Tarqatilgan uzatish tizimi - Distributed transmission system

Shimoliy Amerikada raqamli er usti televidenie eshittirish, a tarqatilgan uzatish tizimi (DTS yoki DTx) shaklidir bitta chastotali tarmoq unda bitta eshittirish signali orqali beriladi mikroto'lqinli pech, shahar telefoni, yoki aloqa sun'iy yo'ldoshi bir nechta sinxronlashtirilgan er usti uchun radio uzatuvchi saytlar. Keyin signal bir vaqtning o'zida bir xil chastotada bir xil qamrov zonasining turli xil ustma-ust keladigan qismlarida translyatsiya qilinadi va ko'plab kichik transmitterlarni samarali ravishda birlashtirib, translyatsiya maydoni bitta yirik transmitter bilan raqobatlashish yoki relyef yoki mahalliy to'siqlar tufayli qamrovdagi bo'shliqlarni to'ldirish.

Tarix

Xuddi shu dasturni bir nechta transmitter saytlaridan bir xil kanalda uzatadigan bir nechta transmitterlarning bitta chastotali tarmog'i g'oyasi yangi tushuncha bo'lmasa-da, ATSC Shimoliy Amerikada qo'llaniladigan raqamli televizion standart ushbu ishlash tartibi uchun mo'ljallanmagan va ushbu dasturlarga yomon moslangan. Vaqtni cheklash talablari va kambag'al ko'p yo'lli shovqin erta ATSC dasturlarini ko'rib chiqish 1998 yilda birinchi keng ko'lamli tijorat ATSC tarqatish paytida bir xil chastotada bir nechta sinxron uzatgichlarni taqiqlashi mumkin edi; keyingi yillarda qabul qilgich dizayni rivojlanib borishi bilan ushbu cheklovlar biroz pasayib ketdi. 2004 yilga kelib, raqamli televidenie qabul qiluvchilariga statik (mobil yoki o'zgaruvchan emas) ko'p yo'lli shovqinlarni aniqlash (vaqt cheklovlari hisobga olingan holda) va uning raqamli signalga ta'sirini qoplash vositalari bilan ta'minlash texnologiyasi mavjud edi.

Sinovlarni turli xil individual translyatsiya yoki translyatsiya guruhlari, shu jumladan Metropolitan Television Alliance (MTVA, a konsortsium ning Nyu-York shahri televizion stantsiyalar).[1] Nyu-York va Nyu-Jersidagi to'rtta tarqatilgan translyatsiya maydonchalari va 100 dan ortiq sinovlarni o'tkazish joylarini o'z ichiga olgan bir qator dastlabki sinovlar 2007 yil Nyu-Yorkda kichik hajmdagi sinovlar bilan birgalikda 2008 yil iyun oyida yakunlandi. Nyu-York bozori ko'p yo'lli qabul qilish uchun juda muammoli. butun shahar bo'ylab asosiy radioeshittirish moslamalarini raqamli qamrab olishning oldini oladigan ko'plab texnogen to'siqlarga Empire State Building.

Texnik muammolar

Qabul qiluvchiga bitta chastotali tarmoqdan signal kuchli bo'lgan bitta eshittirish sifatida ko'rinadi ko'p yo'lli shovqin; eng yomon holatda, u asosiy signal va bir xil kuchning aksi sifatida aniqlanadi, chunki signallar bir nechta transmitterlardan bir xil oraliq joyga bir oz boshqacha vaqtlarda keladi.

The ATSC uchun ishlatiladigan standart raqamli televidenie Shimoliy Amerikada, aksincha DVB-T standart in Evropa va boshqa xalqlar foydalanadi 8VSB o'rniga OFDM - a modulyatsiya Bu stansiyaning eng past quvvat darajalarida uzatilishiga imkon bergan, ammo tarixiy jihatdan multipath bilan ishlashda ancha past bo'lgan aks ettirishlar va RF aralashuvi.

