Недавно утверждённая модификация , повышающая производительность и добавляющая новые функции в стандарт DVB-S2, уже вызвала повышенный интерес на рынке – как со стороны компаний, входящих в концерн DVB, так и организаций, не входящих в него. Совсем недавно был информационный бюллетень DVB‑S2X, в связи с этим мы решили рассказать читателям Mediasat о новом стандарте.

Что такое DVB-S2X?

Стандарт DVB-S2X является расширением стандарта DVB-S2, которое привносит в него дополнительные технологические возможности и функции. был официально опубликован как ETSI EN 302 307, часть 2, в то время как собственно DVB-S2 является частью 1. Данный стандарт обеспечивает повышенную производительность и дополнительные функции для работы ключевых приложений DVB-S2, включая DTH-платформы, раздачу сигнала, VSAT и DSNG. Спецификация стандарта также обеспечивает возможность использования дополнительного рабочего диапазона для покрытия потребностей развивающихся рынков, таких как рынок мобильных приложений.

Предпосылки создания стандарта

Стандарт DVB-S2 был разработан примерно 10 лет назад с чётким прицелом на потребности DTH-платформ. С тех пор появились совершенно новые требования к телевещанию, и задача создателей DVB-S2X состояла в разработке необходимых технических характеристик для их удовлетворения. Данная работа была проведена спутниковой подгруппой Технического модуля концерна DVB под руководством доктора Альберто Морелло (RAI), который в прошлом возглавлял группу разработчиков DVB-S2. Стандарт DVB-S2X характеризуется более эффективными показателями спектральной эффективности соотношения сигнал/шум (C/N), являющегося типичным для профессиональных приложений, таких как передающие линии или IP-каналы. Он также поддерживает очень низкие показатели C/N, до -10 dB для мобильных приложений (применяющихся для работы в открытом море, в авиации, в поездах и т.д.).

Как же это работает?

Стандарт DVB-S2X основан на принципах хорошо зарекомендовавшего себя стандарта DVB-S2. Он использует проверенную схему прямой коррекции ошибок (FEC) LDPC в сочетании BCH FEC в качестве внешнего кода, обеспечивая тем самым следующие дополнительные элементы:

• Меньшие опции затухания на уровне 5 и 10 процентов (в дополнение к 20%, 25% и 35%, доступным в DVB-S2).
• Более точная градация и увеличение количества видов модуляции и кодирования.
• Новый пакет опций для линейных и нелинейных каналов.
• Дополнительные опции скремблирования для критических ситуаций с помехами от совмещённого канала.
• Склеивание каналов – до 3.
• Поддержка операций с очень низким коэффициентом SNR – до -10 dB SNR.
• Опция «Супер-кадр» (Super-frame option).

Результатом всего этого является следующая спектральная эффективность DVB-S2X (в сравнении с DVB-S2):

Используемый диапазон соотношения C/N увеличен вплоть до отметки -10 dB за счёт дополнительных опций кадрирования, кодирования и модуляции, что позволит предоставлять услуги спутниковой связи для мобильных (морских или авиационных) или очень маленьких направленных спутниковых антенн. Для VSAT приложений стандарт DVB-S2X открывает возможность поддержки передовых технологий для создания в будущем широкополосных интерактивных сетей, иными словам – стандарт предусматривает ослабление внутрисистемных помех, перемещение луча и многоформатные передачи. Результатом этого может стать значительное увеличение ёмкости и гибкости широкополосных интерактивных спутниковых сетей, что возможно благодаря использованию опциональной структуры супер-кадрирования.

Введение стандарта DVB-S2 уже привело к значительному улучшению показателей спектральной эффективности для работы DTH-приложений, поэтому DVB-S2X не смог принести каких-либо значимых новых преимуществ на физическом уровне в этом плане, которые были бы подобны переходу от DVB-S к DVB-S2 (где-то на уровне 30%). Тем не менее стандарт DVB-S2X обеспечивает для DTH более точную настройку физического и верхнего протоколов DVB-S2, предлагая довольно привлекательный пакет (для проектов нового поколения, которые, в любом случае, потребуют обновления ресиверов).

