СУПУТНИКОВЕ ТЕЛЕБАЧЕННЯ

Ще 10 років тому прийом телесигналу з супутника здавався якщо не дивом, то, по крайней мере, дуже дорогим задоволенням, сьогодні можливість приймати кілька сотень телевізійних програм прекрасної якості, незалежно від відстані до передавального телецентру, стала доступна багатьом.

Мал. 1. Основні елементи системи супутникового телебачення.

Фото 1. Прямофокусная полярна антена.

Фото 2. Антена на азимутальной підвісці.

Фото 3. Антена з двома конвертерами.

Фото 4. Приймальний блок, який об'єднує поляризатор, конвертор і опромінювач.

Фото 5. Різні моделі ресиверів.

<

>

Індивідуальний прийом світових телеканалів за допомогою супутникової «тарілки» став майже таким же буденною справою, як і перегляд "звичайного" ефірного телебачення. Але на відміну від нього можливості супутникового телебачення практично безмежні. Жителі сільської місцевості, великих і малих міст Росії, не кажучи вже про Москву, мають можливість дивитися ті ж програми, що і телеглядачі Лондона, Амстердама, Рима, Парижа, отримуючи додаткове задоволення від ідеальної якості зображення і звуку. Потрібно для цього обладнання розумних розмірів (супутникова антена - "тарілка"), придбане за досить скромну ціну.

Мовне супровід і тематика каналів різноманітні: світові політичні та бізнес-новини, спорт, сучасне художнє і документальне кіно, класика світового кінематографа, мультфільми, подорожі, класична і популярна музика, серіали, ток-шоу, нічні програми для дорослих. Крім того, супутникове телебачення дає можливість познайомитися з "справжнім" західним телебаченням, не просто дивитися фільми, новини і розважальні програми, а й розширити свій погляд на світ, порівнявши "наше" і "не наше". Так що ж таке - супутникове телебачення і як воно влаштовано?

Розповідь про нього доведеться почати майже "від динозаврів". ще в 1945 році відомий вчений і фантаст Артур Кларк писав, що штучний супутник, розміщений на круговій екваторіальній орбіті, на висоті 36 тис. км над землею матиме період обертання навколо землі 24 години, тобто залишиться нерухомим для спостерігача, як би зависне в одній точці неба. Така орбіта отримала назву "геостаціонарна".

Нині більшість супутників, які застосовуються для ретрансляції ТВ-сигналу, є саме геостаціонарними. Вони знаходяться в спеціально визначених міжнародними угодами орбітальних позиціях, які позначаються градусами довготи того меридіана, над яким дана позиція знаходиться. Наприклад, супутник (вірніше, кілька супутників угрупування) Hot Bird знаходиться в позиції 13 град східної довготи.

Примітка. Нині на геостаціонарній орбіті існує кілька десятків супутникових позицій, самих же супутників, природно, більше. Буває, що на одній позиції на відстані близько 100 км один від одного в космосі знаходяться 5-6 супутників. В такому випадку позиція називається угрупованням супутників.

На кожному з них розміщено кілька передавальних антен, що охоплюють своїми променями різні географічні зони на поверхні Землі. Зазвичай назва зони визначається країнами, розташованими в регіонах, на які ведеться мовлення того чи іншого супутника. Наприклад, західноєвропейський промінь охоплює країни Західної Європи, близькосхідний промінь - азіатські країни Близького Сходу і т. Д. Встановлені на супутниках передавачі орендують телевізійні компанії багатьох країн, здійснюючи з їх допомогою глобальну трансляціюсвоіх програм.

Основне обладнання супутника - приймально-передавальний ретранслятор. Він приймає сигнал, який передається з наземних станцій, підсилює його і посилає назад на Землю (рис. 1).