AQSh ATSC raqamli televideniesining birinchi keng tijorat joylashuvi 1998 yilda boshlangan, birinchi erta qabul qiluvchilar eng katta bozorlarda (shu jumladan Nyu-York shahrida transmitterlar xizmat ko'rsatadigan stantsiyalar). Jahon savdo markazi ). Ushbu davrdagi raqamli qabul qiluvchilar qimmat bo'lsa-da, aks ettirilgan signallarni engish uchun yomon jihozlangan edi - bu shaharlashgan muhitdagi jiddiy kamchilik. Qabul qiluvchilarni loyihalashtirishning keyingi avlodlari ushbu cheklovlarni sezilarli darajada yumshatdilar; 2004 yilga kelib, bitta echo 10 dB kuchsizroq bo'lgan (30 mikrosaniyadagi vaqt farqi ichida) yoki bir xil kuchga ega bo'lgan (eng yomon holat, ammo 12 mikrosaniyali oralig'ida) statik ko'p yo'lli aralashuv sharoitlarini aniqlash va kompensatsiyalashga qodir qabul qiluvchilarni yaratish texnologiyasi mavjud edi.[2]

Agar transmitterlar ushbu chegaralar ichida ishlash uchun etarlicha aniq sinxronizatsiya va etarlicha yaqin geografik oraliqda saqlanishi mumkin bo'lsa, yangi qabul qilgich dizayni yordamida bitta chastotali tarmoq mavjud Shimoliy Amerika ATSC raqamli eshittirish standartlari bilan ham mumkin edi.[3]

Sinovlar Pensilvaniya shtati universiteti xalq ta'limi WPSX-TV (hozirda WPSU-TV) dastlab 2003 yilda ishlab chiqarilgan[4] WPSU analogda bo'lgan VHF 3 ta xizmat ko'rsatadigan stantsiya Shtat kolleji, Pensilvaniya uzoq masofadagi uzatgichdan ham o'tishi kerak Jonstaun va Oltona. Raqamli stantsiya sifatida WPSU katta quvvatdan foydalangan UHF Asl nusxada joylashgan joyda 15 transmitter past-VHF mahalliy muammolarga olib keladigan translyatsiya minorasi erni himoya qilish bu Davlat kollejining o'zida UHFni qabul qilishga xalaqit berdi. Asosiy transmitterning boshqa joyga ko'chirilishi stansiyaning qolgan ikki jamoaga xizmat qilishiga xalaqit bergan bo'lar edi. Kichikning qo'shilishi (50 kVt ) UHF 15 asosiy signali bilan bir xil chastotada, shtat kollejida sinxronlashtirilgan raqamli televidenie uzatuvchisi qabul qilishni yaxshilash vositasini isbotladi; xizmat ko'rsatish uchun har bir jamoada 50 kVt quvvatga ega kichik transmitterlarni qo'shish orqali yanada takomillashtirish mumkin bo'ladi.

ATSC 2004 yil 25 sentyabrda bir nechta transmitterlar, bitta chastotali tarmoqlar va ko'p chastotali tarmoqlarni loyihalash bo'yicha ko'rsatma sifatida chiqdi.[5] 2004 yilgi yangi standartlarga quyidagilar kiradi:

  • A / 110A, "Tarqatilgan uzatish uchun sinxronizatsiya standarti, A reviziyasi"
  • A / 111, "Sinxronlashtirilgan bir nechta transmitter tarmoqlarini loyihalash" [6]

Tekshirilgan texnik masalalarga transmitterlar orasidagi sinxronizatsiya kiradi (GPS 1 Hz va 10 MGts chastotali mos yozuvlar chastotasini, shuningdek, vaqt haqidagi ma'lumotni) va uzatilgan chastotalarni aniq boshqarishni (1 Hzgacha) ta'minlash uchun ishlatilgan. Muammolarni hal qilish uchun signalga har bir alohida transmitter uchun identifikatsiyani kiritish kerak edi, ammo har bir sinxronlashtirilgan transmitterda asosiy ma'lumotlar oqimi bir xil bo'lishi kerak; bu ikkinchi, past bit tezligini qo'shish orqali amalga oshiriladi tarqaladigan spektr asosiy signalga qaraganda 27-30 dB zaifroq signal. Ushbu "moybo'yoqli" identifikatori kuchliroq asosiy signal ostida ko'milganligi sababli, xuddi shu identifikatorning bir necha marta takrorlanishi qabul qilinishi va umumlashtirilishi mumkin edi. Ayni paytda standart qabul qilgich dizayni bo'yicha barcha transmitterlardan bir xil signalni ko'radi.

Qismi sifatida olib boriladigan MPEG bo'lmagan ma'lumotlarni yaratish transport qatlami (masalan, uzatiladigan ramka sinxronizatsiyasining holati yoki panjara kodlash moslamalarining dastlabki holati) ham har bir sinxronlashtirilgan transmitter o'rtasida aniq mos kelishi kerak edi. Qabul qilingan signal demodulyatsiyadan so'ng ushbu ma'lumotlar bekor qilinsa ham, har qanday nomuvofiqlik turli xil kanal signallari o'rtasida shovqin yaratishi mumkin. Qo'shimcha "operatsiyalar va parvarishlash" tarqatilgan tarqatish paketini (OMP, paket identifikatori PID: 0x1FFA) studiyadagi ATSC ma'lumotlariga qo'shish va alohida transmitterlarni sozlash va sinxronizatsiya qilish uchun zarur bo'lgan turli xil parametrlarni boshqarish uchun ishlatish kerak bo'ladi.

