Digitális televíziózás 2009. december 11. 16:52
A televíziózás világában egyre nagyobb teret nyer a digitális műsorszórás, amely képes gyökeresen megváltoztatni a televíziózás szokását
E rendszer kiépítésére jött létre 1993-ban a DVB néven ismertté vált páneurópai platform. A szervezet feladata, hogy koordinálja a szabványos digitális televíziós sugárzás összehangolt bevezetését a különböző országokban.
A DVB ajánlásai alapján az alábbi szabványok kerültek kidolgozásra:
- DVB-T digitális földfelszíni műsorszórás a VHF-UHF sávban
- DVB-H digitális műsorszórás mobilkészülékekre
- DVB-S digitális műsorszórás műholdon keresztül
- DVB-C digitális műsorelosztás kábelhálózatokon
A DVB-T, a földfelszíni digitális sugárzás, megoldásainak köszönhetően nagyobb műsorválasztékot, kiváló minőséget és megbízható vételt biztosít a nézők számára. A DVB-T emellett egy olyan "jövőbiztos" rendszert is jelent, amely új piaci és üzleti lehetőségeket képes teremteni. Általános bevezetése frekvenciák felszabadítását teszi lehetővé új szolgáltatások számára.
Hol tart a DVB-T Európában?
Az analóg elektronikai megoldásokat felváltó digitális technika először a műsorkészítés és továbbítás, majd napjainkban már a műsor sugárzás területén is egyre nagyobb teret hódít. Számos új szolgáltatásával kedveltté vált a nézők között, míg a frekvenciaspektrum hatékonyabb kihasználása révén a kormányzatok, a frekvenciahatóságok és a műsorsugárzók részéről is a figyelem központjába került.
Nyugat-Európában a 90-es évek második felében indultak az első kísérleti DVB-T sugárzások, majd 1998-ban elsőként Nagy-Britanniában kezdődött meg a rendszeres, DVB-T formátumú műsorszórás. 2003-ban indult el a digitális földfelszíni sugárzás tömeges felfutása. A digitális sugárzás céljaira felhasználható frekvencia-kiosztást a 2006-ban Genfben megtartott WARC konferencia rendezte. Nyugat-Európa legtöbb országában üzemszerű kereskedelmi szolgáltatások működnek. A földfelszíni digitális televízió sikerének kulcsa a nyugat-európai tapasztalatok szerint a zömében előfizetési díj nélkül elérhető televíziós kínálat.
Egyre több országban figyelhető meg az analóggal közös sugárzási időszak idejének csökkentése, előrébb hozták a tervezett lekapcsolási időpontokat, illetve ha ez nem lehetséges az egész hálózatra, akkor fokozatosan próbálják meg felszabadítani az analóg csatornák által elfoglalt frekvenciákat, helyet adva ezzel az újabb digitális televíziós programoknak. Elsőként Hollandia kapcsolta le 2006 végén az analóg földfelszíni hálózatot, Luxemburg, Andorra, Finnország és Svédország 2007-ben, Svájc, Belgium (flamand rész), valamint Németország 2008-ban állította le az analóg földi televíziós műsorszóró hálózatait. 2015-re minden országban le kell kapcsolni az analóg földi televíziós hálózatokat. A következő táblázat az egyes európai országok digitális földi televíziós szolgáltatásainak elindítását, az alkalmazott tömörítési eljárást, valamint az analóg földi televíziós szolgáltatás lekapcsolásának ütemezését tartalmazza:
|
Ország
|
Digitális indulás
|
Tömörítési eljárás
|
Analóg lekapcsolás
|
|
Nagy-Britannia
|
1998
|
MPEG-2
|
2012
|
|
Svédország
|
1999
|
MPEG-2
|
Lezajlott (2007)
|
|
Spanyolország
|
2000/2005
|
MPEG-2
|
2010
|
|
Finnország
|
2001
|
MPEG-2
|
Lezajlott (2007)
|
|
Svájc
|
2001
|
MPEG-2
|
Lezajlott (2008)
|
|
Németország
|
2002
|
MPEG-2
|
Lezajlott (2008)
|
|
Belgium (flamand rész)
|
2002
|
MPEG-2
|
Lezajlott (2008)
|
|
Hollandia
|
2003
|
MPEG-2
|
Lezajlott (2006)
|
|
Olaszország
|
2004
|
MPEG-2
|
2012
|
|
Franciaország
|
2005
|
MPEG-2 / MPEG-4 AVC
|
2011
|
|
Csehország
|
2005
|
MPEG-2
|
2011
|
|
Dánia
|
2006
|
MPEG-2 / MPEG-4 AVC
|
2009
|
|
Észtország
|
2006
|
MPEG-4 AVC
|
2010
|
|
Ausztria
|
2006
|
MPEG-2
|
2010
|
|
Szlovénia
|
2006
|
MPEG-4 AVC
|
2011
|
|
Norvégia
|
2007
|
MPEG-4 AVC
|
2009
|
|
Litvánia
|
2008
|
MPEG-4 AVC
|
2012
|
|
Magyarország
|
2008
|
MPEG-4 AVC
|
2011
|
|
Ukrajna
|
2008
|
MPEG-4 AVC
|
2014
|
|
Portugália
|
2009
|
MPEG-4 AVC
|
2012
|
|
Írország
|
2009
|
MPEG-4 AVC
|
2012
|
|
Szlovákia
|
2009
|
MPEG-4 AVC (várhatóan)
|
2012
|
|
Lengyelország
|
2009
|
MPEG-4 AVC (várhatóan)
|
2014
|
|
Oroszország
|
|
MPEG-4 AVC
|
2015
|
Forrás: http://www.digitag.org
A táblázatból látható, hogy 2006-ot követően minden egyes ország a fejlettebb, MPEG-4 AVC tömörítési eljárást alkalmazza.
