13. Интерфейсы в системах цифрового тв вещания с информационным сжатием данных

Основные интерфейсы:

• SPI (Synchronous Parallel Interface) — синхронный параллельный интерфейс для передачи потока в виде параллельных битов.

• SSI (Synchronous Serial Interface) — синхронный последовательный интерфейс для передачи потока бит за битом.

• ASI (Asynchronous Serial Interface) — асинхронный последовательный интерфейс, наиболее широко используемый в профессиональном вещании.

14. Синхронный параллельный интерфейс SPI

Особенности:

• Параллельная передача нескольких битов одновременно.

• Высокая скорость передачи.

• Требует точной синхронизации тактового сигнала.

15. Структурная схема параллельного интерфейса

Компоненты:

• Параллельный передатчик данных.

• Тактовый генератор синхронизации.

• Параллельный приемник с синхронизацией данных.

16. Синхронный последовательный интерфейс SSI

Особенности:

• Передача данных последовательно, синхронизированная с тактовым сигналом.

• Более простая структура кабеля, чем у SPI.

• Подходит для передачи данных на большие расстояния.

17. Преобразование кода БВН в бинарный код

БВН (Блоки Выравнивания Начала):

• Используется для упрощения синхронизации.

Преобразование:

• Специальные коды для разделения начала и конца информационных блоков.

18. Байтовая синхронизация

Байтовая синхронизация — процесс обнаружения начала байтов в потоке битов.

Зачем:

• Для правильной интерпретации данных на уровне байтов при передаче последовательных потоков.

19. Асинхронный последовательный интерфейс ASI

ASI (Asynchronous Serial Interface):

• Асинхронная передача транспортных потоков MPEG-2.

• Стандартная скорость передачи: 270 Мбит/с.

Особенности:

• Высокая устойчивость к ошибкам.

• Применяется для передачи данных на большие расстояния через коаксиальный кабель.

20. Особенности построения кода передачи 8В/10В

Код 8В/10В:

• Каждые 8 бит данных кодируются в 10 бит на линии.

• Обеспечивает постоянную плотность переходов для синхронизации и контроля ошибок.

Используется: В интерфейсах передачи цифровых данных (например, в ASI).

ВОПРОС 15. MPEG-4

MPEG-4 — это семейство стандартов для кодирования видео, аудио, трёхмерной графики и других мультимедийных объектов. Разработан для более эффективного сжатия данных по сравнению с MPEG-2, а также для поддержки интерактивных и мобильных приложений.

1. Основные параметры и особенности MPEG-4

Основные параметры MPEG-4:

• Более высокая степень сжатия при сохранении качества по сравнению с MPEG-2.

• Поддержка объектов: кодирование не только непрерывного видео, но и отдельных объектов в сцене (например, отдельные движущиеся объекты).

• Различные профили и уровни: в зависимости от приложений (телевидение, интернет, мобильные устройства).

• Поддержка масштабируемого кодирования: возможность менять разрешение и качество потока без полного перекодирования.

• Аудио- и видеосинхронизация: встроенные механизмы синхронизации мультимедийных данных.

Технологические особенности:

• Использование продвинутого дискретного косинусного преобразования (DCT) и вейвлет-преобразования.

• Поддержка VOP (Video Object Plane) — видеообъектов в сцене.

• Прогрессивное улучшение качества по слоям (scalable video coding).

2. Три уровня качества цифрового телевизионного вещания

В цифровом телевидении выделяют три основных уровня качества:

1) SDTV (Standard Definition Television)

• Разрешение примерно 720×576 пикселей (формат 4:3 или 16:9).

• Используется в большинстве аналоговых и первых цифровых сетей.

• Частота кадров — 25 (PAL) или 30 (NTSC) кадров в секунду.

2) HDTV (High Definition Television)

• Разрешение 1280×720 (720p) или 1920×1080 (1080i/1080p).

• Формат кадра 16:9.

• Высокая четкость, улучшенная цветопередача и большая детализация изображения.

3) UHDTV (Ultra High Definition Television)

• Разрешение 3840×2160 (4K) и выше (8K).

• Очень высокая четкость изображения.

• Требует больших полос пропускания и современных методов компрессии (например, H.265/HEVC).

3. Стандарты вещания DTV

DTV (Digital Television) — цифровое телевидение, заменившее аналоговое ТВ.

Основные стандарты DTV:

• ATSC (США, Канада, Южная Корея):

  • Использует модуляцию 8VSB.

  • Работает в диапазоне 6 МГц.

  • Поддерживает HDTV.

• DVB (Европа, Россия, Австралия):

  • DVB-T (эфирное), DVB-S (спутниковое), DVB-C (кабельное).

  • Использует модуляцию COFDM для высокой помехоустойчивости.

• ISDB (Япония, Бразилия):

  • Поддерживает подвижное ТВ (ISDB-T для мобильных устройств).

  • Использует OFDM-модуляцию.

Особенности цифрового телевидения:

• Устойчивость к шумам и помехам.

• Возможность мультиплексирования — передача нескольких каналов в одной полосе частот.

• Возможность предоставления дополнительных услуг (телетекст, интерактивные сервисы).