Введение
Открытый стандарт для цифрового телевещания
Digital Video Broadcasting (DVB) — это совокупность международных открытых стандартов для цифрового телевидения. Стандарты DVB разрабатываются и поддерживаются международным отраслевым консорциумом DVB Project и публикуются Совместным техническим комитетом (JTC) Европейского института телекоммуникационных стандартов (ETSI), Европейского комитета по электротехнической стандартизации (CENELEC) и Европейского вещательного союза (EBU).
Содержание
Цифровой видеоконтент кодируется с использованием стандартов кодирования видео на основе дискретного косинусного преобразования (DCT), таких как форматы H.26x и MPEG. Цифровой аудиоконтент кодируется с использованием модифицированного дискретного косинусного преобразования (MDCT) в стандартах аудиокодирования, таких как Advanced Audio Coding (AAC), Dolby Digital (AC-3) и MP3. Помимо передачи цифрового аудио и видео, DVB также определяет соединения данных (DVB DATA EN 301 192) с каналами обратной связи (DVB RC) для различных сред (DECT, GSM, PSTN/ISDN, спутниковая связь и т.д.) и протоколов (DVB IPTV: Интернет-протокол; DVB NPI: независимый от сетевого протокола). Старые технологии, такие как телетекст (DVB TXT) и данные интервала обратного хода (DVB VBI), также поддерживаются стандартами для упрощения перехода. Однако для многих приложений доступны более продвинутые альтернативы, такие как DVB SUB для создания субтитров.
Шифрование и метаданные
Система условного доступа (DVB CA) определяет общий алгоритм шифрования (DVB CSA) и физический общий интерфейс (DVB CI) для доступа к зашифрованному контенту. Поставщики DVB CA разрабатывают свои собственные, полностью проприетарные системы условного доступа, руководствуясь этими спецификациями. К зашифрованному потоку программ DVB может быть назначено несколько одновременных систем CA, что обеспечивает операционную и коммерческую гибкость для поставщика услуг. DVB также разрабатывает систему защиты контента и управления копированием для защиты контента после его получения (DVB CPCM), предназначенную для обеспечения гибкого использования записанного контента в домашней сети или за ее пределами, предотвращая при этом неконтролируемое распространение в Интернете. DVB CPCM стало предметом многочисленных споров в прессе, и утверждается, что CPCM – это ответ DVB на неудачную американскую систему Broadcast Flag. Транспорты DVB включают метаданные, называемые информацией о службе (DVB SI, ETSI EN 300 468, ETSI TR 101 211), которые объединяют различные элементарные потоки в связные программы и предоставляют описания, читаемые человеком, для электронных программных гидов, а также для автоматического поиска и фильтрации. Система датирования, используемая с этими метаданными, подвержена проблеме 2038 года, когда из-за ограниченного 16-битного представления и используемого модифицированного смещения юлианского дня возникнет переполнение, аналогичное проблеме 2000 года. Для сравнения, конкурирующая система ATSC на основе DigiCipher 2 не столкнется с этой проблемой до 2048 года, отчасти благодаря использованию 32 бит. Недавно DVB приняла профиль метаданных, определенных TV Anytime Forum (DVB TVA, ETSI TS 102323). Это технология, основанная на XML-схеме, а профиль DVB адаптирован для усовершенствованных персональных цифровых видеорегистраторов. В последнее время DVB также начала разработку сервиса для IPTV (DVB IPI, ETSI TR 102033, ETSI TS 102034, ETSI TS 102814), который также включает определения метаданных для гида по широкополосному контенту (DVB BCG, ETSI TS 102 539).
Платформа программного обеспечения
DVB Multimedia Home Platform (DVB MHP) определяет платформу на основе Java для разработки приложений для потребительских видеосистем. Помимо предоставления абстракций для множества концепций DVB и MPEG 2, она обеспечивает интерфейсы для других возможностей, таких как управление сетевыми картами, загрузка приложений и слоистая графика.
