زندگی

عصر تلويزيون های ديجيتالی و پخش برنامه‌های تلويزيونی بصورت ديجيتال DVB

 دكتر مهندس شهريار آزادگان

 

مركز تحقيقات و توسعه مخابرات آلمان

image


با راه اندازی شبكه های پخش ديجيتالی برنامه های تلويزيونی، نسل جديدی از تلويزيون های آنتن سرخود پا به عرصه وجود گذاشته اند. اين تلويزيون ها قادرند كه در همه جای خانه، حتی در باغ و فضای باز فقط با يك آنتن معمولی، بدون در نظرگرفتن جهت خاصی برای آنتن، برنامه های مختلف تلويزيونی را دريافت كنند.
قدم نهادن به دنيای تلويزيون های ديجيتالی، قابل مقايسه است با گذار از دوران صفحات گرامافونی به دوران ديسك های موزيك
CD.

توليد ديجيتالی برنامه های تلويزيونی جديد از آنجا آغاز می شود كه، بوسيله يك دوبين فيلمبرداری ديجيتالی، صحنه ها فيلمبرداری می شوند، كه به معنای آن است كه صدا و تصوير هركدام بصورت ديجيتال (رقمی صفر و يك) ضبط می شوند و بهمين ترتيب در ادامه خود، از مركز فرستنده تلويزيونی، صدا و تصوير بصورت ديجيتالی پخش می شوند. از اينجا ببعد فقط تلويزيون هايی قادرند اين برنامه ها را دريافت كنند كه به گيرنده های ديجيتالی مجهز باشند، تا بتوانند صدا و تصوير را همانطور كه قبلاً بصورت ديجيتال كدگذاری شده اند(
Coding) ، بصورت اوليه شان برگردانند (Decoding) ، اين عمل بوسيله دستگاهی بنام دی كدر Decoder انجام می شود.

بيش از ده ها سال است كه برنامه های تلويزيونی فقط از طريق آنتن های فرستنده و يا كابل های تلويزيونی، پخش می شده كه نوع امواج ارسالی، تا كنون آنالوگ بوده است. مانند سيستمهای پال در اروپا، سكام در ايران و
NTSC در امريكا و كانادا، كه برای همگی تلويزيون های خانگی قابل دريافت و پخش بوده است.
چون تلويزيون های كنونی فقط قابليت گرفتن و پخش برنامه های آنالوگ را دارند، بايد دستگاه كوچك جديدی بنام
STB 1 به آنها وصل شود تا امكان گيرندگی برنامه های ديجيتالی DVB-T 2 را نيز دارا شوند.
قيمت اين دستگاه فعلاً حدود 80 الی 140 (يورو) می باشد كه بزودی در تلويزيون های جديد، از قبل در آنها نصب شده خواهد بود.

اين تلويزيون ها و اين سيستم دريافت برنامه ها، بظاهر مانند تلويزيون های قبلی و قديمی 50 سال پيش می باشند كه آنتنی بر پشت بام داشتند. ولی در اصل با آنها تفاوت اساسی دارند، از جمله:
- تصوير با كيفيت ايده آل،
- صدای ايده آل مانند
CD همراه با امكان پخش استريو با 5 كانال شبيه Dolby AC3
- امكان استفاده از بخش های خدماتی و كاربردی مختلف مانند اينترنت و پست الكترونيكی
Email
- امكان پخش برنامه های خدماتی همراه و همزمان با يك برنامه تلويزيونی مانند
EPG 5
- پخش برنامه ها با قدرت كمتر در مقايسه با سيستم پخش آنالوگ، در نتيجه مصرف برق كمتر برای مراكز فرستنده برنامه های تلويزيونی.
- و بسياری امكانات ديگر.

در آلمان در سال 1998 تصميم به راه اندازی پروژه پخش برنامه های راديو و تلويزيونی بصورت ديجيتالی، گرفته شد. اجرای اين طرح بر عهده اداره مخابرات آلمان (دويچه تلكوم
Deutsche Telekom ) می باشد، كه قرار است تا سال 2010 در سراسر آلمان تمامی پخش راديو و تلويزيونی را به پخش ديجيتالی تغيير دهد و از آن ببعد تمامی مراكز پخش آنالوگ (سيستم های پخش قبلی) تعطيل خواهند شد.

از چند سال پيش در برلين برای اولين بار پخش ديجيتالی برنامه های تلويزيونی بصورت
DVB-T با هشت برنامه تلويزيونی، بر روی دو كانال با موفقيت شروع بكار كرد و تا كنون اين برنامه ها به بيش از 26 برنامه تلويزيونی، گسترش يافته اند.
سال 2003، سال پخش آخرين برنامه تلويزيونی بصورت آنالوگ در برلين بود. بنابراين برلين، اولين شهری در جهان بود كه بطور كلی سيستم پخش تلويزيونی خود را از آنالوگ به ديجيتال تغيير داد.

