DVB-T2 — 2-ое поколение наземного вещания
Самая современная система цифрового наземного телевидения
Что такое DVB-T2?
DVB-T2 — это самая передовая система цифрового наземного телевидения, предлагающая больше надежности, гибкости и, по крайней мере, на 50% больше эффективности, чем любая другая система цифрового наземного телевидения. Она поддерживает телевидение стандартной и высокой четкости, мобильное телевидение, а также любые их комбинации.
Предпосылки создания
В связи с отключением аналогового вещания в Европе и возрастающим дефицитом частотного ресурса проект DVB составил коммерческие требования к более высокой эффективности использования частотного ресурса и обновил стандарты. DVB-T2 легко выполняет эти требования, в том числе и к увеличенной производительности, надежности и возможности использования существующих приемных антенн. Первая версия была опубликована в 2009 году (EN 302 755) и последнее обновление 2011 года включало подкласс T2-Lite для мобильного и портативного приема (BlueBook A122).
Как это работает?
Как и его предшественник, DVB-T2 использует модуляцию OFDM (ортогональное частотное уплотнение) с большим количеством несущих, обеспечивающих устойчивый сигнал, и предлагает широкий набор различных режимов, что делает его очень гибким стандартом. DVB-T2 использует то же кодирование исправления ошибок, что и DVB-S2 и DVB-C2: кодирование LDPC (проверка на чётность с низкой плотностью) в сочетании с кодированием BCH (БЧХ — Боуза-Чоудхури-Хоквингхема), что также обеспечивает очень устойчивый сигнал. Количество несущих, размер защитного интервала и пилот-сигналы могут быть скорректированы так, что непроизводительные издержки на передачу могут быть оптимизированы для любого заданного канала передачи.
Дополнительные новые технологии, используемые в DVB-T2:
- Составные каналы на уровне физического слоя позволяют выполнять регулировку устойчивости отдельно для каждого сервиса, предоставляемого в канале, для обеспечения необходимых условий приема (например, для комнатной или внешней антенны). Это также позволяет приемникам для экономии энергии декодировать только один сервис, а не весь мультиплекс.
- Кодирование Alamouti — метод нескольких передатчиков, который улучшает покрытие при небольших одночастотных сетях.
- Вращение созвездия обеспечивает дополнительную устойчивость в созвездиях низкого порядка.
- Расширенное перемежение, в том числе битовое, кадровое, временное и частотное перемежение.
- Будущее расширение кадров FEF (Future Extension Frames) позволяет в дальнейшем расширить стандарт без потери совместимости.
В результате DVB-T2 может предложить гораздо более высокую скорость передачи данных, чем DVB-T, ИЛИ более устойчивый сигнал. Для сравнения, две нижние строки в таблице показывают максимальную скорость передачи данных при заданном соотношении сигнал/шум и требуемое соотношение сигнал/шум при заданной полезной скорости передачи данных.
| DVB-T | DVB-T2 (новые/улучшенные опции выделены жирным шрифтом) | |
|---|---|---|
| FEC | Свёрточный код Рида-Соломона 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 | LDPC + BCH 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6 |
| Режим | QPSK, 16QAM, 64QAM | QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM |
| Защитный интервал | 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 | 1/4, 19/128, 1/8, 19/256, 1/16, 1/32, 1/128 |
| Размер FFT | 2k, 8k | 1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k |
| Распределенные пилот-сигналы | 8% от общего количества частот | 1%, 2%, 4%, 8% от общего количества частот |
| Непрерывные пилот-сигналы | 2,6% от общего количества частот | 0,35% от общего количества частот |
| Занимаемая полоса частот | 6, 7, 8 МГц | 1.7, 5, 6, 7, 8, 10 МГц |
| Типовая скорость передачи данных (Великобритания) | 24 Мбит/с | 40 Мбит/с |
| Максимальная скорость передачи данных (при отношении сигнал/шум 20 дБ) | 29 Мбит/с | 47,8 Мбит/с |
| Требуемое отношение сигнал/шум (при скорости передачи данных 22 Мбит/с) | 16,7 дБ | 8,9 дБ |
T2-Lite
T2-Lite является первым дополнительным профилем передачи, который использует подход FEF. Он был введен в июле 2011 года для поддержки мобильного и портативного телевидения, а также для уменьшения затрат на внедрение. Новый профиль определяется как подкласс DVB-T2 с двумя дополнительными скоростями кодирования LDPC. Так как в T2-Lite были включены только те элементы, которые имеют отношение к мобильному и портативному приему, а скорость была ограничена до 4 Мбит/с на физический канал, сложность реализации (чипсета) была уменьшена на 50%. Механизм FEF позволяет T2-Lite и базовому T2 передаваться в одном радиочастотном канале, даже если эти два профиля используют разные размеры FFT или разные защитные интервалы.
Состояние рынка
Как и DVB-T, новый стандарт нацелен не только на прием на фиксированные внешние антенны, но и на компьютеры, ноутбуки, автомобильные приемники, радиоприемники, смартфоны, а также на целый ряд других инновационных приемных устройств. В странах, где сервисы DVB-T уже в эфире, сервисы DVB-T и DVB-T2 могут некоторое время сосуществовать бок о бок на период перехода на новый стандарт, а в странах, где еще не развернуты сервисы цифрового наземного ТВ вещания, есть уникальная возможность перейти сразу к DVB-T2, вместо начального развертывания DVB-T. Перспективное решение!
В настоящее время доступно множество приставок и интегрированных в телевизоры DVB-T2 приемников, а цены уже снизились до 30 фунтов стерлингов (47 долларов США). Разница в цене между сопоставимыми телевизорами с интегрированными DVB-T и T2 приемниками уже незначительна.
Первой страной, которая развернула вещание в стандарте DVB-T2, была Великобритания, где сервисы DVB-T2 были запущены в марте 2010 года рядом с существующим сервисом DVB-T. В 2010 и 2011 годах запустили вещание в DVB-T2 в Италии, Швеции и Финляндии. За пределами Европы услуги платного телевидения в формате DVB-T2 были запущены в Замбии, Нигерии, Кении и Уганде, а в ближайшее время ожидается и во многих других странах. Дополнительные испытания в настоящее время проходят по всему миру, и всё больше стран рассматривают DVB-T2. В общей сложности DVB-T2 используется в 47 странах.
Развернуто вещание: Великобритания, Швеция, Финляндия, Италия, Замбия, Нигерия, Кения, Уганда.
Испытания: Беларусь, Франция, Германия, Казахстан, Малайзия, Мьянма, Словения, Испания, Швейцария, Таиланд.
Принят: Ангола, Австрия, Ботсвана, Колумбия, Хорватия, Чешская Республика, Дания, Конго, Гана, Индия, Индонезия, Лесото, Мадагаскар, Малави, Маврикий, Монголия, Мозамбик, Намибия, Россия, Сербия, Сейшельские острова, Сингапур, Словакия, ЮАР, Шри Ланка, Свазиленд, Танзания, Украина, Зимбабве.