Digitālā video apraide - kabeļtelevīzijas (DVB-C) pārraides sistēma ciparu kabeļtelevīzijai, dibināta 1994. gada februārī pēc Eiropas standarta ETS 300 429. Televīzijas, skaņas, datu un kadru struktūras inovācija, kas izstrādāta Eiropas Raidorganizāciju savienība (EBU) un Eiropas Telekomunikāciju standartu institūts (ETSI). Ņemot vērā, kas ir DVB-C, jāsaka, ka tā ir daļa no DVB standarta, kas nosaka MPEG-2 kadru modulāciju atkarībā no apraides veida.
Standarta vēsture
Tā sastāv no televizoru veidiem: satelīta (DVB-S), kabeļa (DVB-C) un VHF/UHF (DVB-T). Jaunās paaudzes televīzijas signālu pamatā ir ciparu datu saspiešana un pārraide. Tas nodrošina augstu attēla kvalitāti un labāku joslas platuma izmantošanu nekā klasiskie analogās krāsu televīzijas standarti, piemēram, PAL, NTSC un SECAM.
1995. gada janvārī EBU organizētais DVB projekts publicēja standartu kopumu, kas nosaka jaunu digitālo video apraidi.sistēma. Kopš 1996. gada DVB ir tehniskā bāze digitālās TV pārraides ieviešanai ES daudzās pasaules valstīs, tostarp Krievijā. ASV ir savs HDTV virszemes standarts, kas ir balstīts uz MPEG-2, izmanto modemu un audio kodētāju.
Īpaša uzmanība Eiropas klasifikācijā tiek pievērsta kabeļu standartam. Kas ir DVB-C? Atbildot uz šo jautājumu, jāatzīmē, ka mūsdienu DVB apraksta digitālās televīzijas pārraidi, izmantojot satelītu un kabeļus. Tas aptver sistēmas dizainu un modemu liela joslas platuma pārraidei, kā arī vairākas palīgfunkcijas, piemēram, teletekstu, elektroniskos programmu ceļvežus un nosacījumu piekļuvi. Sistēma ir ISO MPEG-2 algoritms.
Celtniecības bloki
Lai saprastu, kas ir DVB-C, izpētiet elementāro shēmu. DVB uztvērēja blokshēma sastāv no kabeļa vai antenas:
- Uztvērējs - demodulācija - kļūdu labošana - papildu piekļuves kontroles un šifrēšanas modulis.
- MPEG demuxer.
- MPEG video dekodētājs.
- MPEG audio datu dekodētājs.
- Interfeiss.
- RGB/S-Video/PAL/PAL kodētājs.
- Personālais dators vai modems un DVB-C, kas nodrošina saderīgu darbību.
- TV, VCR.
- Hi-Fi sistēma.
Pirmās paaudzes patērētāju DVB uztvērēji sastāvēja no mazas kastītes, kurā bija uztvērējs un iepriekš minētais MPEG dekodētājs.
Uztvērējiem ir datu pārraides sistēma, saskarnes personīgajiemdatori un citas multivides sistēmas (EIA-232-E), viens vai vairāki ISO 7816 mikroshēmu karšu sloti, 2. tipa PCMCIA savienotāji maksas televīzijas piekļuves kontroles modulim un DVB-C televizorā, kas var nodrošināt kabeļa savienojumu. Papildu saskarnēs var būt iekļauts digitālais audio.
MPEG-2 iekapsulēšana
DVB projekts nav definējis savu attēla kodēšanas algoritmu, bet ir izvēlējies starptautiskā standarta ISO/IEC 13818 profilu (apakškopu), ko ETR 154 parasti dēvē par MPEG-2. MPEG-2 ir audio/video kompresijas algoritms, kas optimizēts apraides kvalitātei līdz pat HDTV standartam, pamatojoties uz diskrētu kosinusa transformāciju un kustības aprēķinu. DVB projektam MPEG-2 galvenais profils tika izvēlēts galvenajā līmenī ar maksimālo datu pārraides ātrumu 15 Mb/s.
