stringtranslate.com

Любительское телевидение

Любительское телевидение ( ATV ) — это передача видео и звука вещательного качества в широком диапазоне частот радиоволн , выделенных для использования радиолюбителями (Ham). [1] ATV используется для некоммерческих экспериментов, развлечений и общественных мероприятий. Радиолюбительские телевизионные станции были в эфире во многих городах до того, как появились коммерческие телевизионные станции. [2] Используются различные стандарты передачи, в том числе стандарты вещательной передачи NTSC в Северной Америке и Японии , а также PAL или SECAM в других местах, использующие полную частоту обновления этих стандартов. ATV включает в себя изучение создания таких передатчиков и приемников , а также изучение распространения радиосигналов, проходящих между передающими и принимающими станциями. [3]

ATV — это расширение любительского радио . Его также называют HAM TV или fast-scan TV (FSTV), в отличие от slow-scan television (SSTV).

Проверки характеристик сигнальной цепи проводятся с использованием типичной тестовой карты.

Северная Америка

В Северной Америке любительские радиодиапазоны , подходящие для телевизионного сигнала ( достаточно широкие , чтобы вместить такой сигнал), имеют более высокую частоту, чем вещательное телевидение VHF. Самая низкая частота любительского диапазона, подходящая для телевизионной передачи, составляет 70 сантиметров , что находится между вещательными каналами 13 и 14. За пределами вещательных телевизионных каналов эта частота попадает в частоты CATV , на каналы 57–61 (IRC) (420–450  МГц ). [4] Таким образом, передачи ATV можно просматривать, установив телевизор или аналоговую кабельную приставку на кабельный вход и подключив наружную антенну. Для более чувствительного приема некоторые пользователи могут использовать специально созданный понижающий преобразователь ATV, который является своего рода приставкой . Для ATV используются также другие диапазоны, большинство из них в диапазоне UHF на частотах выше, чем вещательное телевидение UHF. 33 сантиметра и 23 сантиметра — два других широко используемых диапазона для ATV, но прием этих более высоких диапазонов требует использования понижающего преобразователя.

Большинство сигналов ATV передаются либо с амплитудной модуляцией (AM) , либо с остаточной боковой полосой (VSB) NTSC (стандарт модуляции североамериканского аналогового телевещания) [ требуется ссылка ] . Сигналы DSB AM и VSB AM по своей сути совместимы друг с другом, и большинство телевизоров могут принимать любой из них. Сигналы DSB-AM состоят из несущей и верхней и нижней боковых полос. VSB-AM — это то, где DSB-AM фильтруется, а нижняя боковая полоса сильно ослабляется на частотах более 1,25 МГц от несущего сигнала. Фильтр VSB может быть добавлен к передатчику DSB-AM, чтобы сделать его сигналом VSB. Фильтры, в зависимости от потребляемой мощности, будут стоить от 100 до 1000 долларов США. По практическим причинам большинство индивидуальных пользователей ATV передают в DSB-AM, а VSB передается ретрансляционными станциями. На диапазонах 33 см и выше может использоваться частотная модуляция (FM) ATV, а на любительских диапазонах SHF и EHF FM используется чаще, чем VSB или AM. FM ATV несовместим с AM/VSB ATV, и для приема сигналов необходим отдельный демодулятор , например, аналоговый спутниковый приемник.

2-метровый диапазон

2-метровый диапазон ( 144-148 МГц) лежит в пределах кабельного канала 18, но при ширине 4 МГц он слишком узок, чтобы вместить полную полосу пропускания 6 МГц аналогового канала NTSC; его звуковой носитель лежит за пределами диапазона. Для использования в качестве телевизионной частоты необходимо использовать и преобразовывать некий узкополосный формат, несовместимый с большинством телевизоров.

Диапазон 2 метра часто используется операторами ATV для координации друг с другом посредством голосовых передач FM. Операторы, ищущие контакт ATV, могут сначала попытаться позвонить на регионально признанной частоте связи ATV, обычно 144,34 МГц, а затем договориться о частоте ATV для использования для видеопередач. Частота 2 метра может использоваться на протяжении всего контакта для обратной связи с текущей станцией, передающей видео. Принимающая станция(и) может предложить корректировки, которые может сделать передающая станция, например, направление антенны, чтобы улучшить качество принимаемого видео.

