Спутниковый Интернет для продвинутых

[wasil]

Спутниковый интернет без тарелки - эфирное цифровое вещание по стандарту DVB-T
Поразительно, что в наше время развития коммуникаций и цифровых технологий, многие пользователи и организации не имеют нормального доступа к сети интернет. Причины довольно простые - низкое качество телефонных линий АТС, дороговизна и низкая скорость GPRS и невозможность протянуть домашнюю сеть Ethernet.

Во многих случаях, когда надо получить широкополосный доступ к глобальной сети у пользователей оставался один выбор - спутниковый интернет. Всё, что для этого требовалось - это установка спутниковой тарелки и организация обратного канала, пусть даже самого медленного: модема на 2400 или сотового телефона с поддержкой пакетной передачи данных GPRS. Можно, конечно же, установить и двунаправленную спутниковую связь с помощью сервиса типа Web-Sat, но это было слишком дорого. Причины, по которым многие пользователи отказываются от использования спутникового интернета весьма тривиальны. Это не знание о подобном сервисе или невозможность установки тарелки. Первую причину мы пытаемся устранить нашими публикациями и объяснить, кому это надо, а кому - нет. Когда вы работаете с большими объёмами данных, которые вам придётся отправлять с вашего компьютера, то необходимости в спутниковом интернете нет, так как обычный ассиметричный доступ, о котором мы говорим, подразумевает организацию обратного канала вашими силами, когда вам самим надо устанавливать модем, проводить выделенную линию или подключаться к сети. Но зачастую при обычном использовании глобальной сети, входящий траффик в десять раз превышает исходящий, поэтому наибольшее значение имеет скорость канала, по которому данные поступают на ваш компьютер. В этом случае ассиметрия входящего и исходящего каналов не имеет значения. Даже если скорость исходящего канала будет 14 400 Бит/с, а входящий канал будет иметь пропускную способность 2 МБит, вы не ощутите дискомфорта при работе.

Другое дело - причины, по которым нельзя установить спутниковую тарелку. Их может быть очень много - вам не дают портить вашей высокотехнологичной антенной фасад здания, построенного много веков назад, окна вашей квартиры выходят на другую сторону, где спутниковый сигнал не ловится, расстояние от вашего офиса до стены здания превышает предельно допустимую длину кабеля (как бывает в торговых павильонах) или вы просто боитесь, что ваша тарелка на балконе привлечёт внимание нежелательных лиц. А чаще всего рядом стоящие дома, деревья или линии электропередач экранируют сигнал со спутника. Ситуация кажется безвыходной, но выход, на самом деле, появился. С приходом цифрового телевидения стандарт DVB-S (Digital Video Broadcasting Satellite), используемый для транслирования цифровых видео- и аудио- потоков со спутника, был трансформирован в стандарт DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial). Не вдаваясь в глубокие технические подробности, скажем, что DVB-T - это стандарт передачи цифровых потоков по эфирному вещанию. То есть, не со спутника на параболическую антенну, а с телевышки на обычную комнатную антенну дециметрового диапазона. Телевидение передаётся в формате MPEG 2 со всеми отсюда вытекающими последствиями - высокое качество и возможность передачи данных.

Какие преимущества это даёт? Прежде всего, стоимость комнатной дециметровой антенны намного ниже стоимости спутниковой тарелки. Для её установки не потребуется вызывать мастера - вам достаточно лишь поставить антенну на подоконник и опытным путём настроить её на наиболее высокий уровень сигнала в приёмнике. Причём, ювелирная точность, как в настройке на спутник, в случае с комнатной антенной не потребуется. Комнатную антенну вместе с модулем приёмника можно взять с собой на дачу, чтобы и там наслаждаться быстрым интернетом и на комнатную антенну можно поймать отражённый сигнал, в случае если вы находитесь не в зоне уверенного приёма. Кроме того, DVB-T даёт возможность приёма сигнала на движущемся транспорте, что так же было невозможно на спутниковом DVB-S.

А какие недостатки? Комнатную антенну проще задеть рукой, сбив её настройку, что приведёт к снижению уровня принимаемого сигнала. Зона покрытия одного передатчика эфирного телевидения несравненно ниже зоны охвата одного транспондера спутника. Поэтому, если спутниковым интернетом можно воспользоваться как угодно далеко от города, хоть в чистом поле или в тайге, то эфирным - только там, где ведётся трансляция. То есть, примерно в радиусе 50 км от передающей вышки. Кроме того, не стоит забывать и о влиянии рельефа местности. Если между вами и передающей вышкой расположен большой холм, гора или высокий лес, то возможно, вы не сможете принимать цифровой сигнал.