Galvenais līmenis nozīmē, ka tiek atbalstītas malu attiecības līdz 720x567 pikseļiem pie 25 Hz (TV frekvences standarts, ko izmanto Eiropā) vai līdz 720x480 pikseļiem pie 30 Hz (izmanto Ziemeļamerikā):
- 4:3.
- 16:9.
- 2, 21:1.
Galvenais profils nozīmē, ka tiek atbalstīti divvirzienu MPEG kadri, taču netiek izmantota SNR vai izšķirtspējas mērogojamība.
ETR 154 ir izvēlēti konkrēti parametri, kurus atbalsta visi DVB uztvērēji.
Video:
- Kadru frekvence 25 Hz filmas režīmā un lauka ātrums 50 Hz videokameras režīmā.
- Malu attiecība 4:3 un 16:9 (2, 21:1 pēc izvēles).
- Uztvērējiem ir jāatbalsta panoramēšanas vektori,kas ļauj 16:9 attēla visatbilstošāko daļu parādīt 4:3 displejā pareizajā proporcijā.
- Attēla spilgtuma izšķirtspēja: 720 x 576, 544 x 567, 480 x 576, 352 x 576, 352 x 288.
MPEG-2 standarts nosaka arī ISO/IEC13818-1 multipleksēšanas sistēmu, kas ļauj apvienot vairākas video un audio straumes vienā. DVB šī multipleksēšanas metode tiek izmantota, lai ļautu īstenot daudzas dažādas programmas ar joslas platumu 38 Mb/s.
Attēlu apstrāde
Pirmās filmas tika uzņemtas akadēmiskajā formātā 4:3. Agrīnie TV standarti to pieņēma, saglabājot filmu saderību. Kad filmu producenti pārgāja uz plašāku formātu (16:9), arī mājas televīzija pieņēma šo jauninājumu, lai parādītu ainu kvalitāti. Nesen filmas tika izlaistas vēl plašākā 2.21 formātā: 1.
Ja 16:9 attēls ir jāparāda mājas kinozāles ekrānā ar proporciju 4:3, ir divas plaši izmantotas metodes attēla malu attiecības regulēšanai - panoramēšana un skenēšana.
Pan & scan nozīmē, ka šādas sistēmas DVB-T T2 C katru filmas daļu attēlos proporcionāli 4:3=12:9, un 16:9 attēla logs tiks parādīts ar mazāka mala no 9. Atlikušie 25% attēla laukuma tiks apgriezti.
DVB-T Virszemes pārraide
Lai saprastu, kas ir DVB T / C, jums tas ir jādaraApsveriet zemes kanālu sistēmu īpašības, piemēram, mainīgu signāla un trokšņa attiecību atkarībā no lieliem daudzceļu efektiem un atstarojumiem no blakus esošās mājas sienām. Tie vājina noteiktas frekvences, rada pārslogotu spektru, kā arī traucējumus no tuvējiem analogās televīzijas kanāliem un tālu stacijām vienā joslā.
Izvēlētajai DVB-T modulācijas shēmai ir šādi raksturlielumi:
- OFDM (ortogonālās frekvences vadības multiplekss). Šajā metodē Furjē transformāciju izmanto, lai ģenerētu apraides signālu ar tūkstošiem savstarpēji ortogonālu modulētu QAM. Viena rakstzīme nes vairākus kilobitus informācijas. Aizsardzības intervāls ļauj atbalss iziet, pirms uztvērējs nosaka nākamo simbolu - 8192 vai 2048 nesējus.
- Modulācijas shēmas stabilitāte pret atbalsi.
- Ekstrēma daudzceļu izplatīšanās, kas nodrošina daudz labāku frekvenču spektra izmantošanu drošā attālumā starp raidītājiem, kas darbojas vienās frekvencēs.
Kabeļu sistēmas raidītājs
Digitālā video apraide (DVB) ir vispārpieņemtu atvērto TV standartu kopums. DVB-C raidītāja ievades signāls tiek parādīts kā pakešu secība ar standarta MPEG transporta straumi. Katra pakete sastāv no 288 baitiem. Sākumā tas traucas, lai izkliedētu enerģiju. Pēc tam tiek mainīta pakotnes sinhronizācija. Pēc tam tas iet caur kodētāju. Aizsardzībai ir pievienoti 16 baiti. Vienas paketes garums kļūst 304 baiti.
