Lyd og lydkvalitet på fiber og kabel TV

Transkript

1 Lyd og lydkvalitet på fiber og kabel TV Fakta om Stofa. Fiber og kabel TV -Teknik. FM radiokanaler. Digital radio. TV og lyd analog. TV og lyd digital. Overordnet hovedstation. WebTV. Fremtiden for fibernet og kabel TV.

2 Fakta om Stofa Forsyner: hustande på kabel TV, heraf Stofa ejet net, resten er i partnerskab med antenneforeninger hustande på fibernet, nettet er SE ejet men opereres af Stofa. Nuværende potentiale på fibernet er ca Firmaet: Ejet af SE (Syd Energi) siden feb I dag er SE fiber og Stofa Kabel under samme Brand: Stofa. Omsætning 1.41 mia. i medarbejdere. Afdelinger i Horsens, Åarhus, Ålborg, Middelfart, Sønderborg og Ringsted.

3 Fakta om Stofa Landsdækkende infrastruktur 100Gbit/10Gbit - BackBone. Overordnet hovedstation i Århus som forsyner den landsdækkende infrastruktur med digitale TV kanaler, interaktiv TV og digitale radiokanaler. Redundant backup hovedstation i Horsens. Kanaler modtages dels fra satellit, terrestrisk og direkte fra producent. Regionale hovedstationer 72 i alt. Regionale hovedstationer forsyner dels med kanaler fra den landsdækkende infrastruktur og dels med lokalt modtaget kanaler satellit, FM og DAB.

4 Fakta om Stofa Produkter: TV digital, digital interaktiv. TV analog. WEB TV (over internettet). FM Radio. Digital Radio. Internet. Andre services: NetFlixservere i Core net. Google servere i Core net. SE Fibernet. Regionale hovedstationer OBS kun nogle vist.

5 Fiber og kabel TV -Teknik

6 Fiber og kabel TV -Teknik Kabel TV er opbygget med: Coaxial kabler. Passive komponenter. Forstærkere. Forstærkerne udligner tab i kabler og passive komponenter. Kapaciteten er 5 862MHz -op til 80 anlogetv kanaler. Kunde Kunde Hovedstation Kunde

7 Fiber og kabel TV -Teknik Node A I dag er kabel TV nettene ombygget med fibernet ud til dele af nettet - noder. Node B Dette for at reducere aktivt udstyr i nettet og øge kapacitet. Med digital transmision i nettet er kapaciteten ca. 4.5 Gbits. Fiber og fiberoptisk udstyr Node C Hver node har ca. 4.5 Gbits. I dag ca. 500 kunder pr. node.

8 Fiber og kabel TV -Teknik Opbygning af en regional hovedstation. Der er en udgang for hver node i nettet. Backbone Hovedstationen modtager lokalt radio og TV samt radio, TV og internet fra backbone. Interaktiv TV, VOD og Internet CMTS BC EQAM FM, Digital og Analog TV Node A Node B Node C Node D

9 Fiber og kabel TV -Teknik Ethernet switch med fiberoptiske porte 100Mbit/s el. 1Gbit/s Backbone Kunde CPE Min. 2 fiberpar pr. tilslutning Optisk splitter Coax PDS 1 Fiber til TV 1 Fiber til Ethernet Hovedstation Fibernet (SE Fiber) er i princippet opbygget som kabel TV net men i den yderste konsekvens noden helt ude hos kunden. Der anvendes 1 fiberpar pr. kunde. 1 fiber til IP (internet) og 1 fiber til Radio og TV. Radio og TV signalerne er de samme som i kabel TV net kan forsynes fra samme hovedstation.

10 Fiber og kabel TV -Teknik Støj kommer fra alle aktive komponenter i et HFC anlæg: -Fra udstyr i HE. - Fra optisk udstyr (omsætter mellem fiber og coax). - Fra forstærkere i anlægget. TV Signal Støjen summeres gennem forsyningskæden. Signal/støj forhold måles i db mellem støjen (effektiv) og signalet(effektiv). Støj CENELEC som står for standarder for kabel TV net (oa.) forlanger et S/N forhold på: -44 db for analog TV -32 dbfor digitale QAM kanaler. Disse værdier for et kvalitets billede på en analog TV kanal og en fejlfri digital QAM kanal hos slutbruger. Signal/Støj forhold

