Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 73
Текст из файла (страница 73)
Такая мера, впрочем, носит временный характер. Федеральная комиссия по связи США стандартизовгцш 18 возможных параметров воспроизводимого изображения в системе цифрового ТВ вещания (табл. 13.1). При этом так называемые АгР-декодеры (А1! тот|наг Песог1ег, АгР) способны декодировать изображение в любом из перечисленных в таблице формате. Однако существуют также декодеры, позволяющие декодировать и воспроизводить передаваемое изобргокение с меньшей четкостью и с меньшей частотой кадров. 14роме того, из 18 форматов допустимыми в настоящее время считаются следующие: 1280х720 и 704х480 элементов изображения при прогрессивной развертке.
Из форматов с чересстрочной разверткой разрешен формат 704х480 элементов. Он сохранен, в основном, ради обеспечения совместимости с техникой и видсоматергрыюы, штшпппыми применительно к стандарту 1т1ТЯС. Система ТВ вещания АТИС предполагает использование вида модуляции и структуры передаваемых данных (сегмент, поле), традиционных для современного аналогового телевидения. При этом цифровой поток, передаваемый по стандартному каналу вещательного телевидения, оказывается достаточным для передачи ТВ изображения высокой четкости. Вместе с тем система имеет недостаточную помехозащищенность передаваемого сигнала, особенно в сложных условиях распространения радиоволн, когда на условия приема сигнала оказывают значительное влияние отраженные сигналы. Этот недостаток удалось устранить разработчикам европейской системы ТВ вещания П'т'В.
13.2.3. Система ПЪ'В Из всех вариантов европейской системы ТВ вещания — для спутникового, кабельного и наземного (эфирного) ТВ вещания — наибольшие сложности в практической реализации сопутствовали системе наземного ТВ вещания ВЧВ-Т, что и задержало се внедрение и практику. Именно эту систему следует рассмотреть подробнее, так как благодаря своим оригинальным техническим решениям, позволившим обеспечить помехоустойчивый прием сигнала в различных ЧАСТЫП. Системы иветнс го телевидения Рис.
13.24. Алгоритм формирования радиосигнала в ТВ системе ОЧВ-Т ус.човиях, система ПАВ-Т в ряде испытаний показала свои преимущества по сравнению с другими системами цифрового ТВ вещания. Структурная схема обработки сигнала показана на рнс. 13.24. Одна из особенностей системы ПУВ-Т вЂ” так называемая «иерархическая» передача и прием информации. Это техничсское решение связано со специальным выбором способа модуляции и позво.ляет потребителю принять изображение в таком качестве, какое позволяют условия приема и качество приемника. Транспортный поток, соответствующий стандарту МРЕО-2, «расщепляется» на выходе мультиплексора на два независимых потока, отличающихся приоритетом. Поток высшего приоритета кодируется и передается при условии обеспечения высокой помехозащищенности, а поток низкого приоритета — с более низкой помехозащищенностью, но с более высокой скоростью передачи данных. На рисунке его путь обозначен штриховой линией.
Рандомизация, а также внешнее и внутреннее перемежение предназначены для защиты от ошибок передачи. Все эти меры позволяют довести частоту ошибок на входе демультиплексора МРЕО-2 до значения порядка 10 ", что соответствует практически безошибочной работе. Характерной особенностью системы ПУВ-Т является принятый способ модуляции ОГРМ, предполагающий использование большого ~ псла несущих частот. Это позволяет эффективно бороться с эхосигналами, так как 'время передачи каждого символа на одной несущей может быть увеличено (см. рис. 13,17). Особенности способа модуляции ОГПМ были описаны в п. 13.1.1 ,'(ля формирования сигналов большого коли гества несущих частот нгнользугот хорошо отработанные алгоритмы быстрого преобразования Фурье (БПФ). В большинстве таких алгоритмов размер массива, подвергающеын н нрг образованию, кратен целой степени числа 2.
Поэтому иси нь мг ггя рлзмгр массива, равный 8192 = 8/г или 2048 = 2/с (здесь 327 ГЛАВА 13. Аналого-мифровые и цифровые системы ЦТ /с = 2ш = 1024). На практике число несущих оказывается меиыце, часть несущих не используется, поскольку мезкду частотными областями, занимаемыми соседними каналами, дол;кен быть остии.|ен некоторый зазор. В двух существующих в настоящее время рея:и мах используется 6817 и 1705 несущих, однако по размеру маг сина БПФ системы модуляции называются соответственно 8И ОРОМ и 2!с ОРОМ.
Сигнал, получаемыИ в системе ТВ вещания цри таком способе модуляции, состоит из большого числа модулированных нес;щих. Количество информации, переносимое одной несущг!! за время передачи одного символа ОРПМ, зависит от способа модуляции — это 2 бита для квадратурноИ фазовоИ манипуляции. 4 бита лля квадра- турноИ амплитудной модуляции 16-САМ и 6 битов для модуляции вида 64-ЯАМ. Передаваемый сигнал состоит из кадров, каждый из которых содерясит 68 символов ОРОМ.
