Digitalfernsehen (DTV) ist die Übertragung von Audio- und Video-durch das digital bearbeitete und gleichzeitig gesandte Signal, im Gegensatz zu völlig analog, und Kanal hat durch das analoge Fernsehen verwendete Signale getrennt. Viele Länder ersetzen Sendungsanalogfernsehen durch das Digitalfernsehen, um anderen Gebrauch des Fernsehradiospektrums zu erlauben.

Technische Information

Formate und Bandbreite

Digitalfernsehen unterstützt viele verschiedene Bildformaten, die durch die Sendungsfernsehsysteme definiert sind, die eine Kombination der Größe, Aspekt-Verhältnis (Breite zum Höhe-Verhältnis) sind.

Mit dem Digitallandfernsehen (DTV) Rundfunkübertragung kann die Reihe von Formaten in zwei Kategorien weit gehend geteilt werden: hohes Definitionsfernsehen (HDTV) für die Übertragung des hochauflösenden Videos und Standarddefinitionsfernsehens (SDTV). Diese Begriffe durch sich sind nicht sehr genau, und viele feine Zwischenfälle bestehen.

Eines von mehreren verschiedenen HDTV-Formaten, die über DTV übersandt werden können, ist: 1280 × 720 Pixel in der progressiven Ansehen-Weise (hat 720 Punkte abgekürzt), oder 1920 × 1080 Pixel im verflochtenen Videoverfahren (1080i). Jeder von diesen verwertet ein Aspekt-Verhältnis. (Einige Fernsehen sind dazu fähig, eine HD Entschlossenheit von 1920 × 1080 an einer progressiven 60-Hz-Ansehen-Rahmenrate — bekannt als 1080 Punkte zu erhalten.) HDTV kann über aktuelle analoge Fernsehkanäle wegen Kanalhöchstprobleme nicht übersandt werden.

Standarddefinitionsfernsehen (SDTV) kann vergleichsweise eines von mehreren verschiedenen Formaten verwenden, die die Form von verschiedenen Aspekt-Verhältnissen annehmen, je nachdem die Technologie im Land der Sendung verwendet hat. Für Sendungen des Aspekt-Verhältnisses die 640 × wird 480 Format in NTSC Ländern verwendet, während 720 × 576 in FREUND-Ländern verwendet werden. Für Sendungen die 704 × wird 480 Format in NTSC Ländern verwendet, während 720 × 576 in FREUND-Ländern verwendet werden. Jedoch können Fernsehsprecher beschließen, diese Entschlossenheiten zu reduzieren, um Bandbreite zu sparen (z.B, viele DVB-T Kanäle im Vereinigten Königreich verwenden eine horizontale Entschlossenheit von 544 oder 704 Pixeln pro Linie).

DTV jeder kommerzielle Sendelandfernsehkanal in Nordamerika wird erlaubt, an wenig Rate bis zu 19 Megabits pro Sekunde übertragen zu werden. Jedoch braucht der Fernsehsprecher nicht diese komplette Bandbreite für gerade einen Sendungskanal zu verwenden. Stattdessen kann die Sendung den Kanal verwenden, um PSIP einzuschließen, und kann sich auch über mehrere Videounterkanäle (auch bekannt als Futter) der unterschiedlichen Qualität und Kompressionsraten, einschließlich des Nichtvideos datacasting Dienstleistungen aufteilen, die Einwegeinteilung der hohen Bandbreite von Daten zu Computern wie Nationaler Datacast erlauben.

