Введение

Телевизионный стандарт кодирования звука — американский аналоговый телевизионный стандарт для мультиплексного звука (Multichannel Television Sound, MTS) — метод кодирования трех дополнительных аудиоканалов в аналоговые аудионосители частотой 4,5 МГц в системах M и N. Он был разработан комитетом Broadcast Television Systems Committee, отраслевой группой, и иногда известен как BTSC. MTS работал путем добавления дополнительных аудиосигналов в незанятые части телевизионного сигнала. MTS обеспечивал возможность передачи до четырех аудиоканалов. Обычно два канала использовались для создания левого и правого стереоканалов. Дополнительная вторая аудиопрограмма (SAP) могла использоваться для трансляции на других языках или для передачи совершенно другого аудиоконтента, например, предупреждений о погоде, к которым пользователь мог получить доступ, как правило, с помощью кнопки на пульте дистанционного управления. Четвертый канал, PRO, использовался исключительно вещательными компаниями.

История

Начальные работы по разработке и тестированию стереофонической аудиосистемы начались в 1975 году, когда Telesonics обратилась к чикагской общественной телекомпании WTTW. В то время WTTW производила музыкальное шоу под названием Soundstage и одновременно осуществляла стерео-аудио-вещание на местных FM-станциях. Telesonics предложила способ передачи того же стерео-аудио по существующим телевизионным сигналам, что позволило бы отказаться от одновременного FM-вещания. Telesonics и WTTW установили рабочие отношения и приступили к разработке системы, аналогичной FM-стереомодуляции. Двенадцать инженеров студии и передатчика WTTW внесли необходимый опыт в этот процесс. Система Telesonics была протестирована и усовершенствована с использованием передающего оборудования WTTW на башне Сирс. В 1979 году WTTW установила стерео-мастер-коммутатор Grass Valley и добавила второй аудиоканал к микроволновому STL (Studio Transmitter Link). К тому времени инженеры WTTW разработали стерео-аудио на видеомагнитофонах, используя разделенные головки записи звука, изготовленные по их спецификациям, внешнюю записывающую электронику и шумоподавление Dolby, что позволило записывать и редактировать Soundstage. Кроме того, для производства и микширования музыки использовался 24-трековый аудиомагнитофон Ampex MM1100. Телекомпаниям PBS, желающим транслировать Soundstage в стерео, предоставлялась четырехтрековая аудиокассета (левый, правый, вертикальный канал и тайм-код), которую можно было синхронизировать с видеоаппаратурой в этих городах. В ходе процесса утверждения FCC несколько производителей обратились в FCC с просьбой рассмотреть их заявки. Особенно заметно, что Альянс электронных индустрий (EIA) и Японская EIA попросили включить их в процесс, чтобы представлять интересы своих членов на этапах тестирования и разработки спецификаций. Инженеры WTTW помогли установить стандарты частотной характеристики, разделения каналов и других параметров использования спектра. Они также предоставляли исходный программный материал для тестирования и поддерживали вещательную цепочку. Для тестирования использовался 24-трековый аудиомагнитофон 3M, позволявший выбирать 12 различных стереопрограмм. Завод и лаборатория по производству телевизоров Matsushita Quasar, расположенные к западу от Чикаго, использовались в качестве источника для тестирования конкурирующих систем. После тестирования были высказаны вопросы относительно достоверности некоторых тестов, и был начат второй раунд тестирования. В октябре 1983 года WTTW установила прототип стереомодулятора Broadcast Electronics и начала полномасштабное стереовещание с использованием системы Telesonics до принятия Федеральной комиссией по связи (FCC) правил для системы BTSC. MTS была официально принята FCC 23 апреля 1984 года. В соответствии с рекомендациями EIA и FCC, модулятор BE был модифицирован для соответствия спецификациям BTSC и к августу 1984 года был полностью внедрен в работу на WTTW. Эпизодическое сетевое стереовещание началось на NBC 26 июля 1984 года с шоу The Tonight Show Starring Johnny Carson, хотя в то время только флагманская станция сети в Нью-Йорке, WNBC, имела возможность стереовещания; регулярное стереовещание программ NBC началось в начале 1985 года. ABC и CBS последовали этому примеру в 1986 и 1987 годах соответственно. FOX присоединилась последней в 1987 году, и к концу 1994 года все четыре сети транслировали свои вечерние программы в стерео (The WB и UPN начали следующий сезон, транслируя всю свою программу в стерео). Одной из первых телевизионных систем приема, поддерживающих BTSC, была RCA Dimensia, выпущенная в 1984 году. С 1985 по 2000 год сети отображали предупреждение "в стерео (при наличии возможности)" в начале стереопрограмм, иногда используя маркетинговые слоганы, такие как "StereoSound" от CBS, для обозначения внедрения стереовещания. Сети в Канаде и Мексике, которые также использовали видеостандарт NTSC, использовали звук MTS при его доступности.

Переход на цифровое телевидение в США

В качестве компонента стандарта NTSC, система MTS больше не используется в американском эфирном телевизионном вещании после перехода на цифровое телевидение (DTV) 12 июня 2009 года в Соединенных Штатах. Она продолжает использоваться в LPTV и в аналоговом кабельном телевидении. Все приставки, имеющие право на получение купонов (CECB), обязаны обеспечивать стереозвук через разъемы RCA, однако поддержка MTS является лишь опциональной функцией RF-модулятора, который есть в каждой CECB. NTIA заявила, что отказ от обязательной поддержки MTS был обусловлен соображениями экономии; это могло быть связано с тем, что считалось, что за использование MTS по-прежнему необходимо выплачивать роялти корпорации THAT Corporation, что больше не соответствует действительности, за исключением некоторых цифровых реализаций. Компания THAT создала информационные страницы для потребителей о переходе на DTV и его влиянии на MTS. На сайте описывается ситуация, согласно которой большинство пользователей CECB в конечном итоге получат монофонический звук, поскольку широко распространены только RF-соединения, а поддержка MTS для CECB является необязательной (и редкой).

Спецификация

Оригинальные североамериканские телевизионные стандарты предусматривали значительную полосу пропускания для аудиосигнала – 0,5 МГц, хотя сам аудиосигнал определялся диапазоном от 50 Гц до 15 000 Гц. Он был центрирован на аудионосительной частоте, находящейся на 4,5 МГц выше видеосигнала, с выделением 25 кГц по обе стороны от носителя, при этом использовалось только 15 кГц. Это означало, что нижние и верхние 0,2475 МГц аудиоканала оставались неиспользованными. В связи с особенностями цветных сигналов NTSC, добавленных в 1950-х годах, верхняя часть цветного сигнала проникала в нижнюю боковую полосу аудиосигнала. Поскольку аудиосигнал был центрирован в канале шириной 0,5 МГц, а нижние 0,25 МГц частично занимались остаточным видеосигналом, верхние 0,25 МГц оставались в основном свободными. Хотя компания THAT сейчас владеет некоторыми патентами, связанными с цифровыми реализациями MTS, письмо THAT в Национальное управление телекоммуникаций и информации от 2007 года подтверждает, что лицензия от THAT не требуется для всех аналоговых и некоторых цифровых реализаций MTS.

Усыновление

Несколько стран за пределами Северной Америки, использующих стандарт NTSC, приняли формат MTS для своих аналоговых систем, включая Чили, Колумбию, Тайвань и Филиппины. Япония разработала собственный стандарт EIAJ MTS, совместимый с их национальным вариантом NTSC. Бразилия и Аргентина использовали стандарт MTS в сочетании с альтернативными стандартами PAL.