Стандарты цифрового телевидения
Цифровое телевидение - относительно молодая отрасль. Европейский стандарт DVB-T был представлен только в 1998 году. Чуть позже американские телекомпании создали свой стандарт цифрового телевидения ATSC и приступили к вещанию каналов в этом формате. Япония же подвергла изменению стандарт DVB-T и теперь цифровое телевидение в стране восходящего солнца транслируется в формате ISBD. То есть, для всего мира нет единого стандарта цифрового наземного вещания. Однако, самым распространённым, по праву, можно считать DVB-T: сегодня в этом стандарте производится вещание в четырёх странах Европы и на очереди ещё 12 стран, в том числе и Россия. Для нас это очень хорошо, так как стандарт DVB-T более ориентирован на передачу данных и имеет высокие требования к качеству передачи данных. Американский же формат более ориентирован на телевидение и требования к частоте ошибок при передачи потока в нём намного мягче. Вообще, передача данных в формате ATSC не документирована. Правда, что касается передачи телевизионного сигнала, то и DVB-T и ATSC позволяют передавать как телевидение стандартной чёткости (SDTV), так и телевидение высокой чёткости (HDTV) со звуком MPEG-2 Layer II или Dolby AC-3 соответственно.

Стандарт DVB-T позволяет варьировать степень защищенности, скорость передачи и коррекцию ошибок. Данные возможности позволяют создавать системы эфирного цифрового телевидения, оптимальные для каждого населенного пункта или города. В стандарте DVB-T принята модуляция COFDM, благодаря чему DVB-T имеет возможность приема ТВ программ и данных в условиях многолучевого приёма, в случае наложения зон уверенного приема нескольких телецентров, работающих на одной частоте, что будет иметь значение в мегаполисах, где вся территория города будет покрываться за счёт нескольких передатчиков.

Цифровое телевидение DVB-T в России
Приятно осознавать, что цифровое телевидение шагает и по необъятным просторам нашей страны. И пусть пока не семимильными шагами, а медленной поступью, но всё же оно идёт. Конечно же, аналоговое телевидение, работающее в России на протяжении десятков лет и приведшее к созданию 334 мощных передающих станций и более 7 000 менее мощных передатчиков, а так же дефицита радиочастот, не скоро сдаст свои позиции. Для организации цифрового телевидения требуется установка нового оборудования как на передающих станциях, так и на телевизионных приёмниках. Сегодня в домах россиян установлено свыше 50 миллионов аналоговых телевизоров, которые в подавляющем большинстве не приспособлены для приёма цифрового телевидения. К ним потребуется подключение специальных DVB-T приёмников типа сет-топ боксов для спутникового ТВ. А кроме того, цифровое телевидение, как правило, является платным. Такая возможность заложена в стандарт и провайдеры не погнушаются возможностью заработать лишние деньги на конечных пользователях. Надо ли объяснять, что всё это лишь тормозит развитие DVB-T вещания в России, хотя зарубежные эксперты уверены, что в следующие 15-20 лет Россия полностью перейдёт на цифровое вещание.

Адаптер для приёма DVB-T на телевизоре

Сегодня в формате DVB-T производится вещание в Москве (Каскод и ЦТВ), Санкт-Петербурге (Телемедиум), Владивостоке, Нижнем Новгороде (кстати, Нижний Новгород - это первый российский город, в котором началось вещание в формате DVB-T) и некоторых других городах. Где в тестовом режиме, где уже в рабочем, но оно к нам приходит. А это значит, что возможность организации высокоскоростного интернета по протоколу DVB-T появляется всё у большего количества Россиян. Сегодня мы поговорим о сервисе, предоставляемом компанией СТВ на территории Москвы. Эта компания первой в Москве запустила сервис широкополосного доступа к интернету по протоколу DVB-T.

Доступ в интернет по стандарту DVB-T
Принцип работы доступа к интернету через DVB-T такой же, как у спутникового интернета с той лишь разницей, что передача данных к клиенту производится не со спутникового, а с наземного передатчика. Принципиальная схема работы сервиса следующая:


Абонент должен находиться в зоне покрытия передатчика . На клиентское оборудование устанавливается (в нашем понимании - компьютер) DVB-T приёмник, антенна для приёма каналов дециметрового диапазона и модем или сетевая карта (в случае, если есть сеть) для организации обратного канала. В качестве модема может выступить и мобильный телефон с поддержкой GPRS, если уж вы хотите сделать ваш интернет полностью беспроводным. После этого пользователь настраивает соединение с сервером провайдера DVB-T интернета через VPN (Virtual Private Network). При этом стоит учитывать, что вашей машине желательно иметь реальный IP-адрес. С виртуальным IP-адресом будут работать не все сервисы. Большинство провайдеров домашних сетей дают именно виртуальный IP-адрес. Так что уточните у компании, предоставляющий вам доступ в интернет, какой IP вам выделяется - реальный или виртуальный. К примеру, если вы собираетесь использовать GPRS модем для обратной связи, то помните, что на сегодня реальный IP адрес выдаёт только компания MTC.

