Спосіб передачі контенту, закритого умовним доступом, до передавачів одночастотної (синхронної) мережі dvb-t2

Реферат: Спосіб передачі контенту, закритого умовним доступом до передавачів одночастотної (синхронної) мережі DVB-T2, полягає в тому, що на передавальній стороні (на станції формування супутникового каналу зв'язку чи в пункті формування пакета) створюють загальний транспортний потік, створений транспортний потік адаптують адаптером SFN, синхронізують із використанням сигналу системи GPS, і передають в зону одночастотної наземної мережі, де на приймальній станції апаратури наземного передавального комплексу виконують ремодуляцію потоку, лінійну обробку та випромінюють в зону обслуговування. Загальний транспортний потік на станції формування супутникового каналу зв'язку чи в пункті формування пакета обробляють процедурою умовного доступу на передавальній наземній супутниковій станції (по стандарту DVB-S чи DVB-S2) або на вузлі формування транспортного потоку. UA 85440 U (54) СПОСІБ ПЕРЕДАЧІ КОНТЕНТУ, ЗАКРИТОГО УМОВНИМ ДОСТУПОМ, ДО ПЕРЕДАВАЧІВ ОДНОЧАСТОТНОЇ (СИНХРОННОЇ) МЕРЕЖІ DVB-T2 UA 85440 U UA 85440 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до спеціальної техніки радіозв'язку, що забезпечує передавання та ретрансляцію цифрових телевізійних сигналів в мережах телевізійного мовлення. Як відомо [1], створення багаточастотної мережі потребує доставки до передавачів телевізійного контенту, що включає мультиплекси, які можуть модифікуватися (наприклад, нарощуватися) на кожному передавальному комплексі, ремодулюватися, при необхідності, змінювати формат та структуру при зміні протоколу передачі, виконувати лінійну обробку потоку (зміна частотного діапазону, рівня потужності і т. і.) При цьому частотні діапазони, в яких функціонують передавальні комплекси, зони покриття яких частково перекриваються, повинні використовувати різні частотні діапазони із рознесенням по частоті. При цьому із високою імовірністю можливе виникнення так званих "мертвих" зон (в межах основної зони покриття (ЗП) чи за її межами), де відношення потужності сигналу до потужності шуму в смузі сигналу недостатнє для забезпечення прийнятної якості передачі. При необхідності забезпечити максимальний розмір та безперервність зони обслуговування (ЗО) часто потрібно створювати додаткову ЗО в наявній ЗП, що вимагає додаткового частотного (чи енергетичного) ресурсу. Крім того, до кожного передавального комплексу необхідно доставити транспортний потік по різних комунікаційних каналах, що потребує значних економічних витрат. Розгортання багаточастотної мережі стандарту DVB-T чи DVB-T2 процедурно практично не відрізняється від вказаних процедур. При цьому різниця буде в значенні завадостійкості та завадозахищеності каналу зв'язку. Створення одночастотної мережі стандарту DVB-T вимагає підтримки низки вимог, в тому числі, і при реалізації доставки контенту до передавачів мережі, доставка реалізується таким чином, щоб не допустити додаткової часової затримки при передачі від головної станції зони до прикінцевих передавачів. Такими методами [2] є спосіб перепідсилення, аналоговий розподіл по ПЧ (наприклад, використанням ВОЛС) COFDM сигналу до кожного із передавачів, цифровий розподіл самого вихідного MPEG потоку (TS) по будь-якій наявній транспортній мережі (наприклад, PDH, ATM, SDH і т.п.). Тобто, при перепідсиленні виключається затримка при нелінійній обробці, проте її реалізація не завжди можлива через вплив спотворюючих факторів, в першу чергу за рахунок характеристик рельєфу на трасі розповсюдження. Крім того, така технологія прийнятна при покритті однієї ЗО. При передачі транспортного потоку до передавачів одночастотної мережі по наземних транспортних мережах як спотворюючий фактор може бути часова затримка при передачі до кожного із передавачів COFDM сигналу. При передачі транспортного потоку по транспортних мережах методами одночастотної модуляції, крім вартості самих мереж та їх послуг, при доставці транспортного потоку в форматі одночастотної модуляції [2] на кожному передавальному комплексі, де використовується стандарт DVB-T чи DVB-T2, (в кожній зоні) реалізується адаптація транспортного потоку введенням різних структур, зокрема мегафрейму, щоб забезпечити синхронних рестарт генераторів псевдовипадкової послідовності PRBS, що накладається