Отличие аналоговой и цифровой связи.
Имея дело с радиосвязью, очень часто приходится сталкиваться с такими терминами, как «аналоговый сигнал» и «цифровой сигнал» . Для специалистов в этих словах нет никакой тайны, но для людей несведущих разница между «цифрой» и «аналогом» может быть совсем неведомой. А между тем разница есть и весьма существенная.
Итак. Радиосвязь это всегда передача информации (речевой, СМС, телесигнализации) между двумя абонентами источником сигнала передатчиком (Радиостанцией, репитером, базовой станцией) и приемником.
Когда мы говорим о сигнале, то обычно подразумеваем электромагнитные колебания, наводящие ЭДС и вызывающие колебания тока в антенне приемника. Далее приемное устройство – переводит полученные колебания обратно в сигнал звуковой частоты и выводит на динамик.
В любом случае сигнал передатчика можно представить как в цифровой, так и в аналоговой форме. Ведь, к примеру, сам по себе звук – это аналоговый сигнал. На радиостанции звук, воспринимаемый микрофоном, преобразуется в уже упоминавшиеся электромагнитные колебания. Чем выше частота звука – тем выше частота колебаний на выходе, а чем громче говорит диктор – тем больше амплитуда.
Получившиеся электромагнитные колебания, или волны, распространяются в пространстве с помощью передаточной антенны. Чтобы эфир не забивался низкочастотными помехами, и чтобы у разных радиостанций была возможность работать параллельно, не мешая друг другу, колебания, получившиеся от воздействия звука, суммируют, то есть «накладывают» на другие колебания, имеющие постоянную частоту. Последнюю частоту принято называть «несущей», и именно на ее восприятие мы настраиваем свой радиоприемник, чтобы «поймать» аналоговый сигнал радиостанции.
В приемнике происходит обратный процесс: несущая частота отделяется, а электромагнитные колебания, полученные антенной, преобразуются в колебания звука, и из динамика слышится информация которую хотел сообщить передавший сообщение.
В процессе передачи звукового сигнала от радиостанции к приемнику могут возникнуть сторонние помехи, частота и амплитуда могут измениться, что, конечно же, отразится на звуках, издаваемых радиоприемником. Наконец, и сами передатчик и приемник во время преобразования сигнала вносят некоторую погрешность. Поэтому звук, воспроизводимый аналоговым радиоприемником, всегда имеет некоторые искажения. Голос может вполне воспроизводиться, несмотря на изменения, но фоном будет шипение или даже какие-то хрипы, вызванные помехами. Чем менее уверенным будет прием, тем громче и отчетливее будут эти посторонние шумовые эффекты.

Вдобавок эфирный аналоговый сигнал имеет очень слабую степень защиты от постороннего доступа. Для общественных радиостанций это, конечно, не имеет никакого значения. Но во время пользования первыми мобильными телефонами был один неприятный момент, связанный с тем, что почти любой посторонний радиоприемник мог быть легко настроен на нужную волну для подслушивания вашего телефонного разговора.

Для защиты от этого используют так называемое «тонирование» сигнала или по другому система CTCSS (Continuous Tone-Coded Squelch System) система шумоподавления, кодированная непрерывным тоном или система идентификации сигнала «свой/чужой», предназначенная разделять пользователей, работающих в одном частотном диапазоне, на группы. Пользователи (корреспонденты) из одной группы могут слышать друг друга благодаря идентификационному коду. Объясняя доступно, принцип действия данной системы таков. Вместе с передаваемой информацией в эфир отправляют также дополнительный сигнал (или по другому тон). Приемник, помимо несущей, распознает при соответствующей настойке этот тон и принимает сигнал. Если же в рации –приемнике тон не настроен, то приема сигнала не происходит. Стандартов шифрования существует достаточное большое количество отличающаяся для различных производителей.
Такие недостатки есть у аналогового эфирного вещания. Из-за них, к примеру, телевидение в относительно скором времени обещает стать полностью цифровым.

Цифровая связь и вещания считаются более защищенными от помех и от внешних воздействий. Все дело в том, что при использовании «цифры» аналоговый сигнал с микрофона на передающей станции зашифровывается в цифровой код. Нет, конечно, в окружающее пространство не распространяется поток цифр и чисел. Просто звуку определенной частоты и громкости присваивается код из радиоимпульсов. Продолжительность и частота импульсов задана заранее – она одна и у передатчика, и у приемника. Наличие импульса соответствует единице, отсутствие – нулю. Поэтому такая связь и получила название «цифровая».
Устройство, преобразующее аналоговый сигнал в цифровой код, называется аналого-цифровым преобразователем (АЦП) . А устройство, установленное в приемнике, и преобразующее код в аналоговый сигнал, соответствующий голосу вашего знакомого в динамике сотового телефона стандарта GSM, называется цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП).
Во время передачи цифрового сигнала ошибки и искажения практически исключены. Если импульс станет немного сильнее, продолжительнее, или наоборот, то он все равно будет распознан системой как единица. А нуль останется нулем, даже если на его месте возникнет какой-то случайный слабый сигнал. Для АЦП и ЦАП не существует других значений, как 0,2 или 0,9 – только нуль и единица. Поэтому помехи на цифровую связь и вещание почти не оказывают влияния.
Более того, «цифра» является и более защищенной от постороннего доступа. Ведь, чтобы ЦАП устройства смог расшифровать сигнал, необходимо, чтобы он «знал» код расшифровки. АЦП вместе с сигналом может передавать и цифровой адрес устройства, выбранного в качестве приемника. Таким образом, даже если радиосигнал и будет перехвачен, он не сможет быть распознан из-за отсутствия как минимум части кода. Это особенно актуально для связи.
Итак, отличия цифрового и аналогового сигналов :
1) Аналоговый сигнал может быть искажен помехами, а цифровой сигнал может быть или забит помехами совсем, или приходить без искажений. Цифровой сигнал или точно есть, или полностью отсутствует (или нуль, или единица).
2) Аналоговый сигнал доступен для восприятия всеми устройствами, работающими по тому же принципу, что и передатчик. Цифровой сигнал надежно защищен кодом, его трудно перехватить, если вам он не предназначается.

