Тюнер ATSC ( Advanced Television Systems Committee ) , часто называемый приемником ATSC или тюнером HDTV , представляет собой тип телевизионного тюнера , который позволяет принимать каналы цифрового телевидения (DTV) , использующие стандарты ATSC , которые транслируются телевизионными станциями в Северной Америке , частях Центральной Америки и Южной Корее . Такие тюнеры обычно встраиваются в телевизор , видеомагнитофон , цифровой видеомагнитофон (DVR) или телевизионную приставку , которая обеспечивает аудио/видеовыходные разъемы различных типов. [ требуется ссылка ]
Другой тип телевизионного тюнера — это цифровой телевизионный адаптер (DTA) с аналоговым сквозным каналом . [ необходима цитата ]
Термины «тюнер» и «приемник» используются в широком смысле, и, возможно, более уместно называть его приемником ATSC, при этом тюнер является частью приемника (см. Метонимия ). Приемник генерирует аудио- и видеосигналы (AV), необходимые для телевидения, и выполняет следующие задачи: демодуляция ; исправление ошибок ; демультиплексирование транспортного потока MPEG ; декомпрессия ; синхронизация AV ; и переформатирование носителя для соответствия оптимальному входу для телевизора. Примеры переформатирования носителя включают: чересстрочную развертку в прогрессивную или наоборот; разрешение изображения; преобразование соотношения сторон (из 16:9 в 4:3 или обратно); преобразование частоты кадров ; и масштабирование изображения . Масштабирование является примером изменения разрешения. Обычно оно используется для преобразования изображения с низким разрешением в изображение с высоким разрешением. Это позволяет пользователю устранить эффект «почтового ящика» или «столбового ящика» путем растягивания или обрезки изображения. Некоторые приемники ATSC, в основном те, что установлены в телевизорах HDTV , растягивают изображение автоматически, либо обнаруживая черные полосы, либо считывая описание активного формата (AFD). [ необходима ссылка ]
Тюнер ATSC работает, генерируя аудио- и видеосигналы, которые принимаются от эфирного телевидения . Тюнеры ATSC выполняют следующие функции: выборочная настройка; демодуляция; демультиплексирование транспортного потока; декомпрессия; исправление ошибок; аналого-цифровое преобразование; синхронизация AV; и переформатирование медиаданных для оптимального соответствия определенному типу телевизионного экрана. [ необходима цитата ]
Избирательная настройка — это процесс, при котором радиочастота (РЧ) телевизионного канала выбирается приемником из полосы передаваемых РЧ - сигналов. Тюнер обычно выполняет функцию частотно-гибкого выбора, а также отсеивает нежелательные внеполосные сигналы. [ необходима цитата ]
«Демодуляция» означает преобразование сигнала с тюнера в сигнал, который телевизор может использовать для создания изображений и звука без дальнейшего рассмотрения частоты, на которой он был передан. Это разделение стандартного сигнала основной полосы частот от несущей радиочастоты, которая использовалась для его передачи по воздуху (или по коаксиальному кабелю или другой дальней среде). ATSC, реализованный в США, использует модуляцию 8VSB , которая требует меньше мощности для передачи, в отличие от также предлагаемой модуляции COFDM (используемой в европейском DVB-T , которая менее подвержена многолучевым искажениям и, следовательно, лучше принимается в мобильных установках). [ необходима цитата ]
В США несколько цифровых сигналов объединяются и затем передаются с одного антенного источника для создания эфирных трансляций. При обратном процессе ( демультиплексировании ) приемник ATSC сначала получает объединенный транспортный поток MPEG , а затем декодирует его для отображения одного из его компонентных сигналов на телевизоре. [ необходима цитата ]
Поскольку цифровые сигналы, которые транслируются по воздуху, сжимаются (упаковываются меньше), после того, как они принимаются тюнером ATSC, эти сжатые пакеты цифровых данных затем распаковываются (распаковываются до своего первоначального размера). Система ATSC использует сжатие с потерями , поэтому, хотя размер распакованных данных такой же, как и размер исходных сжатых данных, полученные данные не совсем такие же, как исходные данные, загруженные в систему на передающем участке, но они достаточно близки, чтобы большинство людей не заметили разницы. [ необходима цитата ]
