Система передачі контенту до передавачів синхронної мережі dvb-т

1. Система передачі контенту до передавачів синхронної мережі dvb-t, що містить на передавальній стороні мультиплексор транспортного потоку MPEG-2 з адаптером SFN, до якого підключені джерела транспортного потоку (кодери вхідного аналогового чи цифрового сигналу, демодулятори і т.і.), приймач сигналу системи GPS з антеною, виходи якого (синхросигнали 10 МГц та 1 pps) підключені до мультиплексора, до виходу мультиплексора підключений модулятор, наприклад QPSK, а на 3 обслуговування, велику імовірність відмови низки ліній через їх велику кількість, що приведе до збільшення вартості мережі та зниження якості обслуговування. Передача сигналу між передавальними комплексами (передавачами) DVB-T при використанні багатопрогонових ліній зв'язку приведе до значної затримки при розмірах зони синхронної мережі 100...200км і більше і викличе необхідність використовувати засоби часової затримки для синхронізації потоку при мінімальних витратах пропускної здатності. Крім того, до кожного передавача потрібно підвести контент, що повинне бути узгоджено із кожним власником контенту. В основу корисної моделі поставлена задача доведення телевізійного (чи іншого) контенту в вигляді транспортного потоку, в даному випадку у форматі MPEG-2, до передавачів синхронної мережі DVB-T без суттєвого підвищення вартості мережі, при зберіганні рівня завадозахищеності каналу зв'язку, забезпеченні одночасності доставки контенту до кожного передавача синхронної мережі, щоб уникнути втрат пропускної здатності за рахунок неефективного використання ресурсу захисного інтервалу чи штучного збільшення числа передавачів синхронної мережі (зменшення відстані між передавачами DVB-T), а значить, і збільшення вартості мережі. Поставлена задача вирішується тим, що в системі передачі контенту до передавачів синхронної мережі DVB-T в одночастотній мережі телевізійного мовлення, що містить на передавальній стороні мультиплексор транспортного потоку MPEG-2 із адаптером SFN, до якого підключені джерела транспортного потоку (кодери вхідного аналогового чи цифрового сигналу, демодулятори і т.і.), приймач сигналу системи GPS із антеною, від якого по відповідним виходам подаються сигнали синхронізації 10МГц та lpps (виходи 10МГц та lpps) на вхід мультиплексора, до виходу якого підключено модулятор, наприклад QPSK, а на приймальній стороні в приймальний тракт сигналу DVB-S по проміжній частоті підключено приймач - декодер відповідного стандарту, до виходу якого підключено передавач стандарту DVB-T із підтримкою синхронного режиму, до порту якого підключено виходи 10МГц та lpps приймача GPS, виходи передавачів підключені до передавальних антен DVB-T. На відміну від найближчого аналога, де із виходу модулятора сигнал розгалужується між радіорелейними лініями, по яким подається на інші передавачі мережі, технічним рішенням даної корисної моделі передбачається, що сигнал із виходу модулятора QPSK в форматі DVB-S подається через лінійний тракт (частотний конвертор, підсилювач потужності, супутникова антена) на супутниковий транспондер, та по супутниковому каналу передається в зону обслуговування супутника, де приймається стандартними засобами приймальної супутникової станції, яка містить лінійний тракт, приймач DVB-S, із виходу якої подається на вхід передавача синхронної мережі. 29161 4 Введені МІР, кадрова мегаструктура, що передаються в транспортному потоці, синхронізуються за допомогою сигналів 10МГц та lpps приймача GPS. Адаптер SFN отримує еталонний сигнал часу 1Гц (lpps) та опорний тактовий сигнал 10МГц від GPS приймача і виконує розрахунок необхідної часової та керуючої інформації для генерації МІП. Пакети МІП вставляються в транспортний потік MPEG-2 і використовуються в передавачах для синхронізації процесу модуляції як і в найближчому аналозі. При необхідності, в каналі DVB-S по проміжній чи надвисокій частоті для вирівнювання часу приходу сигналів до передавачів DVB-T включається схема часової затримки (може бути регульована). Таким чином, запропонована система вирішує задачу доставки контенту до передавачів DVB-T, при цьому створюючи умови для досягнення потрібної для одночастотної мережі якості. При цьому не потрібно створення мережі радіорелейних ліній, додатково не витрачається пропускна здатність і не потребується штучне збільшення числа передавачів синхронної мережі. Вартість розгортання та обслуговування мережі