DIGITALES FERNSEHEN: WAS IST DAS?
Der Unterschied in den Ausbreitungsbedingungen der Signale entsprechend ihrem Pfad (terrestrisch, Kabel oder Satellit) ist nicht nur physikalisch. Die Art und Weise, den Frequenzbereich zu verwenden, ist ebenfalls unterschiedlich.
Es ist an der Zeit, den Leser daran zu erinnern, dass Informationen über einen Funkkanal (dh nicht über Kabel) unter Verwendung eines Hochfrequenzsignals übertragen werden können. Hierzu werden die zu übertragenden Informationen in Form eines Niederfrequenzsignals dargestellt und mit ihrer Hilfe tritt eine Änderung in einer beliebigen Eigenschaft des Hochfrequenzsignals auf. Somit ergibt sich das zu übertragende nützliche (informative) Signal sozusagen in einem Hochfrequenzsignal, das leicht übertragen werden kann. Dieser Vorgang wird als Modulation bezeichnet, das Hochfrequenzsignal (Informationsträger) wird als Träger bezeichnet, und das nach der Modulation empfangene Signal wird als modulierter Träger bezeichnet. Der umgekehrte Vorgang des Wiederherstellens des modulierten Trägerinformationssignals am Empfänger wird Demodulation genannt.
Wenn bei einem Landweg Signale über eine Entfernung von mehreren Kilometern durch die Luft übertragen werden, wird ihre Qualität durch Verschmutzung in den unteren Schichten der Atmosphäre, Reflexionen von verschiedenen Landformen und Strukturen usw. beeinträchtigt. Obwohl sich die Signale in den dedizierten Frequenzbereichen VHF (VHF) und UHF (UHF) nahezu linear ausbreiten, werden sie von verschiedenen Hindernissen gut reflektiert, daher selbst wenn sich der Sender in Sichtweite befindet, die Antenne empfängt nicht nur direkte Wellen, sondern wird von verschiedenen Hindernissen sowie von Wellen anderer Sender auf derselben Frequenz reflektiert. All dies führt zu Verzerrungen, wenn nicht zum Verschwinden des Signals. Um dies zu vermeiden, wird bei der terrestrischen Methode die Übertragung gleichzeitig bei verschiedenen Trägerfrequenzen durchgeführt. Fast mehrere tausend Trägerfrequenzen werden zu einer Mehrträgerwellenform kombiniert, die als orthogonales Multiplexen (Frequenzmultiplexen) von COFDM-Kanälen (codiertes orthogonales Frequenzmultiplexen) bezeichnet wird. Die Vollversion dieses Systems ermöglicht die Verwendung von 6785 individuell modulierten Trägern.
Für Kabelnetzwerke mit guten dielektrischen und elektromagnetischen Eigenschaften und nahezu ohne Interferenz wird das Quadraturamplitudenmodulationsverfahren QAM (Quadraturamplitudenmodulation) verwendet. Verdoppeln Sie Ihre Bandbreiteneffizienz, indem Sie zwei Signale gleichzeitig auf demselben Träger übertragen. Diese Art der Modulation wird im Kabelübertragungsstandard ETS 400429 verwendet.
Beim Senden von Satelliten ist der Signalweg durch geringe Interferenzen und gute Empfangsbedingungen gekennzeichnet, die sich jedoch bei schlechtem Wetter, beispielsweise Regen, Nebel, Schneefall sowie unter dem Einfluss starker Winde, verschlechtern können. die die korrekte Ausrichtung der Antenne stören. Die Besonderheit dieses Verfahrens ist die geringe Leistung des empfangenen Signals. Daher muss die Antenne in ausreichender Höhe installiert sein und einen ausreichenden Parabeldurchmesser haben, und der Wandler (Verstärker und Frequenzumrichter) muss die erforderliche Verstärkung und einen geringen Rauschfaktor aufweisen. Für die Satellitenübertragung wurde die QPSK-Methode (Quadrature Phase Shift Keying) erfunden, die zwei Bits pro Symbol überträgt und es Ihnen somit ermöglicht, die Bandbreite zu verdoppeln.
Signalcodierung
Bei der digitalen Fernsehübertragung werden digitale Signale, die Encoder durchlaufen haben, zuerst in einen einzelnen Elementarstrom eines Programms und dann in die Elementarströme gemultiplext (mehrere Eingangsströme werden zu einem einzigen Ausgangsstrom kombiniert) aller Programme werden zu einem einzigen elementaren Transportstrom (auch Transportmultiplex genannt) gemultiplext.
Dann wird das digitale Signal während der Kanalcodierung durch einen Sicherheitscode ergänzt, der vor Übertragungsfehlern schützt, moduliert und über den entsprechenden Kanal (terrestrisch – terrestrisch, Satellit oder Kabel) an den Betrachter übertragen wird.
Vor dem Codieren werden die Komponentensignale für Luma (Y), Chrominanz (CR und CB) sowie den linken und rechten Audiokanal (R bzw. L) auf einem ADC abgetastet. Die Abtastrate gemäß dem einheitlichen digitalen Fernsehstandard CCIR 601 beträgt 13,5 MHz, die Bitrate für die Acht-Bit-Quantisierung beträgt 216 Mbit / s und für die Zehn-Bit-Quantisierung 270 Mbit / s.
Bei der Codierung von Tonsignalen werden hauptsächlich die psychoakustischen Eigenschaften einer Person verwendet, beispielsweise ein Maskierungseffekt, bei dem laute Töne stille Töne anderer Frequenzteilbänder gleichzeitig mit ihnen unhörbar machen.