Transmitterlarning har biri uchun joy, yo'nalish sxemasi va quvvat darajasi juda ehtiyotkorlik bilan tanlanishi kerak edi, chunki ATSC tizimi qabul qiluvchiga bir xil signalning bir nechta versiyalari kelishi orasidagi maksimal vaqt farqi bo'yicha juda qat'iy cheklovlarga duch keladi. Muammolarni qabul qilish joylarida sezilarli yaxshilanishlarga erishish mumkin edi, ammo ko'p kanalli transmitterlarni zararli aralashuvsiz ishlatish uchun ehtiyotkorlik bilan loyihalash talab etiladi.[7]

Keyingi testlar Telemundo qarashli va ishlaydigan stantsiya WNJU-TV, Ion TV va efir minoralari egasi Richland Towers bitta asosiydan foydalangan holda Nyu-Jersi uzatuvchi va a Times Square to'ldirish DTS ikkilamchi transmitteri[8] 2007 yilda Nyu-York shahridagi stantsiyani qabul qilish uchun o'n beshta sinov maydonining 40 foizi mavjud stantsiyaga ikkinchi uzatgich qo'shilishi bilan signalning sezilarli darajada yaxshilanishiga erishishini ko'rsatdi.[9] birovdan boshqasi, hech bo'lmaganda, tarqatilgan uzatish tizimisiz kuzatilgan signal sifatini oladi.[10] Nyu-Yorkniki Metropolitan Television Alliance shunga o'xshash testlarni o'tkazishi kerak edi, lekin 2007 va 2008 yillarda ko'proq miqyosda.[11]

Tartibga solish masalalari

AQSh esa Federal aloqa komissiyasi 2004 yildan beri DTS-ni printsipial ravishda qo'llab-quvvatlamoqda, 2005 yil oxirida FCC jamoatchilikni sharhlash uchun chaqirig'i 2006 yil boshida, masalan, guruhlar tomonidan kuchli qo'llab-quvvatlashdan tortib, keng javoblarni oldi. Teleradiokompaniyalar milliy assotsiatsiyasi[12] "oq bo'shliqlar" dan (foydalanilmaydigan efir chastotalari) bepul foydalanishni targ'ib qiluvchi guruhlarning keng qarshiliklariga qarshi[13] efirga uzatilmaydigan maqsadlar uchun[14] simsiz ma'lumotlar kabi.[15]

FCC tomonidan olti oylik maxsus texnik vakolat berilgan WTVE Reading, Pensilvaniya 2006 yil dekabr oyida tarqatilgan uzatish tizimini eksperimental ravishda ishlashga ruxsat bergan, ammo o'sha paytda tizimlarga hech qanday doimiy, litsenziyali asosda avtorizatsiya qilmagan.[16]

FCC tomonidan homiylik qilingan sinov bozoridagi mashq Uilmington, Shimoliy Karolina 2008 yil 8 sentyabr kuni peshin vaqtida barcha analog quvvatli tijorat ko'rsatuvlarini o'chirib qo'ying. Ko'ruvchilarning ko'plab qo'ng'iroqlari antennalar va konvertorlarni o'rnatish yoki raqamli kanalni tomosha qilishdan oldin kanallarni qidirish kerakligi to'g'risida to'g'ridan-to'g'ri savollar edi. televidenie, yuzlab muammolar hal qilinmaydigan muammo haqida edi. Uzoq vaqt davomida to'la quvvatli kam quvvatli VHF translyatorlarini tomoshabinlari yoqtirishadi WECT (NBC 6 Wilmington), uning analog shaklida uning chetiga etib kelgan signal Mirtl-Bich, endi stansiyani qabul qila olmadi - hatto konvertor va antennani to'g'ri o'rnatishi bilan ham. UHF 44 ga va boshqa transmitter uchastkasiga o'tish WECT qamrov doirasini sezilarli darajada qisqartirgan[17] va ko'p yillar davomida analog NBC 6 signalining chekkasida bo'lganlar uchun WECT endi yo'q edi.[18]

2008 yil 7-noyabrda FCC turli cheklovlar ostida er usti DTV telekanallari tomonidan tarqatilgan uzatish tizimlaridan foydalanishni tasdiqlovchi buyruq chiqardi.[19] Bu teleradiokompaniyalarga analog televidenie bilan qamrab olingan hududni qamrab olish uchun DTS moslamalariga murojaat qilishlariga imkon beradi, shu bilan birga mavjud analog qamrov doirasidan tashqari qamrovni kengaytirmaydi. Shuningdek, teleradiokompaniyasi qamrab oladigan hududni "olcha yig'ish" ni shaharlarni qamrab oladigan tarzda, qishloq tomoshabinlarini signalsiz qoldirishni taqiqlaydi.