11 Fiber og kabel TV -Teknik Intermodulation er blandingsprodukter som opstår i forstærkere når man transporterer flere kanaler i gennem dem. TV Signaler/kanaler Disse produkter opstår som sum og differens mellem de enkelte kanaler. Intermodulation betegnes IMA og måles i db. CENELEC krav til IMA: -57 db for analog TV -35 db for QAM(64) der er specielle forhold omkring QAM som der skal tages hensyn til. Disse værdier for et kvalitets billede på en analog TV kanal og en fejlfri digital QAM (MUX) kanal hos slutbruger. Intermodulation Intermodulations afstand

12 Udfordringer ved fiber og kabel TV - Teknik Kvalitet Udstyr som forstærkere og passive komponenter. Kvalitet Udstyr i hovedstationer. Antallet af forstærkere I dag maks. 7 mellem hovedstation og kunde. Signal niveauer Forhold mellem lyd og billede for analog TV. Signal niveauer Forhold mellem FM og TV kanaler, analog og digital. Kvalitet - Montage og service.

13 FM radiokanaler

14 FM Radio Terrestrisk FM radio modtages lokalt i regionale hovedstationer. 91.7MHz 95.4MHz Fiber og Kabel anlæg FM radio kanaler omsættes i hovedstation til en anden frekvens i nettet for at udgå problemer med indstråling.

15 FM Radio Terrestrisk DAB modtages lokalt i regionale hovedstationer. DAB til FM oms. 88.7MHz FM Fiber og Kabel anlæg Nogle enkelte kanaler omsættes fra digital DAB til FM kanal. -64 kbpstil 192 kbpsdigital data omsættes til analog.

16 FM Radio Satellit radio kanaler modtages lokalt i regionale hovedstationer. Satellit modtager 93.1MHz Fiber og Kabel anlæg Satellit radio kanaler omsættes fra digital til analog FM kanal. -64 kbpstil 192 kbpsdigital data omsættes til analog.

17 FM Radio Radio kanaler modtaget fra backbone kanaler som er modtaget i den overordnede hovedstation i Århus. IP IP IP multicast modtager 93.1MHz Fiber og Kabel anlæg IP multicast feed fra Århus IP multicast kanaler omsættes fra digital til analog FM. -64 kbpstil 192 kbpsdigital data omsættes til analog.

18 FM Radio Der er typisk 10 til 24 FM kanaler i et antenneanlæg.

19 Udfordringer ved FM Radio Sikre en god modtagelses kvalitet i hovedstation. Signal niveauer ud af hovedstationen. Kabelnettets kvalitet antal af aktive komponenter (forstærkere). Udstyr til at omsætte fra en digital kanal til FM moduleret kanal. Kvaliteten af den modtagne kanal FM analog eller digital kanal. Kundens installation kvaliteten af kundens installation.

20 Digital radio

21 Digital Radio Terrestrisk DAB radio modtages lokalt i regionale hovedstationer. DAB til FM oms. 88.7MHz FM Fiber og Kabel anlæg Forstærker DAB MUX1 og MUX2 DAB udsendes i nettet på samme kanaler som i det terrestriske net VHF kanal 11og 12. OBS: DAB findes kun i 3 mindre anlæg i dag!

22 Digital Radio Satellit radio kanaler modtages lokalt i regionale hovedstationer. DVB-C QAM kanal (MUX) Satellit modtagere DVB-C modulator Fiber og Kabel anlæg Digitale radiokanaler udsendes i nettet i samme datastrømme som digitale TV kanaler. -64 kbpstil 192 kbpsdigital data indsættes i QAM kanal (MUX).

23 Digital Radio Radio kanaler modtaget fra backbone kanaler som er modtaget i den overordnede hovedstation i Århus. IP DVB-C QAM kanal (MUX) IP IP multicast modtager DVB-C modulator Fiber og Kabel anlæg IP multicast feed fra Århus Digitale radiokanaler udsendes i nettet i samme datastrømme som digitale TV kanaler. -64 kbpstil 192 kbpsdigital data indsættes i QAM kanal (MUX).

24 Digital Radio Der er typisk 20 til 30 digitale radio kanaler i et antenneanlæg.

25 Udfordringer ved Digital Radio Sikre en god modtagelses kvalitet DAB, satellit og IP. Signal niveauer ud af hovedstationen. Kabelnettets kvalitet antal af aktive komponenter (forstærkere). Udstyr til at omsætte fra satellit og IP til digital DVB-C QAM kanal. Kvaliteten af den modtagne radio kanal. Kundens installation kvaliteten af kundens installation.

