DVB-T2

DVB-T2 ( English  Digital Video Broadcasting - Second Generation Terrestrial ) este un standard european pentru televiziunea digitală terestră de a doua generație din grupul de standarde DVB . În comparație cu standardul de prima generație - DVB-T , DVB-T2 este conceput pentru a crește capacitatea rețelelor cu 30-50%, menținând în același timp infrastructura de bază și resursele de frecvență.

Descriere tehnică

DVB-T2 este fundamental diferit de DVB-T atât în ​​arhitectura la nivel de sistem (nivel MAC - Media Access Control ), cât și în caracteristicile stratului fizic, ca urmare a cărora receptoarele DVB-T sunt incompatibile cu DVB -T2.

Următoarele caracteristici au fost dezvoltate pentru DVB-T2:

• Modulație OFDM cu grupuri QPSK , 16 - QAM , 64-QAM sau 256-QAM.
• Moduri OFDM 1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k și „32k ext”. Lungimea simbolului pentru modul 32k este de aproximativ 4 ms.
• Lungimi relative ale intervalelor de gardă: 1/128, 1/32, 1/16, 19/256, 1/8, 19/128 și 1/4. (Pentru modul 32k, maxim 1/8).
• Forward Error Correction (FEC) cu aplicarea în cascadă a codurilor de corecție LDPC și BCH (ca în DVB-S2 și DVB-C2).
• DVB-T2 acceptă lățimi de bandă de canal : 1,7; 5; 6; 7; 8 și 10 MHz, în plus, 1,7 MHz este destinat televiziunii mobile .
• transmisie/recepție în modul MISO ( în engleză  Multiple Input, Single Output ) folosind metoda Alamouti, adică receptorul procesează semnale de la două sau mai multe antene de transmisie.

Comparație între DVB-T și DVB-T2

Următorul tabel compară modurile disponibile în DVB-T și DVB-T2 [1] .

Rata maximă de date la 8 MHz lățime de bandă, 32K subpurtători, interval de gardă 1/128, aspect PP7 subpurtător: [2]

Structura sistemului

Standardul DVB-T a fost destinat exclusiv transmiterii fluxului de transport MPEG-TS , dar spre deosebire de DVB-T, DVB-T2 are capacitatea de a transmite mai multe fluxuri de transport independente de natură și structură diferită. Fiecare flux digital este plasat în propriul flux principal - așa-numitul canal al stratului fizic PLP ( Physical Layer Pipe ) .  Pentru aceasta, a fost introdusă o funcție de preprocesare a datelor de intrare.

Preprocesare de intrare

Creați o legătură de nivel fizic (PLP) care poate conține unul dintre următoarele fluxuri:

• transport stream (TS) - o secvență de pachete de lungime fixă
• flux generalizat încapsulat (GSE) - pachete de lungime variabilă sau fixă, care este indicată în anteturile acestor pachete
• flux continuu generalizat (GCS) - o secvență de pachete fără a specifica lungimea acestora sau o lungime maximă de 64 kbit.
• flux generalizat grupat în pachete de lungime fixă ​​(GFPS) - format pentru compatibilitate cu DVB-S2, poate fi înlocuit cu GSE.

Procesarea intrărilor

Datele sunt colectate în grupuri numite cadre de streaming ( eng.  Baseband ) (cadre BB), definite prin parametrii de modulare și codare (MODCOD), în versiuni de lungime „normală” sau „scurtă”. Pot fi transmise unul sau mai multe fluxuri PLP

Codare și modulare intercalată pe biți (BICM)

