Кривошеев М.И. Международная стандартизация цифрового вещательного телевидения

Подождите немного. Документ загружается.

281

следования, результаты которых позволили создать технические основы

для возможности проведения РКР-2004 / 2006 в части ТВ вещания.

В декабре 1992 года была создана Целевая группа ЦГ 11 / 3 (Предсе-

датель S. Baron, NBC, США) для разработки рекомендации по системам

наземного цифрового ТВ вещания, включая ТВЧ, и планированию пе-

редающих сетей [5.3].

В отчете Председателя 11-й ИК МСЭ-Р [5.8] было сообщено, что Ас-

самблея Радиосвязи МСЭ (ноябрь 1993 г.) одобрила предложенную кон-

цепцию внедрения цифрового наземного ТВ вещания в радиоканалах 6,

7 и 8 МГц (см. главу 1) как своевременный и значимый ответ на запрос

Администраций и в первую очередь развивающихся стран. Это дало

возможность использовать уже существующие и планируемые сети

вещания и кабельного телевидения, достичь экономии и повышения

эффективности использования спектра, что строго соответствовало

целям МСЭ.

За прошедший год были также разработаны две рекомендации по кри-

териям, требуемым для планирования цифрового наземного ТВ вещания

и основным целям планирования и внедрения этих служб. Эти рекомен-

дации также рассматривались как «начало подготовки технических

основ для новой региональной радиоконференции по планированию

наземных сетей ТВ вещания» [5.8].

В Рекомендациях МСЭ-Р ВТ.798 и ВТ.1206 (рис. 5.3, 5.4) установле-

ны полосы частот для наземного цифрового ТВ вещания 6, 7 и 8 МГц,

на которых базировалась подготовка к РКР. Очевидно, что без этих

рекомендаций пересмотр частотных ресурсов был бы попросту невоз-

можен, поскольку только эти международные стандарты гарантируют

передачу цифрового ТВ сигнала в стандартных радиоканалах. Это от-

ражено в Отчете первой сессии РКР [5.265].

Значимость этих Рекомендаций иллюстрируют следующим при-

мером. Долгое время пытались создать паровой двигатель. Попытки

были безуспешными. Пар переполнял котел и он взрывался. Только

Джеймс Уайтт (James Watt, Англия, 1736-1819), который изобрел кла-

пан для выпуска излишнего пара, решил эту проблему и двигатель за-

работал. Аналогично, благодаря реализации концепции 6-7-8 удалось

выпустить пар избыточных данных из сигналов ТВ программ и предо-

твратить разрушение существующих частотных планов и сетей, создав

необходимые условия для внедрения цифрового ТВ вещания.

С учетом достигнутого прогресса при разработке системы DVB-T

большое внимание уделялось мобильному приему, и следующим шагом

5.6. РКР ПО ПЛАНИРОВАНИЮ СЛУЖБЫ ЦИФРОВОГО НАЗЕМНОГО ВЕЩАНИЯ

282

ГЛАВА 5. СТАНДАРТИЗАЦИЯ НАЗЕМНОГО ЦИФРОВОГО ТВ ВЕЩАНИЯ

в этом направлении можно считать создание системы DVB-H [5.280,

5.310]. Отметим, что в России создана модель системы цифрового на-

земного вещания для мобильного приема с условным названием AVIS

(Audiovisual Information System), в частности, для полос 66-73 МГц

и 87-108 МГц [5.295, 5.307].

25 июля 1997 года на Чрезвычайном собрании СЕРТ (European

Conference of Postal and Telecommunications Administrations, Евро-

пейская конференция администраций связи) в Честере (Великобрита-

ния) было подписано многостороннее соглашение, касающееся техни-

ческих критериев, принципов координации и процедур при введении

наземного цифрового вещания (DVB-T) [5.277]. Затем в циркулярном

письме МСЭ-Р от 30 октября 1997 года, основываясь на разработанных

11-й ИК рекомендациях (ВТ.798 и ВТ.1206) по передаче цифрового ТВ

вещания в стандартных радиоканалах и в ожидании результатов изу-

чений систем цифрового наземного ТВ вещания, были внесены предло-

жения по дополнению Статьи 2 Части А2 Стокгольмского соглашения

1961 г. СТ-61. Эти дополнения были приняты Радиорегламентарным

комитетом МСЭ-Р. Согласно им соответствующие координационные

расстояния Соглашения должны равнозначно применяться к анало-

говым и цифровым системам. Это также подтверждено в Регламенте

радиосвязи (2002 год).