Lai saprastu DVB-T2 C S2, kas tas ir pārraides formātā, apsveriet pakešu darbību. Modificētās paketes iziet cauri 12 dziļu konvolucionālajam interleaveram, kam seko kartētājs. Tas pārvērš pakešu baitus 2D QAM simbolos ar I un Q komponentiem.
Katra simbola divi nozīmīgākie biti pēc tam tiek diferencēti kodēti, lai novērstu QAM modulācijas radīto neskaidrību. DVB-C atbalsta dažāda veida QAM: 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM un 256-QAM.
DVB-C uztvērējs
Uztvērējs veic pretēju darbību secību. Pamatjoslas RF signāls tiek regulēts, pazemināts un demodulēts. Pēdējai darbībai tiek veikta nesēja un laika sinhronizācija. Pēc tam signāls iziet caur saskaņotu filtru. Kabeļu sistēmās kanāla frekvences reakcija nav vienmērīga, un to var raksturot kā lineāru filtru. Tāpēc demodulētais signāls, kas attēlots kā divdimensiju simbolu secība, tiek koriģēts, izmantojot ekvalaizeru.
Katras rakstzīmes divi nozīmīgākie biti tiek dekodēti diferenciālajā dekodētājā. Pēc tam signāla simboli tiek kartēti uz baitu secību, kas iet caur deinterleaver. Tam seko dekodēšana un kļūdu labošana un pēc tam atšifrēšana. Pēc tam tiek mainīti sinhronizācijas baiti. Izvade ir standarta MPEG transporta straume.
C transmisijas specifikācijas
ŠisDVB sistēma, ko izmanto digitālās televīzijas izplatīšanai kabeļtīklos. DVB-C izmanto tos pašus kanālus (8 MHz, 7 MHz vai 6 MHz), kas tika izmantoti vecā analogā TV izplatīšanai. Tas ir aizpildīts ar datu konteineru, kas var pārvadāt nesaspiestus video, audio un MPEG-2 datus. Tādā veidā digitālās televīzijas kanālus var izplatīt, nepārtraucot analogās televīzijas izplatīšanu.
DVB-C datiem izmanto kvadrātiskās amplitūdas modulāciju (QAM). Parasti tiek izmantotas 64-QAM, bet ir piemērotas arī zemāka līmeņa modulācijas shēmas, piemēram, 16-QAM un 32-QAM, un augstāka līmeņa modulācijas shēmas, piemēram, 128-QAM un 256-QAM. To jauda palielinās, izmantojot augstāka līmeņa modulācijas shēmas. Šajā gadījumā dati būs mazāk izturīgi pret troksni un traucējumiem.
8 MHz kanāls var pārvadāt 38,5 Mb/s, ja tiek izmantots 64-QAM. Tas ir pietiekami 4-6 TV programmām. DVB-C ir piemērots visiem 7 MHz un 8 MHz kanāliem kabeļtīklos. Vācijā DVB-C parasti izmanto tikai 8 MHz kanālus no 230 MHz līdz 862 MHz.
Jauns standarts
Mūsdienu televizoriem ir jauns TV standarts. Tomēr ne visi pircēji saprot DVB T2 C funkcijas. Kas tas ir? Tas ir standarts ciparu signālu pārraidei platjoslas kabeļtelevīzijas sistēmās. Standarts nosaka fiziskā slāņa metodes, piemēram, kļūdu aizsardzību, modulāciju un zemākā slāņa protokolus, kas nepieciešami datu iesaiņošanai.
Salīdzinot arDVB-C priekštecis, kas sākotnēji tika standartizēts 1994. gadā, DVB-S2 piedāvā ievērojamas pārraides veiktspējas priekšrocības, piemēram, spektrālo efektivitāti un darbības elastību, mainīgu joslas platumu, uzlabotu spēju pielāgoties īpaša kanāla apstākļiem.
