Какво е dvb-c - описание и характеристики на цифровия формат

Системата за цифрово видеоразпръскване по кабел (DVB-C), базирана през февруари 1994 г. на европейския стандарт ETS 300 429. Иновация за телевизия, звук, данни и структура на кадрите, разработена под егидата на Европейския съюз за радио и телевизия (EBU) и Европейския институт за стандарти в далекосъобщенията (ETSI). Като се има предвид какво представлява DVB-C, той е част от стандарта DVB, който определя модулация на кадрите MPEG-2 в зависимост от вида на излъчването.

история на стандарта

Състои се от различни видове телевизия: сателитна (DVB-S), кабелна (DVB-C) и УКВ/UHF (DVB-T). Новото поколение телевизионни сигнали се основава на цифрово компресиране и предаване. Това осигурява високо качество на картината и по-добро използване на честотната лента в сравнение с класическите стандарти за аналогово цветно телевизионно излъчване като PAL, NTSC и SECAM.

През януари 1995 г. спонсорираният от EBU проект DVB публикува набор от стандарти, които определят нова система за цифрово видеоразпръскване. От 1996 г. DVB е технически стандарт основа за Въвеждане на цифрово телевизионно предаване в ЕС в много страни, включително в Русия. САЩ имат свой собствен стандарт за наземна HDTV, който се основава на MPEG-2, използва модем и аудиокодер.

Особено внимание в европейската класификация се отделя на стандарта за кабели. Какво е DVB-C? За да отговорим на този въпрос, съвременното DVB описва предаването на цифрова телевизия чрез сателит и кабел. Той обхваща дизайна на системата и модема за високоскоростно предаване, както и няколко допълнителни функции като телетекст, електронен програмен справочник и условен достъп. Системата е с алгоритъм ISO MPEG-2.

Строителни блокове

За да се разбере DVB-C, трябва да се проучи основната схема. Блокът на DVB приемника се състои от кабел или антена:

• Приемник - Демодулация - Корекция на грешки - Допълнителен модул за контрол на достъпа и криптиране.
• MPEG демултиплексор.
• Декодер на видео MPEG.
• MPEG аудио декодер.
• Интерфейс.
• RGB/S-Video/ PAL/PAL енкодер.
• Личен компютър или модем, и такъв DVB-C, който осигурява съвместима работа.
• ТЕЛЕВИЗОР, ВИДЕОКАСЕТОФОН.
• Hi-Fi система.

Първото поколение потребителски DVB приемници се състоеше от малък корпус, съдържащ приемника и гореспоменатия MPEG декодер.

Приемниците имат система за предаване на данни, интерфейси за персонални компютри и други мултимедийни системи (EIA-232-E), един или повече слотове за чип карти ISO 7816, конектори PCMCIA тип 2 за модул за контрол на достъпа до платена телевизия и такъв DVB-C в телевизора, който може да осигури кабелна връзка. Допълнителните интерфейси могат да включват цифрово аудио.

Капсулиране на MPEG-2

Проектът DVB не дефинира свой собствен алгоритъм за кодиране на изображения, а избра профил (подмножество) на международния алгоритъм за кодиране на изображения Стандарт ISO/IEC 13818, обикновено наричан MPEG-2 в ETR 154. MPEG-2 е алгоритъм за компресиране на аудио/видео, оптимизиран за качество на излъчване по стандарт HDTV, базиран на дискретно косинусово преобразуване и оценка на движението. За проекта DVB е избран основен профил MPEG-2 с максимална скорост на предаване 15 Mbps.

Основно ниво означава, че се поддържа съотношение на страните до 720x567 пиксела при 25 Hz (стандарт за телевизионна честота, използван в Европа) или 720x480 пиксела при 30 Hz (използван в Северна Америка):

• 4:3.
• 16:9.
• 2,21:1.

Основен профил означава, че се поддържат двупосочни MPEG кадри, но не се използва мащабиране на SNR или резолюция.

В ETR 154 бяха избрани някои параметри, които да се поддържат от всички DVB приемници.

