Zaverecna prace - Nová stránka 2

SOŠ a SOU COP Sezimovo Ústí II , Budějovická 421
ZÁVĚREČNÁ PRÁCE
Satelitní technika – zpracování a přenos signálu – digitalizace dat
2005
Autor : Miroslav Ballák
1
Prohlašuji, že jsem vypracoval tuto práci samostatně a použil literaturu kterou cituji.
V Táboře dne 25.2.2005
Miroslav Ballák
2
Obsah
A Úvod
B Charakteristika práce :
1.0 Elektromagnetické vlny, zákl. pojmy a možnosti přenosu informací
7
1.1 Šíření vln, rychlost vlny, vlnová délka, kmitočet, průběh vlny
1.2 Rezonanční obvod, zákl. pojmy střídavé sinusové průběhy
10
1.3 Decibel a logaritmus, zdroj elektromagnetické vlny, anténa
11
1.4
Vysílací anténa, mech. vyzařování elektromagnetické vlny,
podélná vlna, příčná vlna, polarizace vlny ( vertikální,
horizontální, kruhová ), polarizace elektromagnetické vlny
1.5 Rychlost elektromagnetické vlny ve vedení, vlnovody, obdélníkový
vlnovod
2.0
12
13
1.5
Rychlost šíření vlny ve vlnovodu, skupinová rychlost, fázová
rychlost, dialektrický vlnovod, kruhový vlnovod, vybrané druhy
elektromagnetických vln a jejich šíření, elektromagnetická vlna
jako nosič informace
15
1.7
Přidělení kmitočtu pro družicový přenos signálu, rozdělení
služeb při přenosu signálů z družic
17
1.8
Pozemské televizní vysílací antény, izotropní zářič, zisk
antény, EIRP, vlnová impedance vysokofrekvenčního vedení
18
1.9 Impedanční přizpůsobení, vstupní impedance antény, koaxiální kabely
20
Geostacionární družice
20
2.1 Geostacionární dráha, inklinace, eliptické dráhy, použití eliptických drah
2.2
Systém IRIDIUM, rozmístění geostacionární družic, vyzařovací
diagramy, systém ASTRA, organizace EUTELSAT
2.3 Organizace Intelsat, družice DBS, Hispasat
22
24
3
3.0 Antény pro příjem družicových signálů
24
3.0 Plošná hustota výkonu na povrchu Země, výkon přijímací
parabolické antény, poměr G/T, poměr C/N
3.1
Boltzmannova konstanta, parabola, anténa Cassegrain,
kulová ( sférická ) anténa, ploché ( planární ) antény, ozařovač
3.3 Polarizéry, konvertory
4.0 Nastavení přijímací antény na družici
4.1
28
28
Elevace, azimut, nastavení elevace, nastavení elevace u Offset
antény, příjem z více družic, polární závěs
4.2 Příjem z více družic bez natáčecího zařízení ( multifeed )
32
4.2
Družicové přijímače, konektor SCART, kupujeme družicový
přijímač, šumový práh družic. přijímače, poměr S/N,
preemfáze, deemfáze, obvod PLL, systémy a formáty přenosu
HDTV, MAC formáty, digitální komprimované video, MAC
formáty
4.3
kόdování ( scrambling ) satelitních programů, rozvod družic.
signálů pro více účastníků, příjem a rozvod z družic pro
menší počet účastníků
34
4.4
Kabelový rozvod pro více účastníků, multikanálový televizní
distribuční systém
35
Další možnosti využití družic pro přenos informací
35
5.0
6.0
25
5.1
Systém VSAT, příjem z družic, televizní soustavy, soustava
PAL, SECAM, NTSC, soustavy HDTV a D2 – MAC
5.2
Systém PAL PLUS, digitalizace obraz. signálů, televizní vysílání,
televizní studio, tel. přenosový řetězec, typy vf vedení a jejich
vlastnosti
39
Dále práce obsahuje :
Jednodrátová vedení, dvoulinka, šíření elektromagnetických vln,
ionosféra a její vliv na přenos EMV, vznik a šíření elektromag. vln
6.2 Transpondér a způsob vysílání, družicové antény, energetické
zdroje družice
41
43
4
6.3 Modulační soustavy pro družicové vysílání, normy a
přenosové soustavy v Evropě, HD – DIVINE
44
6.4 Evropská analogová soustava HDTV – HD – MAC
45
6.5 HDTV, přijímač pro číslicový televizní signál
47
6.6 Pay TV, transportní tok, zpracování transportního toku
při dekόdování
6.7 Kanálové kόdování, zpracování obrazových a zvukových
signálů za obvody zdrojového kόdování, paketový elementární
datový tok ( PES ), programový tok, soustava MAC, soustava
Q – PAL, porovnání slučitelnosti soustav NTSC, PAL a SECAM,
přenos zvukového signálu při družicovém vysílání, digitální přenos
zvuku v družicovém vysílání, televizní pásma pro vysílání z družic,
televizní pásma, soustavy, Czech link
49
6.7 SES ATRA a SES Americom, Sky Digital, satelit a německy hovořící
země, ASTRA , Sky Italia, UPC Direct
53
Programy které prostřednictvím UPC Direct vysílají v češtině
popřípadě ve slovenštině, digitální satelitní přijímač Philips
DSX 6010
57
7.0 Budoucnost je digitalizace, Satelit a Slovensko, Modul Matrix
Revolution, televize bez hranic
60
C Závěr
65
D Použitá literatura
73
6.8
5
6
Úvod
Přenos informací prostřednictvím družic, zejména televizních a rozhlasových programů,
nabývá každým dnem na popularitě. Široká nabídka programů z Kosmu, jednoduchá
přijímací aparatura, kvalitní obraz i zvuk, to jsou faktory, které pomáhají popularitě
příjmu z kosmu. Nedá se říci, že chybí literatura, která populární formou seznamuje
s problematikou příjmů signálů z družic.Informace existují, jsou ale většinou
roztroušeny v technických časopisech, internetu, eventuálně v denním tisku a je jich
málo. Při výkladu nezůstávám pouze u příjmu televizních signálů, část této práce je
věnována digitálnímu satelitnímu vysílání. Speciální pasáže jsou určeny kόdování a
komprimované digitální televizi nebo jinému použití satelitů než je přenos televize nebo
rádia.
Elektromagnetické vlny a možnosti přenosu informací
Elektromagnetická vlna a základní pojmy
Šíření vln
Elektromagnetická vlna hraje důležitou roli při přenosu informací ať již obrazových
nebo zvukových. Elektromagnetická vlna se šíří od místa vzniku. Než vysvětlím, jak
elektromagnetická vlna vznikne, uvádím příklad jiného druhu vlny, a to vlny na vodní
hladině. Hodíme-li nějaký předmět např. kámen na vodní hladinu, vznikne na hladině
místo vzruchu. V něm se začnou tvořit vlny představující soustředné kruhy, které se
vzdalují od místa vzruchu určitou rychlostí sledovatelnou pouhým okem. Jevy
zaznamenané naším zrakem a sluchem jako je světlo a zvuk, představují taktéž vlnové
procesy, kdy vlna vzniklá v místě vzruchu a se šíří prostředím. Světelné a zvukové vlny
nejsou pro nás tak lehce představitelné jako vlny na vodní hladině, protože jejich pohyb
neprobíhá na dvojrozměrné ploše, ale v třírozměrném prostoru a jejich rychlost je
podstatně vyšší než rychlost vln na vodní hladině. Určité vlastnosti však můžeme
studovat pozorováním vlny na vodní hladině. Pozorujeme, že vlna se od místa vzruchu
vzdaluje konstantní rychlostí, tuto rychlost nazveme rychlostí šíření vlny. Tvar vlny
Proces vlnění vodní hladiny po vhození kamene do vody
střídá maximum a minimum. Tedy body, kdy je hladina vody zvednutá, a kdy je naopak
hladina snížena. Hladina se vlní rytmicky mezi maximem a minimem. Vzdálenost po
sobě jdoucími maximy nebo minimy je vlnová délka. Délka vlny se v odborné literatuře
označuje řeckým písmenem lambda. Zvedání a snižování hladiny se opakuje v čase
7
periodickým způsobem. Počet těchto opakování nahoru a dolů za jednu sekundu
představuje kmitočet vlny neboli počet vlnových délek za sekundu. Pro kmitočet se také
užívá výraz frekvence a označujeme ho písmenem f.
Rychlost vlny
Vidíme-li někoho, jak uhodí kladivem na kus plechu, nebo když vytvoří zvuk nějakým
námi viditelným pohybem, pozorujeme, že mezi tímto pohybem a příjmem zvuku naším
sluchovým orgánem uplyne určitá doba. Rozdíl v rychlosti šíření zvuku a světla je
výrazný. Zvuk se šíří rychlostí 330 m/s. Rychlost šíření světelných vln je 3 . 10 8 m/s.
Rozdílnost rychlosti šíření zvuku a světla je patrná při bouřce, kdy záblesk vidíme
okamžitě, ale zvuk podle vzdálenosti přichází se zpožděním. Jak zvuku, tak světla se
používá pro přenášení zpráv z jednoho místa do místa druhého. Z hlediska rychlosti
šíření je světelná komunikace, např. směrováním světelného paprsku na reflektor, který
světlo odráží do žádaného směru ( lodní majáky ) podstatně rychlejším komunikačním
prostředkem, něž při použití zvukových vln, např. při sdělování zpráv
bubnováním.
Vlnová délka
Při sledování vlnové délky zvuku a viditelného světla zjistíme velké rozdíly. Zvuková
vlna má u vysokých tonů vlnovou délku kolem 2 cm a u nízkých slyšitelných tonů
kolem 16 m. Elektromagnetické vlny viditelného spektra mají vlnovou délku řádově
kolem 10 – 3 nm. V obou případech nám omezení vnímání nedovolí sledovat vlny mimo
uvedené rozsahy. Existují však vlnové délky mimo uvedený rozsah jako jsou
ultrazvukové nebo radiové vlny, gama – paprsky apod. Z nich mají nejdelší vlnovou
délku radiové vlny a nejkratší mikrovlny.
Kmitočet
Kmitočet se udává v cyklech / sec. Při práci s velkými kmitočty se udávají jednotky
vyšší jako je kHz, MHz, GHz. Častěji se užívá ale vyjádření v exponencionálním
tvaru. Rychlost šíření zvukové a světelné vlny jsou konstantní.
Vlnové rozsahy, vlnové délky a kmitočty
8
Průběh vlny
Bod se otáčí proti směru pohybu hodinových ručiček. S narůstajícím časem se dostává
do poloh 0,1, 10, 11 a opět nula. Spojnice jednotlivých poloh obíhajícího bodu se
středem kružnice nám v každém časovém úseku ukáže úhel otočení této spojnice 30, 60,
120, 360 stupňů. Jedna otáčka představuje jednu vlnovou délku. Tohoto principu se
užívá při výkladu střídavého elektrického proudu, jehož průběh je také znázorněn
pomocí funkce sin x. Například otáčí-li se závit z vodivého materiálu v magnetickém
poli stejnou rychlostí kolem osy, vytváří se v závitu elektromotorická síla, která
s narůstajícím časem vykazuje sinusový průběh. Pokud použijeme dva shodné závity
rovnoměrně se otáčející v magnetickém poli stejnou rychlostí, dostaneme dva identické
průběhy elektromotorické síly navzájem posunuté o úhel, kterým jsou oba závity proti
sobě natočeny.
Vztah mezi funkcemi sin X a cos X
V praxi se fázového posunutí využívá při výkladu trojfázového střídavého proudu, kdy
tři vynutí posunuté navzájem o 120 stupňů se otáčejí stejnou rychlostí v magnetickém
poli. Jelikož rotor generátoru, tedy vinutí v magnetickém poli se otáčí 50X za sekundu
dostaneme 50 cyklů za sekundu neboli 50 Hz, což je kmitočet střídavého
proudu.
Fázové posunutí
9
Rezonanční obvod
Jedná se o zapojení, ve kterém jsou na pravé straně propojeny kondenzátor C a indukční
cívka L, uprostřed v horní části je přepínač a v levé části obrázku je umístěn napěťový
zdroj. Proudovým měřičem se dá sledovat průběh proudu v obvodu pravé části obrázku.
Toto zapojení je schopno vytvářet elektromagnetické kmity sinusového tvaru. V tomto
zapojení dochází ke střídavé výměně energie nejprve mezi kondenzátorem ( energie el.
pole ) a indukční cívkou ( energie magnetického pole ) a poté probíhá výměna opačně.
Tento cyklus se dále opakuje.
Elektromagnetické kmity sinusového tvaru
Připojením zdroje z obr., který představuje fázové posunutí ( a poté odpojením zdroje )
nabijeme kondenzátor. Vytvoří se el. pole mezi destičkami kondenzátoru. Jedny
destičky jsou nabité kladně, druhé záporně a na kondenzátor je napojena cívka, přes
kterou se kondenzátor vybíjí, Tady teče měřitelný proud. Průtokem proudu v cívce
vzniká magnetické pole, které dosáhne maxima při vybití kondenzátoru. Kondenzátor se
začne znovu nabíjet s opačnou polaritou a energie magnetického pole ubývá. V dílčí
fázi je kondenzátor zcela nabit. Elektrická energie dosahuje maxima a magnetická
energie klesla na nulu. Kondenzátor se začne vybíjet. Směr proudu je proti počáteční
fázi vybíjení opačný. Přeměna energie má při časovém vyjádření sinusový charakter.
Průběh na obr., který představuje elektromagnetické kmity sinusového tvaru,
představuje netlumený průběh. Ve skutečnosti v obvodu vznikají ztráty, např.
oteplováním vodičů. Existuje celá řada zařízení, která jsou schopna na podobném
principu generovat elektromagnetické kmity a udržovat je ( oscilátory, generátory ).
Elektrická a magnetická energie jsou střídavě vázány v kondenzátoru a cívce. Dochází
k jejich výměně a energie se do okolí dostává spíše jako nežádoucí ztráta při opakované
přeměně energie. Jinými slovy kondenzátor ( cívka ) nevytváří prvek, který je schopen
uvolnit ( vyzářit ) do okolí elektromagnetickou vlnu a je také označován jako anténa.
Klasický rezonanční obvod LC není jediným možným způsobem tvorby
elektromagnetických kmitů. Existuje řada dalších řešení, jako je např. dutinový
rezonátor používaný v technice ultrakrátkých vln. Tento obvod musí vykazovat
minimální parazitní kapacity a indukčnosti. Princip kmitavého rezonančního obvodu
samozřejmě zůstává.
10
Základní pojmy, střídavé sinusové průběhy
Elektromotorická síla je indukována rovnoměrným otáčením závitu v homogenním
magnetickém poli ( pole vykazuje v celém uvažovaném prostoru stejnou hodnotu ).
Střední hodnotu proudu a napětí označujeme Is a Us. Střední hodnota periodicky
proměnného proudu je hodnota stejnosměrného proudu, jímž se přenese stejné elektric.
množství v době jedné periody ( u střídavého proudu v době jedné půlperiody ).
Efektivní hodnota střídavého proudu je hodnota stejnosměrného proudu, který v odporu
R vyvine v době jedné periody stejné množství tepla jako proud střídavý. Označujeme ji
I a získáme ji, když maximální hodnotu proudu Im vynásobíme odmocninou ze dvou a
výsledek dělíme dvěma ( I = 0,7071 Im ).
Decibel a logaritmus
Číselné hodnoty, se kterými se setkáváme při studiu vysílání a příjmu informací,
zejména v družicových komunikacích, jsou buď příliš veliké nebo příliš malé.
Vyjádření velkých a malých čísel v dB usnadňuje početní operace. Operaci násobení
převádíme na sčítání a operaci dělení převádíme na odčítání. Decibel se zejména
používá jako míra pro vyjádření zisku nebo útlumu. Jestliže je vstupní a výstupní
impedance zařízení stejná, můžeme útlum ( zesílení ) vypočítat též ze vstupních a
výstupních napětí. Operaci umocňování při logaritmování převedeme na násobení, tedy
10 logU 2 se vyjádří jako 20log U. Je-li poměr dvou čísel větší než jedna, je znaménko
před dB kladné. Je-li velikost poměru menší než jedna, je znaménko před dB záporné.
Operaci dělení při logaritmování převádíme na operaci odečítání a log1 se rovná nule.
Př: log ( 1/100 ) = log 1 – log100 . Dále je třeba ještě vysvětlit význam pojmu dBm.
Uvádí útlum, respektive zesílení, ve vztahu k 1 mW. A dBW, které uvádí útlum,
respektive zesílení, k úrovni 1 W .
Zdroj elektromagnetické vlny, anténa
Anténa, ať již vysílací nebo přijímací, představuje důležitý prvek pro přenos signálu a je
zdrojem elektromagnetické vlny, která se z antény šíří do okolního prostoru. Aby anténa
mohla plnit svou úlohu, je nutné ji dodávat energii. O to se starají vysílače, které energii
k anténě dopraví napáječi ( drátová vedení, koaxiální kabel, vlnovod ). Zákonitosti
platné pro anténu vysílací jsou shodné se zákonitostmi platnými pro anténu přijímací.
Posuzujeme-li např. vyzařovací charakteristiku vysílací antény, musí být provedení
obou antén shodné. Při posuzování důležitého parametru antény jako je zisk. Je při
stejném provedení vysílací a přijímací antény zisk obou antén shodný podle principu
reciprocity.Určitý rozdíl mezi vysílací a přijímací anténou tu však je. Anténa vysílací je
dimenzovaná na přenos vyšších výkonů, je robustnější, má všesměrovou nebo
směrovou vyzařovací charakteristiku. A ke zvýšení potřebného zisku se používá většího
počtu dílčích antén, řazených nad sebou po obvodě nosné konstrukce o výškách i
několik stovek metrů. Platí to zejména pro antény na vysílání na dlouhých a středních
vlnách nebo u antén pozemského televizního a UKV vysílání. Kdy je nutno ještě učinit
určitá opatření, aby antény byly schopny pokrýt určité území signálem.
11
Vysílací anténa, mechanismus vyzařování elektromagnetické vlny
Dobře navržená anténa může zaručit pokrytí území při vynaložení menší energie užitím
vysílače menšího výkonu, ovlivnit snížení nákladů na její výrobu, stavbu a pozemek.
Také snížit náklady na provoz a zvýšit bezpečnost provozu.
Podélná vlna
Představme si dlouhou pružinu, zavěšenou mezi dvěma podporami. Jestliže stlačíme
několik závitů na jednom konci a stlačení náhle uvolníme, bude se stlačení pohybovat
od jednoho konce ke druhému a zpátky. Tento proces se bude opakovat několikrát, než
úplně přestane. Jestliže budeme postupovat opatrně, tak se bude impuls (stlačení)
pohybovat bez vychýlení pružiny vertikálně nebo do stran. Zvuková vlna je typem
podélných vln. Jako příklad vezmeme vlnu vzniklou nárazem palice do bubnu. Vzduch
reaguje na tento rozruch stejným způsobem jako pružina po uvolnění. Oblast vzduchu
se pohybuje ve směru ven od bubnu podobně, jako se u pružiny pohybuje stlačení
(rozruch ). Zvuk se pohybuje od bubnu ve všech směrech. Sférický charakter šíření
zvukové vlny plyne z faktu, že zvukové vlny jsou třírozměrné.
Příčná vlna, polarizace vlny ( vertikální, horizontální, kruhová )
Když koncem provazu pohybujeme nahoru a dolů, stačí několik pohybů na jednom
konci provazu a provaz se začne vlnit. Z toho je patrné, že na provaze nastává vlnový
proces. Pohyb je kolmý na podélnou osu provazu. Uvedený jev je charakterizován
vlnou příčnou na rozdíl od pružiny. Příčný pohyb je ve vertikální rovině. Kdybychom
vyvolali pohyb v rovině paralelní se zemským povrchem, bude příčný pohyb
v horizontální rovině. V těchto dvou případech hovoříme o vlnách, které jsou
polarizovány vertikálně nebo horizontálně. Jestliže budeme provazem rychle otáčet,
můžeme pozorovat spirálovitý pohyb podél provazu. Budeme- li pozorovat stín který
tento pohyb vrhá na vedlejší vertikální zeď, zjistíme, že se pohyb podobá vertikálně
polarizovaným vlnám. Při pozorování stínu tohoto spirálovitého pohybu na zemi
(horizontální rovina ), nalezneme shodu s horizontálně polarizovanou vlnou. Spirálovitý
pohyb se dá rozložit, nebo může vzniknout ze dvou lineárně polarizovaných vln
vertikální a horizontální polarizace. Můžeme si to též představit tak, že polarizační
rovina rotuje. Vlny tohoto průběhu nazýváme vlnami polarizovanými cirkulárně
(kruhově ). Podle toho, jak otáčíme provazem, může být kruhová polarizace pravotočivá
nebo levotočivá.
Polarizace elektromagnetické vlny
V praxi se u přenášení informací elektromagnetickými vlnami využívá způsobů
polarizace lineární, vertikální, horizontální a kruhové pravotočivé a levotočivé.
Elektromagnetická vlna, která se šíří od zdroje, vysílací antény je charakterizována
12
vektorem elektrické intenzity E a vektorem magnetické intenzity H. Vektor je určen
velikostí a směrem působení. Vektory E a H elektromagnetické vlny jsou navzájem na
sebe kolmé a jejich průběhy v čase jsou sinusové. Vektory E a H představují příčné
vlny. U těchto příčných vln je kmitání kolmé na směr šíření elektromagnetické vlny.
Polarizace elektromagnetické vlny je určována orientací roviny, ve které kmitá
elektrická složka elektromagnetické vlny. Magnetická složka kmitá v rovině kolmé na
rovinu, ve které kmitá elektrická složka. Průmět kmitání E představuje pohyb špičky
vektoru po přímce. Z nulové hodnoty se špička vektoru pohybuje vzhůru a dosahuje
maxima. Poté se pohybuje opačným směrem, prochází nulovou polohou a dosahuje
minima. Pohyb je přímočarý a lineární. Je-li rovina, ve které kmitá elektrická složka
paralelní se zemským povrchem, je vlna polarizována horizontálně. Je-li rovina, ve
které kmitá elektrická složka, kolmá na zemský povrch, hovoříme o polarizaci
vertikální. U elektromagnetické vlny s kruhovou polarizací vektor intenzity elektrického
pole nemění svou velikost a rovnoměrně se otáčí v pevně stanoveném bodě ve směru
šíření elektromagnetické vlny a opisuje kružnici.
Elektromagnetické kmity sinusového tvaru
Otáčí-li se vektor E proti pohybu hodinových ručiček, je vlna polarizována kruhově
levotočivě. Příkladem vertikálně polarizovaných vln jsou vlny vysílané vertikální
anténou ( stožárem ). Anténa je kolmá k zemskému povrchu. V technice přenosu
družicových signálů se používá rozdílná polarizace ( lineární polarizace, polarizace
kruhová levotočivá i pravotočivá ). Důvodem je snížení možnosti rušení vysílaných
programů ze sousedních kanálů ( transpondérů ). Příkladem v pásmu 11 Ghz je ASTRA,
kdy se střídá kanál od kanálu polarizace vertikální s polarizací horizontální. Řada družic
je umístěna na stejné pozici.
Rychlost elektromagnetické vlny ve vedení
Při přenosu energie napáječi k anténě se šíří elektromagnetická vlna vysokofrekvenčním
vedením, např. otevřeným vedením nebo koaxiálním kabelem. Rychlost šíření vlny je
závislá na konstrukci vedení ( napáječe ), vždy je však o něco menší než rychlost ve
volném prostoru. Z uvedeného důvodu je vlnová délka vlnění na vedení ( platí to i pro
anténu, stožár, dipόl ) poněkud kratší než délka vlnění, odvozená od stejného kmitočtu,
13
ale šířící se volným prostorem. Na tuto skutečnost je nutné dát dobrý pozor v případech,
kdy je předepsána určitá, tzv. elektrická délka vedení, respektive antény. Pro
respektování této rozdílnosti se zavedl činitel zkrácení, který představuje poměr vlnové
délky na vedení ( anténě ) k vlnové délce ve volném prostoru. Koeficient zkrácení u
vertikálních stožárů používaných pro rozhlasové vysílání je závislý na konstrukci
stožáru ( antény ).
Vlnovody
Tento způsob se používá pro přenos elektromagnetické energie dutých trubek, pro které
se užívá výrazu vlnovod. Světelné vlny se šíří v trubce, jejíž stěny představují zrcadlové
plochy. V tomto případě nesmíme posuzovat vlnovod jako elektrický vodič, ale jako
strukturu, v níž se šíří elektromagnetická vlna.
Obdélníkový vlnovod
Elektromagnetické vlny šířící se v uzavřené struktuře vlnovodu, mohou vykazovat
odlišné rozložení energie. Počet odlišných rozdělení energie závisí na rozměrech
struktury ve vztahu k vlnové délce přenášeného vlnění.
Šířka vlnovodu musí být větší než je polovina vlnové délky. Mezi klady patří relativně
nízké ztráty přenosu energie a stínící vlastnost vlnovodové trubky ( to zabraňuje
vzájemnému rušení při přenosu elektromagnetických vln ve vlnovodech, které jsou
vedeny vedle sebe ).
