Какво е сплайсинг rtrs мултиплекс. Методи за телевизионно излъчване в стандарта dvb-t2 с вмъкване на регионално съдържание

Какво е сплайсинг rtrs мултиплекс.  Методи за телевизионно излъчване в стандарта dvb-t2 с вмъкване на регионално съдържание
Какво е сплайсинг rtrs мултиплекс. Методи за телевизионно излъчване в стандарта dvb-t2 с вмъкване на регионално съдържание

Преди няколко години пазарът на регионална телевизионна реклама не беше особено интересен за рекламодателя. През последните години обаче ситуацията се промени към по-добро - появи се централизирана система за продажба на регионална телевизионна реклама, освен това въздухът на федералните канали вече е пълен. Но рекламният потенциал на регионите (включително регионалните рекламни вложки в ефира на федералните канали) изглежда много обещаващ, особено като се има предвид, че усилията на много сериозни компании са насочени именно към развитието на бизнеса в регионите.

За съжаление, технологиите, използвани в момента в Русия за вмъкване на регионални рекламни блокове, далеч не са перфектни - внедряването на вмъкването е ръчно, в най-добрия случай се използва система за анализ на присъствието на логото на телевизионния канал, за да се включи регионалния блок. По различни причини тези технологии не отговарят на съвременните изисквания и не отговарят на онези рекламодатели, които искат да закупят инструмент за контрол на излъчването на техните рекламни материали и възможност за получаване на отчети от регионалните оператори, както и възможност за събиране на гледани реклами статистика.

Решения, които работят

Технологии, които отговарят на всички тези изисквания отдавна съществуват и се използват широко в Европа и САЩ. Оборотът на регионалния пазар за вмъкване на реклами се оценява на милиарди долари. В допълнение, технологиите за автоматизирано вмъкване на реклами позволяват да се изключи припокриването на фрагменти от телевизионни филми, програми и новинарски съобщения с реклами – практика, която все още съществува в ефира на много регионални оператори. Преходът към автоматизирани системи за вмъкване на реклами в Русия обаче е труден поради редица причини, които ще бъдат разгледани по-долу.

Система за внедряване за вмъкване на регионално съдържание ( регионален операторпо споразумение с канала може да вмъква не само реклама, но и всякакви собствени програми) се състои от следните основни компоненти:

  1. Система за генериране на контролна информация - по зададен график (ако разрешените времеви интервали за подмяна са ясно определени и непроменени) или по управляващ сигнал на оператора на живо предаване (ако по телевизионен канал се излъчват ток шоута и изходът на рекламен блок зависи от събитията, които се развиват в студиото) се формират командни сигнали, които ще бъдат обработени от оборудването, инсталирано на регионалния оператор. Физически може да се реализира както от самия телевизионен канал, така и от определен рекламен оператор, който обслужва продукцията на реклама на няколко телевизионни канала.
  2. Контролен канал за предаване на информация - поради факта, че територията на Русия е огромна, най-много ефективен начинпредаването на контролна информация едновременно на всички регионални оператори е използването на сателитно излъчване. Използването на наземни комуникационни средства е свързано с редица трудности: негарантирано време за разпространение на контролна информация, която трябва да бъде синхронизирана с основния сигнал с точност на кадрите (Интернет, VPN, модемна връзка); високи разходи за внедряване на мащабна система (наети канали, радиорелейна мрежа и др.).
  3. Система за свързване на регионално съдържание - оборудване, инсталирано в регионалния оператор, получава контролна информация и осигурява свързване на местно съдържание към сигнала на основния телевизионен канал. Вмъкването може да се извърши както в аналогов сигнал, така и в цифров (ако операторът е разположил DVB-C/T/H или IPTV мрежи). Оборудването може да осигури вмъкване в няколко телевизионни канала.

Информацията, контролираща времето за вмъкване на регионалните блокове, може да се предава по няколко начина. Помислете за две от тях: използване на стандартите SCTE-104, SCTE-35 и SCTE-30 (за краткост ще наречем тази опция " дигитален”) и използвайки VBI - Vertical Blanking Interval (времевият интервал за връщане на лъча, за краткост ще го наричаме “ аналогов»).

в " дигитален» методът за предаване на контролна информация използва допълнителен PID (да го наречем DPI PID), който се предава едновременно с основния телевизионен сигнал в цифровия транспортен поток, който се издига към сателита. Този PID се генерира от специализирани MPEG енкодери, които кодират самия телевизионен канал. Енкодерът генерира DPI PID на базата на стандарта SCTE-35, което позволява всяка програма да бъде ясно идентифицирана; всяко обвързващо събитие; дефинирам точно временачало и край на връзката; всеки оператор, за който трябва да извършите свързване, както и да осигурите поверителност и сигурност от неоторизирано използване (не е тайна, че за всички видове пирати автоматичното изрязване на реклами от ефира е синя мечта). Сигналът за вмъкване на контролния DPI PID се предава от системата за автоматизация в ефир чрез протокола SCTE-104 (в примера на снимката сигналите от системата за автоматизация се преобразуват в команди SCTE-104 в ефир в DPI сървър). Тези команди могат да бъдат интегрирани от DPI сървъра в SDI сигнала (стандарт SMPTE 2010) или предадени чрез TCP/IP протокола директно към енкодера. Трафикът, генериран от контролния DPI PID, има „избухвания“ само преди събитието за свързване и заема незначителна честотна лента на предавателния канал.

