Siaran Video Digital - Sistem transmisi kabel (DVB-C) untuk televisi kabel digital, didirikan pada Februari 1994 dengan standar Eropa ETS 300 429. Sebuah inovasi untuk TV, suara, data, dan struktur pembingkaian yang dikembangkan di bawah naungan European Broadcasting Union (EBU) dan European Telecommunications Standards Institute (ETSI). Mengingat apa itu DVB-C, harus dikatakan bahwa itu adalah bagian dari standar DVB, yang mendefinisikan modulasi frame MPEG-2 tergantung pada jenis siarannya.
Sejarah standar
Terdiri dari jenis TV: satelit (DVB-S), kabel (DVB-C) dan VHF/UHF (DVB-T). Generasi baru sinyal televisi didasarkan pada kompresi dan transmisi data digital. Ini memberikan kualitas gambar yang tinggi dan pemanfaatan bandwidth yang lebih baik daripada standar televisi warna analog klasik seperti PAL, NTSC dan SECAM.
Pada bulan Januari 1995, proyek DVB yang diselenggarakan oleh EBU menerbitkan seperangkat standar yang mendefinisikan penyiaran video digital barusistem. Sejak tahun 1996, DVB telah menjadi dasar teknis untuk implementasi transmisi TV digital di UE di banyak negara di dunia, termasuk Rusia. AS memiliki standar terestrial HDTV sendiri yang didasarkan pada MPEG-2, menggunakan modem dan audio encoder.
Perhatian khusus dalam klasifikasi Eropa diberikan pada standar kabel. Apa itu DVB-C? Menjawab pertanyaan ini, perlu dicatat bahwa DVB modern menggambarkan transmisi TV digital melalui satelit dan kabel. Ini mencakup desain sistem dan modem untuk transmisi bandwidth tinggi, serta beberapa fitur tambahan seperti teleteks, panduan program elektronik, dan akses bersyarat. Sistem ini adalah algoritma ISO MPEG-2.
Blok bangunan
Untuk memahami apa itu DVB-C, pelajari skema dasar. Diagram blok penerima DVB terdiri dari kabel atau antena:
- Penerima - demodulasi - koreksi kesalahan - kontrol akses tambahan dan modul enkripsi.
- demuxer MPEG.
- dekoder video MPEG.
- Dekoder data audio MPEG.
- Antarmuka.
- RGB/S-Video/ PAL/PAL encoder.
- Komputer atau modem pribadi, dan DVB-C yang menyediakan operasi yang kompatibel.
- TV, VCR.
- Sistem Hi-Fi.
Receiver DVB konsumen generasi pertama terdiri dari kotak kecil berisi receiver dan dekoder MPEG di atas.
Penerima memiliki sistem transmisi data, antarmuka untuk pribadikomputer dan sistem multimedia lainnya (EIA-232-E), satu atau lebih slot kartu chip ISO 7816, konektor PCMCIA tipe 2 untuk modul kontrol akses TV berbayar, dan DVB-C di TV yang dapat menyediakan koneksi kabel. Antarmuka tambahan mungkin termasuk audio digital.
MPEG-2 enkapsulasi
Proyek DVB belum menentukan algoritme penyandian gambarnya sendiri, tetapi telah memilih profil (subset) dari standar internasional ISO/IEC 13818, yang biasa disebut sebagai MPEG-2 dalam ETR 154. MPEG-2 adalah algoritma kompresi audio/video yang dioptimalkan untuk kualitas siaran hingga standar HDTV berdasarkan transformasi kosinus diskrit dan estimasi gerakan. Untuk proyek DVB, profil utama MPEG-2 dipilih pada tingkat utama dengan kecepatan data maksimum 15 Mbps.
Level utama berarti hingga 720x567 piksel pada 25Hz (standar frekuensi TV yang digunakan di Eropa) atau hingga 720x480 piksel pada 30Hz (digunakan di Amerika Utara) rasio aspek yang didukung:
- 4:3.
- 16:9.
- 2, 21:1.
Profil utama berarti bahwa bingkai MPEG dua arah didukung, tetapi tidak ada SNR atau skalabilitas resolusi yang digunakan.
Parameter khusus telah dipilih di ETR 154 untuk didukung oleh semua receiver DVB.
Video:
- Frame rate 25Hz dalam mode film dan field rate 50Hz dalam mode camcorder.
- Rasio aspek 4:3 dan 16:9 (2, 21:1 opsional).
- Receiver harus mendukung vektor pan,yang memungkinkan bagian paling relevan dari gambar 16:9 ditampilkan pada tampilan 4:3 dalam rasio aspek yang benar.
- Resolusi kecerahan gambar: 720 x 576, 544 x 567, 480 x 576, 352 x 576, 352 x 288.