• Forward Error Correction (FEC): Fiecare cadru BB este convertit într-un cadru FEC de N biți ldpc prin adăugarea de informații de paritate. Cadrele FEC normale conțin 64800 de biți, în timp ce cadrele FEC scurte conțin 16200 de biți. Raport de codificare efectiv 32208/64800 (1/2), 38688/64800 (3/5), 43040/64800 (2/3), 48408/64800 (3/4), 51648/64 800 (4/5), 53 840/64 800 (5/6)
  • Codare exterioară: cod Bose-Chowdhury-Hockwingham (BCH), capabil să corecteze 10 sau 12 erori într-un cadru FEC. Folosit pentru a calcula paritatea datelor din câmpul de informații. Polinomul generatorului BCH are următoarele puteri: o sută șaizeci (160), o sută șaizeci și opt (168) sau o sută nouăzeci de secunde (192).
  • Intra-coding: cod de verificare a parității de densitate scăzută (LDPC).
• Intercalare de biți
  • Intercalarea în bloc a biților de paritate
  • Intercalarea paginilor
• Demultiplexarea biților în celulele de cuvinte de cod
• Transformarea gri a celulelor cuvântului de cod pentru a semnala constelația : sunt utilizate transformări QPSK (4-QAM), 16-QAM, 64-QAM sau 256-QAM.
• Rotația constelației și întârzierea în cuadratura ciclică (Q): opțional, rotația constelației în sens invers acelor de ceasornic poate fi de până la 30 de grade. În plus, partea de cuadratura (imaginară) a celulelor este deplasată ciclic cu o celulă
• Intercalarea celulelor
• Timp interleaving - folosit pentru imunitate la zgomotul de impuls, diverse componente de informații sunt intercalate cu o perioadă de aproximativ 70 ms.

Încadrare

Fluxul transmis este organizat în supercadre, care constau din cadre DVB-T2 (până la 255) și părți Forward Enhancement Frame (FEF). FEF este folosit pentru a rezerva spațiu pentru informații care pot apărea în viitor și vor fi transmise în OFDM.

• Conversie celule: Celulele sunt convertite în simboluri OFDM. Un cadru DVB-T2 este format din:
  • caracterul P1 - folosit pentru sincronizare
  • unul sau mai multe caractere P2 - trimite parametrul de configurare a semnalizării L1
  • caractere de date obișnuite - conțin date PLP (există trei tipuri: PLP general, tip PLP 1 și tip PLP 2), fluxuri auxiliare și caractere inactiv de completat
  • caracter de închidere a cadrului (pentru unii parametri)
• Intercalare de frecvență: intercalarea aleatorie se face pentru fiecare simbol OFDM (cu excepția P1)

Generație OFDM

• Modul MISO  ( intrare multiplă ieșire unică  - multe intrări, o ieșire) este introdus pentru rețelele cu o singură frecvență: preprocesarea Alamouti se aplică suplimentar perechilor de celule de simboluri OFDM.
• Injecție pilot și rezervare de ton fals. Se adaugă trei clase de tonuri pilot: constantă (poziție fixă), împrăștiată (poziție în mișcare ciclică) sau margine (poziție limită). Există 8 configurații diferite pentru tonul pilot împrăștiat (PP1 la PP8). În plus, un număr de subpurtători inactivi sunt nemodulați și rezervați pentru a reduce intervalul dinamic al semnalului de ieșire DVB-T2 (acest lucru reduce distorsiunea neliniară a amplificatoarelor de putere în timpul transmisiei).
• Transformată Fourier discretă inversă (IDFT): IDFT clasică este utilizată pentru a trece de la domeniul frecvenței în domeniul timpului prin deplasarea poziției subpurtătorilor în raport cu frecvența purtătoarei centrale. Disponibil de la 1k (1024) la 32k (32768) subpurtători. Există, de asemenea, un mod extins care vă permite să completați mai multe date în lățimea de bandă disponibilă utilizând mai mulți subpurtători activi și reducând numărul de subpurtători de bandă de gardă zero.
• Reducerea raportului de putere maximă la medie (PAPR) - Îmbunătățește eficiența energetică a transmițătorului.
• Adăugați interval de gardă: un prefix ciclic este inserat înaintea simbolului IDFT pentru a evidenția semnalul atunci când sunt prezente ecouri pe canalul de transmisie. Intervalele permise sunt de la 1/128 la 1/4 din lungimea IDFT.
• Adăugarea simbolului P1: simbolul P1 este un simbol OFDM de 1k generat separat, inserat întotdeauna în antetul cadrului. Transmite mai mulți biți de informații (propagare, codificare și modulație DBPSK), servește pentru sincronizare (în timp și frecvență) și identificarea fluxului pe partea de recepție.
• Conversie digital-analogic (DAC): eșantioanele DVB-T2 sunt convertite într-un semnal analog complex BB (I și Q). Rata de eșantionare depinde de lățimea de bandă a lățimii de bandă alocată. De exemplu, cu o lățime a canalului de 8 MHz, intervalul de eșantionare al probelor complexe este de 7/64 µs.

