26Арена ИСЗ

предыдущая статья | оглавление | в архив | следующая статья



Центр компрессии и мультиплексирования сигнала ФГУП "Космическая связь" на Шаболовке


В. Колюбакин Теле-Спутник - 12(86) Декабрь 2002 г.


Сегодня задача перевода российских сетей телерадиовещания на цифровой формат считается первоочередной для всех заинтересованных организаций. Решение ее позволит значительно повысить качество транслируемых программ и увеличить их количество. Эта проблема обсуждается уже не первый год на коллегиях и технических советах Министерства РФ по связи и информатизации, на многочисленных конференциях. Перевод сетей на цифровой формат требует обновления как орбитального, так и земного сегмента. Федеральное государственное унитарное предприятие "Космическая связь" (ГП КС) реализует программу обновления российской спутниковой группировки, в 2001-2002 гг. были выведены на орбиту три спутника "Экс-пресс-А", к 2005 г. планируется запустить пять КА серии "Экспресс-АМ". Что касается модернизации земного сегмента, то здесь пока решена только часть проблемы — создан центр компрессии и мультиплексирования сигнала. То есть появилась возможность отправить цифровой сигнал на борт спутника.

Создание центра на базе "Шаболовки" было начато согласно межведомственному соглашению "О поэтапном проведении работ по модернизации спутниковых распределительных сетей телерадиовещания "Экран", "Москва", "Орбита", "Москва-Глобальная" на основе цифровых технологий", разработанному Минсвязи России, МПТР России и МИД РФ при непосредственном участии ГП КС, ФГУП РТРС, ФГУП ВГТРК, ОАО "Первый канал". Распространение программ телевидения "Первый канал", "Россия" и "Культура" и радиопрограмм "Радио России", "Маяк", "Юность" будет осуществляться через КА "Экспресс-А" и "Экспресс-АМ", расположенные в орбитальных позициях 40° в.д., 80° в.д. и 140° в.д., на пять вещательных зон. Через КА в позициях 11° з.д. и 96,5° з.д. будет осуществляться зарубежное вещание в системе "Москва-Глобальная". Программно-аппаратный комплекс центра мультиплексирования предусматривает наличие трех систем, осуществляющих компрессию и мультиплексирование: для зоны М, зон А и Б, зон В и Г.

Идея создать центр компрессии появилась достаточно давно, но пока решались организационные, технические и финансовые вопросы, концепция построения успела несколько измениться. Сначала был предложен более простой вариант: телеканалы самостоятельно формируют цифровые потоки и "отдают" их на ЦКС для подъема на борт КА. Многие телеканалы весьма болезненно воспринимают тот факт, что у них нет никакой возможности контролировать распространение собственного контента. Первоначальное решение устраивало телеканалы "политически", так как позволяло этот контроль осуществлять. Также это позволяло телеканалам выбирать оборудование, исходя только из собственных пожеланий. ГП КС от них требовало только одно — чтобы поток был DVB-совместимым. К слову сказать, ГП КС этот вариант тоже устраивал — собственные расходы предприятия были бы меньше, меньше было бы затрачено сил на проектирование и создание центра. Однако финансово этот вопрос оказался нерешаемым, так как телеканалам оказалось не под силу создание собственных центров компрессии. Тем не менее, вопрос надо было как-то решать, и в 2001 г. ГП КС был предложен другой вариант, а именно: телеканалы предоставляют только некомпрессированный оцифрованный сигнал в стандарте SDI. Выяснилось, что такое решение оказалось на треть дешевле — и по необходимому оборудованию, и по необходимому программному обеспечению.