Таким образом, благодаря успешной реализации концепции «6-7-8»

оказалось возможным в любом из радиоканалов частотного плана СТ-

61 осуществлять, с учетом оговоренных выше условий, как аналоговое,

так и цифровое вещание. Отметим, что эти дополнения Радиорегламента

позволили в ряде стран Европы начать цифровое ТВ вещание еще до РКР

2004-2006 гг.

В преддверии Конференции РКР 2004/2006 требовались согласо-

ванные международные стандарты на системы наземного цифрового

ТВ вещания, без которых невозможно было бы проводить эту между-

народную встречу. Рекомендация ВТ.798 (рис. 5.3) послужила осно-

ванием для разработки известных ныне систем цифрового вещания.

Они сопряжены между собой и обеспечивают передачу в стандартном

радиоканале при современном техническом уровне, либо 4-5 ТВ про-

грамм стандартного цветного ТВ, либо одну программу ТВЧ (разделы

5.1-5.3). В результате большой работы по модификации и согласованию

параметров систем и найденных консенсусов, в ней активное участие

приняли Председатель РГ 11A D. Wood (EBU) и бывший Технический

директор ABU O. Khushu, в феврале 2000 года появился проект Реко-

283

мендации ITU-R BT.1306, скрепленный подписями более 50 государств

и международных организаций (Рис. 5.6, Приложение 19).

В Рекомендации МСЭ-Р ВТ.1306 по цифровому наземному ТВ веща-

нию объединены сопряженные системы, первоначально разработанные

в Северной Америке (А — ATSC), Европе (В — DVB-T) и Японии (С —

ISDB-Т) (рис. 5.5). Выбор и адаптация подходящих цифровых систем

для наземного и спутникового ТВ вещания и КТВ при многообразии

географических, экономических и других специфических условий

страны является важным этапом перехода от аналогового к цифровому

вещанию. В национальных стандартах предстоит уточнить параметры

системы, сопрячь их с цифровой распределительной сетью.

Выше было отмечено, что изучения ТВЧ были начаты в МСЭ в 1972 году

по предложению Японии (см. главу 4). Первую версию проекта реко-

мендации по ТВЧ удалось создать лишь на пороге Экстраординарного

собрания 11-й ИК МККР (см. главу 4, рис. 4.2). Подготовка первого

проекта рекомендации по ТВЧ была завершена в 1990 году на собрании

в Атланте (США) (см. главу 4, рис. 4.4). Этот проект с небольшими из-

менениями был принят на Ассамблее МККР в Дюссельдорфе. Данной

Рекомендации был присвоен № 709 (см. главу 4, рис. 4.7).

Учет быстрого прогресса цифровых технологий, стремление рас-

ширить область использования ТВЧ и в тоже время добиться единого

мирового стандарта позволили 11-й ИК (Рабочая группа 11А — Пред-

седатель D. Wood, EBU) в 1999 году завершить работу над цифровым

вариантом рекомендации по ТВЧ (Рекомендация 709), которая сей-

час широко внедряется в вещании ТВЧ в США, Японии, Австралии,

а также используется на первом этапе внедрения цифрового кине-

матографа (см. главу 4).

Интерактивная взаимосвязь между создателями программ вещания

и мультимедиа и широкой аудиторией зрителей и слушателей откры-

вает новые возможности для массового изучения аудитории вещания

и Internet (медиаметрия) и других инфокоммуникационных служб.

На РКР в связи с большим объемом и сложностью решаемых проблем

не ставилась задача одновременно создать частотные планы для обрат-

ных цифровых интерактивных каналов в полосах вещания. Однако ее

предстоит решить в дальнейшем. Нечто подобное происходило на кон-

ференции в Стокгольме 1961 года с установлением смещения несущих

частот ТВ станций (of-set) для увеличения защиты от помех, а также

с необходимостью повышенной защиты в области передачи сигналов

цветности (хотя в то время в Европейской зоне вещания еще не были

5.6. РКР ПО ПЛАНИРОВАНИЮ СЛУЖБЫ ЦИФРОВОГО НАЗЕМНОГО ВЕЩАНИЯ

284

ГЛАВА 5. СТАНДАРТИЗАЦИЯ НАЗЕМНОГО ЦИФРОВОГО ТВ ВЕЩАНИЯ

выбраны системы цветного телевидения). Эти вопросы решались позже,

но возможности решения были заложены в принятом плане.

