INFOKOMMUNIKÁCIÓS RENDSZEREK ÉS ALKALMAZÁSOK

Átírás

1 BME Műszaki menedzser mesterszak Információmenedzsment szakirány INFOKOMMUNIKÁCIÓS RENDSZEREK ÉS ALKALMAZÁSOK Műsorszolgáltatás, kábeltelevízió egyetemi docens BME Távközlési és Médiainformatikai Tanszék Budapest, 2013 Analóg televíziós szabványok Európa TELEVÍZIÓS RENDSZEREK 50 Hz félkép-frekvenciájú 625 soros rendszerek PAL (Phase Alternating Line) és SECAM (Séquentiel Couleur à Mémoire) szín-norma Sávszélesség: 7-8 MHz Amerika 60 Hz félkép-frekvenciájú 525 soros rendszer NTSC (National Television System Committee) szín-norma Sávszélesség: 6 MHz (A színes TV szabványokat úgy dolgozták ki, hogy a fekete-fehér készülékekkel is lehessen venni a színes adásokat.) IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 2

2 TV KÉPMÉRETEK, FELBONTÁSOK Normál felbontású TV (SDTV - Standard Definition TV) 4:3-as képernyő hossz-szélesség arány PAL 576 x 720 képpont Nagy felbontású TV (HDTV - High Definition TV) 16:9-es képernyő hossz-szélesség arány HD 720 x 1280 > Full HD 1080 x :3-as képernyő arány 16:9-es képernyő arány IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 3 TV CSATORNÁK KIOSZTÁSA Analóg televíziós műsorszolgáltatás Frekvenciasávok Európában VHF sávok (Very High Frequency) VHF-I: 48,25-93,25 MHz VHF-III: 168,25-224,25 MHz UHF sávok (Ultra High Frequency) UHF IV: 471,25-575,25 MHz UHF V: 583,25-863,25 MHz TV szabványok Európában: PAL, SECAM (7-8 MHz) Amerikában: NTSC (6 MHz) IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 4

3 A DIGITÁLIS TELEVÍZIÓ SZABVÁNYAI Digitális televíziós műsorszolgáltatás A digitális televíziózás (DVB Digital Video Broadcasting) szabványa európai programként jött létre a kilencvenes években, és négy fő rendszer került kidolgozásra. Szabványok DVB-T Terrestrial (földfelszíni sugárzású DTV ) DVB-C Cable (DTV kábeltelevíziós hálózaton) DVB-S Satellite (műholdas DTV műsorszórás) DVB-H Handheld (DTV kézi készüléken, pl. mobil TV) A digitális műsorok átvitele 8 MHz-es (analóg) csatornákon viszik át a digitális műsorjeleket Egyetlen (analóg) csatorna frekvenciasávjában több tömörített digitális műsor is átvihető IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 5 FÖLDFELSZÍNI TV MŰSORSUGÁRZÁS A televíziós adótornyokból sugározzák ki a műsorjeleket, amelyek az antenna adott körzetében teszik lehetővé a TV műsorok vételét. Az országos lefedettséghez nagyszámú adóállomásra van szükség. Magyarország a korábban alkalmazott SECAM rendszerről ban tért át a PAL rendszerre. A digitális átállás folyamatában az analóg sugárzás megszűnik, 2014-től csak digitális földfelszíni TV műsorsugárzás lesz Magyarországon. IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 6

4 MŰHOLDAS TV MŰSORTERJESZTÉS A távközlési műholdak ún. geostacionárius földkörüli pályán mozognak, a Földhöz képest, az egyenlítő felett nyugalmi helyzetben vannak. Egy-egy műhold sokszáz műsor kisugárzását teszi lehetővé. A műsorokat a műholdas földi állomásról juttatják el a műholdra. Allandó helyzetű parabola antennával lehet venni műholdak adásait. IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 7 KTV MŰSORSZOLGÁLTATÁS A KTV (kábeltelevízió) a közösségi antenna-rendszerekből alakult ki. A technológia fejlődésével, főként az optikai szálas átvitel lehetőségeinek kihasználásával alakultak ki a mai KTV hálózatok, amelyek HFC (Hybrid Fibre-Coax) felépítésűek. IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 8

