Hlavní navigace

Názory k článku Jak cestuje digitální vysílání za svými diváky?

  • Článek je starý, nové názory již nelze přidávat.
  • 4. 8. 2006 17:20

    David Kříž (neregistrovaný)
    Názor k článku Jak cestuje digitální vysílání za svými diváky?

    ***za hvezdickami je moje reakce

    Stav vypovídá o tom, kolik informací v podobě jedniček a nul se přenese při jedné změně v přenosové vlně. Změna může obecně znamenat zvýšení nebo snížení úrovně amplitudy, nebo změnu frekvence či fáze. Pro DVB–C, které využívá kódování QAM, to znamená změna amplitudy. V případě DVB–S, jež funguje s kódováním QPSK, se jedná o změnu fáze.

    ***QAM je změna nejen amplitudy ale samozřejmě i fáze, bez toho by to nebyla QAM(kvadraturní amplitudová modulace) ale pouze AM(amplitudová modulace).

    Modulace

    K přenosu signálu vzduchem potřebujeme daleko větší frekvence, které jsou vhodnější pro vysílání. Navazujeme tedy signál s daty na rychlejší frekvenci, nazývanou též nosná. Říkáme tomu modulovat signál. Existují tři základní druhy modulace, které jsme si už naznačili výše, a to amplitudová (data ovlivňují amplitudu nosné), frekvenční (data mění frekvenci nosné), a fázová (data posouvají fázi nosné).

    ***Frekvence nemůže být větší, ale vyšší. A napsat „rychlejší frekvenci“ je už úplně zcestné.

    Problémy pozemního vysílání

    Vysílání pomocí antén musí řešit plno nepříjemných specifik. Pozemní vysílání dnes představuje nejvíce využívaný komunikační prostředek. Vzduchem "létá" tisíce různých signálů. Všechna rádia, mobilní hovory, místní vysílačky, Wi–Fi a další rušivé vlivy jako je například vedení vysokého napětí, tramvaje, vlaky a signály řady dalších přístrojů. Nesmíme samozřejmě zapomenout ani na klimatické podmínky a projevy počasí jako blesky, déšť a napětí při bouřkách. Všechny popsané jevy ovlivňují signál. Kapacita přenosového pásma je značně přetížená právě spoustou různých komunikací a proto se o přidělování frekvencí stará v tuzemsku Český telekomunikační úřad a obdobné instituce v jiných státech.

    ***Létání vzduchem je snad největší nesmysl, který se v souvislosti s el.mag.vlněním ***používá od samého počátku. To už název „éter“ je přijatelnější, sice je to imaginární ***pojem, ale aspoň představitelnější.

    Nejnepříjemnější vlastností pozemního přenosu jsou tzv. "odrazy". Velmi rychlé frekvence ztrácejí schopnost projít skrze materiál a větší plochy na ně působí jako zrcadla. Každá zeď většího domu je pro kvalitní přenos problémová. U analogových televizí odraz pro diváky znamenal "duchy" ve vysílání, obraz byl zdvojený a jeden z nich mírně slabší. Příčinou toho je právě odraz, který přijímač s malým zpožděním a útlumem zachycuje. Pro přenos v digitální podobě by takovýto datový šum způsobil daleko větší zmatky a nepředvídatelnosti. Proto odborníci museli přijít s technologii, která dokáže odrazu zabránit. Stala se jí modulace OFDM.

    ***Opět „rychlá frekvence“.

    Signál se pro bezproblematičnost modulování znáhodňuje. V praxi to znamená, že balíčky s daty (pakety) jsou rozmístěné do různých frekvencí, které se jeví náhodně. Ve skutečnosti jsou ale vysílané podle připraveného schématu. Situaci, kdy se signál vykazuje jako naprostý zmatek, ale "vyvolené" přijímače v něm objeví použitelná data, se říká pseudonáhodné vysílání. I zařízení na straně diváka musí být samozřejmě vybavené stejným schématem, aby mohlo sestavit původní posloupnost dat. Uvedený zákrok do signálu zaručuje dostatečný energetický rozptyl, který je nutný k modulaci. V dnešní době se využívá v mnoha oblastech a například armády si pomocí pseudonáhodné posloupnosti šifrují data.

    ***Co je to „znáhodňuje“ ? Když už tak „pseudonáhodné kódování“, vysílání určitě ne.

    Protichybové zabezpečení u jednotlivých typů přenosu.
    Vnější kódování (FEC 1)

    Znáhodněné pakety přicházejí k protichybovému zabezpečení, které – řečeno zjednodušeně –přidá k bitům v paketu další zabezpečující bity. Když se určitým číslem paket vydělí s přídavkem, nezůstane zbytek po dělení. Pokud dojde k chybě v přenosu, zjistíme chybu právě při provedení podílu. Tento způsob ochrany je schopen opravit až osm chybných bytů. Protože tento typ ochrany nezvládne opravit shluk chyb způsobený atmosférickými poruchami, či dalšími vnějšími vlivy, data se prokládají a přidávají se mezi ně bezvýznamné byty.