Standar MPEG-2 juga mendefinisikan sistem multiplexing ISO/IEC13818-1, yang memungkinkan beberapa aliran video dan audio digabungkan menjadi satu. Di DVB, metode multiplexing ini digunakan untuk memungkinkan banyak program yang berbeda diimplementasikan dengan bandwidth 38 Mbps.
Pemrosesan gambar
Film pertama diambil dalam format akademik 4:3. Standar TV awal mengadopsinya, menjaga kompatibilitas film. Ketika produser film beralih ke format yang lebih luas (16:9), TV rumahan juga mengadopsi inovasi ini untuk menampilkan kualitas adegan. Baru-baru ini, film telah dirilis dalam format 2.21 yang lebih luas: 1.
Jika gambar 16:9 akan ditampilkan pada layar home theater 4:3, ada dua metode yang umum digunakan untuk menyesuaikan rasio aspek gambar - panning dan scanning.
Pan & scan berarti bahwa DVB-T T2 C dari sistem tersebut akan menampilkan setiap bagian dari film secara proporsional dengan rasio 4:3=12:9, dan jendela gambar 16:9 akan ditampilkan dengan sisi yang lebih kecil dari 9. Area gambar 25% yang tersisa akan dipotong.
DVB-T Transmisi terestrial
Untuk memahami apa itu DVB T / C, Anda perlupertimbangkan sifat-sifat sistem saluran terestrial, seperti rasio signal-to-noise variabel tergantung pada efek multipath besar dan refleksi dari dinding rumah tetangga. Mereka melemahkan frekuensi tertentu, membuat spektrum yang padat, serta gangguan dari saluran TV analog terdekat dan dari stasiun jauh di pita yang sama.
Skema modulasi DVB-T yang dipilih memiliki karakteristik sebagai berikut:
- OFDM (Multipleks Kontrol Frekuensi Ortogonal). Dalam metode ini, transformasi Fourier digunakan untuk menghasilkan sinyal siaran dengan ribuan QAM termodulasi yang saling ortogonal. Satu karakter membawa beberapa kilobit informasi. Interval penjaga memungkinkan gema lewat sebelum penerima mendeteksi simbol berikutnya - 8192 atau 2048 pembawa.
- Stabilitas skema modulasi terhadap gema.
- Propagasi multipath ekstrim menghasilkan pemanfaatan spektrum frekuensi yang jauh lebih baik pada jarak aman antara pemancar yang beroperasi pada frekuensi yang sama.
Pemancar sistem kabel
Digital Video Broadcasting (DVB) adalah seperangkat standar TV terbuka yang diterima secara umum. Sinyal input dari pemancar DVB-C disajikan sebagai urutan paket dengan aliran transportasi MPEG standar. Setiap paket terdiri dari 288 byte. Pada awalnya ia berebut untuk membuang energi. Selanjutnya, sinkronisasi paket dimodifikasi. Setelah itu, melewati encoder. 16 byte ditambahkan untuk perlindungan. Panjang paket tunggal menjadi 304 byte.
Untuk memahami DVB-T2 C S2, apa yang ada dalam format transmisi, pertimbangkan pengoperasian paket. Paket yang dimodifikasi melewati interleaver convolutional 12-kedalaman diikuti oleh mapper. Ini mengubah byte paket menjadi simbol QAM 2D dengan komponen I dan Q.
Dua bit paling signifikan dari setiap simbol kemudian dikodekan secara berbeda untuk menghilangkan ambiguitas yang diperkenalkan oleh modulasi QAM. DVB-C mendukung berbagai jenis QAM: 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM dan 256-QAM.
Penerima DVB-C
Penerima melakukan urutan operasi yang berlawanan. Sinyal RF pita dasar disesuaikan levelnya, dikonversi ke bawah, dan didemodulasi. Untuk tindakan terakhir, sinkronisasi operator dan waktu dilakukan. Sinyal kemudian melewati filter yang cocok. Dalam sistem kabel, respons frekuensi saluran tidak seragam dan dapat digambarkan sebagai filter linier. Oleh karena itu, sinyal yang didemodulasi, direpresentasikan sebagai urutan simbol dua dimensi, dikoreksi menggunakan equalizer.
Dua bit paling signifikan dari setiap karakter didekodekan dalam dekoder diferensial. Simbol dari sinyal kemudian dipetakan ke urutan byte yang melewati deinterleaver. Ini diikuti dengan decoding dan koreksi kesalahan, dan kemudian descrambling. Selanjutnya, byte sinkronisasi dimodifikasi. Outputnya adalah aliran transport MPEG standar.
