Обратно

Новости техники и технологии

Уразова С.Л.
Как обустроить цифровое телерадиовещание в России
(сокращенный вариант)

Вопрос о модернизации сетей телерадиовещания в России и переводе их на цифровой режим стоит на повестке дня уже не один год. Но если раньше это были скорее подступы к будущей реструктуризации технологической базы вещания всей страны, то теперь пришло время конкретизации национального плана этого переходного периода, определения сроков его реализации. Иначе говоря, сведения фрагментарных мозаик в единое целое. Тем более, что в Америке и Европе, к примеру, процесс цифровизации телерадиопередающих станций уже идет полным ходом и сопровождается обстоятельным анализом конкретных ошибок. Как в организационном плане, так и в экономическом. Несомненно, такая практика дает этим странам возможность поиска путей для усовершенствования самого процесса. Россия же может похвастаться лишь апробацией трех опытных зон наземного цифрового вещания — в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде. Не более того.
Создание цифровых сетей телерадиовещания в России — задача трудоемкая, если учесть масштабы российской территории, разные природные условия ее географического ландшафта, временные пояса. Все это несопоставимо с географическими характеристиками западных стран. Да и реализация столь масштабного плана по реструктуризации сетей потребует немалых финансовых вложений. Но при этом отечественные государственные структуры и ведомства, отвечающие за процесс перехода, участники сектора вещания, готовящиеся к переходу на современную техническую базу, прекрасно понимают: цифровые сети не просто дань моде. Это насущная технологическая необходимость (правда, весьма дорогостоящая), предоставляющая исключительно широкие, реальные возможности не только для вхождения нашей страны во всемирное информационное общество, но и открывающая для этого сектора рынка конкретные перспективы для конкуренции в рамках мирового информационного пространства. Очевидно и то, что индустрия вещания, как и другие сферы деятельности у нас в стране, вполне может способствовать удвоению российского ВНП — задача, поставленная Президентом РФ.
Все это, однако, вопросы стратегической перспективы, которые, безусловно, должны учитываться при построении и реализации российского плана переходного периода. Но не менее важны практические реалии. И здесь без консолидированного мнения наших ведущих специалистов и бизнесменов, работающих в секторе вещания, занимающихся его развитием, не обойтись. Их точка зрения на обустройство цифровыми сетями России нашла отражение в сборнике тезисов докладов, выпущенном по случаю Первой международной конференции «Проблемы и перспективы развития цифрового телевидения и радиовещания в России», которая была организована в Москве Министерством РФ по связи и информатизации и ЗАО «Экспо-Телеком». В нем обнародовано немало концепций, обойти вниманием которые никак нельзя, поскольку они высвечивают важные грани грядущего переходного процесса.

Наземная структура цифрового телевидения. Чтобы в относительно короткие сроки и без чрезвычайных финансовых затрат осуществить переход к цифровой сети подачи и распределения ТВ-программ в масштабах страны, нужна специально разработанная стратегия. И разработчики выдвигают три основных этапа перехода к массовому интерактивному цифровому вещанию: переход к цифровой сети подачи и распределения ТВ-программ и создание, таким образом, сетевой базы для дальнейшего внедрения цифрового ТВ-вещания; переход к цифровому ТВ-вещанию путем установки на сети цифрового вещательного ТВ-оборудования и реализации приемников цифрового ТВ населению; переход к интерактивному цифровому ТВ-вещанию путем постепенного, поэтапного внедрения элементов интерактивного телевидения на действующей сети вещания.
Задача, по признанию самих исследователей, сложная. Хотя в настоящее время и начался у нас в стране ускоренный переход к многоканальным волоконнооптическим линиям связи (ВОЛС) и цифровым радиорелейным линиям, все-таки основой распределительной сети России продолжают оставаться радиорелейные линии связи (РРЛ). Долгие годы передача ТВ-сигналов в аналоговом виде по магистральным и внутризоновым РРЛ считалась экономически более оправданной, что, однако, сдерживало переход от аналоговой сети РРЛ к цифровой. Понятно, что в период перехода их будут продолжать эксплуатировать. И в разрабатываемой стратегии переходного периода следует обязательно увязать основные требования, чтобы, с одной стороны, она «отвечала бы потребностям цифровой сети XXI в. и соответствовала предоставлению ею новых видов услуг (интерактивное ТВ, мультимедиа, цифровое ТВ-вещание, провайдерские Интернет-услуги и пр.), а с другой — позволяла бы предоставлять потребителю эти услуги, основанные на цифровых методах передачи, уже сегодня, не дожидаясь завершения строительства цифровых РРЛ и ВОЛС в глобальном масштабе». Путь для решения такой задачи разработчики видят во внедрении «на существующие РРЛ цифровых методов передачи ТВ-программ с одновременной организацией наложенной сети передачи ТВ-сигналов и данных». Иначе говоря, предлагают оснастить действующие РРЛ оборудованием, которое обеспечит совместную передачу компрессированных цифровыми методами ТВ-сигналов и сигналов многоканальной цифровой телефонии в теле- и радиостволах ныне действующих аналоговых РРЛ, что обеспечит использование РРЛ-систем как для многопрограммного ТВ, так и для сотен новых ТВ-каналов.
Вывод, к которому приходят разработчики, однозначен: необходимо обеспечить совместимость систем цифровой передачи ТВ-сигналов с существующим сегментом радиорелейной сети. Иначе говоря, привести в соответствие со стандартами цифровой передачи многоканальной телефонии цифровую передачу ТВ-сигналов. В промышленно развитых странах передача ТВ-сигналов почти всегда идет по выделенной сети, так как по каналам связи ничего, кроме телеинформации не передается. Так сложилось исторически, и в определенной мере это способствовало более легкому переходу телевидения в этих странах на цифровой режим. В России же, как и в ряде стран Азии и Латинской Америки — Индии, Бразилии, Аргентине, Чили, традиционно не практиковалась передача телевидения по выделенным сетям, и теперь это создает дополнительные трудности. Чтобы устранить их и обеспечить совместимость MPEG-2/PDH/SDH на аппаратурном уровне, были разработаны системно-сетевые и аппаратурные решения для цифровизации распределительной ТВ-сети на программном уровне, позволившем значительно удешевить процедуру этого перехода.