После того, как пользователь войдёт в сеть Интернет через обычный модем, он должен будет войти в VPN сеть провайдера эфирного интернета. С этого момента модем на клиентской машине только передаёт данные в сеть. Каждый запрос отправляется через интернет на серверы компании, предоставляющей услуги по доступу к сети через DVB-T . Будь то файл, который вы собираетесь скачать или HTML-страница, серверы провайдера беспроводного интернета через свои высокоскоростные каналы будут скачивать запрошенный вами объект и передавать к вам уже по эфиру. Каждый запрос кодируется с помощью MAC-адреса DVB-T карты, чтобы снизить вероятность несанкционированного доступа к принимаемым вами данным. Плата DVB-T принимает данные, расшифровывает их и в итоге ваш компьютер получает запрошенный именно вами объект и посылает подтверждение на сервер. Работа в режиме он-лайн подразумевает двустороннее общение между клиентским компьютером и сервером. То есть, ПК пользователя отправляет как запросы, так и подтверждения.

Так же компания-провайдер может иметь сервисы для односторонней передачи данных пользователю. Так называемые, offline-сервисы или работа по подписке. В этом случае пользователю не надо иметь постоянного канала обратной связи с интернетом. Клиент просто подписывается на интересующий его контент, который может быть предоставлен компанией. После этого серверы провайдера сами выкачивают из интернета нужную информацию и передают её по эфиру подписчикам. Система работает по принципу пейджинговой связи и не требует подтверждения от клиента. Для предотвращения ошибок, принятых файлах, из-за неуверенного приёма или например секундного «подвисания» компьютера в момент приёма данных провайдер обычно вносит в передаваемую информацию определённый процент избыточности данных, обеспечивающий успешное востановление сбойных фрагментов по алгоритму Рида-Соломона. В случае если во время передачи данных ваш компьютер был выключен или не настроен на приём, это ваши проблемы... По подписке распространяются не только веб-сайты, но так же и видео программы. Например, обучающие программы для школ.

Что касается скорости канала DVB-T, то в одном потоке можно передавать данные со скоростью до 31 МБит/с. Это значит, что 5 000 пользователей смогут обслуживаться со скоростью до 128 Кбит/с. Провайдер может программно ограничивать пропускную способность канала для каждого клиента, формируя, таким образом, тарифную сетку с различиями по стоимости траффика и его скорости для частных и корпоративных пользователей.


Источник: www.hardwareportal.ru

[wasil]

Настройки частоты LNB - 9750, 10600 и т.п. - что это такое?

Впервые столкнувшись с настройкой DVB-карт иногда пасуют даже опытные компьютерщики. Нет, они справляются и с установкой драйверов, и с борьбой с разносом прерываний и пр. Затруднение вызывают настройки на конкретный транспондер. Возникают вопросы типа: Что за частоты 9750, 10600, Все ввел правильно, почему у друга сканируются 50 каналов, а у меня только 20?. Ничего сложного тут нет, просто настройки спутниковых приемников имеют некоторые особенности.

Как известно, для радиосистем спутниковой связи в нисходящем направлении ( спутник - земля ) выделен диапазон частот от 10700 до 12750 Мгц, называемый Ku-диапазоном. Ширина диапазона, соответственно, Fку = 12750 - 10700 = 2050 Мгц. Электромагнитные колебания таких частот испытывают сильное затухание в кабельных линиях, поэтому в приемном устройстве (конверторе) происходит не только усиление колебаний, но и преобразование диапазона (понижение частоты). Для этого используется процесс называемый гетеродинированием. Суть его состоит в следующем: при перемножении принимаемой частоты и частоты опорного генератора, называемого гетеродином, возникают множество новых спектральных составляющих (гармоник) из которых нас интересую две составляющие, разностная и суммарная: Fгет * Fc = F (гет-с) + F (гет + с) (гармоники первого порядка). Суммарная гармоника F (гет+с) давится фильтрами. Разностная чаcтота F (гет-с), называемая промежуточной (ПЧ), выделяется полосовым фильтром, усиливается и поступает в кабель.