Opțiuni de serviciu

DVB-T2 vă permite să furnizați diverse servicii și servicii digitale:

• Multi-canal multiplexare ;
• Televiziune SDTV cu definiție standard în formate cu raport de aspect 4:3 și 16:9 ;
• Televiziune HDTV de înaltă definiție ;
• Televiziune ultra-înaltă definiție UHDTV ;
• TV 3D în standard DVB 3D-TV ;
• Televiziune hibridă interactivă în standardul HbbTV ;
• Video la cerere ;
• Ghid TV ;
• Teletext ;
• Subtitrări ;
• sunet stereo ;
• sunet surround ;
• sunet Dolby Digital ;
• Multisound (selectarea limbii de difuzare);
• radio digital ;
• Sincronizarea orei și datei cu transmisia TV digitală;
• Transmiterea datelor în standard DVB-DATA ;
• Canale de comunicare directă și inversă pentru servicii interactive în standardele DVB-RCS și DVB-RCT ;
• Acces la Internet în bandă largă ;
• Sistem de avertizare .

Lista conține toate serviciile digitale și DVB-T2. Multe servicii și servicii digitale sunt interactive .

Recepție semnal digital DVB-T2

Recepția semnalului digital DVB-T2 este realizată de o antenă colectivă sau individuală (exterior sau interioară) conectată la diferite receptoare:

• TV digital sau universal cu suport DVB-T2;
• receptor (set-top box) DVB-T2 pentru televizor sau monitor ;
• Tuner TV DVB-T2 pentru computer .

Utilizare

Europa

• Germania: un multiplex (HD), rulare de probă pe 31 mai 2016. Difuzarea obișnuită (comercială) va începe pe 29 martie 2017 [3] .
• Marea Britanie: un multiplex (HDTV), de probă în decembrie 2009, lansat complet în aprilie 2010.
• Italia: un multiplex, probă în octombrie 2010.
• Suedia: două multiplexuri, lansate complet în noiembrie 2010.
• Finlanda: cinci multiplexuri, testare în ianuarie 2011, lansare completă în februarie 2011.
• Spania: două multiplexuri, lansare completă în 2010.

Rusia

DVB-T2 este definit ca un standard de televiziune digitală terestră în cadrul Programului țintă federal „Dezvoltarea difuzării de televiziune și radio în Federația Rusă pentru 2009-2018” [4] . La 16 martie 2012, prin decizia Comisiei de Stat pentru Frecvențe Radio pentru difuzarea în standardul DVB-T2, au fost adoptate pentru utilizare frecvențele radio ale contorului (174–230 MHz) și benzile de frecvență decimetrică (470–790 MHz). pe canale de frecvență 6–12 și respectiv 21–60 [ 5 ] .

Singurul executant al lucrării în cadrul FTP „Dezvoltarea difuzării de televiziune și radio în Federația Rusă pentru 2009-2018” este „ Rețeaua de radiodifuziune și televiziune rusă ” (RTRS) [6] . Acest operator de stat a organizat difuzarea a două multiplexuri în standardul DVB-T2 - RTRS-1 și RTRS-2 [7] , difuzarea extinsă (multiplex regional) se desfășoară în Republica Crimeea și Sevastopol [8] . Pachetele de canale generate de RTRS sunt gratuite și deschise pentru recepție ( FTA ), sistemul de acces condiționat pentru criptarea semnalului nu este utilizat [9] [10] . În conformitate cu standardul DVB-T2, sunt implementate servicii și servicii digitale sociale gratuite: televiziune cu definiție standard (SDTV), radio digital, sunet stereo, subtitrări, teletext, ghid TV, sincronizare oră și dată cu transmisia digitală. Până la sfârșitul anului 2018, RTRS avea peste 5.000 de obiecte și 10.000 de transmițătoare DVB-T2; în 2019, era planificată oprirea transmisiei analogice și trecerea la DVB-T2 [11] [12] , ceea ce s-a întâmplat pe 14 octombrie [13] ] .

