DVB-S

Стандарт DVB-S . Спутниковое ТВ (SAT) вещание было и остается самым быстрым, надежным и экономичным способом подачи ТВ сигнала высокого качества в любую точку обширного пространства.

DVB (англ. Digital Video Broadcasting) — семейство стандартов цифрового телевидения разработанных консорциумом DVB и стандартизированных Европейским институтом телекоммуникационных стандартов. Доступ к текстам большинства стандартов является открытым.

Стандарты охватывают все уровни модели взаимодействия открытых систем OSI с разной степенью детализации для различных способов передачи цифрового сигнала: наземного (фиксированного и мобильного), спутникового, кабельного (как классического, так и IPTV). На более высоких уровнях OSI стандартизируются системы условного доступа, способы организации информации для передачи в среде IP, различные метаданные и др.

Некоторые стандарты DVB в высокой степени связаны со стандартами MPEG1, MPEG2 и ITU H.264, которые определяют тип используемого транспорта и способ компрессии изображений в цифровом телевидении. В то же время стандарты DVB предлагают расширения этих стандартов, особенно MPEG2.

Помимо стандартов ETSI на сайте консорциума DVB в свободном доступе находятся так называемые «голубые книги» (bluebooks), которые содержат новшества в стандартах DVB, которые еще не приняты ETSI и проходят стадию обсуждения.

Стандарты DVB, которые приняты ETSI подразделяются на несколько групп: EN — обязательные стандарты, TS — техническая спецификация (неполный предварительный стандарт), TR — рекомендация, необязательная для исполнения. Стандарты, в названии которых имеется слово guidelines (руководство), содержат развернутые и подробные рекомендации и разъяснения, а кроме того, много полезной сопутствующей информации.

Стандарты цифрового телевидения DVB делятся на группы по сфере применения. Каждая группа имеет сокращенное название с префиксом DVB-, например, DVB-DATA — группа стандартов, посвященная передаче данных по сетям цифрового телевидения.

DVB-S - Передача компрессированного видео и аудио, а также дополнительной информации через ИСЗ.
DVB-S2 - То же, что DVB-S, с возможностью использовать дополнительные типы модуляции с увеличением пропускной способности канала связи в несколько раз, а также иными усовершенствованиями.
DVB-SH - Спутниковое/наземное вещание, с возможностью мобильного приёма. Возможность совместного использования спутниковых и наземных систем связи (так называвемые гибридные сети).
DVB-C - Передача компрессированного видео и аудио, а также дополнительной информации через кабельные сети.
DVB-T - Передача компрессированного видео и аудио, а также дополнительной информации через сети наземного эфирного телевидения (стационарный приём).
DVB-T2 - То же, что DVB-T, с использованием новых режимов модуляции и канального кодирования, что увеличивает пропускную способность канала связи по сравнению с DVB-T в два раза. Данный стандарт не совместим с DVB-T.
DVB-H - То же, что DVB-T, только для подвижного приёма.
DVB-IPDC - Способ представления информации для мобильного телевидения DVB-H (в общем случае — для передачи по сетям IP).

Все вещательные искусственные спутники Земли (ИСЗ) размещаются на так называемой геостационарной орбите (ГО) – круговой орбите высотой ~36000 км в плоскости экватора. Находясь на ГО, спутник неподвижен относительно поверхности Земли, т.к. вращается с той же угловой скоростью, что и Земля. Зона видимости геостационарной ИСЗ – около одной трети земной поверхности.

Для SAT вещания выделены специальные участки радиочастотного спектра в сантиметровом диапазоне волн, где допускается повышенная плотность потока мощности с ИСЗ. Наиболее освоен участок KU-диапазона с частотами 11,7…12,5 ГГц. Вещательную мощность ИСЗ в данной точке приема принято характеризовать эквивалентной изотропно излучаемой мощностью (Р ЭИИМ), представляющей собой произведение выходной мощности передатчика ИСЗ на коэффициент усиления передающей антенны в данном направлении. Р ЭИИМ обычно выражается в дБ×Вт (dBW) и обычно составляет 45…60 dBW. В соседних диапазонах 10,7…11,7 ГГц и 12,5…12,75 ГГц вещают спутники так называемой фиксированной спутниковой службы с типовыми значениями Р ЭИИМ 38…52 dBW.

Одной из особенностей применения ИСЗ является ограниченность энергетического потенциала спутникового ретранслятора, в силу чего в SAT вещании традиционно используют методы обработки, требующие минимального отношения несущая/шум (C/N) на входе демодулятора в обмен, например, на полосу частот сигнала. В аналоговом вещании это был выбор частотной модуляции (вместо амплитудной), а в цифровом вещании приходится применять мощное каскадное помехоустойчивое кодирование и модуляцию с невысокими кратностями (например, QPSK вместо более высокоскоростной 16 QAM). Дополнительной особенностью цифрового SAT вещания является тот факт, что многопрограммное вещание осуществляется за счет мультиплексирования в цифровом потоке, а работа передатчика ИСЗ осуществляется только на одной несущей в нелинейном режиме, что позволяет повысить его выходную мощность на 2,5…4 dB. Такое повышение энергетики эквивалентно уменьшению диаметра рефлектора приемной антенны в 2 раза в сравнении с приемом сигналов аналогового вещания.