Отметим, что в случае приема C-диапазона, частоты которого лежат в диапазоне 3400 - 4200 МГц, частота гетеродина выше принимаемой и равна обычно 5150 МГц. При этом выражение приобретает вид Fгет * Fc = F (с - гет) + F (с - гет). Суть от этого не меняется - суммарная частота давится фильтрами, а разностная усиливается и подается на приемник.

Для сконвертированного спутникового сигнала выделен диапазон от 950 до 2150 МГц, называемый L-диапазоном. Ширина этого диапазона, соответственно, FL = 2150 - 950 = 1200 Мгц. Как видно, эта полоса в два раза уже, чем полоса Ku-диапазона (2050 МГц). Отметим, что С-диапазон весь укладывается в отведенную полосу.

Важная особенность C-диапазона, не имеющеее прямого отношения к этой теме, но о которой надо знать. Как видим, в Ku-диапазоне принимаемые частоты (10700 - 12750 МГц) лежат значительно выше полосы преобразованного сигнала (950 - 2150 МГц). Напротив, в C-диапазоне принимаемые частоты (3400 - 4200 МГц) лежат совсем длизко к полосе преобразованного сигнала (950 - 2150 МГц). Как видим диапазон между верхней ПЧ - 2150 МГц и нижней рабочей 3400 МГц, значительно меньше октавы (удвоенного значения). Именно поэтомы конвертора C-диапазона склонны к возбуждению - паразитной генерации сигнала, возникающей из-за проникновения гармоник ПЧ на вход конвертора. И именно поэтому частота частота гетеродина конвертора C-диапазона выше принимаемой частоты.

Вернемся в Ku-диапазн. Чтобы обойти это ограничение, Ku-диапазон был разбит на два поддиапазона - верхний и нижний. Нижний - от 10700 до 11700 МГц, верхний - от 11700 до 12750 МГц. Соответственно, для каждого диапазона, в конверторе используется свой гетеродин, с частотам 9750 МГц для нижнего и 10600 МГц для верхнего поддиапазонов. При этом значения ПЧ лежат от 950 до 1950 МГц ( 950 = 10700 - 9750 и 1950 = 11700 - 9750) для нижнего, и от 1100 до 2150 МГц (1100 = 11700 - 10600 и 2150 = 12750 - 10600) для верхнего поддиапазонов. Соответственно ширина полосы составляет 1000 МГц для нижнего и 1050 МГц для верхнего поддиапазонов. Как видно эти полосы уже чем полоса L-диапазона (1200 МГц). В самом деле, верхняя граница нижнего поддиапазона равна 9750 + 2150 = 11900, а нижняя граница верхнего поддиапазона равна 10600 + 950 = 11550.

Таким образом, в полосе частот от 11550 до 11900 МГц, происходит наложение верхнего и нижнего поддиапазонов и прием сигнала возможен в них обоих. Этим объясняется то, что частота раздела (Switch), равная обычно 11700 МГц, выбрана условно и может быть изменена, исходя из качества приема сигнала, лежещего в области перекрытия. В самом деле, стабильность гетородинов соответствующих этой области частот, возможно узкополосные помехи в кабеле по ПЧ, могут потребовать принудительное изменение частоты раздела, с тем чтобы задействовать другой гетеродин и соответственно получить другую ПЧ.

Технически переключение гетеродинов в конверторе происходит очень просто. Тюнер DVB-приемника вместе с питающим напряжением (13 В или 18 В) может подавать на конвертор еще сигнал частотой 22КГц и амплитудой около 1В. Наличие такого сигнала сообщает конвертору о необходимости переключиться на верхний поддиапазон 11700 - 12750 МГц.

Однако это еще не все!


В тюнере происходит еще одно преобразование частоты (гетеродинирование). Различают два типа схем построения тюнеров: с преобразованием на вторую ПЧ, равную 497,5 МГц и с прямым пеобразованием на нудевую частоту (Zero-IF). К первому типу относится тюнеры Alps BSRv2-301a (SkyStar1 rev 1.3) и Samsung TBDU38122IA (SkyMedia 300). Ко второму типу относятся тюнеры применяемые в прочих известных мне DVB-картах, например Alps BSRu6-502 (SkyStar1 к 1.5) и Samsung TBDU18112IMT (SkyStar2 rev 2.3).

Зачем нужно второе преобразование частоты?