знижується, оскільки не потрібно розгортати та обслуговувати радіорелейні лінії, а вартість використання ресурсу супутникового транспондера при раціональній організації пакету програм, що передаються, розподіляється на усіх користувачів. Якщо навіть усі користувачі (передавачі DVB-T) використовують весь ресурс транспондера (наприклад, 36МГц, в який може бути розміщено до 10...12 програм телебачення при використанні статистичного мультиплексування в каналі DVB-S і до 18 програм в каналі DVB-S2 із використанням транспортного потоку MPEG-2, FEC=3/4) то вартість такого ресурсу складе менше, ніж $150000 за місяць, тобто при числі передавачів наземної мережі рівному 500 вартість сплати за оренду ресурсу складе менше, ніж $300 за місяць на один передавач DVB-T. Якщо використовуваний ресурс буде меншим, то відповідно знизиться і вартість доставки контенту. При оптимізації складу пакету телевізійних програм вартість оплати може скласти не більше $150...$200 за місяць, що загалом менше, ніж оренда необхідного ресурсу радіорелейних ліній. Їх обслуговування та розгортання потребують ще додаткового збільшення вартості мережі (при цьому супутниковий сегмент на сьогодні практично розгорнутий). До відмітних ознак запропонованого технічного рішення від найближчого аналога відноситься введене каналоутворююче обладнання супутникової лінії зв'язку замість радіорелейних ліній. Таким чином, у заявленому технічному рішенні вирішуються задачі: - доставки контенту до передавачів DVB-T; - створення умов для досягнення потрібної для одночастотної мережі якості; 5 29161 - спрощення передавальних комплексів мережі за рахунок виключення із його складу обладнання радіорелейних станцій; - зменшення вартості розгортання та обслуговування мережі; - підвищення гнучкості конфігурації мережі, що розгортається, за рахунок компенсації часової затримки в каналі, по якому передається вхідний контент; - можливість спрощення процедури отримання дозволу від власників контенту на мовлення цих програм; Нижче приведено більш докладний опис корисної моделі, що ведеться на прикладі його здійснення з посиланням на фігури прикладеного креслення. На фігурах 1-4 використано наступні позначення: 1, 2, і- джерела транспортного потоку MPEG-2; 3 - мультиплексор із SFN адаптером; 4 - GPS антена; 5 - GPS приймач; 6 - модулятор QPSK (DVB-S); 7 - лінійний тракт; 8 - радіорелейні станції; 9 - передавач DVB-T із опцією SFN; 10 - приймач стандарту DVB-S; 11 - передавальні антени DVB-T; 12 - переносник частоти в діапазон супутникового каналу; 13 - підсилювач потужності; 14 - передавальна антена супутникової станції; 15 - абонентська станція (приймач сигналу DVB-S); 16 - лінійний тракт абонентської станції DVB-S; 17 - приймач (декодер MPEG-2) абонентської станції; 1.г; 1.г - головні станції формування вихідного контенту в першій та і-мережах SFN; 1.сп - головна станція формування вихідного контенту, що базується на супутникових каналах; п 1 - передавачі синхронної мережі №1; іl - передавачі і-ої синхронної мережі; КА - космічний апарат (супутник); Крім того стрілками позначені: - лінія передачі радіосигналу в форматі DVB-S; - лінія передачі цифрового сигналу в форматі MPEG-2; - радіорелейні лінії; Чотирикутниками умовно позначені зони обслуговування: - територія, одночастотною мережею; що обслуговується - територія, що обслуговується усіма одночастотними мережами і покривається променями супутника; Головна станція синхронної мережі DVB-T (Фіг.1) згідно найближчого аналога, що забезпечує 6 підготовку контенту для передачі по каналам зв'язку до передавальних комплексів мережі DVBT по радіорелейним лініям (в загальному випадку багатоперегінних), працює наступним чином: - на вхід станції подається контент в вигляді аналогового чи цифрового сигналу, чи в вигляді транспортного потоку MPEG-2, призначений для випромінювання в зону обслуговування. після компресії, при необхідності, нескомпресованого потоку та створення однопрограмних транспортних потоків джерелами транспортного потоку 1, 2... і, виконується мультиплексування мультитлексором 3 в багатопрограмний транспортний потік із розбивкою на мегакадри (мегаструктури), введенням МІП , модуляції (модулятор 6), синхронізації із використанням сигналів GPS (10МГц та 1Гц) (приймач та антена GPS 5, 4) радіосигнал подається в радіорелейні лінії для передачі 8 по різним напрямкам до передавачів синхронної мережі DVB-T. - на стороні передавача 9 сигнал