26 TV og lyd analog

27 TV og lyd analog Der er ikke længere analog TV i det terrestriske sendenet og fra satellit. Analog TV findes i dag kun i fibernet og kabelnet. Nedlukning af analog TV på nettene er godt i gang, således vil vi med udgangen af 2014 have mindre end kunder som kan modtage analog TV. De anlæg hvor vi leverer analog TV omsætter vi fra et digitalt feedtil analoge kanaler.

28 TV og lyd analog Terrestrisk TV kanaler omsat til analoge TV kanaler DVB-T modtagere Analoge PAL TV modulatorer Analoge TV kanaler VHF/UHF Fiber og Kabel anlæg Hver enkelt TV kanal med lyd tages ud af den/de digitale MUX fra DVB-T og omsættes til en PAL kanal med lyd (NICAM stereo).

29 TV og lyd analog Digitale satellit TV kanaler omsat til analoge TV kanaler Satellit modtagere Analoge PAL TV modulatorer Analoge TV kanaler VHF/UHF Fiber og Kabel anlæg Hver enkelt TV kanal med lyd tages ud af den/de digitale MUX fra DVB-S(S2) og omsættes til en PAL kanal med lyd (NICAM stereo).

30 TV og lyd analog Digitale TV kanaler modtaget fra backbone omsat til analoge TV kanaler IP Analoge TV kanaler VHF/UHF IP multicast feed fra Århus IP IP multicast modtagere Analoge PAL TV modulatorer Fiber og Kabel anlæg Hver enkelt TV kanal med lyd tages fra IP multicast strømme, en multicast strøm pr. TV kanal og omsættes til en PAL kanal med lyd (NICAM stereo).

31 Udfordringer ved TV og lyd analog Sikre en god modtagelses kvalitet terrestrisk, satellit og IP. Signal niveauer ud af hovedstationen. Kabelnettets kvalitet antal af aktive komponenter (forstærkere). Udstyr til at omsætte fra terrestrisk, satellit og IP til analog PAL TV kanal. Kvaliteten af den modtagne TV kanal. Kundens installation kvaliteten af kundens installation.

32 TV og lyd digital

33 TV og lyd Digital Terrestrisk digital TV omsat til digital TV DVB-T modtagere DVB-C modulator DVB-C QAM kanal (MUX) VHF/UHF Fiber og Kabel anlæg Hver enkelt TV kanal med lyd tages ud af den/de digitale MUX fra DVB-T og udsendes i digitale DVB-C MUX. Billede bliver trans kodet fra variabel bitrate til konstant bitrate. Lyd formater bliver IKKE ændret.

34 TV og lyd Digital Satellit TV kanaler omsat til digitale TV kanaler Satellit modtagere DVB-C modulator DVB-C QAM kanal (MUX) VHF/UHF Fiber og Kabel anlæg Hver enkelt TV kanal med lyd tages ud af den/de digitale MUX fra DVB-S(S2) og udsendes i digitale DVB-C MUX. Billede bliver trans kodet fra variabel bitrate til konstant bitrate. Lyd formater bliver IKKE ændret.

35 TV og lyd Digital Digitale TV kanaler modtaget fra backbone omsat til digitale TV kanaler IP DVB-C QAM kanal (MUX) VHF/UHF IP IP multicast modtagere DVB-C modulator Fiber og Kabel anlæg IP multicast feed fra Århus Hver enkelt TV kanal med lyd tages fra IP multicast strømme, en multicast strøm pr. TV kanalog udsendes i digitale DVB-C MUX. Billedog lyd formater bliver IKKE ændret - de er forberedt i den overordnede hovestation Playout.

36 Udfordringer ved TV og lyd digital Sikre en god modtagelses kvalitet terrestrisk, satellit og IP. Signal niveauer ud af hovedstationen. Kabelnettets kvalitet antal af aktive komponenter (forstærkere). Udstyr til at omsætte fra terrestrisk, satellit og IP til digital DVB-C kanal. Kvaliteten af den modtagne TV kanal. Kundens installation kvaliteten af kundens installation.

