V Polsku byla dosud technika digitálního přenosu televizních programů dostupná pouze v satelitním vysílání. Pro své předplatitele v síti kabelové televize zpřístupnila digitální televizi, jako první v Polsku, v prosinci roku 2003 varšavská kabelová televize ASTER (= ASTRA).


Předplatitelé, kteří si objednají nabídku programů tzv. premium, jsou postupně vybaveni digitálními set-top-boxy, které umožňují dekódovat tyto programy. Set-top-boxy tyto programy převedou na analogovou formu – přijatelnou pro standardní televizní přijímače. Postupně v jednotlivých čtvrtích Varšavy, byly zrušeny dosavadní dekódovací systémy programů „premium“: analogové dekodéry pro program Canal+ a také filtry – „nástrahy“ na signály, které byly připojeny přes kódér programu HBO (tzv. systém SAWDEC). Tento proces se má ukončit tento rok.

Nejprve se v digitálním systému budou přenášet programy HBO MaxPak, v druhém čtvrtletí tohoto roku se potom plánuje, že bude přidán Canal+ Multiplex. Postupně se počet programů, šířených v síti ASTER digitálně, bude rozšiřovat. Do sítě budou zaváděny stále dokonalejší modely digitálních set-top-boxů – se zpětným kanálem, s vestavěným diskem pro záznam televizních programů, atd. Zaváděny budou rovněž nové druhy služeb: elektronický programový průvodce EPG, přenos „scénických“ programů v systému „plať a sleduj“ (Pay Per View), filmy na přání NVoD (Near Video on Demand), rozšíření základní nabídky souboru programů (Extended Basic) a mnoho dalšího.


Přednosti digitální kabelové televize

Digitální kabelová televize má mnoho předností. K hlavním přednostem patří:

- využití dosavadní struktury sítě

Všechny prvky sítě, aktivní i pasivní, optické kabely, souosé kabely, atd. zůstávají beze změn. Pouze je nutné uvést do provozu digitální část hlavní stanice, což učiní vysílací středisko sítě a je nutné předplatitele vybavit digitálními dekodéry (často nazývané jako set-top-boxy). To je však spojené se značnými investičními náklady.

- zlepšení kvality příjmu vzhledem k analogovému (kabelovému) televiznímu systému

Příjem v analogovém kabelovém systému může doprovázet šum a rušení, což je spojeno s postupným zhoršením signálu, které je způsobené „kaskádou“ zesilovačů, kompenzujících útlum v síti kabelové televize. V digitálním systému se kvalita obrazu v hlavní stanici neliší od kvality obrazu, kterou má (sleduje) předplatitel.

- znásobení počtu programů

Díky kompresním metodám digitálního systému lze umístit v pásmu vyhrazeném pro kabelovou televizi (110 až 870 MHz) místo dosavadních několika desítek „analogových“ programů – asi 500 „digitálních“ televizních programů.

- dostupnost zpětného kanálu

Značná část sítě kabelové televize má zprovozněn zpětný kanál, který se až dosud využívá pro internet. To je výhoda kabelové televize vůči satelitní a pozemní televizi, kde musí být zpětný kanál většinou vytvořen pomocí komutované telefonní linky. Zpětný kanál umožňuje v krátkém čase zavést interaktivní služby digitální televize (ITV). Samozřejmou podmínkou při úhradě poplatků za tyto služby je využití set-top-boxů vybavených modemem pro kabelovou síť.

- možnost zavedení mnoha nových služeb

Lze zavést služby jako EPG, PPV, NVoD a také mnoho jiných služeb, které byly až dosud realizovány výlučně přes internet.

- vyrovnání se s neautorizovaným připojením

Pro příjem programu je nezbytný digitální set-top-box a to set-top-box aktivovaný operátorem. Pouze předplatitel, který si zaplatí stanovené programy má možnost jejich příjmu zajištěnu. Tedy set-top-box, který se získá nelegálně, není možné na nic použít. Je samozřejmé, že dokud ještě budou v kabelové síti vedle programů digitálních přenášeny programy analogové, boj s neautorizovaným připojením bude veden také dosavadními metodami.


