हम सभी यह बात अच्छे से जानते हैं कि हमारे आसपास टेक्नोलॉजी की दुनिया डिजिटल है, या इसके लिए प्रयासरत है। डिजिटल टेलीविजन प्रसारण बिल्कुल नया नहीं है, लेकिन अगर आपको इसमें विशेष रुचि नहीं है, तो अंतर्निहित प्रौद्योगिकियां आपके लिए आश्चर्यजनक हो सकती हैं।

लेखों की श्रृंखला की सामग्री

• भाग 1: सामान्य CATV नेटवर्क आर्किटेक्चर
• भाग 2: सिग्नल संरचना और आकार
• भाग 3: एनालॉग सिग्नल घटक
• भाग 4: डिजिटल सिग्नल घटक
• भाग 5: समाक्षीय वितरण नेटवर्क
• भाग 6: आरएफ सिग्नल एम्पलीफायर्स
• भाग 7: ऑप्टिकल रिसीवर
• भाग 8: ऑप्टिकल बैकबोन नेटवर्क
• भाग 9: हेडएंड
• भाग 10: CATV नेटवर्क का समस्या निवारण

डिजिटल टेलीविजन सिग्नल की संरचना

एक डिजिटल टेलीविजन सिग्नल एमपीईजी (कभी-कभी अन्य कोडेक्स) के विभिन्न संस्करणों की एक परिवहन धारा है, जो अलग-अलग डिग्री के क्यूएएम का उपयोग करके रेडियो सिग्नल द्वारा प्रेषित होती है। ये शब्द किसी भी सिग्नलमैन के लिए दिन के समान स्पष्ट होने चाहिए, इसलिए मैं बस एक उपहार दूंगा विकिपीडिया, जो, मुझे आशा है, उन लोगों के लिए यह समझ देगा कि यह क्या है, जिनकी अभी तक कोई दिलचस्पी नहीं है:

किसी न किसी रूप में इस तरह के मॉड्यूलेशन का उपयोग न केवल "टेलीविज़न एनाक्रोनिज्म" के लिए किया जाता है, बल्कि प्रौद्योगिकी के चरम पर सभी डेटा ट्रांसमिशन सिस्टम के लिए भी किया जाता है। "एंटीना" केबल में डिजिटल स्ट्रीम की गति सैकड़ों मेगाबिट्स है!

डिजिटल सिग्नल पैरामीटर

डिजिटल सिग्नल पैरामीटर प्रदर्शित करने के मोड में डेविसर DS2400T का उपयोग करके, हम देख सकते हैं कि यह वास्तव में कैसे होता है:

हमारे नेटवर्क में एक साथ तीन मानकों के सिग्नल शामिल हैं: DVB-T, DVB-T2 और DVB-C। आइए उन पर एक-एक करके नजर डालें।

DVB-टी

यह मानक हमारे देश में मुख्य नहीं बन पाया है, दूसरे संस्करण को रास्ता दे रहा है, लेकिन यह ऑपरेटर द्वारा उपयोग के लिए काफी उपयुक्त है क्योंकि DVB-T2 रिसीवर पहली पीढ़ी के मानक के साथ पिछड़े संगत हैं, जिसका अर्थ है ग्राहक अतिरिक्त कंसोल के बिना लगभग किसी भी डिजिटल टीवी पर ऐसा सिग्नल प्राप्त कर सकता है। इसके अलावा, हवा में संचरण के लिए लक्षित मानक (अक्षर टी का अर्थ स्थलीय, ईथर) में इतनी अच्छी शोर प्रतिरक्षा और अतिरेक है कि यह कभी-कभी काम करता है, जहां किसी कारण से, एनालॉग सिग्नल प्रवेश नहीं कर सकता है।

डिवाइस स्क्रीन पर हम देख सकते हैं कि 64QAM तारामंडल कैसे बनाया जा रहा है (मानक QPSK, 16QAM, 64QAM का समर्थन करता है)। यह देखा जा सकता है कि वास्तविक परिस्थितियों में बिंदु एक में नहीं जुड़ते, बल्कि कुछ बिखराव के साथ आते हैं। यह तब तक सामान्य है जब तक डिकोडर यह निर्धारित कर सकता है कि आगमन बिंदु किस वर्ग का है, लेकिन उपरोक्त छवि में भी ऐसे क्षेत्र हैं जहां वे सीमा पर या उसके करीब स्थित हैं। इस तस्वीर से आप सिग्नल की गुणवत्ता "आंख से" जल्दी से निर्धारित कर सकते हैं: यदि एम्पलीफायर अच्छी तरह से काम नहीं कर रहा है, उदाहरण के लिए, डॉट्स अव्यवस्थित रूप से स्थित हैं, और टीवी प्राप्त डेटा से एक तस्वीर इकट्ठा नहीं कर सकता है: यह "पिक्सेलेट्स" करता है , या पूरी तरह से जम भी जाता है। ऐसे समय होते हैं जब एम्पलीफायर प्रोसेसर सिग्नल में किसी एक घटक (आयाम या चरण) को जोड़ना "भूल जाता है"। ऐसे मामलों में, डिवाइस स्क्रीन पर आप पूरे फ़ील्ड के आकार का एक वृत्त या रिंग देख सकते हैं। मुख्य क्षेत्र के बाहर दो बिंदु प्राप्तकर्ता के लिए संदर्भ बिंदु हैं और उनमें जानकारी नहीं होती है।

स्क्रीन के बाईं ओर, चैनल संख्या के अंतर्गत, हम मात्रात्मक पैरामीटर देखते हैं:

