
- •Глава 12 Стандарты и системы вещательного телевидения
- •12.1. Основные телевизионные стандарты и системы
- •12.2. Проблемы преобразования телевизионных стандартов [5]
- •12.3. Преобразователи частоты кадров и строк в современных телевизионных приёмниках
- •12.4. Системы повышения четкости. Восстановление сигнала по его отсчетам
- •В заключении раздела приводим таблицы основных параметров стандартов систем тв вещания (табл. 12.6 – 12.11).
- •Основные параметры системы цветного телевидения ntsc
- •Основные параметры стандартов с системой pal
- •Основные особенности действующих стандартов с системой pal
- •Основные параметры радиосигнала вещательного телевидения системы secam
- •Контрольные вопросы
Глава 12 Стандарты и системы вещательного телевидения
12.1. Основные телевизионные стандарты и системы
Телевизионная система (ТВС) характеризуется совокупностью характеристик и параметров, определяющих способы формирования, передачи и приёма информации об изображении и звуке ТВ программ. Она реализуется соответствующими комплексами ТВ аппаратуры. Часто ТВС характеризуется одним определяющим признаком – чёрно-белая (ЧБ), цветная, стереоскопическая, малокадровая – либо областью применения – вещательная, прикладная, и т.п. Совокупность нормированных параметров, определяющих данную вещательную ТВС, а также нормативно-технический документ, их устанавливающий, составляет ТВ стандарт. Понятие ТВ стандарта сложилось до появления цветного ТВ, поэтому в документах МККР стандарты определяют параметры развёртки, синхронизации, радиоканала, общие для ЧБ и цветного ТВ. К настоящему времени в мире действует 10 стандартов (их обозначают B, D, G, H, I, K, K1, L, M, N) и три системы цветного ТВ – NTSC, SECAM и PAL. (Ранее действовали также стандарты A (405 строк, Англия) и E (819 строк, Франция).
В отчёте 624 МККР телевизионное вещание было зафиксировано в 126 странах мира. В этих странах проживало 96% населения Земли. Как видно из табл. 12.1, ЧБ телевидение принято в 24 странах (население 218,6 млн. человек, или 4,7% общего числа населения 126 стран), NTSC в 18 странах (598, 1 млн. чел., или 12,9%), SECAM в 25 странах (678,8 млн. чел., или 14,6%), PAL в 62 странах (3154,5 млн. чел., или 67,8%). Стандарт M, который предусматривает развёртку на 525 строк, 60 полей (полукадров), принят в 20 странах (630,7 млн. чел., или 13,6%), все остальные страны используют развёртку на 625 строк, 50 полей (полукадров). Сочетание ТВС и стандартов поясняется табл. 12.2, где примечаниями отмечены варианты, используемые лишь в одной-двух странах.
Таблица 12.1. Телевизионные системы, принятые в странах мира (МККР, Отч. 624, 1986- 1987 гг.)
Страна |
ТВ стандарт в диапазонах |
Страна |
ТВ стандарт в диапазонах |
||
I и II |
IV и V |
I и II |
IV и V |
||
Чёрно-белое ТВ |
|
Монтсеррат |
|
- |
|
Антильские острова |
M |
|
Панама |
M |
|
Бенин |
I |
I |
Перу |
M |
M |
Бурунди |
I |
I |
Сент-Кристофер |
M |
M |
Венесуэла |
M |
- |
Сальвадор |
M |
- |
Габон |
I |
I |
Суринам |
M |
- |
Гвинея |
I |
I |
США |
M |
M |
Заир |
I |
I |
Чили |
M |
M |
Иордания |
B |
G |
Южная Корея |
|
M |
Колумбия |
M |
M |
Япония |
M |
M |
Конго |
I |
I |
Система SECAM |
||
Кот-д’Ивуар |
I |
I |
Афганистан |
D |
- |
Мадагаскар |
I |
I |
Болгария |
D |
K |
Нигер |
I |
I |
Буркина Фасо |
I |
I |
Руанда |
I |
I |
Венгрия |
D |
K |
Сенегал |
I |
I |
Вьетнам |
D |
K |
Сомали |
B |
G |
ГДР |
