Спутниковое телевидение

Первый искусственный спутник Земли был запущен на орбиту 4 октября 1957 года.

С тех пор прошло более 50 лет и прогресс на лицо. На сегодняшний день спутник это не просто шарик с 3-мя усиками, вещающий на коротких волнах, и передающий тестовые сигналы в виде коротких звуковых импульсов, а высокотехнологичный комплекс связи, который позволяет предоставить конечному пользователю весь спектр услуг космической связи.

2008 год… Над нами летают многочисленное число искусственных спутников (далее именуемые как ИСЗ). Наиболее обиходным использованием спутниковой системы сейчас является телевидение, Интернет, телефон и навигационные системы(GPS). В этой статье я помогу понять принцип построения спутникового телерадиовещания. А также затрону сторонний аспект, такой как спутниковый Интернет.

Все начинается c того, как в телецентре снимается изображение. После долгих обработок в телестудии видеоизображение передается по несущим в телепорт, откуда транслируется на спутники. Спутник связи, стандартно оборудован двумя параболическими антеннами. Первая настроена как приемник сигнала с телепорта, ну, а вторая, естественно, на передачу. Спутник по своей сути служит ретранслятором, то есть спутник принимает сигнал от телепорта, переносит его на другую частоту, усиливает и передает его уже на землю на другой частоте. Эти каналы связи называются транспондерами. Существуют несколько диапазонов, в которых работают эти самые транспондеры, их подразделили на названия:

L — частота работы этого диапазона варьирует в районе 1,5 ГГц, этот диапазон предназначен для подвижной космической связи.
S — частота работы этого диапазона варьирует в районе 2,5 ГГц, этот диапазон предназначен для подвижной космической связи.
С — частота работы этого диапазона варьирует в районе 4-6 ГГц, этот диапазон предназначен для телерадиовещания.
X — частота работы этого диапазона варьирует в районе 8-12 ГГц, этот диапазон предназначен для приложений радиолокации (для военных целей).
Ku — частота работы этого диапазона варьирует в районе 11-14 ГГц, этот диапазон предназначен для телерадиовещания.
K — частота работы этого диапазона варьирует в районе 20 ГГц, этот диапазон предназначен для спутникового вещания.
Ka — частота работы этого диапазона варьирует в районе 30 ГГц, этот диапазон предназначен для межспутниковой связи.

Нам же интересны в данной статье диапазоны С и Ku, эти диапазоны выделены для передачи ТВ и радиосигнала, а также для спутникового Интернета, но об этом попозже. Данный диапазон С популярен на российских спутниках связи, в отличие от европейских спутников связи, где преобладает диапазон Ku. Какое различие между этими диапазонами помимо того, что они вещают на разных частотах?

В том, что для приема сигналов с транспондера С диапазона нужна параболическая антенна типа прямофокус, а для приема сигнала транспондера Ku диапазона нужна параболическая антенна типа офсет.
Прямофокусные антенны в своем роде громоздкие, а офсетные, в свою очередь, компактные. Это поверхностное отличие, но, на мой взгляд, самое основное.
И так с диапазонами мы разобрались. Теперь же поговорим непосредственно о самом вещании.

В данный момент используется стандарт DVB (англ. Digital Video Broadcasting).
Существует несколько видов стандарта DVB это:
DVB-S (satellite) — спутниковое вещание.
DVB-C (cable) — кабельное вещание.
DVB-T (terrestrial) — наземное эфирное вещание.

DVB-H (handheld) — наземное эфирное вещание для портативных устройств. В нашем случае это DVB S (спутниковое вещание DVB-S (satellite)). В данном стандарте все данные передаются в транспортном потоке MPEG-2 или MPEG-4. Сигналы делятся на 2 вида: FTA ( Free To Air то есть свободный прием ) и, конечно, Crypt ( закодированный ). С FTA все более или менее понятно, а вот на счет закодированного метода следует чуть-чуть поговорить.

Виды кодировок:
Viaccess — очень защищенная (в последних версиях) от взлома кодировка. Разработана во Франции. Используется в России компанией НТВ Плюс, в Европе (например, на спутниках Hotbird в ней закодировано множество каналов). Ранние версии этой кодировки (Viaccess 1, 2.3, 2.4), уже взломаны. Сейчас активно используется новая версия 3.0 этой кодировки. Также существует модификация этой кодировки TPS-Crypt.

Mediaguard (также иногда называемая Seca) — частично взломанная кодировка. Сейчас используется не очень часто из-за своей подверженности взлому. Первая ее версия взломана, вторая же взломана лишь частично. В настоящее время используется вторая версия этой кодировки (Mediaguard 2). DRE-Crypt (также известная как Z-Crypt) кодировка, применяемая в телепакете триколор. На данный момент может быть открыта ресивером со встроенным модулем под эту кодировку либо ресивером с CI-слотом и карточкой триколор, вставленной в CAM-модуль DRE-Crypt (Z-Crypt).

PowerVu-кодировка, применяемая военными США и разработанная в США. В ней идут почти все каналы American Forces Network. Очень взломоустойчива. Для приема программ в ней необходим специальный дорогой ресивер.