هم اكنون در بسياری از مناطق پر جمعيت آلمان كار پخش برنامه های تلويزيونی بصورت
DVB-T در دستور كار است و تا سال 2005 تمامی شهرهای بزرگ آلمان را می پوشاند. در مناطقی كه هنوز سيگنال های DVB-T را نمی توانند دريافت كنند، پخش برنامه ها همچنان تا سال 2010 بصورت آنالوگ ادامه می يابد.

در بسياری از كشورهای اروپايی، امريكا و ژاپن نيز كار راه اندازی و توسعه اين طرح در جريان است.

پخش ودريافت ديجيتالی برنامه های تلويزيونی به سه طريق ممكن می باشد:

  از طريق كابل DVB-C (Cable): بدين صورت كه از مراكز فرستنده تلويزيونی به تك تك خانه ها كابل كشی می شود و برنامه ها بصورت سيگنال های ديجيتالی-الكتريكی از طريق كابل های مخصوص انتقال تصوير (Coaxial Cable) مستقيم به خانه ها منتقل می شود.
برای مراكز شهرها و مناطق پر جمعيت و مناطق مسكونی آپارتمانی كه با كابل كشی كمی بتوان همزمان تعداد زيادی خانوار را تحت پوشش قرار داد، و همچنين بعلت اينكه در شهرهای بزرگ ساختمان های بلند مانعی جدی برای پخش امواج تلويزيونی می باشند، بيشتر از اين روش استفاده می شود.

  از طريق ماهوارهDVB-S (Satellite): در اين روش ابتدا از مراكز فرستنده تلويزيونی، برنامه ها از طريق كابل به ايستگاه های زمينی ماهواره ای منتقل می شوند و بعد از طريق ماهواره های تلويزيونی كه بر روی مدار زمين در حركتند، نقاط مشخصی از كره زمين را تحت پوشش قرار می دهند. مصرف كنندگانی كه تحت پوشش قرار گرفته اند می توانند با نصب آنتن های بشقابی، از برنامه های تلويزيونی ديجيتالی استفاده كنند.
اين روش بيشتر برای مناطق مسكونی پراكنده و يا دور از مراكز فرستنده تلويزيونی پيشنهاد می شود.

  از طريق آنتنDVB-T (Terrestrial): در اين شيوه، از مراكز فرستنده تلويزيونی، برنامه ها از طريق كابل به آنتن های مختلفی در شهر و يا منطقه مورد نظر انتقال می يابد. آين آنتن های عظيم مركزی امواج را در چندين جهت همزمان پخش می كنند تا منطقه مورد نظر را بپوشانند. با توجه به محدود بودن قدرت پخش امواج، (برای جلوگيری از خطرات احتمالی تاثير سوء امواج بر انسانها Electro smog ) اين آنتن ها را بايد در فواصل مشخصی، تكرار كرد. معمولاً پخش از طريق چندين آنتن بطور همزمان، باعث سايه افتادن روی تصاوير تلويزيونی و يا كلاً خراب كردن تصاوير می شود كه برای جلوگيری از اين مشكل، از تكنيك های بسيار پيچيده ای استفاده شده، كه فقط در پناه فن آوری مدرن ديجيتالی و برنامه های بسيار قوی و پيچيده كامپيوتری ميسر شده است. با اين روش، با داشتن يك آنتن روميزی و اتصال آن به STB می توان براحتی برنامه های تلويزيونی را كه بصورت ديجيتالی پخش شده اند، دريافت كرد. و در مناطقی كه بطور كامل و قوی تحت پوشش قرار دارند، می توان با يك تلويزيون پرتابل در فضای باز تلويزيون تماشا كرد.

تفاوت اصلی اين سه نوع پخش در روش مدوله كردن(
Modulation) سيگنالهای ارسالی می باشد.

برای انتقال برنامه های تلويزيونی بروش
DVB-T می بايست يك آنتن مركزی امواج را در تمامی جهات پخش كند و تلويزيون های ديجيتالی با آنتن سر خود و يا آنتن های پشت بام، می توانند برنامه ها را در فاصله حدود 150 كيلومتری دورتادور آنتن مركزی دريافت كنند.
دريافت بدون اشكال امواج و يا بعبارتی ديگر، برنامه های تلويزيونی، بستگی به فاصله هر تلويزيون تا مركز پخش دارد. در حوالی مركز پخش، تلويزيون ها قادرند در همه جا فقط با يك آنتن كوچك روميزی و يا آنتن سرخود، برنامه ها را براحتی دريافت كنند و ديگران در فواصل دورتر، با نصب آنتن ساده ای در فضای باز و يا بهتر از آن، بر روی پشت بامشان، می توانند برنامه های پخش شده را دريافت كنند.