V technice příjmu družicových signálů se vlny odrážené od stěny paraboly koncentrují
v ozařovači. Ozařovač zavádí přijaté vlny na další prvky přijímacího traktu ( polarizéry,
nejrůznější druhy konvertorů ). Vstup konvertoru tvoří obdélníkový výřez vlnovodové
části konvertoru. Podle toho, jak je delší strana vstupní vlnovodové části orientována
vůči zemskému povrchu, tedy paralelně nebo kolmo, dají se přijímat vertikálně nebo
horizontálně polarizované vlny. Ukazuje to obrázek, kde je uvedena orientace vstupní
vlnovodové části konvertoru pro příjem vertikálně a horizontálně polarizovaných vln.
Pro konvertor se ještě dále uvádějí výrazy jako LNB ( blok o nízkém šumu ), LNC
(konvertor o nízkém šumu ). Vlnovod může být také použit jako vysílací anténa. Je-li
konvertor na konci otevřen hovoříme o otevřeném ústí, ze kterého se elektromagnetická
vlna vyzáří do okolního prostoru.
14
Rychlost šíření vlny ve vlnovodu, skupinová rychlost, fázová rychlost
Když se elektromagnetická vlna šíří volným prostorem, rychlost šíření energie je
shodná s rychlostí, se kterou se pohybují hřebínky a prohlubně vlny. Ve vlnovodu však
musíme tyto dvě rychlosti odlišovat, protože nejsou stejné. Rychlost šíření energie
nazýváme skupinovou rychlostí a rychlost, se kterou se pohybují hřebínky a prohlubně
vlny, je uvedena jako rychlost fázová. Rozdíl mezi skupinovou a fázovou rychlostí se dá
pozorovat po vhození kamenu na klidnou hladinu vodní plochy. Vzniklé vlnky vytvářejí
narůstající kruhy, které se vzdalují od místa vzruchu. Soustředíme- li se při pozorování
na hřebínky a prohlubně vlny, které tvoří narůstající kruhy, pozorujeme, že vlastní
vlnky se pohybují směrem ven rychleji než kruhy. To odpovídá fázové rychlosti.
Zatímco rychlost pohybu kruhu ( energie) vyjadřuje skupinovou rychlost.
Kruhový vlnovod
Může přenášet vlny všech druhů polarizací, včetně dvou vln, jednou vertikálně a druhou
horizontálně polarizovanou. Každá z nich může být nositelkou odlišné informace
nezávisle jedna na druhé.
Dialektrický vlnovod
Dialektrického vlnovodu se dá využít jako vysílací ( přijímací ) antény známou pod
názvem ,,end fire array“ . Tuto anténu si lze představit jako soustavu řady zářičů, které
koncentrují vyzařování z konce řady jedním směrem. Jsou napájeny z jednoho zdroje,
ale s fázovým zpožděním mezi jednotlivými elementy vyzařovací soustavy. Jestliže se
individuální zpoždění rovná zpoždění, které představuje čas potřebný k průběhu vlny od
jednoho zářiče k dalšímu, budou se vlny vyzařované jednotlivými zářiči soufázově
sčítat.
Na obr. je mikrovlný end – fire zářič.
Mikrovlnná energie je dodávaná v levé části a postupuje metalickým vlnovodem
směrem vpravo. Do ústí vlnovodu je vsazen dialektrický nevodivý roubík. Vlny
postupují do roubíku, ale v části, kde metalický vlnovod končí se část energie začne
oddělovat a dochází k vyzařování podél roubíku. Dialektrický roubík působí jako
vlnovod i zářič.
15
Vybrané druhy elektromagnetických vln a jejich šíření
K nejvíce známí vlnám patří vlny dlouhé, střední, krátké, vlny používané pro přenos
pozemské televize a pro příjem televizních a rozhlasových programů z družic. Vlny
dlouhé, jejichž délky jsou řádově kilometrové, se šíří na velké vzdálenosti kolem
zemského povrchu. Střední vlny délek přibližně 190 až 550 m se v denních hodinách
šíří podél zemského povrchu. Přičemž velikost přijímané intenzity pole ( signálu ) je
závislá na výkonu vysílače, vzdálenosti místa příjmu od vysílače a na vodivosti půdy.
Suchá, skalnatá, písečná půda vlny značně tlumí. Střední vlny se nejlépe šíří nad
mořskou hladinou a podél povodí řek. K překlenutí větších vzdáleností vlnou šířící se
podél zemského povrchu ( 150 až 200 km ) je nutno vysílat velkými výkony. Po západu
slunce se střední vlny odrážejí od vytvořených ionosferických vrstev. V této době je
možné přijímat jak vlnu šířící se podél zemského povrchu, tak vlnu odraženou.
Odražená vlna se dá přijímat ve vzdálenostech několikset kilometrů. V určité
vzdálenosti od vysílače, řekněme 100 – 150 km ( záleží také na výšce antény, vodivosti
půdy apod. ) vznikají hluchá pásma, ve kterých není možný příjem. Krátké vlny
nacházejí využití pro vysílání rozhlasových informací ( mimo jiné ) pro zahraničí, např.
BBC, Deutsche Welle nebo zahraniční vysílání našeho rozhlasu. Překážky, na kterých
vzniká odraz nebo lom vlny ( difrakce ), značně degradují příjem pozemské televize.
Tento jev je zejména markantní v městských zástavbách nebo kopcovitém, hornatém
terénu. Jsou místa, jako např. údolí, kam pozemský vysílaný signál nepronikne.
V těchto případech je nutné instalovat na vyvýšeném místě opakovač ( retranslátor ),
který ,,vidí“ na pozemskou vysílací anténu, přijímá z ní signál, zpracuje ho a při
použití jiného kmitočtu vyšle zpracovaný signál do zastíněné oblasti, např. do údolí. Ve
složitější zástavbě či kopcovitém terénu se každý divák televize může setkat na
obrazovce s jevy, které nazýváme duchy, kdy je vidět vlivem odrazů vícenásobný obraz.
Pokrytí rozsáhlého území televizním signálem nebo VKV rozhlasem vyžaduje
vytvoření sítě pozemských vysílačů, doplněných velkým počtem retranslátorů, někdy
též nazývaných převaděči. Viditelnost přijímací antény na anténu vysílací je zejména
důležitá pro příjem signálů z družic. Pro nasměrování přijímací antény na družici nesmí
stát v cestě překážka, např. výšková budova, hora, kopec nebo stromy. Pro instalaci
antény je nutné volit jiné místo, ze kterého je nezastíněný výhled na družici.
Na obrázku je zakreslen úhel elevace ( EL ), který udává nasměrování na družici.
Signály z družic přijímáme pod větším úhlem než signály z pozemské antény. Odrazy
při družicovém příjmu kromě výjimečných případů, nemohou ovlivnit příjem. Přijímaný
obraz je čistý bez odrazů. Družicová televize poskytuje více možností příjmu kvalitního
signálu než pozemská televize. Dalším rozdílem je zajištění bezproblémového pokrytí
celého území a nabídnutí široké palety vysílaných zahraničních programů.
16
Elektromagnetická vlna jako nosič informace
Elektromagnetická vlna vystupuje při přenosu informací jako nosič informace.
Informace se elektromagnetické vlně vtiskne ( připojí ) některým z mnoha
praktikovaných způsobů modulace. Po vtisknutí zvukové nebo obrazové informace
elektromagnetické vlně můžeme u elektromagnetické vlny měnit v rytmu přenášené
informace amplitudu, kmitočet nebo fázi. Hovoříme o amplitudové, kmitočtové a
fázové modulaci, které představují základní druhy modulace. Existují však druhy
modulace, např. při zpracování a přenosu informací v digitálním tvaru.
Elektromagnetické vlny používané pro přenos družicových signálů jsou modulovány
kmitočtově. Kmitočtová modulace má pro přenos na velké vzdálenosti a i z hlediska
nižšího útlumu výhody proti modulaci amplitudové. Na straně příjmu družicových
signálů je nutné použít družicového přijímače ( reciever ), kterým po vybrání zadaného
kanálu zajistíme demodulaci kmitočtově modulovaných signálů a provedeme
amplitudovou remodulaci, na kterou již běžný televizor, vybavený pro příjem
pozemských signálů, reaguje.
Postup příjmu družicového signálu
Signál z družice přijme vnější jednotka. Zpracování signálu provede receiver. Jeho
výstup je napojen na televizor.
Přidělení kmitočtu pro družicový přenos signálů
Přidělování kmitočtu z použitelného kmitočtového spektra je celosvětově regulováno a
je zakotveno v dokumentech CCIR. Dlouhé, střední a krátké vlny nejsou pro kosmické
komunikace vhodné a jsou silně tlumeny a ovlivňovány v ionosféře působením Země a
magnetickými poli. V rozsahu 800 Mhz – 30 Ghz je svět rozdělen do tří pásem regionů,
ve kterých jsou služby rozděleny do různých druhů. Pro příjem programů z družic má
v našich podmínkách zatím největší uplatnění Ku pásmo, které je také nejvíc
přeplněné.
Rozdělení služeb při přenosu signálů z družic
Rozeznáváme pevnou, rozhlasovou a mobilní službu. Pevná služba zahrnuje přenos
zvukových signálů, dat a video signálů mezi stanicemi s pevným, fixním stanovištěm.
V Evropě tyto stanice většinou vlastní poštovní, telegrafní a telefonní národní
17
organizace. Rozhlasová služba ( broadcasting ) zahrnuje oblast přenosů zvukových
signálů, dat a video signálů, které z jedné nebo více pevných stanic vysílají na řadu
přijímacích stanic, které mohou být libovolně rozmístěny v rozsahu zόny ozáření
zemského povrchu z družice ( footprint ). Pevné vysílací stanice mohou být státní
( veřejnoprávní ) nebo soukromé. Musí být zaregistrovány. Stanice určené pouze pro
příjem mohou být ve vlastnictví společenském nebo také soukromém. Tento druh
služeb je hlavně zaměřen na přenos televizních a rozhlasových signálů přímo na malé
domovní antény a hlavní stanice kabelových rozvodů. Do této kategorie patří též
přenosy komerčních dat. V každém pásmu je celková šířka pásma, která je k dispozici
pro přenos z družice ( downlink ), stejně široká jako přenos na družice z pozemské
stanice ( uplink ). Ku pásmo je převážně využíváno u družic, jejichž vysílané programy
jsou v našich podmínkách dostupné. Jmenujme např. družice ASTRA, Eutelsat, Intelsat,
Kopernikus, které nás zásobují signály v pásmu 11 Ghz a částečně 12,5 Ghz. Např. TV
– SAT2, TDF1/2, Olympus, Hispasat, TELE – X jsou družice pásma 12 Ghz a pracují
s velkými vyzářenými výkony, kdy k příjmu v hlavní ozářené zόně stačí antény o velmi
malých rozměrech, např. parabola o průměru kolem 30 až 60 cm. Malé antény jsou
předností příjmu v Ku pásmu. Tato přednost je však pouze relativní, neboť při použití
vyšších kmitočtů se projevuje více útlum radiové vlny vlivem atmosférických poruch a
vlivem dešťů. Ka pásmo je určené výhradně pro použití v kosmu. Mobilní služba
zahrnuje přenos zvukových signálů a dat mezi pevnými stanicemi a ,,mobilními“
uživateli na lodích, nákladních autech, dálkové dopravy nebo letadlech. Spojení je
zajišťováno prostřednictvím pevných stanic, např. pobřežní stanice družicového
systému INMARSAT. Je to mezinárodní námořní organizace, využívající
geostacionárních družic pro poskytování spojových služeb. Zajišťuje i spoje pro
nouzové volání v případě ohrožení životů a lodí. V současnosti je do INMARSAT
začleněno kolem 7000 plavidel na celém světě.
Pozemské televizní vysílací antény
U pozemských televizních antén je velmi důležité navrhnout jejich řešení tak, aby byly
splněny požadavky na pokrytí požadovaného území. Aby anténní systémy obsáhly
vyšším vyzářeným výkonem větší oblast musí obsahovat větší počet anténních jednotek
v řadě. Jednotky se instalují na stěně nosné konstrukce v řadě. Ve směrech nulového
záření, pokud navrhneme nějakým způsobem vyplnění nul, bude mít televizní divák
velmi nekvalitní nebo dokonce žádný příjem signálu. Tyto případy mohou nastat
v blízkosti vysílače, kdy divák vidí na televizní vysílací stožár, ale nemá díky
nevyplnění nebo špatnému vyplnění nul žádný signál. Dosáhnout kruhového diagramu
je technicky obtížné. K jeho získání se ustálila praxe instalovat v horizontální rovině a
to v každém patře, po obvodu nosné konstrukce čtyři, eventuálně šest anténních
jednotek. Optimálně požadovaných horizontálních a vertikálních diagramů se dá v praxi
dosáhnout napájením všech anténních jednotek proudy o stejné velikosti, ale různými
velikostmi fází. Kruhový diagram žádá uniformní záření do všech směrů. Různými
kombinacemi uspořádání anténních jednotek po obvodě stožáru. Jako příklad uveďme
směrová provedení, např. u převaděčů nebo systémů umístěných na hranicích státu, kdy
není žádáno vyzařovat k sousedům. Vysílací anténní systémy musí být instalovány
z hlediska překlenutí překážek v cestě od vysílače k přijímači značně vysoko. V praxi se
užívá nejrůznějších nosných konstrukcí nebo se dá využít vyvýšených kopců, hor a
vysokých budov. Při návrhu antén, které mají splňovat požadavek plošného pokrytí
18
signálem, je řada problémů spojených např. s návrhem vhodného vyzařovacího
diagramu, které systém vysílání z družic nemá. Při užití družicového systému odpadá
problém překážek, není nutné vynakládat rozsáhlé finanční prostředky na výstavbu
základní vysílací pozemské sítě a není nutné zabývat se výstavbou převaděčů. Odpadá
problém údržby, a taktéž není nutné zaměstnávat personál pro výstavbu, provoz a další
aktivity spojené s vysíláním pozemskou cestou. Spočítáme-li náklady na plošné pokrytí
celostátního území klasickou pozemskou cestou a bezproblémové pokrytí z družice
dojdeme k závěru, že vysílání z družice je technicky dokonalejší. Přijímaný signál má
vyšší kvalitu a finančně vyjde srovnání příznivěji ve pospěch družicového vysílání a
příjmu.
Izotropní zářič, zisk antény
Této antény se používá jako referenčního zářiče pro srovnávání vyzařovacích
charakteristik antén. Porovnáme-li energii vyzařovanou v maximálním směru záření
k energii vyzařované všesměrově izotropním zářičem ve stejném směru, získáme
představu o směrových vlastnostech zkoumané antény ( anténní soustavy ). Stupeň
směrovosti se udává činitelem směrovosti ( ziskem ) vzhledem k izotropnímu zářiči.
Zisk zpravidla označovaný G je bezrozměrná veličina, která udává stupeň soustředění
záření antény v žádaném směru. Pod pojmem izotropní zářič je míněna anténa, která
vyzařuje do všech směrů prostoru stejně.
EIRP
EIRP patří k důležitým pojmům družicových komunikací a představuje měřitelnou
veličinu pro přenos energie z družice směrem k Zemi. Známe-li EIRP určité družice a
příjem z ní, je pro danou přijímací aparaturu vyhovující. Můžeme podle velikosti EIRP
jiných družic usuzovat na možnosti příjmu z těchto družic a u družic s EIRP vyšším na
možnosti instalovat méně rozměrnou parabolu. V opačném případě, kdy je EIRP nižší,
přemýšlíme o nutnosti zvýšit průměr paraboly k získání přijatelné kvality přijímaného
signálu. Počet transpondérů na družici je závislí na EIRP. Vysílání více programů
z družice při malém EIRP nebo méně programů při velkém EIRP je dáno technickými
možnostmi napájení transpondérů, které k napájení používají elektrické energie získané
ze solárních článků umístěných např. na křídlech družice. Transpondér představuje
kombinaci přijímače, kmitočtového měniče ( konvertoru ) a vysílače v jednom paketu
umístěném na družici. Zpravidla vykazuje v L,C,Ku a Ka pásmu šířku kmitočtového
pásma od 36 do 72 MHz. EIRP můžeme udat ve W nebo v dBW. EIRP ( W ). Výkon
vysílače ( transpondéru ) W krát zisk antény umístěné na družici. EIRP ( dBW ) je
součet výkonu transpondéru v dB a zisku vysílací družicové antény v dB.
Vlnová impedance vysokofrekvenčního vedení
Vlnovou impedanci odvodíme z kapacity mezi jeho vodiči a z jejich indukčnosti.
Označujeme ji Zo a získáme ji jako druhou odmocninu ze zlomku L/C. Souosé
( koaxiální kabely ) jsou konstruovány pro vlnovou impedanci 75 Ω. Symetrická vedení
mají vlnovou impedanci větší – 300 Ω ( 150 Ω, 120 Ω )
19
Impedanční přizpůsobení
Pro bezodrazový přenos vysokofrekvenční energie ze zdroje do zátěže je nutné, aby
vlnová impedance zdroje byla stejně veliká jako vlnová impedance zátěže. Jinak
dochází na zátěži k odrazu energie a účinnost přenosu energie po vedení klesá. Je-li
vedení zakončeno jinou vlnovou impedancí, než je vlnová impedance zdroje, energie
postupující vlny se nepřenese do zátěže celá, ale část se odrazí a šíří se zpět ke zdroji.
Velikost napěťového činitele odrazu se určí z vlnové impedance vedení Zo a impedance
zátěže Z podle :
Z - Zo
r=
Z + Zo
r = napěťový činitel odrazu
Vstupní impedance antény
Vstupní impedance na vstupu antény představuje taktéž poměr napětí k proudu. Pro
dokonalé přizpůsobení a přenos energie do antény je nutno, aby bylo dosaženo
impedančního přizpůsobení, které zajistí, aby se vstupní impedance antény jevila pro
vlnovou impedanci napáječe jako reálný odpor o stejné velikosti, jako je vlnová
impedance napáječe. Vstupní impedance antény je tedy závislá na kmitočtu, ale též na
konstrukčním provedení. Impedanční transformaci je možné provést řadou způsobů.
V televizní technice používáme koaxiálních vedení, kdy se mezi zátěží a vedení vloží
úseky koaxiálních vedení, u kterých se mění poměr průměru vnějších vodičů
k středovému ( živému ) vodiči. U vyšších kmitočtů se používá impedančních
transformátorů z páskových vedení.
Koaxiální kabely
Pro spojení výstupu z LNB se vstupem družicového přijímače se používá koaxiálního
(souosého ) kabelu. K důležitým parametrům koaxiálního kabelu patří jeho vlnová
(charakteristická ) impedance, měřená v Ω. Většina výstupů z LNB je na 75 Ω. Existují
ovšem i provedení s 50 Ω. Ztráty při průchodu signálu kabelem by měli být minimální.
Ztráty jsou závislé na kmitočtu. U vyšších kmitočtů jsou ztráty vyšší. V případě, že je
spoj mezi vnější jednotkou a družicovým přijímačem dlouhý, např. delší než 20 m,
doporučuje se vložit do cesty zesilovač.
Geostacionární družice
Geostacionární dráha
V naší sluneční soustavě krouží planety Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn,
Uran, Neptun a Pluto kolem slunce. Nejblíže ke slunci je Merkur, nejvzdálenější je
Pluto. Víme, že tento systém takto existuje, protože přitažlivá ( gravitační ) síla Fg a
odstředivá síla F2 jsou stejně veliké, ale opačného směru. Při opačném působení těchto
20
sil zůstává planeta na dráze. Čím je vzdálenost mezi planetou a sluncem větší, tím menší
je přitažlivá síla Fg k udržení planety na dráze. Menší je i její rychlost pohybu po dráze.
Umělé těleso Země ( Satelit, družice ) a jeho pohyb po oběžné dráze a setrvání na dráze
se řídí stejnými principy, které platí pro planety. Ovšem rozdíl je v tom, že družice
( satelit ) obíhá kolem Země. Údaje o dráze umělých těles, vzdálenost dráhy od povrchu
Země, čas obletu kolem Země ( perioda ) a úhlová rychlost se určují pomocí
Keplerových zákonů, které popisují dráhy planet v sluneční soustavě. Družice zůstává
podobně jako planeta na své dráze, protože odstředivá a dostředivá síla se navzájem
ruší. Družice tedy ,, visí ‘‘. Pro výpočet oběhové rychlosti a doby trvání oběhu kolem
Země použijeme jednoduchých vztahů. Za předpokladu, že oběžná dráha je kruhová,
platí vztahy :
631,35
v=
√a
v = úhlová rychlost v Km/s
a=r+h
R = střední poloměr Země 6371 Km
h = výška dráhy ( vzdálenost oběžné dráhy od zemského povrchu )
Při vzdálenosti družice kolem 36000 km od zemského povrchu ( rovníku ) je doba
oběhu družice 24 hodin. Úhlová rychlost družice je shodná s rychlostí otáčení Země.
V tomto speciálním případě označujeme, že družice se pohybuje po „ synchronní “
nebo též „ geostacionární dráze “ . Pozorovateli na zemském povrchu se družice jeví
jako stálice a nepohybující se těleso. Družice používané pro přenos televize a rádia patří
do kategorie geostacionárních těles. Kromě stacionárních družic se dá též použít družic,
které se pohybují po eliptických drahách.
Inklinace
Je to úhel, jenž svírá rovina, v níž probíhá dráha družice s rovinou proloženou
rovníkem. Je-li tento úhel roven nule, leží rovina, ve které je satelitní dráha, v rovině, ve
které je rovník. Úhel inklinace se rovná nule. Je-li i = 90 stupňů, je dráha družice nad
oběma poly. V tomto případě hovoříme o polární dráze. Družice jsou zpravidla
směrovány při jejich startu do východního směru, aby se využilo rychlosti otáčení Země
kolem její osy. Rychlost otáčení Země kolem její osy je na rovníku největší ( 0,304
km/s )
Eliptické dráhy
Pro určitou výšku družice na oběžné dráze je potřebná určitá rychlost. Mohou nastat dva
případy, buď je rychlost menší nebo větší než rychlost požadovaná. V obou případech
bude družice obíhat po eliptické oběžné dráze. Je – li skutečná rychlost větší, než
předepsaná rychlost, potom představuje bod, na kterém družice začne svou dráhu,
perigeum. Je-li skutečná rychlost menší, než rychlost předepsaná, představuje bod
začátku dráhy družice apogeum. Eliptických drah se dá kromě jiného použít při
dodatečném zapálení motoru rakety k dosažení vyšší oběžné dráhy rakety.
21
Jakmile družice dosáhne svého apogea, zapálí se dostatečně motor rakety, tím dostane
družice vyšší rychlost, která je vyšší než rychlost určená pro její původní dráhu. Družice
sice opisuje opět eliptickou dráhu, ale její původní apogeum se stane novým perigeem.
Její nové apogeum leží výše. Regulováním družicové rychlosti může být eliptická dráha
přeměněna na dráhu kruhovou.
Použití eliptických drah
V bývalém Sovětském svazu se věnovala velká pozornost družicovým komunikacím.
První spojová družice, nesoucí název Molnija 1, byla uvedena na oběžnou dráhu Země
23. dubna 1965. Následovali Molnija 2 a Molnija 3. Družice Molnija se pohybují po
dráze eliptické. Užití družic na eliptické dráze umožňuje pokrýt území, z nichž nelze
z geografických důvodů nasměrovat přijímací anténu na geostacionární družice. Kromě
družic pohybujících se po eliptických drahách operuje nad územím bývalého SSSR řada
stacionárních družicových systému.
Systém IRIDIUM
Společnost Iridium Inc. Byla založena 4. června 1991. Její hlavní sídlo je v Deleware,
U.S.A. Iniciátorem projektu je Motorola, Lockheed, Rytheon, Hutschinson, British
Aerospace a Deutsche Aerospace. Projekt počítá se 77 družicemi, kterým jsou přiděleny
nízké eliptické dráhy budou vždy procházet nad severním a jižním polem. Systém
vytváří telefonní satelitní síť propojující všechna místa na zemském povrchu. Oběžné
dráhy družic systému IRIDIUM jsou ve vzdálenosti 765 km od zemského povrchu. Pro
komunikaci postačí krátké prutové antény. Systém také sestává z pozemského
segmentu, tvořeného centrálou řízení systému, gateways ( branami ) rozmístěnými na
22
Zemi a širokým spektrem zařízení pro účastníky, která jsou určena např. pro přenos
hovoru a dat , přenos faxu, vysílání a určení polohy účastníka. Telefonní číslo účastníka
platí pro celý svět. Je tudíž stále stejné bez ohledu na to, kde se účastník právě nachází.
K hlavním uživatelům systému IRIDIUM můžeme počítat : lodní dopravu, soukromé
osoby, obchodní cestující, pracovníky z průmyslu, leteckou dopravu, správní orgány a
úřady a celé oblasti s nerozvinutou telekomunikační technikou.
Rozmístění geostacionárních družic
Poloha družice se uvádí ve stupních východně nebo západně od nulové polohy, kterou
je poledník procházející městem Greenwich ve Velké Británii. Družice jsou na oběžné
dráze rozmístěny s určitou separací, taktéž uváděnou ve stupních. V jedné poloze může
být umístěno družic několik. Příkladem je ASTRA ( 19,2 stupňů východně ) Astra
1A,1B,1C,1D,1E,1F, nebo umístění družice Eutelsat na 13 stupních východně. Družice,
které ozařují např. Ameriku, nemůžeme z České republiky sledovat. Ve viditelném
segmentu orbitální dráhy je družic dostatek. Nezapomeňme též, že družic využíváme
pro přenos telefonních hovorů. Zastavme se u TV a rádia. Na uvedeném segmentu je
možno sledovat programy z družic pásma 11Ghz, 12,5 Ghz, 12 Ghz a C pásma. Jsou to
družice Intelsat, Eutelsat, Kopernikus, ASTRA, Telecom, PAS, Tele – X, TV – SAT,
TDF, Olympus, Hispasat, Asiasat, Arabsat, Stacioner. Intelsat představuje mezinárodní
organizaci. Eutelsat je evropskou organizací. Systém ASTRA provozuje společnost SES
v Lucembursku. Telecom jsou družice francouzské. PAS je zkratka Pan American
Satelite. Tele – X patří do družic DBS ( 12 GHz ). Skandinávie provozuje TV – SAT,
TDF1 a TDF2 jsou francouzské, Olympus je družicí nadnárodní a Hispasat provozují
Španělé.
