Много лет мы проектируем и строим системы коллективного приема телевидения (СКПТ). Они бывают очень разные, как по размеру, так и по назначению: от коллективной антенны на две-три квартиры до кабельной сети на город, от эфирной системы прямого усиления до матричной спутниковой системы. В последнее время все более популярны системы интерактивного IP-телевидения. Раньше это было очень дорогое решение, которое могли позволить себе только крупные операторы связи и Интернет-провайдеры. Сейчас можно построить полнофункциональную сеть IPTV для жилого комплекса или гостиницы, по стоимости сравнимую с качественной аналоговой СКПТ.
Чем коллективная система лучше индивидуальной?
Системы коллективного приема эфирных программ (MATV)Коллективная антенна с общим усилителем![]() Система представляет собой аналог традиционной системы «антенна на подъезд» и состоит из комплекса эфирных антенн, специального многовходового усилителя и распределительной сети. Комплекс антенн обеспечивает качественный прием городских телепрограмм. В современных городах эфирное телевидение транслируется в разных частотных диапазонах и зачастую с нескольких разных направлений, поэтому одной всеволновой антенны, как правило, недостаточно. Например, в эфире города Екатеринбурга 20 телевизионных каналов, которые передаются с трех разных телебашен в трех частотных диапазонах (МВ-I, МВ-III, ДМВ) и с разной поляризацией излучения (горизонтальной и вертикальной). Поэтому для качественного приема всех городских программ в центре города необходим комплекс из пяти эфирных антенн. Многовходовый усилитель (Multiband) нужен для корректного сложения сигналов от антенн разных диапазонов. На телецентрах используются передатчики разной мощности, а антенны разных диапазонов имеют неодинаковое усиление, в результате уровни телевизионных сигналов на выходах антенн могут существенно отличаться. Например, в центре Екатеринбурга сигнал «Первого канала» в метровом диапазоне может быть сильнее сигналов дециметровых каналов в несколько тысяч раз (на 30-40 dB). Чтобы раздать телевизионные сигналы от одного антенного комплекса на множество телевизоров, их обязательно нужно усилить. Но сигналы разных телевизионных диапазонов нужно усиливать по-разному, иначе либо каналы с маленькими уровнями окажутся на входе телевизоров слишком слабыми, «зашумленными», либо каналы с высокими уровнями перегрузят усилитель, что еще хуже - на всех каналах появятся «перекрестные» помехи. Усилители Multiband имеют несколько входов (как правило, от 3 до 5) для подключения антенн разных диапазонов, с раздельной регулировкой усиления по каждому входу. Бывают мощные усилители Multiband для большого числа абонентов (многоквартирный дом, подъезд высотного дома) и относительно слабые для небольших систем (частный дом или несколько соседних квартир). Распределительная сеть состоит из кабелей и делителей. Ее назначение - доставить сигналы с выхода усилителя до телевизоров абонентов. Выходная мощность усилителя должна распределяться между всеми абонентами по возможности поровну, только при этом условии усилитель используется максимально эффективно, а уровни сигналов на всех абонентских розетках находятся в допустимых пределах. Однако реальные распределительные сети строятся обычно по «линейной» схеме, где одни абоненты находятся рядом с усилителем, а другие - далеко. Поэтому в сети используются два типа делителей мощности - на равные части (разветвители, splitters) и на неравные (ответвители, couplers). Достоинства: система недорогая, компактная и простая в эксплуатации. При необходимости на ее базе можно построить более сложную систему: эфирную СКПТ с головной станцией или систему для коллективного приема эфирных и спутниковых программ. Недостатки: система применима только для небольшого количества абонентов (один подъезд или небольшой многоквартирный дом, офис, коттедж). Усилитель Multiband позволяет раздельно регулировать усиление по частотным диапазонам, однако выровнять с его помощью уровни разных каналов внутри одного диапазона нельзя. Поэтому система корректно работает, только если усилитель в ней - единственный. Эфирная