Hlavní stanice

Do doby úplného přechodu na digitální přenos televizního signálu, budou televizní programy přenášeny v obou systémech: analogovém i digitálním (obr. 1). Signály z obou částí hlavní stanice budou sumarizovány (signálům jsou však vyhrazena různá kmitočtová pásma).


Digitální část hlavní stanice (obr. 2) se skládá z následujících prvků:

- soupravy set-top-boxů,
- soupravy zařízení multiplexeru,
- serveru podmíněného přístupu.




Účelem digitálních set-top-boxů je:

- příjem a demodulace vybraného multiplexu - signál, který přijímá satelitní anténa s LNB je modulovaný v systému QPSK, bude převeden na podobu MPTS (multiprogramový transportní tok),

- demultiplexování MPTS - výběr určeného programu ze tvaru zakódovaného signálu MPEG-2,
- dekódování (descrambling) daného programu - z kódovacího systému používaného vysílatelem do „čisté“ formy MPEG-2.

Signál ze soustavy set-top-boxů je přenášen přes rozhraní ASI (asynchronní sériové rozhraní) do soustavy multiplexeru, který má za úkol:

- vytvoření vlastního multiplexu operátora kabelové televize, sestaveného z několika programů, které „zabírají“ frekvenci jednoho kanálu kabelové televize (8 MHz),

- zakódování programů v systému kódování, který si zvolí operátor kabelové televize, v síti ASTER byl použitý systém MediaCypher™,

- modulace multiplexu (MPTS) způsobem stanoveným pro kabelové televize – QAM 64 nebo QAM 256.


Systémem podmíněného přístupu se řídí konfigurace serveru, který realizuje:

- kontrolu běžného spojení se všemi aktivními (činnými) set-top-boxy v síti,
- generování dat kódovacího klíče pro systém podmíněného přístupu,
- systém řízení oprávnění předplatitelů,
- systém účtování.


Set-top-box předplatitele

V domácnosti předplatitele sítě ASTER se zapojí set-top-box firmy Motorola. Systém vnějšího okruhu pro analogový signál na vstupu boxu rozbočí analogový signál. Tento signál směřuje přímo do anténního vstupu televizního přijímače. Digitální signál set-top-box zpracuje. Na výstupu set-top-boxu se signál v analogové formě objeví jako kompozitní video a také audio L a audio P. Pro spojení s televizním přijímačem, který je vybaven „nízkofrekvenčním“ vstupem je třeba kabel scart – scart nebo scart – cinch (RCA).


Na obr. 3 je blokové schéma set-top-boxu. Mezi funkce set-top-boxu patří:

- výběr požadovaného kanálu digitálního multiplexu, čili souboru digitálních programů (TUN. RF),
- demodulace signálu QAM do tvaru MPTS (QAM DEM),
- dekódování (descrambling) signálu do „čisté“ podoby MPEG-2 (CA),
- výběr žádaného, komprimovaného (MPEG-2) datového toku, který tvoří obsah (podstatu) vybraného programu (DEMUX),
- dekomprimace signálu MPEG-2, čili toku video, audio a dat spojených s vybraným programem (MPEG DEC.),
- konverze signálu audio/video ze tvaru digitálního na analogový (D/A).

Programování „řídící“ činnosti set-top-boxu zabezpečuje paměť procesoru CPU.

