Пересувні телевізійні станції

Пересувна телевізійна станція (ПТС) – комплекс телевізійної апаратури, змонтований у транспортному засобі, для проведення позастудійних передач. У завдання ПТС входить розширення тематики телевізійних програм, забезпечення прямих трансляцій з віддалених від телецентру подій.

Перші експерименти з передачею радіосигналу з пересувної студії почав Г. Марконі в 1898 р. в Англії, для цього він використав великий автомобіль з паровим двигуном, на даху якого була змонтована величезна антена. Йому ж належить першість у розробці пересувної телевізійної станції, завдяки чому була здійснена трансляція берлінської Олімпіади

1936 р.

До складу сучасної ПТС входять:

− відео- і телекамери (від 3 до 30 шт.);

− виносні мікрофони;

− апаратура обробки і перетворення сигналу;

− відеомагнітофони (від 1 до 10 шт.);

− відеоконтрольні пристрої (по кількості камер);

− відеомікшерний і звуковий мікшерний пульти;

− блоки відеоефектів;

− програвач компакт-дисків;

− цифрові графічні станції;

− блоки безперебійного живлення.

Передавальні телевізійні камери можуть віддалятися від ПТС на відстань до 2 км, хоча стандартна довжина кабелю - 400 м. Режисер, асистент режисера, редактор титрів, оператор системи повторів (необхідний при спортивних передачах) розташовуються в режисерському відсіку. Тут же знаходиться системний адміністратор, якщо ПТС обладнана графічної станцією.

У звукорежисерському відсіку – звукорежисер та звукотехніки.

У інженерному – оператор, який контролює роботу телекамер, відеоінженер, що відповідає за якість зображення, начальник зміни.

Якщо місце дозволяє, то режисери монтажу знаходяться в окремому відсіку, якщо ні – в режисерському [8].

Інтерфейси даних

В АСБ з цифровим сигнальним трактом можуть використовуватися наступні інтерфейси з’єднань, для контролю і передачі якісного відео і аудіо сигналу а також обміну інформацією:

1. FireWire — послідовна високошвидкісна шина, призначена для обміну цифровою інформацією між комп'ютером і іншими електронними пристроями. Шина розроблена Sony та Apple і стандартизована IEEE під кодом IEEE-1394.

Різні компанії просувають стандарт під своїми торговими марками:

− Apple — FireWire;

− Sony — i.LINK;

− Yamaha — mLAN;

− Texas Instruments — Lynx.

Переваги використання:

− Цифровий інтерфейс — дозволяє передавати дані між цифровими пристроями без втрат інформації;

− Невеликий розмір — тонкий кабель замінює купу громіздких проводів;

− Простота у використанні — відсутність термінаторов, ідентифікаторів пристроїв або попередньої установки;

− Гаряче підключення — можливість переконфігурувати шину без вимкнення комп'ютера;

− Невелика вартість для кінцевих користувачів;

− Різна швидкість передачі даних — 100, 200 і 400 Мбіт/с (800, 1600Мбіт/с IEEE 1394b);

− Гнучка топологія — рівноправ'я пристроїв, що допускає різні конфігурації (можливість «спілкування» пристроїв без комп'ютера);

− Висока швидкість — можливість обробки мультимедіа-сигнал в реальному часі;

− Відкрита архітектура — відсутність необхідності використання спеціального програмного забезпечення;

− Наявність живлення прямо на шині (малопотужні пристрої можуть обходитися без власних блоків живлення);

− До півтора ампер і напруга від 8 до 40 вольт;

− Підключення до 63 пристроїв.

 

2. Thunderbolt (Тандерболт, раніше відомий як Light Peak) — інтерфейс для підключення периферійних пристроїв до комп'ютера, розроблений Intel у співробітництві з Apple. Позиціонується як заміна існуючих дротових інтерфейсів, таких як USB, SCSI, SATA і FireWire.

Спочатку планувалося, що передача даних буде здійснюватися тільки по оптичному волокну, проте потім стало відомо, що багато пристроїв будуть використовувати звичайні мідні дроти. У першому поколінні пристроїв заявлена дуплексна швидкість передачі даних 10 Гбіт/с на відстані до 100 метрів. У травні 2010 року корпорація Intel вперше продемонструвала комп'ютер, що використовує технологію Light Peak. Офіційно технологія була представлена Intel у лютому 2011. Тоді ж першими моделями комп'ютерів з цим інтерфейсом стали нові моделі ноутбуків MacBook Pro компанії Apple.

Передача даних у Thunderbolt проходить по оптичному кабелю на відстані до 100 метрів зі швидкістю 10 Гбіт у секунду, що можна порівняти зі швидкістю кабелів Fibre Channel і HDMI, в 3 рази швидше eSATA/SATA 300, в 10 разів швидше Gigabit Ethernet, більш ніж у 20 разів швидше USB 2.0 і FireWire 400, і в 2 рази швидше ніж у USB 3.0. У найближчі десять років Intel обіцяє збільшити швидкість передачі даних через Thunderbolt до 100 Гбіт/с.

Thunderbolt об'єднує високошвидкісну передачу даних і HD-відео в рамках одного кабелю, використовуючи протокол PCI Express для передачі даних і DisplayPort для цифрових дисплеїв. Застосування протоколу DisplayPort дозволяє передавати зображення з роздільністю більше 1080p, а PCI Express реалізує можливість підключення до ПК до широкого спектру пристроїв.