در انتقال صدا و تصوير بصورت ديجيتالی برای تلويزيون های ديجيتالی با آنتن روميزی، نوع جديدی از مدولاسيون استفاده می شود كه اين مدولاسيون بطور مشخص با تمامی شرايط انتقال تصوير و صدا برای تلويزيون های آنتن سر خود مطابقت دارد و در نوع خود منحصربفرد است.

اين طريقه مدولاسيون در مقايسه با ارسال امواج بصورت آنالوگ، بر كانال های نزديك خود تاثيرسوء ندارد و در ارسال و پخش امواج در همه طرف، بدون بوجود آمدن تداخل امواج و سايه انداختن امواج بر هم عمل می كند. و همچنين، همه گيرنده ها بدون جهت يابی خاصی برای آنتن هايشان می توانند برنامه های تلويزيونی ديجيتالی را با كيفيت بالايی دريافت كنند.

پخش برنامه های تلويزيونی بصورت ديجيتالی، شروعی است برای فن آوری تلويزيون های همراه (
Mobile Television). همانطور كه هم اكنون در هر اتومبيلی می توان بسادگی به راديو گوش داد، بزودی بايد انتظار تلويزيون را در هر اتومبيلی داشته باشيم. كارخانجات اتومبيل سازی مرسدس بنز (Daimler Chrysler) و ب-ام-و (BMW) مدتهاست كه با اين طرح مشغول هستند البته با در نظر گرفتن اين نكته كه، بمحض حركت اتومبيل، مانيتور تلويزيون جلوی راننده خاموش می شود ولی سرنشينان صندلی عقب می توانند همچنان برنامه تلويزيونی خود را در حين حركت هم پيگيری كنند.
پس به اميد روزی كه تماشای تلويزيون، همانند راديو در اتومبيل و يا مانند تلفن های همراه، در همه جا ميسر باشد. بخصوص در سفرهای طولانی و خسته كننده زمينی با اتومبيل و اتوبوس، تماشای تلويزيون می تواند عاملی برای فراموشی گذر زمان طولانی بين راه باشد.

 ---------------------------------
1)
STB: Set-Top-Box
2)
DVB-T: Digital Video Broadcasting Terrestrial
3)
EPG: Electronic Program Guider

  

تلويزيون همراه DVB-T Mobile

 دكتر مهندس شهريار آزادگان

 

از مركز تحقيقات و توسعه مخابرات آلمان

 

شروع پخش ديجيتالی برنامه‌های تلويزيونی بصورت
DVB-T(1) جا را برای نسل جديدی از تلويزيون‌های آنتن سرخود باز كرده، بطوری كه اين تلويزيون‌ها قادرند كه در همه جای خانه، حتی در باغ و فضای باز فقط با يك آنتن معمولی، بدون در نظرگرفتن جهت خاصی برای آنتن، برنامه‌های مختلف تلويزيونی را دريافت كنند و با كيفيت بسيار خوبی پخش كنند.

پخش برنامه‌های تلويزيونی بصورت ديجيتال، شروعی است برای فن آوری تلويزيون‌های همراه .(
Mobile-TV)
با توجه به خصوصيات پخش ديجيتال برنامه‌های تلويزيونی از طريق
DVB-T، می‌توان بزودی در اتومبيل، در حين حركت و مسافرت، برنامه‌های دلخواه تلويزيونی را تماشا كرد.
ولی پخش
DVB-T تازه شروعی برای اين كار است و هنوز براحتی و بسادگی نمی‌توان از Mobile-TV صحبت كرد.
جديداً كامپيوتر‌های كيفی (
Laptop / Notebook) كه به بازار می‌آيند مجهز به يك گيرنده تلويزيونی هستند، بطوری كه در مناطقی كه پخش برنامه‌ها بصورت DVB-T است، براحتی می‌توان با آن برنامه‌های راديويی و تلويزيونی را دريافت كرد و از آنجايی كه اين برنامه‌ها بصورت ديجيتال هستند می‌توان آنها را بر روی كامپيوتر و يا CD / DVD ضبط كرد.

استفاده از تلويزيون در اتومبيل با توجه به ارتفاع پايين اتومبيل نسبت به ساختمانهای اطراف، ديوارهای ضخيم و ساختمانهای بلند در شهرها و همچنين با توجه به حركت اتومبيل و تغيير مدام موقعييت‌های مكانی آن، بدون اشكال نخواهد بود و تصوير تلويزيون در مواردی، صامت و يا شكسته و با قطع و وصل خواهد بود.
حركت سريع اتومبيل و جابجايی سريع آن دريافت يك تصوير كامل و سالم و يا شفاف را غير ممكن می‌سازد.

