Кабельное телевидение: экскурс в историю

Передача видеосигнала по кабельным сетям является наиболее перспективным способом распространения информации. В качестве основной магистрали применяются оптоволоконные кабели, а для доставки информации до конечного потребителя ("последняя миля") используется витая медная пара или коаксиальный кабель.

Первая в мире экспериментальная кабельная сеть была внедрена в Москве в 1939 г., она обслуживала два дома на Петровском бульваре по 30 абонентов в каждом. У конечного пользователя в квартире располагался четырехламповый телевизор упрощенной конструкции Александровского радиозавода. В дальнейшем с расширением каналов вещания данную разработку сочли неперспективной.

Первую примитивную кабельную сеть в США в 1948 г. соорудил владелец магазина бытовой техники Джон Уолсон в небольшом городке Маханой-сити (шт. Пенсильвания), расположенном в гористой местности. Качество приема видеосигнала на антенны телевизионных приемников из-за перепада высот было недостаточным. Тогда Дж. Уолсон укрепил высокую мачту на ближайшей горке и поставил на ней антенну, электрический кабель от которой подключил на вход телевизора. Изображение заметно улучшилось. После этого он присоединил кабелем к наружной антенне собственный дом и дом соседа. Через год, объединив свои усилия с компанией Jerrold Electronics Corp., расположенной на другом конце города, за абонентскую плату три доллара в месяц они стали протаскивать кабель всем желающим.

В начале 50-х гг. проблемы с получением ТВ-лицензии на эфирное вещание привели к быстрому росту небольших кабельных сетей по всей Америке. К 70-м гг. пропускная способность кабеля значительно возросла, и компании, разместив комплексы антенн на высотных зданиях, стали ретранслировать эфирные каналы, а к середине 70-х гг. еще и спутниковые. Собственные программы кабельных каналов поначалу были примитивными. Однако 1 июня 1980 г. начала вещание глобальная кабельная сеть CNN, основанная американским бизнесменом Робертом Эдвардом Тернером (род в 1938 г.), с высококачественными программами собственного производства. В течение пяти лет канал стал настолько популярным, что стал транслироваться через спутники по всему миру.

В Западной Европе большинство жителей получают телевизионный сигнал по кабелю, телецентры доставляют по нему эфирные, спутниковые и местные каналы собственного производства.

В СССР передача видеосигнала по кабелям в основном применялась для обеспечения условий нормального приема программ в зонах "радиотеней", существующих в городах вследствие их застройки близко стоящими домами разной высоты. Впервые магистрали оптоволоконной связи в России были проложены в 90-х гг. XXв. между Ленинградом и Минском, Ленинградом и Волховстроем: они предназначались для передачи больших массивов данных, так как цифровой сигнал в виде модулированных световых импульсов в них практически не затухает. По оптоволокну возможна многоканальная передача теле - и радиосигнала, телефонных разговоров, Интернета и т.д., но основное назначение - предоставление абонентам за плату большого количества телевизионных каналов. Поскольку стоимость оптико-волоконного кабеля высока, распределение программ по конечным потребителям производится по дешевому коаксиальному кабелю. Новые дома в больших городах строятся с учетом закладки кабеля в каждую квартиру. Особую перспективу могут представлять обратные каналы связи и видео по запросу.

Упрощенная структура кабельной сети:

. комплект профессиональных эфирных и спутниковых антенн большого диаметра;

. головная станция или аппаратная преобразования сигналов;

. усилители сигналов;

. сумматоры (для объединения эфирных, спутниковых и иных видеосигналов).

На один оптический приемник могут быть подключены несколько тысяч абонентов, которые смогут смотреть как аналоговые, так и цифровые каналы. Для компенсации затухания сигнала в коаксиальном кабеле применяются магистральные и домовые усилители. Для конечной разводки кабеля по потребителям используют различные модификации разветвителей. В настоящее время в России возникло большое количество кабельных линий, поэтому стоит задача укрупнения разрозненных мелких сетей с одновременным увеличением числа телевизионных каналов. Основная проблема на этом пути - обеспечить техническую совместимость сетей без глобальной реконструкции, создать единую систему на основе разрозненных модулей. Современное кабельное ТВ сочетает в себе возможности через спутниковые антенны и систему наземных ретрансляторов доставлять телезрителям через распределительную сеть высококачественный видеосигнал с большим количеством тематических каналов. Таким образом, происходит гармонизация существующих технологий.

