ГП "Укркосмос" - оператор спутниковых телекоммуникационных систе
[] НАШИ ПУБЛИКАЦИИ НОВОСТИ Особенности тестирования канала изображения спутниковой цифровой сети распределения программ телевидения. Безруков С.А.**, Горбач И.В.*, Горьев С.А.**, Горьев Г.С.**, Попов С.А.**, Пятков В.П.**. * ГП "Укркосмос", пр-т Перемоги,37, Киев-03056, Украина, тел.: 044-4556837 ** ОНИИТ, ул. Мечникова, 132, Одесса-65028, Украина, тел.: 0482-226708 Аннотация - Представлена классификация искажений цифрового сигнала, а также представлены предложения по разработке новых измерительных сигналов и компьютерной системы измерения параметров канала изображения смешанного цифро-аналогового тракта вещательного телевидения. Показана связь между проблемой контроля качества сигнала и проблемой экологии цифрового телевидения. I. Введение. Существующая в настоящее время технология тестирования канала изображения распределительной сети общенациональных программ телерадиовещания Украины на аналоговых радиорелейных линиях связи стандартизирована и представлена в таких документах как: ПТЭ-88 1 , ГОСТ 7845-92 2 , ГОСТ 19463-89 3 , ГОСТ 18741-83 4 . Развитие техники телерадиовещания привело к разворачиванию работ по созданию спутниковой цифровой сети распределения общенациональных программ телерадиовещания Украины с использованием стандарта эффективного цифрового кодирования аудиовизуальной информации MPEG-2. Эта сеть является спутниковой распределительной сетью информационного обеспечения (СРСИО) как с аналоговыми, так и с цифровыми участками тракта передачи изображения 5 . В связи с этим существующая технология тестирования канала изображения аналоговых линий связи 1-4 не может с достаточной достоверностью обеспечить контроль параметров канала СРСИО на участках тракта передачи изображения с обработкой сигнала по стандарту MPEG-2 и DVB-S. Основным принципом тестирования канала изображения является анализ искажений известных измерительных сигналов специальной формы в соответствии с регламентом измерений. В связи с этим представляет практический интерес как анализ и классификация искажений сигнала при цифровом кодировании, так и разработка технических предложений по оценке качества канала изображения СРСИО. II. Основная часть. Искажения, обусловленные MPEG-кодированием, можно условно разделить на две группы: искажения, обусловленные внутрикадровым кодированием, и искажения, обусловленные межкадровым кодированием 6. Искажения, обусловленные внутрикадровым кодированием, можно классифицировать следующим образом: блокинг-эффект (Blocking Effect); мозаичный эффект (Mosaic Pattern); размытие изображения (Blurring); окантовка на границах (Ringing); размытие цветов (Colour Bleeding); искажения типа "ступеньки" (Staircase Effect); искажения имеющие вид базисных функций дискретного косинусного преобразования (ДКП) (DCT Basis Image Blocks). В свою очередь, к искажениям, обусловленным межкадровым кодированием, относятся: ложные границы (False Edges); эффект "комаров" (Mosquito Effects); зернистый шум в стационарной области (Stationary Area Granular Noise); неправильные цвета (Chrominance Mismatch); эффект приведения (Ghost Effect). Для учета специфики цифрового кодирования по стандарту семейства MPEG предлагается продлить каждый измерительный сигнал до 16 строк, с учетом деления изображения на блоки с последующим их независимым кодированием, в котором используется ДКП и квантование коэффициентов, что позволит провести статистические оценки составляющих яркости и цветности на соответствие стандартам. При тестировании осуществляется анализ линейных и нелинейных искажений тестовых сигналов по определенной группе параметров, а также осуществляется анализ взаимосвязей качества телевизионного сигнала с помехой. Для оценки искажений вносимых квантованием спектра ДКП необходимо такой тестовый сигнал, в котором присутствует большое число различных гармоник небольшой амплитуды. Измерительные сигналы должны содержать большое количество динамических элементов и позволять измерять несколько десятков параметров однозначно связанных с оценкой качества изображения, включая основные аспекты экологии цифрового телевещания. Разработка