További információ:
http://www.digitag.org
http://www.broadbandtvnews.com
Hol tart a DVB-T Magyarországon?
Az Antenna Hungária Európában az elsők között 1999 júliusában megkezdte az első hazai kísérleti adást budapesti telephelyéről DVB-T MPEG-2 formátumban. 2001 októberétől saját eszközeivel folyamatosan sugározta a három közszolgálati műsort (m1, m2, Duna TV), illetve mérőjeleket a vizsgálatokhoz 1 kW kisugárzott teljesítménnyel. 2002-ben elindult az első vidéki DVB-T telephely Kabhegyen. A sugárzás 2,5 kW teljesítménnyel üzemelt, az analóg tévéműsorokkal azonos antennáról. 2004. október 12-én az AH elindította két ingyenesen vehető multiplex üzemszerű kísérleti sugárzását, Budapesten a 43-as és 51-es UHF csatornán, illetve Kabhegyen a 64-es UHF csatornán. A multiplexekben a négy közszolgálati adó, az m1, m2, Duna TV és a Duna TV Autonómia műsorai voltak foghatók, továbbá ezekhez a csatornákhoz elérhető volt az elektronikus programkalauz (EPG) és superteletext szolgáltatás is.
A Nemzeti Hírközlési Hatóság 2008 tavaszán írt ki pályázatot öt földfelszíni digitális televízió- és egy földfelszíni digitális rádióműsor-szóró hálózat üzemeltetésére, és mindkét pályázatot az Antenna Hungária nyerte meg. 2008. szeptember 5-én az Nemzeti Hírközlési Hatóság és az Antenna Hungária aláírta a digitális földfelszíni televízió- és rádióműsor-szóró hálózatok üzemeltetési jogosultságára vonatkozó szerződéseket. A két különálló pályázaton az Antenna Hungária 5 televíziós és egy rádiós multiplex 12 évre szóló üzemeltetési jogosultságát nyerte el. Ezek közül az AH az „A” és a „C” televíziós multiplexen és a mobil-televíziózásra szolgáló „B”-n még 2008 decemberében elkezdte a műsorszórást, a rádiós multiplexen 2009 januárjában DAB+ rendszerű kísérleti sugárzást indított el, a „D” és „E” multiplexeken pedig a jelenlegi analóg földfelszíni sugárzás 2011-es leállítása után indíthatja majd be a szolgáltatást. A DVB-T televíziós multiplexek a hálózat teljes kiépítése után a lakosság 96 százalékát érik el, a rádió esetében ez 94 százalék lesz.
Az új MinDig TV szolgáltatás 2008. decemberi indulása miatt az 1999 óta működő MPEG-2 tömörítési eljárással sugárzott kísérleti rendszert - mely a négy közszolgálati csatornát tartalmazta – 2008. október 13-án Kabhegyen, 2008. október 31-én pedig Budapesten leállította. Ezzel ez a formátumú adásmód megszűnt, az MPEG2-es készülékek nem alkalmasak a MinDig TV szolgáltatás vételére.