Помимо чисто аналоговых и чисто цифровых станций, существуют и радиостанции поддерживающие как аналоговый так и цифровой режим. Они предназначены для перехода с аналоговой на цифровую связь.
Итак имея в распоряжении парк аналоговых радиостанций, вы можете постепенно перейти на цифровой стандарт связи.
Например, изначально вы строили систему связи на Радиостанциях Байкал 30.
Напомню, что это аналоговая станция с 16 каналами.

Но идет время, и станция перестает устраивать Вас, как пользователя. Да, она надежная, да мощная, да с хорошим аккумулятором до 2600 мА/ч. Но при расширении парка радиостанций более чем на 100 человек, а особенно при работе в группах её 16 каналов начинает не хватать.
Вам совершенно не обязательно сразу бежать и покупать радиостанции цифрового стандарта. Большинство производителей, намеренно вводят модель с наличием аналогового режима передачи.
То есть вы можете поэтапно переходить на например Байкал -501 или Vertex-EVX531 сохраняя существующую систему связи в рабочем состоянии.

Плюсы такого перехода неоспоримы.
Вы получаете станцию работающую
1) дольше (в цифровом режиме меньше потребление.)
2) Имеющую большее количество функций (групповой вызов, одинокий работник)
3) 32 канала памяти.
То есть вы фактически создаете изначально 2 базы каналов. Под новые закупленные станции (цифровые каналы) и базу каналов содействия с существующими станциями (аналоговые каналы). Постепенно по мере закупки оборудования вы будете сокращать парк радиостанций второго банка и увеличивать – первого.
В конечном итоге вы достигнете поставленной задачи – перевести полностью вашу базу на цифровой стандарт связи.
Хорошим дополнением и расширением к любой базе может послужить цифровой ретранслятор Yaesu Fusion DR-1

Это двухдиапазонный (144/430MHz) ретранслятор, который поддерживает аналоговую FM связь, а также одновременно цифровой протокол System Fusion в пределах частотного диапазона 12.5кГц. Мы уверены, что внедрение новейшей DR-1X станет рассветом нашей новой и впечатляющей многофункциональной системы System Fusion.
Одной из ключевых возможностей System Fusion является функция AMS (автоматический выбор режима) , которая мгновенно распознает принимается ли сигнал в режиме V/D, режиме голосовой связи или режиме данных FR аналоговом FM или цифровом C4FM, и автоматически переключается на соответствующий. Таким образом, благодаря нашим цифровым трансиверам FT1DR и FTM-400DR System Fusion ,чтобы поддерживать связь с аналоговыми FM радиостанциями больше нет необходимости каждый раз вручную переключать режимы,.
На репитере DR-1X, AMS можно настроить так, чтобы входящий цифровой C4FM сигнал преобразовывался в аналоговый FM и ретранслировался, таким образом позволяя поддерживать связь между цифровым и аналоговым трансиверами. AMS также можно настроить на автоматическую ретрансляцию входящего режима на выход, позволяя цифровым и аналоговым пользователям совместно использовать один ретранслятор.
До сих пор, FM ретрансляторы использовались только для традиционной FM связи, а цифровые ретрансляторы только для цифровой. Однако, теперь просто заменив обычный аналоговый FM репитер на DR-1X, вы можете продолжать пользоваться обычной FM связью, а также использовать ретранслятор для более продвинутой цифровой радиосвязи System Fusion . Другие периферийные устройства, такие как дуплексер и усилитель и т.д. можно продолжать использоваться как обычно.

Более подробные характеристики оборудование можно увидеть на сайте в разделе продукция

Без вдумчивого изучения разъемов и их спецификаций владелец современного цифрового телевизора может разве что пойти и повеситься на всех этих многочисленных кабелях. До сих пор не всем понятно, что лучше - аналоговое или цифровое подключение ?

Как известно, европейские стандарты предусматривают четкое определение того, какие свойства должен иметь телевизор, чтобы с полным правом называться HDTV. В числе этих характеристик - обязательное наличие разъемов для цифрового подключения - DVI или HDMI и компонентного аналогового (component). Ответ на вопрос "какое из них лучше?" совершенно неочевиден.

В аналоговых схемах вы найдете массу необходимых электронных компонентов, например резисторы, конденсаторы, диоды и т.д. поскольку эти схемы настолько сложнее освоить с их постоянно меняющимися переменными, вы столкнетесь с инженерами, чья единственная специализация осваивает аналоговый мир, проектируя такие вещи, как аналоговый радиоприемник или зарядное устройство.

Когда аналоговый и цифровой коллид

Аналоговые и цифровые не всегда живут отдельно. Возьмите музыку, например, голос музыканта, скорее всего, записан в аналоговом микрофоне, захватывая самые высокие максимумы и самые низкие минимумы. Но что происходит, когда вы записываете эту песню в цифровом формате? Цифровое программное обеспечение для записи идет о выборочных битах и ​​фрагментах исходной аналоговой формы сигнала, вроде как делать снимки.

Во-первых, стоит прояснить момент, способный внести неразбериху и привести нестабильного покупателя в отчаяние - на самом деле, DVI и HDMI интерфейс ы почти идентичны. Принципиальная разница в том, что через DVI можно передавать только видеосигнал, а через HDMI еще и многоканальное цифровое аудио. Интерфейсы используют разъемы разного типа, но идентичную систему кодирования. Поэтому, плеер с DVI-выходом можно подключить к HDMI-дисплею при наличии простого переходника, без использования специальных преобразователей.