От страна на регионалния оператор сателитните приемници предават сателитен поток от телевизионни програми, съдържащ контролна информация към цифрово свързващо устройство (сплайсър). Вторият вход на сплайсера е свързан към локален свързващ сървър, съдържащ локални видеоклипове или програми. Сплайсърът, след като е получил контролен сигнал (SCTE-35), съдържащ времето, или по-скоро идентификатора на рамката, на началото на свързването на локално съдържание и продължителността на свързването, започва да „говори“ с връзката -in сървър, използващ протокола, описан в стандарта SCTE-30. Този протокол ви позволява да синхронизирате времето, когато сървърът започне да излъчва връзката на локалния клип/програма и момента, в който сплайсерът превключи от програмата, излъчвана от сателита към локалния клип/програма, както и момента, в който програмата се връща към излъчване на програмата от сателита. Почивен ден цифров сигналот сплайсера (през ASI или IP), съдържащ програми с вложки, както и програми, в които не са направени вложки, се подава към централната станция на регионалния оператор. Освен това този сигнал може да бъде доставен до абонатите както в цифрова форма (DVB-C/T/H, IPTV), така и в аналогова. В последния случай ще е необходимо да се използват декодери на сигнала от цифров към аналогов формат и последваща модулация на RF сигнала (за приемане от конвенционален телевизор).

в " аналогов» метод, технологията за предаване на контролна информация за вмъкване се основава на използването на времевия интервал за връщане на лъча (VBI - Vertical Blanking Interval). Специален енкодер за телетекст в предварително зададени линии за обратно проследяване оригинално изображениевмъква се кодирана контролна информация. Номерата на редовете, по които се предава контролна информация, могат да се променят от съображения за сигурност.

Освен това изображението се кодира от MPEG енкодер и цялата информация от VBI се разделя в отделни DVB таблици, използвани за предаване на телетекст и субтитри. От приемащата страна професионален сателитен приемник е в състояние независимо да обработва информация от таблици за телетекст или субтитри и да извежда контролен сигнал към връзката под формата на GPI (общ интерфейс) или по-просто затваряне на контакти, може да се използва като сигнал за започване на излъчване (в аналогова форма) на локален клип/програма и превключване от аналоговия изход на приемника към аналоговия изход на видео сървъра. Синхронизирането на превключването на аналогово видео днес е доста тривиална задача. Съответно, ако регионален оператор излъчва в цифрова форма, тогава той ще трябва впоследствие да кодира получения аналогов сигнал, съдържащ локално свързване.

В допълнение към горните методи за предаване на контролна информация, може също да се отбележи потенциалното използване на технология за водни знаци („водни знаци“), използването на пиксели, избрани в изображението, за кодиране на контролна информация, както и гореспоменатия метод, базиран на анализ на наличието на лого на телевизионен канал в изображението.

проблеми

Руските сателитни оператори имат негативно отношение към включването на допълнителна информация в цифровия поток, който генерират, за да управляват регионална вложка, въпреки факта, че допълнителен трафике минимален и има само кратки изблици. Това се дължи на спестяването на трафик и нежеланието на оператора да предава каквато и да е информация на сателита. Допълнителна информацияЗащото всеки байт е от значение. Оказва се, че вече е възможно да се формира и обработва контролна информация днес, но позицията на операторите все още не вдъхва оптимизъм. Това ни принуждава да търсим нови начини за предаване на управляващия сигнал. Проведените проучвания на перспективите за предаване на контролен сигнал през наземни мрежи показаха, че за съжаление често възникват проблеми със синхронизацията при използването им - за аналогово излъчване има строги изисквания за скоростта на кадрите (24 кадъра в секунда), в цифров формат тя е още по-трудно. Освен това никой не може да гарантира, че тази технология ще бъде приета от участниците на пазара.

Друг проблем е, че MPEG енкодерите обикновено се намират от страната на сателитния оператор. Той обикновено получава телевизионна програма под формата на SDI сигнал (некомпресиран цифров сигнал) и за да може собственикът на канала или рекламният оператор да има достъп до управление на енкодер (за вмъкване на контролна информация), в допълнение към допълнителен физически комуникационен канал с сателитен оператор, също е необходимо да се съгласим, че сателитен операторще предостави такъв достъп (по-специално ще осигури предаването на SCTE-104 към енкодери).

***ЗАБЕЛЕЖКА : тази статия е написана, когато в Русия не е имало трансмисионни реализации SCTE-35. От 2014 г. посочената сигнализация може да бъде намерена в сателитните потоци на каналите Ren-TV, STS, Perets, Domashny.

Европейците успяха да се споразумеят

В Европа предаването на контролни сигнали с помощта на VBI и SCTE-35 се използва широко, установен е диалог между собствениците на канали, сателитните и кабелните оператори и разпространителите на реклами. Пазарът се развива активно. Например холандската компания Mediachoice, с която Data Plus си сътрудничи активно по отношение на развитието на технологичната база, е оператор на вмъкване на регионална реклама в по-голямата част от ЕС, това е основната посока на нейната дейност.

В Европа работата по вмъкването на регионална реклама в мрежата от канали за излъчване се извършва по две схеми: или международен рекламен оператор купува време (времеви интервали), за да вмъкне реклама директно от собственика на канала, или от кабелния оператор и вмъква реклама, локализирана за определена територия, той договаря с рекламодателя или регионалния оператор самостоятелно вмъква рекламата, използвайки времето, разпределено от канала. И двете схеми са доста жизнеспособни в руски условия.

Нови възможности за участниците на пазара

Основното предимство, което рекламодателят получава, когато използва технологии за автоматизирано вмъкване на реклама, е възможността да получава отчети за пускането на неговата реклама в ефир. Също така, благодарение на автоматизацията, влиянието на човешкия фактор се отрича - в края на краищата, използваната днес схема изисква участието на човек, който трябва да натисне бутона навреме, за да стартира локално видео / програма - и в телевизионното излъчване всичко се решава с милисекунди. Но дори това не е основният проблем: човекът, който натиска бутона, може да посочи в отчетите си, че го е натиснал, но всъщност това може да не се е случило. Автоматизираната система ще предостави пълен отчет за това какво, колко дълго и кога е било показано, и ако не е било показано, тогава по какви причини - точно за това рекламодателят е готов да плати пари на рекламния или регионален оператор.