Важной отличительной особенностью конференции РКР-2004 / 2006

является начало практической реализации уникальной стратегии внед-

рения цифрового ТВ вещания (см. главу 1, рис. 1.3). Она основывается

на пакете разработанных международных цифровых стандартов, пре-

дусматривающих преобразование традиционного аналогового ТВ веща-

ния в новую важную компоненту информационного общества — цифро-

вое многофункциональное интерактивное ТВ вещание с обеспечением

многих инфокоммуникационных услуг. При этом такая грандиозная

задача решается не только не требуя дополнительных полос частот,

а что особенно примечательно, наоборот, — благодаря прогрессу циф-

ровых технологий с возможным высвобождением в перспективе многих

мегагерц от части аналоговых ТВ каналов в дефицитных диапазонах

частот. Это резко отличает РКР-2004 / 2006 от предыдущих подобных

конференций. Эффективное использование драгоценных полос частот

внесет также существенный вклад в информатизацию общества, осо-

бенно при создании новых систем наземного и спутникового вещания,

подвижных и фиксированных служб, национальных и международных

систем радиосвязи и различных их применений.

Таким образом, как отмечалось выше, внедрение цифрового ТВ ве-

щания не только непосредственно решит многие задачи создания ин-

формационного общества, но и позволит использовать значительный

частотный ресурс для удовлетворения дополнительных возможностей

такого общества.

Очевидно, что прогресс, достигнутый в последние годы в видео

и аудио компрессии, обработке, передаче и отображении визуальной

и звуковой информации приближают нас к критическому моменту

в формулировании требований к необходимой полосе соответствую-

щих радиоканалов. На пороге широкое внедрение радиосистем або-

нента, которые благодаря новым видам беспроводной связи обеспечат

множество новых услуг, включая бесшнуровое объединение аппарату-

ры и подвижность абонента [5.309], и коренным образом изменят ин-

фоструктуру связи в многофункциональном цифровом интерактивном

вещании (см. главу 1, рис.1.13).

Таким образом, к началу РКР был создан необходимый арсенал,

обеспечивающий успешное ее проведение.

Задачей первой сессии конференции (Женева, 10-28 мая 2004 г.) было

принятие технических основ частотного планирования и рассмотрение

285

путей перевода на цифровой режим национальных сетей телерадиове-

щания с учетом ныне существующих и прогнозируемых в будущем те-

лерадиостанций, а также современных инфокоммуникаций.

Задача второй сессии Конференции (Женева, 15 мая — 16 июня

2006 г.) — заключение соглашения и принятие разработанных часто-

тных планов.

Первая сессия конференции стартовала 10 мая 2004 года в Жене-

ве (Приложение 52, фото 41-52). В ней участвовало 119 стран и около

1000 делегатов. Делегацию Российской Федерации в составе 57 чело-

век возглавлял А. В. Бескоровайный. В. И. Павлов и автор книги были

его заместителями.

В соответствии со сложившейся традицией работу Конференции радио-

связи открывает старший по возрасту руководитель делегации, дуайен.

По предложению Генерального секретаря МСЭ Y. Utsumi и при

поддержке глав делегаций государств такое право было представлено

заместителю руководителя делегации Российской Федерации, автору

книги, который, открывая конференцию, в своем вступительном слове

подчеркнул ее исключительное значение в области внедрения и развития

цифрового телерадиовещания в мире [5.262, 5.271] (Приложение 52).

После этого Генеральный секретарь МСЭ по поручению представите-

лей Региональных организаций предложил избрать дуайена Конферен-

ции ее председателем. Это предложение единогласно было поддержано

Конференцией [5.271].