Аналогово-цифровое преобразование для музыки не является совершенным, оставляя множество мелких деталей. То, что потеряно в этом процессе перевода, - это, к сожалению, чистота исходного аналогового сигнала. Теперь у вас есть определенный максимум и определенный минимум. Вся магия между ними больше не присутствует. И хотя этот процесс отлично подходит для создания супер файлов, которые могут быть разделены и скопированы без потери качества, нужно задаться вопросом, слушаете ли вы ту же песню, которую вы впервые услышали в своей оригинальной аналоговой форме?

Принято считать по умолчанию, что цифровое видео - это нечто совершенное, без помех и вообще проблем, тогда как аналоговое - вечно рябой экран и кривые от помех персонажи любимого фильма. На деле, часто это зависит не от типа подключения, а возможностей самой техники, например, плеера и дисплея.

Свойства соединений

Через цифровые интерфейсы DVI/HDMI поступает информация в формате TMDS - отдельно о каждой составляющей видео - красной, зеленой и синей, дополнительно к "синему" каналу добавляется информация о вертикальной и горизонтальной синхронизации.

Как аналоговые, так и цифровые, каждая из них имеет свою часть, чтобы играть в мире электроники, будь то потоковая передача цифровых бит музыки для ваших ушей, чтобы вы могли наслаждаться, или позволяя вам получить большую свободу, которую предоставляет аналоговый джойстик в виртуальном мире. И мы не можем забывать, что без основания аналоговой электроники цифровой бы никогда не был возможен!

Хотите понять, как создавать аналоговые или цифровые схемы?! По объему это очень стабильное созвездие из 64 или 256 точек данных. В большинстве кабельных систем каналы 2-13 являются такими же, как и вне эфира, тогда остальные каналы различны. По неизвестной причине существует три типа интервалов между каналами.

Компонентное аналоговое видео функционирует сходным образом, однако здесь для каждого канала используется отдельное физическое подключение - на панели имеются целых три разъема "component". Данные о об общей яркости и синхронизации передаются по "зеленому" каналу (обозначение Y или Green), также имеется "красный минус яркость" (Pr или Red) и "синий минус яркость" (Pb или Blue).

Почти нет недорогих тюнеров, которые могут получать аналоговые каналы . Первая причина в том, что после канала 13 частоты различны. Общественные вещательные компании используют освобожденные возможности передачи, например, для трансляции новых программ с высоким разрешением изображения.

Когда выключение?

Станции будут в ранние утренние часы.

В чем разница между аналоговым и цифровым телевидением

Оба типа сигналов, как цифровой, так и компонентный, в основе своей схожи, за тем исключением, что информация подается в разной форме. Как будет отличаться качество изображения при разных подключениях, будет зависеть от многих факторов.

Цифровое - не всегда лучше

В норме, цифровое видео качественнее аналогового. Тем не менее, не стоит делать поспешных выводов и рвать аналоговый кабель из телевизора.

Как узнать, не затронута ли я?

Вы также можете спросить у администрации вашего дома. Если вы по-прежнему получаете аналоговое телевидение через спутник, вы должны действовать сейчас. В противном случае вам угрожают. Как правило, вам нужен только цифровой спутниковый ресивер , который вы подключаете к спутниковой антенне и телевизору вместо аналогового приемника. Простые модели доступны от 30 евро.

Требуется ли каждому получателю собственный приемник?

Как и для аналогового, вам также нужен отдельный приемник для цифровых приемников для каждого приемника. Это также относится ко всем другим цифровым путям приема. Если вы хотите использовать видеомагнитофон, вам нужен либо отдельный приемник, либо два устройства, к которым вы можете подключить телевизор и видеомагнитофон.

Во-первых, при использовании приличной аппаратуры и соединений, нет причин для искажения видео даже на существенных дистанциях. Во-вторых, ошибочно считать, что сигнал в цифровом кабеле избавлен от ошибок. Хуже того, информация, поступающая через DVI или HDMI интерфейс, не подлежит коррекции и, если она искажена - то потеряна совсем. Конечно, этого не случится с качественным кабелем на короткой дистанции, но на больших расстояниях - не исключено.

Нужна ли мне новая спутниковая антенна?

Нужен ли мне новый телевизор

Что происходит со спутниковыми радиостанциями?

Трехмерное телевидение предлагает вам домашний пространственный вид, как вы знаете из трехмерных фильмов в кинотеатре. Если вы хотите также получить зашифрованный телевизор, убедитесь, что ваш цифровой ресивер имеет блок декодирования, встроенный или обновленный через общий интерфейс.

Что влияет на качество?

Многие цифровые форматы при преобразовании друг в друга дают не вполне удовлетворительные результаты. Поэтому "цифровое-в-цифровое" может быть иногда отнюдь не лучше преобразования "цифровое-в-аналоговое". Даже в самых дорогих моделях плееров и цифровых телевизоров качество и алгоритмы преобразования отличаются, порой значительно. Всегда лучше, если разрешение на выходе плеера/ресивера будет соответствовать "родному" разрешению телевизора.

Окончание автоматически заканчивается, вам не нужно замечать какие-либо периоды уведомления. В стандартном разрешении цифрового изображения частные пользователи также будут зашифрованы в будущем в будущем без каких-либо дополнительных затрат. Единственный способ сделать это Если вам не интересно переключиться на цифровое телевидение, вы можете проверить, есть ли кабельное соединение в вашем доме или квартире. Если вы не уверены, спросите своего домовладельца или арендодателя. После ввода вашего адреса вам будет сообщено, предоставляется ли ваш оператор кабельной сети.

Кроме того, нередко настройки дисплеев для цифрового и аналогового интерфейсов изначально выставляются по-разному. Уровни отображения черного цвета, например, часто отличаются для цифрового и аналогового сигналов. Если меню в устройствах чересчур сложные, перекалибровка может вас утомить.

Качество кабеля

Обычно качество аналогового компонентного соединения весьма высокое, даже большие расстояния не влияют негативно на качество изображения. Однако, при увеличении длины кабеля иногда наблюдается появление, помех, теней и т. д.