Vyzařovací diagramy ( ozáření zemského povrchu z družic)
V nejjednodušším případě může mít ozáření zemského povrchu tvar kruhu nebo oválu
(elipsy ), kdy je ve středu ozářené zόny velikost přijímaného signálu největší. Při
vzdalování od středu ozářené zόny velikost signálu ubývá. Ozářená zόna se zpravidla
popisuje křivkami o stejné velikosti signálu, označované v EIRP. K dosažení vyšší
účinnosti ozáření se vyzařovací diagramy tvarují, eventuálně se zdůrazňuje záření na
určité oblasti. Příkladem mohou být vyzařovací charakteristiky systému Eutelsat,
ASTRA, Intelsat, Kopernikus, Telecom, TV SAT2, TDF1 a TDF2.
Systém ASTRA
Obecně platí, že se snižováním velikosti šumového čísla se dá snížit i průměr antény,
Při ponechání průměru je v příjmu určitá rezerva, např. pro případy, kdy se na cestě
družice – přijímací parabola, vyskytnou určité překážky jako dešťové mraky, kroupy,
sníh apod., které tlumí přenášený signál.
Organizace Eutelsat
Eutelsat vlastní satelitní systém umožňující stacionární a mobilní komunikaci v celé
Evropě. Eutelsat přichází s podobným řešením jako SES se systémem ASTRA, kdy je
na jedné pozici umístěno více družic. Organizace Eutelsat byla založena v roce 1977.
Vlastníky a signatáři jsou státní a soukromé telekomunikační podniky. Eutelsat nabízí
23
telefonní provoz, přenosy Eurovize pro EBU, televize a rádia, business TV, přenos
informací prostřednictvím satelitů, obchodní komunikace, mobilní komunikační služby,
zjišťování polohy pohybujících se dopravních prostředků a výměnu informací
s dispečerskou centrálou. V období 1983 až 1988 byly uvedeny úspěšně na oběžnou
dráhu čtyři satelity. Později došlo k výměně těchto satelitů za Satelity Eutelsat druhé
generace.
Organizace Intelsat
Intelsat je komerční spojový systém provozovaný po celém světě. Intelsat. Existuje od
roku 1964. Již v roce 1965 uvedl Intelsat svou první družici na oběžnou dráhu Země
uvedenou jako Intelsat1 která byla prvním geostacionárním satelitem, který umožnil
uskutečnění transatlantických přenosů trvalého rázu. V roce 1992 došlo k přejmenování
družic Intelsat a řada z nich byla na svých orbitálních pozicích přesunuta, event.
nahrazena novými.
Družice DBS ( Direkt Broadcating Satellites )
Tyto družice jsou určeny pro přímí příjem. Pojem Broadcasting je nutno chápat jako
vysílání, které pokrývá velké území. Přenáší jak televize, tak rádio. Pracují s velkým
EIRP. Většina těchto družic používá pro přenos signálů MAC formátu. Zvuk je vysílán
digitálně. Polarizace je kruhová, pravotočivá nebo levotočivá.
Hispasat
Španělský systém je řešen jako vícenásobný ( multi ) systém, který by měl poskytnout
kapacitu pro přenos televizních signálů a signálů rozhlasu. Umožnit přenosy pro
španělské ministerstvo národní obrany, zajistit telefonní, teletextové a datové
komunikace, poskytnout dostatečnou kapacitu k vytváření sítí sloužících pro přenos dat
a telefonní spojení s místy s nedostatečnou spojovou infrastrukturou. Také by měl
umožnit přenosy pro španělsky mluvící obyvatele v Americe, event. výměnu programů
a dat s Amerikou. U Hispasat systému je patrná snaha po dosažení služeb
interkontinentálního rázu, kdy může dojít k podstatnému snížení nákladu na přenos dat.
Antény pro příjem družicových signálů
Plošná hustota výkonu na povrchu Země
Pro výpočet plošné hustoty v ( dBW/m2 ) použijeme vztahu :
Pv = 10 log Pv ( dBW/m2 )
Kde d ( m ) je vzdálenost od místa příjmu signálu z družice. Výpočtem Pv je zajištěna
plošná hustota výkonu na zemském povrchu v uvažovaném bodu příjmu signálu
z družice. Vysílací společnosti uvádějí plošné hustoty výkonu na zemském povrchu
v tzv. bodě zamíření ( středu ozářené zόny ). Ve vzdálenějších bodech od bodu zamíření
bude plošná hustota nižší, neboť vlivem ubývajícího záření vysílací antény na družici.
24
Je to dáno vyzařovací charakteristikou a tím budou nižší hodnoty EIRP a i vzdálenost d
bude větší.
Výkon přijímací parabolické antény
Výkon, který přichází z družice na anténu, vypočteme z plošné hustoty výkonu.Údaje
plošných hustot jsou většinou uvedeny pro příjem, kdy na cestě družice – přijímací
anténa nejsou překážky ( déšť, mraky, sníh, kroupy ). Pro praktické výpočty je třeba
počítat s určitou rezervou na dodatečný útlum způsobený uvedenými překážkami na
cestě. V praxi počítáme s rezervou – 1 až 2 dB.
Poměr G/T
Anténa sice může vykazovat vysoký zisk, ale ten může být degradován vysokou
šumovou teplotou T. Pro ohodnocení funkce antény se tedy ustálil ukazatel G/T. Budeli poměr G/T vysoký, bude anténa dodávat vysoký výkon. Šumová teplota vlastní
antény je závislá na výkonu přijímaného postranními laloky vyzařovacího diagramu
antény a elevačního úhlu antény při příjmu určité družice. Pro posouzení příjmových
možností je třeba uvádět G/T jako poměr provozního zisku k šumové teplotě,
zahrnujícího šumovou teplotu ( šumové číslo ) konvertoru ( LNC, LNB ). U šumové
teploty antény a konvertoru si je třeba uvědomit, že šum vzniká pohybem molekul,
který je zdrojem elektrických proudů. Tyto proudy jsou zdrojem elektromagnetických
vln vyzařovaných do okolního prostoru. Některé kmitočty těchto vln jsou shodné
s kmitočty pásem používaných pro družicové spoje. Při volbě antény pro příjem signálu
z družic je nutno pečlivě analyzovat údaje výrobců antén a dbát na to, aby poměr G/T
byl veliký.
Poměr C/N
V anglosaské literatuře je tento poměr označován výrazem figure of merit. Tohoto
výrazu se používá též pro uvedení velikosti šumového čísla LNB na účinnost antény.
Poměr C/N představuje poměr nosné k šumu ( carrier / noise ). V praxi se tento poměr
uvádí v dB.
Boltzmannova konstanta
Konstanta odvozená z Boltzmannova fyzikálního zákona se používá pro určení tepelné
energie částic elektronů. Podle tohoto zákona je vztah mezi energií částic a jejím
pohybem v úzké závislosti na absolutní teplotě.
Parabola
Pro vysílání směrem na družici a z družice na Zem se nejvíce rozšířila anténa
parabolického provedení. Ozařovač ( feedhorn ) umístěný v ohnisku paraboly na ose
rotace paraboly podle své vyzařovací charakteristiky vysílá elektromagnetické vlny na
odraznou parabolickou plochu ( ozáří parabolu ). Vlny se od ní odrazí a jsou směrovány
v úzkém svazku ve směru osy paraboly. Podobně při příjmu jsou přicházející vlny
25
odrazeny od odrazné stěny paraboly a jsou směrovány do ohniska paraboly, v kterém je
umístěn ozařovač ( mohli bychom ho též nazvat sběrač ). Zisk uvádíme v dB.
Činnost přijímací parabolické antény
Výpočet zisku parabolické antény je závislé na jejím průměru a vlnové délce. Při
zvětšování průměru antény při stejné vlnové délce se bude zisk zvyšovat. Hlavní lalok
se bude zužovat a současně bude narůstat počet vedlejších laloků. Důležitým
parametrem antény je šířka svazku. Je to úhel, pod kterým neklesne výkon záření
hlavního laloku pod 3 dB.
U parabolických antén malých průměrů je šířka svazku větší. U větších průměrů antén
je šířka svazku menší. Antény o větším průměru se vlivem úzkého svazku obtížněji
nasměrovávají na družici, než antény o malém průměru, kdy je šířka svazku větší. Údaj
šířky svazku je důležitý při posuzování možného rušícího vlivu sousední družice na
oběžné dráze. Tato parabolická anténa je označována jako anténa středová, prime focus
( ozařovač leží v ose rotace paraboly ). Dále rozlišujeme offset paraboly, které jsou
velmi rozšířené ( hlavně pro příjem ze satelitů ASTRA ).
Elektrické vlastnosti prime focus a offset antén jsou shodné. Offset anténa potlačuje
více postranní laloky. Offset anténa stojí díky své konstrukci kolměji na zemský povrch
26
a nedrží se na ní tolik sníh. Výhodou offset antény u malých průměrů je, že ozařovač a
konvertor nestojí v cestě pro přicházející elektromagnetické vlny z družice.
Anténa Cassegrain
Tato anténa je vybavena pomocným reflektorem. Elektromagnetické vlny se odrazí
nejprve od hlavního, velkého reflektoru a dopadají na pomocný reflektor, od kterého se
odrážejí do ohniska, v němž je umístěn ozařovač. U antény Cassegrain se dá dosáhnout
vyšší účinnosti v porovnání s anténami prime focus a offset.
Princip činnosti antény Cassegrain
Kulová ( sférická ) anténa
Sférická anténa má zakřivení, ze kterého po jeho prodloužení směrem ven, dostaneme
sféru ( kouli ). Na rozdíl od klasické prime focus parabolické antény, kterou je nutné
přesměrovat nastavením azimutu a elevace na zvolenou družici, je sférická anténa
nastavena pevně, neboť může vidět podstatnou část orbitální dráhy. Co je však nutné
měnit, je poloha ozařovače umístěného v ohnisku, když chceme přijímat signály
z odlišných družic. Sférické antény se dá užít též pro příjem signálu ze dvou družic,
které pracují v odlišných kmitočtových pásmech, např. 11 GHz a 12,5 GHz, pokud
separace mezi družicemi není příliš velká.
Ploché ( planární ) antény
V roce 1992 byla uvedena na trh planární anténa pro příjem lineárně polarizovaných vln
v pásmu 11 GHz, zejména pro příjem signálů z družic ASTRA. Rozměry plochých
antén jsou malé. Planární anténa pracuje na jiném principu než parabolické antény.
Anténa je složena z velkého počtu malých dipόlů, které vytvářejí směrový systém.
Výhodou ploché antény je, že není nutno před ní instalovat polarizér a LNB, které tvoří
integrovanou část antény a je instalován na její zadní části. Výhoda ploché antény pro
příjem lineárně polarizovaných vln je v tom, že se dá jednou anténou v závislosti na
velikosti přiváděného napětí pro LNB přijímat buď v H nebo V polarizaci.
Ozařovače
Zpravidla se dodávají v kombinaci s polarizérem nebo polarizační výhybkou,
konvertorem a vytvářejí jednu jednotku, která bývá opatřena krytem. Výstup
z ozařovače a vstup do dalšího prvku přijímacího traktu, např. konvertoru nebo
27
magnetického polarizéru, musí mít stejný rozměr a tvar, např. kruhový. Je-li tvar
odlišný, dochází k impedančnímu nepřizpůsobení a odrazům. Některé ozařovače mají
již výstup upravený pro napájení na obdélníkový tvar.
Polarizéry, konvertory
Přijímací komplet družicových signálů tvoří vnější jednotka, kterou tvoří přijímací
anténa, ozařovač, volič polarizace, konvertor ( LNB ) a vlastní družicový přijímač
s dálkovým ovládáním. Tyto bloky jsou navzájem propojeny koaxiálním kabelem.
Vnější jednotka se instaluje venku a vnitřní jednotka v místnosti. Elektromagnetické
vlny nesoucí signály z družic, jsou polarizovány lineárně horizontálně či vertikálně
nebo cirkulárně ( kruhově ) pravotočivě nebo levotočivě. Přijímací zařízení musí
umožnit příjem elektromagnetické vlny dané polarizace a izolovat ostatní polarizace.
Pokud jde o klasické parabolické antény a ozařovače. Oba prvky pracují v širokém
pásmu kmitočtu a přijímají vlny jak lineárně polarizované H/V, tak cirkulárně
polarizované pravotočivě i levotočivě. K výběru polarizace můžeme:
a) Otáčet konvertorem o 90 stupňů kolem podélné osy.
b) Použít polarizační výhybku. Na vstup přicházejí vlny obou polarizací. Na jednom
výstupu jsou vlny jedné polarizace, např. H. Na druhém vycházejí vlny druhé
polarizace, např. V. Toto uspořádáni je vhodné pro přijímací stanice kabelových
rozvodů.
c) Použít mechanický polarizér, který je vybaven motoricky stavitelnou sondou. Podle
polohy sondy se přijímají elektromagnetické vlny polarizované buď H, nebo V.
d) Použít magnetický polarizér, který přinesl možnost nastavení polarizace H/V a
jemného nastavení polarizační roviny. Výběr polarizace se provádí elektricky.
e) Použít konvertor, který je vybaven zařízením pro napěťové přepínání polarizace, tzv,
jednokabelové řešení. Přepínání se provádí dvěma napěťovými úrovněmi. Jedna
polarizační rovina se získá při přivedení nižšího napětí, např. 14 V a druhá při aplikaci
vyššího napětí, např. 18 V. Volba polarizace přepínáním úrovně napětí je vhodná pro
fixní nastavení přijímací antény na jednu družici. Existuje také tzv. triple konvertor,
který umožňuje příjem v pásmu např. 11 GHz , 12,5 GHz a 12 GHz.
Nastavení přijímací antény na družici
Elevace, azimut
Družice jsou umístěné na oběžné dráze Země a jejich poloha se udává ve stupních
západně nebo východně. Při určování úhlu nasměrování přijímací antény na družici se
ustálil způsob udávat azimut od spojnice sever – jih, a to tak , že severní směr je 0,
východ 90, jih 180 a západ 270 stupňů.
28
Azimut a elevace
K určení azimutu a elevace z míst instalace přijímací antény je nutné kromě polohy
družice znát i zeměpisné souřadnice místa instalace antény, tedy zeměpisnou šířku a
zeměpisnou délku. Azimut a elevaci můžeme zjistit, např. výpočtem, z tabulek nebo
grafů. Azimut a elevaci není pro nastavení přijímací antény nutno znát přesně na stupně,
minuty a vteřiny. Přesné dosměrování provedeme podle kvality přijímaného obrazu.
Profesionální pracovníci k nalezení správného nasměrování používají měřiče síly
přijímaného elektromagnetického pole a jsou schopni nastavit příjem exaktně. Menší
elevační úhel znamená, že anténa přijímá i značné šumy způsobené vyzařováním
zemského povrchu.
Nastavení elevace
Z tabulek nebo grafů, eventuálně výpočtem, zjistíme elevace a azimuty družic, ze
kterých chceme přijímat signály. Musíme se přesvědčit, zda nestojí v cestě překážka.
Zda je na družici výhled, zjistíme podle tohoto obrázku
Nastavení elevace u Offset antény
Na následujícím obrázku je přerušovanými čarami zakreslena myšlená velká prime
focus parabola. Ta má elevaci označenou EL1. Offset anténa vyříznutá z myšlené prime
focus paraboly je zakreslená plnou čarou. Ohnisko prime focus antény je shodné
s ohniskem offset antény. Původní elevační úhel prime focus paraboly sestává
z korekčního úhlu K, který je dán konstrukcí paraboly, který by měli výrobci uvádět a
úhlu, který jsme označili EL2. Tento úhel svírá osa kolmá na rovinu offset paraboly
s rovinou paralelní se zemským povrchem. Je to úhel, o který je nutné offset anténu
pootočit vůči horizontální rovině.
29
Příjem z více družic
Nastavit anténu na více družic se dá provést ručně ( tento způsob je ale nepohodlný ).
Existují pohodlnější postupy, kdy se používá natáčecího zařízení. Anténa je instalována
v držáku, který umožní pohyb antény tak, aby paprsek kolmý na rovinu antény pokud
možno přesně sledoval orbitální dráhu, a tedy při otáčení anténou mohl být nasměrován
na libovolnou družici. Nutnou podmínkou ovšem je, aby v cestě nestály překážky.
Otáčení anténou v polárním závěsu lze provádět ručně, nebo dálkově motoricky.
Nalezené polohy se dají zaznamenat do paměti příslušného zařízení a kdykoliv později
vyvolat. Dále existují zařízení, která umožňují otáčet anténou v horizontální rovině
jedním motorem a druhým motorem v rovině vertikální. Tedy zařízení, která nastavují
AZ a EL. Dále existují přijímací paraboly s tzv. multifeed, kdy je v ohnisku instalováno
několik LNB a každý z nich je nasměrován na jinou družici.
Polární závěs
Umožňuje při otáčení anténou v horizontální rovině ( nastavování azimutu ) současně
měnit velikost elevačního úhlu. Přijímací anténa, v našem případě parabola, je
připevněna v držáku, např. nosné trubce, vedené přesně kolmo na zemský povrch.
Vlastní anténu je nutné uložit v držáku tak, aby se otáčela kolem polární osy, která je
rovnoměrná s osou otáčení Země a jde od skutečného severu k jihu.
30
Vzdálenost kolem 36000 km je konečná a k zaměření paprsku antény na družici je
nutné anténu sklonit o korekční úhel uvedený jako deklinace.
Úhel deklinace na obrázku je označen C. Korekční úhel a deklinace jsou závislé na
zeměpisné šířce místa stanoviště přijímací antény. U polárních závěsů používáme dva
druhy elektromagnetických pohonů :
a) lineární pohon
b) pohon od horizontu k horizontu
U lineárního pohonu je hnací rameno jedním koncem připojeno na držák antény a
druhým koncem na anténu. Vnitřní rameno tvořené šroubem pohybujícím se v matici
může být motoricky vysunováno nebo zasunováno podle směru otáčení šroubu.
Dalším příkladem pohonu je pohon pod názvem aktuátor. Pozice ( poloha ) antény se
zajišťuje použitím pohybového čítače. Počet otáček se počítá otáčejícím se kolečkem.
Počítání je zajišťováno prostřednictvím potenciometru, senzoru pracujícího na základě
Hallova efektu, přepínačů a k nim náležejících rotujících magnetů ( reeds ) nebo
optických čítačů. U pohonu od horizontu k horizontu je pohon umístěn přímo na zadní
straně antény v jejím středu. Při volbě programu z určité družice stačí stisknout
příslušné tlačítko dálkového ovládání a anténa se nasměruje na družici, na které je
žádaný kanál.
31
Příjem z více družic bez natáčecího zařízení ( multifeed )
V ohnisku paraboly se instaluje vedle sebe několik jednotek ( ozařovač, konvertor ),
jejichž výstupy jsou zavedeny do přijímací skříňky, která podle druhu přivedeného
ovládacího napětí přepne jednotku pro jednu, druhou nebo třetí družici. Toto řešení je
uvedeno pod názvem flying feed. Multifeed je z umělohmotného materiálu, který je
stavitelný, a který v určitém omezeném rozsahu umožní i příjem z odlišných družic.
K příjmu na rozdíl od předcházejících řešení postačí jedna jednotka ( ozařovač,
polarizér, konvertor ).
Družicové přijímače
Družicový přijímač je označován jako vnitřní jednotka a tvoří prostředníka mezi vnější
jednotkou ( anténa, ozařovač, polarizér, konvertor ) a televizorem. Musí obsahovat
prvky, které vyberou z kmitočtového pásma část pásma, kanál, v němž jsou obsaženy
informace zvoleného programu. Signály kmitočtového pásma jsou přiváděny na vstup
družicového přijímače koaxiálním kabelem z výstupu LNB. Video z družic je
zpracováno v kmitočtové modulaci, ale televizory jsou řešeny pro příjem video signálů
amplitudově modulovaných. Družicový přijímač proto musí obsahovat díl pro
kmitočtovou demodulaci a další díl pro amplitudovou remodulaci. Schéma příjmu se dá
jednoduše znázornit takto :
a) volič ( tuner )
b) demodulace kmitočtově modulovaného signálu
c) amplitudová demodulace
d) propojení výstupu družicového přijímače na vstup televizoru
Dnes jsou na trhu družicové přijímače ( recievery ), které umožňují výběr kanálů
(programů ) prostřednictvím programového menu na obrazovce. Pohyblivým kurzorem
se najede na příslušný program a po stisku tlačítka označeného, např. OK se objeví na
obrazovce zadaný program. Na obrazovce se přímo zapíše název programu. Rozsah
vstupních kmitočtů do družicového přijímače 950 až 1750 MHz, resp. 950 až 2050
MHz pomohl standardizovat vstupy družicových přijímačů. Napojení družicového
přijímače na televizor se dá provést tak, že použijeme koaxiální kabel. Další možností
napojení družicového přijímače na televizor je užití konektoru SCART, kdy výstup
družicového přijímače není namodulován, ale přímo přiveden na vstupní obvody
televizoru. Kvalita přijímaného signálu je v tomto případě vyšší.
Konektor SCART
Konektor vyvinuli Francouzi v roce 1980. Znázornění SCART konektorů je na
následujícím obrázku.
32
Kupujeme družicový přijímač
Družicová televize je vhodným nástrojem pro studium nebo zdokonalování jazykových
znalostí. Zákazník má spoustu možností. Může se rozhodnout pro vybrané programy
z jedné družice. V takovém případě není nutné instalovat natáčecí zařízení a anténa
může být malá. Tento případ platí zejména pro příjem z družice ASTRA, která vysílá
širokou paletu programů. Při dnešním prudkém rozmachu kόdování programů existují
přijímače se zabudovanými dekodéry a výstupy pro Smart Cards prostřednictvím nichž
si kupujeme právo sledovat zakόdované programy. Pro zájemce pro příjem v MAC
formátech je rozhodující, zda je přijímač vybaven dekodérem pro tuto formu nebo zda
je již přijímač konstruován pro příjem v MAC formátech. Kanál transpondéru určený
pro přenos informací umožňuje svou šířkou přenos televizního obrazu ( videa )
s hlavním doprovodným zvukem a k dispozici je ještě možnost vyslat několik dalších
zvukových programů ( audio ) na podnosných kmitočtech, které mají mezi sebou
předepsaný odstup. Odnosných se dá použít pro přenos monotónního zvuku nebo párů
odnosných, levé a pravé, pro přenos stereofonního zvuku. Odnosných se dá také použít
pro doprovodný zvuk obrazu v odlišných jazykových verzích.
Šumový práh družicového přijímače, poměr S/N
Určuje, jak slabý může být vstupní signál, který je hodnocen poměrem C/N ( nosná /
šum ). Signál musí o určitou hodnotu převyšovat hladinu šumu. Poměr S/N je závislý na
řadě faktorů závislých od způsobu přenosu při užití kmitočtové modulace.
Preemfáze, deemfáze, obvod PLL
Preemfáze a deemfáze u FM systému poskytuje další způsob vylepšení šumových
záležitostí. Obvod preemfáze zvedá na straně vysílací modulační kmitočty. U přijímače
obvod deemfáze kmitočty opět snižuje. Tato technika vyrovnává původní rovnováhu,
ale navíc snižuje nebo lépe řečeno značně redukuje šum na vyšších kmitočtech.Obvod
PLL používaný pro FM demodulaci sestává z fázového detektoru, propusti nízkých
kmitočtů a napěťově řízeného oscilátoru ( VCO )
Systémy a formáty přenosu HDTV, MAC formáty, digitální komprimované video
Americké společnosti používají pro přenos televizních signálů formátu NTSC. Tato
zkratka vznikla v roce 1945 a měla za úkol vyřešit přenos barevné televize. Evropa
využívá formátu PAL ( změna fáze pro každou řádku ) a SECAM ( postupný přenos
barvonosných signálů ). Digitální televizní přijímače zpracovávají televizní signály
s vysoce integrovanými obvody. Odstraňují rušivé obrazové efekty.
MAC formáty
Název MAC je přenos analogových složek signálu v časovém multiplexu. Pokud
bychom se zmínili o historii, tak americká společnost DIREC TV uskutečnila
v roce1992 první zkoušky s přenosem digitálně komprimovaných video a audio signálů.
33
Firma Scientific Atlanta předvedla přenos digitálních komprimovaných video a audio
signálů na mezinárodním veletrhu Cable and Satelite v roce 1993 v Londýně.
Zpracované signály se vysílaly na družici Eutelsat z Velké Británie a byly přijímány
přímo na výstavišti. Komprimací bylo demonstrováno rozšíření počtu vysílaných kanálů
z jednoho transpondéru ( místo jednoho čtyři ).