СКПТ с головной станцией прямого усиления.![]() Это более сложная система, в ней телевизионные сигналы каждого канала обрабатываются отдельно. Основа системы - головная станция прямого усиления. Это модульная конструкция, состоящая из базового блока или шасси, на которое устанавливаются модули канальных усилителей - по одному на каждый канал. Такая схема позволяет выровнять уровни всех телевизионных каналов, «подстричь их под одну гребенку». Такой «подстриженный» групповой сигнал можно раздавать большому количеству абонентов, многократно усиливая его, если необходимо. Поканальная обработка позволяет устранить проблемы с приемом отдельных каналов: дополнительно усилить слабые, возможно, ослабить слишком сильные. Достоинства: система позволяет получить на абонентских розетках качественные сигналы всех городских телеканалов, даже при сложных условиях приема. СКПТ с головной станцией может обслуживать большой многоквартирный дом или даже несколько домов, микрорайон. Ее можно интегрировать с коллективной спутниковой системой, можно добавить в нее собственные каналы - например, раздать на телевизоры абонентов изображение с камер видеонаблюдения. Недостатки: стоимость СКПТ с головной станцией несколько выше, чем системы с общим усилителем. На каждый телевизионный канал необходим отдельный модуль канального усилителя, поэтому, если в городе появляются новые каналы, головную станцию необходимо модернизировать. Системы коллективного приема эфирных и спутниковых программ (SMATV)Все предлагаемые нами коллективные спутниковые системы предполагают одновременный прием спутниковых и эфирных (обычных) телепрограмм. Сигналы спутникового и эфирного телевидения доставляются в квартиры абонентов по одному кабелю. Для одновременного подключения телевизора и спутникового приемника используются специальные абонентские розетки с двумя раздельными выходами (TV/SAT) или внешние фильтры-разделители. Матричные системы (Star Distribution)Эти коллективные спутниковые системы обладают максимальными возможностями и наиболее удобны в эксплуатации. Однако, они самые дорогие и довольно громоздкие, поэтому используются в основном для небольшого количества абонентов - за редкими исключениями, для одного жилого или офисного здания. Основу их составляют матричные антенные переключатели - мультисвитчи. В общем случае мультисвитч имеет несколько входов для подключения спутниковых антенн (как правило, 4, 8 или 16), один вход для подключения обычной телевизионной антенны (или сигнала местного кабельного ТВ) и несколько абонентских выходов (обычно 4, 6, 8, 10, 12 или 16). В зависимости от управляющего сигнала, поступающего от ресивера абонента, абонентский выход подключается к тому или иному спутниковому входу. Сигнал обычного телевидения всегда присутствует на всех абонентских выходах. Таким образом, каждый абонент получает доступ к любым каналам со всех спутниковых антенн в системе, независимо от других абонентов. В силу некоторых причин технического характера для подключения к матричной системе одной спутниковой антенны иногда необходимо использовать не один, а несколько спутниковых входов: 2, 3 или 4. Это зависит от выбранного спутника, точнее, от используемого частотного диапазона и поляризации излучения. Например, для коллективного приема программ НТВ-Плюс и «Триколор» (спутник Eutelsat W4/W7) необходимо использовать 2 спутниковых входа, для приема популярных европейских спутников HotBird - 4, а для приема телевидения высокой четкости (пакет «Платформа HD» и др.) со спутника Eurobird-9 достаточно одного входа. ![]() Матричная коллективная система для приема программ 4-х спутников на 8-ми независимых приемниках (частный дом, коттедж)