5 MOBIL TELEVÍZIÓZÁS A mobil készülékek és PDA-k kisfelbontású képernyőjéhez igazodó adásokat a TV adóállomások sugározzák ki, a szolgáltatásra a mobil szolgáltatóknál lehet előfizetni. A mobil készülék tulajdonosa mobil hívás, ill. SMS segítségével választja ki a megtekinteni kívánt műsort, filmet stb. A DVB-H adásból a készüléken a kiválasztott adás jelenik meg. IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 9 IP TELEVÍZIÓ (IPTV) A szélessávú Internet hálózatokon, műsorszolgáltatás is végezhető. A nyilvános Interneten keresztül garantáltan jó minőségű TV műsorok nem vihetők át. Számos országban, így Magyarországon is nagy sávszélességű, dedikált IP hálózaton működő IPTV szolgáltatás működik. DTV, VoD, PVR Multicast képességű IP hálózat TV fejállomás Internet VoIP STB Helyi hálózat Set-Top-Box DSLAM B-RAS IP gerinchálózat Digital Rights Management Video szerver DRM IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 10

6 A KOAXIÁLIS KTV HÁLÓZATOK IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 11 A KTV HÁLÓZATOK RÉSZEI Törzshálózat az a hálózati sík, amely az egymástól nagyobb távolságra, vagy különböző településeken fekvő vonalhálózatokhoz juttatja el a műsorjeleket. Vonalhálózat egymáshoz közel elhelyezkedő épületek házhálózatainak bemenetét vagy közvetlenül a vevőkészülékek bemenetét (előfizetői aljzat) a bekötő hálózaton keresztül műsorjellel ellátó hálózati sík. Házhálózat az egy épületen belül kiépített hálózati végpontok és az ezeket a hálózat bemenete(i)vel (átadási pont) összekötő kábelek, valamint a házban elhelyezett erősítők együttese. IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 12

7 KTV HÁLÓZATOK TÍPUSAI Struktúra nélküli (strukturálatlan) hálózat - az a hálózat, ahol az elosztó hálózati síkok valamelyike hiányzik. Strukturált hálózat hálózati síkonként (törzs, vonal, bekötő, ház) elkülönülten kiépített hálózat. Soros hálózat az egyes kiépített hozzáférési pontok felfűzötten és nem önálló hálózati elemen keresztül csatlakoznak a hálózathoz. Csillagpontos hálózat az egyes hálózati végpontok a hálózat átadási pontjához önálló áramköri elemen keresztül kapcsolódnak. IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 13 KTV HÁLÓZATOK FREKVENCIÁI A műsorokhoz használt frekvenciasáv MHz, a visszirány az 5-65 MHz-es sávban működik. Az alsó, 47 és 470 MHz között működő sávok 7 MHzesek, a MHz-es sávban 8 MHz-esek. (Az alsó sávokra is van szabványos 8 MHz-es sávkiosztás.) A MHz használata viszonylag új, ide kerülhetnek a digitális csatornák. A korábbi, kizárólag műsorszétosztást végző KTV hálózatokra az egyirányú jelátvitel jellemző. A jelszétosztás az egyirányú rendszerekben strukturálatlan, soros, ill. csillagpontos struktúrájú lehet. A visszirányú forgalom csak csillagpontos struktúrájú hálózatokban lehetséges. IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 14

8 A KTV HÁLÓZATOK ÉPÍTŐELEMEI A KTV hálózatok legfontosabb eszközei: fejállomás berendezések (antennák, műholdvevők, konverterek, modulátorok), vonali és házerősítők (vissziránnyal), optikai adók és vevők (az optikai csomópontokban), koaxiális és optikai kábelek (többféle mérettel és kapacitással), elosztók, leágazók (iránycsatolók), egyéb szerelvények (pl. csatlakozók stb.). IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 15 HÁZHÁLÓZAT ERŐSÍTŐVEL IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 16

9 CSILLAGSTRUKTÚRÁJÚ HÁLÓZAT IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 17 ANALÓG KTV FEJÁLLOMÁS Analóg fejállomások felépítése, funkciói IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 18