Переваги використання:

− швидкість передачі 10 Гбіт/с до 100 м;

− одночасне з'єднання з кількома (до семи) пристроями;

− підтримка різних протоколів;

− двонаправлена передача;

− підтримка якості обслуговування (QoS);

− «гаряче» підключення.

 

3. SCART – європейський стандарт для підключення мультимедійних пристроїв, таких як телевізор, відеомагнітофон, DVD-програвач.

 

Рисунок 1.8 – зовнішній вигляд роз’єму

 

SCART уніфікує з'єднання різних пристроїв, він об'єднує всі необхідні сигнали в одному багатополюсному штекері. Сьогодні кожен вироблений для Європи теле- або відеоапарат оснащений як мінімум одним роз’ємом SCART. Через SCART можлива передача аналогових і цифрових команд. Наприклад, якщо включити відеомагнітофон, то автоматично включається і телевізор. Протокол управління відеотехнікою Simplink, переданий через роз'єм SCART, дозволив спростити настройку різної техніки допомогою одного пульта. Наприклад, з пульта телевізора, можна запрограмувати відеомагнітофон на запис в заданий час з супутникового або кабельного цифрового ресівера. Стандарт не дає можливості підключити штекер неправильно. Невеликим обмеженням є те, що потрібно докласти фізичну силу для з'єднання або роз'єднання гнізда і штекера.

 

4. Цифровий послідовний інтерфейс (Serial Digital Interface, SDI) – цифровий відеоінтерфейс, стандартизований для кіно і телебачення.

Існує кілька стандартів SDI:

− SD-SDI – для передачі цифрового відео мовної якості стандартного розширення;

− ED-SDI (Enhanced Definition Serial Digital Interface) – для передачі цифрового відео поліпшеної якості з прогресивною розгорткою;

− HD-SDI (High-Definition Serial Digital Interface) – SDI для телебачення високої чіткості (ТВЧ) передбачає потік даних 1,485 Гбіт / с;

− Dual Link HD-SDI – для ТВЧ з прогресивною розгорткою, дозволяє передавати до 2,970 Гбіт / с за допомогою двох фізичних з'єднань HD-SDI;

− 3G-SDI – для передачі ТВЧ з прогресивною розгорткою потоком до 2,970 Гбіт / с за допомогою одного коаксіального кабелю.

 

Ці стандарти використовуються для передачі некомпресованих і некодованих цифрових відео сигналів (можуть також мати вкладені аудіо потоки і / або таймкод) в професійному телевізійному обладнанні. Передача потоку даних 270 Мбіт / с можлива на відстані до 300 м по коаксіальному кабелю.

У різних стандартах цифрового послідовного інтерфейсу використовується один (і більше) коаксіальний кабель хвильовим опором 75 Ом з роз'ємами типу BNC. Такий же кабель використовується для аналогового відео, але для цифрового потоку переважніше кабелі більш високої якості. Розмах сигналу 800 мВ (± 10%). Загасання сигналу при передачі на великі відстані можуть компенсуватися на приймальній стороні, що робить можливим передачу потоку 270 Мбіт / с на відстань до 300 м. Для

HD-потоків відстань звичайно не більше 100 м.

Для передачі цифрового компонентного некомпресованого відеосигналу використовується канальне кодування з модифікованим кодом без повернення до нуля у поєднанні зі скремблюванням. Інтерфейс є самосинхронізованим. Кадрова синхронізація здійснюється спеціальним синхронізуючим пакетом даних, що складається з послідовності програм поспіль 10 одиниць і 20 нулів (20 одиниць і 40 нулів для HD).

Таблиця 1.2 – Види SDI

Стандарт	Назва	Бітрейд	Формат
SMPTE 259M	SD-SDI	270 Мбит/с, 360 Мбит/с, 143 Мбит/с, 177 Мбит/с	480i, 576i
SMPTE 344M	ED-SDI	540 Мбит/с	480p, 576p
SMPTE 292M	HD-SDI	1,485 Гбит/с 1,485/1,001 Гбит/с	720p, 1080i
SMPTE 372M	Dual Link HD-SDI	2,970 Гбит/с 2,970/1,001 Гбит/с	1080p
SMPTE 424M	3G-SDI	2,970 Гбит/с 2,970/1,001 Гбит/с	1080p

 

5. High Definition Multimedia Interface(скорочено HDMI) — інтерфейс та кабель для передачі цифрових відео та аудіо даних, є альтернативою аналогових інтерфейсів. HDMI був створений спеціально для нового стандарту телебачення високої чіткості — HDTV, таким інтерфейсом обладнуються практично всі телевізори з підтримкою HDTV. В цьому стандарті передбачений засіб протидії нелегальному копіюванню. HDMI забезпечує цифрове DVI-з'єднання декількох цифрових пристроїв за допомогою відповідних кабелів. Є замфіною аналогових стандартів підключення, таких як SCART або RCA. Основна відмінність між HDMI та DVI полягає в тому, що роз'єм HDMI менший за розміром, а також підтримує передачу багатоканальних цифрових аудіосигналів. HDMI сумісний з DVI, за допомогою спеціального перехідника HDMI можливо з'єднати з DVI і використовувати для передачі цифрового сигналу. У такому разі, для передачі звуку потрібно використовувати окремий кабель.

 

 

Рисунок 1.9 – Зображення роз’єму стандарту HDMI