Наиболее важными функциями для DTH являются связывание каналов и более точная детализация модуляции, а также опции FEC в сочетании с более резким затуханием. Связывание до трех спутниковых каналов будет поддерживать более высокие совокупные скорости передачи данных, а также сделает возможным дополнительное статистическое мультиплексирование для высокоскоростных сервисов, таких как Ultra HD. Обязательное использование Переменного кодирования и модуляции (VCM) в ресиверах предлагает возможность увеличения спектральной эффективности для Ultra HD каналов, гарантируя при этом стабильность работы во время сильных ливней за счёт одновременной передачи высокозащищённых SD-компонентов.

Более точная детализация модуляции и FEC опции позволяют достичь более высокой операционной гибкости. Для профессиональных и DSNG приложений схемы модуляции с повышенной эффективностью предлагают показатели такой эффективности на уровне около 6 bps/Hz (с 256 APSK). Поддерживаемые показатели C/N до 20 dB позволяют улучшить усиление на 50%.

Проникновение на рынок

Следующие шаги

Стандарт DVB-S2X был представлен практически одновременно с появлением новой системы эффективной видеокомпрессии – . Ожидается, что в новых спутниковых ресиверах будет предусмотрена поддержка обеих технологий для более эффективной поддержки HD и в особенности каналов.

Существуют модели телевизоров, которые оснащены встроенным приемником. Их преимущества трудно переоценить. Во-первых , отпадает необходимость в покупке ресивера. Во-вторых , не нужно использовать шнур HDMI-HDMI. В третьих, переключать каналы и пользоваться другими функциями можно телевизионным пультом ДУ.

Единственный нюанс – для просмотра спутниковых каналов платных операторов связи цифровой тюнер должен поддерживать стандарт DVB-S2.

Конечно, не обойтись и без корректно настроенной спутниковой антенны . Большинство моделей телевизоров с легкостью сканируют телеканалы и в любом режиме. Они могут обеспечить прием сигнала с 4 спутников. Но даже после правильной настройки антенны на экране телевизора появится всем знакомая надпись «Кодированный канал». Для того, чтобы полноценно просматривать телеканалы любой компании, нужно устройство декодирования, то есть и карта доступа.

Как настроить телевизор Samsung для приема спутникового тв

1. Заводские настройки нам не нужны, поэтому сбрасываем их. Заходим в меню, выбираем раздел «Поддержка» , переходим в «Самодиагностику», нажимаем на «Сброс» и подтверждаем выбор кнопкой ОК.

2. После осуществления перезагрузки, мы опять заходим в меню. Здесь необходимо выбрать раздел «Канал», перейти в «Антенна» и далее «Спутник» . Выбираем «Система» и вводим пароль (на всех моделях телевизоров любых производителей – это 0000). Необходимо снять пометки с каждого спутника (если это не удается сделать, вытаскиваем САМ-модуль из слота и сбрасываем ТВ еще раз).

3. Выбираем спутник EutelsatW4 36E, транспондер 12130 R, нижний ген. LNB - 0, верхний - 10750 . Нажимаем «Настройки вручную», транспондер 12130 R, нажимаем на «Поиск сети» и подтверждаем выбор. Когда процесс поиска каналов будет завершен, сохраняем найденное. При желании можете отсортировать телеканалы.

4. При отсутствии спутника EutelsatW4 36E поступаем следующим образом. Останавливаем выбор на «User sat 1» . Далее создаем собственный спутник и сохраняем. Обратите внимание на то, что «питание LNB» не должно быть отключено.

Заходим в LNB и выбираем следующие характеристики:

DISEqC - выкл., Нижний ген. LNB - 10750, Верхний ген. LNB - 10750Тон 22 КГц. - Авто.

Далее переходим в раздел «Настройки», из него – в «Настройка вручную», начинаем сканировать нововыявленный спутник. Раздел «Транспондеры» оставляем незаполненным. Выбираем «Создать». Необходимо ввести частоты транспондеров, скорость потока, тип поляризации для всех пакетов телеканалов.

5. Когда на экране устройства появится имя сети (в нашем случае — « »), необходимо нажать на «Поиск» и подтвердить свой выбор путем нажатия кнопки «ОК» . Процедура повторяется снова и снова для каждого отдельного транспондера.