Для аналогового кабельного телевидения вам не нужен отдельный ящик для хранения, но вы можете напрямую подключить телевизор к кабельному подключению. Однако имейте в виду, что у вас нет многих преимуществ, предлагаемых цифровым телевидением. Аналоговый или цифровой - какой кабельный телевизор он должен быть? У клиента все еще есть возможность сделать выбор со многими поставщиками кабелей. Однако, если верить мнению экспертов, это не продлится долго. После того, как окончательный срок для приема аналогового спутника теперь зафиксирован, они видят его только в том случае, когда кабельное телевидение перемещается в этой области.

К сожалению, DVI и HDMI в этом плане еще слабее. Для подключения используется витая пара из коаксиального кабеля, который, при увеличении длины, существенно теряет в качестве передачи данных. Пакеты битов могут "закольцовываться", накладываясь друг на друга до бесконечности, пока изображение не исчезнет совсем.

Передача данных через слишком длинный цифровой кабель ведет к появлению помех такого уровня, что будут регулярно "выпадать" пиксели по всему экрану. Если удлинить такой кабель еще больше, то изображение может исчезнуть вообще. Хотя отдельные цифровые кабели могли корректно работать и при длине в 15 метров, очень многое зависит от эффективной комбинации источника/приемника сигнала.

В разговоре о базовом шифровании до сих пор свободных лиц, первое направление было дано до конца аналогового кабельного телевидения. Тем не менее, это вся будущая музыка. Сегодня аналогию еще предстоит найти и иметь. Некоторые кабельные провайдеры полагаются на широковещательную передачу, чтобы предлагать и оставаться аналогичными, где передатчики притворяются ими и берут цифровую цифру , где они для них. Клиент, однако, должен заплатить за это финансово и не только должен приобрести соответствующий приемник, но и смарт-карту для декодирования, но должен заплатить цифровую надбавку к основному взносу.

Что лучше?

Точного ответа на вопрос "что лучше?", похоже, найти невозможно. DVI или компонентное? HDMI или компонентное? Качество изображения определяют качество сигнала и дисплея, качество кабеля и т. д. Вполне может оказаться, что DVD лучше воспроизводится через HDMI, а сигнал спутникового или кабельного ТВ - через компонентный интерфейс.

Прямое сравнение аналоговых и цифровых

Даже если с точки зрения качеств и разнообразия программ существует явная добавленная стоимость, некоторые клиенты все еще полагаются на выборочное предложение аналогового базового предложения. Более передатчики доступны, с точки зрения качества, конечный продукт более убедителен в клиенте благодаря экономии полосы пропускания. Для этого современного вида телевизионного удовольствия кабельное телевидение цифрового типа тогда является обязательным. Аналоговое кабельное телевидение, однако, также может набирать очки, как показано в таблице, с точки зрения стоимости, как одноразовых закупочных расходов, так и текущих ежемесячных платежей.

Поскольку стандарт для HDTV предусматривает наличие как цифрового, так и аналогового входов, лучше самому протестировать все комбинации.

Разница между цифровым и аналоговым телевидением проще всего демонстрируется на примере различий цифрового и аналогового звука или фотографии. Если в аналоге телевизионная картинка и звуковая дорожка закодированы при помощи аналогового электрического сигнала, то в цифре, соответственно, используется цифровое кодирование.

До тех пор, пока были заключены контракты с подачей заявок, была также основа для платежей. Операторы кабельной сети настаивают на заключении таких контрактов, поскольку они предоставляют им дополнительную прибыль в дополнение к кабельным расходам своих клиентов.

У вещателей было несколько причин прекращения договоров. Контракты на поставку - это реликвия со времен расширения кабельной сети Федерального почтамта Германии. Планы, предусмотренные в нем, когда-то предназначались как вклад вещателей в расширение этой сети. Сегодня кабельные сети управляются экономически независимыми компаниями. Они конкурируют с различными новыми поставщиками в эпоху цифровых технологий. Дальнейшее питание по тарифным ставкам больше не подходит и снижает конкуренцию, которая только что была создана.

В конце 90-х годов в нашей стране существовало только аналоговое цветное телевидение. В эфире применялась французская система кодирования SECAM. Читатели постарше наверняка помнят, что на видеокассетах можно было встретить фильмы, закодированные при помощи альтернативных систем – PAL или NTSC, для комфортного просмотра которых необходим был видеомагнитофон с их поддержкой.

Кроме того, все те, кто занимался одним и тем же бизнесом без каких-либо сборов с учреждениями, находятся в невыгодном положении. Это большинство операторов кабельных сетей в Германии. Тщательный анализ развития рынка, конкурентной среды и правовой базы показал, что распространение программ в значительной степени обеспечено даже без дополнительных контрактных соглашений.

Высококачественные программы, производимые с большим трудом, предоставляются операторами кабельной сети бесплатно. Поэтому речь идет о том, чтобы внести ответственный вклад в трансляцию граждан и обеспечить, чтобы взносы оставались как можно более стабильными. Это включает, по возможности, разделение финансовых обязательств, которые не являются или больше не нужны.

Чтобы смотреть цифровое ТВ на компьютере, достаточно небольшого USB-модуля и антены ДМВ

Основные недостатки аналога – слабая защита от помех, а также довольно широкая полоса радиочастотного спектра, необходимая для передачи одного канала.

Поэтому в эфире мы были ограничены максимум двумя десятками цветных каналов, а в кабельных сетях в среднем 70-ю (за редким исключением).

Имеют ли кабельные сетевые операторы право на оплату входных тарифов?

В настоящее время существует более 20 индивидуальных судебных решений; ни один суд не признал претензию в отношении оплаты абонентских тарифов. Скорее всего, все суды ссылаются на то, что операторы кабельных сетей управляют собственным хозяйственным бизнесом и покрывают свои расходы своими собственными конечными потребителями. Поэтому у операторов кабельных сетей нет права требовать оплату входных тарифов.

