Что нового в передовых спутниковых технологиях

Альберто Морелло, директор исследовательского центра RAI, и президент рабочей группы DVB TM-S, которая отвечает на DVB конкретных стандартов для спутникового вещания, принял пульс на последней прогнозной конференции 2017 года.

В предыдущей публикации на конференции прогноза 2017 года Европейского союза радиодидифузии, состоявшейся в Женеве 23 и 24 ноября прошлого года, мы прокомментировали эволюцию технологий TDT и технологий широкополосного вещания в мобильности.

Сегодня пришло время суммировать презентацию Что нового в передовых спутниковых технологиях (что нового в передовых спутниковых технологиях) Просвещается в прогнозе 2017 года Альберто Морелло, директором исследовательского центра RAI и президентом рабочей группы DVB TM-S, которая отвечает на DVB конкретных стандартов спутникового вещания.

Презентация была сосредоточена на состоянии технологий и услуг вещания, DVB-это спутниковые, долгосрочные прогнозы, исследования «зеленого поля» TM и тенденции и эволюции в спутниковом вещании, широкополосной и VSAT-группе.

DVB-S Development

В 1993 году консорциум DVB начал разрабатывать DVB-S, а в 1996 году был запущен первый из коммерческих услуг. Если мы проанализируем рынки, учитывая десятилетие 2010-2020 гг., В домах ожидается мировое телевизионное прием, как через спутниковую платформу, так и на платформе IPTV на спутник, пока не достигнут: на приемном приема на воздух 142% и 178% в IPTV на спутник.

Тенденция роста более насыщена на зрелых рынках, в то время как эта тенденция более сильна на развивающихся рынках, таких как Индия, где этот прогноз роста превышает 400%.

Состояние технологий

В видео кодирование каждые 10 лет стандартизировано более эффективное поколение. С каждым новым поколением скорость битов, необходимая для тех же измерений, и для одного и того же разрешения экрана обычно делится на 2.

После видео кодирования MPEG2 пришел MPEG4 AVC, и сегодня у нас есть HEVC, кодификации которых мы можем выразить следующие характеристики:

Основная цель этих кодификаций заключается в том, что каждая новая семья пытается получить лучшее разрешение, умножая на 4 количество пикселей на экране.

Из -за эффективности кодирования, полученной с каждым новым семейством, необходимый бит делится на 2, но он стремится получить лучшее разрешение на 4 на 4, чтобы количество необходимых пикселей, поэтому окончательный баланс заключается в том, что обычно каждая семья умножает на 2 способность, необходимая для передачи кодируемого сигнала.

Если мы посмотрим на третью семью с UHD, нам нужна в 8 раз больше возможностей для SD с MPEG2, вывод заключается в том, что, наконец, для получения лучших разрешений, которые нам нужны все больше и больше спутниковых способностей. Тем не менее, эволюция технологий модуляции: миграция DVB-S в DVB-S2 обеспечила только 30% прироста в спутниковой пропускной способности.

Текущая ситуация

Нынешняя ситуация, взятая в качестве примера флота горячей птицы Etelsat, и SES Astra заключается в том, что стандарт SD все еще используется для большинства каналов, HD растет в последние годы, и UHD постепенно взлетает.

Во всем мире MPEG-4 является наиболее используемой системой сжатия: 53,4% каналов, в то время как MPEG-2 все еще используется для 46,1% каналов. HEVC принят для UltraHD -каналов и составляет 0,5%.

В настоящее время в UHD есть 83 канала по всему миру, в Европе 33 из которых половина из них представляют собой тестовые каналы, а другая половина в тестах. Ожидается, что в 2019 году продажи телевидения UHD превысят продажи HD. Следовательно, мы можем сказать, что именно потребительская индустрия направляет эволюцию, что и UHD, и необходимое содержание.

Что касается принятия технологии модуляции, 41,79 носителей Eutelsat используют DVB-S, а другие 58,21 % DVB-S2, следовательно, система модуляции DVB-S2 наиболее используется Eutelsat.

Стандартные DVB-S транспортируют SD и HD, используя MPEG2 и MPEG4, в то время как модуляция DVB-S2 в основном транспортирует MPEG4 и HEVC, поэтому существует смесь между различными физическими слоями и новыми схемами модуляции, которые сосуществуют вместе.