Как настроить телевизоры LG для приема спутникового тв

1. Подключаем кабель антенны к разъему на устройстве «SATTELITE». Вставляем модуль DVB-CI+ CAM. Обратите внимание на то, что цифры на модуле должна быть с вашей стороны. Берем пульт дистанционного управления и нажимаем «SETTINGS». Вы автоматически попадете в главное меню. Отсюда необходимо перейти в пункт «Каналы». Нажимаем «ОК».

2. Перед вами выплывет окно. Выбираем «Программный режим» и подтверждаем кнопкой «ОК» . Перед вами появится список. Необходимо поставить отметку напротив «Спутник», выбрать надпись «ОК» и нажать «ОК» на пульте ДУ.

3. Автоматический поиск телеканалов нам не нужен, поэтому отказываемся от него . В окне «Каналы» выбираем «Настройка спутника», подтверждаем выбор.

4. После открытия окна заходим в поле «Спутник» . Перед вами появится перечень спутников. Останавливаем выбор на «EUTELSAT 36 A/B 36.0 E», нажимаем ОК.

5. Возвращаемся к «Настройке спутника» и указываем такие параметры:
Частота LNB: 9750/10600 для 2-х диапазонных конверторов и для 1-диапозонных — 10750.

6. Включаем питание LNB .

7. Возвращаемся в «Каналы» и начинаем ручную настройку. На экране устройства должно появится «Цифровое спутниковое ТВ». Нам нужно поле «Транспондер». В нем нажимаем «Добавить» и вводим параметры. Частота хххх. Поляризация Правый хххх, Симв. Скорость (kS/s) 27500. Передача DVBS2. Подтверждаем «ОК».

8. После появления активной записи нажимаем ОК . Далее добавляем следующие транспондеры.

Другие модели телевизоров настраиваются аналогично.

Для настройки приема спутникового сигнала Триколор ТВ нужно использовать ниже приведенные параметры транспондеров:

Необходимо настраивать каждый транспондер из 14 отдельно. Но, если сеть оператора при первичном вводе перового транспондера идентифицировалась и определилась как Триколор или НТВ-плюс, тогда можно задать автоматический поиск, при этом все транспондеры оператора Триколор или НТВ-плюс определятся и настроются.

Для настройки приема спутникового сигнала НТВ-ПЛЮС нужно использовать ниже приведенные параметры транспондеров:

Для региона «Запад» (спутники Eutelsat 36A/36B (W4/W7)):

Для региона «Восток» (спутники DirecTV-1R/Bonum-1):

Если ваша антенна правильно настроена и подключена, то данные вводимых транспондеров, также, как и найденные каналы, сохраняться в телевизоре.

Подключение спутникового ТВ зачастую сопровождается приобретением в дом нового телевизора. Многие телеприемники старых моделей не могут работать по современным технологиям вещания. Однако выбор нового прибора сегодня требует множества знаний, просто чтобы разобраться во встроенных в него функциях. К примеру, как понять, увидев в числе характеристик пункт DVB s2, что это в телевизоре? Попробуем разобраться с этой загадочной аббревиатурой.

Что такое DVB-s2?

DVB – это один из современных стандартов цифрового телевещания, широко используемый многими компаниями. Его применение позволяет:

• снизить количество искажений спутникового сигнала;
• увеличить четкость и яркость картинки на экране;
• свести к нулю вероятность зависания изображения и звука.

Таким образом, любой телевизор с DVB s2 тюнером дает пользователю возможность получения более качественного телевещания. Но кроме того, у этих приборов есть еще одна особенность: встроенный тюнер позволяет обойтись без подключения внешнего ресивера. Естественно, только при условии, что тюнер выбран правильно.

Как выбрать телевизор с DVB для спутникового телевидения?

Модулями, позволяющими работать с форматом DVB, оснащены многие телеприемники. Но при приобретении необходимо уточнить маркировку модуля:

• DVB t или t2 могут работать только с цифровым ТВ эфирного вещания;
• DVB c предназначен для кабельного телевидения;
• DVB s и s2 разработаны для взаимодействия со спутниковым ТВ.

