Цифровое телевидение

В самом начале 2019 года в России вышло постановление об обязательном переходе на цифровое телевизионное вещание крупных операторов. Аналоговое телевидение стало отменяться, «цифра» постепенно его вытесняла. Разобраться в том, как работает цифровой тип вещания, несложно.

Краткая история развития

Цифровое телевидение – это результат многолетних трудов учёных разных отраслей. Научно-исследовательские работы практического применения велись поэтапно. Существует три основных ступени.

  1. Цифровое вещание на первом этапе использовалось только в маленькой части телевидения, никакого пересечения с аналоговым не было. Для этого было разработано специальное студийное цифровое оборудование. После получения успеха в результатах опытов началось введение приемников и блоков, которые должны были повысить качество передаваемой картинки и чёткость звука. Как минимум, они увеличили частоту улавливаемого сигнала до 100 герц.
  2. На втором этапе начались более кардинальные изменения в создании новых телевизионных систем, которые должны были принять другие стандарты. Здесь рассматривали две тенденции изменений: увеличение количества строк и их структурных элементов в изображении, а также переход к последовательной, а не одновременной передаче сигнала. Одним из самых популярных видов гибридных телевизионных систем стала японская система MUSE высокой чёткости.
  3. Третий этап стал ступенью создания полноценных цифровых систем. Сначала явились аналого-цифровые системы, переход к цифровым стал более затяжным. В 1987 году Европа объявила конкурс на лучший проект высококачественной ТВ-системы, которая стала бы основным стандартом. В первые три года успехов не было, только в 1990 удалось создать полноценную цифровую систему, а к 1993 году несколько компаний создали единый стандарт, зарегистрированный в США. Первое HD-вещание произошло в 1996. Развитие «цифры» претерпело множество изменений и в начале 21 века в мире начались замены аналогового телевидения на цифровое. В России такой переход завершился во второй половине 2019 года.

Что такое цифровое телевидение

Цифровое телевидение – способ передачи изображения и звука телепрограммы с использованием кодирования сигнала через специальные программы до цифровых волн. Именно в таком виде они поступают в телеэфир.

Цифровое телевидение с усовершенствованным методом получения сигналов позволило добиться уменьшения помех в эфире, сократить их до минимума. А изображение на экране стало чётче и ярче.

Одной из популярнейших разновидностей данного типа телевидения стало интерактивное ТВ. Оно осуществляется с помощью интернет-кабеля. Стандартное сжатие картинки современного цифрового ТВ – MPEG системы MPEG-4.

Принципы работы

Аналоговое и цифровое телевидение отличаются друг от друга именно по принципу своего действия. Если аналоговое телевидение поступает в приемник в виде произвольной волнистой прямой, то цифровое – это «ступеньки», ломаная линия с определенными размерами заломов.

Волна аналогового телевидения не поддаётся четкой системной регулировке. А ретранслятор блока цифрового типа устраняет отхождение от нормы, выравнивает показания «ступней» (поэтому изображение на экране не колеблется и является четким).

Механизм работы цифровой системы несложно расписать и объяснить.

  1. Исходный сигнал, который имеет место назначения, переходит в цифровую (дискретную) форму при работе специализированных приборов и структур. На этом этапе конечный результат – короткие импульсы.
  2. Вышедшие на первом шаге импульсы соединяются с теми, что несут в себе информацию другого характера. Обычно это импульсы, идущие к другим каналам вещания. Сливаясь в одну группу, они объединяются в единый поток. Несколько потоков образуют мультикомплекс – совокупность каналов, работающих на схожей частоте. Их количество зависит от стандарта страны. В России число каналов в одном мультипотоке достигает 10. Такое движение импульсов исключает риск смешения картинок каналов, потому что они классифицированы по-своему.
  3. Мультикомплекс передвигается, как электромагнитные волны. По отношению к ним в приёмнике, антенне образуются линии тока.
  4. Приставка или цифровой тюнер получает такой поток и выбирает ту программу, что в данный момент должна быть на том или ином ТВ-канале.

Способы передачи цифрового телевидения

  • Спутниковое телевидение – система ТВ с передачей сигнала при использовании спутников, расположенных на Земной орбите. Эти искусственные спутники содержат структурные единицы, которые принимают и передают сигналы непосредственно на антенны, приемники пользователей телевидения. Спутниковое телевидение даёт передачу частотных волн на более обширные территории, чем другие способы.
  • Кабельное телевидение – способ передачи ТВ- и радиосигнала с помощью сложной системы. Она включает в себя основную станцию, каналы связи и линии распределения сети.
  • Телевидение типа DVB-T и обновленного DVB-T2. DVB-T2 является обновлением эфирного телевидения DVB-T. Он является только дополнением и улучшением с сохранением структуры работы. Для него не потребовалось менять сервера или ресурсы, но работа в эфире стала заметно качественнее.