Spesifikasi transmisi C
Inisistem DVB yang digunakan untuk mendistribusikan TV digital melalui jaringan kabel. DVB-C menggunakan saluran yang sama (8 MHz, 7 MHz atau 6 MHz) yang digunakan untuk mendistribusikan TV analog lama. Itu diisi dengan wadah data yang dapat membawa data video, audio, dan MPEG-2 yang tidak terkompresi. Dengan cara ini, saluran TV digital dapat didistribusikan tanpa harus menghentikan distribusi TV analog.
DVB-C menggunakan modulasi amplitudo kuadratur (QAM) untuk data. Biasanya 64-QAM digunakan, tetapi skema modulasi tingkat rendah seperti 16-QAM dan 32-QAM dan skema modulasi tingkat tinggi seperti 128-QAM dan 256-QAM juga cocok. Kapasitas mereka meningkat dengan penggunaan skema modulasi tingkat yang lebih tinggi. Dalam hal ini, data akan kurang tahan terhadap noise dan interferensi.
Saluran 8 MHz dapat membawa muatan 38,5 Mbps jika digunakan 64-QAM. Ini cukup untuk 4-6 program TV. DVB-C cocok untuk semua saluran 7 MHz dan 8 MHz pada jaringan kabel. Di Jerman, DVB-C biasanya hanya menggunakan kanal 8 MHz dari 230 MHz hingga 862 MHz.
Standar baru
TV modern memiliki standar TV baru. Namun, tidak semua pembeli memahami fitur DVB T2 C. Apa itu? Ini adalah standar untuk transmisi sinyal digital dalam sistem televisi kabel broadband. Standar mendefinisikan metode lapisan fisik, seperti perlindungan kesalahan, modulasi, dan protokol lapisan bawah, yang diperlukan untuk pengemasan data.
Dibandingkan denganPendahulu DVB-C, yang awalnya distandarisasi pada tahun 1994, DVB-S2 menawarkan keunggulan kinerja transmisi yang signifikan seperti efisiensi spektral dan fleksibilitas operasional, bandwidth variabel, peningkatan kemampuan untuk beradaptasi dengan kondisi saluran khusus.
DVB-C2 telah dikembangkan sejalan dengan filosofi DVB untuk menggunakan teknologi modern dan sejumlah elemennya yang tidak digunakan pada generasi pertama.
Keluarga sistem transmisi DVB dalam standar generasi kedua yang diselaraskan hingga DVB-C2 (DVB-S2, DVB-T2). Gabungan metode konsep multiplexing PLP dan Data Slice adalah contoh dari kebaruan tersebut. Mereka memastikan bahwa DVB-C2 tidak hanya memenuhi persyaratan komersial dan teknis standar Eropa, tetapi juga menyediakan solusi yang dioptimalkan untuk fleksibilitas dan efisiensi transmisi.
Perbandingan Modifikasi
Perbedaan antara sistem DVB-T, DVB-S, DVB-C dan DVB-H. DVB adalah singkatan dari Digital Video Broadcasting. Sistem mendukung resolusi yang lebih tinggi dan membantu meningkatkan bandwidth.
DVB-T:
- Siaran video digital bentuk pendek - terestrial.
- Skema modulasi transmisi - berkode OFDM.
- Mentransmisikan audio dan video MPEG yang tidak terkompresi.
- Skema modulasi data yang digunakan: QPSK, 16QAM, 64QAM.
- Menggunakan encoder eksternal RS (204, 188) dan konvolusi internal.
- Pas dalam dan luar interleaver.
- Menggunakan frekuensiSaluran VHF dan UHF dengan bandwidth 6 MHz, 7 MHz, dan 8 MHz.
DVB-S:
- Bentuk pendek dari penyiaran video digital adalah satelit.
- Menggunakan MPEG-2 untuk kompresi dan dekompresi digital.
- Cocok untuk frekuensi C band dan Ku band.
- Penerima digital DBS menggunakan metode FEC untuk koreksi kesalahan.
- Ada satelit khusus yang diluncurkan untuk tujuan ini.
- Tipe polarisasi LHCP dan RHCP digunakan untuk transmisi.
- DVB-S umumnya membutuhkan antena yang lebih kecil.
DVB-C:
- Bentuk pendek dari video digital adalah kabel siaran.
- Menggunakan kompresi MPEG-2 atau MPEG-4.
- Modulasi data: 16 QAM atau 256QAM.
- Menggunakan encoder RS sebagai FEC.
- Modul interleaving cocok di sirkuit.
- Sinyal ditransmisikan melalui kabel koaksial atau serat optik dari penyedia layanan ke pelanggan.
- Format DVB-C yang dapat menggunakan frekuensi dari 55,25 hingga 403,25 MHz.
DVB-H:
- Siaran video digital bentuk pendek - perangkat portabel.
- Menggunakan frekuensi pita VHF, UHF dan L.
- Mungkin ada dengan sistem DVB-T.
- Ini adalah salah satu format TV seluler standar.
Peningkatan transmisi darat
DVB-T adalah standar transmisi video terestrial yang dibuat oleh DVB. Ini pertama kali diterapkan pada tahun 1997. Sejak itu, Australia, Eropa, sebagian Asia, banyak bagian Afrika dan Kolombia telah menggunakannya dalam siaran dan penerima televisi mereka. DVB-T2 adalahversi kedua dari standar ini, diperkenalkan pada tahun 2008.
Setiap karakter yang membentuk sebuah nama memiliki arti dalam DVB-T2:
- DVB adalah nama konsorsium yang bertanggung jawab untuk menciptakan standar TV digital terbuka.
- T - diturunkan dari standar terestrial, membedakannya dari satelit (DVB-S), kabel (DVB-C) dan siaran portabel (DVB-H).
- "2" adalah generasi kedua.
Tujuan DVB-T2 adalah untuk mencapai siaran ulang TV yang lebih baik, karena DVB-T sebelumnya tidak memiliki bandwidth yang cukup untuk memungkinkan saluran definisi tinggi dipancarkan.
Perbandingan karakteristik teknis DVB-T dan DVB-T2.
| Perangkat, proses | DVB-T | DVB-T2 |
| Antarmuka masukan | TS Sederhana | Beberapa TS dan GSE |
| Modulasi | OFDM | OFDM |
| Koreksi Kesalahan (FEC) | 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 | LDPC + BCH1 / 2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 6/7, 8/9 |
| Skema modulasi | QPSK, 16QAM, 64QAM | QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM |
| Interval penjaga | 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 | 1/4, 19/128, 1/8, 19/256, 1/16, 1/32, 1/128 |
| ukuran FFT | 2k, 8k | 1K, 2K, 4K, 8K, 16K, 32K |
Kompatibilitas sistem
Semua sistem transmisi DVB dirancang untuk kompatibilitas maksimum. Ini berarti bahwa mereka dapat menggunakan blok sirkuit umum, seperti dekoder Reed Solomon dan interleaver, jika satu penerima mendukung beberapa media transmisi.
Dalam sistem kabel DVB-C tipikal ada saluran 8 MHz, 15% roll-off ditentukan oleh DVB-C. Tingkat simbol maksimum teoritis adalah 6.96MB.
Menggunakan komputer
Menonton TV kabel di PC kini lebih mudah berkat pembuatan TV tuner PC dan perangkat lunak TV dengan DVB-T2 C. Apa itu? Bagi banyak pemirsa yang memahami elektronik, ini jelas dari diagram operasi sederhana. TV kabel tuner atau kartu TV bekerja seperti antena TV standar.
Peralatan menerima sinyal siaran TV yang dibaca oleh komputer untuk membuat produksi TV langsung. Untuk memahami apa itu dukungan DVB-C, pertimbangkan algoritme dasar untuk menghubungkan ke PC:
- Cabut kabel daya yang terpasang di bagian belakang unit komputer dari stopkontak. Buka sekrup di sisi kiri PC dengan obeng. Lepaskan panel samping.
- Temukan komponen antarmuka periferal atau slot PCIe pada motherboard. Masukkan perlahan kartu TV tuner kabel ke dalam slot. Amankan posisi ini dengan sekrup.
- Menutup kasusPC.
- Hubungkan kabel audio dan video yang disertakan dengan tuner PC DVB-C ke PC.
- Sambungkan salah satu ujung kabel ke kotak tuner PC dan colokkan ujung lainnya ke konektor berwarna di bagian belakang casing komputer.
- Cocokkan warna senada dengan mawar multi-warna. Banyak yang mencoba mencari tahu apa itu tuner digital DVB-C. Ini dapat diklarifikasi dalam dokumentasi teknis yang dilampirkan pada model.
- Instal driver untuk kartu TV tuner.
- Klik tombol "Start" pada PC dengan terlebih dahulu mengklik kanan "My Computer" dan memilih "Properties", "Device Manager" dan kemudian mengklik "Media Controller" dari daftar.
- Klik kanan dan pilih "Install Driver".
- Masukkan disk instalasi yang disertakan dengan TV tuner, instal program dan nyalakan ulang komputer. Gunakan software untuk menonton TV kabel di PC.
Sepuluh tahun yang lalu, tidak semua penonton tahu tentang tuner DVB-C. Apa itu, unit bisa menjelaskan. Saat ini, format TV modern mulai digunakan secara luas, yang memungkinkan lebih banyak saluran dalam satu multipleks. Oleh karena itu, produsen smart TV modern tertarik untuk memperkenalkannya ke perangkat mereka. Perubahan tersebut bersifat kompleks dan mempengaruhi banyak pihak. Namun, para ahli mencatat bahwa transisi penuh ke T2 akan terjadi pada awal 2022.