Программы могут приниматься всеми операторами кабельных сетей на тех же условиях через спутник и пересылаться в кабельных сетях. Поэтому у них есть экономический интерес для питания этих программ и предоставления их своим клиентам. Чтобы предотвратить исключение возможности учета экономических соображений при использовании кабельной сети, законодатель также предусмотрел ее.

Если телевизор не оборудован приемником цифровых каналов , то можно купить отдельный декодер, поддерживающий стандарт DVB-T2

С аналоговым сигналом довольно сложно сделать удобную для пользователя и оператора услугу (с возможностью быстрого подключения / отключения пакетов каналов и т.п.). Кроме того, аналогу нужны передатчики высокой мощности с большой территорией охвата т.к. приемникам для получения хорошей картинки нужен высокий уровень сигнала, а значит, частотный спектр в радиоэфире используется очень нерационально: на соседствующих территориях нельзя вести передачу на одном канале, требуется грамотное частотное планирование.

Не является ли конкуренция искаженной потерей вознаграждения?

В будущем пострадают крупные сторонники кабельных сетей, которые будут в равной степени относиться к их конкурентам. Это укрепит позиции этих компаний, поскольку их бизнес-модель никогда не поддерживалась радиовещанием. Однако точные пропорции договорных партнеров заключаются по контракту.

В других европейских странах и даже во всем мире кабельные операторы обычно платят телеканалы для передачи своих программ своим клиентам. В Германии также сейчас идет развитие в этом направлении. Точное количество кабельных операторов неизвестно. В Германии должно быть несколько тысяч кабельных систем и, соответственно, много операторов кабельных сетей. Количество подключенных домохозяйств сильно варьируется.

Цифровой сигнал лишен этих недостатков. Основное преимущество цифры в том, что кодированный канал можно сжимать при помощи современных алгоритмов (того же MPEG). То, как именно кодировать сигнал и чем его сжимать, определяется стандартом. На сегодняшний день в Европе и России основным семейством стандартов является DVB – «детище» международного консорциума DVB Project.

Семейство включает в себя стандарты для спутникового, эфирного, кабельного и мобильного телевидения , отличающиеся степенью сжатия, помехозащищенностью и другими параметрами (важными, в зависимости от используемой среды передачи). Однако в прессе «цифрой» в последнее время чаще всего называют эфирный стандарт (в случае России – DVB-T2). С него и начнем.

От аналога к цифре в эфире: российский вариант

Учитывая преимущества цифры, мировое сообщество начало переход на современные стандарты вещания в начале 2000-х годов. Во всех странах этот процесс шел (и продолжает идти) одновременно с «оптимизацией» радиоэфира, который активно используется не только телевизионщиками, но и мобильными операторами, военными и другими потребителями.

За счет сжатия в 1 аналоговый телевизионный канал, к примеру, в стандарте DVB-T2, позволяет уместить до 10 цифровых каналов приблизительно с тем же качеством картинки. Кроме того, часть спектра позволяет высвободить упомянутое выше снижение мощности передатчиков. Внутри одной страны эти процессы регулируются государством, а в масштабах континента – различными межгосударственными соглашениями.

Согласно одному из таких соглашений, российские приграничные территории должны со временем прекратить вещать в аналоговом формате. Так что переход с аналогового на цифровое телевидение определяет не только стремление к новым технологиям, но и ответственность перед ближайшими соседями.

Недорогие USB-адаптеры для приема цифровых каналов можно найти не только для ПК …

… но и для смартфонов и планшетов. При этом, подключаться они будут через micro-USB

Переход от аналогового к цифровому телевидению в эфире в нашей стране начался в 2009 году. За основу на тот момент был взят стандарт DVB-T, уже внедрявшийся в ряде европейских стран.

Надо понимать, что телевидение – это цепочка взаимодействия целого списка посредников между производителем контента и его потребителем, у каждого из которых есть парк аналогового оборудования, подлежащего замене. Государственный проект подразумевает обновление лишь части этой цепочки – распределительного и передающего оборудования.

В некоторых случаях государство помогает с закупкой нового съемочного оборудования телестудиям.

Но зрителям приходится думать о замене «приемников» самостоятельно. Все эти сложности и не дают в один момент перейти на новый стандарт, где бы подобные преобразования не предпринимались.

А в нашей стране переход пошел еще сложнее. Вначале был взят очень высокий темп, но спустя несколько лет «коней сменили на переправе», сэкономив время на очередном эволюционном шаге: было принято решение внедрять более совершенное второе поколение «эфирного» стандарта – DVB-T2, обеспечивающего размещение большего числа цифровых каналов на частотной полосе аналогового канала (по сравнению с DVB-T).

Надо отметить, что при этом переход так и не подразумевает какого-то увеличения разрешения транслируемой картинки. Проект включает только смену способа ее представления, а HD-качества в эфире нам следует ждать лишь в отдаленном будущем (стандарт поддерживает HD, но на уровне государства принято решение эту тему пока не трогать).

На сегодняшний день передатчики DVB-T2 работают уже практически по всей стране. Где-то пока включен только 1 мультиплекс (пакет, занимающий место одного аналогового канала); в других районах включили уже второй. Это значит, что, имея соответствующее приемное оборудование, из эфира бесплатно можно смотреть 20 каналов в приличном качестве.

Хотя с самого начала перехода речь шла о том, что к 2015 году наша страна должна полностью перейти на цифру и отключить аналог, пока вопрос отключения отложили, поэтому аналоговое телевидение продолжает функционировать.

Фото: компании-производители

Подпишитесь на новости

Передача изображения и звука на огромные расстояния - давняя мечта человечества. До появления письменности люди передавали друг другу сюжетные рисунки на папирусе. В старинных легендах древние люди рассказывали о волшебных артефактах, с помощью которых можно общаться и видеть собеседника из другой страны. В русских народных сказках упоминается голубая тарелочка с наливным яблочком, которая может показывать, что происходит в том или ином месте.