Ushbu voz kechish yangi taklif qilingan DTS inshootlarini qurish va foydalanishga ruxsat berish uchun kechiktirildi.[20]

The Maishiy elektronika assotsiatsiyasi va CTIA 2009 yil dekabr oyida barcha stantsiyalarni ushbu usuldan foydalanishga majbur qilishni taklif qildilar, shunda ular vakili bo'lgan kompaniyalar TV guruhi uchun mobil keng polosali ulanish. Dan farqli o'laroq Qo'shma Shtatlarda raqamli televizion o'tish, ular stantsiyalar 2 GGts ga o'xshash pulni to'lashga majbur bo'lishlarini taklif qilmaydi yordamchi xizmatni translyatsiya qilish FCC tomonidan ko'chib o'tishga majbur bo'ldi, lekin faqat foyda olgandan keyin (Sprint Nextel ) uchun kompensatsiya qilingan translyatorlar tartibga solish.[21]

Shaxsiy eshittirishlar

Yilda Puerto-Riko, Ispan tili mustaqil WSTE 7 "Super Siete" hozirda bitta orolning turli qismlarini qoplash uchun bir xil chastotada bir nechta analog transmitterlarni ishlaydi; ushbu tizim transmitterlar orasidagi shovqin tufayli cheklovlarni ko'rsatdi, agar barchasi bir vaqtning o'zida ishlayotgan bo'lsa. To'g'ri sinxronlashtirilgan raqamli DTS-dan foydalanish ushbu shovqinni kamaytirishga yordam beradi.

Yilda Pensilvaniya, mustaqil WTVE bu litsenziyalangan hizmat qilmoq O'qish uning asosiy auditoriyasi bo'lsa ham Filadelfiya. Taqsimlangan uzatish tizimi endi uning signali hozir bo'lgan joylarda qamrovni yaxshilash uchun qamrov zonasini moslashtirishga imkon beradi marginal.

Yilda Virjiniya jamoat televideniesi WVPT /WVPY ikkita asosiy VHF / UHF transmitteridan tog'lar to'sib qo'ygan joylarni to'ldirish uchun jami beshta qo'shimcha sinxronlashtirilgan uzatgichni boshqarish; to'plami AQSH$ 100000 ta sinxronlashtirilgan raqamli uzatgichlar bir xil miqdordagi an'anaviy analoglardan xizmatni almashtirishi mumkin translyatsiya tarjimonlari va shuningdek, bir kechada yoqing ma'lumotlar to'plami hududga ko'rsatma materiallari 188 maktablar.[22][23]

Yilda Nyu-Meksiko, Telemundo sherik KTDO DTS ni hozirda uning ichida ishlaydigan kam quvvatli DTV moslamasini juftlashtirish vositasi sifatida taklif qiladi litsenziya hamjamiyati (Las Cruces ) tog'ning tepasida joylashgan ikkinchi inshoot bilan El-Paso, Texas kengroq auditoriyani qamrab olish uchun.[24]

Yilda Missuri, FOX filiali KRBK Missuri shtatidagi Springfild bozoriga Springfield DMA atrofida joylashgan 5 ta uzatish punktlaridan xizmat ko'rsatish usuli sifatida DTS-ni ishlaydi. Ushbu tizim 2011 yil oxirida efirga chiqdi va bugungi kunda ham qayta ko'rib chiqilmoqda.

Yilda Alyaska, Anchorage MyTV filiali KYES-TV cheklangan resurslar va asbob-uskunalar bilan ishlaydi, ko'p sonli kichik va kam sonli hududni qamrab oladi translyatsiya tarjimoni stantsiyalar. Eshittirish signallarini sinxronlash muammoga duch kelmasa ham (chunki signallar orasidagi o'zaro kelishuv umuman aholi yashaydigan joylarga to'g'ri keladi), bir nechta kichik transmitterlarni qayta ishlatish imkoniyati stansiyaga raqamli signal uchun bitta katta, qimmat asosiy transmitterni qurish narxidan qochishga imkon beradi. .