70 см полоса

Диапазон 70 сантиметров (420–450 МГц) является наиболее часто используемым любительским диапазоном для ATV. Сигналы, передаваемые в этом диапазоне, обычно распространяются на большие расстояния, чем в диапазонах более высоких частот, для данной мощности передатчика и усиления антенны. Диапазон попадает между вещательными телевизионными каналами 13 и 14, которые составляют 210–216 МГц и 470–476 МГц соответственно. Распространение похоже на самые низкие каналы вещательного телевидения UHF.

Кроме того, этот диапазон можно легко принять, просто настроив любой аналоговый телевизор или кабельную приставку, готовые к кабельному телевидению, на указанные ниже каналы кабельного телевидения и подключив наружную телевизионную антенну. Сигналы любительского телевидения намного слабее сигналов вещательного телевидения, поэтому для улучшения приема часто используется предварительный усилитель .

Примечания по использованию:

  1. В Канаде и районах США к северу от обозначенной границы «Линии А» любителям не разрешается вести передачи на этих каналах. [5] [6] [7]
  2. Обычно используется как выход репитера ATV. На этом канале необходимо использовать фильтры VSB, чтобы удерживать сигнал в пределах любительского диапазона.
  3. Каналы 58 и 59 часто смещены по частоте, чтобы ограничить помехи для поддиапазонов слабого сигнала и любительского спутникового радио (431–433 и 435–438 МГц соответственно). Многие современные приемники CATV все еще могут захватывать частоты, смещенные на 1 МГц.
  4. В настоящее время используется редко из-за интенсивного использования FM-ретрансляторов в этом диапазоне.
  5. Чтобы оставаться в пределах выделенной полосы пропускания любительской радиосвязи, в пределах заданной географической зоны можно одновременно использовать не более двух каналов, а частоты видеонесущих должны отличаться друг от друга не менее чем на 12 МГц, чтобы сигналы не мешали друг другу.
  6. Не допускается использование в радиусе 160 километров от объединенной базы Кейп-Код для защиты PAVE PAWS . [8] [9]

33 см полоса

Диапазон 33 см (902–928 МГц) — следующий по частоте любительский диапазон, доступный для ATV в Северной Америке. Этот любительский диапазон уникален для ITU Region 2 и редко доступен для любительского использования в ITU Region 1 или 3. [10] Этот диапазон также используется многими пользователями, включая устройства ISM и нелицензированных пользователей Части 15 , поэтому проблемы с помехами более вероятны, чем на других диапазонах.

Эти каналы можно принимать на многих современных аналоговых кабельных приставках и телевизорах, которые могут настраиваться на каналы выше 125.

Примечания по использованию:

  1. Доступно, но случаев использования не известно.
  2. В некоторых частях Колорадо и Вайоминга любителям не разрешается передавать ATV на этом канале. [11]
  3. Может помешать растущему использованию FM в поддиапазоне 927–928 МГц.
  4. По техническим причинам в пределах одной географической зоны можно одновременно использовать не более двух каналов, а частоты видеонесущих должны отличаться друг от друга не менее чем на 12 МГц, чтобы сигналы не мешали друг другу.

Кроме того, 33 см — это самый низкий частотный диапазон, на котором происходит высококачественное частотно-модулированное любительское телевидение. Этот формат обеспечивает лучшее качество изображения, чем стандартное AM-телевидение. Используемый формат FM-телевидения идентичен аналоговому спутниковому телевидению с большой антенной и может приниматься некоторыми тюнерами, которые могут настраиваться на эту низкую частоту. [12] В противном случае необходим специализированный любительский FM-приемник.

23 см полоса

Диапазон 23 см (1,24–1,3 ГГц) является третьим по низшей частоте диапазоном, доступным для ATV. Аналоговые приемники спутникового телевидения с большой тарелкой ( TVRO ) могут быть перепрофилированы для недорогого приема ATV в этом диапазоне. Такие приемники могут декодировать FM-телевидение, когда наружная антенна подключена к входу LNB . Благодаря низкой стоимости и простоте перепрофилирования старых аналоговых спутниковых приемников, это самый популярный диапазон для любительского FM-телевидения.