Kόdování ( scrambling ) satelitních programů
Pro příjem kόdovaných programu je nutné si zakoupit a nebo pronajmout dekodér,
eventuálně počítat se zakoupením Smart Card. Řešením je pořídit si dekodér a přejít na
příjem PAY – TV neboli placené televize. Vznikají dva pole. Na jedné straně jsou
tovární inženýři, kteří vymýšlejí nezranitelné kόdovací systémy a na druhé straně jsou
hackers ( lamači kόdů ), kteří jednoduchými a ne příliš nákladnými prostředky najdou
cestu, jak rozluštit kόd a poskytnout trhu dekodér. Existuje řada způsobů scramblingu.
Otázkou je jak si obstarat programy, které nemají povolení příjmu v určitých státech.
Objevují se inzeráty, které nabízejí karty, např. pro programy SKY. Příkladem
digitálního systému kόdování je Line shuffle. Skutečná pozice každé řádky se mění.
Např. řádka 14 se může stát řádkou 32.
Rozvod družicových signálů pro více účastníků
Individuální příjem, kdy má každý účastník svou přijímací anténu s družicovým
přijímačem napojeným na televizor a kolektivní příjem, kdy z jedné antény zásobujeme
signálem více účastníků. Jsou to dvě zcela odlišné formy příjmu. Důležité hledisko u
individuálního přijímacího kompletu představuje vzhled životního prostředí. Velké
množství antén na okenních rámech a balkonech rozhodně nepřispívá ke kráse
prostředí, ve kterém žijeme.
Příjem a rozvod signálů z družic pro menší počet účastníků
Nejjednodušším případem je rozvod pro dva účastníky. Řešením je užití twin LNB.
Jeden výstup LNB se zavede do jednoho družicového přijímače a druhý výstup se
napájí na druhý družicový přijímač. Jiné řešení umožňuje příjem signálů z družic pro
čtyři účastníky. Na výstupu z LNB se dá použít jednoduchého řešení s polarizační
výhybkou. Do přepojovače DMMSF, který má čtyři výstupy, je zaveden satelitní signál
s V a H polarizací a signál pozemské televize.
34
Kabelový rozvod pro více účastníků
U kabelové televize pro více účastníků rozeznáváme několik bloků. Jsou to hlavní
přijímací stanice. Kabelový rozvod např. pro celé město, obsahuje kabely hlavní
primární sítě. Na tyto kabely se napojují kabely vedlejší sekundární sítě, a na ni pak již
uživatelská síť ( domovní zesilovač, domovní rozvod, účastnické zásuvky, které se
zapojují buď v sérii a nebo hvězdicově ). Zapojení zásuvek musí být do hvězdy, aby
měl každý účastník možnost zpětného napojení na hlavní přijímací stanici bez ohledu na
napojení dalšího účastníka v síti.
Multikanálový televizní distribuční systém
Je znám pod zkratkou MMDS. Systém je vhodné instalovat v případech, kdy zavedení
kabelové sítě by trvalo několik let, a kdy jsou zájemci o kabelovou televizi netrpělivý.
Systém je nutné chápat jako přechodné řešení před zavedením multifunkčního
kabelového rozvodu. Družicový signál se přijme klasickou parabolickou anténou,
zpracuje, kmitočtově převede a zavede do přijímací antény. Odtud se vzdušnou cestou
šíří ke kolektivním anténám na domech nebo na antény rodinných domků či k anténám
pro individuální příjem.
Další možnosti využití družic pro přenos informací
Systém VSAT
Družice se využívají i pro jiné služby, např. pro přenosy telefonních hovorů. Družice
našli uplatnění v námořní plavbě, v dopravě a meteorologii. Terminálové stanice
systému VSAT zprostředkovávají spojení mezi podniky. Mezi orientační členění
systému pro přenos dat patří :
a) Systémy přenosu z jedné pozemské stanice na druhou
b) Systémy „ na jeden skok “ . Na vysílací straně je instalována parabola vysílající
směrem na družici. Signály z družice může současně přijímat větší počet terminálů.
c) Systém „ na dva skoky “ umožňuje komunikaci prostřednictvím centrální stanice
(HUB )
35
Schéma systému přenosu informací na jeden skok
Interaktivní přenos ( na dva skoky ) při využití služby centrální stanice
Podle obrázku ( přenos na dva skoky ) vyšle terminál signál na družici, z ní jde signál
na HUB, která vyšle signál opět na družici a ta signál vyzáří do zájmové oblasti.
Dalším pojmem je VSAT. Terminál slouží pouze jako přijímací terminál nebo jako
interaktivní terminál schopný přijímat a vysílat. Použití je široké. Umožňuje
operativnost při styku vedení řídících složek s filiálkami, které jsou dislokovány na
značně rozsáhlých územích. Dá se, např. zjistit stav prodeje, jakého bylo dosaženo
zisku. Dají se přijímat informace z burzy. Dají se rezervovat letenky nebo získat
informace o stavu účtu.
Příjem z družic
Protože elektromagnetické vlnění přichází z „oblohy“ pod určitým elevačním úhlem,
pokrývá družicové vysílání 100% míst v prostoru určeném elipsou. Signál z televizního
studia je vysílán na družici v pásmu 14 GHz. Tento signál je vysílán na druhou družici,
a nebo je vysílán směrem na pozemní stanice. Signál u družicových spojů je přenášen
pomocí širokého frekvenčního pásma, tudíž je potřeba velká kapacita přenosových cest.
Družicové vysílače šetří elektrickou energii, protože jsou napájeny ze solárních baterií.
Umožňují zabezpečení kvalitního přenosu i v členitém terénu. Umožňují vytvoření
celosvětového spojení pomocí několika družic.
36
Aby mohlo satelitní zařízení plnit svou funkci, musí se nejdříve k přijímací anténě na
družici dopravit tzv. vzestupný signál – UPLINK. Vysílá jej pozemní řídící stanice
s výkonným vysílačem a velkou parabolickou anténou. K přenosu slouží obvykle vyšší
kmitočty, než u sestupného signálu, zvaného DOWNLINK, tj. u signálu směřujícího
z družice na Zem. Z přijímací antény družice přechází signál do přijímací části a odtud
do kmitočtového konvertoru, kde se kmitočet přemění ( sníží ) na kmitočet vysílací.
Celou soustavu, která dokáže přijmout signál a vyslat jej zpět k zeměkouli, nazýváme
družicovým transpondérem. Signál z transpondéru se šíří přímočaře na přímou
viditelnost. Ionosférické vrstvy, včetně vodních par ve stratosféře, se prakticky
neuplatňují. Z povahy rozmístění družic vyplívá, že mnohé družice jsou „pod obzorem“,
takže příjem je na některých místech povrchu zeměkoule vyloučen. Výkon, kterým
transpondér ozařuje konkrétní místo zemského povrchu, se udává veličinou EIRP.
Vzhledem k tomu, že satelitní provoz houstne, očekává se v budoucnu vznik rušení,
způsobený signály z transpondérů sousedních družic, pracujících na shodném nebo
blízkém kmitočtu. Elektromagnetické vlnění s kruhovou polarizací se soustřeďuje
parabolou do ústí vlnovodu, který prochází transformačním členem, a který převede
elektromagnetickou energii na elektrický signál. Dále signál prochází pásmovou
propustí . Hlavním úkolem vnější jednotky je převést prvním směšováním přijímaný
signál na první mezifrekvenci od 950 do 1750 MHz. Signál oscilátoru se stálým
kmitočtem 10,7 MHz se směšuje ve směšovači se Schotkyho diodami s přijímaným
signálem na zmíněný mezifrekvenční kmitočet. Signál první obrazové mezifrekvence se
před výstupem z vnější jednotky zesiluje, a pak je kabelem přiváděn do vnitřní
jednotky. Svodový kabel přivádí také napájecí napětí k vnější jednotce. Na vstupu
vnitřní jednotky je opět pásmová propust a zesilovač. Propust se přelaďuje současně
s druhým oscilátorem, jehož kmitočet se zavádí společně s první mezifrekvencí do
druhého směšovače. Na jeho výstupu se získává druhá mezifrekvence v pásmu 70 MHz.
Oscilátor kmitá s kmitočtem nižším, než má přiváděný signál tak, že se sled nosného
kmitočtu obrazu a zvuku na výstupu při druhé mezifrekvenci nemění. Dále se signál
demoduluje kmitočtovým demodulátorem. Pomocí amplitudového modulátoru se
obrazový signál včetně zvukového doprovodu moduluje na nosný kmitočet některého
kanálu v pásmu VHF nebo UHF a svodem je přiváděn do televizoru.
37
Vnější a vnitřní jednotka pro příjem vysílání z družic televizorem.
Televizní soustavy
V současné době jsou pro kompozici analogových složkových signálů Ur , UG , UB a
jasového signálů UY do výsledného úplného barevného signálu používány tři základní
analogové soustavy :
a) soustava NTSC ( využívá se v Americe, Japonsku )
b) soustava PAL od které je odvozena soustava PAL plus ( využívá se ve většině
evropských zemích a ČR )
c) soustava SECAM ( počet zemí, které ji využívají se neustále zmenšuje, do roku 1990
byla používána i v ČR )
Soustava PAL
U této soustavy se současně přenášejí všechny tři barevné informace.
Soustava SECAM
V této soustavě se současně přenášejí pouze dvě barevné informace, a to luminiscenční
signál a jeden ze dvou barvonosných signálů.
Soustava NTSC
Informace o barvě jsou vloženy do horní části frekvenčního spektra. Při provozu vzniká
určité barevné zkreslení. Tyto televizory jsou vybaveny speciálním nastavovacím
prvkem.
38
Soustavy HDTV a D2 – MAC
HDTV byla vyvinuta v Japonsku. Tyto televizory zabírají značný prostor do šířky, ale
méně do výšky. Vyplní – li taková obrazovka zorné pole diváka, tak méně vnímá své
okolí a ztrácí pocit pouhého pozorování pořadu. Snaha snížit kvalitativní rozdíly mezi
filmovou projekcí v kině a prezentací televizního obrazu v domácích podmínkách vedla
ke vzniku HDTV. Její zavedení však vyžaduje zcela nový způsob přenosu informací.
Byl připraven evropský přenosový standard MAC, který měl umožnit postupný přechod
k televizi s vysokým rozlišením. Současné televizní systémy vysílají informace o jasu,
barvě, obrazu i doprovodném zvuku současně, a to ve třech různých frekvenčních
rozsazích. U soustavy MAC jsou přenášeny odděleně jedna po druhé. To dovolilo
přenášet širokoúhlý obraz s poměrem stran 16:9 a zároveň jej doplnit digitálním
zvukem. Systém MAC vyžaduje širší přenosové pásmo, a proto tento systém lze využít
pouze u vysílání z družic a v kabelových televizních rozvodech. Diváci, kteří ho chtějí
sledovat, si ke svému stávajícímu zařízení musí pořídit dekodér D2-MAC nebo
přijímač, který jej obsahuje.
Systém PAL PLUS
Váhání kolem normy MAC dalo impuls k využití rezerv nynějšího systému PAL a na
jeho přizpůsobení pro vysílání ve formátu 16:9. Vysílání v tomto systému musejí být
schopny přijímat všechny dosavadní televizory. Přednost dostala kompatibilita. Pro
využití jeho vyšší kvality si divák musí pořídit zatím drahý televizní přijímač
s obrazovkou formátu 16:9 a s dekodérem PAL plus. Vlastní vysílání v normě PAL plus
probíhá analogově, ale jinak se celý systém opírá o celkové digitální zpracování
videosignálu, a to jak na straně vysílací, tak na straně přijímací.
Digitalizace obrazových signálů
V Evropě nese tento systém název DVB ( Digital Television Broadcasting ) ve všech
formách – DVB – S ( Satelite ), DVB – C ( Cable ) a DVB – T ( terrestrial – pozemní ).
U digitálního vysílání je v rámci jednoho kmitočtu šířen tzv. digitální multiplex. Jeden
takový multiplex může sloužit k šíření až šesti různých televizních programů. Je zde
vysoká odolnost vůči rušivým vlivům. K pokrytí území stačí zhruba desetinový výkon
vysílače oproti analogové televizi. Hovoří se o interaktivní televizi, kdy má divák
možnost reagovat na nabízené pořady. V blízké budoucnosti bude téměř celé území
našeho státu pokryto pravidelným vysíláním digitální televize. Přičemž „starých“
televizorů se nebude divák muset zbavovat hned, protože příjem digitálního signálu lze
zajistit i speciálním externím zařízením označovaným jako set-top-box. Mezi základní
principy digitalizace obrazových signálů patří vzorkování, kvantování a analogově
digitální ( A/D ) převodníky pro obrazové signály. Digitální signál je možné přenášet
buď paralelně nebo sériově ( jediným kanálem ). Paralelní forma digitálního složkového
signálu se převážně používá pro přenášení na malé vzdálenosti. V multiplexovaném
digitálním složkovém signálu není třeba přenášet řádkový synchronizační impuls v celé
jeho délce. Paralelní forma digitálního signálu má zásadní nevýhody v nehospodárnosti
( příliš mnoho vodičů ) a v nemožnosti přenosu na větší vzdálenosti. Sériová forma
39
tohoto přenosu má oproti tomu velkou výhodu v možnosti přenosu signálu jedním
koaxiálním kabelem, a to i na velké vzdálenosti, a proto se značně rozšířila ve
studiových komplexech.
Televizní vysílače
Jejich úkolem je přenést do přijímacích antén televizní signál na vhodná pozemní
stanoviště nebo stacionární družice. Snahou je pokrýt daným televizním signálem co
největší území. Družicové vysílání v pásmu SHF umožňuje téměř stoprocentní pokrytí
území televizním signálem. Tento druh vysílání určitě v budoucnu nahradí pozemní
vysílače. Pod pojmem televizní vysílač rozumíme nejen vlastní vysílač, ale i všechna
další potřebná zařízení, která se nacházejí v jiném místě, v televizním středisku. Mezi
tato zařízení patří zdroje obrazového a zvukového signálu, které řídí a kontroluje
zařízení a zařízení pro přenos televizního signálu ze střediska k vlastnímu vysílači.
Televizní vysílač má dvě samostatné části, a to vysílač obrazu a vysílač zvuku. Prvním
článkem obrazové části je zdroj obrazového signálu, např. kamera. Zvuková část
televizního vysílače je jednodušší. Zvukový signál je po potřebném zesílení a po úpravě
ve zvukovém zesilovači veden do modulačního vysílače zvuku.
Televizní studio
Televizní signál se dostává z odbavovacího pracoviště na vysílač. Televizní program lze
snímat ve studiu několika kamerami , jejichž signály přepíná režie na svém pracovišti.
Obrazy z jednotlivých kamer jsou pozorovány na monitorech. Na režijní pracoviště
přicházejí televizní signály také z filmových snímačů. Na odbavovací pracoviště
přichází také signál z přenosových vozů pomocí směrových spojů. Přenosový vůz se
svými kamerami je vlastně malé televizní studio s vlastním režijním pracovištěm.
Televizní přenosový řetězec
Umožňuje přenos obrazu se zvukem přenosovou cestou na větší vzdálenost. Svými
televizními studii, pozemními a družicovými vysílači je součástí telekomunikační sítě.
Příkladem pohyblivého obrazu je sportovní přenos. Ten je snímán několika televizními
kamerami. Zvukový doprovod se zpracovává a odbavuje odděleně.
Typy vf vedení a jejich vlastnosti
Vedení rozdělujeme na souměrná a nesouměrná vzhledem k zemi. Příkladem
souměrného vedení mohou být dvě žíly stočené do páru nebo dvouvodič ( dvoulinka)
Toto souměrné vedení se používá u analogových přenosů řádově stovek kilohertzů. Při
přesném umístění obou vodičů u nesouměrného vedení ( koaxiální kabel ) je vnější
elektromag. pole nulové, takže se energie šíří pouze uvnitř koaxiálního páru. Tento druh
vedení může přenášet i vysoké kmitočty s menšími ztrátami, menším vyzařováním a
s větší odolností vůči rušivým vlivům ve srovnání se souměrným vedením.
40
Jednodrátové vedení
Používá se při vedení vysokých kmitočtů, a to buď jako vodivý nebo dialektrický drát.
Dialektrický drát se běžně používá jako světlovod v oblasti optických kmitočtů.
Dvoulinka
Jedná se o soustavu dvou vodičů, jejichž vzdálenost je vymezena izolací. Při svodu
signálu např. z antény musí vést tento typ vf vedení v určité vzdálenosti od kovových
předmětů. V dnešní době se tento druh svodu od antén již nepoužívá.
Šíření elektromagnetických vln
a) Velmi dlouhé vlny se šíří povrchovou vlnou do vzdálenosti několika stovek
kilometrů a dobře se ohýbají okolo překážek.
b) Dlouhé vlny se používají se pro rozhlasové vysílání v pásmu dlouhých vln (DV)
c) Střední vlny se šíří se prostorovými a povrchovými vlnami. Tyto vlny se používají
pro přenos rozhlasového vysílání v pásmu středních vln ( SV ).
d) Krátké vlny se šíří povrchovou vlnou do vzdálenosti několika desítek kilometrů.
Tyto vlny se používají pro rozhlasové vysílání v pásmu KV u vysílaček a
v dálkových spojích.
e) Velmi krátké vlny a šíření těchto vln se blíží vlastnostem šíření světla. Tyto vlny se
používají pro kvalitní přenos stereofonního vysílání v pásmu VKV.
f) Šíření EMV mezi kosmickým prostorem a Zemí. V současné době pro tyto spoje
používají geostacionární družice. Trvalé celosvětové spojení lze zajistit pomocí nejméně
tří geostacionárních družic.
Ionosféra a její vliv na přenos EMV
S rostoucí vzdáleností od Země se stále více projevuje vliv slunečního záření na
atmosféru. Ionosféra má různá maxima ionizace v různých svých vrstvách, které
ovlivňují vlastní přenos EMV. Rozhraní jednotlivých vrstev závisí na denní a roční
době. Jednotlivé ionizované vrstvy elektromagnetické vlny buď odráží, lámou nebo je
propouští. Vše záleží na frekvenci dané vlny.
Vznik a šíření elektromagnetických vln
Elektromagnetické vlnění je vlnění od nejnižších do nejvyšších frekvencí, přičemž
k přenosu informace využíváme pouze určitou část EMV. K přenosu informace mezi
vysílačem a přijímačem se využívá bezdrátový přenos informace pomocí
elektromagnetického vlnění. K tomuto přenosu se využívají různá dostupná přenosová
41
prostředí. Ke každému prostředí je nutné určit vhodné kmitočtové pásmo a druh
modulace. Vlastnosti jednotlivých prostředí jsou totiž rozdílné.
Vysokofrekvenční vedení – napáječe
Vysokofrekvenční energie se z větší části nešíří „po drátě“, nýbrž elektromagnetickým
polem - prostorem téměř kolem vodiče. Vodiče vedení převážně slouží k tomu, aby vf
pole dostalo požadovaný průběh a správný směr. Tím, že se vedení signálu účastní
pouze nepatrná část povrchu vodiče, nepochybně vznikají ztráty. Velmi tedy záleží na
vysokofrekvenčních vlastnostech izolace, případně na materiálu blízkého okolí. Každé
vf vedení se projevuje určitým odporem vůči zdroji proudu a tento odpor nazýváme
charakteristickou impedancí vedení. Označuje se ZO.
Družice
Stále se zdokonalující raketová a telemetrická technika umožnila družici udělit takovou
rychlost v rovině rovníku a v tangenciálním směru, souhlasném s otáčením Země ( 3075
m/s ). Umístění družice ve výšce 35 786 km nad rovníkem je jediná možná dráha
geostacionární družice. Na vyšší dráze by družice uletěla do vesmíru, na nižší dráze by
postupně klesala k Zemi. Jednotlivé země jsou spojeny pomocí mezinárodního
televizního střediska a pozemních stanic s obousměrným provozem přes družice, např.
mezi Evropou a Amerikou. Signály přijaté z družic se přijímají stanicemi v blízkosti
jednotlivých vysílačů nebo se z centrální přijímací stanice rozvádějí do kabelových
rozvodů TKR. Výkon jednoho transpondéru je obvykle jen asi 20 až 30 W. Typickým
znakem družic pevné služby použitých pro spojové služby je velký počet transpondérů
( 12 až 18 ) s malými výkony a širokým frekvenčním pásmem. Druhou skupinou
telekomunikačních družic je rozhlasová družicová služba ( RDS ). Tyto družicové
přenosy se týkají přednostně televizního, a pak také rozhlasového vysílání. Světově se
ustálil jejich název na DBS. Tyto družice vysílají s výkonem větším než mají družice
pevné služby, a to asi desetkrát větším, tj. 100 – 200 W pro jeden koncový stupeň. Dále
se vyskytuje pohyblivá družicová služba, při níž místo příjmu mění svou polohu trvale
nebo s přestávkami ( letadla, lodě ) a družice plnící úkoly ve vojenství, kartografii atd.
Ve všech těchto případech jde dnes výhradně o geostacionární družice.
Umístění geostacionárních družic na oběžnou dráhu
Místo startu nosné rakety se volí poblíž rovníku, např. Kourou ve Francouzské Guayaně
pro evropskou raketu Ariane. Raketa vynese družici asi za 15 minut do výšky 500 km.
Po oddělení od rakety je krátkodobě zapálen na družici motor, který pomocí trysek
zkapalněného plynu udělí družici v perigeu ( nejnižším bodě ) pohyb po eliptické dráze.
Protažení elipsy se mění pomocí krátkodobého zapálení reaktivního motoru v místě
perigea tak, až družice po několika obletech dosáhne v místě apogea největší
vzdálenosti od Země, právě těch požadovaných 35786 km. V tom okamžiku je zapálen
na dobu několika sekund motor apogea, a ten udělí družici rychlost 3075 m /s
v žádaném směru tak, aby se dostala na kruhovou oběžnou dráhu. Pak je již otázkou
42
telemetrických měření a manévrů, aby se družice dostala do správného místa i polohy
vůči Zemi během několika týdnů až měsíců. Po skončení života družice se pomocí
zbylého paliva v korekčních motorech uvede družice mimo geostacionární dráhu a
vzdálí se od Země do vesmíru.
Transpondér a způsob vysílání
Signál přijatý po vzestupné dráze o frekvenci např. 14 GHz pomocí přijímací antény,
prochází pásmovou propustí PP1 propouštějící jen frekvenční rozsah všech kanálů, které
družice vysílá. Po zesílení v předzesilovači Z1 je celé toto pásmo přeloženo směšovačem
M1 do pásma sestupné dráhy družicového signálu. Zesilovač Z2 rozděluje jednotlivé
frekvenční kanály do daného počtu transpondérů. Permaktrony dodávají přes slučovač
potřebný výkon do společné vysílací antény. Před a za permaktronem jsou v každém
transpondéru pásmové propusti třídící na jeho vstupu frekvenční multiplex. Kvůli
nelinearitě převodní charakteristiky permaktronů je třeba použít u analogového vysílání
frekvenční modulaci a u číslicového vysílání fázovou modulaci QPSK.
Družicové antény
Antény mají různé uspořádání parabolických reflektorů a jejich zářičů a to co do počtu i
co do polohy. Jsou družice s jednou společnou anténou pro příjem i vysílání ( ASTRA ).
Toto uspořádání je vhodné v případech, kdy pozemská vysílací stanice leží blízko středu
ozařovaného území a také když se vzestupné a sestupné frekvence neliší více než o 2 až
3 GHz. Různým směrováním pěti vysílacích antén se vytvoří pět svazků ( spot beam ),
zasahujících různé prostory Evropy. Konstrukčním provedením a tvarem primárních
zářičů a tvarem parabolických reflektorů lze dosáhnout různého diagramu záření, a tím i
tvaru hranice výkonové hustoty na ozařovaném území. K uzavřeným čarám těchto
diagramů zvaných footprint ( otisk stopy ) se připisují výkonové hustoty ( dBW / m2 ), či
výkon PEIRP v dBW vyzařovaný z družice směrem do místa příjmu nebo průměry
přijímacích antén. Konstrukce anténní soustavy s polohou a provedeném zářičů určuje
druh polarizace. Lineární polarizace se používá u družic pevné služby. U rozhlasových
družic DBS je polarizace kruhová a to pravotočivá při fázovém rozdílu + 90 stupňů
mezi oběma stejnými amplitudami napájecími zářiče na sebe kolmé a levotočivá při
fázovém rozdílu – 90 stupňů obou budících průběhů.
Energetické zdroje družice
Poslední částí užitečné zátěže družice je zdroj elektrické energie pro napájení
transpondéru, telemetrických a řídících zařízení. Sluneční články jsou umístěny na
deskách, tzv. panelech. Panely jsou při startu složeny na stěnách krabicového šasí
družice a po umístění družice v konečné poloze se telemetricky rozvinou, takže družice
dostane jakási křídla. Článkové panely se samočinně natáčejí do polohy maximálního
příjmu sluneční energie. Napájecí energii je třeba uchovávat v akumulátorech z důvodu
zatmění ( eklipsy ) družice stínem Země. Pokles účinnosti slunečních článků o 1 až 3 %
ročně je jedním ze dvou hlavních činitelů pro dobu život družice. Druhým omezujícím
činitelem pro konečnou životnost družice je zásoba paliva na korekce dráhy a poloha
družice vzhledem k zemi. S životností družice lze počítat 7 až 10 let.