Парк передатчиков. Особо остро у нас в стране стоит вопрос замены действующих эфирных передатчиков. Этой теме посвящена Программа «РТВ-М», совместно разработанная коллективами ФГУП ГСПИ РТВ, ФГУП СОНИИР и ФГУП НИИР. Она ориентирована на модернизацию и техническое перевооружение действующих передатчиков эфирной сети федеральных программ телерадиовещания, снижение их энергоемкости и как результат — на поэтапный перевод сети на цифровой режим вещания. Согласно проведенному исследователями анализу, в сети телевизионного вещания действует сегодня 75% ТВ-передатчиков периода 70–80-х годов. Они практически выработали свой ресурс, имеют низкий КПД, а их обслуживание требует высоких эксплуатационных затрат. Парк же радиовещательных передатчиков по всем частотным диапазонам устарел еще больше. Он также является энергоемким и затратным. И в сети радиовещания практически все передатчики в диапазонах НЧ, СЧ и ВЧ требуют либо замены, либо модернизации. Реализовать комплексные мероприятия по этим двум направлениям авторы программы предлагают до 2010 г.
В сети радиовещания также предлагается поэтапный принцип. Из 1575 РВ-передатчиков всех мощностей, работающих в диапазоне ОВЧ в сети федеральных программ, предлагается сначала заменить 510 передатчиков, установленных до 1990 г., имеющих износ свыше 70%. Вместо них будут установлены современные, тоже отечественные передатчики, в которых предусмотрен режим «стерео» с пилот-тоном. В диапазоне СЧ предлагается заменить 50 передатчиков мощностью до 50 кВт. Их место должно занять оборудование с улучшенными характеристиками, автоматизированное и менее энергоемкое, обеспечивающее возможность передачи дополнительной цифровой информации. Предполагается также установка 30 новых передатчиков для развития одночастотных синхронных сетей, будут модернизированы 32 передатчика мощностью 100 кВт и выше. В диапазоне НЧ подлежат модернизации 21 РВ-передатчик мощностью 100 кВт и выше, а в диапазоне ВЧ 27 РВ-передатчиков, которые действуют в системе иновещания, будут переведены на однополосный режим цифрового вещания в стандарте DRM.
Но сможет ли российская промышленность обеспечить такого рода поставки? На этот счет был также проведен анализ состояния отечественных предприятий, выпускающих современное телевизионное оборудование, радиовещательные передатчики диапазона ОВЧ. Мониторинг показал, что в России есть производственные мощности, способные обеспечить планируемые объемы для замены телерадиовещательного оборудования. Нужно лишь скорректировать список продукции по номенклатуре, а также восстановить производство современных отечественных радиопередатчиков СЧ-диапазона мощностью до 50 кВт. Пока передатчики такого типа выпускаются лишь мощностью до 1 кВт.

