен абоненттерге коаксиалды немесе талшықты-оптикалық кабель арқылы беріледі.
- 55,25 пен 403,25 МГц жиіліктерін пайдалана алатын DVB-C пішімі.
DVB-H:
- Сандық бейне таратудың қысқа түрі - портативті құрылғы.
- VHF, UHF және L диапазон жиіліктерін пайдаланады.
- DVB-T жүйесінде болуы мүмкін.
- Бұл стандартты мобильді теледидар пішімдерінің бірі.
Жердегі трансмиссияны жаңарту
DVB-T - DVB арқылы жасалған жерүсті бейне жіберу стандарты. Ол алғаш рет 1997 жылы қолданылған. Содан бері Австралия, Еуропа, Азияның кейбір бөліктері, Африканың көптеген бөліктері және Колумбия оны өздерінің хабарлары мен теледидар қабылдағыштарында қолданды. DVB-T2 - бұлосы стандарттың 2008 жылы енгізілген екінші нұсқасы.
Атауды құрайтын әрбір таңбаның DVB-T2 тілінде мағынасы бар:
- DVB - ашық сандық теледидар стандарттарын жасауға жауапты консорциумның атауы.
- T - жерсеріктік (DVB-S), кабельдік (DVB-C) және портативті таратылымнан (DVB-H) ерекшеленетін жерүсті стандартынан алынған.
- "2" - екінші буын.
DVB-T2 мақсаты - жақсырақ теледидарды қайта таратуға қол жеткізу, өйткені алдыңғы DVB-T-де жоғары ажыратымдылықтағы арналарды шығаруға мүмкіндік беретін өткізу қабілеттілігі жеткіліксіз.
DVB-T және DVB-T2 техникалық сипаттамаларын салыстыру.
| Құрылғы, процесс | DVB-T | DVB-T2 |
| Енгізу интерфейсі | TS Қарапайым | Бірнеше TS және GSE |
| Модуляция | OFDM | OFDM |
| Қатені түзету (FEC) | 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 | LDPC + BCH1 / 2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 6/7, 8/9 |
| Модуляция схемасы | QPSK, 16QAM, 64QAM | QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM |
| Қорғау аралығы | 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 | 1/4, 19/128, 1/8, 19/256, 1/16, 1/32, 1/128 |
| FFT өлшемі | 2k, 8k | 1K, 2K, 4K, 8K, 16K, 32K |
Жүйе үйлесімділігі
Барлық DVB тарату жүйелері максималды үйлесімділік үшін жасалған. Бұл олардың Reed Solomon декодері және интерлевері сияқты жалпы тізбек блоктарын пайдалана алатынын білдіреді, егер бір қабылдағыш бірнеше тасымалдау құралдарын қолдаса.
Кәдімгі DVB-C кабель жүйесінде DVB-C арқылы анықталған 15% айналу жиілігі 8 МГц арналар бар. Теориялық максималды таңба жылдамдығы 6,96 МБ.
Компьютерді пайдалану
ДК теледидар тюнерлері мен DVB-T2 C көмегімен теледидар бағдарламалық құралын жасаудың арқасында енді компьютерде кабельді теледидарды көру оңайырақ. Бұл не? Электрониканы түсінетін көптеген көрермендер үшін бұл қарапайым жұмыс диаграммасынан анық. Кабельдік теледидар тюнерлер немесе теледидар карталары стандартты теледидар антеннасы сияқты жұмыс істейді.
Жабдық тікелей теледидар өндірісін жасау үшін компьютер оқитын таратылатын теледидар сигналдарын қабылдайды. DVB-C қолдауының не екенін түсіну үшін компьютерге қосылудың негізгі алгоритмін қарастырыңыз:
- Компьютер бөлігінің артына жалғанған қуат сымын розеткадан ажыратыңыз. ДК-нің сол жағындағы бұрандаларды бұрауышпен бұрап алыңыз. Бүйірлік панельді алыңыз.
- Шеткі интерфейс компонентін немесе аналық платадағы PCIe ұясын табыңыз. Кабельдік теледидар тюнер картасын ұяға ақырын салыңыз. Бұл орынды бұрандамен бекітіңіз.
- Істі жабуДК.
- DVB-C ДК тюнерімен бірге берілген аудио және бейне кабельдерін компьютерге қосыңыз.
- Кабельдің бір ұшын ДК тюнер қорабына жалғап, екінші ұшын компьютер корпусының артындағы түрлі-түсті қосқыштарға жалғаңыз.
- Сәйкес түстерді көп түсті розеткалармен сәйкестендіріңіз. Көптеген адамдар DVB-C сандық тюнерінің не екенін анықтауға тырысады. Мұны үлгіге қоса берілген техникалық құжаттамада түсіндіруге болады.
- Теледидар тюнер картасына арналған драйверлерді орнатыңыз.
- ДК-дегі «Бастау» түймесін алдымен «Менің компьютерім» түймесін тінтуірдің оң жақ түймешігімен басып, «Сипаттар», «Құрылғы менеджері» тармағын таңдап, тізімнен «Медиа контроллері» түймесін басыңыз.
- Тінтуірдің оң жақ түймешігімен басып, "Драйверді орнату" опциясын таңдаңыз.
- Теледидар тюнерімен бірге берілген орнату дискісін салыңыз, бағдарламаны орнатыңыз және компьютерді қайта іске қосыңыз. Компьютерде кабельдік теледидар көру үшін бағдарламалық құралды пайдаланыңыз.
Он жыл бұрын барлық көрермендер DVB-C тюнері туралы білмеген. Бұл не, бірліктер түсіндіре алады. Бүгінгі таңда теледидардың заманауи форматы кеңінен қолданыла бастады, бұл бір мультиплексте арналардың көбірек санын алуға мүмкіндік береді. Сондықтан заманауи смарт теледидарларды өндірушілер оны өз құрылғыларына енгізуге мүдделі. Өзгерістер күрделі және көптеген тараптарға әсер етеді. Дегенмен, сарапшылар T2-ге толық көшу 2022 жылдың басында болатынын айтады.