Соответственно, для обеспечения доступа к вещанию через спутниковую антенну, необходим именно телевизор со встроенным спутниковым ресивером. Причем, желательно, если встроенный модуль будет трип S2. Вариант DVB s постепенно снимают с производства, поскольку он не может в полной мере соответствовать современным требованиям спутниковых операторов. Так что, велика вероятность, что вскоре с ним вообще не будет работать ни одна компания, предоставляющая услуги вещания, и тюнер окажется попросту бесполезен.

Что потребуется для настройки вещания?

Несмотря на то, что на телевизоры со встроенным спутниковым ресивером цена сегодня заметно выше средней по рынку, предупредим сразу: для просмотра ТВ на них от пользователя потребуются дополнительные расходы. Естественно, в первую очередь придется приобрести спутниковую тарелку и кабель для ее соединения с телеприемником. Об этом мы упоминаем специально, поскольку на многих форумах встречаются возмущения пользователей телеприборов с тюнерами DVB, искренне считавших, что тарелка такому крутому телевизору не обязательна. Но приобретением антенны дело не ограничится.

Нюансы работы встроенного тюнера

Как показала практика «полевых» испытаний, встроенный ресивер в телевизоре способен принимать только свободные, незакодированные каналы любого из операторов. Это обычно составляет около 10% всей эфирной сетки компаний, предоставляющих услуги телевещания.

Важно! Зато при правильной настройке можно смотреть свободные каналы сразу нескольких операторов вещания.

Основная масса программ и пакетов, к которым предоставляет доступ, к примеру, компания Триколор ТВ, являются кодированными. Для доступа к ним необходимы ключи, которые зашиты в смарт-карту оператора. А модуль DVB s2 для контакта со смарт-картой не предназначен.

Как настроить вещание?

Итак, в силу описанных выше нюансов, обладатель, к примеру, модуля DVB s2 на телевизоре Самсунг, должен перед настройкой имеющегося у него телеприемника сделать следующее:

• приобрести отдельно CI-модуль, подходящий для его телевизора;
• установить приобретенный модуль на телеприемник;
• заключить договор с компанией Триколор ТВ;
• приобрести смарт-карту Триколор, соответствующую региону проживания;
• установить смарт-карту в CI-модуль;
• зарегистрировать оборудование у оператора;
• дождаться обновления регистрационных данных.

Заключение договора и приобретение карточки дает абоненту возможность получить доступ к кодированным пакетам и каналам компании. Естественно, за них придется вносить ежемесячную оплату – здесь вряд ли удастся. Но без приобретения смарт-карты и модуля для ее чтения, любой пользователь сможет просматривать через DVB-модуль только те же самые каналы, что были ему доступны с обычной комнатной антенны. Смысла в спутниковом телевидении не будет никакого.

Плюсы и минусы DVB-S2

Прежде чем задаваться вопросом, где купить телевизор со встроенным спутниковым ресивером, советуем будущим клиентам спутниковых операторов подумать о целесообразности такой покупки. В принципе, эти приборы вполне можно заменить телевизорами с CI или CAM модулями, которые обладают теми же возможностями, но стоят заметно дешевле.

Из преимуществ работы с модулями DVB обычно называют:

• экономию на внешнем ресивере;
• отсутствие в квартире лишних проводов;
• более высокое качество вещания.

Первые два пункта можно применить и к приборам с . Кроме того, их не нужно будет ничем дополнять, тогда как телевизору DVB потребуется дополнительное оснащение слотом для смарт-карты. А что касается качества картинки и звука, современные операторы спутникового ТВ стараются поддерживать его на уровне даже на самых старых моделях приемников.

Из недостатков телевизоров обновленного формата следует отметить их (пока еще) малую распространенность. Большинство инструкций по настройке телевидения Триколор разработано в расчете на внешние ресиверы. Многие операторы удаленной поддержки, и даже монтажники, выезжающие на место поломки, не знакомы с особенностями тюнеров DVB, и не смогут правильно с ними работать. То есть, даже первичная настройка прибора нового формата может быть довольно затруднительной, не говоря о возможных поломках. Прежде чем принимать решение о покупке современного телеприемника, настоятельно советуем вам взвесить все достоинства и недостатки, перечисленные в статье.

