Czas na cyfrę

Analogiczną do DVB-T technologią przesyłania telewizji jest w sieciach komórkowych DVB-H. Sygnał jest w tym przypadku transmitowany za pomocą nadajników montowanych w stacjach bazowych – węzłach sieci komórkowej. Do odbierania mobilnej telewizji potrzebny jest telefon z wbudowanym odpowiednim modułem, np. widoczny na zdjęciu Sagem my750 C.

• TESTY Transmisja testowa sygnału w technologii DVB-H prowadzona jest od lutego 2008 r. w Warszawie – przy wykorzystaniu nadajnika o zasięgu około 30 km, a od 9 maja br. także w Krakowie. Nadawanych jest łącznie 13 kanałów.
• ROZWÓJ Operatorzy komórkowi podpisali porozumienie i deklarują szybką rozbudowę potrzebnej infrastruktury. Kolejny krok należy do Urzędu Komunikacji Elektronicznej, który będzie przydzielał koncesje na nadawanie komórkowej telewizji. Przetarg w tej sprawie miał się odbyć pod koniec czerwca. UKE przygotowało dla nadawców 38 kanałów częstotliwości z zakresu od 470 do 790 MHz w 31 największych polskich miastach – tam gdzie infrastruktura wymagana do uruchomienia DVB-H powstanie najszybciej. W czercu UKE zdecydowało o rezygnacji z przetargu i ogłoszeniu konkursu. Oznacza to, że pod uwagę będą brane nie tylko kwestie ekonomiczne związane z realizacją usługi mobilnej telewizji, ale także wartość przesyłanych w niej treści.
• URUCHOMIENIE Prezes UKE uważa, że telewizja komórkowa powinna wystartować jeszcze przed końcem roku. Zdaniem operatorów komórkowych bardziej realny jest rok 2009.

Główną zaletą cyfrowej telewizji nadawanej w standardzie DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial) jest lepsza jakość obrazu i dźwięku w porównaniu ze zwykłą telewizją analogową. Transmisja obecnie odbierana za pomocą anten analogowych, jest realizowana w standardzie PAL ,, tzn. obraz ma rozdzielczość 768x576 punktów, a przesyłany dźwięk najwyżej 4 kanały. Wykorzystanie DVB-T pozwala na transmitowanie obrazu nawet w jakości Full HD , czyli w rozdzielczości 1920x1080, wraz z przestrzennym dźwiękiem 5.1.

Oprócz obrazu i dźwięku nadawca może wysyłać do odbiorcy kilka różnych wersji językowych ścieżki dźwiękowej, napisy oraz materiały dodatkowe, np. dokument o tworzeniu oglądanego właśnie filmu. Bogactwo przesyłanych materiałów jest więc zbliżone do tego, co oferują obecnie wydawnictwa DVD. Korzystając z technologii DVB-T, nadawcy mogą świadczyć usługi typu wideo na życzenie. Standard DVB umożliwia bowiem odbiorcy komunikację z nadawcą przez kanał zwrotny o przepustowości 2 Mb/s. Widz może więc, wykorzystując ekran telewizora i kanał zwrotny, nawigować po wirtualnej wypożyczalni filmów nadawcy i wybierać film np. na wieczorny seans.

Usługi oparte na komunikacji z klientem to niejedyna korzyść z DVB-T. W porównaniu z obecnymi technikami analogowymi telewizja cyfrowa do nadawania transmisji potrzebuje znacznie węższego pasma częstotliwości. Gdy wszyscy nadawcy zmienią sposób nadawania na DVB-T, w zatłoczonym obecnie eterze znajdzie się sporo miejsca dla kolejnych chętnych do przesyłania sygnału telewizyjnego.

Telewizja cyfrowa DVB-T, transmitowana za pomocą anten analogowych, doczekała się już dwóch implementacji. W pierwszej wersji DVB-T obraz jest kodowany za pomocą standardu kompresji MPEG-2 lub zapewniającego lepszą jakość transmisji kodeka MPEG-4 . Druga – DVB-T2 – wykorzystuje tylko MPEG-4.

W obu przypadkach sygnał jest transmitowany tak samo (patrz schemat). Najpierw obraz i dźwięk oraz dodatkowe dane w postaci cyfrowej są kompresowane za pomocą kodeka MPEG. Następnie sygnał jest modulowany – dzielony na wiele strumieni, które później będą nadawane równolegle, na sąsiednich częstotliwościach, aby w pełni wykorzystać przydzielone pasmo (metoda ta to modulacja OFDM ). Każdy strumień przechodzi przez przetwornik cyfrowo-analogowy C/A , całość transmisji jest konwertowana na sygnał analogowy, który można wysłać w eter za pomocą anteny analogowej.

Po dotarciu do odbiorcy najpierw przeprowadzana jest konwersja analogowo-cyfrowa. Potem następuje dopasowanie strumieni danych i korekcja błędów, które mogły się pojawić podczas transmisji. Tak przygotowany sygnał jest następnie demodulowany i dekompresowany, a potem wyświetlany na ekranie telewizora.

PAL
standard nadawania obrazu i dźwięku w sygnale telewizyjnym, używany w telewizji kolorowej. Na ekranie w ciągu sekundy wyświetlanych jest 25 obrazów (klatek) składających się z 720x576 punktów

Full HD
inne określenie 1080p – obraz np. telewizyjny, składający się z 1080 linii, wyświetlanych bez przeplotu (świadczy o tym litera p – od słowa progressive), tzn. kolejne pełne klatki obrazu zawierają wszystkie 1080 linii.