Спочатку супутникове телебачення, так само як і ефірне, було аналоговим. (Знамените НТВ + теж починало як аналогова система супутникового телебачення.) Аналоговий сигнал, багато років використовується в телебаченні, знімається з телевізійної камери, де він формується на світлочутливої ​​матриці, стаючи електричним аналогом зображення. У процесі формування і запису телевізійних програм, а також при передачі їх по лініях зв'язку (в тому числі і супутниковим) методами і засобами аналогового телебачення сигнал піддається спотворень. Зі збільшенням числа етапів обробки, передачі і прийому спотворення накопичуються і якість зображення, природно, падає. Подальший же розвиток аналогових методів обробки і передачі сигналу вже не могло забезпечити більш-менш серйозної поліпшення якості телевізійного сигналу. Тим часом вимоги до якості "картинки" постійно росли і стимулювали пошук нових ефективних методів створення, запису та передачі сигналів телевізійних програм. Відповіддю на цей запит став цифровий метод обробки і передачі сигналу.

Сутність цифрового методу полягає в тому, що на одному з початкових етапів обробки аналоговий сигнал перетвориться в цифровий потік - послідовність нулів і одиниць. Алгоритми його перетворення такі, що при спотворенні або навіть втрати частини цифрового потоку на приймальній стороні існує можливість відновити вихідну форму сигналу.

Переваги цього методу для супутникового телебачення різноманітні. Перш за все, істотно підвищується якість передачі телевізійного зображення і супроводжуючого його звуку. З'являється можливість передачі стереофонічного звукового супроводу на декількох мовах і з субтитрами. Багаторазово збільшується кількість телевізійних каналів, що транслюються через один супутник. Крім того, крім основного сигналу телевізійного зображення і звуку стає можливим транслювати додаткову інформацію, наприклад програму передач на тиждень вперед.

Розглянемо тепер, що потрібно для прийому програм з того чи іншого супутника. Передача сигналів з супутника відбувається у вигляді мікрохвильового електромагнітного випромінювання, частота якого набагато вище, ніж в сигналах звичайного ефірного телемовлення в діапазоні МВ / ДМВ (50-250 МГц / 470-850 МГц). Це випромінювання по всій трасі "супутник - земля" піддається сильному ослаблення через водяної пари атмосфери і інших перешкод. На місці прийому, щоб вловити такий ослаблений сигнал, встановлюється антена з великим коефіцієнтом посилення. Зовні вона являє собою параболічний відбивач (дзеркало), який збирає сигнал у фокусі, де встановлений конвертор, що підсилює і перетворює частоту сигналу в прийнятну для передачі далі по кабелю в приймач (супутниковий ресивер). Призначення ресивера - вибір каналу для перегляду і перетворення надходження сигналу форму, прийнятну для подачі на вхід домашнього телевізора.

Таким чином, комплект апаратури для прийому програм з будь-якого супутника складається мінімум з трьох головних елементів: антени, конвертори і ресивера.

Основними і найбільш використовуваними є антени з дзеркалом у вигляді параболоїда обертання. Вони діляться на два основні класи: прямофокусниє (фото 1) і офсетні. Прикладом прямофокусних антен можуть служити всім відомі гігантські антени астрофізичних радіотелескопів. У самому центрі такої антени, на її осі в фокусі, знаходиться конвертор, який разом з кріпильними пристосуваннями злегка затінює корисну поверхню дзеркала антени. Правда, зі збільшенням загальної площі антени цей ефект стає менш значним. За рахунок того, що вісь прямофокусной антени завжди націлена на супутник, вона як би "дивиться в небо".

Офсетна антена відрізняється від прямофокусной тим, що "дивиться вниз": її фокус знаходиться не на осі антени, а внизу. Тому конвертор не затінює корисну площу дзеркала. До переваг офсетної антени відноситься і те, що кріпиться вона майже вертикально. Це виключає скупчення в її "чаші" атмосферних опадів, які здатні дуже серйозно впливати на якість прийому. Залежно від географічної широти кут нахилу офсетного антени трохи змінюється.

Виготовляють супутникові антени з алюмінію або сталі. Потужність сигналу, а отже, і якість і кількість каналів залежать від діаметра "тарілки". Так, для нормального перегляду НТВ + в Москві досить діаметра 60 см, для прийому каналів з супутника Hot Bird - 90 см. Той же діаметр годиться і для супутника Sirius, але лише в гарну погоду. При погіршенні метеоумов для впевненого прийому з Sirius`а необхідний діаметр зростає до 1,2 м. А для хорошого прийому всіх каналів з супутника Astra потрібно встановити антену діаметром 1,8 м.