सिग्नल स्तर (P) एनालॉग के समान dBµV में, हालांकि, डिजिटल सिग्नल के लिए GOST रिसीवर के इनपुट पर केवल 50 dBµV को नियंत्रित करता है। अर्थात्, अधिक क्षीणन वाले क्षेत्रों में, "डिजिटल" एनालॉग से बेहतर काम करेगा।

मॉड्यूलेशन त्रुटियों का मान (मेर) दर्शाता है कि हमें जो सिग्नल प्राप्त हो रहा है वह कितना विकृत है, यानी आने वाला बिंदु वर्ग के केंद्र से कितनी दूर हो सकता है। यह पैरामीटर एक एनालॉग सिस्टम से सिग्नल-टू-शोर अनुपात के समान है; 64QAM के लिए सामान्य मान 28 डीबी से है। यह स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है कि उपरोक्त छवि में महत्वपूर्ण विचलन मानक से ऊपर की गुणवत्ता के अनुरूप हैं: यह डिजिटल सिग्नल की शोर प्रतिरक्षा है।

प्राप्त सिग्नल में त्रुटियों की संख्या (सीबीईआर) - किसी भी सुधार एल्गोरिदम द्वारा प्रसंस्करण से पहले सिग्नल में त्रुटियों की संख्या।

विटर्बी डिकोडर के संचालन के बाद त्रुटियों की संख्या (वीबीईआर) एक डिकोडर का परिणाम है जो सिग्नल में त्रुटियों को पुनर्प्राप्त करने के लिए अनावश्यक जानकारी का उपयोग करता है। इन दोनों मापदंडों को "प्रति ली गई मात्रा के टुकड़े" में मापा जाता है। डिवाइस को एक लाख या दस मिलियन में से एक से कम त्रुटियों की संख्या दिखाने के लिए (जैसा कि ऊपर की छवि में है), उसे इन दस मिलियन बिट्स को स्वीकार करने की आवश्यकता है, जिसमें एक चैनल पर कुछ समय लगता है, इसलिए माप परिणाम तुरंत प्रकट नहीं होता है, और शुरुआत में ख़राब भी हो सकता है (उदाहरण के लिए E-03), लेकिन कुछ सेकंड के बाद आप एक उत्कृष्ट पैरामीटर पर पहुँच जाते हैं।

डीवीबी-T2

रूस में अपनाए गए डिजिटल प्रसारण मानक को केबल के माध्यम से भी प्रसारित किया जा सकता है। पहली नज़र में तारामंडल का आकार कुछ हद तक आश्चर्यजनक हो सकता है:

यह रोटेशन अतिरिक्त रूप से शोर प्रतिरक्षा को बढ़ाता है, क्योंकि रिसीवर जानता है कि तारामंडल को एक दिए गए कोण से घुमाया जाना चाहिए, जिसका अर्थ है कि यह अंतर्निहित शिफ्ट के बिना जो भी आता है उसे फ़िल्टर कर सकता है। यह देखा जा सकता है कि इस मानक के लिए बिट त्रुटि दरें उच्च परिमाण का एक क्रम हैं और प्रसंस्करण से पहले सिग्नल में त्रुटियां अब माप सीमा से अधिक नहीं हैं, लेकिन प्रति मिलियन 8,6 की वास्तविक राशि हैं। इन्हें ठीक करने के लिए डिकोडर का उपयोग किया जाता है LDPC, इसलिए पैरामीटर को LBER कहा जाता है।
बढ़ी हुई शोर प्रतिरोधक क्षमता के कारण, यह मानक 256QAM के मॉड्यूलेशन स्तर का समर्थन करता है, लेकिन वर्तमान में प्रसारण में केवल 64QAM का उपयोग किया जाता है।

DVB- सी

यह मानक मूल रूप से केबल (सी-केबल) के माध्यम से संचरण के लिए बनाया गया था - एक माध्यम जो हवा की तुलना में बहुत अधिक स्थिर है, इसलिए यह डीवीबी-टी की तुलना में उच्च स्तर के मॉड्यूलेशन के उपयोग की अनुमति देता है, और इसलिए जटिल का उपयोग किए बिना बड़ी मात्रा में जानकारी प्रसारित करता है। कोडिंग.

यहां हम तारामंडल 256QAM देखते हैं। वर्ग अधिक हैं, उनका आकार छोटा हो गया है। त्रुटि की संभावना बढ़ गई है, जिसका अर्थ है कि ऐसे सिग्नल को प्रसारित करने के लिए अधिक विश्वसनीय माध्यम (या अधिक जटिल कोडिंग, जैसा कि डीवीबी-टी2 में) की आवश्यकता है। ऐसा सिग्नल "स्कैटर" कर सकता है जहां एनालॉग और डीवीबी-टी/टी2 काम करते हैं, लेकिन इसमें शोर प्रतिरक्षा और त्रुटि सुधार एल्गोरिदम का मार्जिन भी होता है।

त्रुटि की उच्च संभावना के कारण, 256-क्यूएएम के लिए एमईआर पैरामीटर को 32 डीबी तक सामान्यीकृत किया जाता है।

त्रुटिपूर्ण बिट्स का काउंटर परिमाण के एक और क्रम में बढ़ गया है और अब प्रति बिलियन एक त्रुटिपूर्ण बिट की गणना करता है, लेकिन भले ही उनमें से सैकड़ों लाखों (PRE-BER ~E-07-8) हों, इसमें रीड-सोलोमन डिकोडर का उपयोग किया जाता है मानक सभी त्रुटियों को समाप्त कर देगा।

स्रोत: www.habr.com