Любой приемник радиосигала, помимо чуствительности, характеризует еще и важнейший параметр избирательность. Он показывает, насколько приемник способен различить полезный сигнал и ослаблять действие помех. Мы ведем речь о частотной избирательности, характеризующей способность отличить близкорасположенные по частоте сигналы. Исторически, данный узел формируется на полосовых фильтрах. Казалось-бы, проще поместить полосовой фильтр на входе устройства. Однако, во первых в области высоких частот невозможно сформировать полосовой фильтр требуемой ширины полосы пропускания и (самое важное) с требуемой крутизной скатов характеристики в области поглощения (в идеале - "П"-образный фильтр), во вторых еще более трудно создать перестраиваемый фильтр с неизменяемой характеристикой пропускания (нам-же надо перестраивать частоту).

Именно поэтому и используют в приемниках преобразование частоты. Считая, что разностная частота (ПЧ) неизменна (именно на нее настроен полосовой селективный фильтр), меняя частоту гетеродина, мы перестраиваем приемник. Т.е. всегда соблюдается равенство Fгет - Fc = Fпч. Таким образом в составе тюнера DVB-приемника находится еще один (но не последний) генератор который (и именно его) тоже надо настраивать для приема желаемой частоты.



О приеме низкоскоростных потоков.
В большинстве случаев принимаются спутниковые транснспондеры с достаточно высокими символьными скоростями (SR) выше 10.000 Мсимв/сек. На таких стволах обычно передается пакет (MUX) из нескольких ТВ-каналов и/или каналов передачи данных в режиме MCPC - Multiple Channel per Carrier. При достаточном уровне сигнала, проблем с приемом таких пакетов обычно нет. Другое дело - прием низкоскоростных потоков (SR < 4.000 Мсимв/сек). В таких стволах, вещается, как правило один ТВ канал в режиме SCPC - Single Channel per Carrier. Часто при наличии достаточно сигнал, приемник не захватывает сигнал ("не лочит"). Причем в другом месте этот-же канал может успешно приниматься. В чем-же дело?

Если откинуть случаи, когда тюнер приемника по паспорту не поддерживает низкие SR (например SkyStar1 rev 1.6), то основное влияние оказывает следующий фактор - Полоса захвата демодулятора приемника зависит от скорости потока. Т.е. полоса частот в которой приемник лочит трнаспонедер прямо зависит от его символьной скорости. Например исследования показали, что полоса захвата SkyStar1 rev 1.5:

6900 КГц при скорости 27.500 MSpS
3750 КГц при скорости 14.893 MSpS
3120 КГц при скорости 12.256 MSpS
1630 КГц при скорости 6.628 MSpS
1110 КГц при скорости 4.445 MSpS
449 КГц при скорости 2.356 MSpS
Данные абсолютно логичные, ибо вся излучаемая передатчиком энергия сосредоточна в полосе также прямо зависящей от SR и естественно за ее пределами энергии нет.

Обычно точность настроек большинства DVB-приемников равна 1 МГц (1000 КГц). Как мы видим, начиная с SR < 4000 MSpS полоса сигнала меньше этой точности. Положение усугубляется тем, что частоты гетородинов большинства конверторов изначально отличаются от паспортных (9750, 10600 - см выше) на 1 - 2, а иногда и больше МГц. Также наблюдаются и нестабильности ("гуляние") этой частоты - от температуры, старения - тоже на сравнимые величины.

Как видим на низкоскоростных потоках мы можем легко промахнуться мимо сигнала. Либо прием может быть нестабилен. Кроме того, при приеме низкоскоростных потоков существенную роль начинают играть качество конвертора - стабильность частоты гетеродина, фазовый шум (дрожание фазы).

Что можно сделать в этой ситуации?

Использовать DVB-приемник имеющий паспортную возможность работы с низкими SR
При настройке - меняте установки рабочей частоты с шагом 0,2 - 0,5 МГц, например 11630.00, 11630.200, 11630.40 и т.д. Поймав сигнал, затем с более мелким шагом уточните границы диапазона захвата и выcтавьте чаcтоту посередине. Чем делать это для каждого канала лучше настроить это один раз для каждого гетеродина LNB.
Возможно у Вас и без того был мал диаметр тарелки - скажем Вы решили сэкономить. Я не призываю ставить огромные полотна (конвертор такой же усилитель и перегрузить его огромным сигналом можно запросто) - просто помните, что при недостатке сигнала, страдает его качество, растут ошибки (BER), что усугубляет ситуацию
Используйте профессиональный высокостабильный конвертор. В таких случаях на первое место выходит стабильность часты и малый фазовый шум LNB )

по материалам сайта http://www.gs.ru/

[wasil]

Немного о DVB и MPEG-2

Для того чтобы понять работу цифрового тюнера целесообразно разобраться с данными, которые он обрабатывает. Лучше всего начать с передающей стороны. Какими данными обладает вещатель на передающей стороне ? -

Видеоканал ;
Один или более каналов звука ;
Телетекст и Субтитры ;
Набор данных о подписке на телеканал (для платных кодированых каналов) ;
Синхронизация .
Все эти данные преобразуются в цифровые потоки с помощью различных алгоритмов.