Цифровое радиовещание. Несмотря на то, что телевидение, казалось бы, «отодвинуло» радиовещание на второй план, пристрастие населения к радиопрограммам продолжает сохраняться на довольно высоком уровне. 80% жителей России ежедневно слушают радиопрограммы. Однако, по мнению специалистов, состояние современного радиовещания у нас в стране можно назвать удовлетворительным лишь в экономически благоприятных регионах и в зонах мегаполисов. В других регионах России вещание ведется в ДВ- и СВ-диапазонах, причем качество трансляции в этом случае даже отдаленно не напоминает качество программ, транслируемых в FM-диапазонах. Связано это с морально устаревшей техникой. Часть же территории России вообще оказалась в «мертвой» зоне, поскольку вещатель не в состоянии оплачивать расходы по электроэнергии, замену запчастей оборудования.
Кроме того, многие сегодня считают, что ДВ- и СВ-оборудование не стоит даже обновлять, поскольку этот тип вещания не относится к коммерческому. Но специалисты уверены, что такой подход порочен, и предлагают перевести существующий парк передатчиков КВ-, СВ- и ДВ-диапазонов в режим цифрового вещания. Причем после модернизации передатчиков и набора антенных устройств вещание можно будет осуществлять в полосе существующих АМ-каналов с учетом стандартов цифрового радиовещания, не создавая при этом помех при радиоприеме, и даже обеспечить параллельную передачу потока информации (сервисные каналы) пользователю.

Спутниковые распределительные сети. Большие работы предстоят в связи с переводом на цифровые технологии спутниковых распределительных сетей телерадиовещания «Экран», «Москва», «Орбита», «Москва-Глобальная». Здесь хозяйство обширное и недостатки аналогового спутникового вещания заметно сказываются как на неэффективном использовании частотного ресурса, так и на низких экономических и эксплуатационных показателях сети. Национальная орбитальная группировка спутников связи (10 космических аппаратов) обеспечивает вещание на пять зон, на которые транслируются теле- и радиовещательные программы ФГУП ВГТРК и «Первый канал». Их доставка производится в самые дальние регионы России и ближнего зарубежья, на удаленные пограничные заставы, в наши дипломатические представительства за рубежом. При этом в наземной сети используется почти 13 тыс. ТВ-передатчиков, включая 335 мощных (от 5 до 50 кВт), и свыше 12 тыс. маломощных телевизионных передатчиков, а также более 5 тыс. приемных телевизионных станций «Москва» и около 4 тыс. приемных установок «Экран». Перевод же сети спутникового вещания на цифровой формат, приобретение и монтаж цифрового оборудования в техническом центре «Шаболовка» ФГУП «Космическая связь», а также замена аналоговых приемных телестанций «Москва» и «Экран» на цифровые по всей распределительной сети предполагает привлечение как бюджетных, так и внебюджетных финансовых средств.
При переводе сетей спутникового вещания в качестве основы предложен цифровой стандарт со сжатием MPEG-2/DVB-S. В этом формате будут распространяться телепрограммы «Первого канала», РТР и Культура и радиопрограммы «Радио России», «Маяк», «Юность». На первом этапе перехода предлагается формирование цифрового пакета телепрограмм для вещательной зоны «М» и временно зоны «Г», который будет распространяться с использованием спутника «Экспресс-AIR» (40° в.д.). Предусмотрен также и цифровой пакет из телерадиопрограмм и цифрового потока данных для загранпредставительств. Он будет распространяться через спутник «Экспресс-3А» (11° в.д.). Для формирования таких цифровых пакетов в техцентре «Шаболовка» создан аппаратно-программный комплекс с функцией мультиплексирования. А для подъема сформированных цифровых пакетов ЦКС «Медвежьи озера» был укомплектован необходимым оборудованием. В результате регулярное вещание на зону «М» в цифровом формате с использованием новых технических средств началось еще в сентябре 2002 г. ( программа «Культура»). В настоящее время через КА «Экспресс-AIR» (40° в.д.) уже обеспечивается распространение четырех теле- и двух радиопрограмм.
Во всем мире спутниковое непосредственное телевизионное вещание (СНТВ) получило интенсивное развитие. Для него, а также для распределения программ телевидения на кабельные сети и передатчики эфирного наземного вещания используется большая часть пропускной способности спутников гражданского назначения. В России этот тип телевизионного вещания реализуется в коммерческом проекте «НТВ+». Но, как считают его основатели, недостаточно интенсивно.
Было бы нерачительно, по меньшей мере, не учитывать при этом бурное развитие Интернета. Наиболее динамично это направление стало развиваться в рамках тех спутниковых сетей, которые априори относятся к сетям массового обслуживания. То есть в рамках систем спутникового непосредственного телевизионного вещания. Эти системы строятся на базе мощных спутников, обеспечивающих передачу многих сотен ТВ- и ЗВ-программ на сети индивидуальных приемных установок, с антеннами 45–90 см. Примерами таких сетей являются широко известные европейские сети «Евтелсат» и «Астра». Учитывая развитие новых услуг, прежде всего Интернета, на спутнике АСТРА-1К были объединены функции телевизионного вещания и Интернета. Идея основана на дуплексном канале связи, используемом для Интернета, загруженном неравномерно в прямом (к абоненту) и в обратном (от абонента) направлениях. Объем передаваемой информации увеличивается в 10 и более раз. Поэтому прямой канал Интернета может передаваться вместе с телевидением в стандарте DVB-S непосредственно в телевизионных стволах с возможностью приема на обычные приемные ТВ-установки. В России планов по созданию специализированного спутника для Интернет-приложений пока нет. И теперь специалисты задаются вопросом: нельзя ли на существующих спутниках СНТВ создавать системы для передачи несимметричного Интернета. Они уверены, что у нас есть все предпосылки для развития на базе существующих и планируемых телевизионных спутниковых сетей систем широкополосного доступа к сети Интернет с обратным спутниковым каналом.
Более 30 российских телевизионных компаний транслируют через спутники более 50 телевизионных каналов, не говоря уже о компании «НТВ+». И это примечательный факт, так как еще несколько лет назад такой возможностью пользовались лишь российские каналы ОРТ и РТР. Некоторое продвижение вперед наблюдается в этом плане и у радиоканалов. Иначе говоря, рынок телерадиовещания, стремясь к расширению аудитории, нуждается в предложениях российских спутниковых компаний с приемлемой ценовой политикой. В этой связи спутник «Ямал-100», находящийся в эксплуатации «ГАЗКОМА» с 1999 г., оказался весьма востребованным.
Ныне через спутник «Ямал-100» транслируется 25 цифровых телевизионных каналов и 12 радиоканалов — половина из общего числа теле- и радиоканалов передаются на спутник из регионов России. Такой спрос связан с зоной покрытия «Ямал-100», распространяющейся почти на всю российскую территорию, за исключением северо-восточных районов страны, а также с тем, что условия приема по всей зоне являются практически одинаковыми для корпоративных пользователей, будь то в Москве, Санкт-Петербурге или Омске, Владивостоке. Причем «ГАЗКОМ» предоставляет свои услуги по спутниковой передаче теле- и радиоканалов из собственного телевизионного центра в Москве, предоставляя частотно-энергетический ресурс спутника операторам, которые обеспечивают спутниковую трансляцию. А для ряда операторов, работающих в регионах, «ГАЗКОМ» построил спутниковые сети для трансляции теле- и радиоканалов. Кроме того, с 2000 г. создаются еще четыре спутника «Ямал-200». Два из них уже готовы и будут запущены в конце нынешнего лета. Первый спутник «Ямал-200», на котором установлены мощные транспондеры С- и Ku-диапазонов, будет установлен в позицию спутника «Ямал-100» (90° в.д.). За счет дополнительного числа транспондеров у него будут расширены возможности для трансляции телерадиоканалов, а также прием телерадиоканалов со спутника сможет осуществляться по всей зоне обслуживания на антенны диаметров 0,6–0,9 м. Второй спутник «Ямал-200» будет установлен в позиции 49° в.д. Он будет интересен тем компаниям, которые собираются организовать международное вещание, поскольку зона покрытия этого спутника «Ямал-200» — вся Европа, часть Африки, вся Азия и другие страны.