Другая схема, используемая для расширения емкости - радиальная. Сигналы от телевизионной антенны и спутниковых и антенн делятся с помощью разветвителей и направляются на несколько мультисвитчей. Такая схема может быть использована, например, в матричной системе на несколько подъездов, если в доме немного этажей. В более крупных системах используются комбинации линейной и радиальной схем: сигналы от источников делятся радиально и подаются на входы нескольких линейных цепочек из мультисвитчей, включенных каскадно. ![]() «Линейно-радиальная» матричная система для приема НТВ-Плюс (Триколор-ТВ) на 30 абонентов (жилой дом 3 подъезда, 5 этажей, 2 квартиры на этаже) Мультисвитчи бывают активными и пассивными. Пассивные просто делят входной сигнал между абонентскими и магистральными выходами, активные еще и усиливают его, чтобы компенсировать потери мощности при делении и затухание сигналов в кабелях. Производители предлагают широчайший набор мультисвитчей и вспомогательных устройств (многоканальные усилители, многоканальные ответвители, блоки питания и т.п.), на основе которых можно строить коллективные системы разной сложности и размера. Достоинства:
Недостатки:
«Однокабельные» коллективные системы«Магистральная» разводка таких коллективных систем выполняется одним кабелем, а вместо дорогих и сложных матричных переключателей используются компактные и дешевые делители, поэтому система получается недорогой и простой в монтаже. Однако возможности «однокабельных» систем сильно ограничены. В спутниковом телевидении используются разные частотные диапазоны и разные поляризации излучения радиоволн. В индивидуальной приемной системе выбор диапазона и поляризации происходит в конвертере - электронной «головке» антенны, и в кабель к абоненту поступают сигналы не всех каналов спутника, а только из одного диапазона и одной поляризации - именно тех, которые нужны в данный момент абоненту. В коллективной системе необходимо одновременно принимать все сигналы спутника. Просто сложить их, чтобы подать в один кабель, нельзя - они перекрываются по частоте и будут мешать друг другу. «Однокабельные» коллективные системы строятся по одной из трех схем: «Однокабельная» система без частотного уплотнения
«Однокабельная» система со специальным конвертером Single Cable Solution
«Однокабельная» система с головной станцией спутниковых конвертеров (IF-IF Processing)![]() «Однокабельная» система со станцией спутниковых конвертеров «ПЧ в ПЧ» на два подъезда для приема НТВ-Плюс, Триколор-ТВ и Континент-ТВ Это более сложная система, требующая более дорогого оборудования, но с ее помощью можно принимать программы разных спутников (правда, общее число каналов ограничено). Распределительная сеть остается точно такой же, с одним «магистральным» кабелем и широкополосными делителями. Между распределительной сетью и спутниковыми антеннами устанавливается головная станция - набор модулей-конвертеров, каждый из которых обрабатывает сигнал на одной несущей частоте (один «транспондер»). С их помощью можно собрать в один кабель сигналы разных каналов с разных спутников, работающих в разных частотных диапазонах и с разной поляризацией. Таким образом, головная станция эмулирует один «виртуальный спутник», на котором собраны все интересующие абонента программы. Достоинства:
Недостатки:
Цифровое кабельное телевидение (DVB-C)![]() В принципе, это технология сетей кабельного телевидения, но в упрощенном варианте она успешно используется и в коллективных спутниковых системах. Например, если абоненты находятся на значительных расстояниях друг от друга (коттеджный поселок), или если нужно организовать коллективный прием спутниковых программ в существующей обычной кабельной сети, непригодной для работы в спутниковом диапазоне. Сигналы спутникового телевидения поступают на вход головной станции, состоящей из модулей трансмодуляторов, которые преобразуют сигналы цифрового спутникового телевидения (DVB-S, DVB-S2) в сигналы кабельного цифрового телевидения (DVB-C). Кабельные цифровые каналы формируются в диапазоне обычного телевидения, на метровых или дециметровых волнах, поэтому их можно доставлять абонентам через классические кабельные сети, коаксиальные или оптико-коаксиальные. В телевизионном диапазоне потери в кабелях намного меньше, чем на спутниковых частотах. Это позволяет строить очень большие коллективные системы, до микрорайона, поселка и даже города. Правда, для приема спутниковых программ абоненту нужен специфический кабельный цифровой ресивер - он немного отличается от спутникового и стоит несколько дороже.