Видеоканал
Видеоканал преобразуется в цифровой поток с помощью алгоритма MPEG-2. MPEG-2 - это целое семейство совместимых цифровых стандартов сжатия телевизионных сигналов с различной степенью сложности используемых алгоритмов (ISO/IEC 13818-2). В спутниковом вещании в настоящий момент используется так называемый основной уровень с форматом разложения на 576 строк в кадре и 720 отсчетов на строку. Для сжатия видеоданных строятся кадры трех типов. Кадры типа - I (interfarme) - это полные кадры, сжатые по методу, аналогичному JPEG. Такой метод позволяет добиться различной степени компресии - выше сжатие - больше потерь качества изображения и наоборот. Кадры типа - Р (predicted - предсказанные) получаются с использованием алгоритмов компенсации движения и предсказания вперед по предшествующим кадрам. В Р-кадрах, если сравнивать их с I-кадрами, в три раза выше достижимая степень сжатия видеоданных. Кадры типа - В (bidirectional - двунаправленные) получаются четырмя различными алгоритмамми в зависимости от характера видеоданных. B-кадры содержат изменения относительно предыдущих и последующих кадров, используемых в качестве опорных. Это наиболее сжатые кадры.

Кадры различных типов собираются в группу - GOP, состоящие обычно из 12 чередующихся кадров. Типичным является следующий порядок кадров:
I0, B1, B2, P3, B4, B5, P6, B7, B8, P9, B10, B11, I12, B13, B14, P15 и т. д., в которых I кадры следуют с интервалом: (1/25 Гц) х 12= 0,48 с.

При передаче порядок следования I, Р и В кадров меняется так, чтобы в декодер сначала поступили опорные I и Р кадры, без которых нельзя начать декодирование. Типичным является следующий порядок передачи:
I0, P3, B1, B2, P6, B4, B5, P9, B7, B8, I12, B10, B11 - P15, B13 и т. д. Для правильного декодирования в поток видеоданных включаются Метки Времени декодирования - DTS и Метки времени показа - PTS.

В результате получается поток цифровых данных, требуемая скорость передачи для такого потока - от 6 до 1.5 Мбит/Сек (низкая скорость потока видеоданных соотвествует стабильным сюжетам с малым количеством движении).

Звуковой канал
Звуковые каналы преобразуются в цифровой поток по нескольким алгоритмам. Вообще, звуковой канал с CD-качеством звука (дискретизация 44.1 кГц ) требует скорости передачи до 1400 бит/Сек, что недопустимо много. Использование сжатия по методу MPEG Audio Уровеня 3 позволяет добиться сжатия аудиоданных в 4-12 раз ! Уровень 1 сжимает данные 1:4 и требует скорости 384 кБит/Сек, Уровень 2 сжимает в 6-8 раз и требует скорости 256..192 кБит/Сек, а Уровень 3 - в 10-12 раз и требует 128..112 кБит/Сек для стереосигнала.

Кроме того, многими компаниями предлагаются иные алгоритмы сжатия аудиоданных- MPEG-2 AAC (Advanced Audio Coding), известный еще как NBC (Non-Backward-Compatible).
Очень перспективен подход Dolby AC-3, который обеспечивает многоканальную передачу звука и требует 384 кБит/Сек для 5+1 -каналов в формате Dolby Surround Digital или 192 кБит/Сек для обычного стереосигнала. Dolby AC-3 интересен еще тем, что в таком формате записан звук большинства современных фильмов в кинематографе.

Телетекст, Субтитры и данные о подписке на канал
Сжатие таких данных весьма просто, так как это обычный поток двоичных данных. Скорость потока таких данных не превышает 64 Кбит/Сек.

Синхронизация

Синхронизация обеспечивается эталонным генератором 27 Мгц на приемной стороне. Для подстройки частоты и фазы эталонного генератора периодически должно передаваться Поле Эталонных часов - PCR (Program Clock Reference). Кроме того, как уже говорилось, видеопоток содержит Метки Времени DTS и PTS.

Последние два потока в MPEG принято называть системными.

