Цифровое видеовещание ( DVB ) — это набор международных открытых стандартов для цифрового телевидения . Стандарты DVB поддерживаются DVB Project , международным отраслевым консорциумом [1] , и публикуются Объединенным техническим комитетом (JTC) Европейского института стандартов в области телекоммуникаций (ETSI), Европейского комитета по электротехнической стандартизации (CENELEC) и Европейского вещательного союза (EBU).
Системы DVB распределяют данные, используя различные подходы, включая:
Эти стандарты определяют физический уровень и уровень канала передачи данных системы распределения. Устройства взаимодействуют с физическим уровнем через синхронный параллельный интерфейс (SPI), синхронный последовательный интерфейс (SSI) или асинхронный последовательный интерфейс (ASI). Все данные передаются в транспортных потоках MPEG с некоторыми дополнительными ограничениями (DVB-MPEG). Стандарт для временно сжатого распределения на мобильные устройства (DVB-H) был опубликован в ноябре 2004 года.
Эти системы распределения отличаются в основном используемыми схемами модуляции и кодами коррекции ошибок из-за различных технических ограничений. DVB-S ( SHF ) использует QPSK , 8-PSK или 16- QAM . DVB-S2 использует QPSK, 8-PSK, 16-APSK или 32-APSK, по решению вещателей. QPSK и 8-PSK являются единственными регулярно используемыми версиями. DVB-C ( VHF / UHF ) использует QAM : 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM или 256-QAM. Наконец, DVB-T (VHF/UHF) использует 16-QAM или 64-QAM (или QPSK) в сочетании с (C)OFDM и может поддерживать иерархическую модуляцию .
Спецификация DVB-T2 была одобрена Руководящим советом DVB в июне 2008 года и отправлена в ETSI для принятия в качестве официального стандарта. ETSI принял стандарт 9 сентября 2009 года. [2] Стандарт DVB-T2 обеспечивает более надежный прием телевидения и увеличивает возможную скорость передачи данных более чем на 30% для отдельных передатчиков (как в Великобритании) и увеличит максимальную скорость передачи данных более чем на 50% в крупных одночастотных сетях (как в Германии и Швеции ).
DVB создала группу 3D TV (CM-3DTV) для определения того, «какое решение 3D-TV нужно рынку и как DVB может играть активную роль в создании этого решения?» Группа CM-3DTV провела стартовый семинар DVB 3D-TV в Женеве 25 января 2010 года, за которым на следующий день последовала первая встреча CM-3DTV. [3] Теперь DVB определяет новый стандарт для 3D-видеовещания: DVB 3D-TV .
Сравнение режимов и характеристик новейших стандартов системы DVB-x2:
Цифровой видеоконтент кодируется с использованием стандартов кодирования видео на основе дискретного косинусного преобразования (DCT) , таких как форматы H.26x и MPEG . Цифровой аудиоконтент кодируется с использованием стандартов кодирования аудио на основе модифицированного дискретного косинусного преобразования (MDCT) , таких как Advanced Audio Coding (AAC), Dolby Digital (AC-3) и MP3 .
Помимо передачи цифрового аудио и цифрового видео , DVB также определяет соединения данных (DVB-DATA - EN 301 192) с обратными каналами (DVB-RC) для нескольких носителей ( DECT , GSM , PSTN / ISDN , спутник и т. д.) и протоколов ( DVB-IPTV : Интернет-протокол ; DVB-NPI: независимый от сетевого протокола).
Более старые технологии, такие как телетекст (DVB-TXT) и данные вертикального интервала гашения (DVB-VBI), также поддерживаются стандартами для облегчения преобразования. Однако для многих приложений доступны более продвинутые альтернативы, такие как DVB-SUB для субтитров.