Ein Fernsehsprecher kann sich dafür entscheiden, eine Standarddefinition (SDTV) Digitalsignal statt eines HDTV-Signals zu verwenden, weil aktuelle Tagung der Bandbreite eines DTV Kanals (oder "Mehrfach-") erlaubt, in vielfache Digitalunterkanäle unterteilt zu werden, (ähnlich dem, was die meisten FM-Radiostationen mit dem HD Radio anbieten), vielfaches Futter der völlig verschiedenen Fernsehprogrammierung auf demselben Kanal zur Verfügung stellend. Diese Fähigkeit, entweder ein einzelnes HDTV-Futter oder vielfaches Futter der niedrigeren Entschlossenheit zur Verfügung zu stellen, wird häufig das Verteilen von jemandes "Bit-Budget" oder Mehrgussteil genannt. Das kann manchmal automatisch, mit einem statistischen multiplexer (oder "stat-mux") eingeordnet werden. Mit einigen Durchführungen kann Bildentschlossenheit durch die Bandbreite weniger direkt beschränkt werden; zum Beispiel in DVB-T können Fernsehsprecher aus mehreren verschiedenen Modulationsschemas wählen, ihnen die Auswahl gebend, die Übertragung bitrate zu reduzieren und Empfang leichter für entferntere oder bewegliche Zuschauer zu machen.

Empfang

Es gibt mehrere verschiedene Weisen, Digitalfernsehen zu erhalten. Eines der ältesten Mittel, DTV (und Fernsehen im Allgemeinen) zu erhalten, verwendet eine Antenne (bekannt als eine Antenne in einigen Ländern). Dieser Weg ist als Digitallandfernsehen (DTT) bekannt. Mit DTT werden Zuschauer auf beliebige Kanäle beschränkt, die die Antenne aufnimmt. Signalqualität wird sich auch ändern.

Andere Wege sind ausgedacht worden, um Digitalfernsehen zu erhalten. Unter dem vertrautesten für Leute sind digitaler Kabel- und Digitalsatellit. In einigen Ländern, wo Übertragungen von Fernsehsignalen normalerweise durch Mikrowellen erreicht werden, wird digitaler MMDS verwendet. Andere Standards, wie Digitalmultimediarundfunkübertragung (DMB) und DVB-H, sind ausgedacht worden, um tragbaren Geräten wie Mobiltelefone zu erlauben, Fernsehsignale zu erhalten. Ein anderer Weg ist IPTV, der Fernsehen über das Internetprotokoll erhält, sich auf Digital Subscriber Line (DSL) oder optische Kabellinie verlassend. Schließlich ist ein alternativer Weg, Digitalfernsehsignale über das offene Internet zu erhalten. Zum Beispiel gibt es P2P (Gleicher-zu-Gleicher-) Internetfernsehsoftware, die verwendet werden kann, um auf einem Computer fernzusehen.

Einige Signale tragen Verschlüsselung und geben Gebrauch-Bedingungen an (solche, die "nicht registriert werden dürfen" oder "auf Anzeigen nicht angesehen werden kann, die größer sind als 1 M im diagonalen Maß"), unterstützt mit der Kraft des Gesetzes unter dem WIPO Urheberrechtsvertrag und der nationalen Gesetzgebung, die es wie das amerikanische Digitalmillennium-Urheberrechtsgesetz durchführt. Der Zugang zu encrypted Kanälen kann von einer absetzbaren klugen Karte, zum Beispiel über die Allgemeine Schnittstelle (DVB-CI) kontrolliert werden der Standard für Europa und über Point Of Deployment (POD) dafür IST oder genannt verschieden CableCard.

Schutzrahmen für die Land-DTV-Rundfunkübertragung

Digitalfernsehsignale müssen einander nicht stören, und sie müssen auch mit dem analogen Fernsehen koexistieren, bis es stufenweise eingestellt wird.

Der folgende Tisch gibt zulässiges Signal zum Geräusch und Verhältnisse des Signals zur Einmischung für verschiedene Einmischungsdrehbücher. Dieser Tisch ist ein entscheidendes Durchführungswerkzeug, für das Stellen und die Macht-Niveaus von Stationen zu kontrollieren. Digitalfernsehen ist der Einmischung toleranter als analoges Fernsehen, und das ist der Grund eine kleinere Reihe von Kanälen kann einen Volldigitalsatz von Fernsehstationen tragen.