В XX веке это чудо стало реальностью. Современные люди не могут представить свою жизнь без телевидения. В среднем каждый человек тратит 5 часов в день на просмотр телевизионных передач.

История возникновения

Создание современного телевидения стало возможно благодаря усилиям нескольких поколении ученых, изобретателей и инженеров. В 1933 г. ученый В. Зворыкин изобрел катодную трубку. Это устройство является основной частью большинства моделей телевизоров. Через три года был создан первый электрический телеприемник. Это был деревянный ящик с маленьким экраном.

В Советском Союзе первая массовая модель телевизора появилась в 1949 г. Она называлась КВН 49. В комплектацию устройства входила специальная линза, которая увеличивала изображение. В нее нужно было заливать дистиллированную воду.

В начале 50-х годов прошлого века была организована Центральная студия на Шаболовке, которая вещала на всей территории Советского Союза. Первый цветной телевизор в СССР был создан в 1967 году. В этом же году начались трансляции советских телевизионных передач в цвете.

Аналоговое телевидение

Аналоговое телевидение - это один из вариантов вещания, при котором сигнал передается в аналоговом формате. Примером такого сигнала можно считать передачу звука в проводных телефонах. Электронная мембрана фиксирует колебания воздуха при разговоре и передает его на расстояние с помощью аналогичного электрического сигнала.

Аналоговое ТВ подключается с помощью обычной эфирной антенны. Она может быть комнатной или наружной. Также услугу подключения этого вида сигнала предоставляют операторы кабельного телевидения. Чтобы провести аналоговое кабельное телевидение, понадобится стандартный кабель.

Цифровое телевидение

В чем разница аналогового и цифрового телевидения? Современные телевизоры способны показывать изображение в высоком качестве. Цифровой способ вещания стал доступен только в 90-е годы прошлого века. В нем используется зашифрованный сигнал. Примером цифрового сигнала является передача сообщений с помощью азбуки Морзе. Точки и тире заменяются на цифры 1 и 0.

Развитие телевизионных систем

Цифровая техника долгое время использовалась как часть телевизионной системы в аналоговом телевидении. Сигнал преобразовывался в аналоговый и передавался на телевизионные приемники. Через некоторое время появились гибридные сети телевещания. Полностью цифровые системы появились в конце 1980-х годов. Такое телевидение обеспечивает передачу сигнала без искажений и помех. Цифровой способ вещания позволяет принимать сигнал без потери качества даже в движущемся автомобиле. В отличие от непрерывного аналогового сигала, цифровой передается несколькими порциями, которые разделены паузами. Это практически исключает его искажение. Если сигнал доходит до приемника, то он принимается в изначальном качестве. Но иногда на экране могут возникать расплывчатые квадратики. Также по этому каналу может передаваться другая полезная информация в виде телетекста.

Подключение к цифровому ТВ

Телевизоры старого образца можно подключить к цифровому телевидению с помощью специального прибора - ресивера. Это устройство преобразует сигнал в аналоговый.

Также понадобится дециметровая антенна. Приставка может передавать сигнал сразу на несколько приемников. Но при этом на каждом приборе будет транслироваться одна и та же передача. Для трансляции разных каналов необходимо приобрести приставку для каждого телевизора. При этом она должна поддерживать современный формат DVB-T2. Процесс подключения не требует особых знаний и навыков. С ним справится любой школьник. К недостаткам такого способа подключения можно отнести использование двух пультов управления.

Переход на цифровое телевидение

Аналоговое телевидение - это устаревший вид передачи сигнала. Возможности для его развития исчерпаны. Такой сигнал уступает цифровому по качеству изображения и количеству доступных каналов. Его качество зависит от расстояния от передающей телевизионной вышки. Аналоговый сигнал распространяется на расстояние не более 100 км. У цифрового телевидения преимуществ значительно больше.

На одной частоте, которую занимает аналоговый канал, могут поместиться десять цифровых каналов. Такой набор называется мултиплексом. Многие страны полностью перешли на цифровой формат. Согласно международному договору от 17 июня 2015 года, большинство государств обязуются освободить частоты, которые мешают вещанию цифрового телевидения в соседних странах. Многие из них уже сделали это. Однако некоторые государства не торопятся переходить на "цифру". Их правительство опасаются массовых протестов. Часто аналоговое ТВ является самым эффективным средством оповещения населения в случае природных катаклизмов.

Отключение в России

Когда в России отключат аналоговое телевидение? В Российской Федерации переход на "цифру" запланирован на начало 2019 года. Эта дата переносилась несколько раз, и было неясно, когда в России отключат аналоговое телевидение. Соответствующее решение было принято еще в 2009 году. Правительство планировало закончить постепенный переход на цифровое телевидение в 2015 году. Но из-за сложной экономической ситуации этот период был продлен на несколько лет.

Многих телезрителей беспокоит вопрос, когда в России отключат аналоговое телевидение. Для осуществления перехода необходимо обеспечить доступ к цифровому телевидению 95 процентов населения страны. Для этого были созданы 2 пакета бесплатных телеканалов и радиостанции. В первый пакет вошли 10 федеральных каналов. Второй мултиплекс был создан за счет средств телевизионных компаний. До 2010 года 40 процентов россиян принимали не более 4 каналов на свои телевизоры. Бесплатные цифровые "кнопки" стали общедоступными на всей территории России. Практически любой россиянин может смотреть телевизионные передачи в высоком качестве.

В настоящее время обсуждается создание третьего пакета бесплатных каналов. В него должны войти региональные передачи. Но эксперты считают, что запуск этого пакета экономически нецелесообразен. Для его создания требуется освободить дополнительные частоты. Это станет возможным только после отключения аналогового телевидения. Единственный регион, где уже сейчас доступен третьи мултиплекс, - это Крым. Ему досталась в наследство украинская инфраструктура.