43
Modulační soustavy pro družicové vysílání
Způsob modulace televizního signálu pro družicové vysílání je určován požadavkem
minimální spotřeby energie a režimem vysílacích elektronek na družicích. Z těchto
důvodů používá analogové zpracování signálu frekvenční modulaci za cenu širšího
modulačního pásma. Transpondéry u pevné družicové služby pracují i s větší šířkou
pásma ( až 72 MHz ), zejména vysílají-li 2 nebo více kanálů současně. Družice pevné
služby a středního výkonu zpracovávají zvuk s frekvenční modulací v soustavě s hlavní
nosnou frekvencí a řadou pomocných nosných frekvencí. Zvuk je vysílán dvojitou
frekvenční modulací FM/FM. Modulace u rozhlasových družic je frekvenční při
přenosové soustavě D – MAC nebo D2 –MAC. Číslicově zpracovaný zvuk je
duobinárně kόdován a frekvenčně klíčován způsobem FSK. Přenos zvuku v distribuční
síti družicového vysílání lze přenášet též technikou SIS ( Sound In Sync ).
Normy a přenosové soustavy v Evropě
Norma B/G soustavy PAL v Evropě převládá
Norma B/G soustava PAL – Španělsko, Portugalsko, Německo Švýcarsko,Rakousko,
Itálie, Dánsko, Švédsko, Finsko, Norsko, Belgie,
Holandsko, Chorvatsko, Turecko a další
Norma L soustava SECAM – Francie, Lucembursko, Monako
Norma I soustava PAL – Irsko, Velká Británie
Norma D/K soustava SECAM – Rusko, Bělorusko, Ukrajina, Moldávie
Norma B/G soustava SECAM – Řecko, Kypr
Norma D/K soustav PAL – Česká Republika, Maďarsko, Polsko, Bulharsko a další
Některé státy vysílají ve dvou soustavách nebo normách.
HD – DIVINE
Švédská společnost Telecom začala od roku 1991 s vývojem zařízení pro ryze digitální
přenos televizního signálu i zemskými vysílači v pásmu UHF s frekvenční šířkou
kanálu 8 MHz.Tento revoluční čin naznačil, že analogové způsoby vysílání HDTV
( např. HD – MAC ) ztratí svou perspektivitu pro použití v pásmech VHF i UHF pro
zemské vysílače. První a druhá generace projektu HD – DIVINE dokázala přednosti
digitálního zdrojového kόdování i nových modulačních způsobů velmi účinným
využitím frekvenčního pásma. Vysílací zařízení dodává zdrojově kόdovaný číslicový
signál soustavy MPEG 2 přes modulační obvody do 3 druhů přenosových cest. Jde o
družicový přenos, kabelové rozvody a vysílání zemskými vysílači. Vysílací zařízení je
rozděleno do dvou částí. První část zpracovává televizní signál v základním pásmu do
transportního toku obsahujícího několik programů s obrazem, zvukovými doprovody a
datovým kanálem. Je umístěna v distribučním nebo vysílacím středisku. Druhá část
44
obsahuje kanálové kόdování a je součástí vysílače. V transportním toku o 188 bytech
v jednom paketu vytvořeném multiplexerem lze přenášet buď jeden program HDTV se
zvukovým doprovodem Sorround nebo 4 programy SDTV ( 1. verze HD – DIVINE ).
V transportním toku se kromě obrazových a zvukových signálů přenášejí i různé
doprovodné informace o datech. Použitý kodek MPEG 2 je v souladu s celoevropským
projektem DVB.
Evropská analogová soustava HDTV – HD – MAC
Vyvstává úloha vypracovat slučitelnou soustavu HDTV, která při určité nové studiové
soustavě by používala novou vysílací soustavu přijímatelnou jak televizory D/D2 –
MAC ( nebo i televizory PAL/SECAM s dekόdujícím adaptorem MAC ), tak novými
mnohořádkovými televizory HDTV
Otázka slučitelnosti není pro studiovou soustavu důležitá, neboť technicky lze
problém převodu mezi soustavami NHK – NTSC – MAC i z hlediska přeměny z 60 Hz
na 50 Hz a naopak zvládnout transkodéry. A tak vzniká soustava HD – MAC navržená
ve dvouverších podle toho, jak vylepšuje vertikální rozlišovací schopnost. V dekodéru
zúženého pásma se vzorky akumulují ve snímkové paměti a novým kόdováním z vyšší
frekvencí vytvářejí obraz s velkým rozlišením. Soustava HDTV předpokládá studiový
zdroj signálu s 1250 řádky proloženými v poměru 2:1 pomocí 50 půlsnímků za
sekundu. Pro další zpracování se signál ortogonálně vzorkuje. Účelem 1. verze soustavy
HDTV je zdokonalit vertikální rozlišení. Převod na postupné řádkování 1250/1 : 1/50
obstará pohybově adaptivní konvertor kodéru se vzorkovací frekvencí 108 MHz. Za
ním následuje předběžná vertikální filtrace číslicovým filtrem. Tím se získá mezi
opakovanými spektry dostatek volného prostoru, takže lze snížit počet řádků
převzorkováním na polovinu ( vynechá se každý druhý řádek ), tj. 625/1 : 1/50 a
vzorkovací frekvence je 54 MHz. Po tomto zpracování se opakovaná spektra ve směru
vertikálním vzájemně dotýkají. Na začátku kodéru pro zúžení šířky pásma se přemění
progresivní řádkování na prokládané 625/2 : 1/50 a v této formě je možné signál po
dekόdování v normálním televizoru pro soustavu MAC přijímat. Při 1. verzi HD –
MAC je i bez zobrazení na mnohořádkovém televizoru, tj. na 625 řádkovém přijímači,
obraz jakostnější, než při normálním vysílání, např. PAL. Signál HD-MAC vysílaný
některým družicovým kanálem může zpracovat televizor stavěný na soustavu např. D2MAC nebo televizor PAL/SECAM, doplněný příslušným dekodérem. Zmíněná 1. verze
soustavy HD-MAC klade důraz na co nejlepší slučitelnost s konvenčními přijímači
MAC na úkor opravdu kvalitního přenosu s velkou rozlišovací schopností. Druhý
způsob kόdování v soustavě HD-MAC vylepšuje rozlišení ve vertikálním směru nad
možnosti, které poskytuje rozklad se 625 řádky. Tím se ale slučitelnost se soustavou
45
MAC stává méně dokonalou. Do pásmového kanálu s 625 řádky se takováto vertikální
informace zavede „spojením“ několika řádků soustavy s 1250 řádky. Toto zpracování
zvané Line shuffling ( zamíchání řádů ) je podstatným rysem 2. vrze HDTV.
HDTV
Televize s velkou rozlišovací schopností, označována v literatuře též jako
mnohořádková televize, se má kvalitou obrazu vyrovnat 35 mm filmu. Vývoj
televizních technologií ovlivňují slučitelnosti nové soustavy se standardními soustavami
hlavně pro větší množství televizorů starší konstrukce v provozu. V literatuře s uvádí
pět stupňů slučitelnosti televizoru , který přijímá bez obtíží starou televizní soustavu a
k nové soustavě HDTV má tento poměr :
5. stupeň slučitelnosti : Televizor je schopen kromě staré funkce zobrazit
vysílání HDTV, a to v daných parametrech vysílání.
4. stupeň slučitelnosti : Televizor zobrazí vysílání HDTV v kvalitě odpovídající starému
způsobu vysílání.
3. stupeň slučitelnosti : Zobrazení vysílání HDTV na klasickém televizoru má nižší
jakost než zobrazení vysílání ve starých soustavách.
2. stupeň slučitelnosti : Pro zobrazení vysílání HDTV je třeba klasický televizor doplnit
jednoduchým zařízením.
1. stupeň slučitelnosti : Televizor zobrazuje vysílání HDTV jen s nákladným přídavným
Zařízením.
Celoevropský projekt DVB používá pro zdrojové kόdování soustavu MPEG 2 a
modulaci QPSK pro družicové vysílání.
Přijímač pro číslicový televizní signál
Číslicová přijímací jednotka je sestrojená jako doplněk standardního přijímače a skládá
se z dílu zajišťujícího kanálové dekόdování a dílu pro dekόdování v soustavě
zdrojového kόdování. Satelitní přijímače jsou s příslušnými obvody pro číslicový
signál, tj. s demodulátory modulace QPSK a s následným dekodérem standardu
MPEG2. Tyto přijímače se označují názvem SET-TOP-BOX. Ze schématu
skupinového zapojení přijímače digitální televize DVB je patrné, že družicový příjem je
zabezpečen dvojím ochranným kόdem, a to vnitřním FEC2 a vnějším FEC1. V části
zdrojového dekόdování rozděluje demultiplexer transportní tok do příslušných
obrazových, zvukových a datových obvodů. Výstupní obrazový signál je možné dále
zpracovat v základním pásmu jako signál YUV nebo RGB.
46
Pay TV
Znamená individuální registraci diváka společností vysílající televizní programy a
uvolňování programů přijímaných jeho televizorem jen proti zvláštnímu zaplacení. To
se může, např. týkat placení za určitý kanál bez ohledu na dobu vysílání a druh
programu ( pay per channel ), objednání určitého programu vysílaného podle
uveřejňovaných přehledů ( pay per view ). Předpokládá to přidělení zákaznického čísla,
např. v podobě karty, umožňující uvolnění kanálu, či jen určitého programu při
zaplacení předplatného. Vybrané programy, které se vysílají je možné objednat u
správní společnosti telefonicky a cyklicky vysílaný povel ( s možností určit každého
předplatitele podle jeho čísla ) „odemkne“ v televizoru zadaný příjem. Tento způsob
příjmu vyžaduje na vysílací straně učinit vysílaný program příjmu neschopným
účastníkovi, který neplní podmínky placené televize. Technicky označujeme takové
vysílání jako způsob s podmíněným přístupem. Číslicové zpracování televizního signálu
poskytuje dobré operativní způsoby ( druh utajení se časově mění ), sledování stavu
předplatného a účtování za různé druhy a délky programů. Ve scramblovacích
obvodech je třeba pokazit číslicový signál přečtením scramblovací posloupnosti
pseudonáhodných čísel k jednotlivým bitům datového toku. Tuto rušící posloupnost
vyrábí generátor pseudonáhodných čísel PRBS podle řídícího slova, které lze měnit
s časem i s druhem programu. V přijímači je třeba zajistit tentýž, ale obrácený postup
s generátorem PRBS ( posuvným registrem se zpětnou vazbou ) a uvolněným řídícím
slovem. To se přenáší v programovém kanálu, např. pomocí signálu ECM ( opravňující
kontrolní zpráva ), ale je zapotřebí jeho působení odemknout autorizačním klíčem.
Tento klíč se přenáší „vzduchem“ v informační síti v témže kanálu s programem
pomocí signálu EMM (opravňující řídící zpráva ). Děje se tak pod kontrolou správní
společnosti pro televizní vysílání, a to podle číselného kόdu karty vložené do dekryptéru
autorizačního klíče v přijímači.
47
Transportní tok
Pro zemské i družicové vysílání a kabelový přenos televizního signálu představuje
transportní multiplexování velmi důležitý článek ( rozhraní ) mezi zdrojovým a
kanálovým kόdováním. Jeho význam podtrhuje skutečnost, že tento celek tvoří standard
MPEG2, jednotného standardu evropského digitálního televizního vysílání DVB.
Maximální počet užitečných dat ( payload )je doporučen jako násobek osmi, neboť po
osmibitových sledech se uskutečňuje scramblování signálu. Adaptační pole se vytváří
pro případ, že počet bitů z paketu elementárního toku se nerozdělí beze zbytku do 184
bitových transportních paketů. Adaptační pole se nepřenáší za každým paketem,
nejméně však v intervalu 0,1 sekundy a obsahuje některé řídící informace pro
rekonstrukci obrazu a zvuku v dekodéru. Nejdůležitější z nich je návěst o programových
referenčních hodinových impulsech PCR, které se přenášejí v informační části
adaptačního pole podle příslušné návěsti a mají za úkol nejméně jednou za 0,1 sekundy
synchronizovat v dekodéru zdroj hodinových impulsů STC. Záhlaví transportního toku
je rozděleno do 8 skupin s naznačeným výrazem. První skupinu tvoří synchronizační
byte 0I000III a oznamuje začátek transportního paketu. Následuje ukazatel chybného
přenosu, který nebyl před dekodérem opraven v obvodech pro zabezpečování dat.
Ukazatel začátku skupiny užitečných dat udává, že se v transportním paketu nachází
záhlaví paketu elementárního toku, nebo že se v paketu přenášejí informační tabulky o
programech a jejich parametrech. Skupina bitů označená jako identifikace paketu ( PID)
má stejný údaj, který přísluší týmž paketům v elementárním datovém toku, tj. týmž
obrazovým, zvukovým či teletextovým programům. Dva bity označují scramblování
programu, přičemž se záhlaví a adaptační pole neovlivňuje. Bity pro řízení adaptačního
pole označují jeho podíl na rozsahu užitečných dat, tj. 184 bitů jednoho transportního
paketu. Stav OI značí užitečná data bez adaptačního pole, opačný stav je označen jako
IO a znak II je použit pro současný výskyt užitečných dat i adaptačního pole. Čítač
souvislosti čítá pakety stejného identifikačního znaku a může odhalit ztrátu paketů nebo
jejich nesprávné pořadí.
Zpracování transportního toku při dekόdování
Úkolem systémové specifikace je zaručit synchronní reprodukci obrazu, zvuku i dat.
Po demodulaci v televizním kanálu a opravě chyb přichází transportní tok do dekodéru.
Ten rozdělí podle údajů o identifikaci paketů obrazové a zvukové signály příslušné
zvolenému programu. Z adaptačního pole se získají referenční hodinové impulsy PCR.
Jimi se synchronizuje generátor pravidelných hodinových impulsů s frekvencí 27 MHz.
Přicházející synchronizační impulsy se porovnávají v čítači s vyrobenými impulsy STC
a rozdíl působí na součtový člen tím způsobem, že se frekvence oscilátoru doladí.
Synchronizační údaj PCR je nadřazen všem ostatním synchronizačním znakům.
Zasynchronizované hodinové impulsy STC řídí všechny obvody dekodéru. Do úrovně
elementárního toku jsou zařazeny značky PTS a DTS uplatňující se pro zařazení signálu
ke zpracování ve správný okamžik, tj. pro dekodér obrazu a zvuku ( DTS ) a pro
obvody dalšího zpracování po dekόdování ( PTS ). Na začátku dekódovací činnosti
( zapnutí televizoru nebo přepnutí programu ) je třeba dekodéru stanovit složení
multiplexovaného datového toku. Děje se tak podle sdružovací tabulky PAT, která je
přenesena pakety označenými identifikačním znakem PID = 0. Tyto pakety zpracuje
dekodér nejdříve, aby získal „odklíčování“ multiplexu. Pak může pokračovat zvolený
výběr programu a správná činnost dekodéru.
48
Kanálové kόdování
Je to veškerá úprava komprimovaného, tj. zdrojově kόdovaného číslicového signálu pro
umožnění jeho neporušeného přenosu přes vysílací a přijímací anténu do přijímače.
Tato úprava signálu v sobě zahrnuje obvody pro zabezpečení signálu proti rušení a
vhodné modulační metody pro hospodárný a účinný přenos určitým prostředím, tj. s co
nejužším frekvenčním pásmem pro jeden televizní program. Tím se umožní společně
s komprimací číslicového signálu přenášet více programů ve stávajícím televizním
kanálu.
Zpracování obrazových a zvukových signálů za obvody zdrojového kόdování
Datové toky vycházející z vyrovnávacích pamětí komprimovaného obrazového a
zvukového signálu nepřicházejí do hlavního multiplexeru v dlouhém souvislém sledu.
Jsou rozděleny v menší jednotky, tzv. pakety, které jsou opatřeny informačním
záhlavím. Vytvářením paketů se dílčí signály multiplexují do výsledného toku. Ten
může obsahovat nejenom jeden televizní program doprovázený v téže časové
souvislosti zvukem ( jedním i několikajazyčným či stereofonním doprovodem ) a
přídavnými daty (teletextem, informačními tabulkami ), ale může být v hlavním
multiplexeru spojováno několik televizních programů navzájem časově nezávislých.
Paketový elementární datový tok ( PES )
Úprava PES datového toku dodávaného zdrojovým kodérem je základem pro vytvoření
programového či transportního toku. Složení paketů, může vykazovat různou, obvykle
dosti velkou délku počtu užitečných dat ( Payload ). Každý paket začíná záhlavím stálé
délky. Vyplňující data vyrovnávají délku informačních dat na stálý počet. V jednom
49
bytu je obsažen druh užitečné informace, označuje jeden ze 16 možných
videoprogramů, kde 4 bity XXXX udávají číslo programu. Poslední dva byty v záhlaví
označují délku paketu.
Programový tok
Všechny pakety téhož programu se zpracovávají v dekodéru řízeném zdrojem
hodinových impulsů STC a je synchronizován signálem SCR přenášeným v záhlaví
souboru paketů. Synchronizovaný zdroj hodinových impulsů a značky PTS spolu
s dekόdovacími značkami DTS, které zajišťují správnou činnost dekodéru.
Soustava MAC
Soustavy MAC, z nichž se nejvíce používají druhy D-MAC/packet a D2-MAC/packet,
představují přechodnou etapu před komprimovaným číslicovým vysíláním obsahujícím
i slučitelnou televizi HDTV. Družicové vysílání používající frekvenční modulaci
znamená pro staré barevné soustavy s frekvenčním multiplexem zvýraznění šumu
v barevných plochách a mimo jiné, i proto vzniká nová skupina televizních soustav
MAC.
Soustava Q – PAL
Jako výsledek zkoumání prostorově spektrálních vlastností signálu PAL byla navržena
soustava Q-PAL. Při příjmu soustavy Q-PAL konvenčním přijímačem PAL se příjem
zlepší oproti příjmu normálního vysílání PAL. Soustava Q-PAL se v praxi neuplatnila a
dnes je překonána soustavou PAL Plus.
Porovnání slučitelnosti soustav NTSC, PAL a SECAM
Soustava NTSC - výhody v dobré slučitelnosti s černobílou televizí a nevýhodou
soustavy je citlivost úplného barevného signálu na nelineární zkreslení
Soustava PAL - projevuje se zde dobrá vlastnost tak že se zlepšuje zobrazení jemných
drobností
Soustava SECAM – nevzniká zde zkreslení barev ve velkých obrazových plochách
Přenos zvukového signálu při družicovém vysílání
Zvukový signál se přenáší jako součást vysílání buď analogově nebo číslicově.
Číslicový zvukový signál se vysílá v multiplexu s číslicovým obrazovým signálem
v neporušeném toku dat. U analogového přenosu zvuku je frekvenční modulátor použitý
při družicovém vysílání pro obrazový signál a zpracovává současně i mezifrekvenční
zvukový signál, který vzniká frekvenční modulací pomocné nosné vlny akustickým
signálem.
50
Digitální přenos zvuku v družicovém vysílání
Pro zvuk a další signály v družicových normách MAC připadá na jeden řádek interval
přibližně 10 μs. Zvukový signál zpracovaný digitálně ( vzorkován a kvantován ) je
časově stlačen v poměru 6,4 : 1. Zpracování zvuku v podobě bloků, kterým říkáme
v soustavách MAC, pakety a je podobné jako u soustav NICAM. V soustavě MAC je
možné přenášet 8 zvuků v dobré kvalitě jako monofonní provoz. Pro stereofonní
vysílání je počet zvukových kanálů poloviční. V praxi, kdy se pro kabelový rozvod
použije místo frekvenční a fázové modulace nosné frekvence, amplitudová modulace
s jedním potlačeným pásmem, je třeba v důsledku nejširšího pásma, které má právě
zvukový kanál, frekvenční rozsah do 12 až 15 MHz. Proto byly vyvinuty další varianty
soustavy C – MAC, a to varianty D – MAC a D2 – MAC. Umožnilo se tak zavedení
signálu přijatého z družice do kabelové sítě.
Televizní pásma pro vysílání z družic
Energetické poměry na družicích vyžadují používat frekvenční modulaci, která však
vyžaduje mnohem širší šířku pásma než je pásmo modulačních frekvencí. Proto musejí
být nosné frekvence řádu jednotek až desítek gigahertzů. Z pásem S,C,X,Ku a Ka je
nejvíce používáno 4 GHz pásmo C ( hlavně U.S.A. ) a hlavně pásmo Ku. Pásmo pevné
družicové služby ( družice DBS ) je v zemské oblasti 1 od 11,7 do 12,5 GHz, tj.
v rozsahu 800 MHz rozděleno do 40 kanálů. Jednotlivé nosné frekvence jsou od sebe
vzdáleny o 19,8 MHz. Vzájemnému rušení se zabraňuje tím, že sousední kanály družice
na téže orbitální pozici mají ve svazcích určených pro blízké kraje kruhovou polarizaci
opačného směru. Tak např. kanál č. 1 s nosnou frekvencí 11,727 GHz má levotočivou
polarizaci pro Polsko a kanál č.2 pravotočivou polarizaci pro Rumunsko, jakožto země
navzájem blízké ve střední a východní Evropě. Obě pásma přímé družicové služby DBS
12 GHz označovaná jako BSS1 a BSS2 pokrývají svým digitálním komprimovaným
vysíláním družice ASTRA 1E a ASTRA 1F. V pásmech pevné družicové služby má
největší zastoupení skupina družic ASTRA se středním výkonem. Sousední kanály jsou
rozlišeny horizontální a vertikální polarizací. V pevné družicové službě se rozdělení
kanálů neřídí světovým normalizačním plánem. Frekvence se registrují na žádost
vysílací společnosti.
Televizní pásma
Mezinárodní telekomunikační svaz rozdělil země celého světa do tří oblastí ( 1,2,3 ).
Do první oblasti náleží Evropa včetně Turecka a arabského poloostrova, dále území
bývalého sovětského svazu s Mongolskem a celá Afrika. Oblast 2 zahrnuje obě
Ameriky a Grόnsko. Zbytek světa tj. Austrálie, Japonsko a celá Jižní Asie i všechna
četná souostroví náleží do oblasti 3. Hranice mezi oblastmi tvoří čáry A,B,C sledující
zčásti poledníky. Ze všech světových soustav jsou pro nás nejzajímavější soustavy D,K
a B,G. V obou dvojicích jsou obsažena obě základní televizní pásma, a to VHF a UHF.
51
Rozdělení světa do tří oblastí čarami ABC
Soustavy
Základní přenosové soustavy pro barvenou televizi, které se ve světě rozšířily, jsou tři.
Americká soustava NTSC ( USA, Japonsko ), západoněmecká PAL a francouzská
SECAM. Slučitelné jsou i některé evropské navrhované soustavy pro televizi s velkou
rozlišovací schopností ( HDTV ). Za neslučitelné, tj. bez použití dekodéru, pokládáme
soustavy pro družicový přenos na základě časového multiplexu ( soustavy C – MAC ,
D-MAC, D2-MAC ) a japonský způsob soustavy HDTV.
Czech link
Společnost Czech Link spol. s r.o. vznikla na přelomu roku 1996/1997 za účelem
zajištění satelitní distribuce televizních i rozhlasových programů na terestriální vysílače
a do kabelových rozvodů na území České republiky a na Slovensku. Cílem společnosti
je dále přímé satelitní vysílání na trhu DTH pro české televizní a rozhlasové
společnosti, neboli vytvoření atraktivního digitálního paketu českých případně
slovenských programů, vysílaných při použití jednotné kompresní technologie, stejného
podmíněného přístupu a ze stejné satelitní pozice. Majitelé společnosti Czech Link jsou
Czech Digital Group, a.s. a UPC Česká republika, a.s.
52
SES ATRA a SES Americom
SES Astra je provozovatelem satelitních systémů v Evropě pro individuální příjem
(DTH). Signály ze satelitů Astra přijímá více než 92 miliónů domácností přes satelit a
kabelové sítě. Astra v současnosti provozuje 13 družic, které přinášejí více jak 1100
analogových a digitálních televizních a rozhlasových programů, stejně tak i
multimediální služby a přístup k internetu. Pro přímý individuální příjem (DTH) má v
současnosti Astra dvě orbitální pozice - 19,2°E a 28,2°E. Astra dále nabízí profesionální
služby jako DTC (Direct to Cable), SNG (Satellite Newsgathering) a příležitostné
využívání transpondérové kapacity na orbitálních pozicích 23,5°E/24,2°E a 5,2°E. SES
Americom je největší dodavatel satelitních služeb v USA a je pionýrem v poskytování
globální satelitní komunikace. Společnost byla založena v roce 1973 s prvním satelitem
pokrývající signálem USA. Společnost v současnosti provozuje 15 družic na orbitálních
pozicích, které poskytují služby v Americe. SES Astra a SES Americom jsou
společnosti SES Global. SES Global vlastní dva satelitní operátory - SES Astra v
Evropě a SES Americom v USA. SES Global drží strategický podíl v AsiaSatu v Ásii,
Star One a Nahuelsatu v Latinské Americe a NSAB v Evropě. Přes Worldsat poskytuje
přímý přístup k regionálním satelitním flotilám partnerů SES Global.