    ***„Znáhodněné pakety“... Bity a bajty viz reakce jiného čtenáře v diskusi...

    Vnitřní kódování (FEC 2)

    Kódování známé také jako konvoluční kódy. Používají se pro opravu samostatných přenosových chyb. K efektivnější redukci dat se používají tzv. zúžené redukční kódy. Základem je poměr 1/2, tedy celých 50 procent přidaných a nadbytečných dat. V některých situacích se ovšem požaduje větší míra zabezpečení a proto se využívají i jiné poměry nadbytečných informací vůči celkovému součtu: 2/3, 3/4, 5/6 a 7/8. Spolu s informacemi se generují k zabezpečení dva polynomy, tedy zdrojová čísla, a ty pak vzájemně určují jaké stavy můžou jít za sebou a které jsou vyloučené. Pokud přesto nastanou, systému je zřejmé, že došlo k chybě. Bohužel při větší sekvenci chyb dochází i ke ztrátě polynomů a pak přestává být jasné, jaké stavy mohou za sebou existovat. Proto se využívá i vnitřní prokládání, které funguje na stejném principu jako prokládání vnitřní.

    ***S tím poměrem je to právě naopak. Poměr ½ znamená že jeden ze dvou bitů nese užitečnou ***informaci, to sedí protože je to 50 na 50. Tady se tedy autor nemohl splést ani kdyby ***chtěl. Směrem k vyšším kódovým poměrúm je to přesně opačně. 2/3 znamená, že 2 bity ze ***tří jsou užitečná informace, ten třetí je ochrana. Při ¾ jsou 3 ze 4 bitů užitečné, ***atd. Logicky z toho vyplývá že nejodolnější je ½ kde ochranný bit tvoří polovinu z ***přenosu, naopak 7/8 je nejméně odolný poměr, protože na zabezpeční je použita jen ***osmina přenosu.K polynomům se raději vyjadřovat nebudu, protože problematika je ***natolik matematicky složitá, že vytrhnout to z kontextu a napsat to na dva řádky je ***nesmysl.

    Modulace COFDM (Coded Orthogonal Freguency Division Multipex)

    ***...Frequency Multiplex

    COFDM je zkratkou pro kódované ortogonální frekvenčně dělené multiplexování. Realizace probíhá v dosahu až 67,2 km. Znamená to, že v tomto okruhu od vysílače se dá přijímat signál s DVB-T. Zemské digitální vysílání předepisuje použití OFDM a pro lepší zabezpečení se ještě kóduje. OFDM je založené na velkém počtu digitálně modulovaných subnosných vln rovnoměrně umístěných v přenosovém kanále. Prakticky to znamená, že stejné informace se vysílají naráz na různých frekvencích. Standard připouští dva módy s rozdílným počtem nosných vln, který je odvozený od mocnin dvojky – 2k (2048) a 8k (8192).

    ***„Realizace probíhá v dosahu až 67,2 km.“ to je co za definici??? A zemské digitální ***vysílání lze samozřejmě zachytit i ve větší vzdálenosti, z principu v jakékoli, toto ***vzdálenostní kritérium platí pouze v jednofrekvenční síti (SFN) a ještě na místech, ***kde by byl zachytitelný stejný signál ze dvou různých vysílačů. A navíc to je ***maximální vzdálenost dvou vysílačů šířících stejný signál, ne přijímače od vysílače. ***Pokud budu chtít zachytit i 100km vzdálený vysílač, který pracuje s jiným v SFN síti, ***a tento druhý bude zastíněný nebo natolik slabý, že nebude rušit, mohu přijímat signál ***tak daleko jak dovolí viditelnost, výkon vysílače, citlivost přijímače, atmosférické ***podmínky a rušení.
    ***S tím OFDM je to přesně naopak, na různých frekvencích se paralelně vysílají naprosto ***různé informace, datový tok je totiž paralelně rozdělen a modulován na velké množství ***subnosných. A ten počet subnosných není určitě od mocnin dvojky, je to jen pro ***výstižnějsí pojmenování, ve skutečnosti má mód 2k celkem 1705 aktivních nosných a mód ***8k má 6817 aktivních nosných.


    Spektrum dílčích subnosných COFDM v přenosovém kanálu DVB-T.