новых измерительных (тестовых) сигналов для проверки смешанных цифро-аналоговых телевизионных систем осуществляется на основе анализа основных принципов кодирования MPEG и опыта измерений в аналоговых системах 7. На современном этапе развития техники выполнение требований к метрологическому обеспечению телевизионных систем возможно с использованием компьютерной техники в качестве устройств анализа, систем формирования и обработки телевизионной измерительной информации. В техническом плане реализация осуществляется путем встраивания платы вывода аналогового и цифрового сигнала в персональный компьютер на передающей стороне, а также путем встраивания платы ввода аналогового и цифрового сигнала в персональный компьютер на приемной стороне радиолинии вместо традиционного 1-4 большого комплекта измерительной аппаратуры для контроля аналогового сигнала. Такое построение принципиально новых средств контроля и измерения параметров канала изображения обеспечивает: - реализацию способов измерения на базе использования новых более оптимальных измерительных сигналов и процедур их обработки, позволяющих резко повысить точность и быстродействие измерений; - существенное увеличение функциональных возможностей создаваемых измерительных средств. Кроме несомненного преимущества по стоимости контрольно-измерительной аппаратуры, возникает возможность измерений как аналогового, так и цифрового сигнала в смешанном тракте передачи изображения распределительной телевизионной сети. Цифровые технологии, кроме преимуществ в сугубо технологическом плане, внесли и некоторые негативные аспекты в экологию телевещания. Визуальные эффекты, искажения динамических сюжетов и создание ложных динамических объектов, - это неполный перечень не всегда благоприятных эффектов в цифровом телевидении. Плохо реализованная цифровая технология в телевидении, отсутствие качественного контроля за параметрами цифрового телевизионного канала с помощью новых современных методик измерения и контроля параметров тракта передачи изображения может приводить к таким неблагоприятным формам воздействия на зрителя, как медленные мелькания, скрытые кадры, яркостные и цветовые мерцания и др. Необходима система знаний, критериев оценки влияния соответствующих факторов на человека, методик и измерительных комплексов цифровых и смешанных телевизионных систем для создания благоприятной среды телевизионного вещания, в которой информационные артефакты не превысят средний фон неприятных техно-экологических последствий. III. Заключение Таким образом, в настоящем сообщении проведена классификация основных искажений сигнала при кодировании по стандарту MPEG, представлены требования к тестовым сигналам и даны предложения по их разработке для смешанных цифро-аналоговых трактов передачи изображения. Реализация приведенных в работе предложений по построению компьютерной системы измерения параметров канала изображения смешанного цифро-аналогового тракта вещательного телевидения позволит создать новый производительный и недорогой измерительный комплекс для корректных измерений, создавая, тем самым, также предпосылки и для решения проблем экологии цифрового телевидения. IV. Список литературы [1] Правила эксплуатации средств вещательного телевидения (ПТЭ-88). М.: Радио и связь, 1988. [2] ГОСТ 7845-92 Система вещательного телевидения. Основные параметры. Методы измерений. [3] ГОСТ 19463-89 Магистральные каналы изображения радиорелейных и спутниковых систем передачи. Основные параметры и методы измерений. [4] ГОСТ 18741-83 Тракт передачи изображения вещательного телевидения. Звенья тракта и измерительные сигналы. [5] Горбач И.В., Макаров А.А. Спутниковая распределительная сеть информационного обеспечения. - Изв. вузов. Радиоэлектроника, 1999 г., т. 42, №11, с. 32-40. [6] A Guide to Picture Quality Measurements for Modern Television Systems. Tektronix Inc. 1997, р.20. HCP: //www.tec.com. [7] Proposed SMPTE standard for television:"Splicing of MPEG-2 Transport Streams". Document #PT20.02.xxx. 1997,p.20.www.ftp.acid.com/pub/smpte.combined. rev2.doc. Скачать архив статьи на русском и ангийском языках. 