10 DIGITÁLIS KTV FEJÁLLOMÁS Digitális fejállomások felépítése, funkciói QPSK demodulátor DEMUX MUX QAM modulátor Modulátor DVB-T Műholdvevő Földfelszíni analóg Stúdió Digitális KTV OFDM demodulátor MPEG-2/4 kóder Optikai vevő QAM demodulátor DEMUX DEMUX DEMUX DEMUX Illesztés Transzkóder Adatbeszúrás MUX MUX MUX MUX Modulátor Modulátor Modulátor Modulátor Text DEMUX Biztonsági kódolás, DRM MUX QAM modulátor Modulátor Adatszerver Felügyelő és vezérlő rendszer IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 19 A KTV HÁLÓZATOK AKTÍV ELEMEI Vonali és házerősítők SLE87 egy aktív kimenetű elosztóhálózati erősítő IVK-87A/RAM házerősítő BLE87 egy aktív kimenetű elosztóhálózati erősítő IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 20

11 A KTV HÁLÓZATOK AKTÍV ELEMEI Kétirányú KTV erősítő blokkvázlata IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 21 A KTV HÁLÓZATOK AKTÍV ELEMEI Optikai csomópontok (adók és vevők) Starline SG4000 moduláris optikai node platform Starline SG 1000 kompakt optikai node M2K-ON kompakt optikai node IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 22

12 A KTV HÁLÓZATOK PASSZÍV ELEMEI Elosztók és leágazók Elosztó Leágazó Elosztó típusok Leágazó típusok IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 23 A KTV HÁLÓZATOK PASSZÍV ELEMEI Elosztók és leágazók Kültéri leágazók Kültéri osztók, leágazók Beltéri leágazók, osztók Drop-kábel csatlakozók és egyéb szerelvények IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 24

13 KOAXIÁLIS KÁBELEK Kábelátmérő: mm Kültéri trönk- és vonalhálózati koaxiális kábel Csillapítás db (max.) / 100 m f [MHz] db 0,56 1,74 2,59 3,35 4,36 5,38 6,25 7,05 7,61 IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 25 KOAXIÁLIS KÁBELEK Kábelátmérő: 6-11 mm Koaxiális kábel beltéri alkalmazásra Csillapítás db (max.) / 100 m f [MHz] db 2,00 4,72 6,63 11,1 12,9 13,7 16,0 18,0 19,5 IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 26

14 OPTIKAI KÁBELEK 1310 nm 1550 nm Monomódusú optikai kábel csillapításkarakterisztikája IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 27 CSOMAGKÉPZÉSI MÓDSZEREK Analóg műsorokból csomagképzés KTV hálózatok sávszélessége: 300, 450, 750, 790 MHz max. kínálat: műsor 1-4 programcsomag szétválasztás szűrőkkel + HBO program (kódolt) Digitális műsorokból csomagképzés Nincs műszaki indok a kisszámú csomagra Max. kínálat: műsor Csomagok száma: is lehet Előfizetői jogosultság az STB-ben (smart card) IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 28

15 HOZZÁFÉRÉSI JOGOSULTSÁGOK Analóg műsorok passzív szűrő: olyan szűrőt helyezünk a kábeltelevíziós jel útjába, amely csak azokat a TV csatornákat engedi át, amelyekre az előfizetés vonatkozik az HBO hozzáférésének szabályozása pozitív szűrős megoldás: az HBO csatornára előfizető ügyfelek kapnak dekódoló eszközt. amely kiszűri a képvivőtől 200 khz-re levő zavaró jelet negatív szűrős megoldás: az HBO csatornára nem előfizető ügyfelek kapnak hozzáférést kizáró eszközt Digitális műsorok Az előfizetői jogosultság távolról is beállítható az STB-ben (smart card) IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 29 Sávszélesség KTV SZOLGÁLTATÁSOK UPC Budapest (példa) 750 MHZ Alsó sáv (MHz) 120 Felső sáv (MHz) 750 Analóg csatornák száma 83 Analóg műsorok száma 55 Digitális műsorok SDTV csatornák száma 80 Elfoglalt analóg csatornák 16 HDTV csatornák száma 5 Elfoglalt analóg csatornák 5 Internet számára elfoglalt analóg csatornák száma Szolgáltatott analóg csatornák száma 55 Szolgáltatott SDTV csatornák száma 80 Szolgáltatott HDTV csatornák száma 5 Internet letöltési sebesség [Mbit/s] 56 1 IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 30

16 Köszönöm a figyelmet! IKRA - Műsorszolgáltatás, KTV 31