Wechselwirkung

Wechselwirkung geschieht zwischen dem Fernsehbeobachter und dem DTV System. Es kann unterschiedlich verstanden werden, abhängig von dem ein Teil des DTV Systems betroffen wird. Es kann auch eine Wechselwirkung mit dem STB sein nur (um zu einem anderen Fernsehkanal zu stimmen oder den EPG zu durchsuchen).

Moderne DTV Systeme sind im Stande, Wechselwirkung zwischen dem Endbenutzer und dem Fernsehsprecher durch den Gebrauch eines Rückpfads zur Verfügung zu stellen. Mit den Ausnahmen von koaxialen und Faser wird Sehkabel, das, ein Verbindungsaufbau-Modem, Internetverbindung oder andere Methode bidirektional sein kann, normalerweise für den Rückpfad mit Einrichtungsnetzen wie Satellit oder Antenne-Sendung verwendet.

Zusätzlich dazu, einen getrennten Rückpfad zu nicht brauchen, ist Kabel auch im Vorteil eines Nachrichtenkanals, der zu einer Nachbarschaft aber nicht einer Stadt lokalisiert ist (irdisch) oder ein noch größeres Gebiet (Satellit). Das stellt genug anpassbare Bandbreite zur Verfügung, um wahres Video auf Verlangen zu erlauben.

1-Segment-Rundfunkübertragung

1seg (1 Segment) ist eine spezielle Form von ISDB. Jeder Kanal wird weiter in 13 Segmente geteilt. Die 12 Segmente von ihnen werden für HDTV zugeteilt, und restliches Segment, der 13., wird für engbandige Empfänger wie bewegliches Fernsehen oder Mobiltelefon verwendet.

Vergleich-Analogon gegen den digitalen

DTV hat mehrere Vorteile gegenüber dem analogen Fernsehen, das bedeutendste Wesen, dass Digitalkanäle weniger Bandbreite aufnehmen, und die Bandbreite-Bedürfnisse sind unaufhörlich, an der entsprechenden Verminderung der Bildqualität abhängig vom Niveau der Kompression sowie der Entschlossenheit des übersandten Images variabel. Das bedeutet, dass Digitalfernsehsprecher mehr Digitalkanäle in demselben Raum zur Verfügung stellen können, stellen Sie hochauflösenden Fernsehdienst zur Verfügung, oder stellen Sie andere Nichtfernsehdienstleistungen wie Multimedia oder Zwischentätigkeit zur Verfügung. DTV erlaubt auch spezielle Dienstleistungen wie (mehr als ein Programm auf demselben Kanal), elektronische Programm-Führer und zusätzliche Sprachen (gesprochen oder untertitelt) gleichzeitig zu senden. Der Verkauf von Nichtfernsehdienstleistungen kann eine zusätzliche Einnahmenquelle zur Verfügung stellen.

Digital und Analogsignale reagieren verschieden auf die Einmischung. Zum Beispiel schließen häufige Probleme mit dem analogen Fernsehen Bildeinbrennen von Images, Geräusch von schwachen Signalen und vielen anderen potenziellen Problemen ein, die die Qualität des Images und Tons erniedrigen, obwohl das Programm-Material noch watchable sein kann. Mit dem Digitalfernsehen müssen das Audio und Video digital synchronisiert werden, so muss der Empfang des Digitalsignals sehr fast abgeschlossen sein; sonst, weder Audio-noch Video-wird verwendbar sein. Knapp an diesem ganzen Misserfolg, "blocky" Video wird gesehen, wenn das Digitalsignal Einmischung erfährt.

