Усе мы выдатна ведаем, што свет тэхнікі вакол - лічбавы, альбо імкнецца да гэтага. Лічбавае тэлевяшчанне - далёка не навіна, аднак калі вы не цікавіліся гэтым спецыяльна, для вас могуць быць нечаканымі ўласцівыя яму тэхналогіі.
Змест серыі артыкулаў
- Частка 4: Лічбавы складнік сігналу
- Частка 5: Кааксіяльная размеркавальная сетка
- Частка 6: Узмацняльнікі RF-сігналу
- Частка 7: Аптычныя прымачы
- Частка 8: Аптычная магістральная сетка
- Частка 9: Галаўная станцыя
- Частка 10: Пошук і ўхіленне няспраўнасцяў на сеткі КТВ
Склад лічбавага тэлевізійнага сігналу
Лічбавы тэлевізійны сігнал уяўляе з сябе транспартны струмень розных версій MPEG (часам і іншых кодэкаў), які перадаецца радыёсігналам з ужываннем квадратурна-амплітуднай мадуляцыі QAM рознай ступені. Любому сувязісту гэтыя словы павінны быць ясныя як дзень, таму прывяду толькі гіфку з , якая, спадзяюся, дасць разуменне што гэта такое для тых, хто проста яшчэ не цікавіўся:
Такая мадуляцыя ў тым ці іншым выглядзе выкарыстоўваецца не толькі для «тэлеанахранізму», але і ўсіх, якія знаходзяцца на піку тэхналогій сістэм перадачы дадзеных. Хуткасць лічбавага патоку ў «антэнным» кабелі складае сотні мегабіт!
Параметры лічбавага сігналу
Скарыстаўшыся прыборам Deviser DS2400T у рэжыме адлюстравання параметраў лічбавага сігналу, мы зможам убачыць як гэта бывае насамрэч:
У нашай сетцы прысутнічаюць сігналы адразу трох стандартаў: гэта DVB-T, DVB-T2 і DVB-C. Разгледзім іх па чарзе.
DVB-T
Гэты стандарт не стаў асноўным у нашай краіне, саступіўшы месца другой версіі, аднак ён цалкам прыдатны для выкарыстання аператарам па тым чынніку, што прымачы DVB-T2 зваротна сумяшчальныя са стандартам першага пакалення, а значыць абанент можа прыняць такі сігнал на практычна любы лічбавы тэлевізар без дадатковых прыставак. Акрамя таго, прызначаны для перадачы па паветры стандарт (літара T - азначае Terrestrial, эфір), валодае гэтак добрай памехаабароненасцю і надмернасцю, што часам працуе там, дзе па нейкіх прычынах не пралазіць аналагавы сігнал.
На экране прыбора мы можам назіраць як будуецца сузор'е 64QAM (стандарт падтрымлівае QPSK, 16QAM, 64QAM). Відаць, што ў рэальных умовах кропкі зусім не складаюцца ў адну, а прыходзяць з некаторым разлётам. Гэта нармальна датуль, пакуль дэкодэр можа вызначыць да якога менавіта квадрату ставіцца якая прыляцела кропка, але нават на прыведзеным малюнку бачныя ўчасткі, дзе яны размешчаны на мяжы або блізка да яе. Па гэтай карціне можна хутка "на вока" вызначыць якасць сігналу: пры дрэннай працы ўзмацняльніка, напрыклад, кропкі размяшчаюцца хаатычна, а тэлевізар не можа сабраць карцінку з атрыманых дадзеных: "пікселіт", а то і зусім замірае. Бываюць выпадкі, калі працэсар узмацняльніка забывае дадаць у сігнал адну з складнікаў (амплітуду або фазу). У такіх выпадках на экране прыбора можна ўбачыць круг ці кольца памерам ва ўсё поле. Дзве кропкі за межамі асноўнага поля з'яўляюцца апорнымі для прымача і не нясуць інфармацыі.