Прогноз NHK заключается в том, что следующее поколение UHD будет 8K. Первая живая спутниковая демонстрация была проведена во время IBC в 2008 году с живой трансляцией, в которой участвовали NHK, RAI, BBC и Eutelsat. Затем в 2016 году во время Олимпийских игр реки были проведены тесты на передачу трансмиссии. Коммерческие тесты начнутся в 2018 году во время чемпионата мира по футболу ФИФА, который состоится в России в 2018 году, и ожидается, что крупные коммерческие услуги станут реальностью с 2020 года с Олимпийскими играми в Токио.

К тому времени у нас наверняка будет полные характеристики 8K, что в основном означает высокую частоту кадров (HFR) и высокую частоту динамики (HDR) и все другие функции, которые будут включены в 8K.
Коммерческое вещание в 8 тыс. На спутник начнется в Японии 1 декабря 2018 года с программой 8K в орбитальной позиции 110ºE.

Технические детали этой трансляции следующие:

Долгосрочное видение

Технический модуль (TM) DVB создал специальную группу для анализа долгосрочного спутникового вещания, в основном включая новые технологии и привычки потребления контента. Отчет сосредоточен на однонаправленной доставке видео, но также с учетом эволюции 5G и возможной будущей конвергенции между вещанием и широкополосными сетями. Ожидается, что отчет будет доступен летом 2018 года.

В DVB также есть занятие на спутнике и земле, называемой Одиночное освещение DTT через спутник (Одиночное освещение TDT). При использовании вариантов использования спутника для доставки сигнала в спутниковые рецепторы в домах, но также и в то же время питайте цифровую наземную сеть. Спецификация будет завершена весной 2018 года.

Есть также деятельность под названием Система раннего предупреждения (Sistema de Alerta Temprana) (DVB-T, DVB-S, DVB-C), класс тревоги и физический слой необходимы для «пробуждения» рецепторов, которые находятся в стадии рецепторов, чтобы предупредить популяцию в случае бедствий. Эта деятельность будет проводиться в течение 2018 года.

Также существует широкая активность в DVB, связанном с конвергенцией для общего IP в вещании, SAT -IP и деятельности, называемом CM -I, чтобы привлечь в широкополосные сети тот же опыт пользователя, который находится в радиосетях с быстрым задержкой, под задержкой ...

DVB TM-S Group, председательную

Новые коды: LDPC с более короткой длиной блока (предложено 5G)
Новые созвездия, оптимизированные для линейного канала.
- Типичный случай для конфигураций спутников Multihaz.
Новые формы волны:
- Быстрее, чем Найквист, частичный ответ, SC-Ofm.
- Усовершенствованные методы компенсации для смягчения линейного и нелинейного искажения. Адаптивная предварительная пастинка в восходящем и декодирующем турбо-вольтерра, декодировавшем в приемнике.

Стандартный DVB-S2 приближается к пределу теоретической мощности Шанона, потому что, в зависимости от канала и требуемой спектральной эффективности, мы находимся в пределах от 0,5 дБ до 1,5 дБ указанного предела, поэтому потенциальный прирост для нового стандарта физического уровня не будет больше, чем указанная маржа, это означает только улучшение от 5% до 10% от увеличения способности в том же трансп. Это не значит много.

Тенденции в спутниковом вещании

Будущая тенденция с точки зрения услуг на рынке развитых стран:

В основной гостиной мы увидим высокий и сверхвысокий контент на больших телевизионных экранах (4K), который будет иметь многоодеженное / многократное соединение. Кроме того, это потребление будет основано на концепции телевидения в любое время (смарт -записи и программные руководства).

Ожидается, что широкополосные сети, используемые оптоволоконной оптикой, будут широко распространены в течение десяти лет, поэтому будет проведена большая конкуренция со спутником в предоставлении услуг широкополосной связи, а также будет синергия, поскольку спутник может транспортировать высококачественные услуги, в то время как широкополосная связь может обеспечить интерактивность.

Эволюция спутниковых платформ DTH

Учитывая неопределенность рынка, мы можем предвидеть гибкость 2023 года для вещания и для широкой спутниковой группы. Транспорты будут по-прежнему быть «изогнутыми трубами» (прозрачными), такими как те, которые у нас в настоящее время есть, будет гибкое покрытие с более конкретными лучами вместо глобальных лучей, и, как и возможно повысить гибкость в L, к мощности и спектру их, даже имеющих национальные или лингвистические балки.

Глобальные лучи, например, Paneuropeos, означают неэффективность в использовании власти, когда она предназначена только для достижения национального охвата, такого как Италия. Можно иметь увеличение мощности от 6 до 10 дБ для своевременного национального лучного луча в отношении глобального европейского луча покрытия, что ограничивает стоимость обслуживания. Эта доступность мощности может быть использована для увеличения мощности в других транспондерах, которые нуждаются в том же спутнике.