Когда в России отключат аналоговое телевидение? В следующем году государство прекратит его субсидирование. Это означает, что аналоговые каналы смогут продолжить работу только за счет собственных средств. Большинство из них уже транслируются в цифровом формате. Чтобы понять, какие каналы будут отключены после перехода, нужно просто включить телевизор. Каналы, которые перестанут работать в аналоговом формате в 2019 году, имеют литеру "А" рядом с логотипом.

Заключение

Переход на новый формат ТВ - это долгий и дорогой процесс. От отключения аналогового вещания телевидения в первую очередь пострадают региональные каналы. Многие из них не имеют дорогостоящего оборудования для вещания в цифровом формате. Только в нескольких регионах они уже дублируются. Также после перехода на "цифру" малообеспеченные слои населения могут вовсе остаться без телевидения. Комнатная антенна для аналогового телевидения станет бесполезным предметом. Проблему могут решить благотворительные организации, взяв на себя расходы по покупке необходимого оборудования. Также планируется государственное субсидирование в виде бесплатной раздачи приставок для цифрового ТВ нуждающимся.

Очень часто мы слышим такие определения, как «цифровой» или «дискретный» сигнал, в чем его отличие от «аналогового»?

Суть различия в том, что аналоговый сигнал непрерывный во времени (голубая линия), в то время как цифровой сигнал состоит из ограниченного набора координат (красные точки). Если все сводить к координатам, то любой отрезок аналогового сигнала состоит из бесконечного количества координат.

У цифрового сигнала координаты по горизонтальной оси расположены через равные промежутки времени, в соответствии с частотой дискретизации. В распространенном формате Audio-CD это 44100 точек в секунду. По вертикали точность высоты координаты соответствует разрядности цифрового сигнала, для 8 бит это 256 уровней, для 16 бит = 65536 и для 24 бит = 16777216 уровней. Чем выше разрядность (количество уровней), тем ближе координаты по вертикали к исходной волне.

Аналоговыми источниками являются: винил и аудиокассеты. Цифровыми источниками являются: CD-Audio, DVD-Audio, SA-CD (DSD) и файлы в WAVE и DSD форматах (включая производные APE, Flac, Mp3, Ogg и т.п.).

Преимущества и недостатки аналогового сигнала

Недостатком аналогового сигнала являются возможности по хранению, передаче и тиражированию сигнала. При записи на магнитную ленту или винил, качество сигнала будет зависеть от свойств ленты или винила. Со временем лента размагничивается и качество записанного сигнала ухудшается. Каждое считывание постепенно разрушает носитель, а перезапись вносит дополнительные искажения, где дополнительные отклонения добавляет следующий носитель (лента или винил), устройства считывания, записи и передачи сигнала.

Делать копию аналогового сигнала, это все равно, что для копирования фотографии ее еще раз сфотографировать.

Преимущества и недостатки цифрового сигнала

Основным недостатком можно считать то, что сигнал в цифровом виде является промежуточной стадией и точность конечного аналогового сигнала будет зависеть от того, насколько подробно и точно будет описана координатами звуковая волна. Вполне логично, что чем больше будет точек и чем точнее будут координаты, тем более точной будет волна. Но до сих пор нет единого мнения, какое количество координат и точность данных является достаточным для того, что бы сказать, что цифровое представление сигнала достаточно для точного восстановления аналогового сигнала, неотличимого от оригинала нашими ушами.

Если оперировать объемами данных, то вместимость обычной аналоговой аудиокассеты составляет всего около 700-1,1 Мб, в то время как обычный компакт диск вмещает 700 Мб. Это дает представление о необходимости носителей большой емкости. И это рождает отдельную войну компромиссов с разными требованиями по количеству описывающих точек и по точности координат.

На сегодняшний день считается вполне достаточным представление звуковой волны с частотой дискретизации 44,1 кГц и разрядности 16 бит. При частоте дискретизации 44,1 кГц можно восстановить сигнал с частотой до 22 кГц. Как показывают психоакустические исследования, дальнейшее повышение частоты дискретизации мало заметно, а вот повышение разрядности дает субъективное улучшение.

Как ЦАП строят волну

Мультибитные ЦАП

На вход ЦАП поступает значение очередной координаты по вертикали и в каждый свой такт он переключает уровень тока (напряжения) на соответствующий уровень до следующего изменения.

Хотя считается, что ухо человека слышит не выше 20 кГц, и по теории Найквиста можно восстановить сигнал до 22 кГц, остается вопрос качества этого сигнала после восстановления. В области высоких частот форма полученной «ступенчатой» волны обычно далека от оригинальной. Самый простой выход из ситуации – это увеличивать частоту дискретизации при записи, но это приводит к существенному и нежелательному росту объема файла.

Альтернативный вариант – искусственно увеличить частоту дискретизации при воспроизведении в ЦАП, добавляя промежуточные значения. Т.е. мы представляем путь непрерывной волны (серая пунктирная линия), плавно соединяющий исходные координаты (красные точки) и добавляем промежуточные точки на этой линии (темно фиолетовые).

При увеличении частоты дискретизации обычно необходимо повышать и разрядность, чтобы координаты были ближе к аппроксимированной волне.

Благодаря промежуточным координатам удается уменьшить «ступеньки» и построить волну ближе к оригиналу.

Когда вы видите функцию повышения частоты с 44.1 до 192 кГц в плеере или внешнем ЦАП, то это функция добавления промежуточных координат, а не восстановления или создание звука в области выше 20 кГц.

Изначально это были отдельные SRC микросхемы до ЦАП, которые потом перекочевали непосредственно в сами микросхемы ЦАП. Сегодня можно встретить решения, где к современным ЦАП добавляется такая микросхема, это сделано для того, чтобы обеспечить альтернативу встроенным алгоритмам в ЦАП и порой получить еще более лучший звук (как например это сделано в Hidizs AP100).