У левай частцы экрана пад нумарам канала мы бачым колькасныя параметры:
Узровень сігналу (P) у тых жа дБмкВ, што і для аналага, аднак для лічбавага сігналу ДАСТ рэгламентуе ўжо толькі 50дБмкВ на ўваходзе ў прымач. Гэта значыць на ўчастках з вялікім згасаннем «лічба» будзе працаваць лепш аналага.
Значэнне мадуляцыйных памылак (MER) паказвае наколькі скажоны сігнал мы прымаем, гэта значыць наколькі далёка можа быць прыляцеў кропка ад цэнтра квадрата. Гэта параметр падобны з стаўленнем "сігнал / шум" з аналагавай сістэмы, нармальнае значэнне для 64QAM – ад 28дБ. Тут добра відаць, што значныя адхіленні на прыведзеным малюнку адпавядаюць якасці вышэй за норму: у гэтым памехаабароненасць лічбавага сігналу.
Колькасць памылак у прынятым сігнале (CBER) - колькасць памылак у сігнале да апрацоўкі якімі або алгарытмамі выпраўлення.
Колькасць памылак пасля працы дэкодэра Вітэрбі (VBER) - вынік працы дэкодэра, які выкарыстоўвае залішнюю інфармацыю для аднаўлення памылак у сігнале. Абодва гэтыя параметры вымяраюцца ў «штуках на колькасць прынятага». Каб прыбор паказаў колькасць памылак менш за адну на сто тысяч або дзесяць мільёнаў (як на прыведзеным малюнку) яму трэба прыняць гэтыя дзесяць мільёнаў біт, што на адным канале займае некаторы час, таму вынік вымярэння з'яўляецца не адразу, а можа нават спачатку быць дрэнным (E -03, напрыклад), але праз пару секунд выйсці на выдатны параметр.
DVB-T2
Прыняты ў Расіі стандарт лічбавага эфірнага вяшчання гэтак жа можа быць перададзены па кабелі. Форма сузор'я пры першым поглядзе можа некалькі здзівіць:
Такі паварот дадаткова павялічвае памехаабароненасць, бо прымач ведае, што сузор'е павінна быць звернута на зададзены кут, значыць можна фільтраваць тое, што прыходзіць без закладзенага зруху. Тут відаць, што для гэтага стандарту нормы бітавых памылак на парадак вышэй і памылкі ў сігнале да апрацоўкі ўжо не выходзяць за мяжу вымярэнняў, а складаюць суцэль рэальныя 8,6 на мільён. Для іх выпраўлення выкарыстоўваецца дэкодэр LDPC-, Таму параметр называецца LBER.
Дзякуючы падвышанай памехаабароненасці, гэты стандарт падтрымлівае ўзровень мадуляцыі 256QAM, але ў дадзены момант у эфірным вяшчанні выкарыстоўваецца толькі 64QAM.
DVB-C
Гэты стандарт першапачаткова створаны для перадачы па кабелі (C - Cable) - асяроддзі нашмат стабільней паветра, таму дазваляе выкарыстоўваць больш высокую ступень мадуляцыі чым DVB-T, а значыць і перадаваць большы аб'ём інфармацыі, не выкарыстоўваючы пры гэтым складанае кадаваньне.
Тут мы бачым сузор'е 256QAM. Квадратаў стала больш, памер іх стаў меншы. Верагоднасць памылкі павялічылася, а значыць для перадачы такога сігналу патрэбна больш надзейнае асяроддзе (ці больш складанае кадаваньне, як у DVB-T2). Такі сігнал можа "рассыпацца" там, дзе працуюць аналаг і DVB-T/T2, аднак ён гэтак жа мае запас памехаабароненасці і алгарытмы выпраўлення памылак.
У сілу большай верагоднасці памылкі, параметр MER для 256-QAM нармаваны ўжо ў 32дБ.
Лічыльнік памылковых біт падняўся яшчэ на парадак і вылічае ўжо адзін памылковы біт на мільярд, але нават калі іх будзе сотні мільёнаў (PRE-BER ~E-07-8), то выкарыстоўваны ў гэтым стандарце дэкодэр Рыда-Саламона ўхіліць усе памылкі.
Крыніца: habr.com