Wirkung auf die vorhandene analoge Technologie

Fernseher mit nur analogen Tunern können Digitalübertragungen nicht decodieren. Wenn Analogon, das über die Luft sendet, aufhört, können Benutzer von Sätzen mit Analogon-Only-Tunern andere Quellen verwenden, (z.B Kabel, Recorder) zu programmieren, oder können mit dem Satz oberste Konverter-Kästen kaufen, um die Digitalsignale einzuschalten. In den Vereinigten Staaten war ein regierungsgesponserter Gutschein verfügbar, um die Kosten eines Außenkonverter-Kastens auszugleichen. Analoger Schalter - von (Vollmacht-Stationen) hat am 12. Juni 2009 in den Vereinigten Staaten am 24. Juli 2011 in Japan am 31. August 2011 in Kanada am 13. Februar 2012 in der arabischen Welt stattgefunden, und steht zum 24. Oktober 2012 im Vereinigten Königreich und Irland, vor 2013 in Australien, vor 2015 in den Philippinen und Uruguay und vor 2017 in Costa Rica auf dem Plan.

Verschwinden von Fernsehaudioempfängern

Vor der Konvertierung zum Digitalfernsehen hat analoges Fernsehen Audio-für Fernsehkanäle auf einer getrennten FM-Transportunternehmen-Frequenz vom Videosignal gesandt. Dieses FM Audiosignal konnte das Verwenden von mit den passenden stimmenden Stromkreisen ausgestatteten Standardradios gehört werden.

Jedoch, nach dem relativ neuen Übergang von vielen Ländern zum Digitalfernsehen, hat kein tragbarer Radiohersteller noch eine alternative Methode für tragbare Radios entwickelt, um gerade das Audiosignal von Digitalfernsehkanälen zu spielen. (DTV Radio ist nicht dasselbe Ding.)

Umweltprobleme

Die Adoption eines mit vorhandenen analogen Empfängern unvereinbaren Sendungsstandards hat das Problem der großen Anzahl von analogen Empfängern geschaffen, die während des Digitalfernsehübergangs verwerfen werden. Ungefähr 99 Millionen unbenutztes analoges Fernsehen Empfänger sind zurzeit in der Lagerung in den Vereinigten Staaten allein und, während einige veraltete Empfänger retrofitted mit Konvertern, noch viele sind, wird einfach in der Geländeauffüllung abgeladen, wo sie eine Quelle von toxischen Metallen wie kleinere sowie Leitungsbeträge von Materialien wie Barium, Kadmium und Chrom vertreten.

Während das Glas in Kathode-Strahl-Tuben einen Durchschnitt von der Leitung enthält (Betrag ändert sich von 1.08 Pfd. bis 11.28 Pfd., abhängig von der Bildschirmgröße, aber die Leitung ist "stabil und unbeweglich"), der langfristige negative Effekten auf die Umgebung, wenn abgeladen, als Geländeauffüllung haben kann, kann der Glasumschlag an angemessen ausgestatteten Möglichkeiten wiederverwandt werden. Andere Teile des Empfängers können der Verfügung als Gefahrstoff unterworfen sein.

Lokale Beschränkungen der Verfügung dieser Materialien ändern sich weit; in einigen Fällen haben sich gebrauchte Läden geweigert, Arbeitsfarbenfernsehempfänger für den Wiederverkauf wegen der zunehmenden Kosten zu akzeptieren, über unverkaufte Fernsehen zu verfügen. Jene Sparsamkeitsläden, die noch geschenkte Fernsehen akzeptieren, haben bedeutende Zunahmen gemeldet, die in gutem Zustand verwendete Fernsehempfänger arbeiten, die von Zuschauern aufgegeben sind, die häufig annehmen, dass sie nach dem Digitalübergang nicht arbeiten.

In Michigan hat ein recycler eingeschätzt, dass nicht weniger als ein Haushalt in vier verfügen oder einen Fernsehapparat im nächsten Jahr wiederverwenden wird. Der Digitalfernsehübergang, die Wanderung zu hochauflösenden Fernsehempfängern und dem Ersatz von CRTs mit flatscreens sind alle Faktoren in der steigenden Zahl CRT-basierter Fernsehempfänger des verworfenen Analogons.