У комплект будь-якої супутникової антени крім параболічного відбивача (дзеркала) входить система підвіски і кріплення. Відповідно до типу підвіски антени підрозділяються на азимутальні (повне технічне назва цього типу - азимутально-угломестная, тобто здійснює наведення по азимуту і куту місця) і полярні. У азимутному варіанті антену налаштовують на будь-якої супутник і жорстко її фіксують (фото 2).

Полярна підвіска отримала свою назву через те, що вісь, навколо якої в цьому випадку обертається антена, спрямована на Полярну зірку. Полярна підвіска дозволяє за допомогою важеля - актюатора з електричним приводом перенацілювати антену з одного супутника на інший. Завдяки цьому у користувача з'являється можливість приймати телевізійні програми з декількох супутників. Поворотом антени в цьому випадку управляє спеціальний пристрій - позиционер, націлює антену по командам ресивера.

Існує, однак, можливість перегляду програм з двох супутників і при нерухомій (без актюатора, позиционера і полярної підвіски) антени. Для цього біля першого конвертора закріплюється другий, але не в фокусі антени, а поруч з ним (фото 3). Антена "дивиться" на один супутник, але в "поле її зору", трохи збоку, потрапляє і другий супутник. Соответствен але сигнал з нього збирається антеною не в фокусі, а також трохи збоку. Туди і встановлюється другий конвертор. Зазвичай прийом сигналу з двох супутників можливий, якщо їх орбітальні позиції різняться не більше ніж на шість-сім градусів. Такий конструкцією часто користуються для прийому сигналів з супутників Astra і Eutelsat / Hot Bird. Можна, нарешті, приймати сигнали різних супутників і за допомогою декількох антен, наводячи на кожен з них окрему "тарілку".

Наступний компонент приймальні супутникової системи - конвертор. Конструктивно він складається з трьох частин: самого конвертора, поляризатора і опромінювача.

Опромінювач призначений для кращої фокусування електромагнітного сигналу на хвилеводний вхід конвертора. Для прямофокусной і офсетного антен застосовуються кілька різні конструкції опромінювача. Пов'язано це з основною характеристикою параболічної антени: ставленням її фокусної відстані до діаметру (F / D). У більшості сучасних прямофокусних супутникових антен цей параметр дорівнює приблизно 0,3-0,4, а у офсетних антен він становить 0,5-0,6. Відповідно до цього облучатели для прямофокусних і офсетних антен виготовляються з різних "кутом розкриву".

Між облучателем і конвертором монтується поляризатор. Оскільки телевізійні сигнали від переважної більшості супутників мають вертикальну та горизонтальну поляризацію, приймальня система повинна відокремлювати одну поляризацію від іншої і приймати кожну з них окремо. Для вирішення цього завдання і призначений поляризатор. За командам ресивера він пропускає сигнали або вертикальної, або горизонтальної поляризації, а управління цим процесом здійснюється шляхом перемикання напруги харчування з 13 на 18 В.

Існують також поляризатори з плавною перебудовою площини поляризації, які управляються плавним зміною струму. Їх встановлюють на антенах з полярною підвіскою при прийомі сигналів з декількох супутників. При цьому для кожного супутника доводиться підбирати свої площини поляризації.

Поляризатори, керовані напругою, зазвичай виготовляють у вигляді єдиного блоку з опромінювачем і конвертором (фото 4), а поляризатори, керовані струмом, - як окремий пристрій.

Нарешті, сам конвертор. Він приймає зібрану облучателем і відфільтровану поляризатором електромагнітну енергію на частоті передавача супутника і перетворює її в сигнал більш низької частоти, придатної для подальшої обробки в приймачі.

Тут корисно трохи познайомитися з частотними діапазонами, в яких ведеться мовлення з супутника. Для супутникового телебачення використовуються два основних діапазону - С-діапазон (3,5-4,2 ГГц) і Ku-діапазон (10,7-12,75 ГГц). Європейські супутники - Eutelsat, Hot Bird, Astra, Thor і інші - віщають переважно в Ku-діапазоні. Російські та азіатські супутники зазвичай ведуть мовлення в обох частотних діапазонах. Відповідно для цих діапазонів потрібні різні конвертори.