Часто используемые 23-сантиметровые FM-каналы:

Этот диапазон также используется для телевидения AM/VSB, хотя для этого требуется специализированный приемник.

Примечания по использованию:

  1. На этом канале необходимо использовать фильтры VSB, чтобы удерживать сигнал в пределах любительского диапазона.
  2. Все несущие частоты видеосигнала разнесены на 12 МГц, что позволяет использовать каждый канал одновременно в заданной географической зоне, не создавая помех друг другу.
  3. Недоступно в некоторых штатах Новой Англии из-за помех в работе радара наблюдения FAA в Каммингтоне, Массачусетс. [13]

Другие любительские радиодиапазоны

Помимо вышеперечисленных, существуют и другие любительские диапазоны, которые реже используются для ATV:

Другая информация

Рекорд дальности для ATV установлен между Гавайями и Калифорнией (2518 миль) на частоте 434 МГц. [14]

Эксперименты с цифровыми режимами несколько отстают от европейских, но приобрели новую актуальность с учетом перехода на вещательное телевидение . В настоящее время WR8ATV имеет выход, использующий DVB-S , который, как полагают, является первым ретранслятором DATV в США. [15]

В настоящее время на МКС работает нисходящий канал DATV в любительском диапазоне 2,4 ГГц. Геостационарный спутниковый широкополосный транспондер QO-100 имеет восходящие каналы DATV в любительском диапазоне 2,4 ГГц и нисходящие каналы в любительском диапазоне 10 ГГц.

Европа

В Европе , которая, как правило, имеет более узкое распределение 70 см , чем США, большая часть любительского телевидения в настоящее время работает с частотной модуляцией на 1,3 ГГц и выше. Используемые частоты зависят от национальных разрешений. В большей части континентальной Европы наиболее распространенной частотой является 1,255 ГГц. Другими диапазонами, обычно используемыми для ATV, являются диапазоны 13 см ( ~2,3–2,45 ГГц ) и 3 см ( ~10 ГГц ), хотя ATV используется в большинстве микроволновых диапазонов.

В некоторых странах используются кросс-диапазонные ретрансляторы с входами AM на 430 МГц и выходами FM на 1,255 ГГц , в других странах имеются входы FM-ATV на 13 см и выходы на 3 см .

В Соединенном Королевстве большая часть активности происходит с использованием внутриполосных ретрансляторов . Они обычно имеют вход 1,248, 1,249 или 1,255 ГГц и обычно выводят на 1,308, 1,312 или 1,316 ГГц, хотя используются и другие частоты. Симплексная работа происходит на этих или других частотах, выбранных для избежания помех с другими пользователями диапазона, например, 1,285 ГГц . Недавние эксперименты были проведены с цифровыми режимами в соответствии с широко принятыми стандартами DVB-S и DVB-T . Эти новые передачи DATV требуют меньшей полосы пропускания спектра, чем FM-ATV, и обеспечивают превосходное качество изображения. Однако неизбежные задержки обработки, вызванные временной компрессией, означают, что сигналы DATV имеют задержку в секунду или более, что может сделать видеоразговоры в реальном времени гораздо менее естественными, чем в «мгновенной» аналоговой системе.

Характеристики трансмиссии

Типичная тестовая карта быстрого сканирования, демонстрирующая эффект « Ганноверских полос » (цветных полос) в режиме передачи сигнала Pal S (простой). Примечание: Ганноверские полосы можно увидеть только на полноразмерном изображении.

Обычно частотно-модулированное телевидение используется на частотах выше 1,24 ГГц (1240  МГц ), где достаточно полосы пропускания для таких широкополосных передач . Это часто используется в качестве входной частоты ретранслятора , а выход — стандартный VSB на четырех каналах, перечисленных выше.