Видео:

• Честота на кадрите 25 Hz в режим на филм и честота на полето 50 Hz в режим на видеокамера.
• Съотношение на страните 4:3 и 16:9 (не се изисква 2.21:1).
• Приемниците трябва да поддържат вектори на панорама, които позволяват най-подходящата част от изображение 16:9 да се показва на дисплей 4:3 с правилно съотношение на страните.
• Резолюция на изображението: 720 x 576, 544 x 567, 480 x 576, 352 x 576, 352 x 288.

Стандартът MPEG-2 дефинира и системата за мултиплексиране ISO/IEC13818-1, която позволява обединяването на няколко видеопотока и аудиопотока в един. В DVB този метод на мултиплексиране се използва за множество различни програми с честотна лента от 38 Mbps.

Обработка на изображения

Първите филми са заснети в академична форма 4:3. Ранните телевизионни стандарти го възприемат, като поддържат съвместимост с филми. Когато филмовите продуценти преминаха към по-широк формат (16:9), домашната телевизия също възприе това нововъведение за по-качествени сцени. Напоследък филмите се разпространяват в още по-широк формат 2.21: 1.

Ако трябва да се покаже изображение 16:9 на екран за домашно кино 4:3, има два често използвани метода за адаптиране на съотношението на страните - панорамиране и сканиране.

Pan & DVB-T T2 C на такава система ще покаже всяка част от филма, пропорционална на съотношението 4:3 = 12:9, а прозорецът 16:9 ще бъде показан с по-малката страна от 9. Останалите 25% от площта на изображението ще бъдат изрязани.

Наземно предаване DVB-T

За да разберете какво е DVB T/C, трябва да вземете предвид свойствата на системите за предаване на наземни канали, като например променливото съотношение сигнал/шум в зависимост от ефекта на многолъчевата скала и отражението от стените на съседните къщи. Те затискат определени честоти, създават претоварване на спектъра и смущения от близките аналогови телевизионни станции и от отдалечените станции в същата лента.

Избраната схема за модулация на DVB-T има следните характеристики:

• OFDM (ортогонален мултиплекс за управление на честотата). При този метод трансформацията на Фурие се използва за генериране на излъчван сигнал с хиляди взаимно ортогонално модулирани QAM. Един символ носи няколко килобайта информация. Защитният интервал позволява на ехото да премине, преди приемникът да открие следващия символ - 8192 или 2048 носещи честоти.
• Устойчивост на схемата за модулация срещу ехо.
• Екстремно многолъчево разпространение, което води до много по-добро използване на честотния спектър с безопасни разстояния между предавателите, работещи на едни и същи честоти.

Предавател на кабелна система

Цифровото видеоразпръскване (DVB) е набор от широко приети отворени телевизионни стандарти. Входът на DVB-C предавателя се представя като поредица от пакети със стандартен MPEG транспортен поток. Всеки пакет се състои от 288 байта. Първо се опитва да разсее енергията. Времето на пакетите се променя допълнително. След това преминава през енкодера. Добавят се 16 байта за защита. Дължината на отделен пакет става 304 байта.

За да разберете DVB-T2 C S2, какво е във формат на предаване, разгледайте работата на пакети. Модифицираните пакети преминават през конволюционен интерлевър с дълбочина 12, след което се включват в дисплей. Той трансформира байтовете на пакета в 2D QAM символи с I и Q компоненти.

След това двата високи бита на всеки символ се кодират диференциално, за да се отстрани двусмислието, въведено от модулацията QAM. DVB-C поддържа различни типове QAM: 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM и 256-QAM.

DVB-C приемник

Приемникът извършва обратната последователност от операции. Нивото на радиочестотния сигнал се регулира, преобразува се надолу и се демодулира. За последното действие се извършва синхронизация на носителя и времето. След това сигналът преминава през съгласуван филтър. В кабелните системи честотната характеристика на канала не е хомогенна и може да се опише като линеен филтър. Следователно демодулираният сигнал, представен като последователност от двуизмерни символи, се коригира с помощта на еквалайзер.

Двата най-значими бита на всеки символ се декодират в диференциален декодер. След това символите от сигнала се преобразуват в поредица от байтове, които преминават през обратен интерлейвър. Следва декодиране и корекция на грешки, а след това дескрамбиране. След това се модифицират тактовите байтове. Изходният сигнал е стандартен транспортен поток MPEG.

