Digital Video Broadcasting - Kabel (DVB-C)-Übertragungssystem für digitales Kabelfernsehen, gegründet im Februar 1994 auf der europäischen Norm ETS 300 429. Eine Innovation für TV, Ton, Daten und Rahmenstruktur, entwickelt unter der Schirmherrschaft von die European Broadcasting Union (EBU) und das European Telecommunications Standards Institute (ETSI). In Anbetracht dessen, was DVB-C ist, sollte gesagt werden, dass es Teil des DVB-Standards ist, der die Modulation von MPEG-2-Frames in Abhängigkeit von der Art der Sendung definiert.
Geschichte des Standards
Es besteht aus TV-Varianten: Satellit (DVB-S), Kabel (DVB-C) und VHF/UHF (DVB-T). Die neue Generation von Fernsehsignalen basiert auf digitaler Datenkompression und -übertragung. Dies bietet eine hohe Bildqualität und eine bessere Bandbreitennutzung als klassische analoge Farbfernsehstandards wie PAL, NTSC und SECAM.
Im Januar 1995 veröffentlichte das von der EBU organisierte DVB-Projekt eine Reihe von Standards, die eine neue digitale Videoübertragung definierenSystem. DVB ist seit 1996 die technische Grundlage für die Umsetzung der digitalen TV-Übertragung in der EU in vielen Ländern der Welt, einschließlich Russland. Die USA haben ihren eigenen terrestrischen HDTV-Standard, der auf MPEG-2 basiert, ein Modem und einen Audio-Encoder verwendet.
Besonderes Augenmerk bei der europäischen Klassifikation gilt der Kabelnorm. Was ist DVB-C? Bei der Beantwortung dieser Frage ist anzumerken, dass das moderne DVB die Übertragung von digitalem Fernsehen über Satellit und Kabel beschreibt. Es behandelt das Systemdesign und ein Modem für die Übertragung mit hoher Bandbreite sowie mehrere Zusatzfunktionen wie Teletext, elektronische Programmführer und bedingten Zugang. Das System ist ein ISO-MPEG-2-Algorithmus.
Bausteine
Um zu verstehen, was DVB-C ist, studieren Sie das elementare Schema. Das Blocksch altbild eines DVB-Receivers besteht aus einem Kabel oder einer Antenne:
- Empfänger - Demodulation - Fehlerkorrektur - zusätzliches Zugangskontroll- und Verschlüsselungsmodul.
- MPEG-Demuxer.
- MPEG-Videodecoder.
- MPEG-Audiodaten-Decoder.
- Schnittstelle.
- RGB/S-Video/PAL/PAL-Encoder.
- Ein PC oder Modem und ein DVB-C-Gerät mit kompatiblem Betrieb.
- Fernseher, Videorecorder.
- HiFi-Anlage.
Die erste Generation von Consumer-DVB-Receivern bestand aus einer kleinen Box, die den Receiver und den oben genannten MPEG-Decoder enthielt.
Die Empfänger haben ein Datenübertragungssystem, Schnittstellen für PersonalComputer und andere Multimediasysteme (EIA-232-E), ein oder mehrere ISO 7816-Chipkartensteckplätze, PCMCIA-Anschlüsse vom Typ 2 für das Pay-TV-Zugangskontrollmodul und ein DVB-C im Fernsehgerät, das eine Kabelverbindung bereitstellen kann. Zusätzliche Schnittstellen können digitales Audio beinh alten.
MPEG-2-Kapselung
Das DVB-Projekt hat keinen eigenen Bildcodierungsalgorithmus definiert, sondern ein Profil (Teilmenge) des internationalen Standards ISO/IEC 13818 gewählt, das in ETR 154 allgemein als MPEG-2 bezeichnet wird. MPEG-2 ist ein Audio/Video-Komprimierungsalgorithmus, optimiert für Broadcast-Qualität bis zum HDTV-Standard, basierend auf diskreter Kosinustransformation und Bewegungsschätzung. Für das DVB-Projekt wurde auf der Hauptebene das MPEG-2-Hauptprofil mit einer maximalen Datenrate von 15 Mbit/s gewählt.