Technische Beschränkungen

Kompressionskunsterzeugnisse und zugeteilte Bandbreite

DTV Images haben einige Bilderdefekte, die im analogen Fernsehen oder Film-Kino, wegen heutiger Beschränkungen der Bandbreite und Kompressionsalgorithmen wie MPEG-2 nicht da sind. Dieser Defekt wird manchmal "Moskito-Geräusch" genannt.

Wegen des Weges arbeitet das menschliche Sehsystem, Defekte in einem Image, die zu besonderen Eigenschaften des Images lokalisiert werden, oder die kommen und gehen, sind wahrnehmbarer als Defekte, die gleichförmig und unveränderlich sind. Jedoch wird das DTV System entworfen, um andere Beschränkungen des menschlichen Sehsystems auszunutzen, um zu helfen, diese Fehler, z.B durch das Erlauben von mehr Kompressionskunsterzeugnissen während des Zeitraffers zu maskieren, wo das Auge nicht verfolgen und sie als leicht auflösen kann und umgekehrt Kunsterzeugnisse in noch Hintergründen minimierend, die in einer Szene nah untersucht werden können (da Zeit erlaubt).

Effekten des schlechten Empfangs

Änderungen im Signalempfang von Faktoren wie erniedrigende Antenne-Verbindungen oder sich ändernde Wetterbedingungen können die Qualität des analogen Fernsehens allmählich reduzieren. Die Natur des Digitalfernsehens läuft vollkommen decodable Video am Anfang hinaus, bis die Empfang-Ausrüstung anfängt, Einmischung aufzunehmen, die das gewünschte Signal überwältigt, oder wenn das Signal zu schwach ist, um zu decodieren. Eine Ausrüstung wird ein wirres Bild mit dem bedeutenden Schaden zeigen, während andere Geräte direkt von vollkommen decodable Video zu keinem Video überhaupt gehen oder abschließen können. Dieses Phänomen ist als die Digitalklippe-Wirkung bekannt.

Für abgelegene Standorte entfernte Kanäle waren die, weil Analogon signalisiert, vorher in einem schneeigen und erniedrigten Staat als Digitalsignale verwendbar, können vollkommen decodable sein oder können völlig nicht verfügbar werden. In Gebieten, wo übersendende Antennen auf Bergen gelegen werden, können Zuschauer, die zu nahe zum Sender sind, Empfang schwierig oder unmöglich finden, weil der stärkste Teil der Sendung Pässen über ihnen Zeichen gibt. Der Gebrauch von höheren Frequenzen wird zu diesen Problemen besonders in Fällen beitragen, wo eine klare Gesichtslinie von der Empfang-Antenne bis den Sender nicht verfügbar ist.

Zeitachse des Übergangs

Siehe auch

• Sendungsfernsehsysteme

Zeichen & Verweisungen

Weiterführende Literatur

• Hirsch, Jeffrey A., Fernsehen, Technologie und Konkurrenz: HDTV und Digitalfernsehen in den Vereinigten Staaten, Westeuropa, und Japan, New York: Universität von Cambridge Presse, 2004. Internationale Standardbuchnummer 0521826241

Außenverbindungen

• Übersicht der Digitalfernsehentwicklung Weltverhandlungen des IEEE, VOL. 94, Nr. 1, JANUAR 2006 (Universität Texas an San Antonio)
• Die amerikanische verbraucherorientierte DTV Website des FCC
• Digitalfernsehverbrauchertestberichte - das Vereinigte Königreich regierungsgeförderte Website, um Digitalumschaltung zu unterstützen
• Vereinigten Königreichs Ofcom hat gerechten Vergleich-Dienst für das Digitalfernsehen akkreditiert

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