04.09.2006 ГП "УКРКОСМОС" - 10 ЛЕТ ! перейти к статье ПРЕЗЕНТАЦИЯ ГП "УКРКОСМОС" Запустить/скачать презентацию (14,5Мб) (для запуска необходима программа "MS PowerPoint"). АКЦИЯ ! Государственное предприятие "Укркосмос", с целью популяризации нового украинского DTH пакета на спутнике Hellas Sat 2 (39° Е), готов на бесплатной основе предоставить всем операторам кабельного и эфирно-кабельного телевидения Украины следующее оборудование. 1 Июня 2006 г. Начато вещание со спутника "Hellas Sat-2 39E" - пакет состоит из телевизионных каналов: "УТР", "НТН", "КУЛЬТУРА", "СТРАНА СОВЕТОВ", "КГТРК", "ЗАГРАВА"(ТВ1), а также радиоканалов: "УКРАИНСКОЕ РАДИО-2(UR2)", "УКРАИНСКОЕ РАДИО-3(UR3)", "ИНОВЕЩАНИЕ"(RUI1). Частота: 11.512 ГГц, Симв.скор.: 27.500 Мсимв.с, FЕС: 3/4, Поляризация: гор. Внимание! В ночь с 31.05 - 01.06 произошло изменение параметров приема пакета "UKRKOSMOS" со спутника "Express AM22 53°Е": Частота: 11.096 ГГц, Симв.скор.: 6.400 Мсимв.с, FEC: 3/4, Поляризация: верт. Также, на отдельной несущей, со спутника "Express AM22" 53°Е будут транслироваться (пакет "UKRKOSMOS") каналы: "ЗАГРАВА"(ТВ1), "УКРАИНСКОЕ РАДИО-2"(UR2), "УКРАИНСКОЕ РАДИО-3"(UR3). Частота: 11.083 ГГц, Симв.скор.: 3.000 Мсимв.с, FEC: 3/4, Поляризация: верт. Апрель - Май 2006 г. С 1 мая 2006 г. ГП "Укркосмос" планирует начать вещание следующих телеканалов: "КУЛЬТУРА", "КГТРК", "ЗАГРАВА"(ТВ1), "NEWS 24"(Львов) и радиопрограмм: "УКРАИНСКОЕ РАДИО-1(UR1)", "УКРАИНСКОЕ РАДИО-2(UR2)", "УКРАИНСКОЕ РАДИО-3(UR3)", "ИНОВЕЩАНИЕ"(RUI), через геостационарный спутник компании "Hellas Sat - 2" (Греция) в позиции 39°E Март 2006 г. 3 марта ГП "Укркосмос" начало трансляцию телевизионного теле канала "КГТРК" на спутнике "Hellas Sat - 2" (39°E). Параметры сигнала "КГТРК" на спутнике "Hellas Sat - 2" (39°E), необходимые для настройки спутниковых ресиверов: Частота: 11.561 ГГц, Поляризация: горизонтальная, FEC: 3/4, Символьная скорость: 4.000 Мсимв.с, Точка расположения спутника "Hellas Sat - 2" (39°E) для Киева: Азимут - 169 град.восточной долготы; Угол места - 31,6 град. Государственным предприятием "Укркосмос" ведется спутниковое вещание государственных каналов украинского радио - "УКРАИНСКОЕ РАДИО-1"(UR1), "УКРАИНСКОЕ РАДИО-2"(UR2), "УКРАИНСКОЕ РАДИО-3"(UR3) и канала "ИНОВЕЩАНИЕ"(RUI). Тестирование тракта формирования и передачи сигналов звукового вещания, проведенное совместно с ООО "Аудио-Альянс" и техническими экспертами Нацсовета по телевидению и радио Украины, показало полное соответствие необходимой полосы пропускания АЧХ при скорости передачи 192 кБит/с на один моно-канал требованиям ГОСТ 11515-91 "Каналы и тракты звукового вещания. Основные параметры качества. Методы измерений". Февраль 2006 г. Сотрудники ГП "Укркосмос" в ходе 8-й Международной выставки CSTB-2006 ("Кабельное и спутниковое телевидение, телерадиовещание, широкополосные телекоммуникации"), проходившей в г.Москве 6-9 февраля, провели технические встречи-консультации по вопросам внедрения технологии IP-телевидения на Украине с представителями следующих компаний: "MediaSputnik", "AMT-group", "CTI", "Irdeto" и др. Январь 2006 г. С 1 января 2006 г. начата трансляция через спутник "ЭКСПРЕСС - АМ22" стерео-программ "УКРАИНСКОЕ РАДИО-1" и "УКРАИНСКОЕ РАДИО-3" "КУЛЬТУРА"", а также одной моно-программы - "ИНОВЕЩАНИЕ" Декабрь 2005 г. Подписано Соглашение между Национальным Космическим Агентством Украины и Государственным комитетом по телевидению и радиовещанию о совместной деятельности при создании Единой Спутниковой Системы государственного телерадиовещания Украины на 2005-2007 годы, которым предусмотрено использование телепорта ГП "Укркосмос" в качестве основной технической базы при создании Единой Спутниковой Системы государственного телерадиовещания Украины (ЕССГТУ) Ноябрь 2005 г. Начата трансляция через спутник "ЭКСПРЕСС - АМ22" программ радио "ПРОМІНЬ" С 15 мая 2005 г. ГП "Укркосмос" через спутник "ЭКСПРЕСС - АМ22" начинает трансляцию телевизионных каналов "КУЛЬТУРА" и "ЗАГРАВА". Январь 2005 г. ГП "Укркосмос" через спутник "ЭКСПРЕСС - АМ22" транслирует телевизионный канал НТН Архив новостей | E-mail: admin@ukrkosmos.kiev.ua | Адрес: Киев, пр-т.Победы, 37 (корп.28) | Телефон: (044)241-8472, 241-8473 (факс) |