Собственикът на телевизионен канал ще бъде сигурен, че програмите му ще бъдат гледани и че регионалния оператор няма да надхвърли интервалите на излъчване, определени му за свързване.

Сателитният оператор също може да не остане по-назад - за предоставяне на възможност за предаване на контролна информация той може да наложи определена такса.

Има ли компромис, който да устройва всички?

Обобщавайки, можем да кажем, че регионалния пазар за вмъкване на реклами в Русия има голям потенциал, но, уви, все още не може да реализира всички възможности, предлагани от автоматизирани системирекламни вложки - въпреки факта, че ползите за всички участници на пазара са очевидни. Пазарът трябва да организира диалог и да провежда специализирани форуми, в които да участват както разпространителите на рекламно съдържание, така и рекламодателите, заинтересовани да пуснат своята рекламна информация в регионални мрежи за излъчване, и федералните радио- и телевизионни оператори, от които зависи основното - как ще се реши въпросът за прехвърлянето контролна информация.

Напоследък терминът “SCTE тагове” се чува все по-често в ежедневието на телевизионните специалисти. Но не всеки е напълно запознат с факта, че това са бележки, как работят и за какво се използват. За да изясни, SkyLark Technology се обърна към Александър Перегудов, известен специалист в индустрията, който специално подготви статия по тази тема за списание Mediavision. Първата част на статията е публикувана по-долу.

Архитектура на мрежови системи за излъчване с вмъкване на цифрови програми

Основните принципи и технологични решения за използване на етикети (съобщения) SCTE-104/35 са разработени от Американското дружество на инженерите кабелна телевизия- SCTE (Общество на инженерите по кабелна телевизия). Първоначалната цел на използването на етикети SCTE-104/35 беше да се контролира вмъкването на цифрова програма - DPI (Digital Program Insertion) - в мрежи за телевизионно излъчване, които предават сигнала от централната станция през канали цифрово излъчване MPEG-2 TS транспортни потоци. Използва се и терминът „Вмъкване на цифрова реклама“.

С напредването на технологиите и разширяването на набора от функции, идеологията на етикета SCTE непрекъснато се подобрява и отразява в нови стандарти и препоръки. Тези документи са свободно достъпни на www.scte.org. SCTE Society не налага никакви ограничения или финансови задължения на телевизионните мрежи, които възнамеряват да използват тези методи за управление на вмъкването на цифрова реклама.

Този фактор играе важна роля за постоянното развитие на телевизионните технологии и появата на нови решения, оборудване и системи. Спецификациите на SCTE-104/35 ви позволяват да управлявате не само вмъкването на реклама, но и други процедури за промяна на съдържанието в разпределени телевизионни системи, включително банери и целева реклама. Технологията SCTE-104/35 се използва и в канали за разпространение на видео по заявка чрез HTTP, включително Adobe Dynamic Streaming (HDS), Apple Live Streaming (HLS), Microsoft Smooth Streaming (MSS), MPEG-DASH.

Линейно мрежово излъчване

Моделът на линейно мрежово излъчване се основава на регионалното препредаване на програмен сигнал, генериран от централната станция на мрежата (фиг. 1-1).

Фигура 1-1. Архитектура на системата за излъчване с поддръжка на DPI

Програмният сигнал на централната станция се формира в центъра за генериране на програми (CFP). В англоезичната литература се използва терминът Broadcast Operation Center (BOC).

За прехвърляне на програмен сигнал към система за компресиране обикновено се използва интерфейс HD/SD-SDI. Тук видео и аудио сигналите се компресират и мултиплексират в MPEG-2 TS транспортен поток на една програма (Single Program Transport Stream - SPTS). SPTS от своя страна може да бъде мултиплексиран в мултипрограмен транспортен поток (MPTS). За многопрограмни системи за компресия с разширени функции се използва терминът Network Operation Center (NOC).

SPTS или MPTS потоци се предават чрез DVB или IP интерфейси към регионални програмни релейни центрове (RPC), където се модифицират чрез вмъкване на регионално съдържание и след това се препредават към тяхната зона на излъчване под формата на модифицирани SPTS или MPTS потоци. На фиг. 1-1 показва пътя на съобщенията SCTE-104/35 от източника (DFP) до крайната дестинация - пакета сплайсер-сървър като част от CRP.

Слотове

Вмъкванията на регионално съдържание трябва да се извършват на определени интервали от време в програмата за излъчване на централната станция. В документите на SCTE тези времеви интервали се наричат ​​налични. При превод на руски се използват термините "търговски времеви интервал", "регионален рекламен прозорец", "рекламен времеви интервал" и други опции. Освен това терминът "слот" ще се използва като аналог на термина avail.

На границите на слотовете се извършва комутация или сплайсинг между сигналите от главния канал (сигнал на централната станция) и от входния канал (сигнал на регионалната станция). Точката на превключване център/регион се нарича входна точка на снаждане, точката на превключване регион/център се нарича изходяща точка на снаждане.

Функции на сплайсер

Превключването на сигнала в CRP се извършва от сплайсер. Спецификациите на DPI определят безпроблемно (безшевно) - незабележимо за зрителя в изображението и звука - снаждане с точност на рамката.

В DPI системите интервалът от време (прекъсване) на вмъкване обикновено се счита за едно събитие на замяна на програмен фрагмент в сигнала на централната станция с еднакъв или близък по време рекламен блок от сигнала на регионалната станция. Рекламният блок включва отделни рекламни клипове.

Сплайсърът получава транспортния поток от централната станция през главния канал и транспортния поток от рекламния сървър през входния канал. По време на входната точка сплайсърът превключва входния канал от рекламния сървър към изходния канал. По време на изходната точка на снаждане се получава обратно превключване.