Sky Digital
Společnost BSkyB, provozovatel digitální satelitní placené televize Sky Digital,
představila v minulém roce volnou nabídku satelitních TV programů. BSkyB tak
reagovala na podobný záměr britské veřejnoprávní televize BBC (British Broadcasting
Corporation), která chce po úspěchu digitální terestrické televize FreeView přijít s
obdobnou službou i na satelitu (tzv. FreeSat). BBC již proto v minulosti oslovila
několik provozovatelů televizních stanic jako ITV, Channel 4 a Five.Za jednorázový
poplatek od 150 liber získá zájemce na britských ostrovech zařízení pro příjem nabídky
BSkyB. Jde tedy o parabolickou anténu a satelitní set top box. Instalace je již v ceně
zařízení. BSkyB zvolila novou strategii v posílení své vedoucí pozice na trhu. S
postupným koncem analogové pozemní televize může získat nové diváky satelitní
televize. Samozřejmostí je i možné "upgrade" z příjmu jen volných programů na
některou z placených nabídek Sky Digital.Volná nabídka BSkyB zahrnuje 115
televizních a 81 rozhlasových programů a 13 interaktivních služeb včetně všech
digitálních programů BBC, stejně tak i kanálů jako Sky News, GOD Channel, The
Wrestling Channel a The Horror Channel. Posledně jmenovaný kanál si navíc získává
stále větší popularitu nejen volným vysíláním ale i ojedinělým britským programem s
velkou porcí napětí a strachu. Britská DVB-T platforma Freeview, která odstartovala v
roce 2002 získala 3,5 miliónů abonentů a svým dosahem digitální televize je nyní ve
Velké Británii na druhém místě. Jedničkou na britských ostrovech je nadále BSkyB,
která má už více jak 7,2 miliónů abonentů. Navíc BSkyB chce v roce 2006 představit
paket s televizními kanály v HDTV (televize ve vysokém rozlišení). Nová strategie
BSkyB dává divákům i mimo Velkou Británii naději, že i v dalších letech bude k
dispozici několik desítek nekódovaných televizních a rozhlasových programů v
53
angličtině z pozic 28,2/28,5°E, kde jsou umístěné družice Astra 2A, Astra 2B, ,,britská"
Astra 2D ale i Eurobird-1, který mj. přenáší i nabídku českých a slovenských stanic
(CzechLink, resp.SlovakLink).
Satelit a německy hovořící země
Celkem 70 procent domácností v Rakousku a Švýcarsku preferuje příjem satelitních
programů z digitálního přenosu. Nejčastěji přijímaným satelitem je Astra (19.2°E),
kterou si v loňském roce naladilo 90 procent, tedy celkově 450 000 domácností. Tento
jednoznačný výsledek umožňuje vysílacím společnostem z Rakouska, Švýcarska ale i
Německa oslovit diváky televizními a rozhlasovými programy určené pro DTH (Direct
to Home). Situace v Rakousku s příjmem programů koncem roku 2003 nezaznamenala
žádné podstatné změny v porovnání s rokem 2002. Monitoring společnosti Fessel &
GfK ukázal, že příjem televizních programů ze satelitu upřednostňuje 1,6 miliónu
domácností (48 procent), příjem programů z kabelových sítí "jen" 1,2 miliónu
domácností (38%) a kolem 0,5 miliónu domácností přijímá televizní programy z
terestrické antény. Další statistiky Fessel & GfK dokládají, že se stále zvyšuje zájem
diváků o příjem satelitních programů z digitálního přenosu. Celkem 270 tisíc
domácností (růst o 8%) nyní v Rakousku přijímá programy z MPEG-2/DVB-S,
programy z "digitálního" kabelu přijímá 50 000 domácností.Další výzkum se týkal
vybavení domácností PC a připojením k internetu. Celkem 83 procent domácností, které
přijímají digitální programy z Astry vlastní počítač a 62% má připojení k internetu. To
jsou podstatně lepší výsledky než průměr ve všech domácnostech (vybavení počítačem:
64% domácností, připojení k internetu "jen" 49 procent domácností).Ve Švýcarsku
celkem 2,2 miliónu domácností přijímá programy z kabelové televize a stejný počet
nepřijímá programy ze satelitu. Programy ze satelitu přijímá 640 tisíc domácností.
Výhradně programy z terestrické antény přijímá 170 tisíc domácností.Satelitní
programy z digitálního přenosu sleduje 180 tisíc domácností, což je každá 4. domácnost
se satelitním kompletem. Přitom nekódované programy přijímá více jak 90%
domácností.Výzkum IHA-GfK přinesl i údaje ohledně vybavení domácností PC a
připojením k internetu. 81% domácností, které přijímají digitální programy z Astry, má
počítač a připojení k internetu 73%. Průměr všech domácností s televizorem je
podobný: 79% vlastní počítač a 69% domácností má připojení k internetu.Celkem 14,46
miliónu domácností v Německu nyní upřednostňuje příjem televizních programů ze
satelitu. To je zhruba 40% všech domácností, kteří v Německu přijímají programy ze
satelitu. Analogové programy ze satelitu přijímá ještě okolo 11,7 miliónu domácností.
Příjem digitálních programů vzrostl o 630 000 domácností (oproti předchozímu roku je
to nárůst o 30%) na 2,7 miliónu domácností, z toho 1,6 miliónu přijímá jen nekódované
programy. Stanice ze satelitu Astra přijímá 99% domácností, které mají set top box.
Přes kabelovou TV sleduje programy okolo 20 miliónu domácností. Zájem o příjem
programů z terestrické antény klesá o 15,6% na 1,62 miliónu domácností, což je 4,5%
ze všech 36,2 miliónu televizních domácností. 79% domácností, které sledují digitální
programy z Astry má počítač, 68% i připojení k internetu. Průměrně 63% domácností,
které vlastní televizor, má PC a připojením k internetu disponuje polovina domácností.
54
V minulém roce se Astra rozhodla expandovat do zemí střední a východní Evropy.
Prvním úspěchem je vstup první české hudební televize Óčko na nejsledovanější
evropský satelitní systém. Dočkáme se dalších českých či slovenských programů? Vše
samozřejmě záleží hlavně na samotných broadcasterech, zda využijí možností, které jim
Astra může nabídnout. SES Astra na své hlavní orbitální pozici 19,2°E nabízí kvalitní
technické řešení, stejně tak i programové i marketingové služby. Satelity Astra přijímá v
Evropě celkem 94 miliónů domácností na celém kontinentu a zájem o příjem Astry
roste (nedávno se zvýšil o 2,5 miliónů domácností). Na pozici 19,2°E nabízí Astra
velmi atraktivní programy - všechny důležité nekódované programy jako např. BBC
World, RTL, SAT.1, 3sat, CNN, DSF, ORF, ARD, ZDF, Sky News, RAI a mnoho
dalších. Kterýkoliv český broadcaster by se mohl stát součástí nabídky a jeho program
by mohl být automaticky přijímán ve většině evropských domácností. Astra má také
unikátní záložní systém.V případě, že se vyskytne problém na některém transpondéru,
systém automaticky přepne signál na jiný transpondér. V případě problémů se satelitem
může být signál přepojen na jinou družici v rámci pozice. Všechny tyto změny divák
vůbec nezpozoruje. Astra 1KR bude novým satelitem, který bude mít velký vliv na
střední a východní Evropu a přinese možnosti, které měl nabídnout satelit Astra 1K,
kterému se zhruba před dvěma lety nezdařil start nosné rakety. Družice Astra 1KR bude
pravděpodobně vynesena v letošním roce a v provozu by měla být od začátku roku
2006. Mateřská společnost Astry SES Global vlastní podíly v hlavních celosvětových
satelitních systémech. Při této příležitosti jmenujme SES Astra (100%), SES Americom
(100%), Asia Pacific (50%), NSAB (75 %), AsiaSat (34.10%), Nahuelsat (28.75 %),
Star One (19.9%) a Satlynx (50%). Společnost nabízí svým klientům globální řešení
přes výše zmíněnou flotilu satelitů, ale vše závisí na zájmu klientů, jestli chtějí "jen"
evropské, či globální řešení. Např. polský televizní kanál TV Trwam byl distribuován
na 19,2°E (free to air) v celé Evropě, později se vlastníci stanice rozhodli, že chtějí být
dostupní i v USA. Společnost Astra pro tento program vypracovala jednoduché řešení s
přenosem přes sesterskou společnost Americom.
Sky Italia
Platforma Sky Italia vysílá přes satelity Hot Bird (13°E). Stanice jsou kódovány
systémy Seca Mediaguard2 a Videoguard, přičemž kódování v Seca2 bylo v minulém
roce ukončeno a Sky Italia musela u 1,9 miliónů italských abonentů Sky v Seca2
vyměnit karty a přijímací zařízení. Sky Italia má zhruba přes 2,5 mil. klientů. Sky Italia
vlastní z 80,1% společnost News Corporation mediálního magnáta Ruperta Murdocha.
Zbylých 19,9% drží Telecom Italia. Sky Italia nabízí přes 100 televizních a audio
kanálů.
UNITED PAN-EUROPE COMMUNICATIONS (zkráceně UPC) se sídlem v
Amsterodamu je
jednou z nejmodernějších firem nabízejících televizní a
telekomunikační služby v Evropě. Řídí největší pan-evropskou skupinu
telekomunikačních širokopásmových sítí. UPC nabízí televizní programy, služby
55
kabelové televize, telekomunikační služby a rychlý přístup na Internet ve dvanácti
evropských zemích a v Izraeli. UPC Direct jako jediná domácí služba umožňuje příjem
až 150 televizních programů a několik desítek rozhlasových stanic po celém území
České republiky. V roce 2005 UPC vstoupila do pátého roku svého vysílání v České
republice. Za tuto dobu si získala desítky tisíc diváků. Cílem UPC v České republice je,
stejně jako v ostatních zemích, kde působí, poskytovat ve svých sítích špičkové
komunikační služby na světové úrovni. Zhruba někdy v prvním čtvrtletí tohoto roku
plánuje společnost UPC v České republice rozšíření stávající nabídky RODINA. Na
sklonku prosince roku 1999 byly kabelové sítě UPC připojeny k cca 9,2 miliónům
domů, z toho více než 6 miliónů tvořili předplatitelé základní nabídky. Mimo to UPC
vlastnila 207 200 telefonních linek pro obsluhu individuálních předplatitelů, 22 400 pro
obsluhu institucionálních předplatitelů,117 400 individuálních a 3 700 institucionálních
předplatitelů internetových služeb. UPC je kapitálově propojena s UnitedGlobalCom,
Inc. se sídlem v Denveru, USA (NASDAQ: UCOMA). Vlastníkem kolem 7 % akcií je
Microsoft. Akcie UPC jsou registrovány na amsterodamské burze cenných papírů a na
americkém burzovním trhu NASDAQ. Kabelová televizní síť UPC patří k
nejmodernějším na světě. UPC působí ve 13 státech, ve kterých – díky pokročilé
technologii - nabízí v rámci služeb kabelové televize digitální televizní a rozhlasové
vysílání často tlumočené do jazyků zemí, ve kterých jsou vysílány. V mnoha těchto
zemích UPC – prostřednictvím své pobočky Priority Telecom – nabízí rovněž telefonní
služby a díky své internetové společnosti chello broadband – rychlý přístup k Internetu.
UPC působí v Holandsku, Rakousku, Belgii, Francii, Maďarsku, Izraeli, Maltě, Norsku,
Rumunsku, Slovensku, České republice, Polsku a Švédsku. UPC disponuje
panevropskou infrastrukturou založenou na systému AORTA (Always On Real Time
Access Architecture), který v budoucnu spojí do jediné sítě všechny pobočky UPC v
jednotlivých zemích. UPC podepsala s GTS dlouhodobé nájemní smlouvy dvou
obrovských světlovodných vedení, která společnosti zajišťují spojení přes Atlantik s
dynamicky se rozvíjejícím trhem Severní Ameriky. Evropská síť UPC se skládá ze
světlovodných kabelů v celkové délce více než 10 000 km a koncentrických kabelů v
celkové délce více než 36 800 km. Délka vedení vybaveného zpětným kanálem
(umožňujícím internetové služby) činí 22 000 km. Pro příjem paketu UPC Direct je
zapotřebí digitální receiver buď s vestavěným modulem Cryptoworks nebo slotem
Common Interface (CI) do kterého se vloží modul Cryptoworks. Zájemci o službu UPC
Direct je na základě smlouvy zapůjčena dekódovací karta UPC. Druhou možností
objednávky služeb UPC je odebrání dekódovací karty spolu s dotovaným receiverem
Philips DSX-6010. Služba UPC Direct je zákazníkům nabízena od 15.9.2000 a smlouvu
lze sepsat u autorizovaného prodejce UPC, který je označen logem UPC, a kterých by
mělo být v současné době něco přes 200 na celém území ČR. Smlouvu může podepsat
fyzická osoba s trvalým pobytem na území ČR nebo právnická osoba se sídlem na
území ČR. Službu nelze využívat v zahraničí. Smlouva se podepisuje na dobu
neurčitou. Po podepsání smlouvy a složení zálohy ve výši 2 000 Kč je zákazníkovi
vydána satelitní anténa s konvertorem, digitální satelitní přijímač a přístupová karta.
Tato záloha je vratná po ukončení smluvního vztahu a po navrácení zařízení. ( Tuto
nabídku může společnost UPC samozřejmě měnit ). Instalaci tohoto zařízení provede
instalační firma, kterou může být sám prodejce, případně jiná firma, jejíž sídlo se
nachází v blízkosti odběratelské adresy zákazníka. Seznam těchto firem bude k
dispozici u autorizovaných prodejců. Cena za instalaci je smluvní a je na ní zákazníkovi
poskytnuta záruka v trvání 12 měsíců od firmy, která tuto instalaci provedla. Instalaci si
však může zákazník provést sám. Ceník nabídky UPC Direct platný od 1.5.2004 do
56
odvolání.
Programová nabídka ( měsíční poplatky )
RODINA - 666,-Kč
RODINA + HBO - 1050,-Kč
RODINA + PRIVATE GOLD - 956,-Kč
RODINA + HBO + PRIVATE GOLD - 1280,-Kč
Všechny tyto poplatky jsou fakturovány včetně DPH a jsou účtovány měsíčně.
( Aktuální ceník služeb UPC Direct je k dispozici na WWW.UPC.CZ ).
Programy které prostřednictvím UPC Direct vysílají v češtině popřípadě ve slovenštině :
Prima TV – Česká komerční televize ( Prima TV měla dříve nejhorší pokrytí
z tuzemských televizních programů - kolem 90 procent území ČR ) .
Satelitní digitální služba UPC Direct, nyní pokrývá touto stanicí celé území
České republiky.
TA3 – Slovenský zpravodajský kanál.
24.CZ – Český kanál vysílající o politice ( z parlamentu, schůzí, senátu atd. ).
Galaxie Sport – Sportovní kanál ( NHL, BUNDESLIGA a další ).
HBO, HBO2 - HOME BOX OFFICE ( HBO ) je nejúspěšnější placená televizní síť
ve Spojených státech a zahájila svoji činnost ve Střední Evropě v roce 1991.
Nabízí kvalitní programy pro celou rodinu a do domácností. Přináší ty největší
filmové trháky , cenami oceněné filmy a seriály z originální produkceHBO,koncerty,
exkluzivní přenosy významných událostí a nejslavnější filmové hvězdy. To vše nejen s
českým dabingem, ale také v originálním znění 18 hodin denně od pondělí do čtvrtka
a 24 hodin denně od pátku do neděle.
Hallmark - rodinné televizní filmy a miniseriály 24 hodin denně
Spektrum – dokumentární filmy
Discovery channel - Je nejkvalitnější světová televizní síť vysílající dokumentární
filmy.
Není žádná jiná dokumentární televizní stanice , která by investovala
takové množství finančních zdrojů do vlastní programové produkce.
Discovery Channel vysílá dokumenty orientované na vědu, techniku, přírodu,
historii a unikátní objevy a orientuje se především na vysílání vlastních pořadů
nebo pořadů vyrobených ve spolupráci s jinými renomovanými společnostmi
jako jsou BBC nebo CBS. Vysílá 24 hodin denně.
Reality TV – dokumentární filmy 24 hodin denně
57
Animal Planet – dokumentární filmy o zvířatech 24 hodin denně
Jetix – animované filmy
Minimax – animované filmy pro děti
Eurosport, Eurosport2 – nabízí sportovní přenosy a sportovní zprávy 24 hodin denně.
Očko TV – hudební televizní program vysílající 24 hodin denně. Již druhé čtvrtletí za
sebou vykazuje Media Projekt masivní nárůst počtu diváků Óčka. Za předchozí
čtvrtletí narostl o 40% a v posledním čtvrtletí se růst ještě zrychlil o dalších 50%. Od
května minulého roku vysílá také volně na největší evropském satelitu Astra, který
je dostupný pro miliony diváků u nás i v celé Evropě.
TV Paprika – televizní program o vaření 24 hodin denně
Club – televizní program o vaření, mόdě, životním stylu bohatých lidí apod. Tento
program vysílá 24 hodin denně
Digitální satelitní přijímač Philips DSX 6010
Po rozbalení krabice s přijímačem Philips 6010 najdeme satelitní přijímač, dálkové
ovládání, propojovací šňůru s konektory Scart, propojovací účastnickou šňůru s IEC
konektory a podrobný český návod. Satelit Philips je dodáván s netradičním DO, kdy
kromě satelitního přijímače můžeme ovládat i tři další přístroje Philips (TV, VCR,
AUX). Tlačítka na DO Philips jsou rozmístěny přehledně a nejčastěji používaná tlačítka
(šipky) mají zvláštní tvar, takže pokud uchopíte DO do ruky, lehce po hmatu tlačítka
šipky naleznete. Zapojíme-li podle návodu nezbytné kabely do satelitního přijímače a
propojíme s TV (nejlépe šňůrou scart - scart) a můžeme přijímač zapnout. Poté se na
obrazovce objeví prosba o vložení dekódovací karty. Vložíme ji a pokud máte již satelit
řádně nasměrován na satelit Astra 19,2E, po automatickém naladění programů podle
návodu můžete sledovat nabídku UPC Direct i další volné kanály na družici Astra. Zde
jen poznámka - český návod je sice obsáhlý, ale popis nastavení správné polohy
paraboly pro příjem družice Astra je nedokonalý a neúplný. Při ladění družice Astra
podle návodu ( lépe řečeno podle obecného postupu, protože v návodu najdeme
nesmyslný text) se stává, že se na ukazatelích úrovně signálu objeví zdánlivě dostatečná
úroveň signálu, přijímač hlásí naladění družice Astra, ale ve skutečnosti naladil jinou
družici! U přijímačů Philips je nutné, aby ukazatel úrovně - hrubý i jemný, ukazovaly
velkou výchylku oba dva. Pokud zaregistrujete výchylku pouze jednoho ukazatele, i
když na vysoké úrovni, určitě nejste na družici Astra. V tom případě pokračujte v
nastavování paraboly, protože pokud spustíte automatické ladění programů s tímto
nastavením paraboly, může se stát, že se přijímač zablokuje. Velkou výhodou přijímače
58
Philips je příjem základních informací o programu EPG, které se zobrazuje při přepnutí
na daný program, případně po stisknutí tlačítka i. Potěšující u přijímače Philips je také
dobrá podpora českého menu a českých znaků nejenom v MENU ale i v EPG (=
elektronický programový průvodce). Přijímač má i podporu příjmu teletextu - bohužel
stanice paketu UPC Direct teletext prakticky nevysílají! Ovládání satelitního recieveru
Philips je velmi jednoduché. Žádná zbytečná menu a vše podstatné pro nastavení
přijímače získáte po stisknutí tlačítka OPT, kdy se na levé straně obrazovky zobrazí
nabídka přijímače. Příjem jiných družic s přijímačem Philips je možný, ale ne příliš
jednoduchý. Nejprve musíme přijímač zapnout a nastavit na některý program paketu
UPC Direct na satelitu Astra 19,2E, a poté stiskem tlačítka OPT zvolit položku
instalace, zadat PIN kód (nalezneme jej v dokumentaci přijímače), zvolíme manuální
konfiguraci a Základní vlastnosti kanálu: zadáme kmitočet, SR, FEC a polarizaci,
stiskneme 2x tlačítko BACK, v menu vybereme položku Najděte satelit - najděte satelit.
Objeví-li se signál, stiskneme tlačítko OK. Poté zvolíme v menu Najděte kanály a
stiskneme OK. Přijímač začne prohledávat zadaný kmitočet. Podobně s vyhledáváním
programů budeme postupovat v případě naladění dalších družic. Mějme na paměti, že
přijímač Philips dokáže přijímat pouze programy v omezené symbolové rychlosti SR 15
- 30 Ms/s a volné programy nesmí obsahovat informaci o kódování, jinak je Philips
nedokáže přijímat. Pokud jde o příjem volných programů z Astry, obraz i zvuk
přijímaný přes přijímač Philips je kvalitní, bezproblémový, samozřejmě záleží ovšem na
typu vysílání. Při sledování programů z nabídky UPC Direct se však projevují u tohoto
přijímače stejně jako u ostatních digitálních přijímačů problémy s nedostatečnou
rychlostí přenosu dat z družice a problémy způsobené velkým počtem programů
soustředěných v jednom paketu. Problém lze částečně v některých případech odstranit
propojením přijímače přes RGB. Váš televizor však musí tento způsob propojení
podporovat. Není to však řešení ideální a neuplatní se u všech typů TV. Mnohem víc by
pomohlo, kdyby společnost UPC řešila problémy s kvalitou obrazu, tak jak ostatní
provozovatelé paketů. A to zvýšením datového toku snížením počtu programů v paketu
a pronajmutím dalších transpondérů na družici Astra. A co říci závěrem ? Se satelitem
Philips lze sledovat programovou nabídku UPC Direct v kvalitě, která je úměrná
nevhodně zvolenému počtu programů v jednotlivých paketech. U programů volně
vysílaných z Astry je vše v pořádku. Poměrně komplikované je u Philipse ladění a
příjem jiných družic. Phlips ale nelze doporučit k příjmu jiných družic. Výhodou
přijímačů je dobrá podpora češtiny i EPG a teletextu, jednoduchá obsluha. Nevýhodou
je složité použití k příjmu jiných družic než Astra a nemožnost příjmu také jiných
programů z paketu UPC Direct, tedy těch programů, které nejsou určeny pro náš region.
59
Budoucnost je digitalizace
Postupný přechod na digitální terestrické vysílání je iniciován technickým pokrokem i
ověřením efektivity tohoto způsobu vysílání - především v evropských zemích.
Současné analogové vysílání je postupně omezováno zprovozněním kmitočtů určených
pro digitální vysílání. V některých zemích je analogové vysílání již zcela ukončeno. EU
diskutuje termín pro definitivní ukončení analogového vysílání. Přestože tento záměr
administrativního charakteru naráží na odpor zejména nově přistupujících zemí, Lze
očekávat nějaké doporučení se stanovením termínového pásma. Původní odhady
počítaly s definitivním ukončením stávajícího systému vysílání v letech 2012 – 2015,
poslední vývoj a postup zavádění digitálního vysílání a termín vypnutí analogového
vysílání se podstatně zkracuje. Změna se dotkne všech diváků, neboť pro nový způsob
vysílání je nutné si ke stávajícím přístrojům pořídit, tzv. set top box, příp.
pořídit nový přístroj s již zabudovaným dekodérem. Experimentální digitální vysílání
probíhá v Praze již od roku 2000. Koncepční rozhodnutí o způsobu a termínech
přechodu na digitální vysílání v České republice je aktualizováno a čeká se na
rozhodnutí vlády. První licence na provozování digitálních multiplexů jsou již přiděleny
a k dispozici jsou sady kmitočtů pro první 2 digitální multiplexy , vždy s možností 4 TV
programů a řadou doplňkových služeb. Česká republika asi není zcela ideálním místem
pro zavedení digitálního terestrického vysílání ale určitě zde máme možnost dobře a
odpovědně připravit a postupně realizovat přechod na digitální vysílání, které bude
znamenat komplexní změnu a pozitivní přínos všem účastníkům – především však
divákům. Důležité bude vytvořit transparentní podmínky a vytvořit konsensuální
prostředí, ve kterém naleznou prostor zainteresovaní účastníci této poměrně náročné a
dlouhodobé změny. Bude nutné vytvořit takové podmínky, při kterých dokáží
provozovatelé dostatečně namotivovat diváky pro změnu a nabízené výhody i
očekávání naplnit v praxi. Divák nakonec sám svým rozhodnutím ovlivní výsledek a
úspěch celého projektu digitalizace vysílání. K tomu všemu jsou důležité informace a
otevřená diskuze. A k tomu by měla, alespoň malým dílem, přispět i tato publikace.
Český telekomunikační úřad v srpnu 2004 zveřejnil aktuální stav koordinace 3
perspektivně celoplošných multiplexů, se kterými se podle dostupných informací počítá,
že budou přiděleny 3 současným držitelům licencí pro provoz digitálních sítí (současně
provozovatelům experimentálního DVB-T vysílání). Již dnes se dá odhadovat, která
společnost může provozovat příslušné kmitočtové sítě. V roce 2004 Český
telekomunikační úřad dále pokračoval v mezinárodních dvou a vícestranných
koordinačních jednáních kmitočtů plánovaných pro přechodné období zavedení DVB-T
vysílání v České republice. Podařilo se úspěšně zkoordinovat celkem 70 kmitočtových
pozic.Z těchto kmitočtů byly, v návaznosti na projednávání postupu digitalizace,
sestaveny 3 sítě A, B a C pro šíření digitálních multiplexů. Žádné zásadnější doplňování
nebo změny kmitočtů již nelze očekávat, protože další možné kmitočtové pozice pro
60
digitální vysílání na území ČR již nejsou k dispozici a veškeré možné změny lze
provádět pouze v rámci zkoordinovaných parametrů. Navíc veškeré úsilí evropských
regulačních orgánů je již soustředěno na plánování definitivních kmitočtů pro digitální
vysílání DVB-T, které vyvrcholí přijetím příslušných závěrů v rámci druhé části
regionální konference ITU v polovině roku 2006. Až po zveřejnění přesných rozhodnutí
bude možné kvalifikovaně hodnotit tyto kroky i anoncované možnosti právních
(správních) sporů mezi domácími regulačními institucemi. Je možná chyba, není-li
veřejnost státními orgány dostatečně informována o poměrně důležitém kroku, který
posouvá dění v digitálním vysílání. Stejně tak je škoda, dochází-li evidentně k
nesouladu v postojích rozhodujících regulačních orgánů v tak důležité a poměrně složité
věci, kterou přechod na digitální vysílání je. ČTÚ je připraven v nejbližších dnech
přidělit držitelům licencí na provoz digitálních sítí ( České Radiokomunikace a.s.,
Czech Digital Group a.s. a Český Telecom a.s.) příslušné kmitočty pro 3 multiplexy.