Возвратный канал
DVB стандартизировала ряд каналов обратной связи, которые в сочетании с DVB (S/T/C) обеспечивают двустороннюю связь. RCS расшифровывается как Return Channel Satellite и определяет каналы обратной связи в диапазонах частот C, Ku и Ka с полосой пропускания обратного канала до 2 Мбит/с. DVB RCT расшифровывается как Return Channel Terrestrial и специфицируется стандартом ETSI EN 301958.
Обнаружение сервиса
Стандарт DVB I (ETSI TS 103 770) определяет механизм запроса и ответа на основе Интернета для обнаружения и доступа к аудиовизуальным услугам, распространяемым посредством традиционных цифровых вещательных передач или сетей передачи данных по протоколу Интернет, и их унифицированного представления.
Усыновление
DVB-S и DVB-C были ратифицированы в 1994 году. DVB-T был ратифицирован в начале 1997 года. Первые коммерческие трансляции DVB-T осуществила британская Digital TV Group в конце 1998 года. В 2003 году Берлин, Германия, стал первым регионом, полностью прекратившим вещание аналогового телевизионного сигнала. Большинство европейских стран полностью охвачены цифровым телевидением, и многие из них отключили аналоговые PAL/SECAM. Стандарты DVB используются по всей Европе, а также в Австралии, Южной Африке и Индии. Они также применяются для кабельного и спутникового вещания в большинстве стран Азии, Африки и многих стран Южной Америки. Некоторые выбрали ISDB-T вместо DVB-T, а другие (США, Канада, Мексика и Южная Корея) – ATSC вместо DVB-T.
Кения
9 декабря 2009 года президент Кении Мваи Кибаки запустил вещание DVB-T. Вещание осуществляется в формате H.264, а Университет Найроби поставляет декодеры. Кения также начала вещание DVB-H с июля 2009 года, которое доступно на некоторых моделях телефонов Nokia и ZTE в сетях Safaricom и других сетях GSM.
Мадагаскар
С 2011 года оператор платного телевидения Blueline запустил сервис DVB-T под брендом BluelineTV. Он поставляет как смарт-карты, так и ресиверы (приставки).
Южная Африка
С 1995 года оператор платного телевидения DStv использовал стандарт DVB-S для вещания своих услуг. В 2010 году компания запустила сервис DVB over IP, а в 2011 году – мобильное телевидение DStv, использующее стандарт DVB-H. В конце 2010 года кабинет министров Южной Африки одобрил решение рабочей группы Сообщества развития Южной Африки (SADC) о принятии стандарта DVB-T2.
Гонконг
В Гонконге несколько операторов кабельного телевидения, таких как TVB Pay Vision и Cable TV, уже начали использовать DVB-S или DVB-C. Однако правительство выбрало стандарт DMB-T/H, разработанный в материковом Китае, для своих услуг цифрового наземного телевещания, запуск которых состоялся 31 декабря 2007 года.
Иран
17 марта 2009 года ИРИБ начал вещание DVB-H и DVB-T H.264/AAC в Тегеране. В настоящее время вещание DVB-T широко доступно и в других городах, таких как Исфахан, Мешхед, Шираз, Кум, Тебриз и Решт.
Израиль
В Израиле трансляции DVB-T с использованием H.264 начались 1 июня 2009 года с опытной трансляции, а полномасштабное вещание – 2 августа 2009 года. Первоначально планировалось завершить аналоговое вещание через 18 месяцев после запуска, но аналоговое вещание было отключено 31 марта 2011 года. В течение 2010 года трансляции DVB-T стали широко доступны в большей части Израиля, и к ним был добавлен электронный программный гид (EPG).
Япония
За исключением SKY PerfecTV!, в Японии используются различные форматы вещания (ISDB) во всех областях, которые, тем не менее, весьма схожи с форматами DVB. SkyPerfect — спутниковый провайдер, использующий DVB на спутниках, расположенных на 124 и 128 градусах восточной долготы. Однако его спутник на 110 градусах восточной долготы не использует DVB.