Функции на рекламния сървър

Рекламният сървър в рамките на CRP е отговорен за възпроизвеждането на един или повече файлове, които съставляват регионалната пауза. Вмъкването на регионален прекъсване от входния канал в основния канал се извършва в рамките на една сесия, по време на която сплайсърът и рекламният сървър синхронизират работата си чрез TCP / IP връзка в локална мрежа CRP. Спецификацията SCTE 30 описва стандартизирани протоколи за взаимодействие между сплайсър и рекламен сървър.

Условия за безшевно снаждане

Безпроблемното снаждане с точност до рамка между MPEG-2 TS потоци от централната и регионалните станции изисква да бъдат изпълнени няколко условия.

Първо, потокът от трафик от централната станция в точките на снаждане в MPEG-2 кодиране трябва да започне със затворена GOP група от картини с I-кадър в началото на групата и I- или P-тип кадри в нейния състав. Когато кодирате H.264/AVC или H.265/HEVC в точки на снаждане, затворената група трябва да започва с IDR (моментално опресняване на декодера) тип рамка и да завършва с I- или P-тип рамки. Получаването на IDR рамка от декодера означава, че декодирането след точката на снаждане може да се извърши без използване на предишните рамки. В случай на кодиране с променлива битова скорост (VBR), се препоръчва да преминете към кодиране с постоянна битова скорост (CBR) в интервала на слота. Условието се осигурява от енкодера в системата за компресиране в отговор на получаване на управляващото съобщение SCTE-104 от системата за автоматизация.

Второ, транспортният поток, възпроизвеждан от файлове от рекламния сървър, трябва да се формира съгласно същите правила по отношение на формирането на GOP структурата. Параметри на изображението и звука, скоростта на генерирания поток трябва да бъде същата като на потока от централната станция. Условието се осигурява чрез правилно компресиране на файловете с рекламни паузи.

Трето, сплайсерът трябва предварително да получи съобщение за точките на снаждане от системата за автоматизация, да изпрати команда до рекламния сървър за стартиране на необходимото прекъсване и да извърши снаждане на входните и изходните точки. Условието се осигурява чрез предаване на управляващото съобщение SCTE-104/35 от системата за автоматизация до адреса на сплайсера.

И четвърто, рекламният сървър трябва да започне да възпроизвежда файловете на регионалната пауза в определено време преди началото на замяната и да го завърши след регионалната пауза, така че началната и крайната точка на паузата по време на възпроизвеждане да съвпадат с момент на превключване на канала в сплайсера.

Съобщения SCTE-104/35

Внедряването на DPI съгласно спецификациите SCTE-104/35 се основава на предаване на сигнални съобщения за предстоящи слотове за вмъкване на регионални прекъсвания. Терминът cueing message, когато се превежда на руски, се тълкува еквивалентно като „съобщение с етикет SCTE-104/35“ или като „маркер SCTE-104/35“. Терминът cueing съобщение еволюира от предишни спецификации за контролиране на аналогово търговско вмъкване с помощта на DTMF (двутонално многочестотно сигнализиране) аудио сигнали, наречени аналогов cue тон. Поради това понякога се използва терминът дигитален тон на сигнал вместо сигнално съобщение.

Съобщенията SCTE-104/35 за предстоящо сплайсинг събитие се генерират от системата за автоматизация, която е част от CFP. Като част от съобщението, наред с други данни, началният/крайният час на слота и идентификаторите на слота се предават, което позволява на всеки слот да бъде свързан с необходимото регионално съдържание.

Освен това тези съобщения се изпращат до адреса на енкодера и мултиплексора като част от системата за компресиране, както и до адреса на сплайсера като част от CRP. Сплайсърът препредава съдържанието на съобщението на рекламния сървър, контролирайки работата му.

Трябва да се отбележи, че използването на съобщения SCTE-104/35 не гарантира безпроблемно снаждане при всички възможни условия, но осигурява точност на рамката на сигнализиране за планирани събития за превключване на източника на сигнал в ДРК.

SCTE-104/35 канали за съобщения

Съобщение с данни за снаждане се предава по веригата "система за автоматизация - система за компресиране - сплайсър", състояща се от два сегмента.

Сегментът "система за компресиране - сплайсър" използва предавателния канал MPEG-2 TS. Тук информацията за снаждане (Информационна таблица за снаждане) се предава в SCTE-35 съобщения като битова последователност Splice_info_section. Съобщенията SCTE-35 се формират от инжектора SCTE-35 като отделен елементарен частен PID поток от данни, който се мултиплексира в общ SPTS изходен поток заедно с видео/аудио PID потоци по отношение на единична времева линия на презентационните времеви марки (PTS). Идентификаторът на SCTE-35 PID поток се декларира в таблицата на програмната карта (PMT) като неразделна част от програма в рамките на една програма (SPTS) или множество програми (MPTS) MPEG-2 TS транспортен поток. За съобщения SCTE-35 пропускателна способност MPEG-2 TS каналът трябва да има няколко kbps в допълнение към общата скорост на видео/аудио и други данни. Оборудване, което променя състава на програмите или скоростта на съставните му видео/аудио елементарни потоци, не трябва да променя асоциирането на потока SCTE-35 с програмата или да прекъсва асоциирането му с PTS времеви отпечатъци.

Сегментът "система за автоматизация - система за компресия" може да използва два вида канали за предаване. Първата опция е канал с обратна връзка чрез TCP / IP връзка, втората опция е канал без обратна връзкачрез SDI интерфейса. И в двата случая данните от таблицата с информация за снаждане в този сегмент са форматирани като SCTE-104 съобщения (заявки). Правилата за изпращане и получаване на съобщения SCTE-104, както и въвеждането на данни в тях, са стандартизирани от документа SCTE 104 под формата на интерфейс за програмиране на приложения (API).