Hauptebene bedeutet, dass bis zu 720 x 567 Pixel bei 25 Hz (TV-Frequenzstandard in Europa) oder bis zu 720 x 480 Pixel bei 30 Hz (in Nordamerika verwendet) Seitenverhältnisse unterstützt werden:
- 4:3.
- 16:9.
- 2, 21:1.
Hauptprofil bedeutet, dass bidirektionale MPEG-Frames unterstützt werden, aber keine SNR- oder Auflösungsskalierbarkeit verwendet wird.
In ETR 154 wurden bestimmte Parameter ausgewählt, die von allen DVB-Empfängern unterstützt werden.
Video:
- Bildrate 25Hz im Filmmodus und Halbbildrate 50Hz im Camcordermodus.
- Seitenverhältnis 4:3 und 16:9 (2, 21:1 optional).
- Empfänger müssen Pan-Vektoren unterstützen,wodurch der relevanteste Teil eines 16:9-Bildes auf einem 4:3-Display im richtigen Seitenverhältnis angezeigt werden kann.
- Auflösung der Bildhelligkeit: 720 x 576, 544 x 567, 480 x 576, 352 x 576, 352 x 288.
Der MPEG-2-Standard definiert auch das ISO/IEC13818-1-Multiplexing-System, mit dem mehrere Video- und Audiostreams zu einem kombiniert werden können. Bei DVB wird dieses Multiplexverfahren genutzt, um viele unterschiedliche Programme mit einer Bandbreite von 38 Mbit/s realisieren zu können.
Bildbearbeitung
Die ersten Filme wurden im akademischen Format 4:3 gedreht. Frühe TV-Standards haben es übernommen, um die Filmkompatibilität aufrechtzuerh alten. Als Filmproduzenten auf ein breiteres Format (16:9) umstellten, übernahm auch das Heimfernsehen diese Innovation, um die Qualität der Szenen zu zeigen. Vor kurzem wurden Filme in einem noch breiteren 2.21-Format veröffentlicht: 1.
Wenn ein 16:9-Bild auf einem 4:3-Heimkinobildschirm angezeigt werden soll, gibt es zwei häufig verwendete Methoden, um das Seitenverhältnis des Bildes anzupassen - Schwenken und Scannen.
Pan & Scan bedeutet, dass der DVB-T T2 C eines solchen Systems jeden Teil des Films im Verhältnis 4:3=12:9 anzeigt und das 16:9-Bildfenster mit angezeigt wird eine kleinere Seite von 9. Die verbleibenden 25 % des Bildbereichs werden abgeschnitten.
DVB-T Terrestrische Übertragung
Um zu verstehen, was DVB T / C ist, müssen SieBerücksichtigen Sie die Eigenschaften terrestrischer Kanalsysteme, wie z. B. variabler Signal-Rausch-Abstand in Abhängigkeit von großen Mehrwegeeffekten und Reflexionen von benachbarten Hauswänden. Sie dämpfen bestimmte Frequenzen, erzeugen ein überlastetes Spektrum sowie Interferenzen von analogen Fernsehsendern in der Nähe und von weit entfernten Sendern im selben Band.
Das gewählte DVB-T-Modulationsschema hat folgende Eigenschaften:
- OFDM (Orthogonal Frequency Control Multiplex). Bei diesem Verfahren wird die Fourier-Transformation verwendet, um ein Rundfunksignal mit Tausenden von zueinander orthogonal modulierten QAMs zu erzeugen. Ein Zeichen trägt mehrere Kilobit an Informationen. Das Schutzintervall lässt das Echo passieren, bevor der Empfänger das nächste Symbol erkennt - 8192 oder 2048 Träger.
- Stabilität des Modulationsschemas gegen Echo.
- Extreme Mehrwegeausbreitung, die zu einer viel besseren Ausnutzung des Frequenzspektrums bei sicheren Abständen zwischen Sendern führt, die auf denselben Frequenzen arbeiten.
Kabelnetzsender
Digital Video Broadcasting (DVB) ist eine Reihe allgemein anerkannter offener TV-Standards. Das Eingangssignal eines DVB-C-Senders wird als Folge von Paketen mit einem Standard-MPEG-Transportstrom dargestellt. Jedes Paket besteht aus 288 Bytes. Zuerst versucht es, Energie abzubauen. Als nächstes wird die Paketsynchronisierung geändert. Danach durchläuft es den Encoder. 16 Bytes werden zum Schutz hinzugefügt. Einzelne Paketlänge wird 304 Bytes.
