Окно ТВ | Что такое цифровое телевидение?

Цифровое телевидение (Digital Television) – система телевидения, в которой передаваемый телевизионный сигнал представляет собой последовательность кодовых (цифровых) комбинаций электрических импульсов. Является современной альтернативой традиционному аналоговому телевидению, обеспечивает высокое качество передачи телевизионных изображений и обладает повышенной помехоустойчивостью.

Начало развития цифрового эфирного телевизионного вещания на территории Российской Федерации положено 25 мая 2004 года распоряжением правительства РФ № 706-р – «признать целесообразным внедрение в Российской Федерации европейской системы цифрового телевизионного вещания DVB (Digital Video Broadcasting)». Затем была разработана и утверждена «Концепция развития телерадиовещания в Российской Федерации на 2009 – 2015 годы», согласно которой предполагается массовый переход от аналогового телевещания к цифровому до конца 2015 года. Указом президента РФ «Об общероссийских обязательных общедоступных телеканалах и радиоканалах» №715 от 24 июня 2009 года утверждён перечень общероссийских обязательных общедоступных телеканалов и радиоканалов, а также установлена обязательность распространения этих телеканалов и радиоканалов на всей территории Российской Федерации, которые будут являться бесплатными для потребителя.

В число телевизионных каналов первого эфирного пакета для цифрового вещания вошли: «Первый», «Россия», «Вести+», «Культура», «Спорт», «НТВ», «Пятый канал», детский канал, который будет составлен из программ «Бибигон» (ВГТРК) и «Теленяня» («Первый»), региональный телевизионный канал.

Единым государственным оператором по распространению общероссийских обязательных общедоступных телеканалов и радиоканалов определено федеральное государственное унитарное предприятие «Российская телевизионная и радиовещательная сеть» (РТРС).

Преимущества цифрового эфирного ТВ

Эффективное использовании радиочастотного спектра. На одном частотном канале возможно вещание нескольких ТВ (от 4 до 9) программ. Количество эксплуатируемых на ретрансляторах передатчиков уменьшится.
Преодоление информационного неравенства. Теперь жители отдалённых населённых пунктов сёл и деревень будут иметь возможность получить доступ к общероссийским общедоступным ТВ и РВ программам.
Возможность создания одночастотных синхронных сетей.
Огромный выбор программ для просмотра. Система цифрового телевидения в силу ее технических особенностей дает возможность увеличения количества ретранслируемых программ (без потери качества) до 40-60 и более.
Высокое качество картинки и звукового сопровождения транслируемых каналов, аналогичное спутниковому телевидению с врезками местных программ. При передаче сигнала основной проблемой аналогового телевидения является воздействие разнообразных помех на сигнал, а цифровое ТВ практически не подвержено помехам. Другими словами, там, где при просмотре аналогового ТВ наблюдаются шумы и помехи на изображении и звуке, просмотр цифрового ТВ будет возможен том качестве, в котором он формируется в телевизионных студиях.
Дополнительные услуги. При распространении сигналов цифрового ТВ возможна передача дополнительных сервисов: информация о погоде, телегид, видео по запросу, расписание ж/д, авто- и авиарейсов и много другой полезной информации.
Долгожданный стереозвук. На любых телевизионных каналах теперь возможно применение стереозвука.

Недостатки цифрового эфирного ТВ

Пороговый эффект приёма. Цифровое и аналоговое изображения по-разному реагируют на помехи и ослабление сигнала. При традиционном аналоговом вещании при появлении помех остаётся возможность просмотра программы, несмотря на появление «ряби», «снега», двоения, тени и т.п., т.е. порог возможности просмотра ТВ программ определялся телезрителем субъективно, даже при значительном ухудшении качества. В цифровом вещании всё по другому. Если уровень сигнала превышает некоторый (достаточно низкий) порог, то картинка на экране остается неизменно яркой и четкой, и зритель никогда не догадается о плохом качестве принимаемого сигнала. Но стоит сигналу ослабеть до порогового уровня, как изображение рассыпается на квадратики и полностью исчезает, т.е. наблюдается ярко выраженный пороговый эффект приёма: приём или есть, или его нет.
Необходимость приобретения телезрителем специальной приставки-декодера (Set top box) к аналоговому телевизионному приёмнику или замена аналогового телевизора на цифровой.
Существенное изменение топологии передающей сети. В связи с наличием «порогового» эффекта приёма зоны покрытия при одинаковой мощности передатчиков цифрового и аналогового ТВ будут отличаться (зоны покрытия одним ретранслятором будут меньше), как следствие – их количество возрастёт (при уменьшении мощности каждого).