Генеральный секретарь МСЭ подчеркнул важность принимаемых

решений, так как выработанные в ходе конференции документы опре-

делят будущее цифровых технологий, где цифровое вещание занимает

одно из ведущих мест, и станут поистине эпохальными в процессе соз-

дания нового информационного общества.

Обращаясь к участникам РКР, Директор Бюро радиосвязи В. В. Ти-

мофеев не только пожелал успехов конференции, но и высказал ряд

ценных замечаний по проблеме управления радиочастотным спектром.

При этом он сослался на свою статью, опубликованную в преддверии

Конференции в журнале «ITU News», где изложено его видение пре-

имуществ априорного планирования [2.275]. В. В. Тимофеев отметил,

что предстоящее Соглашение обеспечит стабильное и планомерное

развитие вещания в соответствии с потребностями стран-членов МСЭ,

причем без частых пересмотров решений.

На согласительном совещании с участием Генерального секретаря

МСЭ, Директора Бюро радиосвязи В. В. Тимофеева и Председателя кон-

5.6. РКР ПО ПЛАНИРОВАНИЮ СЛУЖБЫ ЦИФРОВОГО НАЗЕМНОГО ВЕЩАНИЯ

286

ГЛАВА 5. СТАНДАРТИЗАЦИЯ НАЗЕМНОГО ЦИФРОВОГО ТВ ВЕЩАНИЯ

ференции было принято решение избрать двух претендентов на пост пред-

седателя конференции от Нидерландов (C. Van Diepenbeek) и от Ирана

(K. Arasteh) и.о. сопредседателей конференции с правом поочередного

ведения пленарных заседаний конференции при отсутствии Председа-

теля конференции (Приложение 52, фото 41-52).

На первой сессии конференции были выполнены следующие основ-

ные работы:

Подготовлен отчет РКР-2004 для второй сессии конференции

[5.265].

Приняты решения относительно конечного срока, к которому адми-

нистрации должны представить заявки в МСЭ.

Внесены предложения Совету МСЭ относительно даты и продолжи-

тельности второй сессии РКР.

Представлены Совету МСЭ предложения о рекомендуемом поряд-

ке действий в отношении тех частей Стокгольмского Соглашения

1961 года и Женевского Соглашения 1989 года, которые будут отра-

жены в новом Региональном Соглашении в полосах частот 174-230

и 470-862 МГц.

В соответствии с резолюцией [5.264] Отчет, подготовленный первой

сессией Конференции, должен быть передан ее Председателем второй

сессии РКР.

Для координации работ по планированию, процедурно-регулятор-

ному сопровождению процессов планирования и непосредственному

обеспечению пробного планирования были созданы:

Межсессионная группа планирования (IPG).

Регламентарно-процедурная группа (RPG).

Группа планирования (создается на базе Бюро радиосвязи). Основная

задача группы — проведение пробного планирования и подготовка

Плана для второй сессии РКР-2006.

Администрациям связи государств-членов МСЭ было поручено про-

вести два цикла пробного планирования:

первый цикл: февраль 2005 года — сентябрь 2005 года;

второй цикл: октябрь 2005 года — апрель 2006 года.

В ходе второго цикла была предусмотрена разработка проекта

Плана телерадиовещания.

Следует отметить достигнутый успех делегации администрации

связи Регионального Сотрудничества в области связи в официальном

признании статуса списков существующих и планируемых аналоговых

ТВ-станций Азербайджана, Армении, Казахстана, Кыргызстана, Рос-

•

287

сии, Таджикистана, Туркменистана и Узбекистана, расположенных

в зоне от 40

до 170

в. д.

Принятие такого решения первой сессии РКР-2004 стало возможным

благодаря согласованным и взаимно скоординированным действиям де-

легаций Администраций связи РСС с делегациями Европейских стран,

стран Африки и региональных организаций.

Практически эти списки получили равнозначный статус с час-

тотными планами, приложенными к соглашениям «Стокгольм-61»

и «Женева-89».

По социальной и информационной значимости, сложности решения

поставленных технических и регуляторных задач эту конференцию

трудно сравнить с прошедшими и намечаемыми в ближайшем буду-

щем. Ее решения — это залог и гарантия развития цифрового телера-

диовещания.

На заключительном Пленарном собрании первой сессии РКР 28 мая

2004 года (рис. 5.24) были подведены ее основные итоги [5.272]. Они

показали, что эта конференция способствует преобразованию цифро-

вого разрыва в цифровые возможности.

