Digitální televizní systémy (MDTV) - UMEL - Vysoké učení technické ...

4 FEKT Vysokého učení technického v Brně
1 Systémy a standardy digitální televize DVB
Cílem kapitoly je seznámit studenty se základními pojmy, principy a způsoby
zpracování a přenosu digitálního signálu v systémech digitální televize DVB pro
satelitní, kabelové a pozemní vysílání. Kapitola přehledně popisuje problematiku a
základní principy kanálového kódování a způsoby digitální modulace v systémech
digitální televize DVB-S/S2, DVB-C, DVB-T/H.
1.1 Základní principy evropského projektu digitální televize DVB
Standard DVB (Digital Video Broadcasting) je určen pro digitální přenos signálů
obrazu, zvuku a dat k televiznímu divákovi:
• Družicovým vysíláním DVB-S/S2 (Satellite).
• Kabelovým přenosem DVB-C (Cable) – CATV, SMATV.
• Pozemním vysíláním DVB-T/H (Terrestrial/ Handheld).
Pro všechna tři přenosová média jsou zachovány tyto společné principy a vlastnosti
společného kódování v základním pásmu:
• Obraz i zvuk je komprimován podle standardu MPEG-2 nebo MPEG-4 AVC.
• Použití společného transportního toku dat (Transport Stream) a multiplexu podle
standardu MPEG-2 TS.
• Použití společného systému služebních informací (SI) o právě vysílaném pořadu.
• Použití kanálového kódování ve formě blokového Reed-Solomonova kódu jako
vnějšího ochranného kódu FEC1 (Forward Error Correction) a v případě satelitního a
pozemního přenosu také vnitřního ochranného kódu FEC2 ve formě konvolučního
kódu s prokládáním (Interleaving) pro ošetření shluku přenosových chyb.
• Použití společného kryptovacího systému - jednotný interface pro podmíněný přístup
CA (Conditional Acces).
• Scramblování dat pomocí pseudonáhodné posloupnosti PRBS (Pseudo random Binary
Sequence) pro zrovnoměrnění výkonového spektra signálu.
Tyto systémy se liší zejména v přeloženém pásmu vnějšími modulačními metodami, což je
způsobeno různými šířkami kmitočtového pásma, úrovně zkreslení a rušení v přenosovém
kanálu a rozdílnými limity vyzářených výkonů.
1.1.1 Systém pro satelitní přenos DVB-S/S2
Přenos při družicovém vysílání je charakterizován nízkým vysílacím výkonem, velkou
šířkou pásma a zanedbatelným vlivem odrazů (vícenásobného příjmu). Umožňuje využít
multikanálové služby, při použití kombinace hlavní úroveň / hlavní profil kompresního
standardu MPEG-2 může jeden transpondér družice vysílat do cca 4 až 6 televizních kanálu
běžné kvality SDTV. Do systému DVB-S je kromě standardního zabezpečovacího kódu
FEC1 zaveden další stupeň ochrany dat vnitřním konvolučním kódem FEC2 s volitelným
kódovacím poměrem 1/2, 2/3, 3/4, 5/6 nebo 7/8 s pevnou délkou K = 7. Právě volba