Покупая новый телевизор, вы можете увидеть на упаковке или на наклейке на телевизоре обозначения типа DVB-T, DVB-T2, DVB-C и подобные. Многие думают, что это просто очередные дополнительные функции у телевизора, типа улучшение качество изображения, звука и т.п.. Более осведомленные из сокращения DVB (Digital Video Broadcasting) поймут, что это как то связанно с цифровым телевидением. Но что же означают эти сокращения и так ли они важны? На самом деле они очень важны и нужны, поскольку делают возможным просмотр цифрового телевидения без лишних приставок и лишних затрат. В этой статье я расскажу, что такое цифровое телевидение, DVB, какие стандарты DVB бывают и способы подключения цифрового телевидения.

Начнем с начала, и ответим на вопрос что такое цифровое телевидение и в чем плюсы его использования?

Цифровое телевидение (от англ. Digital Television, DTV) - технология передачи телевизионного изображения и звука при помощи кодирования видеосигнала и сигнала звука с использованием цифровых каналов (Википедия). Привычное нам телевидение называется "аналоговым". Его основной недостаток в том, что телесигнал при передаче может сильно терять в качестве из-за различных помех. Я думаю всем знакомо при просмотре телеканала- рябь, проблемы со звуком, зависимость качества (а иногда и количества) каналов от погодных условий и т.д. Цифровой сигнал защищен от этого, и на телеэкране мы видим изображение очень хорошего качества. Помимо качественной картинки вы получаете пятиканальный звук, думаю знатоки оценят. Плюс к этому, вы получаете дополнительную информацию EPG (электронная телепрограмма)- дает информацию о текущей программе, и теле-гид на неделю или две. Вообщем это следующий виток в развитии телевидения и грех им не воспользоваться.

DVB (Digital Video Broadcasting) - это семейство стандартов цифрового телевидения, разработанных международным консорциумом DVB Project. Первоначально появилось DVB-S (спутниковое телевидение, более подробно об этом речь пойдет ниже), но со временем цифровой сигнал стали распространять не только со спутника, но и через телевизионные кабели и эфирное телевидение. Поскольку все эти три направления: со спутника, телевизионного кабеля и эфирного сигнала отличались частотными каналами, способами модуляции и т.д., их решено было разделить на стандарты, так появились сокращенияDVB-T, DVB-C, DVB-S .

ИЛИ

DVB-C (более новый DVB-C2 ) - Цифровое кабельное телевидение . Данный стандарт цифрового телевидения позволяет вам просматривать цифровые каналы, предоставляемые кабельным провайдером. Т.е. помимо аналоговых каналов ваш провайдер может параллельно предоставлять вам каналы в цифровом качестве и для их просмотра вовсе не обязательно покупать дополнительные приставки, поскольку большинство телевизоров поддерживает стандарт DVB-C. Стоит учесть, что у некоторых кабельных провайдеров цифровые каналы зашифрованы и для того, что бы их смотреть, необходимо приобрести карту доступа. Эта карта доступа вставляется либо в телевизор через CAM модуль (если таковая возможность есть в телевизоре), либо в приставку DVB-C.

ИЛИ

ИЛИ

Как вы можете заметить все стандарты подверглись модификации и появились следующие поколения (обозначается цифрой 2 на конце, например DVB-T, второе поколение DVB-T2). Это связано с тем, что прогресс не стоит на месте и мы хотим не просто цифровое телевидение, а цифровое телевидение в высоком качестве (высоком разрешение изображения). Следует учитывать поколение DVB используемое вашим телевизором, поскольку цифровое вещание работает в основном на втором поколении DVB. Т.е. если ваш телевизор поддерживает DVB-T, но не поддерживает DVB-T2, то вы не сможете просматривать эфирные цифровые каналы.

В чем основной плюс, наличия у телевизора поддержки различных цифровых стандартов?! Первое- это позволяет экономить деньги, поскольку, как я говорил ранее, не требуется покупка дополнительного оборудования или покупка будет стоит значительно дешевле, в случае с DVB-S, DVB-S2. Помимо этого вы будете пользоваться одним пультом от телевизора, что согласитесь значительно удобней чем двумя- от телевизора и цифровой приставки/ ресивера. Экономия места, поскольку нет необходимости использовать дополнительное оборудования.