И двата вида съобщения се използват за серийно прехвърляне на данни за снаждане от системата за автоматизация към сплайсъра, оттук и терминът "SCTE-104/35 съобщения".

SCTE-104 канал за съобщения с обратна връзка

Двупосочният комуникационен канал между системата за автоматизация и инжектора (Фигура 1-2) позволява на инжектора и енкодера да потвърдят получаването и обработката на съобщенията SCTE-104, получени от системата за автоматизация.


Фигура 1-2. Формиране на SCTE-104 съобщения в канал за обратна връзка

Това решение има несъмнени предимства, но има и проблеми при изпълнението. Съобщенията SCTE-104/35 съдържат двоични данни. Текстови данни като XML тагове, не се предават в съобщения SCTE-104/35. Това ограничение значително намалява обема на предаваните данни и изискванията за честотна лента на предавателния канал. От друга страна, двоичното представяне на данните в съобщенията SCTE-104 предлага напред специални изискваниякъм TCP/IP мрежа, свързваща системи за автоматизация и компресиране. Това трябва да бъде строго частна мрежа, в която гарантираното време на забавяне на предаването на съобщението трябва да бъде значително по-малко от продължителността на телевизионния кадър. За комуникация се препоръчва използването на стандартен номер на порт (сокет) - 5167.

В повечето изпълнения на такъв канал DPC и системата за компресиране са разположени на значително разстояние една от друга и се контролират от различни оператори, което създава технически трудности при създаването на надеждна TCP / IP връзка между тях чрез VPN мрежи(Virtual Private Network - виртуална частна мрежа).

SCTE-104 канал за съобщения без обратна връзка

Еднопосочният SDI интерфейс е задължителен комуникационен канал между DFP и системата за компресиране и затова е логично да се използва за предаване на SCTE-104 съобщения. Обичайно е съобщенията SCTE-104 да се предават като допълнителни данни във VANC (Vertical ANCillary) интервал на SDI сигнал съгласно стандарта SMPTE 291M. Подробностите за съпоставянето на данни от съобщения SCTE-104 във VANC пакети са посочени в SMPTE RP2010. Използват се ANC пакети от тип 2, където идентификаторът на полезния товар (ID) на пакета е двойка ID на данни (DID) и ID на вторични данни (SDID). Стойностите DID=41h и SDID=07h за VANC пакети показват предаването на съобщението SCTE-104 в тези пакети.

Пакетът VANC с данни за съобщение SCTE-104 може по принцип да бъде поставен на всяка линия извън активната част на рамката. Въпреки това се препоръчва VANC данните да бъдат поставени в потока от данни на Y канала на втория ред след точката на превключване, дефинирана в SMPTE RP168. В повечето случаи 12-ият ред на първото поле се използва за всички стандарти за разлагане на SD/HD-SDI.

На фиг. Фигура 1-3 показва SCTE-104 еднопосочна връзка за данни от системата за автоматизация към инжектора и енкодера в системата за компресиране чрез допълнително устройство, наречено SCTE-104 вмъкващо устройство. Документът SCTE 104 използва термина Proxy Device за обозначаване на инсерт, докато документът SMPTE RP2010 използва термина инсерт.


Фигура 1-3. Оформяне на SCTE-104 съобщения в канал с отворен гръб

Задачата на инсерта е да капсулира съобщението SCTE-104 в SDI сигнал. Устройството за вмъкване се управлява от система за автоматизация, има SDI входове/изходи и на входа се подава сигнал за излъчвана програма. SCTE-104 дефинира стандарт API интерфейсуправление на инсерта от системата за автоматизация през TCP/IP мрежата към CFP.

Съобщенията SCTE-104, генерирани от инсертора като част от SDI сигнала, се предават от системата за автоматизация към следващото устройство в потока до крайната дестинация - инжектора като част от системата за компресия. В този режим системата за автоматизация работи без обратна връзка от системата за компресия, съгласно принципа на най-доброто възможна работа. Например, съобщенията могат да бъдат изпратени многократно, дублирайки известие за една и съща операция на снаждане.

От страна на системата за компресиране, данните за снаждане от съобщението SCTE-104 се прехвърлят към съобщението SCTE-35 с помощта на инжектора SCTE-35.

В тази схема SCTE-104/SDI еднопосочна предавателна връзка работи между системата за автоматизация и инжектора. В същото време се организира взаимодействие между системата за автоматизация и инсертера, което също може да бъде двупосочно при използване на TCP / IP или RS-422 връзка или еднопосочно при управление на инсертера чрез GPI контакти. Първият вариант е за предпочитане, който се изпълнява доста просто, тъй като системата за автоматизация и инсертът са част от един и същ DFP.

Липсата на обратна връзка между системата за автоматизация и инжектора се компенсира от относителната простота на конструирането на пътя за доставка на съобщения SCTE-104, базиран на стандартни хардуерни компоненти със SDI интерфейси. Оборудване, което не променя съдържанието на SDI сигнала (превключватели, разпределители), почти винаги пропуска VANC данните. Устройствата, които променят съдържанието на SDI сигнала (закъснение, смесване на сигнала), трябва правилно да предават VANC данни от вход към изход. Когато сигналът преминава правилно през HD/SD-SDI пътищата, етикетите SCTE-104 запазват обвързването си с рамката, в която първоначално са били вмъкнати.

Регионалните програми (новини, тематични програми) са достъпни в цифрово качество по каналите на първия мултиплекс Канал 1, Русия 1, Мач ТВ, НТВ, Пети канал, Русия К, Русия 24 и ТВ Център”, както и по радиото станция “Радио Русия” 99,72% от жителите на Санкт Петербург и Ленинградска област.