Система условного доступа (DVB-CA) определяет общий алгоритм скремблирования (DVB-CSA) и физический общий интерфейс ( DVB-CI ) для доступа к скремблированному контенту. Провайдеры DVB-CA разрабатывают свои полностью фирменные системы условного доступа со ссылкой на эти спецификации. Несколько одновременных систем CA могут быть назначены для скремблированного потока программ DVB, обеспечивая операционную и коммерческую гибкость для поставщика услуг.
Проект DVB разработал систему защиты контента и управления копированием для защиты контента после его получения ( DVB-CPCM ), которая была предназначена для обеспечения гибкого использования записанного контента в домашней сети или за ее пределами, предотвращая при этом неограниченный обмен в Интернете. DVB-CPCM был источником многочисленных споров в популярной прессе, и было сказано, что CPCM был ответом проекта DVB на провалившийся American Broadcast Flag . [8] Спецификации DVB-CPCM, которые были стандартизированы ETSI как многочастный документ (TS 102 825) между 2008 и 2013 годами, [9] были отменены Руководящим советом DVB в феврале 2019 года.
Транспорты DVB включают метаданные, называемые служебной информацией (DVB-SI, ETSI EN 300 468, ETSI TR 101 211), которые связывают различные элементарные потоки в согласованные программы и предоставляют понятные человеку описания для электронных программных гидов , а также для автоматического поиска и фильтрации. Система датирования, используемая с этими метаданными, страдает от проблемы 2038 года , в которой из-за ограниченных 16 бит и измененного смещения юлианского дня будет возникать проблема переполнения, аналогичная проблеме 2000 года . Для сравнения, конкурирующая система ATSC на основе DigiCipher 2 не будет иметь этой проблемы до 2048 года, отчасти из-за использования 32 бит. [ необходима цитата ]
DVB принял профиль метаданных, определенный форумом TV-Anytime (DVB-TVA, ETSI TS 102323). Это технология на основе XML-схемы, а профиль DVB предназначен для усовершенствованных персональных цифровых рекордеров .
В начале 2000-х годов DVB начала деятельность по разработке спецификаций для IPTV (DVB-IPI, ETSI TR 102 033, ETSI TS 102 034, ETSI TS 102 814), которые также включали определения метаданных для руководства по широкополосному контенту (DVB-BCG, ETSI TS 102 539).
В октябре 2017 года проект DVB создал рабочую группу для начала определения спецификации для «автономных телевизионных услуг по IP, называемых услугами DVB-I». [10] Работа над коммерческими требованиями для DVB-I началась в январе 2018 года, а техническое задание было согласовано в марте 2018 года. [11]
Спецификация DVB-I под названием «Обнаружение услуг и метаданные программ для DVB-I» была одобрена проектом DVB в ноябре 2019 года [12] [13] и впервые опубликована как DVB BlueBook A177 в июне 2020 года [14] и как стандарт ETSI TS 103 770 в ноябре 2020 года [15].
Спецификация DVB-I определяет способы, с помощью которых устройства и дисплеи, подключенные к Интернету, могут обнаруживать и получать доступ к наборам аудиовизуальных медиа-услуг. Они могут включать услуги, предоставляемые онлайн через фиксированные и беспроводные соединения по протоколу Интернета , а также вещательные радио- и телевизионные каналы, принимаемые по радиочастотным сетям с использованием традиционных кабельных , спутниковых или наземных передач.
Тесты и пилотные проекты услуг DVB-I были проведены в нескольких странах, включая Иран, Германию, Италию, Испанию и Ирландию. [16]
DVB Multimedia Home Platform (DVB-MHP) определяет платформу на основе Java для разработки приложений потребительских видеосистем. Помимо предоставления абстракций для многих концепций DVB и MPEG-2 , она предоставляет интерфейсы для других функций, таких как управление сетевой картой, загрузка приложений и многослойная графика.
DVB стандартизировал ряд обратных каналов, которые работают вместе с DVB(-S/T/C) для создания двунаправленной связи. RCS — это сокращение от Return Channel Satellite , которое определяет обратные каналы в диапазонах частот C , Ku и Ka с обратной полосой пропускания до 2 Мбит /с. DVB-RCT — это сокращение от Return Channel Terrestrial, определенное ETSI EN 301958.