Как вы можете заметить теперь цифровое телевидение доступно не только в крупных мегаполисах (для них доступны все три способа получить цифровое телевидение - DVB-T2, DVB-C, DVB-S2), но и удаленных деревнях (можно воспользоваться стандартами DVB-T2 или DVB-S2).

DVB-S2 - Digital Video Broadcasting - Satellite

Стандарт DVB-S2. Система цифрового ТВ вещания.

Стандарт системы второго поколения (DVB-S2 ) для видеовещания, интерактивных услуг, сбора новостей и других широкополосных спутниковых (SAT) приложений является дополнением к широко используемому стандарту SAT-вещания DVB-S. Новый стандарт был разработан консорциумом DVB Project (Digital video Broadcasting Project – Проект цифрового видеовещания – организация, занимающаяся разработкой стандартов в области цифрового телевидения для Европы) и детально технически исследован Совместным Техническим комитетом (JТС – Joint Technical Committee) радиовещания Европейского Союза радиовещания (RBU – European Broadcasting Union), Европейским комитетом по электротехнической стандартизации CENELEC и Европейским Институтом Телекоммуникационных Стандартов (ETSI – European Telecommunications Standards).

Основные характеристики DVB-S2

DVB-S2 – это DVB спецификация для широкополосных SAT применений второго поколения, разработанная на базе отработанных технологий DVB-S и DVB-DSNG (Digital Satellite News Gathering – цифровая спутниковая видео журналистика). Под DSNG обычно понимают передвижные системы передачи TV информации с мест событий, именуемые системами сбора новостей. Система DVB-S2 разрабатывалась в основном для:

• услуг TV вещания стандартной четкости (SDTV) и TV высокой четкости (ТВЧ или HDTV);
• интерактивных услуг, включая доступ в Internet;
• профессиональных приложений.

Рис. 1 Скорость кодирования LDPC

Для всех этих приложений DVB-S2 использует последние достижения как в модуляции, так и в кодировании канала, что позволяет увеличить пропускную способность порядка 30% и более в сравнении с DVB-S. В пределах передаваемого потока данных может использоваться широкий набор адаптивного кодирования, модуляции и уровней защиты от ошибок (т.е. скорости кодирования). Посредством реверсного канала (а это может быть любой физический канал, включая и телефонные линии), информирующего передатчик о фактических условиях приема, могут быть оптимизированы параметры передачи для каждого индивидуального пользователя в режиме вещания “точка-точка”.

Для достижения компромисса между излучаемой мощностью и спектральной эффективностью, в DVB-S2 предусматривается расширенное число скоростей кодирования (1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9 и 9/10) при различных форматах модуляции (QPSK, 8PSK, 16APSK и 32APSK). Так, скорости кодирования 1/4, 1/3 и 2/5 были введены для работы в комбинации с QPSK модуляцией для наихудших условий связи, когда уровень сигнала ниже уровня шума (рис.1).

Рис 2.

Форматы QPSK и 8PSK предлагаются для приложений вещания и могут использоваться в SAT транспондерах, работающих в режиме, близкому к насыщению. Формат 32АPSK предусматривает линейный режим работы транспондера и требует повышенных значений C/N, в силу чего он, в основном, используется для профессиональных приложений, хотя и является самым широкополосным. Формат 16АPSK при ограниченных требованиях к линейности транспондера (используются специальные схемы предыскажений) может находить широкий диапазон приложений, включая и TV вещание. Констелляции 16АPSK и 32АPSK оптимизированы для работы по нелинейному транспондеру размещением точек на окружностях (рис.2). Однако их рабочие характеристики на линейном канале совместимы с традиционными форматами 16 QAM и 32 QAM соответственно.

Благодаря выбору модуляционной констелляции и скоростей кодирования, доступны эффективности спектра Ru от 0,5 до 4,5 бит/с/Гц (см. рис.1). В DVB-S2 предусмотрено три коэффициента скругления спектра (фактор roll-off): α = 0,35 (как и в DVB-S), α = 0,25 и α = 0,2 (приближение к прямоугольной форме), что дополнительно увеличивает пропускную способность, хотя и предъявляет бо льшие требования к линейности транспондера.