Кроме тебя ты

Что касается полосы KU, мы обнаружили бы, что транспонирующие транспондеры ультра низкой стоимости и низкой мощности, как мы имеем сегодня, с уникальным носителем 36 МГц. В то же время будут предлагаться прозрачные прозрачные транспондеры с низкой стоимостью с широкой полосой пропускания, используя мульторологии и трубки с большей мощностью (что подразумевает меньшее количество труб) с возможным региональным лингвистическим пучком покрытия.

Реконфигурируемая полезная нагрузка на основе активной антенны с полным охватом Multihaz и гибкостью мощности, возможная также широкополосная поддержка трафика и повторное использование основного расположения орбитального для DTH и одноадресной конвергенции также станет ключевыми аспектами для рассмотрения использования полосы KU.

Что касается ka -группы, тренд проходит через мультихаз широкополосную связь с полным покрытием и гибкостью мощности (активная антенна). Общая конвергенция IP является ключевым моментом для будущего. Например, есть инициатива под названием Eutelsat Smart-Beam С передачей DVB-S2 с транспортным потоком (TS), инкапсулированной в IP-многоадресную расстояния, где передача выполняется полностью на IP, и эта передача передается в доме, в свою очередь с помощью стандарта Wi-Fi для ноутбуков или смартфонов.

В Японии уже существует новая спутниковая система вещания, которая использует систему MMT: Mpeg Media Transport, которая является полностью IP вместо транспортного потока, который позволяет синхронизировать программы, которые поступают с помощью спутника с программами, которые поступают из широкополосной сети, для доставки знаков для больших, небольших и многоцелевых экранов в дому, с синхронизацией и общим IP.

Широкополосный и VSAT

В широкополосном сценарии спутник может конкурировать с наземными широкополосными сетями, благодаря их особенностям.

Основной тенденцией является легкое охват критических областей, в которых спутник конкурентоспособен с широкополосной связью. Есть сельские районы, где он никогда не прибудет с оптическим волокном, и сегодня есть много сельских районов, где спутник является конкурентоспособным. В движении корабли, круизы, самолеты увеличат использование Интернета.

Для данных существуют спутники высокой емкости (HTS), Multihaz. В Соединенных Штатах Америки они запустили большую платформу для данных ka полос, с конфигурацией мультихаза и отменой помех. Гибкость получает путем прыжка.

Широкополосные мероприятия DVB

DVB разработал стандарт DVB-S2X, представляет множество новых функций, которые очень важны для нисходящей широкополосной связи, подходящие для интерактивных услуг широкополосного VSAT:
• Новые схемы модуляции modcod (от 28 до 116, включая линейные каналы).
• Отказается более острое (снижение до 5%).
• Возможность транспортировки аудиовизуальных и данных в полном формате IP с использованием уровня протокола адаптации GSE или GSE-Lite.
• Очень низкие режимы SNR для мобильности и очень высокие режимы SNR для DSNG, интернет -транкинг.
• транспонируйте связь и широкополосную режим
Superframe: Multiformat Transmisions, чтобы позволить прыжок и отмену помех путем предварительной работы.

Выводы

Спутник будет и будет продолжать быть в следующем десятилетии, самая дешевая высококачественная высококачественная система родов видео в живые видео в дома, потому что стоимость использования транспонтора очень дешевая по сравнению с широкополосной передачей, с трансляцией земли и кабелем.

Проникновение спутниковых услуг будет зависеть от страны по стране, от нынешнего положения DTT и кабельного телевидения, а также от развития новых широкополосных широкополосных сетей в каждой стране. Есть страны, где спутник более важен, а другие страны, где спутник имеет меньшую актуальность.

Часто спутниковое вещание используется в синергии с DTT для достижения 100%охвата. Например, в Италии освещение на наземном телевидении довольно высокое, но спутник необходим для достижения 100% освещения.

Будущие тенденции вещания для эволюции качества HD для модуляции UHD и DVB-S к DVB-S2; Использование гибких спутниковых платформ с точки зрения конфигурации лучей, спектра и их мощности; Интеграция услуг с использованием IP для вещания и широкополосного доступа (Multied as As Piber Optic, SAT или TDT и многопрофильного в качестве телевизора, компьютера, смартфона).

Наконец, обратите внимание, что, по словам Альберто Морело, новый стандарт DVB-S3 займет два или три года.