На этапе завершения РКР-2006 в соответствии с резолюциями РКР-

2004 (GT-PLEN / 1 и GT PLEN / 2) были предусмотрены две короткие

Конференции. Одна, посвященная ревизии решений СТ-61 с учетом

результатов РКР-2006, вторая — аналогичной ревизии Ж-89. В связи

с этим предстоит, в частности, определиться с цифровым вещанием

программ, которые сегодня передаются в аналоговом виде.

Рис. 5.24. Закрытие Первой сессии РКР. Генеральный секретарь МСЭ Y. Utsumi,

Председатель сессии, заместитель руководителя делегации РФ М. И. Криво-

шеев, секретарь конференции Т. Гаврилов, Директор Бюро радиосвязи МСЭ

В. В. Тимофеев

5.6. РКР ПО ПЛАНИРОВАНИЮ СЛУЖБЫ ЦИФРОВОГО НАЗЕМНОГО ВЕЩАНИЯ

288

ГЛАВА 5. СТАНДАРТИЗАЦИЯ НАЗЕМНОГО ЦИФРОВОГО ТВ ВЕЩАНИЯ

Имеется несколько путей решения этой задачи. Однако в первую оче-

редь этот вопрос следует рассмотреть и в отношении радиоканалов в диа-

пазоне до 100 МГц, которые не вошли в повестку дня РКР-2004 / 2006

и во многих странах обеспечивают покрытие телерадиовещанием значи-

тельных территорий в весьма важных пунктах их использования. С уче-

том норм, принятых РКР-2004 / 2006, наряду с определением возможного

объема цифрового вещания в этих каналах в переходный период пред-

стоит оценить также влияние данного факта на внедрение цифрового

вещания в целом. Необходимо оценить и то, как это скажется на требо-

ваниях к входным радиоцепям абонентских терминалов (STB).

Стоит отметить, что существующая практика лицензирования те-

лерадиопрограмм, базирующаяся в основном на предлагаемой соис-

кателем концепции и ориентированная часто на сетевое партнерство,

во многом себя оправдала. Но и она потребует более развернутого под-

хода к самой проблеме с учетом новых возможностей многопрограм-

много цифрового вещания.

Учитывать предстоит ряд новых обстоятельств. Дело в том, что ком-

пании, передающие сегодня в определенном радиоканале одну про-

грамму в аналоговом виде, смогут при переходе на цифровое вещание,

с одной стороны, проявить интерес к увеличению числа создаваемых

программ, чтобы обеспечить в этом канале передачу только своего па-

кета из 5-ти, а затем и более различных программ. С другой стороны,

возможно формирование пакета, включающего цифровые программы

разных компаний. Таким образом, появляется новое лицо — оператор

пакетирования (мультиплекса) разных ТВ программ. Тогда возможен

«частотный дивиденд» в связи с тем, что компании, вошедшие в па-

кет, освободят занимаемые радиоканалы. Такие «освобожденные» ра-

диоканалы в зависимости от диапазона и других условий могут быть

предоставлены другим претендентам, принимая также во внимание

возможную защиту других служб.

В решении этих важных проблем существенную роль сможет сыг-

рать лицензирование программ и формирование из них пакетов. Эта

работа требует тесных контактов с компаниями, операторами и радио-

частотными службами.

Значимость пакетирования разных ТВ программ ясно видна на при-

мере Москвы. Эти данные приводятся исключительно лишь с целью ил-

люстрации. В столице ТВ вещание проводится в 17 радиоканалах. Сле-

довательно, при переходе на цифровое вещание с учетом современного

уровня техники эти программы, собранные в пакеты по 4-5 программ,

289

смогут передаваться всего в четырех каналах. Естественно, что меха-

нического пакетирования без учета многих факторов и интересов ве-

щательных компаний быть не может.

Очевидно, что разработка мероприятий по внедрению цифрово-

го вещания представляет собой многофункциональную техническую

и экономическую задачу. И каждая страна будет принимать индиви-

дуальные решения с учетом специфических для нее видов и объемов

вещания, а также исходить из требуемых технических средств и услуг

для наземного, спутникового ТВ вещания и КТВ — это важный этап

перехода от аналогового к цифровому вещанию.