Ku-діапазон умовно розбитий на три піддіапазони. Перший з них (10,7-11,8 ГГц) носить назву FSS. Другий (11,8-12,5 ГГц) називається DBS. Третій поддиапазон (12,5-12,75 ГГц) - Telecom отримав своє ім'я за назвою французьких супутників, які використовують для мовлення ці частоти. Відповідно і Ku-конвертери бувають трьох типів: одно-, дво- і трьохдіапазонні (Full Band, Wide Band, Triple).

Конвертор з'єднується з ресивером коаксіальним кабелем. Хоча зовні він схожий з телевізійним кабелем для прийому ефірних програм, ціна його значно - іноді в кілька разів - вище. Пов'язано це з внутрішнім пристроєм коаксіальногокабелю: одинарної, а то і подвійний фольгованої опліткою екрану, високоякісним металом центральної жили і особливим наповнювачем - діелектриком.

Справа в тому, що для передачі "супутникового" сигналу кабель повинен мати значно вищу якість (з меншими втратами на частотах аж до 2 ГГц), ніж для передачі сигналу "ефірного". Більш того, чим далі від антени розташовані ресивер і телевізор, тим краще і відповідно дорожче повинен бути кабель. Дуже хороший здатний передавати сигнал на відстані до 200 м. При великих же відстанях або при використанні кабелю недостатньо високої якості необхідна установка підсилювача сигналу.

Наступним елементом приймальні супутникової системи є ресивер (фото 5) - блок, який знаходиться між антеною (конвертором) і телевізором. З його допомогою вибирається канал, проводяться всі налаштування системи і режиму прийому зображення і звуку.

У світі існує понад 50 торгових марок супутникових ресиверів, і практично будь-який з них застосуємо для індивідуальної приймальні системи супутникового ТВ. Між собою, вірніше, за своїми якісними характеристиками ці численні ресивери розрізняються, як і будь-які інші побутові пристрої. Так, пристрої ряду фірм-виробників, що характеризуються словами "brand name", забезпечують більш високий рівень сервісу, мають високі надійність, якість, технічний рівень виконання та інженерних рішень. Від більш простих моделей вони звичайно ж відрізняються ціною. Так, хоча будь-який ресивер дозволяє приймати стереозвук, лише кілька моделей мають систему відтворення "об'ємного звучання" - Dolby Surround. А деякі ресивери здатні записувати прийняті телевізійні програми на внутрішній жорсткий диск.

(Взагалі ж вибір ресивера залежить від можливостей системи в цілому. Зокрема, якщо система передбачає перенастроювання з одного супутника на інший, то ресивер повинен мати вбудований позиционер або мати можливість підключення зовнішнього блоку позиционера. Крім того, потужність позиционера повинна бути достатньою для управління даною моделлю актюатора.)

Фактично кожен ресивер може перемикати поляризацію конвертора за допомогою напруги, проте далеко не всі моделі мають "струмове" управління поляризацією.

Залежить вибір ресивера і від того, які канали і з яких супутників передбачається дивитися, точніше, чи зможе вибрана модель прийняти і декодувати потрібні канали. Щоб розібратися в цих можливостях ресивера, необхідно сказати кілька слів про кодування супутникових телевізійних каналів.

Заміслюючісь над придбанням и установкою системи супутникового телебачення (і оцінюючі свои фінансові возможности), Майбутній глядач в Першу Черга вірішує, что именно ВІН хоче в результате Дивитися. Рідко кого влаштовує прийом Виключно "відкритих" державних каналів. А найбільш цікаві, комерційні, канали здебільшого транслюються з частково або повний кодування зображення і (або) звуку. Причина проста - гроші. З безкоштовна ДЕРЖАВНИЙ каналами все ясно - смороду фінансуються з бюджету країни. А власникам приватних каналів доводитися платіті за оренду супутникового передавача, за авторські права, за ліцензію на мовлення и за много Іншого. Природно, щоб окупіті витрати и отріматі від своєї ДІЯЛЬНОСТІ прибуток, смороду хотят стягуваті плату за переглядання з глядачів, Попередньо предложили Їм Щось, за що ті згодні Заплатити. Зацікавити глядача є чим - існують програми на будь-який смак, - але хто ж буде добровільно віддавати свої гроші? Метод переконання тут марний (пробували), так що в дію вступає метод примусу.