B |
G |
Сьерра-Леоне |
B |
G |
Греция |
B |
G |
Танзания |
I |
I |
Джибути |
B |
- |
Того |
I |
I |
Египет |
B |
G |
Уганда |
B |
G |
Иран |
B |
G |
Центрально-африканская республика |
I |
I |
Кипр |
B |
G |
Чад |
I |
7 |
Ливия |
B |
B4Б |
Шри-Ланка |
B |
- |
Люксембург* |
- |
L |
Ямайка |
N |
- |
Маврикий |
B |
- |
Система NTSC |
Мавритания |
B |
- |
||
Бермудские острова |
M |
|
Мали |
B |
|
Бирма |
M |
- |
Марокко |
B |
G |
Боливия |
M |
M |
Монако* |
L |
G |
Виргинские острова (Брит.) |
M |
- |
Монголия |
D |
- |
Канада |
M |
M |
Польша |
D |
K |
Коста-Рика |
M |
M |
Саудовская Аравия |
B |
G |
Куба |
M |
M |
СНГ |
D |
K |
Мексика |
M |
M |
Тунис* |
B |
G |
Франция |
L |
L |
Либерия |
N |
- |
Чехословакия |
D |
K |
Люксембург* |
B |
G |
Система PAL |
Малави |
B |
G |
||
Австралия |
B |
B |
Малайзия |
B |
G |
Австрия |
B |
G |
Мальдивская республика |
B |
- |
Алжир |
B |
G |
Мальта |
B |
- |
Ангола |
I |
- |
Монако* |
- |
G |
Аргентина |
N |
N |
Нигерия |
B |
I |
Бангладеш |
B |
- |
Нидерланды |
B |
G |
Бахрейн |
B |
G |
Новая Зеландия |
B |
G |
Бельгия |
B |
H |
Норвегия |
B |
G |
Бразилия |
M |
M |
Объединённые Арабские Эмираты |
B |
G |
Бруней |
N |
- |
Оман |
B |
G |
Великобритания |
- |
I |
Пакистан |
B |
G |
Гана |
B |
G |
Папауа-Новая Гвинея |
B |
G |
Гибралтар |
B |
G |
Португалия |
B |
G |
Гонконг |
- |
I |
Румыния |
D |
K |
Дания |
B |
G |
Сингапур |
B |
G |
Замбия |
B |
G |
Сирия |
B |
G |
Зимбабве |
B |
G |
Таиланд |
B |
G |
Израиль |
B |
G |
Тунис* |
B |
G |
Индия |
B |
- |
Турция |
B |
G |
Индонезия |
B |
- |
Уругвай |
N |
- |
Ирландия |
I |
I |
Финляндия |
B |
G |
Исландия |
B |
B4Б |
ФРГ |
B |
G |
Испания |
B |
G |
Швейцария |
B |
G |
Италия |
B |
G |
Швеция |
B |
G |
Камерун |
B |
G |
Экваториальная Гвинея |
B |
- |
Катар |
B |
G |
Эфиопия |
B |
G |
Кения |
B |
G |
ЮАР |
I |
I |
КНДР |
D |
K |
Югославия |
B |
G |
Китай |
D |
D |
Примечание: * эти страны приняли системы SECAM и PAL |
||
Кувейт |
B |
G |
|||
Лесото |
I |
I |
Таблица 12.2. Сочетание ТВС и стандартов
Стандарт |
ТВ сигнал |
|||
ЧБ |
NTSC |
SECAM |
PAL |
|
B |
+ |
|
+ |
+ |
D |
|
|
+ |
+ |
G |
+ |
|
+ |
+ |
H |
|
|
|
+1 |
I |
+2 |
|
|
+ |
K |
|
|
+ |
+3 |
K1 |
+ |
|
+4 |
|
L |
|
|
+ |
|
M |
+ |
+ |
|
+5 |
N |
+6 |
|
|
+7 |
ПРИМЕЧАНИЕ: 1- Бельгия; 2- Танзания; 3- КНДР и Монголия; 4- Буркина Фасо; 5- Бразилия; 6-Ямайка; 7-Аргентина и Уругвай.
По регионам земного шара стандарты ТВ вещания распределены следующим образом:
B, G и H – западно-европейские (CCIR);
D, K и K1 – восточно-европейские (OIRT);
I – английский;
L – французский;
M и N – американский (FCC).
Наиболее употребимые стандарты: в системе SECAM – B, D, M; в системе PAL – G, H, K, L; в системе NTSC – M, N.
Табл. 12.3. Использование стандартов и систем в ряде стран мира
Телевизионные стандарты и системы цветного телевидения |
||
МВ |
ДМВ |
Страна |
SECAM |
||
B |
G |
Германия |
B |
H |
Греция |
D |
K |
Польша |
D |
K |
СНГ |
D |
K |
Венгрия |
D |
K |
Румыния |
D |
K |
Чехословакия |
L |
L |
Франция |
PAL |
||
I |
I |
Англия |
B |
G |
Югославия |
B |
G |
Австрия |
B |
G |
Италия |
B |
G |
Финляндия |
B |
G |
Швейцария |
B |
G |
Швеция |
B |
H |
Бельгия |
NTSC |
||
M |
M |
Южная Корея |
M |
M |
Япония |
M |
M |
США |
M |
M |
Канада |
M |
M |
Мексика |
Стандарты B и G различаются лишь шириной полосы частот радиоканала. Стандарт B применяется в I-III диапазонах, а G - в IV и V.
