HÍRKÖZLÉSTECHNIKA 7.ea Dr.Varga Péter János
2 Jelátalakítók
Vizuális jelátalakítók 3 Kamerák CCD CMOS
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.
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 CCD
7
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 CMOS
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
12 Megjelenítők és kiszolgálásuk Putz József előadás anyaga alapján
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
TV technológiák 14 PAL 572I 420kpixel SD 572I 420kpixel HD 1080I, 1080P 2Mpixel 4K UHD 2160p 8K UHD 4320p 8Mpixel 33Mpixel
TV képernyő felbontások 15 7680x4320
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
TV szabványok fejlődése 17 PAL 1963 D2MAC 1986 H.261 (MPEG-1) 1988 H.262 (MPEG-2) 1994 H.264 (MPEG-4) 2003 H.265 2013?
HFC hálózatok 18 Meglévő, kiépített infrastruktúra Nagy sávszélesség DS irányban Végponti eszközök cseréjével upgradelhető Analóg lekapcsolással a kapacitás nő Internet- sávszélesség igény nő
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
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 2.000 lakás Downstream, és 500 lakás Upstream irányban
KTV frekvencia allokációs stratégia 21 1. AnalógTV 3. DVB-C digittv (17CH) 2. Internet Docsis (5CH) 4. EuroDocsis 2.0, 3.0 (12CH) 2012 20 65 112 153 318 462 734 830 862 MHz >Upstream< > Downstream < 1. Analóg TV 2. DVB-C 3.EuroDocsis 3.0 4. LTE interference 2014 20 112 153 335 663 790 862 MHz
Közegek összehasonlítása 22 1Gbps jel átviteli csillapítása 1km távon Koax kábel (QR540) 71,2dB Szabadtéri csillapítás 92,4dB Optika csillapítása 0,22dB
Technológia 23 KábelTV Osztott média GPON Osztott média P2P optika Nem belátható sávszélesség
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
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. 96 50Mbps (256QAM) 4Gbps 1100 2100 380 induláskor: 3 max.: 4 24Mbps (40Mbps DVB-T2) 110 58Mbps (DVB-S2) 72Mbps 5Gbps (160Mbps) űrszegmensenként induláskor: 18 1400 max: 30 űrszegmensenként induláskor: 30 2700 max: 60 űrszegmensenként induláskor: 10 500 max: 18 (21) űrszegmensenként
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 (790-862MHz) Optika Extrém nagy sávszélességű kétirányú közeg Drága, lassan terjed el Leg időtállóbb
A TV szolgáltatás evolúciója 27 2010 előtti idők Infrastruktúra alapú szolgáltatás Döntően tradicionális lineáris TV-zés Fogyasztási kényszer Műsorcsomagok 2010-2015 között Nem infrastruktúra alapú szolgáltatás Igény szerinti TV-zés 2015 után Személyre szabott bitfolyam Érdeklődési kör alapú TV-zés Ajánló rendszerek, hálózati intelligencia
Előfizetői sávszélesség igény 28 TV Broadcast csökken HD műsorok száma növekszik Interaktivitás igénye nő Internet Átlag sávszélesség nő Telefon Hang- kis sávszélesség igény Videotelefon
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
Előfizetői sávszélesség szükséglet 30 Ma elérhető sávszélesség 240Mbps Letöltéshez? 240Mbps- óránként 700GB naponta 16,5TB letöltés? Streameléshez? 24 HD film párhuzamosan?
Átviteli közegek versenye 31 Koax Árelőny- meglévő infrastruktúra esetén Optika Zöldmezős beruházásnál lehet olcsóbb Sávszélesség előny Hosszútávon az optika kiépítése nem megkerülhető