    Každá dílčí nosná vlna je digitálně modulovaná schématem QAM (4-QAM, 16-QAM, 64-QAM). Data se vysílají po tzv. symbolech. Každý symbol je tvořen jedním konkrétním stavem všech nosných vln. Po symbolu se vysílá ještě ochrana a interval ve vysílání, který pohlcuje případné duchy způsobené odrazem. Signál se totiž dekóduje až po ustálení, kdy každá nosná volna získá čistý sinusový průběh. Pokud do místa příjmu dorazí stejný signál vysílaný z dvou různých vysílačů a stejné frekvenci a vzájemný rozdíl v čase zvládne pohltit ochranný interval, signály se neruší, ale naopak se podpoří. Problém s odrazy jsme tak využili ve svůj prospěch.

    ***4-QAM neexistuje, je to vlastně QPSK. V reálu se používá u DVB-T 16-QAM a 64-QAM. ***Interval ve vysílání určitě duchy nepohlcuje, ony se totiž nijak nešíří. Duchy vždy v ***dobách analogu vznikaly až v přijímači. Dále pokud do místa příjmu dorazí stejný ***signál vysílaný z dvou různých vysílačů a stejné frekvenci, tak se určitě nepodpoří, ***to je mýtus, který se traduje od začátků DVB-T, asi jako to, že přijímat TV budeme na ***prutovou antenu a nebo v autě. Ty signály se pouze neruší, a nevznikají tak přeslechy ***(v analogu duchy), takže přijímač není zmaten z různých signálů přicházejících naráz. ***Princip sečtení signálů a jejich vzájemné podpoření by platil jen v místě, které je ***přesně v polovině vzdálenosti mezi vysílači. Takových asi moc nebude...





    *******
    Po přečtení tohoto článku si říkám, o co asi redakci šlo. Pokud o přiblížení technických procesů veřejnosti, tak můžu říct, že se vám to nepovedlo ani z jednoho procenta. Je to slátanina velkého množství věcí, hodně z nich autorem nepochopených, navíc v tak složité problematice se některé věci prostě jednoduše vysvětlit a přiblížit nedají. Pak je lepší je předložit jako hotovou věc než takhle látat dohromady, protože výsledek je otřesný a buď to lidé nepochopí vůbec nebo špatně. Že je lepší něco než nic neplatí, v tomto případě platí, že nic je lepší jak něco. Dále si myslím, že některé odborné výrazy přejaté z anlgičtiny, které jsou běžně odborníky používány, rozhodně, v zájmu většího porozumění veřejností, nemají být překládány. Doba nosočistoplen je dávno pryč.
    Myslím si, že DigiZone, kterou jsem považoval za jednoho z nositelů informovanosti o DVB u nás, by měla pro psaní takovýchto článků více vybírat mezi odborníky. Např. Letní test STB je perfektní, ale to bude asi i proto, že jej dělali na odborném pracovišti. Měli jste tento článek raději dát přečíst tomu kdo ten test dělal. Jméno autora článku také uvedeno není, asi ví proč...
  • 4. 8. 2006 17:35

    David Kříž (neregistrovaný)
    tak s tím autorem to beru zpět, nevšiml jsem si, že je napsán nahoře nad článkem... to však nemění nic z toho co jsem jinak napsal
  • 7. 8. 2006 17:36

    Jan Kálal
    Jménem redakce děkuji za Vaši věcnou kritiku, kterou jsem si dovolil zapracovat do původního textu. Ptáte se, proč jsme se článek jako tento rozhodli vydat?
    Důvodů je hned několik. Prvním z nich je prostor pro nové autory, který rádi nabídneme i Vám. Pokud se na to cítíte, můžete pro DigiZone.cz zpracovat některé z témat, ve kterém přiblížete vybraný aspekt digitalizace širokému spektru čtenářů - mezi nimi především řadě laiků.
    Dalším důvodem je právě zmíněná snaha o popularizaci a demagizaci digitalizace.
    Autor textu napsal pro DigiZone.cz článek i o MPEG-2, pod kterým se nachází anketa, ve které se drtivá většina hlasujících vyjádřila pro články technického ražení.
    Za dílčí nedokonalosti se za autora omlouvám, je mladý a má šanci se ještě lecčemu přiučit.
  • 8. 8. 2006 10:44

    Enik (neregistrovaný)
    Byl bych dost opatrný s kritikou tohoto článku. Především není jasné zdali je určen pro odborníky nebo laiky. Pokud podle spracování tématu usoudím že je určen pro člověka jež je věci neznalý, pak volená terminologie, byť mnohdy více či méně nešťastná, bude pro takového čtenáře srozumitelnější než "terminus - technikus."
    Pro člověka jež se v problematice orientuje je tento článek mnohde spíš úsměvný nežli poučný, ani to však není důvod k jeho zatracení. Rozhodně se přimlouvám za to aby autor ve svých příštích článcích lépe volil slova. Pokud možno tak aby laika poučil a odborníka neurazil. Jistě je to možné, byť za použití vsuvek, úvozovek, vysvětlivek a podobných nástrojů.
  • 3. 8. 2006 8:23

    PavelM (neregistrovaný)
    Dobry den,
    i kdyz se v problematice modulace a kodovani pomerne dobre orientuji, ne vsemu jsem porozumel. Mam proto obavy, co si z clanku vezme obycejny ctenar.