Videoguard-кодировка, используемая в большинстве каналов компании Sky. Карточки, предназначенные для просмотра каналов Sky в этой кодировке, привязываются к ресиверу (т.e. в других ресиверах, отличных от того, на котором карточка была активирована, работать она не будет). Очень взломоустойчива.

Biss-простая кодировка. Каналы в ней можно открыть при помощи ресивера со встроенным эмулятором кодировок. Длина ключей равна шестнадцати символам, а сами символы являются цифрами шестнадцатеричной системы счисления.

Rosscrypt-кодировка, алгоритм которой был частично разработан в 70-х годах XX века в СССР. Является, по некоторым сведениям, переделкой кодировки Cryptoworks. В ней кодируeтся, к примеру, часть каналов на спутнике Express AM1 (40 гр. в.д.). Ожидается официальная продажа CAM-модулей под эту кодировку. Очень взломоустойчива.

Irdeto — частично взломанная кодировка. Сейчас более часто используется вторая версия этой кодировки (Irdeto 2). Она используется, к примеру, компанией Stargate на спутнике Express (80 гр. в.д.). Irdeto 1 взломана, подобно кодировке Biss, а Irdeto 2 нет.
Conax — частично взломана.

Cryptoworks — частично взломана.
Betacrypt — разновидность Irdeto. Взломана. Сейчас используется Betacrypt 2, который является по сути Irdeto 2 с измененным алгоритмом обновления ключей.

Nagravision — использовалась частично европейскими провайдерами спутникового ТВ, равно как и Dish Network USA. В настоящий момент взломана. Существует Nagravision 2, взломана частично. В разработке участвовала компания Alladin, печально известная своими HASP-ключами.

Dreamcrypt используется некоторыми провайдерами каналов для взрослых с Hotbird 13E, просмотр возможен при наличии специального CI модуля.
У вас, наверное, возникнет вопрос, что такое модуль (CAM Модуль)? CAM Модуль — это плата, в которую вставляется непосредственно карточка условного доступа провайдера. А CAM Модуль вставляется в CI-слот вашего тюнера, это необходимо, чтобы открыть для просмотра закодированный канал.

Затем идет декодирование самого сигнала уже непосредственно самим тюнером, то есть аппаратное декодирование MPEG-2 сигнала со спутника непосредственно вашим тюнером. И наконец, после всех обработок появляется видеоизображение у вас на ТВ. Помимо ТВ вы можете слушать радио, а если у вас еще имеется DVB-PCI-плата в вашем компьютере, то тут при подключении вашей спутниковой антенны к плате увеличивается ее возможности. К примеру, можно будет перехватывать изображение и записывать его непосредственно на компьютер, (то есть остановить эфир в режиме реального времени, кстати, уже выпускаются тюнеры со встроенным жестким диском (HDD), который, в свою очередь, позволяет использовать эту функцию на тюнерах), а также можно будет использовать односторонний Интернет, для этого вам понадобится наземный канал (Dial Up,ADSL,GPRS), с помощью которого вы отправите запрос на сервер спутникового интернет-провайдера, после чего ответ придет через спутниковый канал. Ну, а также можно использовать бесплатный метод на основе «качаю то, что все качают», так называемый интернет-граббинг. Он основан на том, что любой желающий может направить на спутник провайдера свою антенну, после чего при помощи специального программного обеспечения (к примеру SkyGrabber) сможет вставать на поток провайдера и перехватывать информацию для себя.

Ну, а теперь немного о телевидении высокой четкости. В последнее время все чаще встречается тенденция на основе HDTV (High-Definition Television) — телевидение высокой четкости. Многие провайдеры спутникового телевидения переходят на этот стандарт вещания. Из наиболее видимых преимуществ данного стандарта является то, что картинка стала еще сочнее, больше и качественнее. Распространение данный стандарт получил в начале 2000 года, с появлением на рынке плазменных и жидкокристаллических телевизоров, требующих для качественного просмотра высокое разрешение самого
передаваемого изображения.

На сегодняшний день используются 3 стандарта:
Стандарт 720p с разрешением 1280, 720 прогрессивная развертка, отношение 16:9, частота кадров 24, 25, 30, 50 или 60 в секунду;
Стандарт 1080i с разрешением 1920, 1080 чересстрочная развертка, отношение 16:9, частота полей 50 или 60 в секунду;
Стандарт 1080p с разрешением 1920, 1080, прогрессивная развертка, отношение 16:9, частота кадров 24, 25 или 30 в секунду.

На сегодняшний день в Узбекистане вещают 2 спутниковых канала – это Узбекистан ТВ и Форум ТВ.

Последний начал вещать сравнительно недавно (начиная с 04.04.2008). Данный спутниковый канал создан при поддержке Узбекского агентства связи и информатизации в рамках Государственной программы Год молодежи. В сетку вещания данного канала входят самые лучшие программы национальных телеканалов – таких, как «Ешлар», «Спорт», «ТВ-Марказ», NTT.

Что касается же спутникового Интернета в Узбекистане, то скажу вам следующее. Уже подписан договор с российским провайдером спутникового Интернета HeliosNet, и в ближайшие 3 года компания собирается инвестировать около 20 млн. долларов.

Автор: Хабибуллин Джавдат Наузатович, студент НУУз., «Саркор Телеком».

Информация о конкурсе Поделиться в FaceBook Добавить в Twitter Сказать в Одноклассниках

Orphus system