Вмъкването на регионално съдържание в цифров сигнал се извършва чрез технологията за разпределена модификация на програмата (TPM). Общ принцип TPM се състои в това, че сигналът на федералния мултиплекс е разделен на независими транспортни потоци. В един поток се предават телевизионни канали, които не изискват регионална модификация. В други телевизионни и радио канали подлежат на промяна. В регионалния клон на RTRS се прави локално свързване на необходимите телевизионни и радио канали и само те се изпращат към сателита за втори път, за да бъдат доставени до ретранслаторите в региона. Ретранслатори, оборудвани със специално устройство - ретранслатор, пренасочват мултиплекса, включително телевизионни канали с регионално съдържание.

За да отговори на нуждите на операторите от локална реклама, RTRS разработи техническо решение за безпроблемно вмъкване на реклама в мултиплексния поток. Рекламата се вмъква в Санкт Петербург с помощта на специално устройство - сплайсър във времето, съгласувано с телевизионния оператор.

Осигуряването на населението на страната с регионално цифрово наземно телевизионно и радиоразпръскване е една от задачите на федералната целева програма (FTP) „Развитие на телевизионното и радиоразпръскването в Руска федерацияза 2009-2018 г.".

Представен е анализ на методите за организиране на излъчването на първия мултиплекс в стандарта DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание в различни варианти за изграждане на едночестотни SFN цифрови наземни мрежи за излъчване на Руската федерация. Отбелязват се проблемите с импортирането на технологията за разпределена модификация на програми, използващи ретранслатор, тъй като Enensys Technologies притежава руския патент за метода на излъчване DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание и устройството, използвано в този метод. Недостатъкът на техническите решения, използвани в Руската федерация за изпълнение на задачата за доставка на регионална версия на първия мултиплекс, е необходимостта от излъчване на комбинирани потоци T2-MI в различни региони с еднакви параметри, зададени във федералния център за мултиплексиране (FTsFM ). Заложените унифицирани параметри в ФЦФМ водят до редица проблеми, свързани с различни условияизлъчване според териториалното местоположение на предавателите, според вида и интензивността на смущенията, както и поради различни климатични и географски условия на излъчване на територията на Руската федерация ...

Представен е анализ на методите за организиране на излъчването на първия мултиплекс в стандарта DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание в различни варианти за изграждане на едночестотни SFN цифрови наземни мрежи за излъчване на Руската федерация. Отбелязват се проблемите с импортирането на технологията за разпределена модификация на програми, използващи ретранслатор, тъй като Enensys Technologies притежава руския патент за метода на излъчване DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание и устройството, използвано в този метод. Недостатъкът на техническите решения, използвани в Руската федерация за изпълнение на задачата за доставка на регионална версия на първия мултиплекс, е необходимостта от излъчване на комбинирани потоци T2-MI в различни региони с еднакви параметри, зададени във федералния център за мултиплексиране (FTsFM ). Единните параметри, заложени в FTsFM, водят до редица проблеми, свързани с различните условия на излъчване по отношение на териториалното разположение на предавателите, по отношение на вида и интензитета на смущенията, както и поради различните климатични и географски условия на излъчване в територията на Руската федерация. Стандартът за излъчване DVB-T2 позволява широк набор от възможности мрежи, които се създават SFN за адаптирането им към условията на труд. Необходимо е да се избере предпазен интервал за конкретна топология на разположение на предавателя. За да се осигури синхронна работа на едночестотни мрежови предаватели, се задава времеви печат въз основа на получените времеви закъснения на информационния сигнал. Изборът на модела на носителите, разпределени в рамката, вида на модулацията и скоростта на кодиране зависят от вида и интензитета на смущенията, географските условия на излъчване. Липсата на възможности за избор на оптимални параметри във всеки от регионите води като цяло до проблеми с осигуряването на необходимите запаси за стабилността на работата на SFN мрежите, оценени чрез процента на битова грешка, което може да доведе до нарушаване на нормалната работа на мрежите (технически спирания и технически дефекти) и недостатъчно използване на възможностите на създадените мрежи по отношение на скоростта на предаване на информация.

Ключови думи

СТАНДАРТ DVB-T2 / МУЛТИПЛЕКС / ФЕДЕРАЛНА ЦЕЛЕВА ПРОГРАМА / РЕГИОНАЛНО СЪДЪРЖАНИЕ / ФОНОВА МРЕЖА / РЕГИОНАЛНА МРЕЖА/ REPLACER / SFN / SYNC / ПРЕДПАЗИТЕЛЕН ИНТЕРВАЛ/ МОДУЛАЦИЯ / КОДИРАНЕ

анотация научна статия по електротехника, електронно инженерство, информационни технологии, автор на научна работа - Карякин Владимир Леонидович, Карякин Дмитрий Владимирович, Морозова Людмила Александровна

Анализ на методите за организиране на излъчване на първия мултиплекс в стандарта DVB-T2 с вложка регионално съдържаниев различни варианти за изграждане на едночестотни SFN мрежи за цифрово наземно радиоразпръскване в Руската федерация. Отбелязват се проблемите на заместването на вноса на технологията за разпределена модификация на програми, използващи повторител, тъй като Enensys Technologies притежава руски патент за метода на излъчване DVB-T2 с вложка регионално съдържаниеи устройството, използвано в този метод. Недостатъкът на техническите решения, използвани в Руската федерация за изпълнение на задачата за доставка на регионална версия на първия мултиплекс, е необходимостта от излъчване на комбинирани потоци T2-MI в различни региони с еднакви параметри, зададени във федералния център за мултиплексиране (FTsFM ). Единните параметри, заложени в FTsFM, водят до редица проблеми, свързани с различните условия на излъчване по отношение на териториалното разположение на предавателите, по отношение на вида и интензитета на смущенията, както и поради различните климатични и географски условия на излъчване в територията на Руската федерация. Стандартът за излъчване DVB-T2 позволява да се осигури богат избор от параметри за създадените SFN мрежи за адаптирането им към работни условия. Нуждаете се от избор предпазен интервалза конкретна топология на разположение на предавателите. За да се осигури синхронна работа на едночестотни мрежови предаватели, се задава времеви печат въз основа на получените времеви закъснения на информационния сигнал. Изборът на шаблон от носители, разпределени в рамката, типът на скоростта на кодиране на модулацията зависи от вида и интензитета на смущенията, географските условия на излъчване. Липсата на възможности за избор на оптимални параметри във всеки от регионите води като цяло до проблеми с осигуряването на необходимите запаси за стабилността на работата на SFN мрежите, оценени чрез процента на битова грешка, което може да доведе до нарушаване на нормалната работа на мрежите (технически спирания и технически дефекти) и недостатъчното използване на възможностите на създадените мрежи по отношение на скоростта на предаване на информация.