Jak již bylo uvedeno, set-top-box není vybaven vnitřním modulátorem, proto výstup set-top-boxu (pro digitální programy) musí být připojen na „nízkofrekvenční“ vstup televizoru. Jestliže televizní přijímač tímto vstupem není vybaven, set-top-box je třeba připojit na „nízkofrekvenční“ vstup videorekordéru a toto zařízení využívat jako vnější modulátor. Je zřejmé, že po dobu příjmu digitálních programů musí být videorekordér v činnosti. Televizní přijímač také musí být nastaven (naladěn) na výstupní kanál videorekordéru. V tomto případě nemáme možnost přijímat zvuk stereofonně. Místo videorekordéru lze rovněž použít jiné typy vnějších modulátorů, které jsou na trhu dostupné.


Rozvod televizního signálu v domácnosti

Častým problémem, se kterým se předplatitelé setkávají, je rozvedení signálu ze set-top-boxu pro dva nebo více televizních přijímačů. Předtím, než však k realizaci tohoto rozbočení přistoupíme, měli bychom uvážit jeho smysl (význam).

Televizní přijímače připojené na jeden set-top-box musí současně (paralelně) přijímat tentýž digitální program, což se může stát zdrojem konfliktů mezi uživatelem, který drží v ruce dálkový ovladač set-top-boxu a tím, který v jiné místnosti bezmocně sleduje tento program. Nejedná se o případ, kdy se ve stejné době jeden z uživatelů dívá na „analogové“ a druhý sleduje „digitální“ programy. Rozbočení signálu ze set-top-boxu lze provést dvěma způsoby: rozbočením na „nízkofrekvenční“ a na „vysokofrekvenční“ signál. To je znázorněno na obr. 4 a, 4 b.

Rozbočení na „nízkofrekvenční“ signál je omezeno maximální délkou kabelu scart-scart, dostupnou na trhu, která činí 10 metrů. Kabely s větší délkou lze však zhotovit ve vlastní režii.

Rozbočení na „vysokofrekvenční“ signál spočívá v aplikaci rozbočovače signálu, který se obvykle využívá v kabelové televizi a který se připojuje k výstupu videorekordéru RF. V tomto případě použijeme signál digitálních programů po jejich modulaci v modulátoru videorekordéru. Místo videorekordéru se rovněž může uplatnit vnější modulátor.

Rozbočení „nízkofrekvenčního“ signálu provádíme pomocí rozbočovačů scart – 2 scart, které jsou na trhu dostupné. Je třeba se rovněž zmínit o možnosti stereofonního příjmu digitálních programů pomocí set-top-boxu tehdy, když máme pouze monofonní televizní přijímač. Stereofonní příjem digitálních televizních programů lze dosáhnout prostřednictvím audio-aparatury („věže“). Signál ze set-top-boxu se rozbočí s využitím rozbočovače scart. Audio signál (obou dvou kanálů) se přivede na audio-aparaturu, která má (vůči televizoru) vhodně umístěné, rozestavěné reproduktorové soustavy. Toto řešení je znázorněno na obr. 5.


Zdroj: Andrzej Janczewski, Radioelektronik-Audio-HiFi-Video (Polsko), č. 5/2004, s. 30 a s. 31, přeložil Petr Miklík, volně upraveno a zkráceno


Doplnění:

Rozšíření digitálních služeb Aster

Polský operátor Aster do svého digitálního paketu kabelové televize přidal Canal+ multiplex a Europa Europa od Zone Vision. Je to první služba svého druhu v Polsku, která byla zahájena loni v prosinci a nejprve nabízela pouze HBO MaxPak (HBO a HBO2). Předplatitelé, kteří používají set-top-box firmy Motorola DVi 1000, nyní mohou přijímat HBO a/nebo služby Canal+ digital, s cenou kombinovaného paketu 69 zlotých (14,6 EUR) měsíčně. Kombinovaný digitální paket a základní nabídku (basic) je možné prozatím obdržet za 121,99 zlotých měsíčně.


Zdroj: www.central.broadbandtvnews.com, 18. 5. 2004, volně upraveno a zkráceno

Ilustrační foto: Petr Petrášek – Petra.sat@seznam.cz