Исправление ошибок — это технология, используемая тюнером ATSC для обеспечения возможности исправления любых отсутствующих данных. Например, иногда помехи или некачественный сигнал могут привести к потере некоторых данных, которые принимает тюнер ATSC. Благодаря исправлению ошибок тюнер может выполнять ряд проверок и восстанавливать данные, чтобы сигнал можно было просматривать на телевизоре. Исправление ошибок работает путем добавления некоторой дополнительной информации к сигналу перед передачей, которая может использоваться при приеме для заполнения пробелов. Таким образом, исправление ошибок имеет противоположный эффект сжатия — оно увеличивает объем передаваемых данных, а не уменьшает его, как это делает сжатие, и оно улучшает качество и надежность сигнала, а не уменьшает его. Сжатие удаляет избыточные (и некоторые не избыточные) данные, в то время как исправление ошибок добавляет некоторые избыточные данные. Причина использования исправления ошибок вместо простого использования меньшего сжатия и сохранения уже имеющейся избыточности заключается в том, что системы исправления ошибок специально разработаны для извлечения максимальной выгоды из очень небольшого объема избыточных данных, тогда как естественная избыточность данных не выполняет эту работу так же эффективно, поэтому при исправлении ошибок чистый объем необходимых данных все равно меньше. [ необходима цитата ]
Синхронизация AV — это координация аудио- и видеосигналов, отображаемых на цифровом телевизоре в нужное время. Синхронизация AV гарантирует, что звук не отстает от видео, отображаемого на телевизоре, и наоборот, так что и звук, и видео синхронизированы. [ необходима цитата ]
Переформатирование носителей информации чрезвычайно важно, поскольку форматирование изображений на телевизорах существенно различается в зависимости от используемой технологии. Например, некоторые телевизоры имеют чересстрочную развертку, а другие — прогрессивную . Разные телевизоры имеют разное соотношение сторон . [ необходима цитата ]
FCC выпустила следующие требования к устройствам, ввозимым в США: [ 1] [2] [3]
Устройства, произведенные до этих дат, по-прежнему могут продаваться без встроенного тюнера ATSC DTV; отсутствие цифровых тюнеров по закону должно быть раскрыто потребителям, и большинство розничных продавцов известных брендов подверглись штрафам Федеральной комиссии по связи за несоблюдение этих требований. [4]
Действующие правила указаны в Своде федеральных правил США (CFR). [5]
В начале 2006 года Закон о сокращении дефицита США 2005 года [6] стал законом, который требует от полномасштабных эфирных телевизионных станций прекратить аналоговое вещание к 17 февраля 2009 года [7] (эта дата прекращения уже несколько раз переносилась ранее). 11 февраля 2009 года [8] обязательная дата вещания DTV была снова перенесена на 12 июня 2009 года, хотя станциям было разрешено перейти на нее раньше. Задержка позволила распространить больше купонов на покупку конвертеров. [9]
По состоянию на 12 июня 2009 года телевизоры и другое оборудование с устаревшими тюнерами NTSC не могут принимать эфирные трансляции с телеканалов США, если трансляция не осуществляется с ретранслятора или маломощного передатчика. Однако станции класса A прекратили аналоговое вещание 1 сентября 2015 года, после чего последовало полное отключение всех маломощных и ретрансляторных станций к 13 июля 2021 года. В Канаде аналогичная дата прекращения аналогового телевидения была установлена на 1 сентября 2011 года (за исключением некоторых отдаленных северных регионов). [ необходима цитата ]
Были опасения, что отключение в США приведет к тому, что миллионы некабельных и не спутниковых телевизоров «погаснут » . Зрители, которые не обновились, ни до телевизора с цифровым тюнером, ни до приставки, в конечном итоге потеряли свой единственный источник телевидения, если только они не полагались только на вышеупомянутые неполные вещатели. Законопроект Конгресса разрешил субсидировать конвертеры таким образом, чтобы зрители могли принимать новые цифровые передачи на своих старых телевизорах. Переход продолжался, и около 235 000 человек запросили купоны после 12 июня 2009 года, даты перехода. [10]