Четыре кадра образуют суперкадр, содержащий целое число пакетов длиной 204 байта (рапдомпзнрованных транспортных пакетов МРЕП-2, снабженных для защиты от ошибок проверочными байтами кода Рида — Соломона). 13.2.4. Система 1ЯВВ Система цифрового ТВ вещания с интеграцией служб !81>В (!псе8гасей Яегч1сез П18!са! Вгоаг!сазбп8) была предложена яцонскоИ ьом- паниеИ !з!НК [42]. Это третья среди известных сисчгм цифрового ТВ вещания после американской АТЯС и овропсйскоИ ОЪ"В.
Следует отметить, что и очередность появления системы, и ео название (1п1ебгагег! Беги!сез — интсграция служб), довольно точно отражают представление разработчиков о роли телевидения в жизни современного общества. Концепция системы предполагает широкий набор средств интеграции ТВ приемника с потребностями его владельца.
Зритель смоягет, например, знакомиться с заголовками новостей, постоянно имея возможность детализировать ту или иную информацию, пользуясь экранным «меню». К службам подцержки зрителя относится также электронная программа передач. Роль такой службы, безусловно, будет увеличиваться в условиях растущего числа ТВ каналов. Большое внимание разработчики уделили средствам обеспечения интерактивности. ТелевизионныИ приемник может быть интегрирован в систему дистанционного обучения, в систему связк с широкими возможностями интерактивного обмена информацией между зрителем и источником программ. Домашний приемник представляет собоИ многоцелевоИ терминал, способный предоставить владельцу широкий выбор возможно- стеИ его использования.
Предполагается, что зритель сможет получать доступ к информации, поступившеИ нз различных источников (Интернет, электронная почта, радиовещание), причем даже без знания испочьзуеыого канала передачи. 328 ЧАСТЫП. Системы цветного телевидения Технически передача сигнала в системе 1ЯВВ-Т осуществляется с помощью большого числа несущих с использованием модуляции Ог'ь<М, как н в системе Р'<<В. Однако организация передачи данных, ориентированная на возможность доставки информации из разных источников, имеет ряд особенностей, Ортогональные несущие, используемые для передачи информации, объединены в группы, которые называются сегментами (Вал<1 Яейшепсе<1 Тгапзгп1зз1оп Яейшепсз, ВЯТ). Канал, таким образом, состоит из некоторого числа сегментов, и поэтому способ передачи данных, используемый в системе 1ЯПВ-Т, получил название ВЯТ-ОЕРМ. Иерархическая передача и прием сигнала в системе 1ЯРВ-Т достигаются выбором способа модуляции несущих, изменения внутреннего кода и интервала перемежения.
К достоинствам системы следует отнести ее направленность на использование сервисных функциИ современной телевизионной техники. 13.3. Телевизионные системы улучшенного качества 13.3.1. Телевидение высокой четкости (ТВЧ) Качество ТВ изображения, соответствующее рассмотренному и действующему в настоящее время стандарту, не является оптимальным. Это заметно, например, в сравнении с изображением в кинематографе. Для стандартного ТВ изображения характерны менее высокая четкость, дрожание строк, мерцание изображения, которое в определенных случаях заметно при частоте работы кадровой развертки 50 Гц.
Имеются и другие недостатки, связанные, например, с цветовоспроизведением. Таким образом, изображение в кинематографе, свободное от этих и других недостатков, дает зрителю более реальное ощущение присутствия на месте событий, особенно при использовании широкого формата кадра. Известно, что поле зрения человека имеет угловые размеры, ограниченные значением около 150' по вертикали и 200' в горизонтальном направлении.
Как было показано, при рассматривании ТВ изображения с расстояния, примерно равного пятикратной высоте экрана, горизонтальный и вертикальныИ угловые размеры изобрюкения соответственно равны 11 и 15'. Полученные соотношении< показывают — если стремиться повысить реальность наблюдаелюго п юбражения, рассматривая его с расстояния, в 2,5 раза превышающ<.го высоту экрана, и под углом., составляющим.
по крайнеИ мере, 25' по вертикали, то число строк разлохсения изображения должно составлять не менее 1000. !'изработанный в Германии стандарт для стран Европы предпо<шгпн удвоение числа строк по сравнению с существующим 625- < гро <пьм< ра<пожением.
Стремясь также сохранить и чересстрочное 329 ГЛАВА 1З. Аналого-цифровые и цифровые системы 1~Т разложение, разработчики предложили выбрать 1249 строк. Формат кадра из соображений' повышения реальности восприятия был принят равным 5:3. В странах, где существует 525-строчный стандарт разло>кения [например, США, Япония), решили выбрать другое число строк.