Стандарт DVB-I (ETSI TS 103 770) определяет механизм запросов и ответов на основе Интернета для обнаружения и доступа к аудиовизуальным услугам, предоставляемым посредством традиционных цифровых вещательных передач или сетей Интернет-протокола, и представления их унифицированным образом. [17]
DVB-S и DVB-C были ратифицированы в 1994 году . DVB-T был ратифицирован в начале 1997 года. Первые коммерческие трансляции DVB-T были осуществлены британской Digital TV Group в конце 1998 года. В 2003 году Берлин , Германия, стал первым регионом, полностью прекратившим вещание аналоговых телевизионных сигналов. Большинство европейских стран полностью охвачены цифровым телевидением, и многие отключили услуги PAL / SECAM .
Стандарты DVB используются по всей Европе , а также в Австралии , Южной Африке и Индии . Они также используются для кабельного и спутникового вещания в большинстве азиатских , африканских и многих южноамериканских стран. Некоторые выбрали ISDB-T вместо DVB-T, а некоторые ( США , Канада , Мексика и Южная Корея ) выбрали ATSC вместо DVB-T.
DVB-T вещание было запущено президентом Кении Мваи Кибаки 9 декабря 2009 года. Трансляции ведутся с использованием H.264 , декодеры поставляются Университетом Найроби . Кения также вещает DVB-H с июля 2009 года, доступного на некоторых телефонах Nokia и ZTE в Safaricom и других сетях GSM. [18]
С 2011 года оператор платного телевидения Blueline [19] запустил услугу DVB-T под брендом BluelineTV. [20] Он поставляет как смарт-карты, так и приставки.
С 1995 года оператор платного телевидения DStv использовал стандарт DVB-S для вещания своих услуг. В 2010 году он запустил услугу DVB over IP, а в 2011 году он запустил DStv mobile с использованием стандарта DVB-H. [21]
В конце 2010 года кабинет министров ЮАР одобрил решение целевой группы Сообщества развития Юга Африки (SADC) о принятии стандарта DVB-T2. [22]
В Гонконге несколько операторов кабельного телевидения, таких как TVB Pay Vision и Cable TV, уже начали использовать DVB-S или DVB-C. Однако правительство приняло стандарт DMB-T/H , разработанный в материковом Китае , для своих услуг цифрового наземного вещания, которое началось с 31 декабря 2007 года. [23]
17 марта 2009 года IRIB начал вещание DVB-H и DVB-T H.264/AAC в Тегеране . Вещание DVB-T теперь широко доступно и в других городах, таких как Исфахан , Мешхед , Шираз , Кум , Тебриз и Решт .
Вещание DVB-T с использованием H.264 началось в Израиле 1 июня 2009 года с пробного вещания, а полное вещание началось 2 августа 2009 года. Первоначально планировалось, что аналоговое вещание закончится через 18 месяцев после запуска, но вместо этого аналоговое вещание было отключено 31 марта 2011 года.
В 2010 году вещание DVB-T стало широко доступно в большинстве районов Израиля, и к трансляциям был добавлен EPG. [24]
За исключением SKY PerfecTV!, Япония использует различные форматы во всех областях ( ISDB ), которые, однако, довольно похожи на их аналоги DVB. SkyPerfect — спутниковый провайдер, использующий DVB на своих спутниках 124 и 128 градусов восточной долготы. Однако его спутник на 110 градусах восточной долготы не использует DVB.
