В рубрику "Передающее оборудование" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций

Индивидуальные установки для приема эфирного сигнала цифрового ТВ населением

К 2015 году должен быть обеспечен полный охват населения России цифровым многоканальным теле- и радиовещанием, с гарантированным предоставлением обязательных общедоступных каналов. Приоритетным является развитие сетей наземного вещания. При этом параллельное вещание телевизионных программ в аналоговом формате сохранится по регионам до того момента, когда цифровыми телевизионными приставками будет обеспечено 95% населения соответствующей территории, а ее покрытие цифровым сигналом будет равно аналоговому.

Павел Барабаш
Смольный университет

Игорь Некрасов
ЗАО "НПП ОСТ"

Качество приема телевизионного сигнала во многом определяется тем, какими приемными антеннами или индивидуальными установками будут пользоваться телезрители. Этой проблеме посвящена статья М. Локшина [1, 2]. Разделяя озабоченность автора, в этой работе мы постараемся ответить на вопрос: какие антенны и индивидуальные установки отечественного производства можно использовать для приема цифрового ТВ населением.

Факторы, влияющие на качество приема

Системы цифрового наземного вещания длительное время будут использовать один и тот же диапазон частот совместно с существующими аналоговыми системами. Это создает тяжелую помеховую обстановку в месте приема таких сигналов. Другими серьезными факторами, влияющими на качество приема, являются многолучевость, помехи по совмещенному и смежным каналам, промышленные помехи. Эти факторы меняются в зависимости от местоположения наружной приемной телевизионной антенны, оптимальное место установки которой определяется экспериментальным путем.

Создать универсальную типовую приемную установку индивидуального пользования в наземных сетях цифрового эфирного вещания невозможно. Однако у телезрителей может возникнуть резонный вопрос: не уменьшится ли зона охвата телевещанием и сохранится ли в полном объеме пакет принимаемых каналов при переходе на цифру? Важно также знать, какие антенны следует приобрести для восстановления эфирного приема. При цифровом телевизионном вещании культура приема телевизионного сигнала приобретает особое значение.

Условием качественного приема цифрового сигнала является обеспечение необходимого отношения сигнал/ шум (С/Ш) на входе приемника. Теоретические основы передачи информации в системах цифрового ТВ-вещания подробно изложены в фундаментальной монографии [3].

В зависимости от параметров модуляции сигнала цифрового телевидения требуемое значение С/Ш лежит в пределах от 6 до 24 дБ. Так, например, для цифрового стандарта DVB-T при типе модуляции 64-QAM и скорости внутреннего кодирования 5/6 требуемое значение отношения С/Ш должно составлять 22,7 дБ. Исходя из этого можно определить минимально необходимый уровень напряженности поля в точке приема сигнала. Для 95% мест приема на границе зоны обслуживания для типа модуляции 64-QAM, 5/6 и коэффициенте шума телевизионного приемника 8 дБ, это значение составляет: в III ТВ-диапазоне 49 дБ/мкВ/м, в IV ТВ-диапазоне 57 дБ/мкВ/м в V ТВ-диапазоне — 61 дБ/мкВ/м [1].

Отвечая на вопрос заголовка, мы рассматриваем продукцию ведущего отечественного производителя телевизионных антенн — научно-производственного предприятия ОСТ. Это продукция хорошо известна в стране под торговой маркой "Дельта". Данное предприятие в течение 18 лет успешно разрабатывает и серийно выпускает комплекс технических средств, позволяющих осуществлять качественный индивидуальный и коллективный прием телевизионных каналов в диапазоне 48,5—862 МГц. В состав оборудования входит свыше 40 различных наименований приемных телевизионных антенн индивидуального и коллективного пользования, которые можно приобрести в любом городе нашей страны [4].

В табл.1 представлены технические характеристики некоторых антенн семейства "Дельта", а на рис. 1—3 внешний вид этих изделий. Как видно из таблицы, отдельные отечественные антенны имеют усиление, значительно превосходящее усиление, рекомендуемое МСЭ.

Оптимальные характеристики можно получить при использовании для приема сигналов в диапазонах МВ и ДМВ специальным образом подобранных антенн, объединенных в антенные комплексы, в состав которых могут входить антенные усилители (активный вариант).

Выигрыш от применения активного варианта антенного комплекса с правильно подобранными составляющими может привести к снижению минимально необходимой напряженности поля в точке приема до 7 дБ [2].

В табл. 2 представлены характеристики некоторых пассивных и активных антенных комплексов, предназначенных для приема цифровых и аналоговых телевизионных сигналов во всех диапазонах, на рис. 4—10 показан внешний вид изделий, входящих в их состав. Активные комплексы содержат антенные усилители.

По нашим расчетам, применение активного антенного комплекса в некоторых случаях может увеличить границу зоны обслуживания до 10 км.

Несколько слов о приеме на комнатную телевизионную антенну. В общем случае сигнал, принятый на комнатную телевизионную антенну, подвержен сильным искажениям от многолучевого распространения из-за отражений сигнала от внутренних стен, наружных строений и препятствий. Перемещение людей, домашних животных в жилом помещении может значительно менять распределение уровня сигнала, вызывая перемещающееся эхо. Напряженность поля сигнала и ее распределение связаны со многими факторами, такими как структура здания (бетон, кирпич, дерево), наружная обшивка стен (алюминий, пластик), изоляционный материал (с металлическим покрытием или без него), материал окон (тонированное стекло, многослойный пакет) [3].