Стандарты цифрового вещания

Существует несколько семейств стандартов цифрового вещания. В первую очередь – это семейство DVB (Digital Video Broadcasting) – общий открытый европейский стандарт цифровой передачи мультимедиа, принятый Европейским союзом телевещания ETSI (European Transmission Standards Institute) и обеспечивающий высокое качество трансляции.
Стандарт DVB имеет четыре главные модификации:

DVB-T (для эфирного наземного вещания);
DVB-C (для кабельных сетей);
DVB-H (для мобильного вещания);
DVB-S (для спутникового ТВ).

В Российской Федерации для цифрового телевизионного вещания будет применяться стандарт DVB-T. Кодирование программ в мультиплексах будет осуществляться по стандарту сжатия MPEG-4.

Таким образом, для возможности приёма сигналов цифрового телевидения на территории Российской федерации необходимо применять приставки (Set top Box) или телевизоры, позволяющие принимать сигналы по стандарту DVB-T и декодировать программы по стандарту MPEG-4.

DVB-T (англ. Digital Video Broadcasting - Terrestrial) — европейский стандарт эфирного (наземного) цифрового вещания, один из семейства стандартов DVB. Используется, прежде всего, в различных европейских, азиатских и африканских государствах, а также в Австралии как стандарт для передачи цифрового телевидения и радио. Североамериканский пандан к DVB называется ATSC, японский ISDB, в Китайской Народной Республике — DMB-T/H.Название стандарта DVB-T в разных странах часто имеет другие сокращения, например в Великобритании и Ирландии оно называется «Digital Terrestrial Television (DTT)» или в соответствии со стоимостью «Pay-TV» или «Freeview», в Испании «Televisión Digital Terrestre (TDT)», во Франции «Télévision Numérique Terrestre (TNT)».

Стандарт позволяет передавать сжатое видео, звук и данные в транспортном потоке MPEG, использующем COFDM-модуляцию. Используемая в DVB-T модуляция OFDM разбивает цифровой поток данных на большое количество более медленных цифровых потоков, каждый из которых в цифровой форме модулируют ряд близко расположенных смежных несущих частот.

Уровень сигнала уверенного приёма аналогового TV 48-54 дб/мкв. Приёмники DVB-T начинают уверенно принимать сигнал при 25-30 дб/мкв. Разница уровней, как минимум, 20 децибел (100 раз). Это значит, что передатчики цифрового телевидения могут быть мощностью в 100 раз меньше,

DVB-T2 (англ. Digital Video Broadcasting - Second Generation Terrestrial) — второе поколение стандарта DVB-T, европейского стандарта эфирного цифрового вещания. Стандарт DVB-T2 призван как минимум на 30 % улучшить емкость сетей ЦТВ по сравнению с DVB-T, при той же инфраструктуре сети и частотных ресурсах.

В DVB-T2 используется OFDM модуляция с большим количеством поднесущих, обеспечивающая устойчивый сигнал. Подобно DVB-T, DVB-T2 предусматривает большое количество различных режимов, это делает DVB-T2 очень гибким стандартом. Для выполнения коррекции ошибок в DVB-T2 применяется такое же кодирование, которое было выбрано для DVB-S2. Сочетание кодирования с низкой плотностью проверок на четность (LDPC) и кодирования Боуза-Чоудхури-Хоквингема (BCH) обеспечивает очень устойчивый сигнал и превосходное качество в условиях с высоким уровнем шумов и помех.