تحقيقات بسياری در آلمان در عرصه تلويزيون در اتومبيل انجام شده كه در آن از چند گيرنده (
Tuner) و چند آنتن بطور همزمان، برای فقط يك تلويزيون استفاده می‌شود.
با وجود نتايج موفقيت آميزتحقيقات انجام شده، ولی بنابر دلايل مختلفی از جمله مشكلات اقتصادی و گسترده نبودن شبكه
DVB-T در همه جا، اين فناوری جديد هنوز در اتومبيل‌ها بكار بسته نشده است.

كارخانه تلويزيون سازی گرونديگ (
Grundig) يك تلويزيون مخصوص اتومبيل Car-TV(2) عرضه كرده كه امكان دريافت DVB-T را براحتی دارد. در اين تكنيك از سيستم تركيبی (3) چند آنتن-چند تيونر استفاده شده است.
اين مدل
Car-TV تمامی آزمايشات سخت خود را پشت سر گذاشته و تمامی مشكلات ذكر شده در بالا را، با تدابير زيراكانه ای حل كرده است. اكنون براحتی می‌توان آنرا بعنوان يك تلويزيون كامل در اتومبيل، نصب كرد.
اين تلويزيون‌ها همچنين قابليت دريافت برنامه‌های فرستنده‌های قديمی آنالوگ (مانند
PAL, SECAM, NTSC و غيره) را دارند.
اين تلويزيون‌ها دو تيونر و چهار آنتن ميله ای دارند. يك آنتن در جلو، دو تا در عقب و يكی در شيشه بغل نصب می‌شود. بوسيله اين چهار آنتن می‌توان تمامی امواج را بطور كامل دريافت كرد و به دو تيونر رساند. در آزمايشی كه در برلين انجام شده، اين سيستم توانسته در اتومبيل در حال حركت، تمامی 30 كانال تلويزيونی برلين را با تصاوير شفاف دريافت كند.
اين تلويزيون‌ها كه با برق 12 و 24 ولت كار می‌كنند مشكلی برای نصب در اتومبيل، اتوبوس و يا كاميون ندارند با اين شرط كه صفحه تلويزيون جلوی راننده (
Monitor) فقط در صورت كشيدن ترمز دستی، سيگنال‌های تلويزيونی را دريافت می‌كند و در هنگام دنده عقب رفتن، دوربينی كه در عقب اتومبيل نصب شده (مثلاً در صندوق عقب )، براه می‌افتد و مانيتور جلوی راننده، فضای عقب اتومبيل را مثلاً جهت راحت پارك كردن، نشان می‌دهد.

به اين مانيتور می‌توان
CD/DVD-Player و يا سيستم راهبری اتومبيل (Navigation System) را نيز وصل كرد.
مانيتور اين
Car-TV را می‌توان همچنين به تلفن همراه و راديو وصل كرد و صدای كاملاً رسا و واضح راديو را دريافت كرد و در صورت زنگ زدن تلفن، صدای راديو و يا تلويزيون قطع و صدای تلفن، پخش می‌شود.

اين سيستم و تيونرهای آن، قادر به دريافت تمامی طيف برنامه‌های راديويی و تلويزيونی ديجيتال و آنالوگ هستند.

Car-TV مذكور كه به چهار آنتن و دو گيرنده مجهز است، در اتومبيلی با سرعت 180 كيلومتر نيز آزمايش شده و توانسته تصاويری شفاف بدون قطع و وصل، ارايه دهد كه با Car-TV يك آنتن ويك تيونر ديدن اين تصاوير ممكن نبود.
قيمت اين تلويزيون فعلاً حدود 1000 يورو می‌باشد كه در مقايسه با بهای اتومبيل‌های مدل بالا، ناچيز است. ولی اميدواريم كه در آينده ای نه چندان دور، هر اتومبيلی يك
Car-TV مثل راديو معمولی كنونی، داشته باشد. و تماشای تلويزيون، همانند راديو در اتومبيل و يا مانند تلفن‌های همراه، در همه جا ميسر باشد. بخصوص در سفرهای طولانی و خسته كننده زمينی با اتومبيل و يا اتوبوس،تماشای تلويزيون می‌تواند كمكی برای فراموشی گذر زمان باشد.

-------------------


DVB-T: Digital Video Broadcasting Terrestrial
Car-TV: Grundig Car Inter Media System
Diversity Receive چند آنتن-چند تيونر