В 1994г. в рамках консорциума DVB Project был создан Европейский стандарт спутниковой цифровой системы многопрограммного ТВ вещания - стандарт DVB-S, работающий в полосе частот 11/12 ГГц (European Standard EN 300 421 v.1.1.2, 1997-08). Для целей SAT вещания выделены полосы частот в диапазонах 12, 29, 40 и 85 ГГц. В диапазонах 40 ГГц и 85 ГГц выделен спектр частот шириной в 2 ГГц.

В октябре 1996г. был принят проект Рекомендации по общим функциональным требованиям к многопрограммным системам SAT вещания в полосе частот 11/12 ГГц, а уже в октябре 1999г. был выработан проект новой Рекомендации, учитывающей, что в мире существуют четыре схожие по архитектуре системы: стандарт DVB-S (Система А), DSS (Система В), G1-MPEG-2 (Система С) и ISDB-S (Система D).

Система А (стандарт DVB-S) разработана европейским консорциумом DVB Project и предназначена для доставки служб многопрограммного ТВ вещания или ТВЧ в частотных диапазонах фиксированной и радиовещательной SAT служб (10,7…12,75 ГГц) с их непосредственным приемом на домашние интегральные приемники-декодеры, а также на приемники, подключенные к системам с SAT коллективными ТВ антеннами SMATV (Satellite Master Antenna ТВ), и систем кабельного телевидения (СКТ) при первичном и вторичном распределениях программ ТВ вещания. В настоящее время практическое все цифровое SAT ТВ вещание на все пять континентов осуществляется по стандарту DVB-S.

Существует два основных способа цифровой передачи SAT сигналов:

* передача N сжатых цифровых сигналов на N несущих;
* мультиплексирование N сжатых цифровых сигналов и их передача на одной несущей.

Число программ ТВ вещания, которое можно передавать с помощью одного спутникового транспондера, зависит от требуемой скорости передачи информации, компонентного или композитного формата кодирования для источника сигнала, качества и разрешающей способности исходного изображения, критичности алгоритма сжатия к некоторым видам изображений и требуемого качества восстановленного изображения.

Достижения в области сжатия данных позволяет организовать большое количество цифровых высококачественных ТВ каналов с относительно низкими скоростями (менее 1 Мбит/с, что эквивалентно 20-25 ТВ каналов в стандартной полосе SAT канала величиной 27 МГц). Во многих случаях допустима и скорость в 400 кбит/с, что эквивалентно не менее 60 ТВ каналов с одного транспондера.



Структурная схема передающей части стандарта DVB-S показана на рис.1. На передающей стороне выполняются следующие преобразования потока данных для его адаптации к каналу:

* транспортное мультиплексирование и рандомизация для дисперсии энергии;
* внешнее кодирование с помощью кода Рида-Соломона (RS);
* сверточное перемежение и внутреннее кодирование с использованием выколотого сверточного кода;
* формирование сигнала в основной полосе частот и его модуляция.

Для SAT систем ТВ вещания характерны ограниченная мощность передаваемого сигнала и, следовательно, повышенная чувствительность к воздействию шумов и интерференционных помех. Совместное использование энергетически эффективной квадратурной фазовой модуляции QPSK и каскадного кодирования для канала на базе укороченного кода RS и сверточного кода в сочетании с алгоритмом декодирования Витерби с мягким решением обеспечивает высокую помехоустойчивость системы в условиях воздействия шумовых и интерференционных помех, а также нелинейности бортового ретранслятора (т.е. возможности работы при повышенной мощности). Благодаря согласованной фильтрации и прямому исправлению ошибок, высокое качество приема достигается даже в экстремальных условиях, когда уровень минимального сигнала близок к значениям, соответствующим пороговым значениям отношений несущая/шум (C/N) и несущая/интерференционная помеха (C/I). При этом гарантируется не более одной ошибки в час, что эквивалентно вероятности ошибок около 10 -10…10 -11 на входе демультиплексера MPEG-2 в приемнике-декодере.

Для согласования передаваемого сигнала с полосой и энергетическими характеристиками конкретного транспондера устанавливается требуемое соотношение BW/Rs, где BW – полоса транспондера по уровню – 3 dB, Rs – скорость передаваемых символов. Так, для модуляции QPSK, скорости сверточного кода R и скорости RS-кода 188/204, соответствующая скорость передачи информационных символов составит:

RU = R(2Rs)(188/204) = 1,843 R Rs.