5.7. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ

СТАНДАРТИЗАЦИИ

Разработаны следующие Рекомендации МСЭ-Р, относящиеся к циф-

ровому наземному ТВ вещанию:

1. Рекомендация ВТ.798 «Цифровое наземное телевизионное вещание

в диапазонах ОВЧ / УВЧ».

Указывается, что системы ЦНТВ должны быть совместимы с каналами

с номинальной полосой частот 6, 7 или 8 МГц, предназначенными для пе-

редачи аналогового телевидения в диапазонах ОВЧ / УВЧ. При этом такие

системы не должны создавать помехи с уровнем, превышающим допуски,

установленные для существующих служб вещания в указанных диапазонах

частот. Кроме того, необходимо обеспечивать устойчивость систем ЦНТВ

к воздействию помех со стороны существующих вещательных служб.

2. Рекомендация ВТ.1125 «Основные задачи планирования и внедрения

систем цифрового наземного телевизионного вещания».

Отмечается, что стандарты на системы ЦНТВ должны учитывать пре-

доставление услуг ТВ вещания с различными уровнями качества изобра-

жения, включая высший уровень, соответствующий ТВЧ. При отсутствии

возможности обеспечения высшего уровня качества на начальном этапе

внедрения систем следует предусматривать перспективы реализации такой

возможности в структуре этих систем. Стандарты должны также поддер-

живать передачу сигналов и как вариант с иерархией уровней качества изо-

бражения. Следует предусматривать возможность реконфигурации систем

в целях обеспечения многопрограммной передачи сигналов и других услуг

вещания. Отмечается, что одним из основных требований к стандартам яв-

ляется поддержка работы систем в одночастотных вещательных сетях.

5.7. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ СТАНДАРТИЗАЦИИ

290

ГЛАВА 5. СТАНДАРТИЗАЦИЯ НАЗЕМНОГО ЦИФРОВОГО ТВ ВЕЩАНИЯ

3. Рекомендация ВТ.1206 «Границы формирования спектра для циф-

рового наземного телевизионного вещания».

Регламентируются спектральные маски для систем ЦНТВ, исполь-

зующих каналы с номинальной полосой частот 7 и 8 МГц и модуляцию

сигналов типа OFDM. Описываются методики контроля сигналов, из-

лучаемых передатчиками систем, с помощью анализатора спектра и ус-

тановки эталонного значения сигналов при калибровке анализатора.

Отмечается, что в настоящее время изучается аналогичная информация

о системах с полосой каналов 6 МГц.

4. Рекомендация ВТ.1207 «Методы доступа к данным для цифрового

наземного телевизионного вещания».

Указывается, что в абонентских приемниках систем ЦНТВ долж-

ны применяться косвенные методы доступа к данным по стандарту

13818-1 ISO / IEC на основе следующих таблиц специальной и сервис-

ной информации:

таблица структуры программы (Program Map Table, РМТ), иденти-

фицирующая и указывающая местоположение цифровых потоков

данных каждой службы и положение полей эталонных меток времени

программы (Program Clock Reference, PCR) конкретной службы;

таблица сетевой информации (Network Information Table, NIT) со све-

дениями о физической сети и группировании служб, принадлежа-

щих определенному провайдеру сети;

таблица взаимосвязи программы (Program Association Table, РАТ),

указывающая местоположение (значения идентификатора пакета

(Packet IDentifier, PID) транспортного потока) соответствующей

таблицы РМТ для каждой службы в мультиплексе, а также место-

положение таблицы NIT;

таблица ограниченного доступа (Conditional Access Table, САТ) с ин-

формацией о системе ограниченного доступа, используемой в муль-

типлексе, и местоположении данных потока сообщений, предостав-

ляющих право доступа.

5. Рекомендация ВТ.1208 «Кодирование изображения для цифрового

наземного телевизионного вещания».

Указывается, что в системах ЦНТВ должны применяться методы

цифрового кодирования сигналов изображения по стандарту 13818-2

ISO / IEC или Рекомендации Н.262 МСЭ-Т с приведенными ограниче-

ниями, относящимися к колориметрии, форматам разложения и ха-

•