на інформаційні потоки для введення енергетичної дисперсії. Така адаптація реалізується спеціальними адаптерами, вартість яких складає біля 15000….20000 у. о. При наявності значного числа одночастотних (синхронних) зон витрати на обладнання станцій та організацію, обслуговування транспортних мереж виявляються значними. Крім того, хоча число так званих "мертвих" зон, може бути суттєво зменшене головним чином за рахунок мережевого підсилення на перетині одночастотних зон, але наявність їх здорожує загальну вартість мережі. При доставці транспортного потоку в форматі COFDM [2] відстань між сусідніми передавальними комплексами обмежується величиною часового захисного інтервалу, який підвищуючи завадозахищеність, знижує пропускну здатність каналу зв'язку. В патенті [3] пропонується доводити до передавачів мережі DYB-T адаптований транспортний потік, який адаптується на центральній передавальній супутниковій станції і випромінюється в зону обслуговування, в якій дислокується мережа DVB-T. Транспортний потік передається в форматі DVB-S. Прийнятий наземною станцією сигнал ремодулюється, синхронізується та передається в зону обслуговування станції DVB-T. Крім того, з'являється можливість забезпечити обслуговування "мертвої" зони додатковою передавальною станцією із використанням супутникового каналу зв'язку. Компенсація часових спотворень може виконуватися за допомогою пристроїв часової затримки на передавальній стації. При наявності значного числа одночастотних зон вартість супутникового каналу розподіляється між усіма передавачами. При розгортанні вузлів багаточастотної мережі не виникає необхідності в адаптації транспортного потоку [1], проте число "мертвих" зон і величина використовуваного частотного ресурсу збільшується. При наданні платних послуг телебачення необхідним є закриття каналу мовлення умовним доступом (УД). При цьому система умовного доступу повинна бути 1 UA 85440 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 недорогою (тобто, суттєво не збільшувати вартість приймального обладнання), вона має бути стійкою до розкриття та "прозорою", тобто, якість сигналу після кодування/декодування не повинна погіршуватися. І хоча всі різноманітні алгоритми умовного доступу базуються на процедурі скремблювання на рівні транспортного потоку чи на рівні ПЕП, різні технології потребують різних декодерів та використання додаткових каналів передавання повідомлень керування доступом, повідомлень дозволу доступу та інших. При цьому помилка чи спотворення будь-якої процедури приведе до неможливості надання послуг (телебачення, в даному випадку). Тому для мінімізації імовірності таких факторів слід централізувати процедуру введення УД, та використовувати засоби реалізації максимальної завадостійкості та завадозахищеності, та що дозволяють знизити вартість доставки та обслуговування каналу зв'язку. Оскільки одночастотна чи багаточастотна мережа може створюватись як в стандарті DVB-T, так і в стандарті DVB-T2, а стандарт DVB-S2 (за допомогою якого супутниковим каналом зв'язку передається транспортний потік до передавачів наземної мережі) значно переважає по параметрах якості передачі стандарт DVB-S, то технічне рішення, відображене в [2], відповідає даним вимогам. Згідно з [2] транспортний потік загального мультиплексу передається до наземних телевізійних передавальних станцій, де підлягає ремодуляції, адаптації транспортного потоку, синхронізації і випромінюється в зону обслуговування. При доставці до передавачів синхронної (одночастотної) мережі транспортний потік повинен бути адаптований до вимог цієї мережі, синхронізований (наприклад, за допомогою супутникової системи GPS), ремодульований із модуляції доставленого потоку до модуляції COFDM. Усі ці процедури виконуються звичайно на обладнанні земної передавальної станції. Зокрема адаптер транспортного потоку звичайно є найбільш дорогим блоком, який необхідно додати при організації одночастотної мережі. При доставці мультиплексу в синхронну мережу в [3] представлене технічне рішення, яке дозволяє використати супутниковий канал, що зменшує вартість порівняно із використанням наземних засобів доставки. Згідно з цим технічним рішенням на передавальний супутниковий комплекс подається адаптований транспортний потік (адаптація може виконуватися на апаратурі телекомпанії або