Последняя миля.Чтобы цифровое телерадиовещание в России окончательно стало реальностью, надо обеспечить прохождение «последней мили», то есть стимулировать население страны на покупку либо специальной цифровой приставки (STB), либо нового аналого-цифрового (или цифрового) телевизора. И это один из важных этапов перехода от аналогового к цифровому телевидению. За рубежом эта проблема решается по-разному: где-то используется первый путь, где-то — второй. Все зависит от материального благосостояния потребителей.
Есть и другая проблема. В связи с развитием компьютерных технологий мультимедиа сегодня особенно актуален вопрос о создании универсального телевизионного дисплея, пригодного как для воспроизведения телевизионной «картинки», так и для работы в режиме компьютерного монитора. Кроме того, кинескопные телевизоры сегодня практически полностью исчерпали свой потенциал. Они с трудом адаптируются к постоянно растущим требованиям, характеризующим отображение цифровых видеосигналов и мультимедийной информации, и вытесняются моделями на плоских плазменных (PDP, размером 32"–63") и жидкокристаллических (LCD, размером 15"–40") панелей. Размеры также начинают играть не последнюю роль. Например, «с учетом непрерывно улучшающегося качества изображения и продолжающейся демократизации цен, они уже начинают реально конкурировать в качестве киноэкрана в системах домашних театров среднего класса с типовыми моделями кинескопных телевизоров с экранами 32"–36".

Полный текст - в № 9 журнала "ТКТ" за 2003 г.

Обратно

Hosted by uCoz