Свързани теми научни трудове по електротехника, електронно инженерство, информационни технологии, автор на научна работа - Карякин Владимир Леонидович, Карякин Дмитрий Владимирович, Морозова Людмила Александровна

  • Фазова синхронизация на информационния сигнал в предаватели на едночестотни мрежи за цифрово телевизионно излъчване на стандарта DVB-T2

  • Метод за измерване и калибриране на забавяне на сигнала в DVB-T2 предаватели

    2014 / Карякин В. Л., Карякин Д. В., Морозова Л. А.
  • Някои характеристики на едночестотната мрежа DVB-T2 на град Владивосток

  • Характеристики на изграждане на едночестотни мрежи в новия стандарт за цифрово излъчване DVB-T2

    2010 г. / Коржихин Е. О.
  • Оценка на ефективността на обработката на цифровия телевизионен сигнал за коригиране на смущаващите изкривявания в едночестотни мрежи за телевизионно излъчване

    2017 / Карякин Владимир Леонидович
  • Предварителна оценка на качеството на SFN dvb-t на град Владивосток

    2016 / Ломакин Александър Федорович, Стеценко Георгий Алексеевич
  • Физическото значение на използването на мрежово забавяне на цифров поток за DVB-T2

    2018 / Кухарская Олга Владимировна
  • SFN DVB-T метод за надграждане

    2015 / Училище Станислав Игоревич
  • Защо аналоговото телевизионно излъчване не спира в Русия

    2016 / Бахус Алексей Олегович
  • Организация на едночестотни мрежи за цифрово радиоразпръскване на стандарта DRM. Характеристики и резултати от практически тестове

    2018 / Варламов Олег Виталиевич

Текстът на научната работа на тема "Методи за телевизионно излъчване в стандарта DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание"

МЕТОДИ ЗА ТЕЛЕВИЗИОННО ИЗЛЪЧВАНЕ В СТАНДАРТ DVB-T2 С ВМЪЖКА НА РЕГИОНАЛНО СЪДЪРЖАНИЕ

Карякин Владимир Леонидович,

Доктор на техническите науки, професор в катедрата по радиокомуникации, радиоразпръскване и телевизия, Волжски държавен университет по телекомуникации и информатика (PSUTI), Самара, Русия, [имейл защитен]

Карякин Дмитрий Владимирович,

Кандидат на техническите науки, старши системен инженер на руското представителство на Juniper Networks, Москва, Русия, [имейл защитен]

Морозова Людмила Александровна,

Кандидат на техническите науки, доцент на катедрата по икономика и организация на производството, PSUTI, Самара, Русия, [имейл защитен]

Ключови думи: стандарт DVB-T2, мултиплекс, федерален целева програма, регионално съдържание, опорна мрежа, регионална мрежа, повторител, SFN мрежа, синхронизация, предпазен интервал, модулация, кодиране.

Представен е анализ на методите за организиране на излъчването на първия мултиплекс в стандарта DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание в различни варианти за изграждане на едночестотни SFN цифрови наземни мрежи за излъчване на Руската федерация. Отбелязват се проблемите с импортирането на технологията за разпределена модификация на програми, използващи ретранслатор, тъй като Enensys Technologies притежава руския патент за метода на излъчване DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание и устройството, използвано в този метод. Недостатъкът на техническите решения, използвани в Руската федерация за изпълнение на задачата за доставка на регионална версия на първия мултиплекс, е необходимостта от излъчване на комбинирани потоци T2-MI в различни региони с еднакви параметри, зададени във федералния център за мултиплексиране (FTsFM ). Единните параметри, заложени в FTsFM, водят до редица проблеми, свързани с различните условия на излъчване по отношение на териториалното разположение на предавателите, по отношение на вида и интензитета на смущенията, както и поради различните климатични и географски условия на излъчване в територията на Руската федерация. Стандартът за излъчване DVB-T2 позволява да се осигури богат избор от параметри за създадените SFN мрежи за адаптирането им към работни условия. Необходимо е да се избере предпазен интервал за конкретна топология на разположение на предавателя. За да се осигури синхронна работа на едночестотни мрежови предаватели, се задава времеви печат въз основа на получените времеви закъснения на информационния сигнал. Изборът на модела на носителите, разпределени в рамката, вида на модулацията и скоростта на кодиране зависят от вида и интензитета на смущенията, географските условия на излъчване. Липсата на възможности за избор на оптимални параметри във всеки от регионите води като цяло до проблеми с осигуряването на необходимите запаси за стабилността на работата на SFN мрежите, оценени чрез процента на битова грешка, което може да доведе до нарушаване на нормалната работа на мрежите (технически спирания и технически дефекти) и недостатъчно използване на възможностите на създадените мрежи по отношение на скоростта на предаване на информация.

За цитиране:

Карякин В.Л., Карякин Д.В., Морозова Л.А. Методи за телевизионно излъчване в стандарта DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание // T-Comm: Телекомуникации и транспорт. - 2016. - Том 10. - № 4. - С. 41-46.