Недостатки:
Системы кабельного телевидения (CATV)Традиционно системы кабельного телевидения - это коллективные системы с очень большим количеством абонентов, от большого дома до целого города, и строят их, как правило, не конечные пользователи, а кабельные операторы, не для собственных нужд, а для предоставления услуг кабельного ТВ населению. Хотя, конечно, бывают исключения. Система кабельного телевидения (СКТВ, CATV) состоит из трех частей: источники сигналов, головная станция, распределительная сеть. ![]() Источниками сигналов могут быть: эфирные антенны (местные городские программы), спутниковые антенны (спутниковые программы), а также собственная телестудия, видеомагнитофон, DVD-проигрыватель, компьютер и т.п. (собственные программы). Головная станция - это модульное устройство, которое состоит из базового блока (шасси) и набора функциональных модулей. В зависимости от используемых источников сигналов это могут быть модули канальных усилителей или конвертеров (эфирное ТВ), спутниковых приемников (спутниковое ТВ), или модуляторов (сигналы от собственных источников). Головная станция принимает сигналы телевизионных программ от разных источников, в разных частотных диапазонах (телевизионный, спутниковый, немодулированные сигналы аудио/видео) в разном формате (аналоговый, цифровой) и преобразует их в стандартные сигналы аналогового вещательного телевидения в диапазоне метровых и дециметровых волн. Таким образом, с точки зрения абонента СКТВ эфирные, спутниковые и собственные программы оператора ничем не отличаются - для их приема достаточно обычного телевизора. Распределительная сеть представляет собой систему из кабелей, усилителей и делителей (ответвителей и разветвителей). Ее назначение - доставить сигнал головной станции до каждой абонентской розетки, при этом компенсировав потери на деление и на затухание в кабелях и, по возможности, сохранив качество сигнала. Уже много лет все более или менее крупные СКТВ строятся с использованием волоконно-оптических кабелей, в основном по технологии «волокно до здания» (Fiber to the Building, FTTB). Оптические кабели вносят в сотни раз меньшее затухание, имеют почти идеальную амплитудно-частотную характеристику, не боятся сырости, грозы, наведенных индустриальных помех, и служат в несколько раз дольше медных. Электрический сигнал с выхода головной станции преобразуется в световой поток, усиливается, если необходимо, разветвляется специальными оптическими делителями и доставляется в каждый дом, подключенный к СКТВ. В доме устанавливается оптический приемник, он преобразует оптический сигнал обратно в электрический, чтобы можно было его подать на входы обычных телевизоров. Домовая распределительная сеть строится на обычных коаксиальных кабелях и делителях. Достоинства:
Недостатки:
Цифровое вещание в СКТВСегодня многие кабельные операторы не только предоставляют услуги традиционного аналогового телевидения, но предлагают несколько цифровых пакетов, в том числе с программами высокой четкости (HDTV). Можно подать в кабельную сеть цифровые пакеты со спутников, используя трансмодуляторы. Однако, кабельным операторам вряд ли интересно ретранслировать спутниковые каналы без изменений - ведь тогда абоненты будут платить за просмотр платного ТВ спутниковому оператору, а кабельщикам выгодно продавать собственные услуги. Поэтому в «цифровых» головных станциях используется более сложное оборудование. Спутниковые сигналы демодулируются - преобразуются в цифровые потоки. Платные, кодированные программы, принимаемые со спутников, дешифруются - делаются открытыми. Затем из разных спутниковых каналов кабельный оператор формирует собственные цифровые пакеты, в соответствии со своей маркетинговой стратегией. Сформированные цифровые потоки вновь кодируются - но уже собственной системой кодирования кабельного оператора, которая позволяет ему управлять доступом абонентов к программам и собирать плату за просмотр. Потом цифровые потоки переносятся на частоты метрового и дециметрового диапазонов и вместе