Малайзия
В Малайзии новый платный телеканал MiTV начал вещание в сентябре 2005 года с использованием технологии DVB IPTV, в то время как единственный поставщик спутникового телевидения ASTRO передает сигнал в формате DVB S с момента своего основания в 1996 году. Бесплатные испытания DVB T начались в конце 2006 года с одновременной трансляции каналов TV1 и TV2, а также нового канала RTM3/RTMi. В апреле 2007 года RTM объявила, что результаты испытаний были положительными и ожидается, что DVB T станет общедоступным к концу 2007 года. Однако система не была запущена, как планировалось. К 2008 году список цифровых каналов в рамках испытаний расширился и включил музыкальный канал Muzik Aktif и спортивный канал Arena, а также планировалось включить новостной канал Berita Aktif в расширенные испытания в ближайшее время. Кроме того, во время Пекинской Олимпиады были проведены испытания в формате высокой четкости, результаты которых также оказались положительными. Было объявлено о запуске системы в 2009 году. В 2009 году MiTV прекратил свою деятельность, сменил название на U Television и объявил о переходе на зашифрованный DVB T при перезапуске вместо системы DVB IPTV, использовавшейся ранее. Однако цифровая сеть RTM снова не была запущена, хотя примерно в это же время в продажу поступили телевизоры первого поколения с поддержкой DVB T. Правительство впоследствии объявило о поэтапном внедрении DVB T2, начиная с середины 2015 года, а срок отключения аналогового вещания был перенесен на апрель 2019 года.
Филиппины
На Филиппинах DVB-S и DVB-S2 – два стандарта вещания, используемые в настоящее время спутниковыми компаниями, а DVB-C используется некоторыми кабельными компаниями. Правительство приняло DVB-T в ноябре 2006 года для цифрового наземного вещания, но через год рассматривало другие стандарты в качестве замены DVB-T. В итоге страна выбрала систему ISDB-T вместо DVB-T.
Тайвань
На Тайване некоторые цифровые кабельные телевизионные системы используют DVB-C, хотя большинство абонентов по-прежнему пользуются аналоговым кабельным телевидением NTSC. Правительство планировало внедрить стандарты ATSC или японский ISDB-T в качестве замены NTSC. Однако страна в итоге выбрала европейскую систему DVB-T. Общественная телерадиокомпания (PTS) и Formosan TV вещают телевидение высокой четкости. Первая имеет канал HiHD, а вторая использует свой HD-канал для трансляций бейсбольных матчей MLB.
Кипр
Кипр использует DVB-T с кодированием MPEG-4. Аналоговое вещание было прекращено 1 июля 2011 года для всех каналов, за исключением CyBC 1.
Дания
В Дании DVB-T заменила аналоговую систему вещания телевидения 1 ноября 2009 года. Национальное цифровое телевизионное вещание Дании передано на аутсорсинг компании Boxer TV A/S, которая выполняет функции организации, контролирующей наземное телевизионное вещание в Дании. Тем не менее, несколько бесплатных каналов DR остаются доступными.
Финляндия
Передачи DVB-T начались 21 августа 2001 года. Аналоговые сети продолжали работать параллельно с цифровыми до 1 сентября 2007 года, когда они были полностью отключены по всей стране. До отключения аналогового вещания наземная сеть имела три мультиплекса: MUX A, MUX B и MUX C. В MUX A вещались каналы общественного вещателя Yleisradio, а MUX B был разделен между двумя коммерческими вещателями: MTV3 и Nelonen. MUX C содержал каналы различных других вещателей. После отключения аналогового вещания был запущен четвертый мультиплекс под названием MUX E. Все каналы Yleisradio (YLE) транслируются в открытом доступе, а также несколько коммерческих каналов, включая MTV3, Nelonen, Subtv, Jim, Nelonen Sport, Liv, FOX, TV5 Finland, AVA и Kutonen. Кроме того, существует несколько платных каналов, распространяемых PlusTV.
Италия
В Италии DVB-S начал вещание в 1996 году, а окончательное прекращение аналогового вещания произошло в 2005 году. Отключение от аналоговой эфирной сети к DVB-T началось 15 октября 2008 года. Аналоговое вещание было полностью прекращено 4 июля 2012 года после почти четырех лет поэтапного перехода.
Нидерланды
В Нидерландах вещание DVB-S началось 1 июля 1996 года, а спутниковый провайдер MultiChoice (ныне CanalDigitaal) вскоре после этого, 18 августа 1996 года, отключил аналоговое вещание. Вещание DVB-T началось в апреле 2003 года, а наземное аналоговое вещание было отключено в декабре 2006 года. Изначально услуга продвигалась компанией Digitenne, а затем KPN. Мультиплекс 1 содержит национальные телеканалы NPO 1, NPO 2 и NPO 3, а также региональный канал. Мультиплексы 2–5 содержат другие зашифрованные коммерческие и международные каналы. Мультиплекс 1 также транслирует радиоканалы Radio 1, Radio 2, 3FM, Radio 4, Radio 5, Radio 6, Concertzender, FunX и региональный канал. По состоянию на июнь 2011 года в голландской службе DVB-T было 29 телевизионных и 20 радиоканалов (включая общедоступные каналы). Внедрение DVB-T2 запланировано на 2019/2020 год.
Норвегия
В Норвегии вещание DVB-T продается под торговыми марками RiksTV (зашифрованные платные каналы) и NRK (незашифрованные общедоступные каналы). Трансляция DVB-T через наземную сеть началась в ноябре 2007 года и впоследствии разворачивалась поэтапно, по частям страны. Норвежская реализация DVB-T отличается от большинства других, поскольку использует кодек H.264 с аудиокодированием HE-AAC, в то время как большинство других стран перешли на более ранний стандарт MPEG-2. Стоит отметить, что большинство программного обеспечения DVB для ПК испытывают трудности с этим, однако в конце 2007 года было выпущено совместимое программное обеспечение, например, DVBViewer с использованием библиотеки libfaad2. Sony выпустила несколько HDTV (Bravia W3000, X3000, X3500, E4000, V4500, W4000, W4500, X4500), поддерживающих норвежскую реализацию DVB-T без использования отдельной приставки, а также Sagem ITD91 HD и Grundig DTR 8720 – другие модели приставок.
Польша
В настоящее время Польша использует стандарт DVB-T2 с кодированием HEVC. Отключение аналогового вещания началось 7 ноября 2012 года и было завершено 23 июля 2013 года.
Португалия
Португалия использует стандарт DVB-T, применяя кодирование видео H.264 и аудио AAC. Цифровое вещание было запущено 29 апреля 2009 года, а полное отключение аналогового сигнала произошло 26 апреля 2012 года.
Румыния
Румыния начала цифровое наземное вещание в 2005 году, но оно оставалось практически неизвестным для многих румын из-за недостатка контента, поскольку кабельное и спутниковое телевидение были гораздо популярнее. Тем не менее, это была первая платформа, обеспечившая доставку HD-контента. Сегодня в Румынии используется DVB-T2 в качестве наземного стандарта, а также DVB-S/S2 и DVB-C, который пользуется огромной популярностью. Единственное аналоговое вещание сохранилось в кабельных сетях. Румыния приняла стандарт DVB-T2 в 2016 году после серии тестов с MPEG-2 и MPEG-4 на DVB-T и в настоящее время полностью внедрила DVB-T2. DVB-C, представленный в конце 2005 года, по-прежнему использует MPEG-2 для SD-контента и MPEG-4 для HD-контента. DVB-S (введенный в 2004 году, первым оператором была платформа Focus Sat) используется в базовых пакетах с контентом стандартной четкости, а для SD- и HD-контента предоставляются приставки DVB-S2.
Россия
Полностью перейдя на цифровое вещание в 2019 году, Россия использует стандарт DVB-T2 для трансляции двух пакетов каналов, включающих около десяти основных национальных радио- и телеканалов (Первый канал, Россия 1/2/К/24, НТВ, Радио Маяк, Радио России и другие).
Испания
Quiero TV начал цифровое наземное вещание в 2000 году как платное телевидение. Платформа прекратила существование три года спустя, набрав 200 000 подписчиков. Частоты, использовавшиеся Quiero TV, с 2005 года применялись для одновременного вещания аналогового сигнала в открытом эфире в формате DVB-T под названием "TDT". Сервис стартовал с 20 общедоступных национальных телеканалов, а также множества региональных и местных каналов. Аналоговое вещание было полностью прекращено в 2010 году после достижения 100% цифрового покрытия. Часть аналоговых частот была использована для увеличения количества каналов и одновременного вещания некоторых из них в HD. С 14 февраля 2024 года все каналы обязаны транслировать исключительно в высоком разрешении. Частоты SD-каналов будут использоваться для одновременного вещания некоторых из них в 4K с использованием DVB-T2.
Великобритания
В Великобритании DVB-T был принят для вещания наземного телевидения стандартной четкости, а также единый мультиплекс DVB-T2 для вещания телевидения высокой четкости. Великобритания прекратила все аналоговые наземные трансляции к концу 2012 года. Подавляющее большинство каналов доступно бесплатно через эфир посредством сервиса Freeview. DVB-T также использовался для ныне не существующих сервисов ONDigital/ITV Digital и Top Up TV. Все спутниковые программы (некоторые из которых доступны бесплатно через эфир посредством Freesat или бесплатно для просмотра через Freesat от Sky; остальные требуют подписки на Sky) транслируются с использованием DVB-S или DVB-S2. Кабельное телевидение по подписке от Virgin Media использует DVB-C.
Северная Америка
В Северной Америке DVB-S часто используется для кодирования и сжатия видео в цифровой спутниковой связи вместе с Hughes DSS. В отличие от стандарта DigiCipher 2 от Motorola, DVB имеет более широкое распространение с точки зрения числа производителей приемников. Наземное цифровое телевизионное вещание в Канаде, Мексике, Сальвадоре, Гондурасе и Соединенных Штатах использует кодирование ATSC с модуляцией 8VSB вместо DVB-T с COFDM. Для передачи телевизионных новостей от мобильных передвижных студий до центральных пунктов приема (часто расположенных на вершинах гор или в высоких зданиях) используется DVB-T с COFDM в диапазоне частот 2 ГГц.
Австралия
В Австралии DVB-вещание продается под торговой маркой Freeview, а в последнее время – под названием "Freeview Plus", обозначающим интеграцию онлайн-HbbTV и EPG в определенных DVB-устройствах. Регулярные трансляции начались в январе 2001 года с использованием видео MPEG 2 и аудио MPEG 1 в SD и HD. Изменения в правилах вещания позволили вещателям предлагать многоканальное вещание, что побудило их использовать видео H.264 с аудиокодированием MPEG 1 или AAC для некоторых дополнительных каналов. Технические характеристики HD-каналов теперь различаются в зависимости от вещателя. ABC, Nine и Ten используют видео 1920x1080i MPEG 4 с аудио Dolby Digital. Seven и SBS используют видео 1440x1080i MPEG 2 с аудио Dolby Digital и MPEG 1 соответственно.
Новая Зеландия
В Новой Зеландии цифровое вещание DVB продается под брендом Freeview. SD MPEG 2 DVB-S вещание через спутник началось 2 мая 2007 года, а DVB-T (наземное) вещание – в апреле 2008 года, осуществляя трансляцию в HD с использованием видеокодека H.264 и аудиокодека HE-AAC.
Колумбия
С 2008 года Колумбия ввела в качестве государственной политики решение о переходе от аналогового телевидения, внедренного в 1954 году, к цифровому наземному телевидению (DVB T2). Эта мера обеспечивает зрителям доступ к эфирному телевидению (OTA) государственных и частных каналов в высоком разрешении (HD). Согласно плану, аналоговое телевещание будет прекращено в 2021 году.
Продукты, совместимые с DVB
Компании, производящие продукцию, соответствующую одному или нескольким стандартам DVB, могут зарегистрировать декларацию соответствия для данной продукции. Везде, где товарный знак DVB используется по отношению к продукту – будь то вещание, услуга, приложение или оборудование – этот продукт должен быть зарегистрирован в проектном офисе DVB.
Сопутствующие стандарты
Другие международные стандарты цифрового вещания и приема включают ATSC, разработанный в США, и ISDB, разработанный в Японии.