Итак, для конкретного телеканала получено три потока сжатых данных - видео, аудио и системный. Все потоки требует различных скоростей передачи, по этому они мультиплексируются - то есть режутся на блоки и складываются в один общий высокоскоростной поток. Блоки принято называть пакетами, а для того чтобы разделить потоки на приемной стороне, кажому цифровому потоку назначается Идентификатор Пакета PID. Каждый пакет в заголовке содержит идентификатор своего потока. Размер такого блока 188 байт - такой размер выбран для совместимости с сетями передачи данных ATM (188=47*4).

Далее пакеты защищаются - к ним добавляется Reed-Solomon code - код Рида-Соломона, который позволяет скорректировать ошибки от выпавших или неправильно переданных бит на приемной стороне за счет избыточной информации, которую он несет. С добавленым RS-кодом длина пакета становится 204 байта. Полученный пакет представляет в MPEG единицу представления данных и его принято называть Упакованый Элементарный Поток (PES - Paketised Elementary Stream).

Вторая ступень защиты - это FEC (Forward Error Correction) - избыточность для возможной коррекции ошибок вводится еще раз. Применяется пять типов FEC - 0, 1/2, 3/4, 5/6, 7/8. Так 3/4 означает, что из 4 переданных бит только 3 несут информацию, а 1 - избыточный.

Совокупность таких пакетов образует Транспортный поток (TS - Transport Stream). Если поток образован одной телепрограммой, то его скорость 6-6.5 Мбит/Сек. Формирование и декодирование такого потока было стандартизовано в MPEG-2. Однако, транспондеры современных спутников способны имеют полосу пропускания сигнала 33 - 72 МГц, по этому в стандарте DVB (DVB-S - ETS 300 421, декабрь 1994) была оговорена возможность включать в транспортный поток цифровые данные для нескольких телепрограмм сразу. Действительно - высокоскоростной транспондер в этом случае способен передать 6-9 телепрограмм сразу, а раскладывать транспортный поток на 3 или 18 подпотоков - особой разницы нет. Кроме того, оговорена возможность передачи произвольных цифровых данных - программного обеспечения и т.п.

Для возможности разделить потоки телепрограмм в DVB добавлен ряд служебной информации - таблиц Сервисной информации (SI Service Information). Такие таблицы периодически включаются в транспортный поток и с их помощью компьютер ресивера управляет демультиплексором потока. Выделить сервисную таблицу возможно по PID, которые зарезезвированы только для этих таблиц. Наибольшую важность представляет PAT (Program Association Table) - Таблица программ , которая включается в поток с PID=0000. Эта таблица содержит названия всех программ в данном потоке и PIDы для их PMT( Program Map Table) - Таблиц Структуры Программы. Последние включаются в поток для каждой телепрограммы и содежат PIDы компонентов телепрограммы - видео, звука, синхронизации.

Кроме перечисленных таблиц в поток с PID=0001 включается CAT (Condition Access Table) - Таблица условного доступа, которая несет PIDы всех EMM (Entitlement Management Message) Сообщений Условного Доступа для платных программ. EMM ресивер передает своему CAM - Модулю условного доступа, который сам знает что с ней делать.

Дополнительно с PID=0010 hex передается NIT (Network Information Table) - Таблица сетевой информации, которая содержит параметры системы передачи данных - Идентификатор сети, частоту транспондера , орбитальную позицию и т.п. С PID=0010 hex в поток включается BAT (Bouquet Association Table) - Таблица групп программ с информацией о группировке программ по определенной тематике - Спорт, Фильмы ...

EIT (Event Information Table) - Таблица Событий ТВ с PID=0012 hex, которая содержит информацию о событиях в программе - начале фильма, продолжительности и TDT - Таблица Дата/Время с PID=0014 hex позволяют компьютеру ресивера построить EPG (Electronic Programme Guides) - Электронное расписание программ .

Итак, все необходимые данные включены в транспортный поток и его можно передать в эфир. Для модуляции несущей частоты используется QPSK (Quadrature Phase-Shift Keying) Квадратурная фазовая модуляция, которая использует 4 дискретных состояния фазы несущей. 4 дискретных состояния дают возможность оперировать символами - по 2 бита. При этом задается еще один параметр - Symbol Rate - Скорость передачи, которая выражается в тысячах символов QPSK в секунду, например Symbol Rate=27500 соответствует скорости 55 МБит/сек (27500*2*1000 бит/сек). Такую скорость обычно используют на транспондерах с шириной полосы в 33МГц ( 33/1.2=27.5 ).

Транспортный поток уходит на спутник, откуда его получает наш тюнер.