Ani jeden ze 3 zkoordinovaných digitálních multiplexů dosud nemá zajištěno 100%
územní pokrytí.Koncepce přechodu na digitální pozemní vysílání (dále jen "Koncepce")
z roku 2001 počítala se zahájením pravidelného vysílání v DVB-T již koncem roku
2003. Technicky není problém do dvou měsíců v Praze a do tří až čtyř měsíců v Brně
přejít na regulérní provoz DVB-T, chybí ale "pravidla hry". Nejasná Koncepce
nepřináší odpovědi na všechny otázky ani divákům, ale ani současným provozovatelům
celoplošných stanic. Současná verze koncepce řeší situaci jen do konce roku 2006.
Divákům a provozovatelům chybí to nejdůležitější - výhled do budoucna. Jaké bude
pokrytí multiplexů v dalších letech, kolik jich bude a jak bude odpojováno současné
analogové vysílání. A kdy vůbec dojde k ukončení analogového TV vysílání u nás.
Podle verze Koncepce z roku 2001 to mělo být až v roce 2012, nyní se hovoří již o roku
2010. Předseda ČTÚ David Stádník předpokládá, že digitální vysílání nahradí současné
analogové již v roce 2008. Důvod urychlení přechodu na digitální vysílání je celkem
jasný. Provozovatelé celoplošných stanic budou muset po přechodnou dobu financovat
provoz digitálních vysílačů i současných analogových. Snaha tedy bude přechodné
období co nejvíce zkrátit. Na druhou stranu na krátkém přechodném období "vydělají"
především televizní diváci. Díky odpojení analogových vysílačů bude možné spustit
další celoplošné multiplexy, které mohou nabídnout další televizní a rozhlasové stanice
a případně další doplňkové služby. Teprve start DVB-T u nás prověří zájem o příjem
televizních programů a také to, zda DVB-T diváci přijmou.V první fázi startu DVB-T v
Česku mají být v provozu ,,jen" dva multiplexy. Oba dva s nepříliš dokonalým
pokrytím. Mux "A" pokryje až 77% území ČR, na kterém žije 69% obyvatel. Druhý
mux "B" má zatím zkoordinováno několik vysílačů, které pokryjí jen 32% území České
republiky. Po ukončení analogového vysílání má být v provozu 6 muxů a každý bude
obsahovat 4 televizní programy. Současní provozovatelé celoplošných kanálů mají
zájem nabídnout další kanály. ČT chce nabídnout vzdělávací a zpravodajský kanál, TV
Nova filmový a sportovní kanál, TV Prima druhý program Prima2 a síť regionálních
televizí. Analogové vysílání televizních stanic nepřináší v součastné době již nic
pozitivního. Pro málo stanic musíme mít mnoho různých a zkoordinovaných kmitočtů
(vedlejší vysílače se stejnými kmitočty se ruší - u DVB-T se naopak podporují),
vysílače musí mít pro jeden každý program samostatnou vysílací jednotku, která navíc
pro pokrytí určité oblasti musí mít větší výkon než vysílací jednotka pro DVB-T. A
dále, již i z tohoto pohledu úspornější, vysílací jednotka pro DVB-T vysílá nikoliv jednu
stanici, ale stanice minimálně čtyři, z čehož vyplývá, že samotný provoz DVB-T je více
než čtyřikrát levnější než provoz analogových vysílačů. Technická kvalita i rozsah
nabízených služeb je u DVB-T také již podstatně na jiné (lepší) úrovni. Analogové
61
terestrické televizní vysílání tedy opravdu nemá budoucnost, a to v jakékoliv formě, byť
by fungovalo třeba jen jako omezené podpůrné (,,sociální") vysílání k vysílání
satelitnímu a kabelovému. Další v diskusích často zmiňovanou možností je kompletní
zrušení terestrického příjmu a šíření televizního signálu pouze přes satelit a kabelové
rozvody. Jak nám dokazují německé stanice (MDR, NDR, WDR, ...) lze i přes satelit
úspěšně vysílat regionální stanice, a to dokonce nejen regionální, ale i
,,mikroregionální" městské okruhy. Trochu horší je to s on-line službami, kdy zpětný
satelitní kanál je příliš náročná cesta a nutnost připojení k jinému médiu, zajišťujícímu
tento zpětný kanál, není zrovna elegantní řešením. Výhodou DVB-T je ve většině
příjmových oblastí absence nutnosti jakékoliv venkovní příjmové jednotky (myšleno po
dokončení vysílací sítě). S tím spojená mobilita takovýchto zařízení pro mne až
zase takovou výhodu nepředstavuje, ale myšlenka, že nemusím mít žádnou venkovní
anténu a hlavně, že k televizoru nepotřebuji vláčet žádný koaxiální propoj, to je něco, co
mi satelitní příjem zatím nabídnout nemůže (zde stále potřebuji venkovní přijímací
jednotku - jejíž montáž mnoho uživatelů nezvládne, a od které stále potřebuji koaxiální
propoj). Na toto také navazuje další komplikace satelitního příjmu a tou je nutnost
čistého výhledu paraboly směrem na jih pod úhlem cca. 30° (myšleno pro příjem
evropských satelitů). Zvláště uživatelům s otevřeným výhledem na jih, přijde řešení
takových problémů jednoduché a ti jenž takový výhled nemají, mohou řešit otázku
(často opravdu prakticky neřešitelného) problému nařizování majitelům sousedních
stínících nemovitostí umožnit svému sousedovi montáž jeho satelitní soupravy na svém
majetku či vykácení stínícího lesa jsou sice řešení proveditelná, ovšem nikoliv vhodná.
Co se pak týká náročnosti pořizovacích nákladů na straně diváků, zde, díky údajné
nutnosti kódování satelitního signálu, jednoznačně vychází výhodněji DVB-T, ovšem to
pouze za předpokladu masivní investice do vybudování vysílací sítě. Pokud by tyto
prostředky byly ale vhodnou formou investovány do jakýchsi dotací satelitního
příjmového zařízení, skóre i v této oblasti se značně vyrovnává. Jestliže jsem ale zmínil
i hlavní výhodu DVB-T, nesmím opomenout zmínit i zajímavé výhody DVB-S.
Satelitní vysílání oproti pozemnímu digitálnímu má hned dvě zásadní výhody. Jedna z
nich je okamžitá připravenost k vysílání a druhou, v dnešní době neméně podstatnou, je
vysoká odolnost proti frekvenčnímu rušení. Ta sice není způsobena technologií
jako takovou, ale díky použití velmi vysokých přenosových frekvencí a soustřednému
nehorizontálnímu (z oblohy šířenému) vysílacímu paprsku. A protože v dnešní době
používáme neustále více bezdrátových technologií (GSM, bezdrátový internet,
zabezpečovací zařízení, ...) dochází také čím dál častěji k rušení televizního signálu
(obzvláště pak v městských aglomeracích). A zatímco u analogového pozemního
signálu má takovéto rušení za výsledek nepříjemné moaré v obraze, u pozemního
digitálního signálu by mohlo podle mne lehce docházet k celkovému výpadku signálu.
Je totiž velkou otázkou nakolik si dokáží různé ochranné prvky DVB-T poradit se
středně či vysoce silným rušícím signálem. Závěrem se ještě můžeme krátce zamyslet
nad zřídka se objevujícím názorem, hovořícím ve prospěch DVB-T a vysvětlujícím
důvod proč i ostatní státy investují nemalé prostředky do této technologie. Televize
(zejména pak veřejnoprávní, ale nejen ona) nás má také bezprostředně informovat o
různých např. přírodních nebezpečích. U satelitní televize pak v takovýchto případech
zcela reálně hrozí, že např. při velmi špatném počasí (třeba záplavy s hustým deštěm)
dojde ke kompletnímu výpadku signálu a ohrožené osoby se nemusí dozvědět potřebné
informace. Což je do velké míry pravda, ovšem i toto lze vcelku úspěšně nahradit
pomocí vysílání jedné celostátní analogové rozhlasové stanice. I když komfort v
získávání informací z rozhlasu je jistě menší, v případech reálného ohrožení takovýto
62
,,komfort" asi nebude hrát tu hlavní roli. Digitální pozemní šíření televizního signálu má
svoje výhody (mimo jiné snadná uživatelská montáž a z větší části jakákoliv absence
venkovní přijímací jednotky, popř. ona trošičku populistická ,,mobilita" a také snadnější
šíření regionálních stanic ), nemělo by ovšem docházet k tomu, čeho jsme svědky
dnes u nás, kdy je satelitní vysílání bráno neustále jako něco vysoce nadstandardního!
Což je v době, kdy mnoho ekonomicky slabších států (jako např. Bulharsko, Ukrajina
či Rumunsko) vysílá několik FTA satelitních stanic, dosti zarážející a zároveň
vyvolávající zajímavou otázku do diskuse. Proč Bulhaři či Ukrajinci (popř. další)
mohou na rozdíl od nás vysílat několik (více než pět) satelitních FTA stanic? Digitální
televize nabídne divákům více televizních programů, kvalitnější příjem obrazu a zvuku,
který například nebude závislý na povětrnostních vlivech či možnost sledovat televizi za
jízdy v dopravním prostředku.
Pravděpodobně až v další fázi digitální pozemní televize v ČR přinese uživatelům další
doplňkové služby, např. grafický teletext kombinovaný s internetovými prezentacemi či
interaktivní reklamu, dále rychlý přístup na internet. Diváci si budou moci sledovat film
na přání nebo se účastnit televizních soutěží.Divák bude pro příjem programů v DVB-T
potřebovat ,,digitální" televizor, který se v současnosti nabízí v řádech desítek tisíc Kč,
příp. set top box, obdoba zařízení pro příjem satelitní digitální televize (DVB-S). Ceny
přídavných set top boxů budou odlišné podle vybavení boxu. Nejjednodušší
budou za 50 Euro (tedy více jak 1500 Kč). Dodavatelé budou set top boxy
pravděpodobně dodávat v několika modelových verzích.
Satelit a Slovensko
Slovensko má na satelitech trvale dva nekódované programy - zpravodajskou TA3 a
hudební Musicbox. Obě stanice vysílají přes satelit Thor 3 (0,8°W), kde je i populární
komerční TV JOJ. Signál se běžně kóduje systémem Conax. V posledních měsících
vysílá poměrně často volně. Další platforma se slovenskými programy - Slovak Link se vysílá na satelitu Eurobird-1 (28,5°E), na kmitočtu 12,643 GHz, polarizace
horizontální a SR 27500, FEC 3/4. V kódu Cryptoworks zde vysílají STV1, STV2 a TV
Markíza. Pro příjem je nutná dekódovací karta, kterou si můžeme pořídit za
jednorázový poplatek. Ve Slovak Linku se dále vysílá i celá řada nekódovaných
rozhlasových stanic. Podobně jako v České republice si mohou diváci i na Slovensku
předplatit digitální satelitní televizi UPC Direct, kde je v současnosti pouze jediný
televizní kanál ve slovenštině (TA3).
Modul Matrix Revolution
V současné době se na trhu objevily moduly, jejichž výrobci prohlašují, že jejich CAM
podporuje více kódovacích systémů. Mezi takové patří například modul AlphaCrypt,
který podporuje nejen originální karty Irdeto, Betacrypt, Cryptoworks ale i nové karty
Premiere (Nagravision Aladin). Již brzy bude k dispozici nový firmware do modulů
AlphaCrypt, který možnosti CAMu ještě dále rozšíří - o podporu kódovacího systému
Conax. Vedle AlphaCryptu je na trhu celá řada dalších UCAS modulů - namátkou
Dragon CAM, Zeta CAM či Magic CAM. Vedle trendu modulů s podporou více
63
systémů se začíná prosazovat i výroba ,,sériových" modulů, které se pak liší jen bonusy.
Z této kategorie jsou známé moduly barevné ICE Crypt lišící se jen předplatným na
porno kanály či Zeta CAM. Stejnou cestou, výrobou dalších modulů s novými
vlastnostmi, jde výrobce Matrix CAM. Na trhu se tedy objevil nový modul Matrix
Revolutions s hologramem "Original". Matrix Revolution podporuje UCAS ve verzi
3.1. Modul opět umí komunikovat se stejnými originálními přístupovými kartami jako
jeho předchůdce Reloaded. Předností modulu je jeho snadná aktualizace pomocí
naprogramované karty Fun 5 či Fun 6.Modul Matrix Revolution (MRn) podle
dostupných informací bez problému pracuje v receiverech Humax 5100/5400, Nokia
Mediamaster 9800, Kathrein, ID Digital, Technisat a dalších. Matrix Revolution má
velkou paměť RAM a paměť Flash. Je tedy dobře připraven pro aktualizace i rozšíření o
další kódovací systémy.CAM MRn díky podpoře UCAS může být vhodným modulem i
pro příjem českých a slovenských programů, které jsou zakódovány systémem
Cryptoworks (tj. pakety Czech Link, Slovak Link a UPC Direct).
Televize bez hranic
Česká republika spolu s dalšími devíti státy vstoupila 1.května 2004 do Evropské unie.
V souvislosti se vstupem země do EU musela i Česká republika automaticky přijmout
směrnici "Televize bez hranic". Je to směrnice, která vznikala v 80.letech v evropském
společenství a souvisela s technologickými změnami. V okamžiku, kdy se masově
začalo šířit přijímání satelitního vysílání, tak bylo potřeba upravit, jak mají vypadat
programy, které jsou šířeny z jedné země a přijímány ve druhé zemi. Tam se objevil
jeden z principů směrnice. Regulace je jen jedna, tzn. že reguluje ta země, odkud se
vysílá, aby se už nemusela znovu dělat regulace v zemích, které tyto programy přijímají
a na základě toho se vypracovaly určité pasáže této směrnice, které zajišťovaly jakési
kvalifikační charakteristiky programů, které musí splňovat, aby jej bylo možné šířit do
jiných zemí. Zejména se jedná o tzv. typ rodinného vysílání, tzn. ochrana před násilím,
sexem a pod. Směrnice "Televize bez hranic" má dvě části. První se týká základních
standardů (reklamy, sponzoringu, ochrany mládeže, lidských práv) a znamená, že když
se tyto základní standardy schválí v jedné zemi, tak je dokonce zakázáno bránit v příjmu
programu v jiných zemích. Tato část směrnice je tedy o svobodě, nikoliv o omezování.
Druhá část směrnice se stala nástrojem prosazování audiovizuální politiky Evropské
unie a tam jsou už poměrně známé tzv. kvóty.Televizní stanice musí šířit alespoň 50%
programu evropské provenience. Televize Nova i Česká televize plní požadavek
minimálně 50% evropské tvorby již několik let. Od roku 2001 je v platnosti český
vysílací zákon, který stanovuje uvedenou hranici ,,domácí" evropské tvorby. V zákoně
je jasně uvedené, že minimálně 50% evropské tvorby se musí splnit tam, kde je to
proveditelné (tento požadavek nemohou splnit specifické kanály, které se specializují na
americké filmy či seriály), navíc s negativním vymezením (mínus zprávy, sport,
soutěže, teletext, reklamy a teleshopping).
64
Závěr
Píše se rok 2005 a lidstvo vstoupilo do nového tisíciletí. Je až neuvěřitelné, jaký skok se
podařil lidstvu za sto let od prvních pokusů s jiskrovou telegrafií. Díky obrovskému
rozvoji techniky, novým objevům a vynálezům lidé během několika desetiletí
vybudovaly vysoce moderní civilizaci, která lidem umožnila žít delší dobu, možná i
snáze a hlavně čerpat s téměř neomezeného množství možností. Civilizační pokrok, ke
kterému dochází, je nezadržitelný. V obrovské míře probíhal v minulém století a nabírá
stále rychleji na obrátkách. Těžko by si člověk v roce 1850 dokázal představit osobní
automobil, satelit, satelitní telefon či internet. Žijeme a nejspíš budeme žít v době
vysoce rozvinuté dopravní a komunikační sítě, v době, kdy se svět stává stále
globálnější společností. Nové postupy, objevy, rozvoj kosmonautiky, vynálezy a ještě
dokonalejší technika pravděpodobně posunou lidstvo zase o krok dál. Elektronika je
stále dokonalejší. Žijeme ve světě kde se informace a spojení se světem stávají stále
důležitějšími. K tomuto faktoru významně přispěl přenos signálu prostřednictvím
družic, které se stali nedílnou součástí této civilizace. Družice se stali důležitým
pomocníkem v mnoha oblastech a přispěli k šíření nepřeberného množství televizních
programů, rádií, vysokorychlostního internetu. Pokrytí rozsáhlého území televizním
signálem nebo VKV rozhlasem vyžaduje vytvoření sítě pozemských vysílačů,
doplněných velkým počtem retranslátorů, někdy též nazývaných převaděči. Při užití
družicového systému odpadá problém překážek, není nutné vynakládat rozsáhlé
finanční prostředky na výstavbu základní vysílací pozemské sítě, není nutné zabývat se
výstavbou převaděčů, odpadá problém údržby, a taktéž není nutné zaměstnávat personál
pro výstavbu, provoz a další aktivity spojené s vysíláním pozemskou cestou. Spočítámeli náklady na plošné pokrytí celostátního území klasickou pozemskou cestou a
bezproblémové pokrytí z družice dojdeme k závěru, že vysílání z družic je technicky
dokonalejší, přijímaný signál má vyšší kvalitu a i finančně vyjde srovnání příznivěji ve
pospěch družicového vysílání a příjmu. Přenos informací prostřednictvím družic,
zejména televizních a rozhlasových programů, nabývá každým dnem na popularitě.
Široká nabídka programů z Kosmu, jednoduchá přijímací aparatura, kvalitní obraz i
zvuk, to jsou faktory, které pomáhají popularitě příjmu z kosmu. Bohužel i satelitní
příjem má své stinné stránky. U příjmu signálů z družic je pro instalaci parabolické
antény důležitá viditelnost přijímací antény na anténu vysílací. Pro nasměrování
přijímací antény na družici nesmí stát v cestě překážka, např. výšková budova, hora,
kopec nebo stromy. Pro instalaci antény je nutné volit jiné místo, ze kterého je
nezastíněný výhled na družici. Na toto také navazuje další komplikace satelitního
příjmu a tou je nutnost čistého výhledu paraboly směrem na jih pod úhlem cca. 30°
(myšleno pro příjem evropských satelitů). Zvláště uživatelům s otevřeným výhledem na
jih, přijde řešení takových problémů jednoduché. Ti, jenž takový výhled nemají, mohou
řešit otázku (často opravdu prakticky neřešitelného) problému. Nařizování majitelům
sousedních stínících nemovitostí umožnit svému sousedovi montáž jeho satelitní
soupravy na svém majetku či vykácení stínícího lesa, jsou sice řešení proveditelná,
ovšem nikoliv vhodná. Pokud takovýto problém potencionální zájemce o příjem signálů
z družic nemá, může si, např. s použitím natáčecího zařízení vychutnat příjem
nepřeberného množství televizních programů a rádií dopřát i z více družic na
geostacionární dráze. Anténa je instalována v držáku, který umožní pohyb antény tak,
aby paprsek kolmý na rovinu antény pokud možno přesně sledoval orbitální dráhu a
tedy při otáčení anténou mohl být nasměrován na libovolnou družici. Další možností
příjmu z více družic je instalovat v ohnisku paraboly vedle sebe několik jednotek
65
( ozařovač, konvertor ), jejichž výstupy jsou zavedeny do přijímací skříňky, která podle
druhu přivedeného ovládacího napětí přepne jednotku pro jednu, druhou nebo třetí
družici. Bohužel, co se týče televizních programů, může u potencionálního zájemce
nastat problém jazykový. Na evropských družicích v současnosti vysílá volně pouze
jediný český kanál. Jedná se o hudební stanici Očko TV která vysílá na Astře. Co se
týče slovenských programů na satelitu Thor3 ( 0,8° W ), vysílají pouze dva nekόdované
slovenské programy. Jedná se o zpravodajský kanál TA3 a o hudební stanici Musicbox.
Další možností příjmu signálů z družic je placená televize ( Pay TV ). Pro příjem
kόdovaných programu je nutné si zakoupit a nebo pronajmou dekodér, eventuálně
počítat se zakoupením Smart Card. Řešením je pořídit si dekodér a přejít na příjem PAY
– TV. Znamená to individuální registraci diváka společností vysílající televizní
programy a uvolňování programů přijímaných jeho televizorem jen proti zvláštnímu
zaplacení. To se může např. týkat placení za určitý kanál, bez ohledu na dobu vysílání a
druh programu ( pay per channel ), objednání určitého programu vysílaného podle
uveřejňovaných přehledů ( pay per view ). To předpokládá přidělení zákaznického čísla,
např. v podobě karty, umožňující uvolnění kanálu či jen určitého programu při
zaplacení předplatného. Vybrané programy, které se vysílají, je možné objednat u
správní společnosti telefonicky a cyklicky vysílaný povel ( s možností určit každého
předplatitele podle jeho čísla ) „odemkne“ v televizoru zadaný příjem. Tento způsob
příjmu vyžaduje na vysílací straně učinit vysílaný program příjmu neschopným
účastníkovi, který neplní podmínky placené televize. Technicky označujeme takové
vysílání jako způsob s podmíněným přístupem. Číslicové zpracování televizního signálu
poskytuje dobré operativní způsoby ( druh utajení se časově mění ), sledování stavu
předplatného a účtování za různé druhy a délky programů. Příkladem digitálního
systému kόdování je Line shuffle u kterého se skutečná pozice každé řádky mění.
Vznikají dva pole. Na jedné straně jsou tovární inženýři, kteří vymýšlejí nezranitelné
kόdovací systémy a na druhé straně jsou hackers ( lamači kόdů ), kteří jednoduchými,
ne příliš nákladnými prostředky najdou cestu, jak rozluštit kόd a poskytnout trhu
dekodér. Existuje řada způsobů scramblingu. Otázkou je jak si obstarat programy, které
nemají povolení příjmu v určitých státech. Objevují se inzeráty, které nabízejí karty,
např. pro programy SKY. Příkladem společnosti nabízející placené digitální satelitní
služby u nás je UPC Direct se sídlem v Amsterodamu. Je jednou z nejmodernějších
firem nabízejících televizní a telekomunikační služby v Evropě. Řídí největší panevropskou skupinu telekomunikačních širokopásmových sítí. UPC nabízí televizní
programy, služby kabelové televize, telekomunikační služby a rychlý přístup na Internet
ve dvanácti evropských zemích a v Izraeli. UPC Direct jako jediná domácí služba
umožňuje příjem až 16 televizních programů s českým popřípadě slovenským
dabingem. Celkem 150 televizních programů a několik desítek rozhlasových stanic po
celém území České republiky. Kabelová televizní síť UPC patří k nejmodernějším na
světě. UPC působí ve 13 státech, ve kterých – díky pokročilé technologii - nabízí v
rámci služeb kabelové televize i vysokorychlostní internet Chello. Pro příjem paketu
UPC Direct je zapotřebí digitální receiver buď s vestavěným modulem Cryptoworks
nebo slotem Common Interface (CI) do kterého se vloží modul Cryptoworks. Zájemci o
službu UPC Direct je na základě smlouvy zapůjčena dekódovací karta UPC. Druhou
možností objednávky služeb UPC je odebrání dekódovací karty spolu s dotovaným
receiverem Philips DSX-6010. Bohužel placená digitální satelitní služba UPC Direct je
poměrně drahá ( zákazník využívající nabídky RODINA momentálně zaplatí měsíčně
666 Kč včetně DPH, pokud má zákazník zájem o bonusové kanály v podobě HBO1,2 a
PRIVATE GOLD zaplatí měsíčně až 1260 Kč včetně DPH ). Poměrně drahý je i
66
kabelový vysokorychlostní internet Chello. Jehož nespornou výhodou ale je to že je
opravdu velice rychlý. Obecně platí že připojení k internetu přes „satelit“ patří mezi
bezesporu nejrychlejší připojení k internetu v České republice. Nevýhodou je vysoká
měsíční cena u neomezeného internetu, a to že je zde horší odezva. Toto připojení je
vhodné pro zájemce, kteří chtějí z internetu stahovat data s vysokou rychlostí, mají
zájem o velice rychlý internet, ale nechtějí přes internet hrát počítačové hry z důvodů
horší odezvy a samozřejmě nebrání se tomu zaplatit za internet vysokou měsíční cenu.
K výše uvedeným nevýhodám satelitního příjmu také patří nemožnost sledování
digitálních programů při opravdu silném dešti nebo při silných sněhových bouřích.