Аппаратура компрессии и мультиплексирования

Исходя из принятой концепции, в ГП КС началась выработка технического и схемного решений. В конце августа — начале сентября 2001 г. ряду фирм было выдано техническое задание. К участию в конкурсе были приглашены компании, представляющие оборудование европейского производства. Основной причиной отказа от американ-ского оборудования стал тот факт, что европейские фирмы более жестко выдерживают DVB-совместимость. В 1996 г., когда монтировали центр компрессии для передачи телеканалов Муз-ТВ и СТС, на рынке подобного оборудования фактически присутствовала одна фирма — Scientific Atlanta, поэтому выбора как такового не было. За прошедшие 6 лет ассортимент значительно расширился, сейчас предлагается уже пятое поколение аппаратуры компрессии телесигнала. По выражению инженеров, "народ научился делать железо". Ко всему прочему появился опыт эксплуатации аппаратуры.

Победителем конкурса стала компания "Элогар", которая является российским поставщиком продукции Tandberg. От выдачи технического задания до пуска центра в тестовом режиме прошло чуть менее года.

Компания "Элогар" работает с декабря 1989 г. Начав свою деятельность с производства компьютерной графики и анимации (на базе SOFTIMAGE), в 1992 г. компания перешла к продаже оборудования для этого производства.

В области цифрового телевидения компанией (помимо Центра на Шаболовке) реализованы следующие проекты: перевод с аналогового вещания на цифровое отечественных телерадиокомпаний: НТВ (4 цифровых канала +1 резервный); ТНТ (5+1); МГТК "Мир" (6+1), ТВ-6 (4+1). Организация цифрового эфирного вещания (DVB-T) в Нижнем Новгороде; организация системы сбора и обмена данными информационного холдинга РИА "Новости". Организация приемной сети "Газком", НТВ и ТНТ. Автоматизация многоканального поясного вещания: ОРТ (6+1); СТС (5); ТНТ (7+1).

Сигнал поступает в центр в несжатом виде, требуя канала 270 Мбит/с, после сжатия емкость требуемого канала снижается до 6 Мбит/с. В свое время ГП КС были проведены испытания, которые показали, что через транспондер с шириной полосы пропускания 40 МГц можно "гнать" транспортный поток с максимальной разрешенной нормами скоростью в 54 Мбит/с. Для стандарта DVB-S определены два вида модуляции: 8PSK и 16QAM, с применением которых можно добиться больших информационных скоростей. Но приемники, способные работать с такой модуляцией, стоят значительно дороже массовых QPSK приемников. Поэтому, исходя из поставленной задачи — перевод национальной сети телевещания на цифровой формат и учитывая количество местных ретрансляционных центров, малые партии и высокую стоимость приемников с 8PSK и 16QAM модуляцией, выбора, кроме QPSK-модуляции, практически не остается. Ко всему прочему высокоскоростные методы модуляции гораздо более требовательны к шумовым характеристикам канала и приемного оборудования.

ЦКС "Дубна"

В Центре на Шаболовке сигнал компрессируется, складывается в потоки, в них вписывается служебная информация, и по технологическим АТМ-сетям ГП КС сигнал отправляется на ЦКС "Дубна" и ЦКС "Медвежьи Озера". Помимо компрессии, на экранах центра идет контроль сигнала, поступающего из телестудии, — там есть возможность вывести на большой экран любую входящую программу для просмотра и прослушивания звука, отправляемого в линию и поступающего на ЦКС.

Минимальная конфигурация центра позволяет формировать три потока. "Первый канал" и "Россия" осуществляют вещание на пять зон, телеканал "Культура" — на четыре зоны. Аппаратура формирует 15 телеканалов: "Первый канал" и четыре варианта "Первый канал Орбита"; "Россия" и четыре варианта "Россия Дубль"; "Культура" и четыре варианта для вещания на другие зоны. В первом потоке, формируемом в Центре, транслируются шесть программ для вещания в зонах А и Б (Дальний Восток и Восточная Сибирь), во втором — шесть программ для зон В и Г (Западная Сибирь и Урал). Третий поток — три программы для вещания в зоне М (европейская часть России). Программы для вещания непосредственно в конкретных зонах выделяются из потоков фильтрацией. Аналогично — фильтрацией — выделяются из потоков программы для зарубежного вещания в системе "Москва-Глобальная". Для вещания в восточной зоне программы, предназначенные для вещания в зоне Б, для вещания на западе — из потока зоны М.

