Стандарты цифрового телевидения

В наше время во всем мире идет активный переход с аналогового на цифровое телевидение.

Системы аналогового телевидения были рассмотрены в статье Стандарты видео: NTSC, PAL, SECAM. Эти системы появились в середине прошлого века и постепенно уходят в историю, уступая место более современным цифровым системам телевидения.

Цифровые камеры генерируют видеопоток большой скорости (например, HD-камеры дают поток 233 Мбит/сек.), чем и объясняется высокое качество картинки. Главная задача при хранении и передачи такого объема данных - это эффективное сжатие.

После успешного решения задачи сжатия видеосигналов в десятки раз для передачи изображений (MPEG) начался активный переход на цифровое вещание.

Преимущества цифрового телевидения:

Более высокое качество изображения и звука.

Большая устойчивость сигнала к помехам по сравнению с аналоговым.

Уменьшение мощности потребления электроэнергии при замене аналогового передатчика цифровым (экономия энергопотребления).

Увеличение числа программ на одном частотном канале.

Использование единого стандарта кодирования (MPEG), который решит проблему несовместимости стандартов NTSC, PAL, SECAM.

Телепередача может сопровождаться звуком сразу на нескольких языках, а также субтитрами.

Поскольку цифровой сигнал меньше подвержен помехам, качественный прием телепрограмм возможен не только на стационарную, но и на комнатную антенну.

Для приема цифрового телевещания нужен цифровой телевизор - современный ЖК-приемник или плазма.

Но поскольку многие зрители еще пользуются обычным аналоговым телеприемником, для перехода на цифровое TV они могут использовать специальную цифровую приставку.

Такая приставка (ее называют Set-top-Box - коробка, установленная сверху) играет роль декодера и переводит цифровой сигнал в аналоговый, понятный старому телевизору.

В России и Беларуси 2015 год - это год перехода на цифровое эфирное телевещание стандарта DVB-T.

На данном этапе в мире существуют следующие стандарты цифрового телевидения:

DVB - разработан в Европе

ATSC - разработан в США

ISDB - разработан в Японии

Все эти стандарты дают возможность, используя эфирные, кабельные, спутниковые и мобильные каналы связи, передавать оцифрованные сигналы аналогового стандарта вместе с многоканальным звуком. Основное различие между тремя стандартами в методах модуляции и частотных диапазонах каналов передачи.

DVB

Стандарт DVB является самым распространенным в мире, его используют более 270 стран, находящихся в Европе, Австралии, Новой Зеландии, Азии и Африке (синий цвет на карте).

Стандарт можно разделить на следующие разновидности по способу передачи:

DVB-S (satellite) – спутниковое телевидение;

DVB-T (Terrestrial) – наземное эфирное телевидение;

DVB-C (Cable) – кабельное телевидение;

DVB-H (Mobile) – мобильное телевидение.

Считается, что европейская система DVB имеет большую устойчивость к помехам по сравнению с американской, и имеет скорость цифрового передатчика от 5 до 32 Мбит/с (для сравнения - 19 Мбит/с в системе ATSC).

DVB позволяет передавать в одном канале одновременно телепрограммы и потоки данных. Телепрограммы могут иметь стандартное разрешение (720х576) и высокое разрешение HDTV.

Подробнее о стандарте DVB-T

ATSC

Стандарт цифрового телевидения ATSC является разработкой американской организации Advanced Television Systems Committee - отсюда и название ATSC.

С 1996 года внедряется на террирории США, Канады Южной Кореи и некоторых других стран (оранжевый цвет на карте).

Основная задача цифрового стандарта - замена аналогового стандарта NTSC. Также поддерживает вещание через кабельные, эфирные, спутниковые сети.

Особенностью ATSC является поддержка самого большого количества форматов в телевещании: 18 форматов, из которых 6 являются HDTV.

Видеосигналы сжимаются по алгоритмам MPEG2/MPEG4, аудиосигналов - по методу Dolby Digital AC-3, обеспечивая шестиканальный звук формата 5.1.

ISDB

Стандарт ISDB (Integrated Service Digital Broadcasting) разработан японской организацией ARIB и полностью заменил стандарты аналогового TV.

Используется в Японии, Южной и Центральной Америке, на Филлипинах, Шри-Ланке (зеленый цвет на карте).

Также разделяется на спутниковое телевидение - ISDB-S, эфирное - ISDB-T, кабельное - ISDB-C и спутниковое вещание для мобильных устройств.