В Малайзии новая платная телевизионная станция MiTV начала работу в сентябре 2005 года, используя технологию DVB-IPTV, в то время как единственный спутниковый программный провайдер ASTRO вещает в DVB-S с момента своего создания в 1996 году. Бесплатные испытания DVB-T начались в конце 2006 года с одновременной трансляцией TV1 и TV2, а также нового канала RTM3/RTMi. В апреле 2007 года RTM объявила, что результаты испытаний были благоприятными, и что она ожидает, что DVB-T станет общедоступным к концу 2007 года. Однако система не стала общедоступной, как планировалось. По состоянию на 2008 год пробная цифровая линейка расширилась, включив музыкальный телеканал Muzik Aktif и спортивный канал Arena, а новостной канал Berita Aktif планировалось включить в расширенные испытания в ближайшее время. Кроме того, испытания высокой четкости проводились во время Олимпийских игр в Пекине, и результаты также были благоприятными. Было объявлено, что система станет публичной в 2009 году.
В 2009 году MiTV закрылся, сменил название на U-Television и объявил, что при перезапуске переходит на зашифрованный DVB-T вместо системы DVB-IPTV, которая использовалась до закрытия. Однако цифровая сеть RTM снова не стала публичной, хотя примерно в это же время в продажу поступили телевизоры первого поколения, поддерживающие DVB-T. С тех пор правительство объявило, что вместо этого они будут поэтапно внедрять DVB-T2, начиная с середины 2015 года, а отключение аналогового вещания было отложено до апреля 2019 года.
На Филиппинах DVB-S и DVB-S2 являются двумя стандартами вещания, которые в настоящее время используются спутниковыми компаниями, в то время как DVB-C также используется некоторыми кабельными компаниями. Правительство приняло DVB-T в ноябре 2006 года для цифрового наземного вещания , но год спустя оно рассмотрело другие стандарты для замены DVB-T. Страна выбрала систему ISDB-T вместо DVB-T .
В Тайване некоторые системы цифрового кабельного телевидения используют DVB-C, хотя большинство клиентов по-прежнему используют аналоговое кабельное телевидение NTSC. Правительство планировало принять ATSC или японский стандарт ISDB-T в качестве замены NTSC. Однако вместо этого страна выбрала европейскую систему DVB-T. Public Television Service (PTS) и Formosan TV предоставляют телевидение высокой четкости. У первой есть канал HiHD; последняя использует свой канал HD для трансляции бейсбола MLB.
Кипр использует DVB-T с кодировкой MPEG-4. Аналоговая передача прекращена 1 июля 2011 года для всех каналов, кроме CyBC 1 .
В Дании DVB-T заменил аналоговую систему передачи для телевидения 1 ноября 2009 года. Датская национальная цифровая телевизионная передача была передана на аутсорсинг компании Boxer TV A/S, [25] выступающей в качестве организации-посредника для наземной телевизионной передачи в Дании. [26] [27] Тем не менее, все еще есть несколько бесплатных каналов от DR .
DVB-T-вещание было запущено 21 августа 2001 года. Аналоговые сети продолжали работать вместе с цифровыми до 1 сентября 2007 года, когда они были закрыты по всей стране. До отключения аналогового вещания наземная сеть имела три мультиплекса: MUX A, MUX B и MUX C. MUX A содержал каналы общественного вещателя Yleisradio , а MUX B был разделен между двумя коммерческими вещателями: MTV3 и Nelonen . MUX C содержал каналы различных других вещателей. После закрытия аналогового вещания был запущен четвертый мультиплекс под названием MUX E. Все каналы Yleisradio (YLE) транслируются бесплатно, равно как и несколько коммерческих, включая MTV3 , Nelonen , Subtv , Jim , Nelonen Sport , Liv , FOX , TV5 Finland , AVA и Kutonen . Также есть несколько платных каналов, продаваемых PlusTV .
В Италии DVB-S был запущен в 1996 году, а окончательное аналоговое вещание было прекращено в 2005 году. Отключение от аналоговой наземной сети к DVB-T началось 15 октября 2008 года. Аналоговое вещание было прекращено 4 июля 2012 года после почти четырех лет поэтапного перехода.