приймається приймачем відповідного стандарту 10, і в вигляді транспортного потоку подається на вхід передавача 9 із опцією SFN (одночастотна мережа), в якому засобами GPS виконується синхронізація МІР, модуляція COFDM, і радіосигнал подається на антену DVB-T, якою випромінюється в зону обслуговування. - вхідний сигнал в форматі, створеному головною станцією, розгалужується і подається, при необхідності, в інші радіорелейні лінії 8 (чи прогони тієї ж самої РРЛ) для передачі на інші передавачі синхронної мережі DVB-T. В заявленому технічному рішенні процедура виконується та ж сама, але в якості каналів передачі контенту до передавачів мережі використовуються не РРЛ, а супутникові канали. Радіосигнал із виходу модулятора через тракт, що складається із переносника частоти 12, підсилювача потужності 13 та супутникової антени 14 подається на транспондер супутника і випромінюється в зону обслуговування. При цьому, при збільшенні числа передавачів, не потрібно використовувати додаткові технічні засоби, передаючи контент в тому ж ресурсі і тими ж технічними засобами. При збільшенні числа програм виконується програмна реконфігурація системи без зміни апаратного складу. Це технічне рішення не потребує розгортання наземних телекомунікаційних мереж та їх обслуговування. Досить легко, як указувалося вище, реалізується одночасність доставки контенту (без задії ресурсу захисних інтервалів). В абонентську станцію 15, що складається із лінійного тракту абонентської станції 16, приймача 17 в тракт по надвисокій чи проміжній частоті може бути включений вузол часової затримки із регульованим значенням затримки, чим забезпечується одночасність доставки контенту до передавача мережі. Обслуговування усіх одночастотних мереж в зоні покриття супутника реалізується однією головною станцією, що розміщена на Центральній передавальній супутниковій станції. 7 Технічне рішення найближчого аналога потребує або по одній головній станції на кожну мережу, або розгортання по усій країні масштабної телекомунікаційної мережі для перегонів контенту, яка може скласти основну вартість. Сказане тут ілюструється на фігурах (Фіг.1 (додаток), де приведено схему головної станції та передавача синхронної мережі DVB-T згідно найближчого аналога; Фіг.2, де приведено схему головної станції та передавача синхронної мережі DVB-T згідно дійсному технічному рішенню). Варіант побудови мережі згідно найближчого аналога показаний на Фіг.3 і згідно дійсному технічному рішенню - на Фіг.4. Приклад здійснення корисної моделі. Головна станція дислокується на передавальній супутниковій станції (наприклад, Центральна передавальна станція ДП "Укркосмос"). По комунікаціям, що підведені до цієї станції (ВОЛЗ, супутниковий телепорт і т.і.) подаються необхідні програми в аналоговому (S-video, CVBS, компонентний) чи цифровому форматі (некомпресований потік SDI чи транспортний потік ASI). В випадку некомпресованого цифрового чи аналогового потоку потік компресується за допомогою кодерів, що входять до складу станції і однопрограмні потоки мультиплексуються в мультиплексорі із адаптером серії "Synhrony". Адаптер серії "Synhrony"отримує еталонний сигнал часу 1Гц (lpps) та опорний тактовий сигнал від GPS приймача, та виконує розрахунок необхідної часової та керуючої інформації для генерації МІП. Пакети МІП вставляються в транспортний потік MPEG-2 і використовуються в передавачах мережі SFN для синхронізації процесу модуляції. Оброблений таким чином транспортний потік модулює несучу і після обробки в лінійному тракті (перенос частоти, підсилення) подається на антену та далі на використовуваний супутниковий транспондер, який випромінює цей радіосигнал в зону обслуговування. Сигнал, що переносить транспортний потік з елементами синхронізації та керування, приймається в зоні обслуговування абонентською станцією, до складу якої входить професійний приймач із виходом транспортного потоку. Цим портом абонентська станція підключається до входу передавача одночастотної мережі, який синхронізується сигналами мережі GPS із використанням інформації закладеної в транспортний потік. Після COFDM модуляції та обробки в лінійному тракті передавача сигнал поступає на антену DVB-T і випромінюється в зону обслуговування передавача синхронної мережі. Джерела інформації: 1. Евгений Петров. Цифровые передатчики ABE Elettronica: выбор для любого покупателя Broadcasting, Телевидение и радиовещание, №22006, стр.15. 29161 8 9 29161 10