Для данной скорости символов Rs может быть выбрано одно из 5 значений кодовой скорости внутреннего сверточного кода, что соответственно изменяет полученную скорость символов RU и спектральную эффективность системы CU=RU/BW. Возможные варианты соотношения скоростей передачи R, Rs, RU и эффективности CU от полосы транспондера при BW/Rs = 1,28 для QPSK модуляции приведены в табл.1.



Структурна схема блоков адаптации к каналу стандарта DVB-S на передающей и приемной сторонах показаны на рис.2. Как уже отмечалось выше, основным видом модуляции в стандарте DVB-S принята QPSK (в отечественной литературе иногда именуется как ФМ-4), хотя в отдельных случаях могут использоваться 8 PSK (ФМ-8) и даже 16 QAM (КАМ-16). Применение помехоустойчивого кодирования позволяет значительно снизить требуемое для работы демодулятора с QPSK отношение Еб/N0 (отношение энергии в одном бите информации к спектральной плотности мощности шума, см. рис.3), а для модуляции большей кратности пороговое значение Еб/N0 оказывается несколько выше (табл.2).



Краткий перечень стандартов DVB

    Абоненты «Триколор ТВ» выбирают отечественный телеконтент

    Крупнейший российский оператор цифрового телевидения «Триколор ТВ» впервые публикует карту абонентских предпочтений, созданную на основе собственной системы телеизмерений

    Россияне показали свои города с высоты птичьего полета

    Подведены итоги первого месяца проведения всероссийского конкурса «Россия глазами дронов», который стартовал 1 декабря 2016 года

    Юрий Резвяков назначен техническим директором «Триколор ТВ»

    Новым техническим директором «Триколор ТВ» стал Юрий Сергеевич Резвяков

    «Триколор ТВ» поздравляет с Новым годом!

    «Триколор ТВ» растет быстрее европейских операторов

    Крупнейший российский оператор цифрового телевидения «Триколор ТВ» показывает в 2016 г. самые высокие темпы роста абонентской базы в Европе на фоне общего замедления мирового рынка PayTV

    Услуга «Приоритет» объявляет старт январского розыгрыша

    «Приоритет» – это комплексная услуга для абонентов «Телекарты», предоставляющая своим пользователям право на эксклюзивное обслуживания, уникальные услуги и предложения.

    Профилактические работы 18 января

    В период с 02 часов 00 мин. до 09 часов 00 мин. 18 января 2017 года (по московскому времени) будут проводиться профилактические работы.

    Кинотеатр в Телекарте Онлайн

    Рады представить новую услугу Кинотеатр в приложении Телекарта Онлайн!

    Первый круглосуточный канал «Ветта 24» в Пермском крае.

    С Новым Годом!

Телепрограмма

СТБ
20:00 - "Украина имеет талант!", 5 сезон, 1 эп., 1 ч.
22:00 - "Викна-Новости".
22:50 - "Украина имеет талант!", 5 сезон, 1 эп., 2 ч.
00:00 - "Х-Фактор", 7 сезон, 7 эп.
Футбол 1
20:40 - Арсенал - Бернли. Чемпионат Англии.
22:30 - Футбол News. Live.
22:50 - Чемпионат Испании. Обзор тура.
23:45 - Реал Сосьедад - Сельта. Чемпионат Испании.
ICTV
21:10 - Факты. Вечер.
21:30 - Премьера. Скетч-шоу "На троих", 3 сезон.
22:25 - Скетч-шоу "На троих", 1 сезон.
23:25 - Х/ф "Железный рыцарь".
Кинопремьера HD
19:30 - Х/ф "Дипан".
21:30 - Х/ф "Спасение".
23:00 - Х/ф "Преступник".
00:55 - Х/ф "Родина".
Вся телепрограмма

Мы в Вконтакте

Мы в Facebook

Голосование

Есть ли будущее у спутникового ТВ Украины с появлением DVB-T2?

Да
Нет
Затрудняюсь ответить

Случайное фото

Новое в каталоге

Sat-integral club

Вопросы по ресиверу Sat-Integral S-1210 HD Aron

Цитата: aron2016 от Сегодня в 13:01:25Ничего не могу сказать. у меня нет S-1211, у Вас  ...

ПО Sat-Integral S-1223 HD Rocket версии 3.65

поставьте по3.65 нормально работает

Список каналов для Sat-Integral S-1223 HD Rocket

ребята, скажу от себя : сканируйте сами пультом, я уже на трёх разных ресах обжохся с чужыми ...

ПО Sat-Integral S-1223 HD Rocket версии 3.65

на 3,52 You tybе работает нормально без зависаний ,нормально работает перемотка ето к тому что и в ...

Низькая скорость передачи даних по IPTV

Цитата: afalin от Сегодня в 16:28:07Быстро они прикрыли лазейку,плейлисты долго не живут. я как и ...

Установка MySQL 5.6 на Centos 6

Будем использовать ...