Ucraina

În 2010, „ Odessa ORTPC ” a organizat difuzarea de probă a unui multiplex în standardul DVB-T2 , în același timp, „Odessa ORTPTS” a revendicat o licență de furnizor la nivel național [14] . Cu toate acestea, în 2011, o singură companie, Zeonbud , a primit o licență de la un operator de rețea de televiziune digitală folosind standardul DVB-T2 [15] . În 2011 [15] -2015 [16] acest operator a folosit SUD [15] Irdeto Cloaked CA ca parte a conceptului Free-to-view . Sunt difuzate patru multiplexuri FTA la nivel național - MX-1, MX-2, MX-3 și MX-5. Multiplexurile constau din 32 de canale TV, inclusiv 28 naționale și 4 regionale, 10 de înaltă definiție (HDTV) și 22 standard (SDTV); standard de compresie - MPEG4 [17] .

Belarus

RUE „ Beltelecom ” și RUE „Centrul de transmisie radio și televiziune din Belarus” au implementat în 2013 un proiect comun de difuzare digitală comercială [18] în standardul DVB-T2 - „2nd multiplex” [19] și „3rd multiplex” [20] sub marca ZALA. Difuzarea în aer a început la 1 august 2013 în orașele Berezino și Krupki , ultimele transmițătoare analogice au fost oprite pe 4 ianuarie 2016, oferind o acoperire totală a semnalului digital de 99,45% din gospodăriile țării [21] [22] . În 2016, RUE „BRTPS” a fost reorganizată prin aderarea la RUE „Beltelecom” [23] , care din acel moment este monopol natural în difuzare [24] .

Armenia

În noiembrie 2014, difuzarea de testare a DVB-T2 [25] [26] a fost lansată în Erevan și în orașele din apropiere .

Kârgâzstan

În Bishkek [27] și în restul republicii, transmisia digitală se realizează în standardul DVB-T2.

Tadjikistan

Patru canale de televiziune de stat din Tadjikistan au trecut la difuzarea digitală  : Shabakai Avval (Canalul unu), Safin Television , Jahonnamo , canalul TV pentru copii Bahoriston [28] , precum și canalele Sinamo (Kino) și „Varzish HD” („Sport HD"). Difuzarea în aer în standardul DVB-T2 se desfășoară în orașele Dușanbe , Kurgan-Tyube , Khujand , Kulyab și Khorog , aria de acoperire este de aproximativ 51%[ ce? ] țări. În plus, două canale TV independente din orașul Khujand, Asia și SM-1 [29] , au început difuzarea digitală , care ulterior a abandonat difuzarea digitală.