Технически параметри на C-Transmission

Това е DVB система, която се използва за разпространение на цифрова телевизия по кабелни мрежи. DVB-C използва същите канали (8, 7 или 6 MHz), както при разпространението на старата аналогова телевизия. В него е вграден контейнер за данни, който може да пренася некомпресирано видео, аудио и данни в MPEG-2. По този начин е възможно да се разпространяват цифрови телевизионни канали, без да се налага да се спира разпространението на аналогова телевизия.

DVB-C използва квадратурна амплитудна модулация (QAM) за данни. Обикновено се използва 64-QAM, но са подходящи и по-ниски модулационни схеми като 16-QAM и 32-QAM, както и по-високи модулационни схеми като 128-QAM и 256-QAM. Капацитетът им се увеличава с по-високи схеми на модулация. В този случай данните са по-малко устойчиви на шум и смущения.

Каналът с честота 8 MHz може да пренася полезен товар от 38,5 Mbit/s, ако се използва 64-QAM. Това е достатъчно за 4 до 6 телевизионни програми. DVB-C е подходящ за всички 7 MHz и 8 MHz канали в кабелните мрежи. В Германия за DVB-C обикновено се използват само 8 MHz канали от 230 MHz до 862 MHz.

Нов стандарт

Съвременните телевизори имат нов телевизионен стандарт. Не всички потребители обаче разбират характеристиките на DVB T2 C. Какво представлява? Това е стандарт за предаване на цифров сигнал в широколентови кабелни телевизионни системи. Стандартът определя техниките на физическото ниво, като защита от грешки, модулация и протоколи от по-ниско ниво, необходими за опаковане на данни .

В сравнение с предшественика си DVB-C, който първоначално беше стандартизиран през 1994 г., DVB-S2 предлага значителни предимства по отношение на ефективността на предаването, напр. спектрална ефективност и оперативна гъвкавост, променлива широчина на честотната лента, подобрена способност за адаптиране към специални условия на канала.

DVB-C2 е разработен в съответствие с философията на DVB, за да включва най-съвременните технологии и редица техни елементи, които не са използвани в първото поколение.

Фамилията системи за предаване на DVB в стандартите от второ поколение са хармонизирани с DVB-C2 (DVB-S2, DVB-T2). Комбинираните методи за мултиплексиране PLP и Data Slice са пример за такава новост. Те гарантират, че DVB-C2 не само отговаря на търговските и техническите изисквания на европейския стандарт, но и осигурява оптимизирано решение по отношение на оперативната гъвкавост и ефективността на предаването.

Сравнение на модификациите

Разлики между DVB-T, DVB-S, DVB-C и DVB-H. DVB означава цифрово видеоразпръскване. Поддържа по-висока разделителна способност и спомага за увеличаване на капацитета на канала.

DVB-T:

• Кратка форма на Digital Video Broadcasting - terrestrial.
• Схема за модулация на предаването - кодиран OFDM.
• Предава некомпресиран MPEG аудио и видео.
• Използвани схеми за модулация на данни: QPSK, 16QAM, 64QAM.
• Използва външен енкодер RS (204 188) и вътрешен конволюционен.
• Подходящ вътрешен миксер и външен миксер.
• Използва VHF и UHF честотни канали с честотна лента 6 MHz, 7 MHz и 8 MHz.

DVB-S:

• Кратка форма на Digital Video Broadcasting - Satellite.
• Използва MPEG-2 за цифрово компресиране и декомпресиране.
• Подходящи честоти в C и Ku диапазона.
• Цифровият приемник DBS използва техники на FEC за корекция на грешки.
• За тази цел са изстреляни специални спътници.
• Използва типове поляризация LHCP и RHCP за предаване.
• DVB-S обикновено изисква по-малка антена.

DVB-C:

• Кратката форма на цифровото видео е кабелно излъчване.
• Използва компресия MPEG-2 или MPEG-4.
• Модулация на данните: 16 QAM или 256QAM.
• Използва RS енкодер като FEC.
• Подходящ модул за преплитане във веригата.
• Сигналът се предава по коаксиален или оптичен кабел от доставчиците на услуги до абонатите.
• Този формат е DVB-C, които могат да Използване на честоти от 55,25 до 403,25 MHz.