Настройка аппаратуры

В случае необходимости — например, при организации трансляции коммерческих или региональных телеканалов — возможно расширение Центра. ГП КС является одним из участников проекта создания мультисервисной сети на Дальнем Востоке. В рамках этого проекта предполагается широкое распространение региональных программ Дальневосточного федерального округа. Система будет работать по следующей схеме: поток, предназначенный для зон А и Б, принимается на станции в Хабаровске (строительство которой сейчас ведется), далее поток раскладывается, мультиплексируется с местными телеканалами и опять поднимается на борт КА. Предполагается такая же схема для работы с местными телеканалами в любом другом субъекте Федерации.

Говоря о современных телевизионных сетях распределения, сегодня все эксперты сходятся в одном: создавать просто телевизионную сеть уже не рентабельно. Клиент все чаще требует новых услуг, которые сейчас модно называть широкополосными. Именно поэтому в Дальневосточном федеральном округе создается не просто сеть телерас-пределения, а мультисервисная. Что касается Центра на Шаболовке, то на нем установлен IP-сервер, который позволяет организовать Интернет-вещание, рассылку IP-данных. По словам сотрудников ГП КС, этот сервис востребован, сейчас ведутся переговоры с представителями различных компаний, занимающихся рассылкой данных. Некоторые проекты уже находятся в стадии реализации (к сожалению, из соображений коммерческой тайны пока названия компаний и проекты не были оглашены).

Рабочий зал Центра

Интересно отличие Шаболовского центра от типичного центра компрессии в Европе, где, как правило, компрессирование сигнала и формирование потока производится там же, где и подъем сигнала на борт спутника. По такой схеме реализован центр компании "Бонум" — "Сколково". У ГП КС ситуация оказалась несколько сложнее. Слишком велик набор пакетов программ и используемых космических аппаратов, чтобы можно было реализовать стандартную схему. По различным причинам трансляцию на спутник из Технического центра "Шаболовка" пришлось прекратить. Подъем сигнала на спутники осуществляется из ЦКС "Дубна" и "Медвежьи Озера", которые объединены с "Шаболовкой" высокоскоростной волоконно-оптической сетью со 100%-ным резервированием. На ЦКС установлена аппаратура, которая модулирует сигнал для подъема на борт, Ethernet-соединение позволяет осуществлять контроль этой аппаратуры из Шаболовского центра.

И, пожалуй, последнее, о чем имеет смысл упомянуть, описывая Шаболовский центр. Сейчас идет много разговоров о том, как будут распространяться российские телеканалы федерального вещания — в открытом виде или в закодированном. Все-таки больше склоняются к тому варианту, что кодировать каналы общероссийского государственного вещания неправильно, кодирование сильно снизит охват зрительской аудитории. Однако кодирование поможет решить проблему несанкционированной ретрансляции телеканалов. Если скремблирование будет осуществляться, то оборудование для этого на Шаболовке тоже установлено. Требуется только приобрести собственную карту и программное обеспечение.



 
Теле-Спутник Декабрь 2002
наверх
 



Уважаемые посетители!
В связи с полной реконструкцией Архива, возможны ситуации, когда текст будет выводиться не полностью или неправильно (отсутсвие статей в некоторых номерах это не ошибка). Если заметите какие-то ошибки, то, пожалуйста, сообщите нам о них. Для связи можете воспользоваться специальной формой:

Номер журнала: *
Страница: *
Дополнительные сведения: *
Желательно четко опишите замеченную проблему - это поможет быстрее ее решить.
Мы не отвечаем на вопросы! Их следует задавать на нашем форуме!
Антиспам: * Нажмите мышкой на синий квадрат:


Поля, помеченные звездочкой (*)
обязательны для заполнения





Новый сайт