Vezi și

• DVB-T

Note

1. ↑ Terestre de a doua generație: Cel mai avansat sistem digital de televiziune prin cablu din lume (link indisponibil) . DVB. Preluat la 2 august 2011. Arhivat din original la 19 iunie 2010. (nedefinit) 
2. ↑ http://tech.ebu.ch/docs/tech/tech3348.pdf Arhivat 21 octombrie 2012 la Wayback Machine EBU - TECH 3348 Aspecte de frecvență și planificare a rețelei ale DVB-T2
3. ↑ Germania trece la DVB-T2 HD , Germania.one  (25 ianuarie 2017). Arhivat din original pe 8 martie 2018. Preluat la 25 ianuarie 2017.
4. ↑ Standard DVB-T2 | Site-ul oficial al RTRS . Consultat la 10 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 5 ianuarie 2017. (nedefinit)
5. ↑ Comisia de Stat pentru Frecvențe Radio. Procesul-verbal nr.12-14 al ședinței SCRF din 16 martie 2012 . Consultat la 23 noiembrie 2012. Arhivat din original la 5 mai 2012. (nedefinit)
6. ↑ Despre noi | Site-ul oficial al RTRS (link inaccesibil) . Consultat la 10 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 12 ianuarie 2017. (nedefinit) 
7. ↑ 20 de canale TV cu acces gratuit | Site-ul oficial al RTRS . Consultat la 10 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 5 ianuarie 2017. (nedefinit)
8. ↑ Difuzare digitală a canalelor TV rusești lansată în Crimeea | ziar rusesc . Consultat la 10 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 5 ianuarie 2017. (nedefinit)
9. ↑ Televiziunea digitală din Rusia nu va fi criptată | Ziarul de afaceri Izvestia . Preluat la 29 iulie 2013. Arhivat din original la 5 martie 2013. (nedefinit)
10. ↑ Fii atent! | Site-ul oficial al RTRS . Consultat la 10 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 5 ianuarie 2017. (nedefinit)
11. ↑ Rusia a finalizat crearea celui mai mare sistem de televiziune digitală din lume . RIA Novosti (22 decembrie 2018). Preluat la 23 decembrie 2018. Arhivat din original la 3 noiembrie 2021. (Rusă)
12. ↑ Pe 3 decembrie, difuzarea analogică va fi oprită în regiunea Tver . TIA. Preluat la 23 decembrie 2018. Arhivat din original la 23 decembrie 2018. (Rusă)
13. ↑ Cosmonautul Alexander Skvortsov a oprit televiziunea analogică în Rusia . Preluat la 17 octombrie 2019. Arhivat din original la 18 octombrie 2019. (nedefinit)
14. ↑ Zeonbud are un concurent pentru a construi o rețea de televiziune digitală.
15. ↑ 1 2 3 „Subvenție de stat pentru afaceri private?” [[Oglinda săptămânii]]. . Preluat la 15 martie 2018. Arhivat din original la 4 ianuarie 2019. (nedefinit)
16. ↑ „Toate canalele TV digitale sunt acum decodate în Ucraina.” Capitalul de afaceri. . Preluat la 15 martie 2018. Arhivat din original la 16 martie 2018. (nedefinit)
17. ↑ Operatorul „Zeonbud”. Parametrii tehnici de difuzare. . Preluat la 27 iunie 2017. Arhivat din original la 25 iunie 2017. (nedefinit)
18. ↑ BRTPC. Televiziune comercială.
19. ↑ BRTPC. al 2-lea multiplex.
20. ↑ BRTPC. Al 3-lea multiplex.
21. ↑ Harta acoperirii televiziunii digitale DVB-T2. . Preluat la 24 iunie 2017. Arhivat din original la 1 iulie 2017. (nedefinit)
22. ↑ De la „analogic” la „digital”: cum funcționează televiziunea în Belarus și în alte țări . TUT.by. Preluat la 22 mai 2020. Arhivat din original la 13 august 2020. (Rusă)
23. ↑ Beltelecom. Din 3 octombrie, BRTPC este atașat la Beltelecom (link inaccesibil) . Consultat la 24 iunie 2017. Arhivat din original pe 19 iunie 2017. (nedefinit) 
24. ↑ „Beltelecom” a devenit monopol în difuzarea radioului și TV în direct. . Preluat la 24 iunie 2017. Arhivat din original la 4 mai 2017. (nedefinit)
25. ↑ Armenia a lansat primul semnal digital terestru . Data accesului: 11 ianuarie 2015. Arhivat din original pe 5 martie 2016. (nedefinit)
26. ↑ Sistemul de televiziune digitală a fost introdus în Armenia  (link inaccesibil)
27. ↑ Kyrgyztelecom. Primul pas către televiziunea digitală . Data accesului: 7 octombrie 2014. Arhivat din original pe 11 octombrie 2014. (nedefinit)
28. ↑ Canalele TV private din Tadjikistan nu se grăbesc să fie digitalizate (link inaccesibil) . Data accesului: 5 ianuarie 2015. Arhivat din original pe 5 ianuarie 2015. (nedefinit) 
29. ↑ Asadullo Rakhmonov despre tranziția la difuzarea digitală Arhivat la 9 ianuarie 2015.

Literatură

• Nick Wells, Chris Knox. DVB-T2: Un nou standard de difuzare pentru televiziunea de înaltă definiție  // Tele-Sputnik: revistă. - 2008. - Nr. 11 (157) . Arhivat din original pe 25 decembrie 2010.
• I. Şahnovici. DVB-T2 - un nou standard pentru difuzarea televiziunii digitale  // ELECTRONICĂ: Știință, Tehnologie, Afaceri: revistă. - 2009. - Nr 6 .
• Alexandru Serov. DVB-T2 - televiziune digitală a doua generație  // 625: revistă. - 2009. - Nr 07 . — ISSN 0869-7914 . Arhivat din original pe 24 octombrie 2022.

Link -uri

• Informații despre standardul DVB-T2 pe site-ul oficial al Consorțiului DVB  (engleză)
• Informații despre standardul DVB-T2 pe site-ul oficial al ROHDE&SCHWARZ