HÍRKÖZLÉSTECHNIKA. 7.ea. Dr.Varga Péter János

Átírás

1 HÍRKÖZLÉSTECHNIKA 7.ea Dr.Varga Péter János

2 2 Jelátalakítók

3 Vizuális jelátalakítók 3 Kamerák CCD CMOS

4 CCD 4 Charge coupled device Magyarul: töltéscsatlakozású képalkotó eszköz Félvezető lapkán képpontoknak megfelelő szigeteket alakítanak ki, melyeken a pillanatnyilag tárolt töltés arányos a képpontra jutó fény intenzitással. A színes kép érzékelését színszűrőkkel oldják meg.

5 CCD 5 Elkülönített fotószenzorok szabályos elrendezésben Töltés csatolt eszköz (CCDs) Terület CCD-k és lineáris CCD-k 2 terület típus: interline transfer és frame transfer fotóérzékeny tárolás

6 6 CCD

7 7

8 CMOS 8 Ugyanolyan szenzorelemek, mint CCD-nél Minden fotószenzornak saját erősítője van Több zaj esetén (redukálás fekete kép kivonásával) Alacsonyabb érzékenység Standard CMOS technológiát használ Más komponensek is lehetnek a chipen Smart pixels

9 9 CMOS

10 CCD és CMOS 10 Régebbi technológia Különleges technológia Magas gyártási költség Magasabb teljesítményfelvétel Magasabb kitöltési tényező Soros kiolvasás Aktuális technológia Standard IC technológia Olcsó Alacsonyabb fogyasztás Kevésbé érzékeny Pixelenkénti erősítés Véletlen pixel hozzáférés Chip-en integrált más komponensekkel

11 11

12 12 Megjelenítők és kiszolgálásuk Putz József előadás anyaga alapján

13 A fejlődés motorja 13 HD műsorok száma nő 3DTV megjelenése- nagy sávszélesség igény Új kódolás- sávszélesség igény csökken Interaktivitás igény nő Lineáris mindig lesz Hírek Sportesemények Politikai események

14 TV technológiák 14 PAL 572I 420kpixel SD 572I 420kpixel HD 1080I, 1080P 2Mpixel 4K UHD 2160p 8K UHD 4320p 8Mpixel 33Mpixel

15 TV képernyő felbontások x4320

16 Sávszélesség várható igénye 16 SD HD 4k 8k pixelszám 420e 2M 8M 33M natív sávszélesség 270Mbps 1,5Gbps 6Gbps 24Gbps Tömörített sávszélesség- H.264 2Mbps 5Mbps 15Mbps 50Mbps Tömörített sávszélesség- H.265 1,2Mbps 3,5Mbps 10Mbps 35MBps

17 TV szabványok fejlődése 17 PAL 1963 D2MAC 1986 H.261 (MPEG-1) 1988 H.262 (MPEG-2) 1994 H.264 (MPEG-4) 2003 H ?

18 HFC hálózatok 18 Meglévő, kiépített infrastruktúra Nagy sávszélesség DS irányban Végponti eszközök cseréjével upgradelhető Analóg lekapcsolással a kapacitás nő Internet- sávszélesség igény nő

19 HFC hálózatok felépítése 19 Hybrid Fiber Coax(HFC) HOST Fejállomás Opt. Gyűrű (1550 nm) gerinc Kerületi optikai hálózat (1310 nm) ONU Családi házak HOST HOST ONU Lakótelep Passzív leágazó Kétirányú vonalerősítők

20 KábelTVhálózat, mint osztott média 20 A szegmensben lévő összes előfizető ugyanazt a frekvenciasávot és ugyanazt a fizikai közeget látja A szegmens mérete a lefedett hálózatrész nagyságától, valamint az optikai adók-vevők arányától függ Egy szegment tipikusan lakás Downstream, és 500 lakás Upstream irányban

21 KTV frekvencia allokációs stratégia AnalógTV 3. DVB-C digittv (17CH) 2. Internet Docsis (5CH) 4. EuroDocsis 2.0, 3.0 (12CH) MHz >Upstream< > Downstream < 1. Analóg TV 2. DVB-C 3.EuroDocsis LTE interference MHz

22 Közegek összehasonlítása 22 1Gbps jel átviteli csillapítása 1km távon Koax kábel (QR540) 71,2dB Szabadtéri csillapítás 92,4dB Optika csillapítása 0,22dB

23 Technológia 23 KábelTV Osztott média GPON Osztott média P2P optika Nem belátható sávszélesség

24 A GPON rendszer 24 GPON (Gigabit-capable Passive Optical Networks), Gigabit sebesség átvitelére képes passzív optikai hálózatok Alkalmazás: FTTH, fényvezető a lakásig Splitter= optikai teljesítményosztó, típusok: 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32, 1:64 Épület Telefon Internet HGW TV lakás ONT Fényvezető szál ONT Splitter ONT ONT ONT ONT ONT Splitter Splitter Fényvezető szál Fényvezető szál Optikai rendező OLT PON port 1 GE 10 GE IP hálózat ONT

25 Platformok sávszélessége 25 Analóg csatornák (leendő multiplexek) száma Egy csatorna sávszélessége Teljes elérhető sávszélesség MPEG-2 SD programok száma MPEG-4 SD csatornák száma MPEG-4 HD csatornák száma Kábel Földi Műhold (DVB-C) (DVB-T) (DVB-S) max Mbps (256QAM) 4Gbps induláskor: 3 max.: 4 24Mbps (40Mbps DVB-T2) Mbps (DVB-S2) 72Mbps 5Gbps (160Mbps) űrszegmensenként induláskor: max: 30 űrszegmensenként induláskor: max: 60 űrszegmensenként induláskor: max: 18 (21) űrszegmensenként

26 26 TV jelátviteli technológiák összehasonlítása DVB-T Egyirányú, korlátos sávszélességű közeg Sat Leghatékonyabb broadcast TV jel szétosztás Egyirányú közeg KTV Aszimmetrikus, kétirányú nagy sávszélességű közeg EuroDocsis 3.0 Channel bonding lehetőségei Digital divident sáv használata ( MHz) Optika Extrém nagy sávszélességű kétirányú közeg Drága, lassan terjed el Leg időtállóbb

27 A TV szolgáltatás evolúciója előtti idők Infrastruktúra alapú szolgáltatás Döntően tradicionális lineáris TV-zés Fogyasztási kényszer Műsorcsomagok között Nem infrastruktúra alapú szolgáltatás Igény szerinti TV-zés 2015 után Személyre szabott bitfolyam Érdeklődési kör alapú TV-zés Ajánló rendszerek, hálózati intelligencia

28 Előfizetői sávszélesség igény 28 TV Broadcast csökken HD műsorok száma növekszik Interaktivitás igénye nő Internet Átlag sávszélesség nő Telefon Hang- kis sávszélesség igény Videotelefon

29 Új előfizetői szokások 29 Lineáris TV-zés csökkenése hosszútávon Igény szerinti videózás Több képernyős fogyasztás Ipad 3 felbontása meghaladja a HDTV-t (2048 x 1536) Letöltés Streamelés

30 Előfizetői sávszélesség szükséglet 30 Ma elérhető sávszélesség 240Mbps Letöltéshez? 240Mbps- óránként 700GB naponta 16,5TB letöltés? Streameléshez? 24 HD film párhuzamosan?

31 Átviteli közegek versenye 31 Koax Árelőny- meglévő infrastruktúra esetén Optika Zöldmezős beruházásnál lehet olcsóbb Sávszélesség előny Hosszútávon az optika kiépítése nem megkerülhető