Лк.№17. 2ч. Структура цифрового ТВ сигнала.

Цифровое телевидение – это новая отрасль телевизионной техники, которая обеспечивает ряд преимуществ по сравнению с аналоговым телевидением:

- повышение помехоустойчивости трактов передачи и записи телевизионных сигналов;

- уменьшение мощности передатчиков ТВ – вещания;

- существенное увеличение числа телевизионных программ, передаваемых в том же частотном диапазоне;

- повышение качества изображения и звука в телевизионных приемниках с обычным стандартом разложения;

- создание телевизионных систем с новыми стандартами разложения изображения

 (телевидение высокой четкости ТВЧ);

- расширение функциональных возможностей студийной аппаратуры, используемой при подготовке и проведении телевизионных передач;

- передача в телевизионном сигнале различной дополнительной информации, превращение телевизионного приемника в многофункциональную информационную систему;

- создание интерактивных телевизионных систем, при пользовании которыми зритель получает возможность воздействовать на передаваемую программу.

Эти преимущества обусловлены самими принципами, присущими цифровому телевидению.

Цифровое телевидение развивалось поэтапно: постановка задачи,

НИР, ОКР,

создание экспериментальных образцов

 промышленных стандартов

Принятие стандартов – важнейшая составляющая развития любой отрасли, в том числе и телевидения.

Международные стандарты принимаются в первую очередь Международной организацией по стандартизации (ISO – International Organization for Standartization), созданной в 1947 г. ISO создает рабочие группы. Пример – MPEG (Motion Picture Expert Group), занимающаяся стандартами для цифрового телевидения.

Международный Союз Электросвязи (ITU – International Communikation Union). Документы, принимаемые ITU, называются Рекомендациями и могут быть преобразованы в международные стандарты решениями ISO или  решениями национальных органов стандартизации.

В своем развитии цифровое телевидение прошло несколько этапов.

Первый этап –создание полностью цифрового студийного оборудования. На выходе студийного оборудования сигнал преобразуется в аналоговую форму и передается по обычным каналам связи.

Другое направление – введение цифровых блоков в телевизионные приемники с целью повышения качества изображения.

Все эти усовершенствования не затрагивали стандарт разложения и принципы передачи телевизионного сигнала по каналу связи.

Второй этап – создание гибридных аналого – цифровых телевизионных систем с параметрами, отличающимися от принятых обычных стандартах телевидения.

На этом этапе изменения развивались по двум направлениям:

- переход от одновременной передачи яркостного и цветоразностных сигналов к последовательной их передаче;

- увеличение числа строк в кадре и элементов изображения в строке.

Реализация второго направления возможна лишь при условии применения алгоритмов сжатия для обеспечения возможности передачи телевизионного сигнала по каналам связи с приемлемой полосой частот.

Третий этап – создание полностью цифровых телевизионных систем.

По результатам исследовательских работ японскими, американскими и германскими фирмами нашли отражение в нескольких стандартах:

JPEG для сжатия неподвижных изображений,

MPEG – 1 для записи видео и аудио на компакт - диски ( утвержден в декабре 1993 г.), MPEG – 2 для систем телевизионного вещания как с обычным стандартом разложения, так и с увеличенным числом строк (утвержден в ноябре 1994 г.).

. В настоящее время разработаны, экспериментально исследованы и введены в эксплуатацию европейская система цифрового телевидения DVB, американская ATSC и японская ISDB

Национальным стандартом для цифрового телевидения в России стала европейская система DVB. Такое решение было принято 2 декабря 2003 г.

Главными особенностями нового поколения телевизионных систем являются;

- существенное сужение полосы частот цифрового телевизионного сигнала, достигаемое с помощью эффективного кодирования, то есть сокращения избыточности изображений, и возможность передавать 4 и более программ телевидения обычной четкости или 1 – 2 программы ТВЧ по стандартному телевизионному каналу с шириной полосы частот 6…8 Мгц.

- единый подход к кодированию и передаче телевизионных сигналов с различной четкостью изображения

- интеграция с другими видами информации при передаче по цифровым сетям.

-обеспечение защиты передаваемых телевизионных программ и другой информации от несанкционированного доступа.

На рис.1 показана структурная схема цифровой телевизионной системы.

Система симметрична относительно канала связи. На входе два независимых (статистически) источника информации образуют два потока цифровых данных, объединяемых мультиплексором в единый поток для кодирования, модуляции и передачи по каналу связи, а на выходе канала связи после демодуляции и декодирования этот единый поток демультиплексором разделяется на два для последующей обработки и преобразования. Рассмотрим кратко назначение основных частей системы.

 

Рис.1 Структурная схема цифровой телевизионной системы.

⇐ Предыдущая16171819202122232425Следующая ⇒

Поделиться: