Наземное телевизионное вещание

Введение

Телевизионный контент, передаваемый по радиосигналу

Наземное телевидение или телевидение, принимаемое по эфиру (OTA) – это вид телевизионного вещания, при котором контент передается посредством радиоволн от наземного передатчика телевизионной станции к телевизионному приемнику с антенной. Термин «наземное» более распространен в Европе и Латинской Америке, в то время как в Канаде и Соединенных Штатах его называют «по эфиру» или просто «вещание». Этот тип телевизионного вещания отличается от более новых технологий, таких как спутниковое телевидение (прямое вещание со спутника или DBS-телевидение), при котором сигнал передается на приемник со спутника; кабельное телевидение, при котором сигнал передается на приемник по кабелю; и интернет-протокольное телевидение (IPTV), при котором сигнал принимается через интернет-поток или в сети, использующей интернет-протокол. Наземные телевизионные станции вещают по телевизионным каналам на частотах от 52 до 600 МГц в диапазонах VHF и UHF. Поскольку радиоволны в этих диапазонах распространяются по прямой видимости, радиус приема обычно ограничен визуальным горизонтом, составляющим до 100 км, хотя в благоприятных условиях и при тропосферном волноводе сигналы иногда могут приниматься на расстоянии сотен километров. Наземное телевидение было первой технологией, использовавшейся для телевизионного вещания. BBC начала вещание в 1929 году, и к 1930 году многие радиостанции имели регулярное расписание экспериментальных телевизионных программ. Однако эти ранние экспериментальные системы имели недостаточное качество изображения, чтобы привлечь публику из-за использования механической развертки, и телевидение не получило широкого распространения до окончания Второй мировой войны с появлением технологии электронной развертки. Телевизионный бизнес следовал модели радиосетей: местные телевизионные станции в городах и поселках были связаны с телевизионными сетями, либо коммерческими (в США), либо контролируемыми государством (в Европе), которые предоставляли контент. Телевизионные передачи были черно-белыми до перехода на цветное телевидение в 1960-х годах. Других способов доставки телевизионного сигнала не существовало до 1950-х годов, когда появились кабельное телевидение и коллективные антенные телевизионные системы (CATV). CATV изначально представляло собой лишь ретрансляцию эфирных сигналов. С широким распространением кабельного телевидения в Соединенных Штатах в 1970-х и 1980-х годах просмотр наземного телевизионного вещания стал снижаться; по оценкам на 2018 год, около 14% американских домохозяйств использовали антенну. Однако в некоторых других регионах наземное телевидение по-прежнему остается предпочтительным способом приема телевизионного сигнала, и по оценкам Deloitte на 2020 год, по крайней мере 1,6 миллиарда человек в мире получают хотя бы часть телевизионного контента таким образом. Крупнейшим рынком считается Индонезия, где 250 миллионов человек смотрят телевидение через наземные каналы. К 2019 году сервисы OTT (Over-The-Top), транслируемые через интернет, стали распространенной альтернативой.

Terrestrial television or over the air television (OTA) is a type of television broadcasting in which the content is transmitted via radio waves from the terrestrial (Earth based) transmitter of a TV station to a TV receiver having an antenna. The term terrestrial is more common in Europe and Latin America, while in Canada and the United States it is called over the air or simply broadcast. This type of TV broadcast is distinguished from newer technologies, such as satellite television (direct broadcast satellite or DBS television), in which the signal is transmitted to the receiver from an overhead satellite; cable television, in which the signal is carried to the receiver through a cable; and Internet Protocol television, in which the signal is received over an Internet stream or on a network utilizing the Internet Protocol. Terrestrial television stations broadcast on television channels with frequencies between about 52 and 600 MHz in the VHF and UHF bands. Since radio waves in these bands travel by line of sight, reception is generally limited by the visual horizon to distances of , although under better conditions and with tropospheric ducting, signals can sometimes be received hundreds of kilometers distant. Terrestrial television was the first technology used for television broadcasting. The BBC began broadcasting in 1929 and by 1930 many radio stations had a regular schedule of experimental television programmes. However, these early experimental systems had insufficient picture quality to attract the public, due to their mechanical scan technology, and television did not become widespread until after World War II with the advent of electronic scan television technology. The television broadcasting business followed the model of radio networks, with local television stations in cities and towns affiliated with television networks, either commercial (in the US) or government controlled (in Europe), which provided content. Television broadcasts were in greyscale (called black and white) until the transition to color television in the 1960s. There was no other method of television delivery until the 1950s with the beginnings of cable television and community antenna television (CATV). CATV was, initially, only a re broadcast of over the air signals. With the widespread adoption of cable across the United States in the 1970s and 1980s, viewing of terrestrial television broadcasts has been in decline; in 2018, it was estimated that about 14% of US households used an antenna. However, in certain other regions terrestrial television continue to be the preferred method of receiving television, and it is estimated by Deloitte as of 2020 that at least 1.6 billion people in the world receive at least some television using these means. The largest market is thought to be Indonesia, where 250 million people watch through terrestrial. By 2019, over the top media service (OTT) which is streamed via the internet had become a common alternative.

Европа

После конференции ST61 частоты УВЧ впервые были использованы в Великобритании в 1964 году с запуском BBC2. В Великобритании каналы ВЧ продолжали работать в старой 405-строчной системе, а УВЧ использовались исключительно для 625-строчного вещания (которое впоследствии перешло на цветную систему PAL). Телевизионное вещание в 405-строчной системе продолжалось после запуска четырех аналоговых программ в диапазонах УВЧ до тех пор, пока последние передатчики 405-строчной развертки не были выключены 6 января 1985 года. Диапазон ВЧ III использовался в других странах Европы для вещания PAL до запланированного этапа вывода из эксплуатации и перехода на цифровое телевидение. Успех аналогового эфирного телевидения в Европе различался в разных странах. Хотя каждая страна имела право на определенное количество частот согласно плану ST61, не все они были введены в эксплуатацию.

Северная и Южная Америка

Первый стандарт Национального комитета по телевизионной системе был введен в 1941 году. Этот стандарт определял схему передачи черно-белого изображения с 525 линиями вертикального разрешения при 60 полях в секунду. В начале 1950-х годов этот стандарт был заменен стандартом обратной совместимости для цветного телевидения. Стандарт NTSC использовался исключительно в странах Америки, а также в Японии до введения цифрового наземного телевидения (DTT). В то время как Мексика прекратила все свои аналоговые телевизионные трансляции, а Соединенные Штаты и Канада закрыли почти все свои аналоговые телевизионные станции, стандарт NTSC продолжает использоваться в остальных странах Латинской Америки, за исключением Аргентины, Парагвая и Уругвая, где используется стандарт PAL N при тестировании их платформы DTT. В конце 1990-х и начале 2000-х годов Комитет по передовым телевизионным системам разработал стандарт ATSC для цифровой наземной передачи высокой четкости. Этот стандарт был в конечном итоге принят многими странами Америки, включая Соединенные Штаты, Канаду, Доминиканскую Республику, Мексику, Аргентину, Сальвадор, Гватемалу и Гондурас; однако, четыре последние страны пересмотрели свое решение в пользу ISDB Tb. Панамериканское наземное телевидение работает на аналоговых каналах 2–6 (низкая полоса VHF, 54–88 МГц, известная как полоса I в Европе), 7–13 (высокая полоса VHF, 174–216 МГц, известная как полоса III в других регионах) и 14–51 (UHF телевизионная полоса, 470–698 МГц, в других регионах полосы IV и V). В отличие от аналоговой передачи, номера каналов ATSC не соответствуют радиочастотам. Вместо этого виртуальный канал определяется как часть метаданных ATSC, что позволяет станции передавать на любой частоте, сохраняя при этом тот же номер канала. Кроме того, ретрансляторы и усилители сигнала эфирного телевидения могут использоваться для повторной трансляции сигнала, используя неиспользуемый канал для охвата районов с неустойчивым приемом. Аналоговые телевизионные каналы 2–6, 7–13 и 14–51 в Соединенных Штатах используются только для переводчиков LPTV. Каналами 52–69 по-прежнему пользуются некоторые существующие станции, но эти каналы должны быть освобождены, если телекоммуникационные компании уведомят станции о необходимости освободить этот спектр частот. По общепринятому соглашению, телевизионные сигналы передаются с горизонтальной поляризацией.

The first National Television System Committee standard was introduced in 1941. This standard defined a transmission scheme for a black and white picture with 525 lines of vertical resolution at 60 fields per second. In the early 1950s, this standard was superseded by a backward compatible standard for color television. The NTSC standard was exclusively being used in the Americas as well as Japan until the introduction of digital terrestrial television (DTT). While Mexico has ended all its analog television broadcasts and the United States and Canada have shut down nearly all of their analog TV stations, the NTSC standard continues to be used in the rest of Latin American countries except for Argentina, Paraguay and Uruguay where PAL N standard is used while testing their DTT platform. In the late 1990s and early 2000s, the Advanced Television Systems Committee developed the ATSC standard for digital high definition terrestrial transmission. This standard was eventually adopted by many American countries, including the United States, Canada, Dominican Republic, Mexico, Argentina, El Salvador, Guatemala and Honduras; however, the four latter countries reversed their decision in favor of ISDB Tb. The Pan American terrestrial television operates on analog channels 2 through 6 (VHF low band, 54 to 88 MHz, known as band I in Europe), 7 through 13 (VHF high band, 174 to 216 MHz, known as band III elsewhere), and 14 through 51 (UHF television band, 470 to 698 MHz, elsewhere bands IV and V). Unlike with analog transmission, ATSC channel numbers do not correspond to radio frequencies. Instead, a virtual channel is defined as part of the ATSC stream metadata so that a station can transmit on any frequency but still show the same channel number. Additionally, free to air television repeaters and signal boosters can be used to rebroadcast a terrestrial television signal using an otherwise unused channel to cover areas with marginal reception. (see Pan American television frequencies for frequency allocation charts)

Analog television channels 2 through 6, 7 through 13, and 14 through 51 are only used for LPTV translator stations in the United States. Channels 52 through 69 are still used by some existing stations, but these channels must be vacated if telecommunications companies notify the stations to vacate that signal spectrum. By convention, broadcast television signals are transmitted with horizontal polarization.

Азия

Наземное телевизионное вещание в Азии началось еще в 1939 году в Японии благодаря серии экспериментов, проведенных Технологическим институтом вещания NHK. Однако эти эксперименты были прерваны началом Второй мировой войны на Тихом океане. 1 февраля 1953 года NHK (Японская вещательная корпорация) начала регулярное вещание. 28 августа 1953 года был запущен Nippon TV (Nippon Television Network Corporation) – первый коммерческий телеканал в Азии. Тем временем, на Филиппинах Alto Broadcasting System (ныне ABS CBN Corporation), первый коммерческий телеканал в Юго-Восточной Азии, запустил свою первую коммерческую наземную телевизионную станцию DZAQ TV 23 октября 1953 года при поддержке Radio Corporation of America (RCA).

Цифровая

К середине 1990-х годов интерес к цифровому телевидению в Европе был настолько велик, что CEPT созвала конференцию "Честер '97", чтобы согласовать способы внедрения цифрового телевидения в план частот ST61. Введение цифрового наземного телевидения в конце 1990-х и в начале 2000-х годов привело к тому, что ITU созвала Региональную конференцию по радиосвязи для отмены плана ST61 и замены его новым планом, предназначенным исключительно для вещания DTT. В декабре 2005 года Европейский Союз принял решение прекратить все аналоговые аудио- и видеотелевизионные передачи к 2012 году и полностью перевести наземное телевизионное вещание на цифровое аудио и цифровое видео (все страны ЕС согласились использовать DVB-T). Нидерланды завершили переход в декабре 2006 года, а некоторые государства-члены ЕС решили завершить переход уже в 2008 году (Швеция) и (Дания) в 2009 году. Великобритания начала поэтапное отключение аналогового вещания в конце 2007 года, которое было завершено 24 октября 2012 года. Норвегия прекратила все аналоговые телевизионные передачи 1 декабря 2009 года. Два государства-члена (не указанные в объявлении) выразили обеспокоенность тем, что они могут не успеть завершить переход к 2012 году из-за технических ограничений; остальные государства-члены ЕС прекратили аналоговые телевизионные передачи к концу 2012 года. Многие страны разрабатывают и оценивают системы цифрового наземного телевидения. Австралия приняла стандарт DVB-T, и отраслевой регулятор, Австралийское управление по коммуникациям и средствам массовой информации, обязал прекратить все аналоговые передачи к 2012 году. Обязательная цифровизация началась в начале 2009 года с поэтапной программы. Первым населенным пунктом, где произошло отключение аналогового вещания, стал отдаленный город Милдура в штате Виктория в 2010 году. Правительство предоставило малообеспеченным домохозяйствам по всей стране бесплатные цифровые приставки для минимизации сбоев при переходе. Крупнейшим австралийским телеканалам бесплатного вещания были выданы лицензии на цифровую передачу, и каждый из них обязан транслировать как минимум один канал высокой четкости и один канал стандартной четкости во всех регионах своего вещания. В Северной Америке спецификация, разработанная ATSC, стала стандартом для цифрового наземного телевидения. В Соединенных Штатах Федеральная комиссия по связи (FCC) установила окончательный срок отключения аналогового вещания – 12 июня 2009 года. Все телевизионные приемники теперь должны быть оснащены тюнером DTT, поддерживающим ATSC. В Канаде Комиссия по радиовещанию и телекоммуникациям Канады (CRTC) установила 31 августа 2011 года датой прекращения аналогового наземного вещания в столичных районах и административных центрах провинций. В Мексике Федеральный институт телекоммуникаций (IFT) прекратил использование аналогового наземного телевидения 31 декабря 2015 года.

By the mid 1990s, the interest in digital television across Europe was such the CEPT convened the "Chester '97" conference to agree on means by which digital television could be inserted into the ST61 frequency plan. The introduction of digital terrestrial television in the late 1990s and early years of the 21st century led the ITU to call a Regional Radiocommunication Conference to abrogate the ST61 plan and to put a new plan for DTT broadcasting only in its place. In December 2005, the European Union decided to cease all analog audio and analog video television transmissions by 2012 and switch all terrestrial television broadcasting to digital audio and digital video (all EU countries have agreed on using DVB T). The Netherlands completed the transition in December 2006, and some EU member states decided to complete their switchover as early as 2008 (Sweden), and (Denmark) in 2009. While the UK began to switch off analog broadcasts, region by region, in late 2007, it was not completed until 24 October 2012. Norway ceased all analog television transmissions on 1 December 2009. Two member states (not specified in the announcement) expressed concerns that they might not be able to proceed to the switchover by 2012 due to technical limitations; the rest of the EU member states had stopped analog television transmissions by the end 2012. Many countries are developing and evaluating digital terrestrial television systems. Australia has adopted the DVB T standard and the government's industry regulator, the Australian Communications and Media Authority, has mandated that all analog transmissions will cease by 2012. Mandated digital conversion started early in 2009 with a graduated program. The first centre to experience analog switch off was the remote Victorian regional town of Mildura, in 2010. The government supplied underprivileged houses across the nation with free digital set top converter boxes in order to minimize conversion disruption. Australia's major free to air television networks were all granted digital transmission licenses and are each required to broadcast at least one high definition and one standard definition channel into all of their markets. In North America, a specification laid out by the ATSC has become the standard for digital terrestrial television. In the United States, the Federal Communications Commission (FCC) set the final deadline for the switch off of analog service for 12 June 2009. All television receivers must now include a DTT tuner using ATSC. In Canada, the Canadian Radio television and Telecommunications Commission (CRTC) set 31 August 2011 as the date that terrestrial analog transmission service ceased in metropolitan areas and provincial capitals. In Mexico, the Federal Telecommunications Institute (IFT) discontinued the use of analog terrestrial television on 31 December 2015.