Тюнер выполняет все действия в обратном порядке - преобразует частоту в промежуточную 480 МГц, усиливает, проводит QPSK-демодуляцию, проводит коррекцию ошибок FEC . С помощью кода Рида-Соломона пакеты при необходимости корректируются. Затем поток демультиплексируется - разделяется.

Сначала из потока выделяется PAT (Program Association Table) и из нее определяется PID для PMT( Program Map Table) нужной нам телепередачи. PMT даст нам PIDы всех передаваемых для данной телепрограммы компонентов. Далее - демультиплексор выделяет из потока нужные компоненты и и отправляет все в аппаратные MPEG-декодер и декодер звука. Поток PCR непрерывно корректирует эталонный генератор 27 Мгц тюнера. Если программа содержит скремблированые пакеты - они сначала направляются для обработки модулю Условного Доступа - CAM, который проводит их обработку/дешифровку (алгоритм зависит от системы САМ) . Кроме того, в САМ направляются сообщения EMM, если такие передаются - это определяется по таблице CAT.

Дополнительно компьютер выделяет необходимые для работы Сервисные таблицы , строит Расписание программ , телетекст, субтитры и т.п. В результате этих действий мы с вами наслаждаемся непревзойденным качеством изображения и звука.
по материалам сайта http://www.sat.su

[Явор]

MMDS-декодер

Системы MMDS (Multipoint Multichannel Distribution System) - это многоканальные телевизионные беспроводные распределительные системы, которые могут транслировать до 24 аналоговых телевизионных или более 120 цифровых каналов в диапазоне частот 2,5-2,7 ГГц со стандартной амплитудной модуляцией. Оборудование работает в радиусе нескольких десятков километров (в зависимости от высоты расположения антенны) и позволяют охватывать целые районы и области. Такой способ решения проблемы "последней мили" - один из самых удобных для небольших городов и пригородов с малоэтажной и разнородной застройкой, где прокладка кабельной сети малоэффективна. В России более чем в 30 городах уже развернуты и успешно работают системы MMDS.

Радиус действия систем определяется множеством факторов, но главным требованием является наличие прямой видимости между передающей и приемной антеннами. Даже листва на деревьях вносит очень существенное затухание. Некоторое влияние может оказать лишь переотражение от зданий в ближней зоне от передающего центра.

Другим важным определяющим фактором является мощность передатчика. Одноканальные передатчики имеют значительно большую выходную мощность и соответственно зона действия системы, построенной на одноканальных передатчиках, существенно больше. Радиус действия может составлять до 60 км, а в системе с групповым передатчиком до 20 км. Удельная мощность уменьшается при увеличении количества каналов, так как при увеличении количества каналов, возрастает количество и уровень интермодуляционных составляющих и для сохранения качества приходится снижать выходной.

Применение систем MMDS имеет следующие преимущества перед традиционными кабельными сетями: 1) Оборудование для MMDS - антенна для открытых и антенна плюс декодер для закрытых каналов - обходится пользователю достаточно дешево. 2) Не используются магистральные и субмагистральные линии связи. Нет затрат на строительство и эксплуатацию дорогостоящей инфрастструктуры (до 40% от стоимости кабельной сети). Не требуются применение устройств, компенсирующих температурные или иные изменения параметров магистральной линии. 3) Распределение каналов по эфиру позволяет вести строительство в любом районе города. 4) Передающая часть системы MMDS может быть развернута в течение двух недель, и можно приступать к оказанию платных услуг по распределению телевизионных сигналов. 5) В случае применения амплитудной модуляции позволяет отказаться от головных станций и абонентских терминалов, и позволяет вести прием непосредственно на абонентском телевизоре. Затраты на строительство и переоборудование распределительной домовой сети невелики.

Схема и разводка лежит ТУТ

http://www.qrz.ru/schemes/contribute/constr/mmds/

Добавлено через 4 минуты
Можно почитать эту статью про MMDS

http://www.abn.ru/inf/compress/network8.shtml

[Chertena]

Я наверное, всё же чайник, но хоть умри но мне терминал в ubuntu 9.10 ругается
root@komp-desktop:~# sudo ifconfig dvb0_0 hw ether 00:D0:D7:14:88:6E 10.16.37.84 netmask 255.255.255.0 up
SIOCSIFHWADDR: No such device
SIOCSIFADDR: No such device
dvb0_0: ОШИБКА при получении флага интерфейса: No such device
SIOCSIFNETMASK: No such device
dvb0_0: ОШИБКА при получении флага интерфейса: No such device
root@komp-desktop:~# ifconfig dvb0_0
dvb0_0: error fetching interface information: Устройство не обнаружено

Помогите кто-нибудь, я уже не знаю чё делать