Az új MinDigTV szabadon fogható csatornaválasztékát illetően a Duna TV HD és a Duna II Autonómia SD formátumú programja jelent meg az induláskor a kínálatban, az RTL Klub 2009. május 8-tól, a TV2 június 1-jétől SD felbontásban, a Magyar Televízió két csatornája, az m1 és m2 július 1-jétől HD felbontásban, az angol, német és francia nyelven nézhető euronews hírcsatorna pedig augusztus 28-ról előfizetési díj nélkül érhető el a digitális földfelszíni televíziós szolgáltatás kínálatában. Az AH tárgyalásokat folytat további kereskedelmi csatornákkal a platformra történő felkerülésükről, és a társaság bízik benne, hogy az előfizetési díj nélküli szolgáltatás további HD és SD formátumú csatornákkal bővülhet. Az ATV és Hír TV a kínálatban kódolt formában van jelen, a MinDig TV szolgáltatás keretében a Magyar Rádió közszolgálati adásai (MR1 Kossuth, MR2 Petőfi, MR3 Bartók) elérhetők. A DVB-T lakossági lefedettsége 2008 decemberétől közel 60%-os volt, három telephellyel (Budapest, Szentes, Kabhegy). A hálózat 2009. decemberben újabb 10 telephellyel bővült, a lefedettség ezáltal 88%-os lett, ezzel a digitális hálózat már meghaladja a jelenlegi analóg országos kereskedelmi csatornák 86%-os lefedettségét. A hálózat 2010 végére elérheti a 95%-os lefedettséget.
Az Antenna Hungária 1999 óta MPEG-2 tömörítési eljárással folytatta a földfelszíni digitális televíziós kísérleteit, ám pályázatában az MPEG-4-es kódolást választotta, mivel a hatóság a tenderkiírásban egyértelműen ezt a korszerűbb, hatékonyabb technológiát támogatta, és ezáltal multiplexenként akár 8-12 SD csatorna (vagy 3 HD csatorna) átvitele lehetséges. A szolgáltatás vételéhez szélessávú, az UHF frekvenciatartomány és a 60-69-es csatornák vételére alkalmas tetőantenna szükséges, ezen túlmenően egy DVB-T MPEG-4-es dekóderre (set-top-box) vagy integrált televíziókészülékre van szükség, beépített DVB-T MPEG-4 HD tunerrel. Számos set-top-box márka, típus és modell található a kínálatban, a vevőkészülékeket a lakosság a kiskereskedelmi hálózatokban vásárolhatja meg.
További információ:
www.mindigtv.hu
http://www.terraplusz.hu
Mit nyújt a földi digitális televíziózás a nézőnek az analóghoz képest?
- több tartalom, új csatornák: emelkedhet az előfizetési díj nélkül elérhető csatornák száma
- kifogástalan, zajmentes kép- és hangminőség: nincs szellemkép, villódzás, színtorzulás
- a legmodernebb technológia alkalmazásával a nagyfelbontású televíziós adások (HDTV) is elérhetők
- kényelmesebb kezelhetőség: EPG, elektronikus műsorújság, mely biztosítja a programválaszték könnyebb átláthatóságát
Miért a DVB-T?
- Mert a szokásos analóg televíziós csatornában MPEG-4-es tömörítés esetén 8-10 kiváló minőségű műsor átvitele is lehetséges a szolgáltató igényétől függően, illetve lehetőség van a HDTV rendszer bevezetésére is.
- Mert a spektrum hatékony kihasználása révén növelhető a programok száma, vagy csatornák szabadíthatók fel más szolgáltatások számára.
- Mert lehetőség van egyfrekvenciás (SFN) adóhálózat kiépítésére. A frekvenciakészlet gazdaságos hasznosítása érdekében egy-egy műsorcsomagot minden adóállomás és átjátszóállomás azonos frekvencián sugároz.
- Mert azonos lefedési területet feltételezve a tényleges beruházási költség a DVB-T esetében a legkisebb. A DVB-T hálózat kiépítése olcsóbb, mint a kábelhálózaté, ráadásul a DVB-T hálózat az analóg infrastruktúrára is ráépíthető.
Mit kell tudni a DVB-T vevőkészülékről?
A műsor vételéhez szélessávú, az UHF frekvenciatartomány és a 60-69-es csatornák vételére alkalmas tetőantenna szükséges. A hagyományos tévékészülékek önmagukban nem alkalmasak a vételre, a digitális adásokhoz egy DVB-T MPEG-4 HD dekóder szükséges, amely az érkező digitális jeleket veszi és feldolgozza, majd a kimenetén analóg jellé alakítva továbbítja a tévékészülék felé. A földfelszíni, műholdas és kábeles terjesztésű műsorok vételéhez különböző set-top-box szükséges az eltérő modulációs technika miatt.. Kaphatók olyan duál módusú tévékészülékek is, amelyek analóg és digitális vételre egyaránt alkalmasak (IDTV = Integrated Digital TeleVision), a vevőben megtalálhatók mindkét vételhez szükséges egységek.