В Нидерландах вещание DVB-S началось 1 июля 1996 года, спутниковый провайдер MultiChoice (теперь CanalDigitaal ) отключил аналоговую службу вскоре после этого 18 августа 1996 года. DVB-T вещание началось в апреле 2003 года, а наземное аналоговое вещание было отключено в декабре 2006 года. Первоначально его продавал Digitenne , но позже KPN . Мультиплекс 1 содержит национальные телеканалы NPO 1 , NPO 2 и NPO 3 , а также региональный канал. Мультиплексы 2~5 имеют другие зашифрованные коммерческие и международные каналы. Мультиплекс 1 также транслирует радиоканалы Radio 1, Radio 2, 3 FM, Radio 4, Radio 5, Radio 6, Concertzender, FunX, а также региональный канал. По состоянию на июнь 2011 года голландская служба DVB-T имела 29 телеканалов и 20 радиоканалов (включая бесплатные каналы). DVB-T2 будет представлен в течение 2019/2020 гг.
В Норвегии вещание DVB-T реализуется под брендами RiksTV (зашифрованные платные каналы) и NRK (незашифрованные публичные каналы). DVB-T-вещание через наземную сеть началось в ноябре 2007 года и впоследствии было развернуто по одной части страны за раз. Норвежская реализация DVB-T отличается от большинства других, поскольку она использует H.264 с аудиокодированием HE-AAC , в то время как большинство других стран адаптировали менее современный стандарт MPEG-2 . Примечательно, что большинство программного обеспечения DVB для ПК имеют с этим проблемы, хотя в конце 2007 года было выпущено совместимое программное обеспечение, такое как DVBViewer , использующее библиотеку libfaad2 . Sony выпустила несколько HDTV (Bravia W3000, X3000, X3500, E4000, V4500, W4000, W4500, X4500), которые поддерживают норвежскую реализацию DVB-T без использования отдельной приставки , а также Sagem ITD91 HD и Grundig DTR 8720 STB.
В настоящее время Польша использует стандарт DVB-T2 с кодировкой HEVC. Отключение аналогового вещания началось 7 ноября 2012 года и было завершено 23 июля 2013 года. [28]
Португалия следует внедрению DVB-T, используя H.264 с аудиокодированием AAC. Он был запущен 29 апреля 2009 года, а дата отключения всех аналоговых сигналов была назначена на 26 апреля 2012 года.
Румыния начала цифровое наземное вещание в 2005 году, но оно было практически неизвестно многим людям в Румынии из-за отсутствия контента, кабельное и спутниковое телевидение были гораздо более популярны, однако это была первая платформа для доставки HD-контента. Сегодня Румыния использует DVB-T2 в качестве наземного стандарта, но также DVB-S/S2 и DVB-C, который чрезвычайно популярен. Единственное аналоговое вещание остается на кабеле. Румыния приняла стандарт DVB-T2 в 2016 году после серии тестов с mpeg2, mpeg4 на DVB-T и сегодня полностью внедрила DVB-T2. DVB-C, который был представлен в конце 2005 года, по-прежнему остается с mpeg2 для SD-контента и mpeg4 для HD-контента. DVB-S (представленный в 2004 году Focus SAT, ставший первой такой платформой) используется в базовых пакетах с контентом стандартной четкости, в то время как приставки DVB-S2 предназначены как для SD-, так и для HD-контента.
Полностью перейдя на цифровое вещание в 2019 году, Россия использует стандарт DVB-T2 для вещания двухканальных пакетов, включающих около десяти основных национальных радио- и телеканалов ( Первый канал , Россия 1 /2/К/24, НТВ , Радио Маяк , Радио России и т. д.).