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ NTIA: NYC 9/11 raqamli televizion o'tish loyihasi
  2. ^ Vu Y.; Sianbin Vang; Citta, R .; Ledu, B.; Lafleche, S .; Caron, B. (2004). "Ko'p tarmoqli va taqsimlangan uzatish muhitlariga nisbatan mustahkamligi yaxshilangan ATSC DTV qabul qiluvchisi". Teleradioeshittirish bo'yicha IEEE operatsiyalari. doi:10.1109 / TBC.2004.823843.
  3. ^ Tarqatilgan-tarjimon tarmog'ini loyihalashtirish protseduralari va dala sinovlari natijalari va tarqatilgan-uzatishni qo'llash uchun amaliy ish; SALEHIAN K., WU Y., CARON B.; Aloqa tadqiqot markazi (CRC) Ottava, IEEE translyatsiya bo'yicha tranzaktsiyalar, 2006 yil, ISSN 0018-9316 IETBAC.
  4. ^ WPSX-TV 2003 yil 15-may soat 12:00 da DTX eksperimental uzatishni boshlaydi
  5. ^ ATSC yangi tavsiya etilgan A / 111 amaliyotini ma'qulladi: Sinxronlashtirilgan bir nechta transmitter tarmoqlarini loyihalash, 2004 yil 25 sentyabr Arxivlandi 2008 yil 15 dekabr, soat Orqaga qaytish mashinasi
  6. ^ ATSC tarqatilgan uzatish, Broadcast Engineering, 2007 yil 2-fevral
  7. ^ ATSC tarqatilgan tizim va tarjimon xizmatiga arizalar Arxivlandi 2009 yil 26 mart, soat Orqaga qaytish mashinasi, Devid L. Xershberger, Axcera MChJ
  8. ^ SFN: Ko'pgina transmitterlar birinchilardan yaxshiroqmi?, Merrill Vayss, TV Newsday, 13 sentyabr 2007 yil
  9. ^ Richland Towers / Telemundo / ION DTS haqida hisobot
  10. ^ Amerika Qo'shma Shtatlaridagi SFN televidenie eshittirishlari?, Rendi Xofner, TV texnologiyasi, 2007 yil 3 oktyabr
  11. ^ MTVA NYC tarqatilgan uzatish tizimiga ma'qul keladi, TV texnologiyasi, 2007 yil 25 may
  12. ^ Milliy teleradioeshittirishlar birlashmasi DTS-ni qo'llab-quvvatlaydigan FCC, 2006 y
  13. ^ DTV DTS-ga, turli xil tashkilotlarga qarshi chiqish, 2006 yilda FCCga topshirilgan
  14. ^ CommonCause.org DTS, FCC 2006 hujjatiga qarshi Arxivlandi 2008 yil 28-noyabr, soat Orqaga qaytish mashinasi
  15. ^ Yangi Amerika: DTV DTS-ga qarshi chiqish, 2006 yil
  16. ^ Transmissiyani kuchaytirish: FCC tarqatilgan uzatish tizimiga ruxsat beradi, Garri C. Martin, Broadcast Engineering, 2007 yil 1-fevral Arxivlandi 2008 yil 15 dekabr, soat Orqaga qaytish mashinasi
  17. ^ Cliff Effect-ga qarshi turish Arxivlandi 2009-02-27 da Orqaga qaytish mashinasi, Peyj Albiniak, televizion eshittirish, 2008 yil 26 dekabr
  18. ^ DTV signallari oralig'idagi muammolarni hal qilish uchun FCC OKs raqamli echimi, Metyu Lasar, ArsTechnica, 2008 yil 11-noyabr
  19. ^ Taqsimlangan uzatish bo'yicha FCC buyurtmasi, 2008 yil noyabr
  20. ^ "Uy teatri yangiliklari: FCC Green-Lights DTV Range Fix, Mark Fleischmann, 2008 yil 17-noyabr". Arxivlandi asl nusxasi 2012 yil 11 iyulda. Olingan 10 dekabr, 2008.
  21. ^ "Arxivlangan nusxa". Arxivlandi asl nusxasi 2010-01-13 kunlari. Olingan 2009-12-29.CS1 maint: nom sifatida arxivlangan nusxa (havola)
  22. ^ Luray VA da eksperimental DTS transmitteri uchun WVPY dasturi
  23. ^ http://www.wvpt.net/pi/WVPY2%20Stamped.pdf
  24. ^ http://fjallfoss.fcc.gov/cgi-bin/ws.exe/prod/cdbs/forms/prod/prefill_and_display.pl?Application_id=1232496&Service=TV&Form_id=387&Facility_id=36916