Основной отказ в индустрии от мультибитных ЦАП произошел из-за невозможности дальнейшего технологического развития качественных показателей при текущих технологиях производства и более высокой стоимости против «импульсных» ЦАП-ов с сопоставимыми характеристиками. Тем не менее, в Hi-End продуктах предпочтение отдают зачастую старым мультибитным ЦАП-ам, нежели новым решениям с технически более хорошими характеристиками.

Импульсные ЦАП

Амплитуда сигнала является средним значением амплитуд импульсов (зеленым показаны импульсы равной амплитуды, а белым итоговая звуковая волна).

Например последовательность в восемь тактов пяти импульсов даст усредненную амплитуду (1+1+1+0+0+1+1+0)/8=0,625. Чем выше несущая частота, тем больше импульсов попадает под сглаживание и получается более точное значение амплитуды. Это позволило представить звуковой поток в однобитном виде с широким динамическим диапазоном.

Усреднение возможно делать обычным аналоговым фильтром и если такой набор импульсов подать напрямую на динамик, то на выходе мы получим звук, а ультра высокие частоты не будут воспроизведены из-за большой инертности излучателя. По этому принципу работают ШИМ усилители в классе D, где плотность энергии импульсов создается не их количеством, а длительностью каждого импульса (что проще в реализации, но невозможно описать простым двоичным кодом).

Мультибитный ЦАП можно представить как принтер, способный наносить цвет пантоновыми красками. Дельта-Сигма – это струйный принтер с ограниченным набором цветов, но благодаря возможности нанесению очень мелких точек (в сравнении с пантовым принтером), за счет разной плотности точек на единицу поверхности дает больше оттенков.

На изображении мы обычно не видим отдельных точек из-за низкой разрешающей способности глаза, а только средний тон. Аналогично и ухо не слышит импульсов по отдельности.

В конечном итоге при текущих технологиях в импульсных ЦАП можно получить волну, близкую к той, что теоретически должна получится при аппроксимации промежуточных координат.

Надо отметить, что после появления дельта-сигма ЦАП исчезла актуальность рисовать «цифровую волну» ступеньками, т.к. так ступеньками волну современные ЦАП не строят. Правильно дискретный сигнал строить точками соединенной плавной линией.

Являются ли идеальными импульсные ЦАП?

Но на практике не все безоблачно, и существует ряд проблем и ограничений.

Т.к. подавляющее количество записей сохранено в многоразрядном сигнале, то перевод в импульсный сигнал по принципу «бит в бит» требует излишне высокую несущую частоту, которую современные ЦАП не поддерживают.

Основной функцией современных импульсных ЦАП является перевод многоразрядного сигнала в однобитный с относительно невысокой несущей частотой с прореживанием данных. В основном именно эти алгоритмы и определяют конечное качество звучания импульсных ЦАП-ов.

Чтобы уменьшить проблему высокой несущей частоты, звуковой поток разбивается на несколько однобитных потоков, где каждый поток отвечает за свою группу разряда, что эквивалентно кратному увеличению несущей частоты от числа потоков. Такие ЦАП называются мультибитными дельта-сигма.

Сегодня импульсные ЦАП-ы получили второе дыхание в быстродействующих микросхемах общего назначения в продуктах компаний NAD и Chord за счет возможности гибко программировать алгоритмы преобразования.

Формат DSD

Широкого распространения формат не получил по нескольким причинам. Редактирование файлов в этом формате оказалось излишне ограниченным: нельзя микшировать потоки, регулировать громкость и применять эквализацию. А это значит, что без потери качества можно лишь архивировать аналоговые записи и производить двухмикрофонную запись живых выступлений без последующей обработки. Одним словом – денег толком не заработать.

В борьбе с пиратством диски формата SA-CD не поддерживались (и не поддерживаются до сих пор) компьютерами, что не позволяет делать их копии. Нет копий – нет широкой аудитории. Воспроизвести DSD аудиоконтент можно было только с отдельного SA-CD проигрывателя с фирменного диска. Если для PCM формата есть стандарт SPDIF для цифровой передачи данных от источника к отдельному ЦАП, то для DSD формата стандарта нет и первые пиратские копии SA-CD дисков были оцифровками с аналоговых выходов SA-CD проигрывателей (хоть ситуация и кажется глупой, но на деле некоторые записи выходили только на SA-CD, либо та же запись на Audio-CD специально была сделана некачественно для продвижения SA-CD).

Переломный момент произошел с выходом игровых приставок SONY, где SA-CD диск до воспроизведения автоматически копировался на жесткий диск приставки. Этим воспользовались поклонники формата DSD. Появление пиратских записей простимулировало рынок на выпуск отдельных ЦАП для воспроизведения DSD потока. Большинство внешних ЦАП с поддержкой DSD на сегодняшний день поддерживает передачу данных по USB используя формат DoP в виде отдельного кодирования цифрового сигнала через SPDIF.

Несущие частоты для DSD сравнительно небольшие, 2.8 и 5.6 МГц, но этот звуковой поток не требует никаких преобразований с прореживанием данных и вполне конкурентно-способен с форматами высокого разрешения, такими как DVD-Audio.

На вопрос что лучше, DSP или PCM однозначного ответа нет. Все упирается в качество реализации конкретного ЦАП и таланта звукорежиссера при записи конечного файла.

Общий вывод

Аналоговый сигнал, записанный напрямую на аудиокассету или винил нельзя без потери качества перезаписать, в то время как волну в цифровом представлении можно копировать бит в бит.

Цифровые форматы записи являются постоянным компромиссом между количеством точностью координат против объема файла и любой цифровой сигнал является лишь приближением к исходному аналоговому сигналу. Однако при этом разный уровень технологий записи и воспроизведения цифрового сигнала и хранения на носителях для аналогового сигнала дают больше преимуществ цифровому представлению сигнала, аналогично цифровой фотокамере против пленочного фотоаппарата.