Системные исполнения DVB-S2

Система DVB-S2 может использоваться в конфигурациях “одна несущая в транспондере” или “много несущих в транспондере” (используется FDM – частотное мультиплексирование). Очевидно, что при одной несущей символьная скорость передачи Rs будет соответствовать полосе пропускания транспондера (BW=Rs). При наличии же нескольких несущих, Rs будет соответствовать выделенному частотному диапазону данной услуги. Максимальное же число предоставляемых услуг будет ограничено как полосой транспондера и требуемой скоростью каждой из предоставляемых услуг, так и допустимым уровнем взаимных помех между смежными несущими.

Рис. 3

При одной несущей , в зависимости от выбранной скорости кодирования и модуляционной констелляции, система может работать при C/N от -2,4 dB (используя QPSK 1/4) до 16 dB (используя 32АPSK 9/10). Результаты расчетов смодулированы на компьютере (рис.3) для вероятности ошибки пакета 10 -7 как для DVB-S2. так и для DVB-S/DVB-DSNG, и соответствуют примерно одному ошибочному пакету TS информации за час передачи TV услуги на скорости 5 Мбит/с. При традиционном канале с гауссовым шумом увеличение пропускной способности составляет 20-35% в сравнении с DVB-S и DVB-DSNG при тех же условиях передачи или улучшение на 2…2,5 dB условия приема при той же эффективности спектра Ru.

На рис.4 представлена спектральная эффективность DVB-S2 для постоянной SAT полосы пропускания BW = Rs·(1 + α ) c гауссовым шумовым каналом при идеальной демодуляции. Кривые рис.4 не учитывают ухудшение характеристик, ожидаемое на спутниковом канале из-за изменения формы спектра сигнала, обязанное уменьшению фактора roll-off (α ). Для DVB-DSNG принято α = 0,35, как наихудший случай (возможно и α = 0,25).

Рис. 4

Для режимов APSK (т.е. с амплитудной и фазовой модуляциями) возможно введение предыскажений на приемной стороне, что позволяет использовать каскад SAT усилителей в режиме, близкому к насыщению, тем самым увеличивая выходную мощность, что особенно важно для режима 32 APSK. Для таких случаев используют специальные профессиональные малошумящие конвертеры (LNC), цена на которые выше, чем на бытовые конвертеры.

При множестве несущих в конфигурации ретранслятора введение схемы предыскажений не приносит должного результата ни для одной из схем модуляции. Исходя из этого, приходится снижать выходную мощность передатчика (т.е. работать в квазилинейном режиме), в результате чего снижается и реализуемое значение C/N.

Режимы, совместимые с обратным направлением , определены стандартом DVB-S2 в одном спутниковом канале связи для двух информационных TS. Первый поток (с высоким приоритетом - НР) совместим как с DVB-S , так и с DVB-S2 приемниками. Второй же поток (с низким приоритетом - LP) совместим только с DVB-S2 приемниками. Наличие двух потоков вызвано неизбежностью наличия довольно длительного переходного периода от DVB-S к DVB-S2 ввиду большого количества уже используемых DVB-S приемников. Только в конце миграционного периода, когда будет наблюдаться полная модуляция DVB-S2 приемников, излучаемый сигнал может быть изменен к несовместимому с реверсным направлением режиму, используя таким образом полный потенциал пропускной способности DVB-S2. Совместимость реверсных направлений может быть осуществлена по двум технологиям:

ü С многоуровневой модуляцией в асинхронном режиме. Такой рабочий режим является традиционным для любого ВЧ канала, в силу чего он и не нашел отражения в спецификации DVB-S2. При этом DVB-S сигнал передается на значительно более высоком уровне мощности в сравнении с DVB-S2. Так как результирующий комбинированный сигнал подвергается значительным амплитудным изменениям огибающей, то он должен передаваться на квазилинейном транспондере, т.е. в режиме, далеком от режима насыщения. Как вариант, с целью наилучшего использования SAT источников энергии, НР и LP сигналы могут усиливаться независимыми спутниковыми усилителями (НРА), работающими вблизи режима насыщения. Результирующие сигналы затем суммируются на канале нисходящего потока. Однако, такой подход требует разработки и запуска спутников нового поколения.