37 Overordnet hovedstation -Playout

38 Playout den overordnede hovedstation Stofas centrale playout samler alle TV kanaler fra satellit, TV stationer (DR+TV2) og sender dem ud til alle anlæg. Playouter central for al interaktiv TV Film og Start-Forfra til Smart TV. Satellit modtagere IP Backbone IP Regionale net ASI IP IP IP Serverfarm: Video servere Kryptering nøgle servere WEB portaler Støtte systemer osv. Transcoding IP streamere Kryptering IP IP Regionale net Feeddirekte fra DR og TV2 Regionale net

39 Playout den overordnede hovedstation Fordelen ved en IP baseret backbone er muligheden for forsyning af andre net typer end Kabel TV. IP forsyning fra Play-out CORE router CORE router CORE router Backbone FTTH net PSTN net Cable HFC net Fiber switch DSLAM ADSL2+ DOCSIS CMTS DVB-C Edge QAM CATV Fiber GW DSLx GW IP STB IP STB Hybrid DVB/IP STB DOCSIS CM

40 Playout den overordnede hovedstation Signal feed IP IP Transcoding IP streamere Kryptering Alle TV kanaler modtages i H.264/MPEG-4 AVC. Lydformater for TV modtages i MPEG1(2) - Dolby AC3, /HEACC. Radio kanaler modtages i MPEG1(2)/HEACC, MP3. Alle TV kanaler udsendes i backbone i både MPEG4 og MPEG2. MPEG4 og MPEG2 TV trans kodes fra variabel bitrate til konstant bitrate. Lydspor ændres ikke i bitrate eller format typisk 128 kbitstil 448 kbits.

41 Udfordringer ved Playout Sikre en god modtagelses kvalitet satellit og IP. Trans kodning Kvaliteten af udstyr (software). Lydniveauer Skift mellem udsendelse og reklamer. Lydniveauer Skift fra udsendelse til udsendelse, kanal til kanal Synkronisering af billede og lyd Lip-Sync(software). QOS QualityOf Service i IP net (Backbone). Redundans Redundant playout og Backbone/Core Net.

42 WebTV

43 WebTV streaming over internettet Fra Playouti Århus leveres WebTV TV over Internet. WebTV kan modtages på PC, iosog Android.

44 WebTV streaming over internettet Signal feed IP Transcoding IP streamere Kryptering Alle tilgængelige WebTV kanaler trans kodes til H.264/AAC. WebTV streaming benytter HLS adaptive streaming. Båndbredde varierer fra 64kbits til 4608kbs (64kbits kun audio). Klient og streaming server forhandler båndbredde. Streaming båndbredde kan variere under en session.

45 Udfordringer ved WebTV Trans kodning Kvaliteten af udstyr (software). Streaming Kvaliteten af udstyr (software). Klienten Kvalitet af hardware (specielt Android). IP forbindelsen Lantency og Jitter. Lydniveauer Skift mellem udsendelse og reklamer. Lydniveauer Skift fra udsendelse til udsendelse, kanal til kanal Synkronisering af billede og lyd Lip-Sync(software).

46 Fremtiden for fibernet og kabel TV

47 Fremtiden for fibernet og kabel TV Hvor længe eksisterer FM i nettene? Returvej FM Analog TV, DOCSIS, Digital TV m.m. 5 MHz 230 MHz 470 MHz 862 MHz Vi vil gerne udvide internet kapaciteten fra kunden mod internettet. Det vil betyde at vi får brug for FM båndets kapacitet. Dette gælder ikke for fibernet!.

48 Fremtiden for fibernet og kabel TV DAB+ bliver en realitet i 1. december Kommer DAB+ på fibernet og kabel TV? Hvad med kundens udstyr?. DAB+ er ikke bagud kompatibel med DAB. Kommer DVB-T2 Litetil at spille en rolle?

49 Fremtiden for fibernet og kabel TV Mængden af analoge TV kanaler er snart væk. I dag standard for digital transmission på kabel TV DVB-C. Næste generation er på trapperne DVB-C2. DVB-C2 giver op til 50% kapacitetsforøgelse. Hvornår kommer der udstyr der kan DVB-C2?

50 Fremtiden for fibernet og kabel TV Audio normalisation. Vil det blive almindeligt for producenterne at anvende standarder for lyd niveauer? Eks. EBU R128

51 Fremtiden for fibernet og kabel TV Kommende komprimerings former? Næste generation efter HDTV står lige om hjørnet følger audio med?.

52 Fremtiden for fibernet og kabel TV Forbrugerens installation og udstyr? Forstærker Fordeler Stikledning Fordeler Tilslutningsdåser Kabelmodem Mere end 80% af fejl vi oplever i dag er i kundens installation.

53 Fremtiden for fibernet og kabel TV Forbrugerens installation og udstyr? Eksempler fra kundeinstallationer.

54 Tak for i dag