В условиях большого государства обеспечить качественное телевещание как в густонаселенных центральных, так и в малонаселенных дальних районах возможно при условии оптимального сочетания различных каналов связи. Среди современных тенденций развития ТВ-вещания можно выделить:

рост коллективных и индивидуальных систем спутникового ТВ;

развитие кабельных оптико-коаксиальных сетей;

внедрение в условиях городской застройки мобильного телевидения.

Цифровое телевидение

DTV (Цифровое телевидение) - это новый тип технологии вещания, который обновит ваши ощущения при просмотре. Технология DTV позволяет передавать программы с кинематографическим качеством изображения и CD - качеством звука, а также, с рядом других усовершенствований. Технология DTV может быть также использована для передачи домой больших объёмов данных, доступ к которым возможен с помощью компьютера или телевизора. Существуют три уровня качества цифрового телевизионного вещания.

TV стандартного разрешения (SDTV) - SDTV - это базовый уровень с разрешением аналогового телевидения. Передачи SDTV могут идти в обычном (4: 3) или широком (16: 9) формате.

TV повышенного разрешения (EDTV) - EDTV - это шаг вперёд по сравнению с аналоговым телевидением. Вещание EDTV ведётся в широком формате 480p (16: 9) или обычном (4: 3) и обеспечивает лучшее качество изображения, чем SDTV, но не столь высокое, как HDTV. TV высокого разрешения (HDTV) - HDTV широкого формата (16: 9) обеспечивает наивысшее из всех форматов телевизионного вещания разрешение и качество изображения. В сочетании с цифровой технологией повышения качества звучания, HDTV устанавливает для телевидения новые стандарты качества изображения и звука. (HDTV и цифровое TV - не одно и то же: HDTV - это один из форматов цифрового TV.)

Существуют три разновидности стандартов вещания DTV: ATSC (Комитет Усовершенствованных Телевизионных Систем), DVB (Цифровое Телевизионное Вещание), ISDB (Встроенные Сервисы Телевизионного Вещания).

ATSC (Комитет Усовершенствованных Телевизионных Систем)

Основные страны: США, Канада, Корея.

ATSC - это международная некоммерческая организация, стандартизирующая цифровую телевизионную технологию. Она была создана в 1982 организациями из состава Объединённого Комитета Межобщественной Координации (JCIC).

В настоящее время вещание представляется 140 её членами. Стандарты цифрового телевидения ATSC включают в себя телевидение высокого разрешения (HDTV), телевидение стандартного разрешения (SDTV), вещательную передачу данных, многоканальный пространственный звук и интерактивное телевидение.

DVB (Цифровое телевизионное вещание)

Основные страны: Европа, Новая Зеландия, Австралия, Тайвань.

Проект "Цифровое телевизионное вещание", - это международная организация, сотрудничающая с ETSI/CENELEC/EBU для развития цифровых телевизионных стандартов наземного спутникового и кабельного вещания. Начиная с момента своего создания в 1993г, проект DVB доказал свою жизнеспособность в свободном от конкуренции сотрудничестве, направленном на развитие открытых цифровых телевизионных стандартов.

DVB - это промышленный консорциум из более 270-ти вещателей, производителей, сетевых операторов, разработчиков программного обеспечения, органов управления в более, чем 35 странах, нацеленный на разработку глобальных стандартов предоставления всемирного цифрового тлевидения и доступа к данным.

Основные стандарты предачи DVB - это DVB-S для спутникового, DVB-C для кабельного и DVB-T для наземного вещания, доминирующих в мире и составляющих основу большинства альтернативных стандартов. DVB диктует требование использовать пакеты MPEG-2 в качестве "транспортных контейнеров для данных" и критичной служебной информащии DVB, которая окружает и идентифицирует эти пакеты.

ISDB (Цифровое Вещание со Встроенными Сервисами)

Основные страны: Япония.

ISDB - это формат цифрового телевидения (DTV) и цифрового радиовещания (DAB), который был создан в Японии, чтобы позволить радио и телевизионным станциям перейти на цифровое вещание. Он развивается силами ARIB. ARIB (Ассоция радиовещательной Индустрии и Бизнеса) - это организация, разрабатывающая стандарты в Японии. В 90-x годах ARIB разработала стандарт для передачи наземного цифрового телевизионного вещания.

Основными стандартами ISDB являются стандарты ISDB-S (спутниковое телевидение), ISDB-T (наземное), ISDB-C (кабельное) и наземное мобильное вещание диапазона 2.6ГГц, полностью основанное на видео и аудио кодировании MPEG-2, использующее его же структуру транспортного потока и допускающее передачу телевидения высокого разрешения (HDTV). ISDB-T и ISDB-Tsb предназначены для мобильного приема TV диапазонов.