Стандарты D и K идентичны, D применяется в I и III диапазонах, K – только в IV и V.
Стандарт K1, используемый в странах Южной Африки, отличается от K значением параметров радиоканала.
Таблица 12.4. Основные параметры стандартов
Обозначение стандартов и основные параметры |
|||||
Стандарт |
B/G CCIR |
D/K OIRT |
H |
K’ |
M/FCC |
Число каналов МВ |
11/12 |
12 |
12 |
12 |
12 |
Число каналов ДМВ |
69 |
61 |
69 |
61 |
83(62) |
Частотный диапазон |
МВ/ДМВ |
МВ/ДМВ |
МВ |
МВ/ДМВ |
МВ/ДМВ |
Число строк |
625 |
625 |
625 |
625 |
525 |
Частота полей, Гц |
50 |
50 |
50 |
50 |
60 |
Частота строк, Гц |
15625 |
15625 |
15625 |
15625 |
15750 |
Четкость изображения по горизонтали |
400 |
500 |
550 |
350 |
|
Чёткость изображения по вертикали |
450 |
550 |
450 |
450 |
450 |
Длительность строки, мкс |
64 |
64 |
64 |
64 |
63,5 |
Длительность синхроимпульса, мкс |
4,7±0,2 |
4,7±0,2 |
4,7±0,2 |
4,7±0,2 |
4,19-5,71±0,2 |
Длительность гасящего строчного импульса, мкс |
12 |
12 |
12 |
12 |
10,2-11,4 (10,9±0,2) |
Длительность кадра, мс |
40 |
40 |
40 |
40 |
33,3 |
Интервал между фронтом строчного и гасящего импульса, мкс |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,9(1,75) |
Длительность кадрового гасящего импульса (длит. строки) |
25 |
25 |
25 |
25 |
29…21 |
Ширина полосы видеосигнала, МГц |
5 |
6 |
5 |
6 |
4,2 |
Разнос частот видео-звук, МГц |
5,5 |
6,5 |
5 |
6,5 |
4,2 |
Ширина полосы канала, МГц |
7(B), 8(G) |
8 |
8 |
8 |
6 |
Ширина нижней боковой полосы, МГц |
0,75 |
0,75 |
1,25 |
1,25 |
0,75 |
Соотношение мощности несущих звука и изображения |
10:1, 20:1 |
10:1, 5:1 |
5:1, 10:1 |
10:1 |
10:1, 5:1 |
Стандарт M предусматривает развёртку на 525 строк и 60 полей, а все остальные используют развёртку 625 строк и 50 полей.
Стандарт N появился в результате принятия системы PAL в Аргентине. Он сочетает параметры развёртки европейского стандарта и радиоканала американского стандарта. По своим параметрам он похож на стандарты B и G, но отличается полосой видеочастот (4,2 МГц).
Параметры его видеосигнала совпадают с параметрами стандарта M.
Стандарт H близок к G, но отличается шириной частично подавленной боковой полосы (1,25 МГц), уровнем пьедестала в излучаемом сигнале (0…7%) и отношением мощностей радиосигналов изображения и звука (5/1…10/1).
Общими для всех телевизионных стандартов являются следующие параметры:
- чересстрочное разложение;
- формат кадра 4:3;
- направление развёртки изображения.
Для нормирования уровней видеосигналов применяют шкалы (А, Б, В) с относительными и абсолютными единицами [4].
В ряде стандартов предусмотрена дополнительная несущая частота звукового сопровождения.
В ФРГ, Италии и Нидерландах – на дополнительной звуковой несущей передаётся стерео или двухканальное звуковое сопровождение.
В Великобритании, Швеции, Норвегии, Финляндии, Дании, Исландии – дополнительная несущая модулируется посредством фазовой манипуляции.
Стандарт M отличается от остальных стандартов следующим:
- началом поля считается начало первого строчного синхроимпульса в интервале гашения полей;
- С середины строки второго поля начинается интервал гашения.
Выбор основных параметров телевизионного стандарта обусловлен параметрами развёрток и шириной полосы канала.
Более подробно параметры и характеристики сигналов читатель найдёт в работах [50. 51].