с аналоговыми каналами отправляются в распределительную сеть. Для просмотра аналоговых каналов абоненту достаточно обычного телевизора, а для приема цифровых программ нужен кабельный цифровой ресивер, и, как правило, специфический - с поддержкой той системы кодирования, которую использует кабельный оператор. Обычно кабельные операторы и продают абонентам эти ресиверы или выдают в аренду. Технология СКТВ рассчитана на большой охват абонентов - от нескольких сотен до нескольких тысяч. Кабельный оператор вынужден рассчитывать на среднюю платежеспособность населения. Поэтому «чисто цифровых» СКТВ в нашей стране нет (по крайней мере, пока) и цифровое вещание позиционируется, как дополнительная услуга. Системы IP-телевидения (IPTV)Это совсем новая, но стремительно развивающаяся технология. В системах IPTV телевизионные программы доставляются абонентам через компьютерные сети с использованием протокола Интернета (IP). Следует различать интернет-телевидение (телевизионное вещание в Интернете, онлайн-вещание) и IP-телевидение. Хотя используется, в принципе, одна и та же технология, это совершенно разные по сути услуги. В первом случае вещание осуществляется в публичной сети Интернет, без каких-либо ограничений по территории, как правило, бесплатно. Соответственно, никаких гарантий качества (как и самой возможности приема) не существует - все зависит от того, как подключен к Интернету каждый конкретный «телезритель», какую скорость предполагает его подключение и насколько оно надежно. Для просмотра телепрограмм используется ПК. По большому счету, телевещание в Интернете - это один из многочисленных сервисов Интернета. Система IP-телевидения строится специально для предоставления населению услуг платного телевидения. Вещание локализовано в кабельнойсети одного оператора - как правило, это сеть Ethernet или ADSL. В этой сети используются различные механизмы, гарантирующие качество доставки видео. Для просмотра программ используется телевизор, который подключается к компьютерной сети через специальную приставку - IP-Set Top Box (IP STB). Системы IPTV - больше, чем просто системы коллективного приема. Есть несколько принципиальных отличий систем IP телевидения от любых других СКПТ:
В состав головной станции IPTV обычно входят:
Функции распределительной сети в системах IPTV выполняет компьютерная сеть передачи данных (СПД). Как правило, одна и та же СПД используется одновременно для IPTV, для доступа в Интернет и для телефонии. Грубо говоря, в квартиру к абоненту приходит одна «витая пара». Услуги разделяются не физически, а логически (например, с помощью механизма виртуальных локальных сетей VLAN). Абонентским устройством системы IPTV является телевизор и STB, которые фактически превращаются в домашний мультимедийный центр: выполняют одновременно функции обычного телевизора, медиаплеера (сетевого аналога видеомагнитофона или DVD плеера/рекордера), игровой приставки и компьютера для доступа в Интернет. Современные IP STB поддерживают телевидение высокой четкости (HDTV) и могут подключаться к HD телевизорам через цифровой интерфейс HDMI. STB имеет «на борту» высокопроизводительный процессор и полупроводниковый «жесткий диск» объемом в несколько Гбайт. Это позволяет реализовать существенную часть функционала IPTV прямо в приставке, средствами ее программного обеспечения, не обращаясь лишний раз к серверам головной станции и не загружая сеть лишним трафиком. Благодаря такой возможности удалось избавиться от основного недостатка ранних систем IPTV - «медленной» реакции на команды пользователя. Пока системы IPTV мало распространены, в основном из-за сравнительно высокой стоимости STB - от $150 для телевидения обычного разрешения и от $200 для телевидения высокой четкости. Как правило, IP телевидение предлагается действующими компаниями-провайдерами Интернета в качестве дополнительной услуги. |
|
![]() |
Саткомсервис | Спутниковая связь | Системы телевидения |
«САТКОМСЕРВИС», г. Екатеринбург, ул. Генеральская, 7 тел./факс (343)-286-71-85 |
|