    Nyni jiz k dotazum:
    1) Rozmistenim do ruznych frekvenci myslite "frequency hopping"? Nebo paralelni vysilani na vice nosnych (jak se divam dal do clanku tak asi to 2.)?
    2) FEC 1 - jde o Hammingovy kody nebo neco podobneho? Opravdu lze opravit 8 byte, nebo bitu? V jak velkem mnozstvi bytu/bitu?
    3) FEC 2 - pokud tomu dobre rozumim, tak 3/4 znamena ze 75% dat je pridanych+nadbytecnych?
    4) OFDM - stejna data se opravdu vysilaji na vsech frekvencich, nebo se na kazde vysila jeden symbol a vysledek se slozi?
    5) Ochranny interval - bylo by to mozno vysvetlit presneji? Znamena to ze po vyslani 1 symbolu nasleduje pauza o delce casti delky symbolu (napr. 1/4), kdy se nevysila a pak nasleduje dalsi symbol?

    Poznamka na okraj: mozna to chtelo zkontrolovat pred zverejnenim preklepy (Frequency, volna) a mam obavy, ze posledni obrazek mel byt asi odlisny od Obrazku 2?
  • 3. 8. 2006 8:46

    René Němec
    "Proto se využívá i vnitřní prokládání, které funguje na stejném principu jako prokládání vnitřní."

    to asi taky nebude správně...? :)
  • 3. 8. 2006 12:48

    DK (neregistrovaný)
    Uz jen ten odstavec o modulacich, o letani signalu vzduchem... no comment...dal jsem to radsi necetl. Jeste ze mam vlastni hlavu na tyto veci, pokud mi neco neni jasne konzultuji to radeji s odbornymi knihami (BEN). Proč jsou asi vždy knihy a skripta o takoveto problematice tak tluste? Asi proto ze do clanku na dve stranky se to vejit proste nemuze...
  • 3. 8. 2006 15:04

    PM (neregistrovaný)
    Obavam se, ze ucelem tohoto clanku bylo vysvetlit to lidem neznalym problematiky a telekomunikaci jejich pojmy.

    Dopadlo to tak, ze lidem v telekomunikacich zbehlejsim to prijde nesrozumitelne a jak na tom jsou laici si neodvazim posuzovat. Kazdopadne anglicky mluvici ctenar muze zacit na adrese

    http://en.wikipedia.org/wiki/DVB-T

    Pres souvisejici odkazy vytahat dalsi informace o FEC, ODFM, Shannonovych kodech, atd. Ochrany interval (Guard interval) jsem sice musel zadat rucne, ale i pro nej existuje odkaz.
  • 3. 8. 2006 20:00

    anonymní
    1)
    Rozmístění frekvencí není hopping, nýbrž paralelní vysílání na různých frekvencích. Tedy skutečně tam je několik tisíc nosných s KONSTANTNÍM rozestupem a na každé z nich se vysílají data (relativně VELMI nízkou rychlostí) a celek dá těch řekněme 24 Mb/s na kanál.

    2) je to REED SOLOMON
    Užitečná data 188 Bytů
    Redundance 16B
    Celkem 204B
    Lze opravit 8 Bytů z celku.

    3) FEC 3/4 znamená, že 3/4 vysílaných dat jsou užitečná data. Tj. čím větší poměr, tím menší režie, ale horší zabezpečení.

    4) Ne. Různá data, skládají se.

    Pozn.: nejsem autor článku
  • 3. 8. 2006 21:20

    Trident (neregistrovaný)
    Mene je nekdy vice. Neni mozny zhustit tak obsahlou problematiku do jednoho clanku. Pak z toho vypadne tohle. Spis po troskach ale kvalitneji. Hodne obrazku.
    Ani po 5ti dvouhodinovych prednaskach jsem si nebyl zcela jist ze problematiku uplne do detailu chapu. A to prednasejici byl machr v oboru. Problematika OFDM a konkretne jeji implementace v DVB-T byla natuknuta ci spis nakopnuta pres celou hodinu a pul. Je to zajimavy lec slozity. Nechtejte videt ty bichle co se tomu venujou.
    Hodne narocny na predstavivost. Chce to hodne obrazku a prikladu z realnyho zivota.