ระบบดิจิตอลทีวี ในปัจจุบัน

ระบบดิจิตอลทีวีที่คิดค้นกันขึ้นมา ปัจจุบันมีอยู่ 3 ระบบคือ ATSC ของอเมริกาเหนือ DVB ของยุโรป และ ISDB ของญี่ปุ่น ซึ่ง ทั้งหมดสามารถส่งสัญญาณภาพวิดีโอและเสียงออดิโอที่มีคุณภาพมากขึ้น (เช่น HDTV และ 5.1 Dolby surround) รวมทั้ง ข้อมูลบริการ (Data) อื่นๆ ที่เป็นประโยชน์ ซึ่งทั้งหมดเป็นลักษณะของดิจิตอลจึงไม่แปลกที่ต่อไปทีวีจะสามารถเชื่อมต่อกับ อินเทอร์เนตได้ สามารถชอปปิ้ง เล่นเกมส์ออนไลน์ โวตให้คะแนนดารา หรือทำงานในลักษณะ Interactive ต่างๆ ได้ มี บริการในลักษณะของ VoD (Video on Demand) โดยมีรายการต่างๆ ให้เลือกชมอย่างมากมาย




ระบบส่งสัญญาณที่เป็นดิจิตอลทีวี (แสดงได้ดังในรูป) ประกอบด้วยส่วนสำคัญต่างๆ ดังนี้คือ

ตัว MPEG encoder ทำหน้าที่ใน การบีบอัดสัญญาณภาพ และเสียงเพื่อให้มีบิตเรทที่ลดลงหลายๆ เท่า (เช่น ที่ความละเอียด 720x480/576 pixels และ ความเร็วภาพ 30 fps (SDTV)

ตัวบีบอัดสัญญาณ MPEG2 สามารถลดบิตเรตที่ต้องใช้จาก 120‐150 Mbps ให้เหลือแค่ ประมาณ 4‐9 Mbps เท่านั้น) หลังจากนั้น ตัว Packetizer ทำหน้าที่ในการแบ่งข้อมูลที่เป็น Streaming data ที่ออกมาจาก

ตัวบีบอัดสัญญาณให้เป็น Packet ที่เรียกว่า PES (Packetized Elementary Stream) ก่อน แล้วทำการจัดแบ่งความยาวของ ข้อมูลให้เหมาะสมตามลักษณะการใช้งานอีกครั้งหนึ่ง

กรณีที่ส่งข้อมูลไปยัง Media Storage ต่างๆ เช่น ฮาร์ดดิสก์ หรือแผ่นดี วีดี ที่มีสัญญาณรบกวนน้อย ข้อมูลในแต่ละ Packet ก็สามารถส่งคราวละมากๆ ได้ (เช่น 2Kbytes) เรียกว่า MPEG2 Program Stream

ส่วนกรณีที่ส่งข้อมูลผ่านตัวกลางที่มีสัญญานรบกวนมากๆ เช่นการส่งออกอากาศ ก็จะต้องแบ่งข้อมูลให้ สั้นลงเพื่อความปลอดภัยของการส่ง เราเรียกว่า MPEG2 Transport Stream ซึ่งในแต่ละ Packet จะถูกกำหนดมีความยาว คงที่แค่ 188 ไบต์เท่านั้น

Multiplexer ทำหน้าที่ในการมัลติเพลกข้อมูล Packet ต่างๆ ที่เป็นทั้งภาพ เสียง หรือข้อมูลอื่นๆ เข้าด้วยกันเป็น Streaming เดียว ก่อนที่จะเข้าไปทำการ Channel Coding สำหรับการเข้ารหัสเพื่อให้แต่ละ Packet โดยจะมีการเพิ่มไบต์พิเศษเข้าไป 16 ไบต์ (รวมเป็น 204 ไบต์ในแต่ละ Packet กรณีที่เป็น Transport Stream) เพื่อให้ด้านรับสามารถตรวจสอบข้อมูลว่ามีความ ถูกต้องหรือไม่ ทั้งยังสามารถ Recover ไบต์ที่ผิดต่างๆ ได้สูงสุดถึง 8 ไบต์ ในขั้นตอนสุดท้าย ตัว Modulation จะทำหน้าที่ ในการมอดูเลตข้อมูลดิจิตอลในแบบต่างๆ เพื่อส่งผ่านตัวกลางไปยังผู้รับ ซึ่งอาจจะเป็น QPSK, QAM หรือ COFDM กรณีที่ เป็นการส่งผ่านดาวเทียม (DVB‐S) หรือสายเคเบิ้ล (DVB‐C) หรือออกอากาศภาคพื้นดิน (DVB‐T) ตามลำดับ ซึ่งจะได้ช่องการ ส่งข้อมูลดิจิตอลที่มีความเร็วบิตเรตที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ช่องสัญญาณทีวีภาคพื้นดิน ที่มีความกว้างแบนด์วิธ 6‐7MHz สามารถส่งข้อมูลได้เร็วถึง 19.3 Mbps ทำให้เราใส่ช่องรายการทีวีปกติปัจจุบันได้ถึง 4‐5 ช่องเลยทีเดียว (เรียกลักษณะการแพร่ ภาพแบบนี้ว่า Multicast) หรืออาจใส่ช่องรายการที่มีคุณภาพภาพและเสียงในระดับ HDTV เข้าไปได้เลย

No comments:

Post a Comment