на передавальній супутниковій станції). При передачі по стандарту DVB-S промодульований потік за допомогою модуляції QPSK передається в зону обслуговування супутника, в якій дислокується і одночастотна мережа наземного телебачення. Таким чином, дане технічне рішення передбачає адаптацію транспортного потоку одноразово на передавальній супутниковій станції, в той час як згідно з [2] при передачі по наземних каналах передачі (у вказаному джерелі - по каналах РРЛ) потрібна адаптація на кожному телевізійному передавачі в кожній одночастотній зоні). Це дозволяє суттєво понизити вартість обладнання, а також розширити можливості процедури розгортання мережі. Технічне рішення [3] найбільше відповідає як даним вимогам, так і технічному рішенню, в даній заявці і вибране як прототип. Недоліком є відсутність закриття загального потоку, що передається по супутниковому каналу, умовним доступом. Новим в запропонованому технічному рішенні є те, що до складу станції передачі мультиплексу вводяться апаратно-програмні засоби формування закриття умовним доступом, що дозволяє підвищити економічну ефективність надання послуги. При цьому зберігаються всі переваги технічного рішення [2]. Тобто, згідно з технічним рішенням [3] в системі передачі контенту до передавачів синхронної мережі DVB-T чи, DVB-T2 із використанням супутникового каналу на передавальній супутниковій станції створюють адаптований транспортний потік, яким модулюється несуча згідно зі стандартом DVB-S і який випромінюється в зону обслуговування, обробляється та ремодулюється засобами передавальних станцій цієї мережі і випромінюється ними в зону обслуговування одночастотної (синхронної) мережі відрізняється тим, що на станції формування супутникового каналу зв'язку чи в пункті формування пакета адаптований транспортний потік закривають умовним доступом і до передавачів одночастотної мережі передають адаптований транспортний потік, закритий умовним доступом. При обслуговуванні вузлів багаточастотної мережі процедура адаптації транспортного потоку та часова синхронізація виключаються. Транспортний потік передається по супутниковому каналу DVB-S2 до передавальних станцій мережі DVB-T2 (чи DVB-T). 2 UA 85440 U 5 10 15 Передавальний комплекс багаточастотної мережі DVB-T чи DVB-T2 не містить засобів синхронізації транспортного потоку та не потребує адаптованого транспортного потоку, а в останньому співпадає із комплексом, що використовується в одночастотній мережі. Для підвищення завадостійкості каналу зв'язку в ньому використовується канал DVB-S2, який дозволяє впритул підійти до границі Шенона. Для підвищення спектральної ефективності використовується стиск телевізійного потоку згідно з MPEG-4, що підвищує спектральну ефективність на 40…50 %. Джерела інформації: [1] Ільченко М.Ю., Наритник Т.М. Проблеми і перспективи побудови в Україні наземних ефірних мереж цифрового мовлення і широкосмугового безпроводового доступу. Наукові вісті Національного технічного університету України "КПІ".-2007. - № 6. - С. 11-16. [2] Песков С.Н., Колпаков И.А. и др. Рекомендации по внедрению DVB эфирного вещания. "Теле-Спутник ", 2007, №№ 2-5. [3] "Система передачи контента к передатчикам синхронной сети DVB-T"' № 29161, решения от 12 ноября 2007 г. № 28646/1. Казимиренко В.Я., Балычев Ю.Г., Макаров А. А. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб передачі контенту, закритого умовним доступом до передавачів одночастотної (синхронної) мережі DVB-T2, який полягає в тому, що на передавальній стороні (на станції формування супутникового каналу зв'язку чи в пункті формування пакета) створюють загальний транспортний потік, створений транспортний потік адаптують адаптером SFN, синхронізують, наприклад, із використанням сигналу системи GPS, і передають в зону одночастотної наземної мережі, де на приймальній станції апаратури наземного передавального комплексу виконують ремодуляцію потоку, лінійну обробку та випромінюють в зону обслуговування, який відрізняється тим, що загальний транспортний потік на станції формування супутникового каналу зв'язку чи в пункті формування пакета обробляють процедурою умовного доступу на передавальній наземній супутниковій станції (по стандарту DVB-S чи DVB-S2), або на вузлі формування транспортного потоку. 30 Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3