DVB-H:

• Кратка форма на цифрово видеоразпръскване - преносимо устройство.
• Използва VHF, UHF и L band честоти.
• Може да съществува заедно със система DVB-T.
• Това е един от стандартните формати за мобилна телевизия.

Надграждане на наземното предаване

DVB-T е стандарт за наземно предаване на видео, създаден от DVB. Тя е въведена за първи път през 1997 г. Оттогава Австралия, Европа, части от Азия, много части от Африка и Колумбия го използват в своите предавания и телевизионни приемници. DVB-T2 е втората версия на стандарта, въведена през 2008 г.

Всеки символ, който съставлява името, има стойност в DVB-T2:

• DVB е името на консорциум, който отговаря за създаването на отворени стандарти за цифрова телевизия.
• T - Произхожда от наземния стандарт, което го отличава от сателитното (DVB-S), кабелното (DVB-C) и преносимото излъчване (DVB-H).
• "2" - второ поколение.

Целта на DVB-T2 е да се постигне по-добро качество на телевизионното препредаване, тъй като предишната версия на DVB-T не разполага с достатъчно широка честотна лента, за да позволи излъчването на канали с висока разделителна способност.

Сравнение Технически спецификации DVB-T и DVB-T2.

Съвместимост на системата

Всички системи за предаване на DVB са проектирани за максимална съвместимост. Това означава, че те могат да използват общи блокове от схеми, например декодер и смесител, ако един приемник поддържа повече от една среда за предаване.

Типичната DVB-C кабелна система има 8 MHz канали, 15% спад, определен от DVB-C. Теоретична максимална скорост на символите 6,96 MB.

Използване на компютър

Гледането на кабелна телевизия на компютъра ви вече е по-лесно благодарение на телевизионните тунери за PC и TV софтуер с DVB- T2 C. Какво е то? За много зрители с опит в областта на електрониката, е ясно от проста схема на работа. Тунерите за кабелна телевизия или телевизионните карти работят подобно на стандартна телевизионна антена.

Оборудването приема сигналите от телевизионното излъчване, които компютърът разчита, за да създаде телевизионен продукт на живо. За да разберете какво представлява поддръжката на DVB-C, разгледайте основния алгоритъм за свързване към вашия компютър:

• Изключете захранващия кабел, прикрепен към задната част на компютърното устройство, от електрическия контакт. Разхлабете винтовете от лявата страна на компютъра с помощта на отвертка. Сваляне на страничния панел.
• Намерете компонента на интерфейса на периферното устройство или PCIe слота на дънната платка дънна платка. Внимателно плъзнете картата с тунер за кабелна телевизия в слота. Закрепете тази позиция с винта.
• Затворете кутията на компютъра.
• Свържете аудио- и видеокабелите, доставени с DVB-C PC тунера, към компютъра.
• Свържете единия край на кабела към кутията на тунера на компютъра, а другия край включете в цветните гнезда на гърба на компютъра.
• Присвояване на съответните цветове към цветните гнезда. Много хора се затрудняват да разберат какво представлява цифровият тунер DVB-C. Това може да бъде изяснено от техническата документация, която се доставя с модела.
• Инсталирайте драйверите за картата с ТВ тунер.
• Натиснете "Старт" на компютъра, като първо щракнете с десния бутон на мишката върху "My Computer" и изберете "Properties", "Device Manager" и след това щракнете върху "Multimedia Controller" от списъка.
• Кликнете с десния бутон на мишката и изберете "Инсталиране на драйвер".
• Поставете инсталационния диск, доставен с телевизионния тунер, инсталирайте програмата и рестартирайте компютъра. Използване на софтуер за гледане на кабелна телевизия на вашия компютър.

Преди десет години не всички телевизионни зрители знаеха за DVB-C тунера. Какво представлява, може да се обясни само с няколко. Днес те започват да използват модерен телевизионен формат, който позволява повече канали в един мултиплекс. Ето защо производителите на съвременни интелигентни телевизори се интересуват от внедряването му в своите устройства. Промените са сложни и включват много страни. Експертите обаче отбелязват, че пълното преминаване към Т2 ще се осъществи още през 2022 г.