Um DVB-T2 C S2 zu verstehen, was es im Übertragungsformat ist, betrachten Sie die Funktionsweise von Paketen. Die modifizierten Pakete durchlaufen einen F altungsinterleaver mit 12 Tiefen, gefolgt von einem Mapper. Es wandelt die Paketbytes in 2D-QAM-Symbole mit I- und Q-Komponenten um.
Die beiden höchstwertigen Bits jedes Symbols werden dann differentiell codiert, um die durch die QAM-Modulation eingeführte Mehrdeutigkeit zu beseitigen. DVB-C unterstützt verschiedene Arten von QAM: 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM und 256-QAM.
DVB-C-Empfänger
Der Empfänger führt die umgekehrte Reihenfolge der Operationen aus. Das Basisband-HF-Signal wird pegelangepasst, abwärts gemischt und demoduliert. Für die letzte Aktion wird eine Träger- und Zeitsynchronisation durchgeführt. Das Signal durchläuft dann einen angepassten Filter. In Kabelsystemen ist der Frequenzgang eines Kanals nicht einheitlich und kann als linearer Filter beschrieben werden. Daher wird das demodulierte Signal, dargestellt als Folge von zweidimensionalen Symbolen, mit einem Equalizer korrigiert.
Die beiden höchstwertigen Bits jedes Zeichens werden im Differentialdekodierer dekodiert. Die Symbole aus dem Signal werden dann auf eine Folge von Bytes abgebildet, die den Deinterleaver durchlaufen. Darauf folgt eine Dekodierung und Fehlerkorrektur und dann eine Entschlüsselung. Als nächstes werden die Sync-Bytes modifiziert. Die Ausgabe ist ein Standard-MPEG-Transportstrom.
C-Übertragungsspezifikationen
DiesEin DVB-System zur Verbreitung von Digitalfernsehen über Kabelnetze. DVB-C verwendet dieselben Kanäle (8 MHz, 7 MHz oder 6 MHz), die zur Verbreitung des alten analogen Fernsehens verwendet wurden. Es ist mit einem Datencontainer gefüllt, der unkomprimierte Video-, Audio- und MPEG-2-Daten enth alten kann. Auf diese Weise können digitale Fernsehsender verbreitet werden, ohne dass die Verbreitung von analogem Fernsehen eingestellt werden muss.
DVB-C verwendet Quadraturamplitudenmodulation (QAM) für Daten. Typischerweise wird 64-QAM verwendet, aber Modulationsschemata niedrigerer Ebene wie 16-QAM und 32-QAM und Modulationsschemata höherer Ebene wie 128-QAM und 256-QAM sind ebenfalls geeignet. Ihre Kapazität steigt mit der Verwendung von Modulationsschemata auf höherer Ebene. In diesem Fall sind die Daten weniger widerstandsfähig gegen Rauschen und Interferenzen.
Ein 8-MHz-Kanal kann eine Nutzlast von 38,5 Mbps übertragen, wenn 64-QAM verwendet wird. Das reicht für 4-6 TV-Programme. DVB-C ist für alle 7-MHz- und 8-MHz-Kanäle in Kabelnetzen geeignet. DVB-C verwendet in Deutschland in der Regel nur 8-MHz-Kanäle von 230 MHz bis 862 MHz.
Neuer Standard
Moderne Fernseher haben einen neuen TV-Standard. Allerdings verstehen nicht alle Käufer die Funktionen von DVB T2 C. Was ist das? Es ist der Standard für die digitale Signalübertragung in Breitband-Kabelfernsehsystemen. Der Standard definiert die Methoden der physikalischen Schicht, wie Fehlerschutz, Modulation und Protokolle der unteren Schicht, die für die Datenpaketierung erforderlich sind.
Im Vergleich zuDVB-S2, der Vorgänger von DVB-C, das ursprünglich 1994 standardisiert wurde, bietet erhebliche Vorteile bei der Übertragungsleistung wie spektrale Effizienz und Betriebsflexibilität, variable Bandbreite, verbesserte Anpassungsfähigkeit an dedizierte Kanalbedingungen.
DVB-C2 wurde im Einklang mit der DVB-Philosophie entwickelt, um moderne Technologien und eine Reihe ihrer Elemente zu verwenden, die in der ersten Generation nicht verwendet wurden.
Familie von DVB-Übertragungssystemen in Standards der zweiten Generation, harmonisiert bis zu DVB-C2 (DVB-S2, DVB-T2). Die kombinierten PLP- und Data-Slice-Multiplexing-Konzeptverfahren sind ein Beispiel für eine solche Neuheit. Sie stellen sicher, dass DVB-C2 nicht nur die kommerziellen und technischen Anforderungen des europäischen Standards erfüllt, sondern auch eine optimierte Lösung hinsichtlich Flexibilität und Übertragungseffizienz bietet.
Änderungsvergleich
Unterschiede zwischen DVB-T-, DVB-S-, DVB-C- und DVB-H-Systemen. DVB steht für Digital Video Broadcasting. Das System unterstützt eine höhere Auflösung und hilft, die Bandbreite zu erhöhen.
DVB-T:
- Kurzform von Digital Video Broadcasting - terrestrisch.
- Übertragungsmodulationsschema - codiertes OFDM.
- Überträgt unkomprimiertes MPEG-Audio und -Video.
- Verwendete Datenmodulationsverfahren: QPSK, 16QAM, 64QAM.
- Verwendet externen Encoder RS (204, 188) und interne F altung.
- Innere und äußere Interleaver-Passung.
- Verwendet FrequenzVHF- und UHF-Kanäle mit 6 MHz, 7 MHz und 8 MHz Bandbreite.
DVB-S:
- Kurzform der digitalen Videoübertragung ist Satellit.
- Verwendet MPEG-2 für die digitale Komprimierung und Dekomprimierung.
- Geeignet sowohl für C-Band- als auch Ku-Band-Frequenzen.
- Der DBS-Digitalreceiver verwendet FEC-Methoden zur Fehlerkorrektur.
- Zu diesem Zweck werden spezielle Satelliten gestartet.
- LHCP- und RHCP-Polarisationstypen werden für die Übertragung verwendet.
- DVB-S erfordert im Allgemeinen eine kleinere Antenne.
DVB-C:
- Kurzform von digitalem Video ist Broadcast-Kabel.
- Verwendet MPEG-2- oder MPEG-4-Komprimierung.
- Datenmodulation: 16 QAM oder 256QAM.
- Verwendet den RS-Encoder als FEC.
- Das Interleaving-Modul passt in die Sch altung.
- Das Signal wird über Koaxial- oder Glasfaserkabel von Dienstanbietern zu Abonnenten übertragen.
- Ein DVB-C-Format, das Frequenzen von 55,25 bis 403,25 MHz verwenden kann.
DVB-H:
- Kurzform von Digital Video Broadcasting - tragbares Gerät.
- Verwendet VHF-, UHF- und L-Band-Frequenzen.
- Kann mit DVB-T-System vorhanden sein.
- Dies ist eines der Standardformate für mobiles Fernsehen.
Upgrade der Bodenübertragung
DVB-T ist ein von DVB geschaffener terrestrischer Videoübertragungsstandard. Es wurde erstmals 1997 angewendet. Seitdem haben Australien, Europa, Teile Asiens, viele Teile Afrikas und Kolumbien es in ihren Rundfunk- und Fernsehempfängern verwendet. DVB-T2 istdie zweite Version dieses Standards, eingeführt im Jahr 2008.
Jedes Zeichen, aus dem ein Name besteht, hat bei DVB-T2 eine Bedeutung:
- DVB ist der Name des Konsortiums, das für die Schaffung offener digitaler Fernsehstandards verantwortlich ist.
- T - abgeleitet vom terrestrischen Standard, der ihn von Satellit (DVB-S), Kabel (DVB-C) und tragbarer Übertragung (DVB-H) unterscheidet.
- "2" ist die zweite Generation.
Das Ziel von DVB-T2 ist eine bessere TV-Wiederholung, da das vorherige DVB-T nicht über genügend Bandbreite verfügt, um hochauflösende Kanäle ausstrahlen zu können.
Vergleich der technischen Eigenschaften von DVB-T und DVB-T2.
| Gerät, Prozess | DVB-T | DVB-T2 |
| Eingabeschnittstelle | TS Einfach | Mehrere TS und GSE |
| Modulation | OFDM | OFDM |
| Fehlerkorrektur (FEC) | 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 | LDPC + BCH1 / 2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 6/7, 8/9 |
| Modulationsschema | QPSK, 16QAM, 64QAM | QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM |
| Schutzintervall | 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 | 1/4, 19/128, 1/8, 19/256, 1/16, 1/32, 1/128 |
| FFT-Größe | 2k, 8k | 1K, 2K, 4K, 8K, 16K, 32K |
Systemkompatibilität
Alle DVB-Übertragungssysteme sind auf maximale Kompatibilität ausgelegt. Das bedeutet, dass sie gemeinsame Sch altungsblöcke wie den Reed-Solomon-Decoder und Interleaver verwenden können, wenn ein Empfänger mehrere Übertragungsmedien unterstützt.
In einem typischen DVB-C-Kabelsystem gibt es 8-MHz-Kanäle, 15 % Roll-Off, definiert durch DVB-C. Die theoretische maximale Symbolrate beträgt 6,96 MB.
Mit einem Computer
Kabelfernsehen auf dem PC ist jetzt einfacher dank der Entwicklung von PC-TV-Tunern und TV-Software mit DVB-T2 C. Was ist das? Für viele Betrachter, die sich mit Elektronik auskennen, wird dies anhand eines einfachen Betriebsdiagramms deutlich. Kabel-TV-Tuner oder TV-Karten funktionieren genauso wie eine Standard-TV-Antenne.
Das Gerät akzeptiert ausgestrahlte TV-Signale, die von einem Computer gelesen werden, um eine Live-TV-Produktion zu erstellen. Um zu verstehen, was DVB-C-Unterstützung ist, betrachten Sie den grundlegenden Algorithmus für die Verbindung mit einem PC:
- Ziehen Sie das an der Rückseite der Computereinheit angebrachte Netzkabel aus der Steckdose. Lösen Sie die Schrauben auf der linken Seite des PCs mit einem Schraubendreher. Entfernen Sie die Seitenwand.
- Finden Sie eine periphere Schnittstellenkomponente oder einen PCIe-Steckplatz auf dem Motherboard. Setzen Sie die Kabel-TV-Tunerkarte vorsichtig in den Steckplatz ein. Sichern Sie diese Position mit einer Schraube.
- Fall schließenPC.
- Schließen Sie die mit dem DVB-C PC-Tuner gelieferten Audio- und Videokabel an den PC an.
- Schließen Sie ein Ende des Kabels an die PC-Tunerbox an und stecken Sie das andere Ende in die farbigen Anschlüsse auf der Rückseite des Computergehäuses.
- Kombiniere passende Farben mit mehrfarbigen Rosetten. Viele versuchen herauszufinden, was ein digitaler DVB-C-Tuner ist. Dies kann in der dem Modell beigefügten technischen Dokumentation geklärt werden.
- Installieren Sie die Treiber für die TV-Tunerkarte.
- Klicken Sie auf dem PC auf die Sch altfläche "Start", indem Sie zuerst mit der rechten Maustaste auf "Arbeitsplatz" klicken und "Eigenschaften", "Geräte-Manager" auswählen und dann in der Liste auf "Media Controller" klicken.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste und wählen Sie "Treiber installieren".
- Legen Sie die mit dem TV-Tuner gelieferte Installations-CD ein, installieren Sie das Programm und starten Sie den Computer neu. Verwenden Sie Software, um Kabelfernsehen auf dem PC anzusehen.
Vor zehn Jahren kannten noch nicht alle Zuschauer den DVB-C-Tuner. Was es ist, könnten Einheiten erklären. Heute beginnt sich das moderne TV-Format zu verbreiten, das eine größere Anzahl von Kanälen in einem Multiplex ermöglicht. Daher sind Hersteller moderner Smart-TVs daran interessiert, es in ihre Geräte einzuführen. Die Veränderungen sind komplex und betreffen viele Parteien. Experten weisen jedoch darauf hin, dass bereits 2022 ein vollständiger Übergang zu T2 erfolgen wird.