В двух словах

Качество передачи выражается как «уровень p»; «p» означает «изображение». Уровни P варьируются от нуля до пяти, увеличиваясь по мере того, как изображение становится более различимым. P-0 означает состояние, в котором синхрополосы видны, но изображение слишком заснеженное, чтобы его можно было увидеть; это происходит при минимальной силе сигнала 3 дБ. Каждый уровень представляет собой увеличение на 6 дБ по сравнению с предыдущим; P-5 на 30 дБ выше P-0 и представляет собой совершенно четкое изображение. [16]

Диапазон

С увеличением частоты передачи потери на пути в атмосфере становятся больше, особенно на частотах выше 10 ГГц. Кроме того, распространение на большие расстояния с помощью ионосферного скачка F-слоя над горизонтом обычно не происходит на более высоких частотах, а рельеф местности и искусственные сооружения могут влиять на распространение сигналов, блокируя или перенаправляя сигналы. Такие факторы, как распространение с помощью скачка E-слоя , тропосферное усиление и дифракция на лезвии ножа , могут расширить полезный диапазон сигналов. [17]

Содержание

Тестовый сигнал передачи для проверки сигналов цветности и яркости с использованием кодировки PAL D (линия задержки) - эффект цветных «ганноверских полос» больше не виден.

Контент, подготовленный ATV, включает:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "United Kingdom Frequency distribution table" (PDF) . Дата публикации 2008 (Выпуск № 15) . Ofcom. Архивировано из оригинала (PDF) 17 января 2011 г. . Получено 26 ноября 2010 г. .
  2. ↑ Ковалевски, Энтони, «Телевизионный передатчик любителя». Архивировано 24 сентября 2011 г. в Wayback Machine , Radio News , апрель 1938 г. Веб-сайт Early Television Museum and Foundation. Получено 19 июля 2009 г.
  3. ^ "HF - Propagation Predictions from the United Kingdom". Дата публикации: ноябрь 2010 г. Radio Society of Great Britain. Архивировано из оригинала 24 октября 2010 г. Получено 26 ноября 2010 г.
  4. ^ Нойхаус, Джон (2005-10-19). "Частоты каналов кабельного телевидения". Джон Нойхаус . Получено 2009-05-06 .
  5. ^ Линия A определена в части 47 Федерального кодекса правил США[1] и проходит от Абердина, штат Вашингтон, до Сирспорта, штат Мэн, примерно параллельно границе Канады и США на нескольких участках.
  6. ^ Регламент радиосвязи МСЭ, том 1 (PDF) (2012, том 1, ред.). Международный союз электросвязи. 2012. стр. 38. Архивировано из оригинала (PDF) 28 июля 2017 г. Получено 21 февраля 2016 г.
  7. ^ "Координация частот с Канадой ниже 470 МГц". Федеральная комиссия по связи . 2016-01-27 . Получено 2022-05-07 .
  8. ^ Зона защиты PavePAWS 160 км с веб-сайта Агентства по управлению спектром штата Коннектикут, получено 28 декабря 2019 г.
  9. ↑ Диапазон частот Агентства по управлению спектром Новой Англии, включая 440 МГц; получено 28 декабря 2019 г.
  10. ^ Регламент радиосвязи МСЭ, том 1 (PDF) (2012, том 1, ред.). Международный союз электросвязи. 2012. стр. 96–98. Архивировано из оригинала (PDF) 28 июля 2017 г. Получено 21 февраля 2016 г.
  11. ^ 47 CFR §97.303(n)3 от 14 февраля 2011 г.
  12. ^ «Добро пожаловать на любительское телевидение».
  13. ^ Планы частот NEAMC; извлечено 28 декабря 2019 г.
  14. ^ "ATV W6ORG - ATV DX Records".
  15. ^ "Amateur Television in Central Ohio". ATCO. Архивировано из оригинала 27 апреля 2009 года . Получено 2009-05-06 .
  16. ^ "Иллюстрация уровня ATV P". Архивировано из оригинала 2009-06-17 . Получено 2009-06-14 .
  17. ^ "Распространение радиочастотных сигналов". Справочник ARRL по радиосвязи (82-е изд.). Американская лига радиорелейной связи . 2005. стр. 20.3, 20.6. ISBN 0-87259-928-0.

Внешние ссылки