K poruchám při nepříznivém počasí dochází samozřejmě také u analogového satelitního
příjmu. Tyto poruchy ( u digitálního příjmu výpadky ) bohužel mohou mýt katastrofální
následky. Může dojít k přírodním katastrofám v podobě, např. povodní, kdy je nutná
informovatelnost obyvatelstva. V případě rušivého příjmu ze signálů z družic může
docházet i k případům, kdy obyvatelé využívající satelitní příjem nemusejí zaznamenat i
některé důležité možná i životně důležité informace. Zastavme se ještě naposledy u
společnosti UPC Direkt, která svým zákazníkům nabízí dotovaný digitální receiver
Philips DSX-6010. Satelit Philips je dodáván s netradičním DO, kdy kromě satelitního
přijímače můžeme ovládat i tři další přístroje Philips (TV, VCR, AUX). Při ladění
družice Astra se stává, že se na ukazatelích úrovně signálu objeví zdánlivě dostatečná
úroveň signálu, přijímač hlásí naladění družice Astra, ale ve skutečnosti naladil jinou
družici! U přijímačů Philips je nutné, aby ukazatel úrovně - hrubý i jemný, ukazovaly
velkou výchylku oba dva. Velkou výhodou přijímače Philips je příjem základních
informací o programu EPG, které se zobrazuje při přepnutí na daný program, případně
po stisknutí tlačítka i. Potěšující u přijímače Philips je také dobrá podpora českého
menu a českých znaků nejenom v MENU, ale i v EPG (= elektronický programový
průvodce). Ovládání satelitního recieveru Philips je velmi jednoduché. Žádná zbytečná
menu a vše podstatné pro nastavení přijímače získáte po stisknutí tlačítka OPT. Při
sledování programů z nabídky UPC Direct se však projevují u tohoto přijímače stejně
jako u ostatních digitálních přijímačů problémy s nedostatečnou rychlostí přenosu dat z
družice, problémy způsobené velkým počtem programů soustředěných v jednom
paketu. Problém lze částečně v některých případech odstranit propojením přijímače přes
RGB, váš televizor však musí tento způsob propojení podporovat. Mnohem víc by
pomohlo, kdyby společnost UPC řešila problémy s kvalitou obrazu tak, jak ostatní
provozovatelé paketů, a to zvýšením datového toku, snížením počtu programů v paketu
a pronajmutím dalších transpondérů na družici Astra. Nevýhodou u satelitního recieveru
Phillips je hlavně složité použití k příjmu jiných družic než Astra a nemožnost příjmu
také jiných programů z paketu UPC Direct, tedy těch programů, které nejsou určeny pro
náš region. Další možností příjmu u obyvatel se špatným jazykovým vybavením je
Czech Link spol. s r.o. Tato společnost vznikla na přelomu roku 1996/1997 za účelem
zajištění satelitní distribuce televizních i rozhlasových programů na terestriální vysílače
a do kabelových rozvodů na území České republiky a na Slovensku. Cílem společnosti
je dále přímé satelitní vysílání na trhu DTH pro české televizní a rozhlasové
společnosti, neboli vytvoření atraktivního digitálního paketu českých případně
slovenských programů, vysílaných při použití jednotné kompresní technologie, stejného
podmíněného přístupu a ze stejné satelitní pozice. Majitelé společnosti Czech Link
jsou Czech Digital Group, a.s. a UPC Česká republika, a.s. Další možností může být
modul Matrix Revolution. Předností modulu je jeho snadná aktualizace pomocí
naprogramované karty Fun 5 či Fun 6. Modul Matrix Revolution (MRn) podle
dostupných informací bez problému pracuje v receiverech Humax 5100/5400, Nokia
67
Mediamaster 9800, Kathrein, ID Digital, Technisat a dalších. Matrix Revolution má
velkou paměť RAM a paměť Flash. Je tedy dobře připraven pro aktualizace i rozšíření
o další kódovací systémy.CAM MRn díky podpoře UCAS a může být vhodným
modulem i pro příjem českých a slovenských programů, které jsou zakódovány
systémem Cryptoworks (tj. pakety Czech Link, Slovak Link a UPC Direct).Další
možností příjmu programů snad ve srozumitelném jazyce je Slovak Link - vysílá se na
satelitu Eurobird-1 (28,5°E), na kmitočtu 12,643 GHz, polarizace horizontální, SR
27500, FEC 3/4. V kódu Cryptoworks zde vysílají STV1, STV2 a TV Markíza. Pro
příjem je nutná dekódovací karta, kterou si můžeme pořídit za jednorázový poplatek. Ve
Slovak Linku se dále vysílá i celá řada nekódovaných rozhlasových stanic. Podobně
jako v České republice si mohou diváci i na Slovensku předplatit digitální satelitní
televizi UPC Direct, kde je v současnosti pouze jediný televizní kanál ve slovenštině
(TA3). Asi nejznámější družicí v Evropě je ASTRA. SES Astra na své hlavní orbitální
pozici 19,2°E nabízí kvalitní technické řešení, stejně tak programové i marketingové
služby. Satelity Astra přijímá v Evropě celkem 94 miliónů domácností na celém
kontinentu a zájem o příjem Astry roste. Kterýkoliv český broadcaster by se mohl stát
součástí nabídky a jeho program by mohl být automaticky přijímán ve většině
evropských domácností. Astra má také unikátní záložní systém.V případě, že se
vyskytne problém na některém transpondéru, systém automaticky přepne signál na jiný
transpondér. V případě problémů se satelitem může být signál přepojen na jinou družici
v rámci pozice. Všechny tyto změny divák vůbec nezpozoruje. Společnost nabízí svým
klientům globální řešení přes flotilu satelitů, ale vše závisí na zájmu klientů, jestli chtějí
,,jen" evropské, či globální řešení. Astra v současnosti provozuje 13 družic, které
přinášejí více jak 1100 analogových a digitálních televizních a rozhlasových programů,
stejně tak i multimediální služby a přístup k internetu. Mezi další významné světové
družice patří např. Americom. Je největším dodavatelem satelitních služeb v USA a je
pionýrem v poskytování globální satelitní komunikace. Společnost byla založena v roce
1973 s prvním satelitem pokrývající signálem USA. Společnost v současnosti provozuje
15 družic na orbitálních pozicích, které poskytují služby v Americe. U družice se ještě
zastavme. Poslední částí užitečné zátěže družice je zdroj elektrické energie pro napájení
transpondéru, telemetrických a řídících zařízení. Sluneční články jsou umístěny na
deskách, tzv. panelech. Panely jsou při startu složeny na stěnách krabicového šasí
družice a po umístění družice v konečné poloze se telemetricky rozvinou, takže družice
dostane jakási křídla. Článkové panely se samočinně natáčejí do polohy maximálního
příjmu sluneční energie. Napájecí energii je třeba uchovávat v akumulátorech z důvodu
zatmění ( eklipsy ) družice stínem Země. Pokles účinnosti slunečních článků o 1 až 3 %
ročně je jedním ze dvou hlavních činitelů pro dobu života družice. Druhým omezujícím
činitelem pro konečnou životnost družice je zásoba paliva na korekce dráhy a poloha
družice vzhledem k zemi. S životností družice lze počítat 7 až 10 let. A jak je to
s družicovými anténami ? Různým směrováním pěti vysílacích antén se vytvoří pět
svazků ( spot beam ), zasahujících různé prostory Evropy. Konstrukčním provedením a
tvarem primárních zářičů a tvarem parabolických reflektorů lze dosáhnout různého
diagramu záření, a tím i tvaru hranice výkonové hustoty na ozařovaném území.
K uzavřeným čarám těchto diagramů zvaných footprint ( otisk stopy ) se připisují
výkonové hustoty ( dBW / m2 ) či výkon PEIRP v dBW vyzařovaný z družice směrem do
místa příjmu nebo průměry přijímacích antén. Konstrukce anténní soustavy s polohou a
provedeném zářičů určuje druh polarizace. Protože elektromagnetické vlnění přichází
z „oblohy“ pod určitým elevačním úhlem, pokrývá družicové vysílání 100% míst
v prostoru určeném elipsou. Signál z televizního studia je vysílán na družici v pásmu 14
68
GHz. Tento signál je vysílán na druhou družici, a nebo je vysílán směrem na pozemní
stanice. Signál u družicových spojů je přenášen pomocí širokého frekvenčního pásma,
tudíž je potřeba velká kapacita přenosových cest. Aby mohlo satelitní zařízení plnit
svou funkci, musí se nejdříve k přijímací anténě na družici dopravit tzv. vzestupný
signál – UPLINK. Vysílá jej pozemní řídící stanice s výkonným vysílačem a velkou
parabolickou anténou. K přenosu slouží obvykle vyšší kmitočty než u sestupného
signálu, zvaného DOWNLINK, tj. u signálu směřujícího z družice na Zem. Z přijímací
antény družice přechází signál do přijímací části a odtud do kmitočtového konvertoru,
kde se kmitočet přemění ( sníží ) na kmitočet vysílací. Celou soustavu, která dokáže
přijmout signál a vyslat jej zpět k zeměkouli, nazýváme družicovým transpondérem.
Místo startu nosné rakety která vynese družici na geostacionární dráhu se volí poblíž
rovníku, např. Kourou ve Francouzské Guayaně pro evropskou raketu Ariane. Raketa
vynese družici asi za 15 minut do výšky 500 km. Významnou digitální satelitní
placenou televizi v Evropě představuje společnost BSkyB, která je jedničkou na
britských ostrovech a má už více jak 7,2 miliónů abonentů. Navíc BSkyB chce v roce
2006 představit paket s televizními kanály v HDTV (televize ve vysokém rozlišení).
Nová strategie BSkyB dává divákům i mimo Velkou Británii naději, že i v dalších
letech bude k dispozici několik desítek nekódovaných televizních a rozhlasových
programů v angličtině z pozic 28,2/28,5°E, kde jsou umístěné družice Astra 2A, Astra
2B, ,,britská" Astra 2D ale i Eurobird-1, který mj. přenáší i nabídku českých a
slovenských stanic (CzechLink ). Pokud by jsme se podívaly na německy hovořící země
tak celkem 70 procent domácností v Rakousku a Švýcarsku preferuje příjem satelitních
programů z digitálního přenosu. Nejčastěji přijímaným satelitem je Astra (19.2°E).
Tento jednoznačný výsledek umožňuje vysílacím společnostem z Rakouska, Švýcarska
ale i Německa oslovit diváky televizními a rozhlasovými programy určené pro DTH
(Direct to Home). 14,46 miliónu domácností v Německu nyní upřednostňuje příjem
televizních programů ze satelitu. Základní přenosové soustavy pro barvenou televizi,
které se ve světě rozšířily, jsou tři. Americká soustava NTSC ( USA, Japonsko ),
západoněmecká PAL a francouzská SECAM. Slučitelné jsou i některé evropské
navrhované soustavy pro televizi s velkou rozlišovací schopností -HDTV (Televize
s velkou rozlišovací schopností, označována v literatuře též jako mnohořádková
televize, se má kvalitou obrazu vyrovnat 35 mm filmu ). Za neslučitelné, tj. bez použití
dekodéru, jsou pokládány soustavy pro družicový přenos na základě časového
multiplexu ( soustavy C – MAC , D-MAC, D2-MAC ) a japonský způsob soustavy
HDTV. Mezinárodní telekomunikační svaz rozdělil země celého světa do tří oblastí
(1,2,3 ).Do první oblasti náleží Evropa včetně Turecka a arabského poloostrova, dále
území bývalého sovětského svazu s Mongolskem a celá Afrika. Oblast 2 zahrnuje obě
Ameriky a Grόnsko. Zbytek světa tj. Austrálie, Japonsko a celá Jižní Asie i všechna
četná souostroví náleží do oblasti 3. Hranice mezi oblastmi tvoří čáry A,B,C sledující
zčásti poledníky. Energetické poměry na družicích vyžadují používat frekvenční
modulaci, která však vyžaduje mnohem širší šířku pásma, než je pásmo modulačních
frekvencí. Proto musejí být nosné frekvence řádu jednotek až desítek gigahertzů.
Z pásem S,C,X,Ku a Ka je nejvíce používáno 4 GHz pásmo C ( hlavně U.S.A. ) a
hlavně pásmo Ku. Pásmo pevné družicové služby ( družice DBS ) je v zemské oblasti 1
od 11,7 do 12,5 GHz, tj. v rozsahu 800 MHz rozděleno do 40 kanálů. Jednotlivé nosné
frekvence jsou od sebe vzdáleny o 19,8 MHz. Vzájemnému rušení se zabraňuje tím, že
sousední kanály družice na téže orbitální pozici mají ve svazcích určených pro blízké
kraje kruhovou polarizaci opačného směru. Zvukový signál u družicového vysílání se
přenáší jako součást vysílání buď analogově nebo číslicově. Číslicový zvukový signál
69
se vysílá v multiplexu s číslicovým obrazovým signálem v neporušeném toku dat. U
analogového přenosu zvuku je frekvenční modulátor použitý při družicovém vysílání
pro obrazový signál a zpracovává současně i mezifrekvenční zvukový signál, který
vzniká frekvenční modulací pomocné nosné vlny akustickým signálem. Pro zvuk a další
signály v družicových normách MAC připadá na jeden řádek interval přibližně 10 μs.
Zvukový signál zpracovaný digitálně ( vzorkován a kvantován ) je časově stlačen
v poměru 6,4 : 1. Zpracování zvuku v podobě bloků, kterým říkáme v soustavách MAC,
pakety, je podobné jako u soustav NICAM. V soustavě MAC je možné přenášet 8
zvuků v dobré kvalitě jako monofonní provoz. Pro stereofonní vysílání je počet
zvukových kanálů poloviční. Soustavy MAC, z nichž se nejvíce používají druhy DMAC/packet a D2-MAC/packet, představují přechodnou etapu před komprimovaným
číslicovým vysíláním obsahujícím i slučitelnou televizi HDTV. U satelitního příjmu se
často setkáváme s pojmem pakety. K čemu ale pakety slouží ? Datové toky vycházející
z vyrovnávacích pamětí komprimovaného obrazového a zvukového signálu nepřicházejí
do hlavního multiplexeru v dlouhém souvislém sledu. Jsou rozděleny v menší jednotky,
tzv. pakety, které jsou opatřeny informačním záhlavím. Vytvářením paketů se dílčí
signály multiplexují do výsledného toku. Ten může obsahovat nejenom jeden televizní
program doprovázený v téže časové souvislosti zvukem ( jedním i několikajazyčným či
stereofonním doprovodem ) a přídavnými daty ( teletextem, informačními tabulkami ),
ale může být v hlavním multiplexeru spojováno několik televizních programů navzájem
časově nezávislých. Samozřejmostí číslicového signálu je také kanálové kόdování. Je
to veškerá úprava komprimovaného, tj. zdrojově kόdovaného číslicového signálu pro
umožnění jeho neporušeného přenosu přes vysílací a přijímací anténu do přijímače.
Tato úprava signálu v sobě zahrnuje obvody pro zabezpečení signálu proti rušení a
vhodné modulační metody pro hospodárný a účinný přenos určitým prostředím, tj. s co
nejužším frekvenčním pásmem pro jeden televizní program. Tím se umožní společně
s komprimací číslicového signálu přenášet více programů ve stávajícím televizním
kanálu. Pro zemské i družicové vysílání a kabelový přenos televizního signálu
představuje velmi důležitý článek ( rozhraní ) mezi zdrojovým a kanálovým kόdováním
transportní multiplexování . Jeho význam podtrhuje skutečnost, že tento celek tvoří
standard MPEG2 jednotného standardu evropského digitálního televizního vysílání
DVB. Maximální počet užitečných dat ( payload ) je doporučen jako násobek osmi,
neboť po osmibitových sledech se uskutečňuje scramblování signálu. Záhlaví
transportního toku je rozděleno do 8 skupin s naznačeným výrazem. První skupinu tvoří
synchronizační byte 0I000III a oznamuje začátek transportního paketu. Následuje
ukazatel chybného přenosu, který nebyl před dekodérem opraven v obvodech pro
zabezpečování dat. Ukazatel začátku skupiny užitečných dat udává, že se v transportním
paketu nachází záhlaví paketu elementárního toku, nebo že se v paketu přenášejí
informační tabulky o programech a jejich parametrech. Skupina bitů označená jako
identifikace paketu ( PID ) má stejný údaj, který přísluší týmž paketům v elementárním
datovém toku, tj. týmž obrazovým, zvukovým či teletextovým programům. Dva bity
označují scramblování programu, přičemž se záhlaví a adaptační pole neovlivňuje.
Číslicová přijímací jednotka je sestrojená jako doplněk standardního přijímače a skládá
se z dílu zajišťujícího kanálové dekόdování a dílu pro dekόdování v soustavě
zdrojového kόdování. Satelitní přijímače jsou s příslušnými obvody pro číslicový
signál, tj. s demodulátory modulace QPSK a s následným dekodérem standardu
MPEG2. tyto přijímače se označují názvem SET-TOP-BOX. Družicový přijímač je
označován jako vnitřní jednotka a tvoří prostředníka mezi vnější jednotkou ( anténa,
ozařovač, polarizér, konvertor ) a televizorem. Musí obsahovat prvky, které vyberou
70
z kmitočtového pásma část pásma, kanál, v němž jsou obsaženy informace zvoleného
programu. Signály kmitočtového pásma, jsou přiváděny na vstup družicového přijímače
koaxiálním kabelem z výstupu LNB. Video z družic je zpracováno v kmitočtové
modulaci, ale televizory jsou řešeny pro příjem video signálů amplitudově
modulovaných. Družicový přijímač proto musí obsahovat díl pro kmitočtovou
demodulaci a další díl pro amplitudovou remodulaci. Ale zastavme se u standardu
MPEG2. První a druhá generace projektu HD – DIVINE dokázala přednosti digitálního
zdrojového kόdování i nových modulačních způsobů velmi účinným využitím
frekvenčního pásma. Vysílací zařízení dodává zdrojově kόdovaný číslicový signál
soustavy MPEG 2 přes modulační obvody do 3 druhů přenosových cest. Jde o
družicový přenos, kabelové rozvody a vysílání zemskými vysílači. Elektromagnetická
vlna vystupuje při přenosu informací jako nosič informace. Informace se
elektromagnetické vlně vtiskne ( připojí ) některým z mnoha praktikovaných způsobů
modulace. Po vtisknutí zvukové nebo obrazové informace elektromagnetické vlně
můžeme u elektromagnetické vlny měnit v rytmu přenášené informace amplitudu,
kmitočet nebo fázi. Hovoříme o amplitudové, kmitočtové a fázové modulaci, které
představují základní druhy modulace. Česká republika spolu s dalšími devíti státy
vstoupila 1.května 2004 do Evropské unie. V souvislosti se vstupem země do EU
musela i Česká republika automaticky přijmout směrnici ,,Televize bez hranic". Je to
směrnice, která vznikala v 80.letech v evropském společenství a souvisela s
technologickými změnami. V okamžiku, kdy se masově začalo šířit přijímání satelitního
vysílání, tak bylo potřeba upravit, jak mají vypadat programy, které jsou šířeny z jedné
země a přijímány ve druhé zemi. Zejména se jedná o tzv. ochranu před násilím, sexem
apod.". Směrnice ,,Televize bez hranic" má dvě části. První se týká základních
standardů (reklamy, sponzoringu, ochrany mládeže, lidských práv). Druhá část směrnice
se stala nástrojem prosazování audiovizuální politiky Evropské unie a tam jsou už
poměrně známé, tzv. kvóty. Televizní stanice musí šířit alespoň 50% programu
evropské provenience. Televize Nova i Česká televize plní požadavek minimálně 50%
evropské tvorby již několik let. Závěrem se zastavme u digitálního vysílání. U kterého
je v rámci jednoho kmitočtu šířen, tzv. digitální multiplex. Jeden takový multiplex může
sloužit k šíření až šesti různých televizních programů. Je zde vysoká odolnost vůči
rušivým vlivům. K pokrytí území stačí zhruba desetinový výkon vysílače oproti
analogové televizi. Hovoří se o interaktivní televizi, kdy má divák možnost reagovat na
nabízené pořady. V blízké budoucnosti bude téměř celé území našeho státu pokryto
pravidelným vysíláním digitální televize. Přičemž „starých“ televizorů se nebude divák
muset zbavovat hned, protože příjem digitálního signálu lze zajistit i speciálním
externím zařízením, označovaným jako set-top-box. Postupný přechod na digitální
terestrické vysílání je iniciován technickým pokrokem i ověřením efektivity tohoto
způsobu vysílání - především v evropských zemích. Současné analogové vysílání je
postupně omezováno zprovozněním kmitočtů určených pro digitální vysílání. V
některých zemích je analogové vysílání již zcela ukončeno. EU diskutuje termín pro
definitivní ukončení analogového vysílání. Přestože tento záměr administrativního
charakteru naráží na odpor zejména nově přistupujících zemí, lze očekávat nějaké
doporučení se stanovením termínového pásma. Původní odhady počítaly s definitivním
ukončením stávajícího systému vysílání v letech 2012 – 2015, poslední vývoj a postup
zavádění digitálního vysílání a termín vypnutí analogového vysílání se podstatně
zkracuje. Bude nutné vytvořit takové podmínky, při kterých dokáží provozovatelé
dostatečně namotivovat diváky pro změnu a nabízené výhody i očekávání naplnit v
praxi. Divák nakonec sám svým rozhodnutím ovlivní výsledek a úspěch celého projektu
71
digitalizace vysílání. Důvod urychlení přechodu na digitální vysílání je celkem jasný.
Provozovatelé celoplošných stanic budou muset po přechodnou dobu financovat provoz
digitálních vysílačů i současných analogových. Snaha tedy bude přechodné období co
nejvíce zkrátit. Na druhou stranu na krátkém přechodném období ,,vydělají" především
televizní diváci. Díky odpojení analogových vysílačů bude možné spustit další
celoplošné multiplexy, které mohou nabídnout další televizní a rozhlasové stanice a
případně další doplňkové služby. Teprve start DVB-T u nás prověří zájem o příjem
televizních programů a také to, zda DVB-T diváci přijmou.V první fázi startu DVB-T v
Česku mají být v provozu ,,jen" dva multiplexy. Oba dva s nepříliš dokonalým
pokrytím. Mux ,,A" pokryje až 77% území ČR, na kterém žije 69% obyvatel. Druhý
mux ,,B" má zatím zkoordinováno několik vysílačů, které pokryjí jen 32% území České
republiky. Současní provozovatelé celoplošných kanálů mají zájem nabídnout další
kanály. ČT chce nabídnout vzdělávací a zpravodajský kanál, TV Nova filmový a
sportovní kanál, TV Prima druhý program Prima2 a síť regionálních televizí. Analogové
vysílání televizních stanic nepřináší v součastné době již nic pozitivního. Pro málo
stanic musíme mít mnoho různých a zkoordinovaných kmitočtů (vedlejší vysílače se
stejnými kmitočty se ruší - u DVB-T se naopak podporují), vysílače musí mít pro jeden
každý program samostatnou vysílací jednotku, která navíc pro pokrytí určité oblasti
musí mít větší výkon než vysílací jednotka pro DVB-T. A dále, již i z tohoto pohledu
úspornější, vysílací jednotka pro DVB-T vysílá nikoliv jednu stanici, ale stanice
minimálně čtyři, z čehož vyplývá, že samotný provoz DVB-T je více než čtyřikrát
levnější než provoz analogových vysílačů. Technická kvalita i rozsah nabízených služeb
je u DVB-T také již podstatně na jiné (lepší) úrovni. Analogové terestrické televizní
vysílání tedy opravdu nemá budoucnost, a to v jakékoliv formě, byť by fungovalo třeba
jen jako omezené podpůrné ("sociální") vysílání k vysílání satelitnímu a kabelovému. A
co říci závěrem ? Družice našli uplatnění v mnoha oblastech. Dovolují pokrýt rozsáhlá
území ve kterých by byla výstavba pozemních vysílačů neekonomická. Přináší
nepřeberné množství televizních programů a rádií. Využívají se i pro jiné služby, např.
pro přenosy telefonních hovorů, internetu. Družice našli uplatnění v námořní plavbě.
V dopravě, meteorologii. Terminálové stanice systému VSAT zprostředkovávají spojení
mezi podniky. Družice přináší mnoho užitečného. Satelitní příjem není dokonalý. Má
svoje klady i zápory. Budoucnost přinese digitalizaci jak satelitního tak i českého
mediálního trhu. Přinese s největší pravděpodobností spoustu nových českých
programů. Přejme si aby zprostředkovávaly pokud možno hlavně dobré zprávy.
72
Použitá literatura
1.
Bradáč J.Satelitní technika populárně. Počet stran 216
Grada, Praha 1994
ISBN 80-85623-97-8
2. Bezděk M. Elektronika II.Počet stran 267
Nakladatelství Kopp
České Budějovice 2003
ISBN 80-7232-212-5
3. Malina V. Poznáváme elektroniku – vysokofrekvenční technika. Počet stran 342
Nakladatelství Kopp
České Budějovice 2000
ISBN 80-7232-114-5
4. Vít V. Televizní technika. Počet stran 719
Nakladatelství BEN technická literatura
ISBN 80-86056-04-x
5. Návod k obsluze digitálního satelitního přijímače PHILIPS DSX 6010
6. Internet : WWW.PARABOLA.CZ , WWW.MOBIL.CZ ,
WWW.RSSERVIS.CZ/ANTENY/UPC_DIRECT.HTM
WWW.UPC.CZ
73