Карякин В.Л., Карякин Д.В., Морозова Л.А. Методи за телевизионно излъчване в стандарта DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание. T-Comm. 2016. том. 10. №4, стр. 41-46. (на английски)

1. Въведение

Мрежата за цифрово наземно телевизионно и радиоразпръскване на Руската федерация в стандарта DVB-T2 е предназначена да покрие населението на Руската федерация с цифрово излъчване на пакета за телевизионно излъчване на програмите на първия мултиплекс в съответствие с Федералната целева програма .

Списъкът и последователността на телевизионните и радиопрограмите, включени в първия мултиплекс, се определят от указ на президента на Руската федерация.В същото време задължителните обществени телевизионни програми, включени в първия мултиплекс във всеки от регионите, подлежат на модификация в съответствие с изискванията на излъчващите организации.

Въпросът за избора на архитектурата на разпределителната мрежа за цифрово излъчване е от особено значение, тъй като изборът на варианта на тази архитектура пряко засяга схемата за изграждане на едночестотни мрежи SFN (Single Frequency Network) на цифрово излъчване във всеки от регионите. , качеството и цената на комуникационните услуги, предоставяни от FGU11 „Руска телевизионна и радиоразпръсквателна мрежа (RTRS) на операторите.

Един от важните критерии за качеството на комуникационните услуги е вероятността от технически дефекти и технически спирания, т.е. вероятността от смущения в нормалната работа на цифровия телевизионно излъчване. Необходимо условие Високо качествоуслугите за цифрово радио- и телевизионно излъчване е да осигурят известна граница на стабилност за SFN мрежите по отношение на броя битови грешки при получаване на програми от първия мултиплекс в обслужваната зона.

За разлика от DVB-T, стандартът за излъчване DVB-T2 има по-голяма гъвкавост при създаването на едночестотни SFN мрежи и включва редица функции, които позволяват по-ефективна регионална модификация на телевизионни и радио програми, особено когато се използва доставка на сателитен сигнал до предавателни станции .

Целта на тази работа е да се анализират методите за организиране на излъчването на първия мултиплекс в стандарта DVB-T2 с вмъкване на регионално съдържание в различни варианти за изграждане на мрежа за цифрово наземно излъчване в Руската федерация.

Мрежата за цифрово наземно радиоразпръскване на Руската федерация се състои от 82 регионални мрежи, в центъра на всяка от които има регионален център за формиране на мултиплекси (RCFM).

Федералната версия на първия мултиплекс и неговите временни дубликати за излъчване в 5 зони на излъчване на Руската федерация L, B, C, G и M трябва да бъдат доставени на всички RCFM чрез сателитни комуникационни линии. Предаването на сигнала на Първи мултиплекс по спътникови комуникационни линии се осъществява в криптирана форма.

За да се сравнят различните варианти за изграждане на мрежа, се предполага, че във всеки регион, с изключение на Москва, Московска област, Сапкг-Петербург и Ленинградска област, ще бъдат модифицирани три телевизионни и радио канала: "Русия 1", "Радио Русия" и "Русия 24".

2. Състав на системата за заместване на мрежовата програма

цифрово наземно телевизионно и радиоразпръскване на руски език

DVB-T2 федерации

Системата за заместване на програмата на мрежата за цифрово наземно телевизионно и радиоразпръскване на стандарта DVB-T2 има структура.

състоящ се от федералния програмен заместващ комплекс (FKPZ) и регионалния програмен заместващ комплекс (RKPZ).

Структурата на FKPZ (фиг. 1) включва не само оборудването на федералния център за формиране на мултиплекси (FTsFM), но и част от оборудването на федералните телевизионни компании, по-специално оборудването на апаратно-студийния комплекс (ASC), в който се извършва генерирането на управляващи сигнали за заместващата система.

Дек ■ у л-* ФЦФМ

; f Канали \ доставки)

Федерален оператор 1 i Федерален оператор 2 \ Федерален оператор N:

Ориз. I. Схема на федералния комплекс за програмно заместване

Структурата на регионалния софтуерно заместващ комплекс включва оборудването на регионалния център за формиране на мултиплекса RCFM и оборудването на ASC на регионалните радио- и телевизионни компании. Освен това RPPC може да включва допълнително оборудванепоставени директно в радио- и телевизионни предавателни станции (RTPS) на даден регион, по-специално оборудването за вкарване на регионално съдържание - ретранслатор (фиг. 2).

ASC c RCFM

G канали \

Регионален оператор i | fc-ni dmtvvki)

: Регионална поща 2

| Repin "al телевизионен оператор NО

Ориз. 2. Схема на регионалния програмно заместващ комплекс

3. Схеми за изграждане на мрежа за цифрово наземно радиоразпръскване

Обобщената схема на разпределителната мрежа на първия мултиплекс е показана на фиг. 3.

Тук се въвеждат следните съкращения: FTsFM - федералният център за формиране на мултиплекс; RCFM - регионален център за формиране на мултиплекс; FASK - федерален апаратно-студиен комплекс; ПАК - регионален апаратно-студиен комплекс; FNMS - федерална наземна опорна мрежа; RNRS - регионално земно разпределителна мрежа; ПЗССС - периферна земна станция сателитни комуникации; Дистанционно управление DVB-S2 - предавателно устройство на стандарта DVB-S2; Дистанционно управление DVB-T2 - предавателно устройство на стандарта DVB-T2; PrU е DVB-T2 стандартно приемно устройство.

По-долу са разгледани и изпълнени различни варианти за формиране на регионалната версия на Първия радиоразпръскващ мултиплекс сравнителен анализтези варианти по отношение на техническите и финансовите ресурси, които всеки би изисквал.

T-Comm том 10. #4-2016

T-Sott том 10. #4-2016

Използване тази опцияне е предвидено от системните проекти за мрежата за цифрово наземно излъчване в Руската федерация, но в момента се препоръчва)