Полягає він у тому, що на телевізійній студії, де формуються програми, за допомогою спеціального пристрою (кодера) високоякісний телевізійний сигнал кодується - свідомо руйнується по строго певним алгоритмом. Причому методи такого "вандалізму" постійно удосконалюються. Для того щоб повернути "зіпсованому" сигналу первісний вигляд, тобто зробити його доступним для прийому, споживачеві досить придбати ресивер з декодером і декодер картку, яка служить ключем до розкриття коду. На відміну від "заліза" її після закінчення терміну дії необхідно оновлювати.

Нині цифрове супутникове мовлення ведеться в декількох системах кодування. Це - Seca / Mediaguard, Irdeto, Viaccess, Conax, Nagravision, Videoguard і ін. Причому деякі канали (але їх небагато) йдуть відразу в двох або трьох системах кодування одночасно, що полегшує можливість їх перегляду. Відповідно і ресивери розрізняються по можливості декодувати ту чи іншу систему кодування. Хоча для розширення їх можливостей у більшості ресиверів передбачена установка додаткового модуля декодування.

Що ж стосується декодуючих карток, то вони існують, так би мовити, двох категорій: легальні і піратські. Легальні картки поширюються компанією, яка здійснює трансляцію телевізійних каналів з супутника. Оскільки західні компанії офіційно не транслюють свої програми на Росію, своїми картками вони у нас не торгують. Так що для прийому західних програм вітчизняні фірми, які постачають приймальне супутникове обладнання, зазвичай продають піратські картки - аналоги легальних. Питання тривалості роботи такої картки дуже розпливчастий. Справа в тому, що алгоритми кодування можуть змінюватися, а картки не завжди здатні самостійно налаштовуватися на новий код. У такому випадку власник "сірої" картки звертається у фірму, де вона була куплена, і за невеликі гроші "оновлює" своє придбання. Зрозуміло, що ні про яку чіткої гарантії тут говорити не доводиться.

Інша річ - придбання легальної картки. Для жителя Росії це можливо тільки для прийому пакету НТВ +. Купивши офіційний договір і декодер картку, можна за 600-1200 рублів на місяць дивитися більше 50 вітчизняних і зарубіжних (з перекладом) каналів відмінної якості.

Але не слід думати, що все хороше і цікаве можна приймати тільки за гроші. З того ж супутника Hot Bird більше сотні каналів транслюються без кодування. Право, там є на що подивитися: музичні програми, шоу, новини, фільми - вибір широкий. Крім того, зі супутників з тим же прекрасним цифровою якістю транслюються ще й радіопрограми, які приймаються тими ж антенами і ресиверами. І тут вибір у споживача - слухача більш ніж багатий.

Величезна перевага супутникового телебачення - його глобальність: де б не перебував телеглядач, він завжди може налаштуватися хоча б на один супутник. І часто цього цілком достатньо, щоб вибрати кілька телевізійних каналів до душі.

література

Левченко В. Н. Супутникове телебачення. - СПб .: ВНV-Санкт-Петербург, 1998..

Сворень Р. С орбіти - у будинок // Наука і життя, 1989, № 11.

Сворень Р. Супутникове телебачення: купуй і дивись // Наука і життя, 1993, № 12.

Див. У номері на ту ж тему

А. ЧЕРНІКОВ - Установка приймальні супутникової системи.

Так що ж таке - супутникове телебачення і як воно влаштовано?
Зацікавити глядача є чим - існують програми на будь-який смак, - але хто ж буде добровільно віддавати свої гроші?

Часы работы

Вторник – cуббота: 12:00-22:00
Воскресенье - понедельник: выходной