MPEG-2
sposób kompresji wideo (dźwięku i obrazu); przy użyciu algorytmów matematycznych redukowana jest ilość danych bez utraty informacji (proces kodowania); używany przy zapisie płyt DVD-Video, w cyfrowej telewizji

MPEG-4
algorytm kompresji obrazu wideo mocniejszy niż MPEG-2, zmniejsza ponad 10-krotnie wielkość zapisywanego filmu przy zachowaniu jego dobrej jakości; jego stosowanie wymaga dużej mocy obliczeniowej

OFDM
technika kodowania strumienia danych, dzielonego na wiele strumieni, przesyłanych równolegle, przy użyciu niezakłócających się częstotliwości; stosowana w telewizji cyfrowej DVB-T, w dostępie do internetu ADSL

przetwornik C/A
przetwornik cyfrowo-analogowy, przyrząd elektroniczny, przetwarzający sygnał cyfrowy (liczbę zero-jedynkową) na sygnał analogowy (napięcie prądu elektrycznego); przetwornik A/C wykonuje operację odwrotną

Prace nad wprowadzeniem telewizji cyfrowej w Polsce postępują znacznie wolniej niż w innych krajach Unii Europejskiej. Przykładowo w Wielkiej Brytanii nadajniki DVB-T pokrywają swoim zasięgiem 90 proc. gospodarstw domowych, we Francji jest to 37 proc. Zasięg telewizji cyfrowej w Polsce ogranicza się natomiast do ośmiu nadajników (m.in. w Warszawie, Leżajsku, Poznaniu, Krakowie, Krośnie i Zielonej Górze), z których prowadzona jest emisja testowa kanałów telewizji publicznej oraz bezpłatnych stacji komercyjnych.

Tymczasem zgodnie z uchwałami Unii Europejskiej analogowe nadawanie telewizji ma się całkowicie zakończyć do 2015 roku. Aby Polska dotrzymała tego terminu, konieczna jest w pierwszym rzędzie modernizacja sieci nadajników telewizyjnych, by nadawanie w standardzie DVB-T było możliwe. Pochłonie ona od 100 do 200 mln złotych. Koszty te pokryje w większości właściciel sieci nadajników, firma TP-Emitel. Kolejne 100–150 mln zł za modernizację sprzętu naziemnego zapłacą głównie przyszli nadawcy DVB-T.

Kolejną sprawą do załatwienia jest zagospodarowanie częstotliwości. Pasmo zajęte przez jeden kanał analogowy wystarczy dla 6–7 stacji nadawanych w DVB-T. Jednak uruchomienie nadawania telewizji cyfrowej na szeroką skalę nie jest możliwe, dopóki potrzebne częstotliwości zajmują obecne stacje analogowe. Z tego powodu Ministerstwo Infrastruktury i Urząd Komunikacji Elektronicznej przygotowały plan stopniowego wprowadzania technologii DVB-T i równoczesnego wyłączania nadawania analogowego.

Docelowo w Polsce do 2015 roku ma działać 6 multipleksów czy wiązek częstotliwości, na których jest nadawanych po kilka kanałów. Pierwszy multipleks o zasięgu ogólnopolskim, który wystartuje w 2009 roku, ma zawierać kanały telewizji publicznej (do 2015 roku dostępne także w postaci analogowej). Drugi multipleks będzie zawierał kanały niedostępne dotychczas drogą analogową. O ich doborze zdecyduje nadawca, który wygra przetarg na ten multipleks. Do 2012 roku nadawcy, rezygnując w pewnym stopniu z nadawania analogowego, zwolnią zakres częstotliwości wystarczający do uruchomienia trzeciego multipleksu. Zajmie go telewizja publiczna, a zwolniony pierwszy multipleks przejdzie do dyspozycji nadawców komercyjnych. W ich ręce trafi także czwarty multipleks. Dwa ostatnie zakresy częstotliwości mają służyć albo telewizji cyfrowej, albo komórkowej DVB-H (patrz ramka).

Do odbioru telewizji cyfrowej wystarczy zwykła analogowa antena telewizyjna, nawet ta wykorzystywana obecnie, ale już odbiornik (inaczej tuner), do której będzie podłączona, musi być cyfrowy. Część nowych telewizorów LCD i plazmowych ma wbudowany tuner DVB – informacje na ten temat są zawarte w specyfikacji technicznej urządzenia. Jednak w większości przypadków jest to tuner standardu DVB-T, a uruchamiana w Polsce telewizja nadawać będzie prawdopodobnie w standardzie DVB-T2. Na zakup telewizora z myślą o nowej formie przekazu jest więc jeszcze za wcześnie.

Wyjściem z sytuacji jest zakup dodatkowego tunera. Umieszczony między anteną a telewizorem, pozwoli oglądać telewizję cyfrową DVB-T na odbiornikach bez tunera – także na starych telewizorach kineskopowych – lub wyposażonych w pierwszą wersję technologii. Koszt zakupu takiego odbiornika to obecnie około 400–500 zł.

Prawdopodobnie część lub całość kosztów zakupu odbiornika będzie dotowana. Subsydiowanie tunerów w zamian za przyspieszenie tempa wdrażania telewizji cyfrowej obiecują nadawcy komercyjni.