ü Иерархическая модуляция, при которой два НР и LP информационных TS синхронно комбинируются на символьном уровне модуляции на неравномерной 8PSK констелляции. Так как результирующий сигнал в этом случае будет иметь квазипостоянную огибающую (отсутствие амплитудной модуляции), то он может быть передан на единственном транспондере, работающем вблизи режима насыщения. Такое решение включено в стандарт DVB-S2 как опция.

Рис. 5

Иерархическая модуляция , предусматривает использование двух параллельных каналов (рис.5): DVB-S и DVB-S2. По второму каналу (LP – низкий приоритет) увеличивается размерность констелляции до неравномерной 8PSK (рис.6). Из всех возможных конфигураций DVB-S2 потока разрешается только нормальная конфигурация FEC фрейма с 64 800 битами (720 слотов × 90 бит). Угол девиации q (рис.6) может изменяться по требованию пользователя: бо льшие углы θ улучшают C/N по отношению к LP и понижают C/N для НР.

Для справочной информации, в табл.1 приведено отношение скоростей передачи данных (в %) LP/HP. В техническом отчете приведена формула для расчета требуемого C/N LP для низкоприоритетного потока:

Таблица 1

Таблица 2

На рис.7 представлены требуемые C/N для НР и LP потоков в зависимости от угла θ для неуниформной 8PSK констелляции при различных скоростях кодирования. Короткими точками на рис.7 указаны границы реализации режима реверсного канала. Фактически, с увеличением угла θ , констелляция становится более похожей на стандартную 8PSK (рис.2). Приведенные расчеты выполнены для наихудшего случая (α = 0,2) при символьной скорости в 20 Мбод.

Рис. 7

Заинтересованным читателям наша компания “Контур-М” вышлет программу (Excel) по расчету C/N и скоростей цифровых потоков.

Адаптивное кодирование и модуляция (АСМ) является “изюминкой” DVB-S2. Такой режим работы применим для приложений класса “точка-точка” (двухточечные приложения, например, IP вещание в один адрес или DSNG). Суть режима АСМ сводится к тому, что в зависимости от приема сигнала (например, наличия дождя), меняется режим работы модулятора DVB-S2, т.е. изменяются скорость кодирования (SR) и формат модуляции, вследствие чего меняется и требуемое C/N треб у абонента. Проще говоря, режим АСМ позволяет достигать максимальной скорости цифрового потока для любых погодных условий. Порог C/N устанавливается на приемной стороне потребителем данной услуги (рис.8) за счет непрерывного измерения C/N + I (отношение несущая/шум + помеха) и посылки измеренного значения на вещательную наземную передающую станцию посредством реверсного канала. При этом параметры кодирования и модуляции могут изменяться от кадра к кадру.

Рис. 8

Чтобы избежать переполнения принимаемой информации во время плохих условий приема (SR понижается), устанавливается механизм управления скоростями информационных потоков. Иными словами, осуществляется автоматическая адаптация полезного трафика к физическим возможностям канала. Критической проблемой в системах АСМ является временная задержка в петле адаптации физического уровня, поскольку это непосредственно связано с системной возможностью отслеживания изменений состояния канала. Так, значительные временные задержки могут приводить или к потере некоторых кадров при резком ухудшении прохождения сигнала (плохие погодные условия, обычно это не более 1 dB в секунду) или к потере потенциальной пропускной способности канала. Сознательное же увеличение защитного порога срабатывания системы АСМ (по аналогии с АРУ) приведет к экономической нецелесообразности ее использования.

Отметим, что механизм работы системы АСМ довольно сложен, особенно на уровне подсистемы для поддержки АСМ с MPEG-TS (например, мультиплексирование аудио, видео, мультимедиа и IP потоков с CBR и VBR), где осуществляется добавление и удаление нулевых пакетов с формированием CBR (TS с постоянной скоростью). Но, не смотря на всю сложность системы АСМ, в зависимости от параметров линии связи и ее конфигурации, она позволяет увеличить пропускную способность до 200% в сравнении с ССМ (постоянство кодирования и модуляции).