Mit jelent a DVB-T a műsorszolgáltatóknak?
- Lefedettséget: az országos lefedésű csatornák száma megnő, így új szolgáltatók részére teremt sugárzási lehetőséget.
- Feltételes hozzáférésű műsorátvitelt: a digitális jelekhez hatékony titkosítás tartozhat, amely lehetővé teszi a nézők igény szerinti kiszolgálását, a tartalom hatékony védelmét.
- Új reklámlehetőségeket: a programszám jelentős növekedése állandó reklámcsatornák indítására is alkalmas.
- Rétegigények kielégítését: tematikus programcsatornák indíthatók a megnövekedett kapacitás révén.
A DVB-T sugárzás technikai háttere
A sugárzás műszaki paramétereit szabványok és ajánlások tartalmazzák. Az európai DVB projekt keretében több mint 30 anyagot dolgoztak ki, melyek nagy része ETSI (European Telecommunications Standard Institute) vagy CENELEC (European Committee for Electrotechnical Standardization) szabvánnyá, ajánlássá vált. A DVB sugárzás MPEG Transport Stream-et továbbít. A kódolt kép minőségét a választott MPEG formátum (MP@ML-től MP@HL-ig) és a kompresszió mértéke határozza meg. Az AH által választott MPEG-4 kódolással multiplexenként akár 8-12 SD-csatorna vagy 3 HD-csatorna átvitele lehetséges. A hangcsatornák átvitele szintén MPEG kódolással történik. A transport stream tartalmaz szolgáltatási információkat (Service Information - SI) is. Ezek az adatok a kisugárzott műsorra, a műsorszolgáltatóra és hálózatra vonatkozó információkat hordozzák. A kép-, a hang- és az adatcsomagokat egy közös transport stream-be multiplexálják. A már előállított transport streambe utólag is lehet újabb programot inzertálni. SFN műsorszóró hálózat kiépítése esetén MIP (Megaframe Insertion Packet) inzerter is szükséges. A MIP szolgáltatja a modulátorok real-time szinkronizálását.
A földfelszíni sugárzás céljára speciális modulációt fejlesztettek ki. Az adótorony által kisugárzott jel a tereptárgyakon (hegyek, házak, járművek, stb.) visszaverődik és a vevőkészülék antennája ezeknek a direkt és reflektált jeleknek a szuperpozícióját veszi. Mivel a reflektáló felületek egy része mozgásban van, ezért a vett jel folyamatosan változik. Analóg sugárzás esetén ezek a reflektált jelek okozzák a "szellemképet", digitális sugárzásnál pedig egy vivő esetén interszimbólum interferenciát okoznak. A probléma kiküszöbölésére többvivős rendszert fejlesztettek ki. Többvivős rendszer esetén az egyes szimbólumok időtartama többszöröse az egyvivős rendszerének. Így azokat a reflektált jeleket, melyek adott időrésen - a védelmi intervallumon (Guard Interval; GI) - belül érkeznek, a rendszer hasznos jelként tudja feldolgozni. A védelmi intervallum növelése javítja a reflektált hullámokkal szembeni védelmet, viszont csökkenti a hasznos adatsebességet. Többvivős rendszer esetén minden vivőt egyenként modulálnak QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 16 QAM (Quadrature Amplitudo Modulation) vagy 64 QAM módon. A különböző modulációk eltérő zajérzékenységgel bírnak, de természetesen meghatározzák a felhasználható adatsebességet is. A vivők számára két értéket definiáltak, 2k esetén 1705, míg 8k esetén 6817 vivő van. Ez a választás nincs hatással a zajérzékenységre, SFN (Single Frequency Network) esetén 8k szükséges (ahol nagyobb lehet az adóállomások közötti távolság), míg mobil vételhez 2k kell a Doppler-effektus miatt. A DVB-T rendszer két hibajavító kódolást használ egyidejűleg. Külső kódolásként Reed-Solomon (RS 188/204), míg belsőként konvolúciós kódolást alkalmaz. A konvolúciós kódolásra ötféle kódarány választható (1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8).
Az előzők alapján az adó többféle (összesen 60) beállításban üzemelhet. A beállításokra ad áttekintést az alábbi felsorolás:
Vivők száma: IFFT 2k, 8k
Moduláció: QPSK, 16QAM, 64QAM
Hibajavítás: FEC 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8
Védelmi intervallum: GI 1/4, 1/8, 1/16, 1/32
A MinDig TV szolgáltatásnál alkalmazott beállítások:
IFFT 8k;
Moduláció 64-QAM;
Kódarány 3/4;
Védelmi intervallum: GI 1/8.