Quiero TV начал цифровое наземное вещание в 2000 году как платное телевидение . Платформа закрылась три года спустя, набрав 200 000 подписчиков. Частоты, используемые Quiero TV, использовались с 2005 года для одновременной трансляции бесплатного аналогового вещания как DVB-T под названием «TDT». Служба началась с 20 бесплатных национальных телеканалов, а также многочисленных региональных и местных каналов. Аналоговое вещание закончилось в 2010 году после достижения 100% цифрового покрытия. Некоторые аналоговые частоты были использованы для увеличения количества каналов и одновременной трансляции некоторых из них в формате HD. С 14 февраля 2024 года все каналы должны будут вещать исключительно в формате HD. Частоты каналов SD будут использоваться для одновременной трансляции некоторых из них в формате 4K с использованием DVB-T2.
В Великобритании DVB-T был принят для трансляции наземных программ стандартной четкости, а также единый мультиплекс DVB-T2 для программ высокой четкости. Великобритания прекратила все аналоговые наземные трансляции к концу 2012 года. Подавляющее большинство каналов доступны в бесплатном эфире через сервис Freeview . DVB-T также использовался для ныне несуществующих ONDigital/ITV Digital и Top Up TV сервисов.
Все спутниковые программы (некоторые из которых доступны бесплатно через Freesat или бесплатно для просмотра через Freesat от Sky ; для остальных требуется подписка на Sky ) транслируются с использованием DVB-S или DVB-S2.
Абонентское кабельное телевидение от Virgin Media использует стандарт DVB-C.
В Северной Америке DVB-S часто используется для кодирования и сжатия видео цифровой спутниковой связи наряду с Hughes DSS . В отличие от стандарта Motorola DigiCipher 2 , DVB имеет более широкое применение с точки зрения количества производителей приемников. Наземные цифровые телевизионные вещатели в Канаде, Мексике, Сальвадоре, Гондурасе и США используют кодировку ATSC с модуляцией 8VSB вместо DVB-T с COFDM . Телевизионные новостные каналы от мобильных фургонов до центральных точек приема (часто на вершинах гор или высоких зданиях) используют DVB-T с COFDM в диапазоне частот 2 ГГц.
В Австралии DVB-вещание реализуется под торговой маркой Freeview , а в последнее время и под названием «Freeview Plus», что означает интеграцию онлайн-телевидения HbbTV и EPG в определенные устройства DVB. Регулярные трансляции начались в январе 2001 года с использованием видео MPEG 2 и аудио MPEG 1 [ необходимо разъяснение ] в SD и HD.
Изменения в правилах вещания позволили вещателям предлагать многоканальность, побуждая их использовать видео H.264 с кодировкой звука MPEG 1 [ необходимо разъяснение ] или AAC для некоторых вторичных каналов.
Спецификации для HD-каналов теперь различаются в зависимости от вещателя. ABC, Nine и Ten используют видео MPEG 4 1920x1080i с Dolby Digital аудио. Seven и SBS используют видео MPEG 2 1440x1080i с Dolby Digital и MPEG 1 [ требуется разъяснение ] соответственно. [29]
В Новой Зеландии DVB-вещание реализуется под торговой маркой Freeview . Спутниковое вещание SD MPEG-2 DVB-S началось 2 мая 2007 года, а DVB-T (наземное) вещание началось в апреле 2008 года с видео HD H.264 со звуком HE-AAC.
С 2008 года Колумбия приняла в качестве государственной политики решение о переходе с аналогового телевидения, внедренного в 1954 году, на цифровое наземное телевидение ( DVB-T2 ). Эта мера позволяет зрителям получать доступ к открытому телевидению ( OTA ) государственных и частных каналов с качеством видео в HD . Как и планировалось, аналоговое телевещание прекратится в 2021 году.
Компании, которые производят продукцию, соответствующую одному или нескольким стандартам DVB, имеют возможность зарегистрировать декларацию соответствия для этой продукции. Всякий раз, когда торговая марка DVB используется в отношении продукции – будь то трансляция, услуга, приложение или оборудование – продукция должна быть зарегистрирована в офисе проекта DVB. [30]
Другие международные стандарты цифрового вещания и приема включают ATSC , родом из США, и ISDB , родом из Японии.