Достоинства и недостатки цифрового телевидения

После того, как цифровое телевидение постепенно начало внедряться в жизнь телезрителей, сравнение его с аналоговым стало неизбежным. Плюсы, которые позволили ему взять верх над вторым типом, выделили достаточно быстро.

Преимущества над аналоговым

  1. Высококачественный звук и четкое изображение. Новые технологии позволили свести к минимуму возможные помехи. Поэтому не придётся наблюдать на прерывающийся эфир: он либо будет идти бесперебойно и беспроблемно, либо просто прервётся.
  2. Новые созданные технологии возможно применять только на цифровых спутниках. Например, к аналоговому вещанию не применимы HD-разрешение картинки и мультиканальный четкий звук.
  3. Возможность транслирования бо́льшего количества каналов при уменьшении количества диапазонов приемника. Используемые технологии сжатия позволяют увеличить сигналы передач в одном частотном диапазоне.
  4. Функция просмотра архива телепередач или их записи даёт возможность посмотреть то, что было упущено по какой-либо причине, но несёт личную значимость.
  5. Наличие радио среди обычных телевизионных каналов.

Минусы «цифры»

Минусы выделить очень сложно, однако они существуют, хоть и являются незначительными. Основополагающим из них является тот факт, что гроза или сильный ливень мешают принятию сигнала. В таких погодных условиях заняться просмотром программ невозможно из-за отсутствия поступления частотных волн. И к тому же, чтобы обеспечить распространение цифровых сигналов, необходимо больше центров передачи.

Оборудование для подключения цифрового телевидения

Чтобы подключить цифровое телевидение, не требуется большого количества оборудования. Существуют телевизоры с уже присутствующим внутри тюнером-приемником с поддержкой нужного формата. Но приобретать новый телевизор необязательно.

Вполне достаточно купить антенну с восприятием частот в диапазоне ДМВ или МВ + необходима приставка, которая принимает, а затем преобразовывает сигналы типа DVB-T2 в цифровые и имеет сжатие расширения MPEG4.

Приставка дополнительно должна иметь:

  • кабель RCA-RCA – для соединения с разъемом телевизора;
  • пульт управления;
  • блок питания.

Доступные к бесплатному просмотру российские телеканалы

Переход на цифровое телевидение вызывал несколько вопросов относительно того, какие каналы станут доступными в бесплатном режиме. Безусловно, есть возможность перейти на платное телевидение и получить доступ к гораздо более обширному кругу каналов. Но для пользователей, не желающих приобретать такие пакеты, сформировали два общедоступных РТРС-1 и РТРС-2, в каждом из которых объединили по десятку каналов. Они не кодируются и могут передаваться на всей площади Российской Федерации.

Первый пакет (РТРС-1) включает в себя:

  • НТВ;
  • Первый канал;
  • Россия 1;
  • Россия 24 – новостной канал;
  • Пятый канал;
  • Россия К («Культура»);
  • Матч ТВ – спортивный канал;
  • ОТР;
  • ТВЦ – правительственный канал;
  • Карусель – детский канал.

Второй пакет (или РТРС-2) – это:

  • СТС;
  • ТНТ – молодежный канал;
  • Пятница;
  • Мир;
  • Домашний;
  • Муз ТВ – музыкальный канал;
  • Спас;
  • Рен ТВ;
  • Звезда;
  • ТВ 3.

Данные наборы телеканалов могут подвергаться корректировке в соответствии с выпускающимися Указами Президента Российской Федерации.

Международные стандарты вещания

Страны определяют свой стандарт передачи  в зависимости от занимаемых позиций в мировых организациях. К ним в большей степени относятся 2:

  • ISO – Международная организация по стандартизации. Она объединяет вокруг себя больше сотни государств. Эта компания специализируется на стандартизации определенных групп техники. Она поддерживает группу MPEG (Экспертная группа по движущимся изображениям или Moving Picture Expert Group), одну из самых многочисленных.
  • ITU – Международный союз электросвязи. Данная компания занимается разработкой рекомендаций, которые могут перейти на уровень нового стандарта какого-либо государства.

Среди современных мировых стандартов выделяют:

  1. DVB (Европа):
  • DVB-S;
  • DVB-С;
  • DVB-T;
  • DVB-H.
  1. DTMB (Китай).
  2. ISDB (Япония):
  • ISDB-S;
  • ISDB-T;
  • ISDB-C.
  1. ATSC (Северная Америка, Корея):
  • ATSC – эфирное ТВ;
  • ATSC-M/H – мобильное ТВ.

Конечные буквы в ISDB и DVB имеют свои значения. Так, S обозначает спутниковое ТВ, T – эфирное, C – кабельное, H – мобильное.

В России применяется европейский DVB-T2. Устаревшую версию, DVB-T, не успели ввести, поэтому переход прошел сразу на обновленный вариант.

Цифровое телевидение – это лучшие разработки для обеспечения просмотра передач в хорошем качестве. Оно не только даёт широкое разнообразие каналов, но и гарантирует чёткое изображение и звук.