Два купона на 40 долларов США были доступны на адрес в США [11] номинально с 1 января 2008 года по 31 марта 2009 года; каждый купон можно было использовать для покупки одного одобренного конвертера, подходящего для купонов . Срок действия купонов истекал через 90 дней после первоначальной рассылки, и они не могли быть возобновлены. Все домохозяйства имели право получить купоны из первоначально выделенных 990 миллионов долларов, после чего дополнительные купоны на 510 миллионов долларов должны были быть доступны домохозяйствам, которые полагаются исключительно на эфирный телевизионный прием. 4 января 2009 года купонная программа достигла своего потолка в 1,34 миллиарда долларов США [12] , и любые дальнейшие запросы потребителей помещались в лист ожидания. [13]
В Канаде Канадская комиссия по радио, телевидению и телекоммуникациям (CRTC) установила 31 августа 2011 года в качестве даты, когда эфирное аналоговое вещание прекратится на 31 крупном рынке страны, включая все столицы провинций, а также Оттаву (национальную столицу) и большинство других крупных городских центров. [14]
По состоянию на конец 2008 года в Канаде было 22 передатчика DTV в эфире, и все существующие лицензии на цифровое переходное телевидение прямо запрещают, как условие лицензии, трансляцию более четырнадцати часов в неделю программ, которые еще не транслируются в аналоговом сервисе. В отличие от Соединенных Штатов, нет плана субсидирования покупки конвертеров ATSC и нет требования, чтобы новые импортируемые приемники декодировали цифровой сигнал. Канадские розничные торговцы также не обязаны раскрывать невозможность нового оборудования принимать DTV. Поэтому канадский рынок был наводнен устаревшим новым оборудованием NTSC , которое законно не может быть экспортировано в США. Ограниченное количество приемников ATSC находится в канадских розничных магазинах как приемники телевидения высокой четкости (HDTV). Конвертерные коробки ATSC CECB впервые появились на национальном уровне в октябре 2008 года, при этом такие сети, как Best Buy и Home Hardware, предлагали ограниченный выбор по более высоким ценам, чем в США, без государственных субсидий. Тюнеры ATSC также могут присутствовать в большинстве недавно выпущенных телевизоров, а также в DVD-рекордерах , HDTV FTA-приемниках и картах ТВ-тюнеров персональных компьютеров . [ необходима ссылка ]
По состоянию на начало 2012 года почти все канадские вещатели транслируют сигнал ATSC, за исключением нескольких маломощных и региональных станций. Эти сигналы можно надежно настроить в большинстве городов с помощью хорошей внутренней антенны и тюнера ATSC. Американские сигналы ATSC можно надежно настроить с помощью наружной антенны и тюнера ATSC на канадских рынках в радиусе 60 миль от американских вышек вещания. К этим рынкам относятся Торонто (из Буффало), Виндзор (из Детройта и Толедо), Ванкувер (из Сиэтла и Такомы), Монреаль (из Берлингтона и Платтсбурга), Оттава (из Уотертауна и Платтсбурга) и Фредериктон (из Преск-Айла). Внутренние антенны (как пассивные, так и с усилителем) проще устанавливать, но наружные антенны лучше настраивают станции с больших расстояний. [ необходима цитата ]
Большинство тюнеров ATSC имеют относительно простые экранные меню и автоматически переносят пользователя на экран настройки при первом включении. Это позволяет пользователю выбрать часовой пояс и режим летнего времени (так как все станции передают время в формате UTC ), а также выполнить сканирование диапазонов для станций. Сканирование «прослушивает» каждый канал от 2 до 69 и останавливается при обнаружении цифровой несущей волны . Если ему удается декодировать станцию, он считывает ее данные PSIP и добавляет ее виртуальные каналы в карту каналов. Если PSIP не передается, используется физический номер канала, и каждый транспортный поток нумеруется в соответствии с его TSID (преобразованным из шестнадцатеричного ) или последовательно начиная с .1, .2, .3 и т. д., в зависимости от тюнера. [ необходима цитата ]