DVB-C2 ir izstrādāts saskaņā ar DVB filozofiju, lai izmantotu modernās tehnoloģijas un vairākus to elementus, kas netika izmantoti pirmajā paaudzē.
DVB pārraides sistēmu saime otrās paaudzes standartos, kas saskaņoti līdz DVB-C2 (DVB-S2, DVB-T2). Apvienotās PLP un Data Slice multipleksēšanas koncepcijas metodes ir šādas novitātes piemērs. Tie nodrošina, ka DVB-C2 ne tikai atbilst Eiropas standarta komerciālajām un tehniskajām prasībām, bet arī nodrošina optimizētu risinājumu elastībai un pārraides efektivitātei.
Modifikāciju salīdzinājums
Atšķirības starp DVB-T, DVB-S, DVB-C un DVB-H sistēmām. DVB apzīmē Digital Video Broadcasting. Sistēma atbalsta augstāku izšķirtspēju un palīdz palielināt joslas platumu.
DVB-T:
- Īss digitālās video apraides veids - virszemes apraide.
- Pārraides modulācijas shēma - kodēta OFDM.
- Pārraida nesaspiestu MPEG audio un video.
- Izmantotās datu modulācijas shēmas: QPSK, 16QAM, 64QAM.
- Izmanto ārējo kodētāju RS (204, 188) un iekšējo konvolūciju.
- Iekšējais un ārējais interleavers ir piemērots.
- Izmanto frekvenciVHF un UHF kanāli ar 6 MHz, 7 MHz un 8 MHz joslas platumu.
DVB-S:
- Īss digitālās video apraides veids ir satelīts.
- Izmanto MPEG-2 digitālai saspiešanai un dekompresijai.
- Piemērots C joslai, kā arī Ku joslas frekvencēm.
- DBS digitālais uztvērējs kļūdu labošanai izmanto FEC metodes.
- Šim nolūkam ir palaisti īpaši satelīti.
- Pārraidei tiek izmantoti LHCP un RHCP polarizācijas veidi.
- DVB-S parasti ir nepieciešama mazāka antena.
DVB-C:
- Īss digitālā video veids ir apraides kabelis.
- Izmanto MPEG-2 vai MPEG-4 saspiešanu.
- Datu modulācija: 16 QAM vai 256QAM.
- Kā FEC izmanto RS kodētāju.
- Ievietošanas modulis iekļaujas ķēdē.
- Signāls tiek pārraidīts pa koaksiālo vai optisko šķiedru kabeli no pakalpojumu sniedzējiem abonentiem.
- DVB-C formāts, kas var izmantot frekvences no 55,25 līdz 403,25 MHz.
DVB-H:
- Īss digitālās video apraides veids - pārnēsājama ierīce.
- Izmanto VHF, UHF un L joslas frekvences.
- Var pastāvēt ar DVB-T sistēmu.
- Šis ir viens no standarta mobilās TV formātiem.
Zemes transmisijas jauninājums
DVB-T ir virszemes video pārraides standarts, ko izveidojis DVB. Pirmo reizi tas tika piemērots 1997. Kopš tā laika Austrālija, Eiropa, daļa Āzijas, daudzas Āfrikas daļas un Kolumbija to ir izmantojušas savos raidījumos un televīzijas uztvērējos. DVB-T2 iršī standarta otrā versija, kas tika ieviesta 2008. gadā.
Katrai rakstzīmei, kas veido vārdu, ir nozīme DVB-T2:
- DVB ir konsorcija nosaukums, kas ir atbildīgs par atvērto digitālās televīzijas standartu izveidi.
- T - iegūts no zemes standarta, kas to atšķir no satelīta (DVB-S), kabeļa (DVB-C) un pārnēsājamās apraides (DVB-H).
- "2" ir otrā paaudze.
DVB-T2 mērķis ir panākt labāku TV retranslāciju, jo iepriekšējam DVB-T nav pietiekami daudz joslas platuma, lai varētu raidīt augstas izšķirtspējas kanālus.
DVB-T un DVB-T2 tehnisko parametru salīdzinājums.
| Ierīce, process | DVB-T | DVB-T2 |
| Ievades interfeiss | TS Vienkāršs | Vairāki TS un GSE |
| Modulācija | OFDM | OFDM |
| Kļūdu labošana (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 |
| Modulācijas shēma | QPSK, 16QAM, 64QAM | QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM |
| Aizsardzības intervāls | 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 | 1/4, 19/128, 1/8, 19/256, 1/16, 1/32, 1/128 |
| FFT izmērs | 2k, 8k | 1K, 2K, 4K, 8K, 16K, 32K |
Sistēmas saderība
Visas DVB pārraides sistēmas ir paredzētas maksimālai savietojamībai. Tas nozīmē, ka viņi var izmantot parastos shēmu blokus, piemēram, Reed Solomon dekodētāju un interleaver, ja viens uztvērējs atbalsta vairākus pārraides datu nesējus.
Tipiskā DVB-C kabeļu sistēmā ir 8 MHz kanāli, 15% izlaidumu nosaka DVB-C. Teorētiski maksimālais simbolu ātrums ir 6,96 MB.
Datora lietošana
Kabeļtelevīzijas skatīšanās datorā tagad ir vienkāršāka, pateicoties datora TV uztvērēju un TV programmatūras izveidei ar DVB-T2 C. Kas tas ir? Daudziem skatītājiem, kuri saprot elektroniku, tas ir skaidrs no vienkāršas darbības diagrammas. Kabeļtelevīzijas uztvērēji vai TV kartes darbojas tāpat kā standarta TV antena.
Iekārta pieņem apraides TV signālus, ko nolasa dators, lai izveidotu TV tiešraidi. Lai saprastu, kas ir DVB-C atbalsts, apsveriet pamata algoritmu savienošanai ar datoru:
- Atvienojiet strāvas vadu, kas pievienots datora bloka aizmugurē, no elektrības kontaktligzdas. Ar skrūvgriezi atskrūvējiet skrūves datora kreisajā pusē. Noņemiet sānu paneli.
- Atrodiet mātesplatē perifērijas interfeisa komponentu vai PCIe slotu. Uzmanīgi ievietojiet kabeļtelevīzijas uztvērēja karti slotā. Nostipriniet šo pozīciju ar skrūvi.
- Kastes aizvēršanaPC.
- Savienojiet DVB-C datora uztvērēja komplektācijā iekļautos audio un video kabeļus ar datoru.
- Savienojiet vienu kabeļa galu ar datora uztvērēja kārbu, bet otru galu pievienojiet krāsainajiem savienotājiem datora korpusa aizmugurē.
- Saskaņojiet atbilstošas krāsas ar daudzkrāsainām rozetēm. Daudzi cenšas noskaidrot, kas ir DVB-C digitālais uztvērējs. To var precizēt modelim pievienotajā tehniskajā dokumentācijā.
- Instalējiet TV uztvērēja kartes draiverus.
- Datorā noklikšķiniet uz pogas "Sākt", vispirms ar peles labo pogu noklikšķinot uz "My Computer" un atlasot "Properties", "Device Manager" un pēc tam sarakstā noklikšķinot uz "Media Controller".
- Ar peles labo pogu noklikšķiniet un atlasiet “Instalēt draiveri”.
- Ievietojiet TV uztvērēja komplektācijā iekļauto instalācijas disku, instalējiet programmu un restartējiet datoru. Izmantojiet programmatūru, lai skatītos kabeļtelevīziju datorā.
Pirms desmit gadiem ne visi skatītāji zināja par DVB-C uztvērēju. Kas tas ir, vienības varētu izskaidrot. Mūsdienās tiek plaši izmantots modernais TV formāts, kas ļauj vienā multipleksā ievietot lielāku kanālu skaitu. Tāpēc mūsdienu viedo televizoru ražotāji ir ieinteresēti to ieviest savās ierīcēs. Izmaiņas ir sarežģītas un skar daudzas puses. Tomēr eksperti atzīmē, ka pilnīga pāreja uz T2 notiks jau 2022. gadā.