Несколько телестанций используют или использовали временный канал для отправки своих сигналов DTV и, после прекращения аналоговой передачи, перемещают свою цифровую передачу либо обратно на свой старый аналоговый канал, либо на третий канал (иногда бывший аналоговый другой местной станции), выбранный на выборах цифровых каналов в США. Это требует от всех зрителей повторного сканирования или вручную добавить новый канал и, возможно, удалить старый. Выполнение полного повторного сканирования обычно приводит к отключению других каналов, если они не могут быть приняты в момент, когда сканирование проходит их физический канал, поэтому это обычно нежелательно, хотя многие тюнеры ATSC имеют только эту опцию. Некоторые имеют функцию «легкого добавления», которая не удаляет то, что уже отображено в памяти. Некоторые позволяют пользователю вводить физический канал и неотображенный подканал, заставляя тюнер искать физический канал. В зависимости от тюнера это может или не может автоматически добавить станцию и ее цифровые подканалы на карту и/или в « избранное » пользователя . Это также может оставить старое отображение «мертвых» каналов на месте, так что есть новый 8.1, мертвый 8.1, новый 8.2, мертвый 8.2 и т. д. В большинстве случаев на веб-сайтах телевизионных станций не будет фактической частоты, которую они в настоящее время используют. Если автоматическое сканирование не улавливает сигнал, а тюнер имеет возможность ручного сканирования частоты, попробуйте получить фактическую частоту у инженера станции. Это может позволить оставаться на одной частоте (канале) вместо «сканирования» (слишком быстрого перемещения) и позволит выполнять настройку антенны, наблюдая только за проблемным каналом. [ необходима цитата ]
Другие ошибки, которые, как представляется, возникают в тюнере, на самом деле являются результатом неверных данных, отправленных одной или несколькими станциями, часто включая отсутствующие данные электронного гида программ . Многие тюнеры ATSC будут помнить информацию EPG для каждой станции, но только в течение нескольких часов после просмотра канала на этой станции. Некоторые не будут помнить вообще (отображая только требуемый баннер канала), в то время как очень немногие другие будут хранить данные в течение нескольких дней (хотя для этого требуется оставаться настроенным на каждую станцию более нескольких секунд, чтобы получить расширенную информацию). Приемники DirecTV с тюнерами ATSC могут загружать гид в любое время, в то время как другие устройства TiVo загружают данные гида отдельно. Для этого также можно использовать TV Guide On Screen , но очень немногие тюнеры ATSC включают это (что требует загрузки всех данных гида для всех каналов с одной конкретной станции). Станции, отправляющие неправильное время, также являются серьезной проблемой, так как это может исказить или испортить данные гида для всех станций, пока правильное время не будет получено снова с другой и правильно настроенной станции. [ необходима цитата ]
Каждый цифровой номер канала OTA состоит из основного номера и подканала, например, 4.1, 4.2 и т. д. Тире — это альтернативная форма представления: 4–1, 4–2... Точка и тире взаимозаменяемы; они оба означают одно и то же. Основные номера каналов относятся к тем же радиочастотам, что и раньше. Однако теперь распространены номера « виртуальных каналов » (технически известные как логические номера каналов ). Таким образом, цифровые сигналы канала 4 теперь могут фактически транслироваться на канале 43 или любой другой частоте. Когда тюнер ATSC выполняет сканирование каналов, он находит сигнал на канале 43, узнает, что этот материал называется «Канал 4», и запоминает это сопоставление. Пользователь может настроиться на «4», и тюнер будет знать, что нужно настроиться на 43. До того, как сканирование будет выполнено, может быть возможным доступ к программам напрямую с помощью ручной настройки, введя 43–1, 43–2... После сканирования программы обычно будут доступны с помощью ввода 4–1, 4-2 и т. д., но все еще может быть возможным также доступ к ним напрямую с 43, если только это не то же самое, что и уже назначенный канал. Если станции меняют свои частоты вещания, может быть возможным доступ к новым частотам напрямую, если только это не то же самое, что и уже назначенный канал, в этом случае он перейдет на этот канал вместо частоты, но обычная процедура заключается в повторном сканировании всех каналов, которое просто назначит несколько версий любых перекрывающихся каналов. [ необходима цитата ]
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )