مقدمه

اكنون در ابتداي هزاره سوم، گسترش سيستم‌هاي ديجيتال و ارائه امکانات مختلف از طريق آن، اين فناوري را به وادي مخابرات نيز کشانده و فرستنده‌هاي راديويي و تلويزيوني نيز رفته رفته از سيستم‌هاي آنالوگ، به ديجيتال تغيير هويت مي‌دهند. در حقيقت مزايا و قابليت‌هاي مختلف سيستم ديجيتال، باعث اين تغيير شده است.

بي‌شك از بين رفتن سيگنال و ضعيف شدن آن در طول مسير (بخاطر وجود منابع مختلف نويز و موانع محيطي) از يک سو و تک منظوره بودن اين سيستم و عدم انعطاف‌پذيري آن از طرف ديگر، از جمله محدوديت‌هاي سيستم آنالوگ مي‌باشد. در سيستم ديجيتال به دليل استفاده از منطق صفر و يک، امکان تغيير حالت بسيار کم بوده و با بکار‌گيري روش‌هاي تصحيح خطا (کدهاي همينگ و CRC)، اين تغييرات احتمالي قابل بازگشت است. از اين رو سيگنال دريافت شده توسط گيرنده، از لحاظ ارزش‌گذاري و كيفيت، بسيار نزديک به فرستنده بوده و از کيفيت بالايي برخوردار مي‌باشد. اين مسئله و قابليت‌هاي بسيار ديگري که در ادامه به آن مي‌پردازيم، باعث شده است که در بسياري از کشور‌ها، سيستم پخش فرستنده‌هاي راديويي و تلويزيوني، از آنالوگ به ديجيتال تبديل شود.

DVB چيست؟

واژه DVB مخفف عبارت Digital Video Broadcasting يا پخش ويدئوي ديجيتال مي‌باشد، که در واقع روشي براي ارسال همزمان چندين کانال صوتي و تصويري، اطلاعات مشترک آنها، اطلاعات مربوط به‌نام کانال‌ها و اطلاعاتEPG ، Tele text و ..... مي‌باشد.

در واقع DVB  يک استاندارد اروپايي است که توسط EBU يا European Broadcast Union به عنوان روشي براي ارسال اطلاعات ديجيتال رسانه‌اي به وجود آمده است که شامل زيرمجموعه‌هاي زير مي‌باشد:

DVB-T ,DVB-C, DVB-S, DVB-SI  DVB-CI,

كه هر کدام براي منظوري خاص به کار مي‌روند که شرح آن در ادامه بيان خواهد شد. لازم به ذکر است که علاوه بر DVB (که يک استاندارد اروپايي است و در اين منطقه کاربرد دارد)، روش‌هاي ديگري نيز براي ارسال برنامه‌هاي ديجيتالي وجود دارند. از آن جمله DC II و ATSC (سيستم آمريکايي) و ISDB (سيستم ژاپني)  وDMB (سيستم چيني).

روش‌هاي پخش و دريافت ديجيتالي برنامه‌هاي تلويزيوني

پخش و دريافت ديجيتالي برنامه‌هاي تلويزيوني به سه طريق ممكن مي‌باشد :

1- از طريق كابل DVB-C)) :

DVB-C  مخفف DVB-Cable است و استانداردي براي ارسال ديجيتال اطلاعات رسانه‌اي از طريق کابل براي تلويزيون‌هاي ديجيتال محسوب مي‌شود. بدين صورت كه از مراكز فرستنده تلويزيوني، به تك تك خانه‌ها كابل‌كشي مي‌شود و برنامه‌ها بصورت سيگنال‌هاي ديجيتالي-الكتريكي از طريق كابل‌هاي مخصوص انتقال تصوير (Coaxial Cable) مستقيم به خانه‌ها منتقل مي‌شود و توسط گيرنده‌هاي ديجيتالي دريافت و بعد از پردازش و جداسازي، در اختيار مشترک قرار مي‌گيرد.

براي مراكز شهرها و مناطق پر جمعيت و مناطق مسكوني آپارتماني كه با كابل كشي كمي بتوان همزمان تعداد زيادي خانوار را تحت پوشش قرار داد، و همچنين بعلت اينكه در شهرهاي بزرگ و داراي ساختمان‌هاي بلند مانند آسمان‌خراش‌ها، مانعي جدي براي پخش امواج تلويزيوني مي‌باشند، بيشتر از اين روش استفاده مي‌شود.

2- از طريق ماهواره DVB-S)) :

DVB-S مخفف DVB-Satellite است و براي ارسال ديجيتال اطلاعات رسانه‌اي از طريق ماهواره، استفاده مي‌شود.

در اين روش ابتدا از مراكز فرستنده تلويزيوني، برنامه‌ها از طريق كابل به ايستگاه‌هاي زميني ماهواره‌اي منتقل مي‌شوند و بعد از طريق ماهواره‌هاي تلويزيوني كه بر روي مدار زمين در حركتند، نقاط مشخصي از كره زمين را تحت پوشش قرار مي‌دهند. مصرف‌كنندگاني كه تحت پوشش قرار گرفته‌اند، مي‌توانند با نصب آنتن‌هاي بشقابي، از برنامه‌هاي تلويزيوني ديجيتالي استفاده كنند. اين روش بيشتر براي مناطق مسكوني پراكنده و يا دور از مراكز فرستنده تلويزيوني پيشنهاد مي‌شود.

3- از طريق آنتن (DVB-T) :

DVB-T مخفف DVB-Terrestrial است و براي ارسال اطلاعات رسانه‌‌اي ديجيتال از طريق آنتن‌هاي زميني براي تلويزيونهاي ديجيتال، کاربرد دارد. در اين شيوه، از مراکز فرستنده تلويزيوني، برنامه‌ها از طريق كابل به آنتن‌هاي مختلفي در شهر و يا منطقه مورد نظر، انتقال مي‌يابند. اين آنتن‌هاي عظيم مركزي، امواج را در چندين جهت همزمان پخش مي‌كنند تا منطقه مورد نظر را پوشش دهند. با توجه به محدود بودن قدرت پخش امواج (براي جلوگيري از خطرات احتمالي تاثير سوء امواج بر انسانها  Electro smog )، اين آنتن‌ها را بايد در فواصل مشخصي، تكرار كرد.

ضمن اينكه معمولاً پخش از طريق چندين آنتن بطور همزمان، باعث سايه افتادن روي تصاوير تلويزيوني و يا كلاً خراب شدن تصاوير مي‌شود كه براي جلوگيري از اين مشكل، از تكنيك‌هاي بسيار پيچيده‌اي استفاده شده، كه فقط در پناه فن‌آوري مدرن ديجيتالي و برنامه‌هاي بسيار قوي و پيچيده كامپيوتري ميسر شده است.

در حقيقت با بكارگيري اين روش، و با داشتن يك آنتن روميزي و اتصال آن به STB (Set Top Box)، مي‌توان به راحتي برنامه‌هاي تلويزيوني را كه به صورت ديجيتالي پخش شده‌اند، دريافت كرد.

البته لازم به ذكر است، تفاوت اصلي اين سه نوع پخش، در روش مدوله كردن (Modulation) سيگنال‌هاي ارسالي مي‌باشد.

براي انتقال برنامه‌هاي تلويزيوني به‌ روش DVB-T ، مي‌بايست يك آنتن مركزي، امواج را در تمامي جهات پخش كند و تلويزيون‌هاي ديجيتالي با آنتن سر خود و يا آنتن‌هاي پشت بام، مي‌توانند برنامه‌ها را در فاصله حدود 150 كيلومتري دورتادور آنتن مركزي دريافت كنند.

 دريافت

دريافت بدون اشكال امواج و يا به‌ عبارتي ديگر، برنامه‌هاي تلويزيوني، بستگي به فاصله هر تلويزيون تا مركز پخش دارد. در حوالي مركز پخش، تلويزيون‌ها قادرند در همه جا فقط با يك آنتن كوچك روميزي و يا آنتن سرخود، برنامه‌ها را براحتي دريافت كنند و ديگران در فواصل دورتر، با نصب آنتن ساده‌اي در فضاي باز و يا بهتر از آن، بر روي پشت بامشان، مي‌توانند برنامه‌هاي پخش شده را دريافت كنند.

در انتقال صدا و تصوير به ‌صورت ديجيتالي براي تلويزيون‌هاي ديجيتالي با آنتن روميزي، نوع جديدي از مدولاسيون ) (COFDM  استفاده مي‌شود كه اين مدولاسيون بطور مشخص با تمامي شرايط انتقال تصوير و صدا براي تلويزيون‌هاي آنتن سر خود مطابقت دارد و در نوع خود منحصربفرد است.

اين طريقه مدولاسيون در مقايسه با ارسال امواج بصورت آنالوگ، بر كانال‌هاي نزديك خود تاثير سوء ندارد و در ارسال و پخش امواج در همه طرف، بدون بوجود آمدن تداخل امواج و سايه انداختن امواج بر هم عمل مي‌كند. همچنين، همه گيرنده‌ها بدون جهت‌يابي خاصي براي آنتن‌هايشان، مي‌توانند برنامه‌هاي تلويزيوني ديجيتالي را با كيفيت بالايي دريافت كنند.

در حقيقت پخش برنامه‌هاي تلويزيوني بصورت ديجيتالي، شروعي است براي فن‌آوري تلويزيون‌هاي همراه (Mobile Television). در واقع همانطور كه هم‌اكنون در هر اتومبيلي مي‌توان بسادگي به راديو گوش داد، بزودي بايد انتظار تلويزيون را در هر اتومبيلي داشته باشيم. كارخانجات اتومبيل‌سازي مرسدس بنز (Daimler Chrysler) و ب-ام-و (BMW) مدتهاست كه به اين طرح مشغول هستند. البته با در نظر گرفتن اين نكته كه، به‌ محض حركت اتومبيل، مانيتور تلويزيون جلوي راننده خاموش مي‌شود، ولي سرنشينان صندلي عقب مي‌توانند همچنان برنامه تلويزيوني خود را در حين حركت هم پيگيري كنند.

تلويزيون  همراه (DVB-T Mobile)                  

لازم به ذكر است، با توجه به خصوصيات پخش ديجيتال برنامه‌هاي تلويزيوني از طريق DVB-T، مي‌توان به زودي در اتومبيل، در حين حرکت و مسافرت، برنامه‌هاي دلخواه تلويزيوني را تماشا کرد. ولي پخش DVB-T تازه شروعي براي اين‌کار است و هنوز به ‌راحتي و به سادگي نمي‌توان از راه‌اندازي Mobile-TV صحبت کرد.

ضمن اينكه برخي از کامپيوترهاي کيفي (Laptop) که اخيرا به بازار آمده‌اند، مجهز به يک گيرنده تلويزيوني (كارت TV Tuner) هستند، به‌ طوري که در مناطقي که پخش برنامه‌ها به ‌صورت DVB-T است، به‌راحتي مي‌توان با آن برنامه‌هاي راديويي و تلويزيوني را دريافت کرد و از آنجايي‌ که اين برنامه‌ها به ‌صورت ديجيتال هستند، مي‌توان به سادگي و توسط يك نرم‌افزار ضميمه، آنها را بر روي کامپيوتر و يا  CD/DVDضبط کرد.  

البته بديهي است كه استفاده از تلويزيون در اتومبيل، با توجه به ارتفاع پائين اتومبيل نسبت به ساختمان‌هاي اطراف، ديوارهاي ضخيم و ساختمان‌هاي بلند در شهرها و همچنين با توجه به حرکت اتومبيل و تغيير مدام موقعيت‌هاي مکاني آن، بدون اشکال نخواهد بود و تصوير تلويزيون در مواردي، صامت و يا داراي پارازيت و يا دچار قطع و وصل خواهد بود. ضمن اينكه حرکت سريع اتومبيل و جابه‌جائي سريع آن، دريافت يک تصوير کامل و سالم و يا شفاف را غيرممکن مي‌سازد.

در اين رابطه و در جهت رفع اين نقيصه، تحقيقات بسياري در آلمان در عرصه "تلويزيون در اتومبيل" انجام شده که در آن از چند گيرنده (Tuner) و چند آنتن به‌طور همزمان، براي فقط يک تلويزيون استفاده مي‌شود. ضمن اينكه با وجود نتايج موفقيت‌آميز تحقيقات انجام شده، ولي بنا بر دلايل مختلفي، از جمله مشکلات اقتصادي و گسترده نبودن شبکه DVB-T در همه‌جا، اين فناوري جديد هنوز در اتومبيل‌ها به‌کار نرفته است.

در اين ميان، کارخانه تلويزيون‌سازي گرونديگ (Grundig) يک تلويزيون مخصوص اتومبيل (Car-TV2) عرضه کرده که امکان دريافت DVB-T را به ‌راحتي دارد. در اين تکنيک از سيستم ترکيبي "چند آنتن - چند تيونر" استفاده شده است. اين مدل Car-TV تمامي آزمايشات سخت خود را پشت سر گذاشته و تمامي مشکلات ذکر شده در بالا را، با تدابير زيرکانه‌اي حل کرده است. به گونه‌اي كه اکنون به‌راحتي مي‌توان آن را به‌عنوان يک تلويزيون کامل در اتومبيل، نصب کرد. اين تلويزيون‌ها همچنين قابليت دريافت برنامه‌هاي فرستنده‌هاي قديمي آنالوگ (مانندRAL,SECAM,NTSC  و غيره) را دارند. اين تلويزيون‌ها دو تيونر و چهار آنتن ميله‌اي دارند. يک آنتن در جلو، دو تا در عقب و يکي در شيشه بغل نصب مي‌شود. به‌وسيله اين چهار آنتن مي‌توان تمامي امواج را به‌طور کامل دريافت کرد و به دو تيونر رساند. در آزمايشي که اخيرا در برلين انجام شده، اين سيستم توانسته در اتومبيل در حال حرکت، تمامي 30 کانال تلويزيوني برلين را با تصاوير شفاف دريافت کند.

اين تلويزيون‌ها که با برق 12 و 24 ولت کار مي‌کنند، مشکلي براي نصب در اتومبيل، اتوبوس و يا کاميون ندارند، با اين شرط که صفحه تلويزيون جلوي راننده (Monitor)، فقط در صورت کشيدن ترمز دستي، سيگنال‌هاي تلويزيوني را دريافت مي‌کند و در هنگام دنده عقب رفتن، دوربيني که در عقب اتومبيل نصب شده (مثلاً در صندوق عقب)، به کار مي‌افتد و مانيتور جلوي راننده، فضاي عقب اتومبيل را مثلاً جهت راحت پارک کردن، نشان مي‌دهد.

به اين مانيتور مي‌توان CD/DVD-Player و يا سيستم راهبري اتومبيل (Navigation System) را نيز وصل کرد. مانيتور اين Car-TV را مي‌توان همچنين به تلفن همراه و راديو وصل کرد و صداي کاملاً رسا و واضح راديو را دريافت کرد و در صورت زنگ زدن تلفن، صداي راديو و يا تلويزيون قطع، و صداي تلفن پخش مي‌شود. اين سيستم و تيونرهاي آن، قادر به دريافت تمامي طيف برنامه‌هاي راديويي و تلويزيوني ديجيتال و آنالوگ هستند.  Car-TVمذکور که به چهار آنتن و دو گيرنده مجهز است، در اتومبيلي با سرعت 180 کيلومتر در ساعت نيز آزمايش شده و توانسته تصاويري شفاف بدون قطع و وصل ارائه دهد که با Car-TV يک آنتن و يک تيونر، ديدن اين تصاوير ممکن نبود.

قيمت اين تلويزيون فعلاً حدود 1000 يورو مي‌باشد که در مقايسه با قيمت اتومبيل‌هاي مدل بالا، ناچيز است. ولي اميدواريم که در آينده‌اي نه چندان دور، هر اتومبيلي يک Car-TV مثل راديو معمولي کنوني داشته باشد و تماشاي تلويزيون، همانند راديو در اتومبيل و يا اتوبوس، مي‌تواند کمکي براي فراموشي گذر زمان باشد. 

تلويزيون‌هاي ديجيتالي   

با راه‌اندازي شبكه‌هاي پخش ديجيتالي برنامه‌هاي تلويزيوني، نسل جديدي از تلويزيون‌هاي آنتن سرخود پا به عرصه وجود گذاشته‌اند. اين تلويزيون‌ها قادرند كه در همه جاي خانه، حتي در باغ و فضاي باز، فقط با يك آنتن معمولي، بدون در نظرگرفتن جهت خاصي براي آنتن، برنامه‌هاي مختلف تلويزيوني را با كيفيت عالي دريافت كنند. در حقيقت قدم نهادن به دنياي تلويزيون‌هاي ديجيتالي، قابل مقايسه است با گذار از دوران صفحات گرامافوني به دوران ديسك‌هاي موزيك (CD).

بيش از ده‌ها سال است كه برنامه‌هاي تلويزيوني فقط از طريق آنتن‌هاي فرستنده و يا كابل‌هاي تلويزيوني، پخش ‌شده‌اند كه نوع امواج ارسالي، تا كنون آنالوگ بوده است. مانند سيستم‌هاي PAL در اروپا، PAL و SECAM در ايران و NTSC در امريكا و كانادا، كه براي همگي تلويزيون‌هاي خانگي قابل دريافت و پخش بوده است. در اين روش، مرکز فرستنده مي‌تواند همراه با ارسال صدا و تصوير، تمامي موُلفه‌هاي ديجيتالي را نيز ارسال نمايد.

توليد ديجيتالي برنامه‌هاي تلويزيوني جديد از آنجا آغاز مي‌شود كه بوسيله يك دوربين فيلمبرداري ديجيتالي، صحنه‌ها فيلمبرداري مي‌شوند، كه به معناي آن است كه صدا و تصوير هركدام بصورت ديجيتال (رقمي- صفر و يك) ضبط مي‌شوند و به ‌همين ترتيب از مركز فرستنده تلويزيوني، صدا و تصوير بصورت ديجيتالي پخش مي‌شوند. توجه به اين نكته لازم است كه از اينجا به‌ بعد، فقط تلويزيون‌هايي قادرند اين برنامه‌ها را دريافت كنند كه به گيرنده‌هاي ديجيتالي مجهز باشند، تا بتوانند صدا و تصوير را همانطور كه قبلاً بصورت ديجيتال كدگذاري شده‌اند (Coding) ، بصورت اوليه‌شان برگردانند (Decoding)، اين عمل بوسيله دستگاهي بنام ‹‹ ديكدر Decoder ›› انجام مي‌شود. ضمن اينكه چون اكثر تلويزيون‌هاي كنوني فقط قابليت گرفتن و پخش برنامه‌هاي آنالوگ را دارند، اين امكان وجود دارد كه دستگاه كوچك جديدي بنام STB1 به آنها وصل شود، تا امكان گيرندگي برنامه‌هاي ديجيتالي DVB-T 2 را نيز دارا شوند.

قيمت اين دستگاه فعلاً حدود 20 الي 880 يورو مي‌باشد که به زودي در تلويزيون‌هاي جديد ديجيتال، اين قطعه از ابتدا در آنها نصب شده خواهد بود. اين تلويزيون‌ها و اين سيستم دريافت برنامه‌ها، به ظاهر مانند تلويزيون‌هاي قبلي و قديمي (از50 سال پيش تابحال) مي‌باشند كه آنتني بر پشت بام داشتند، ولي در اصل با آنها تفاوت اساسي دارند ، از جمله:

- تصوير و صدا با کيفيت ايده‌آل، همراه با امكان پخش استريو با 5 كانال شبيه Dolby AC3

- امكان استفاده از بخش‌هاي خدماتي و كاربردي مختلف مانند اينترنت و پست الكترونيكي Email

- امكان پخش برنامه‌هاي خدماتي همراه و همزمان با يك برنامه تلويزيوني مانند EPG 5

- پخش برنامه‌ها با قدرت كمتر در مقايسه با سيستم پخش آنالوگ، كه در نتيجه مصرف برق و انرژي كمتر براي مراكز فرستنده حاصل مي‌كند.

- و بسياري امكانات ديگر

قابل ذكر است، در آلمان از سال 1998، تصميم به راه‌اندازي پروژه پخش برنامه‌هاي راديو و تلويزيوني به ‌صورت ديجيتالي گرفته شد. اجراء اين طرح بر عهده اداره مخابرات آلمان (دويچه تلکوم  Deutsche Telekom) مي‌باشد، که قرار است تا سال 2010 در سراسر آلمان، تمامي پخش راديو و تلويزيوني را به پخش ديجيتالي تغيير دهد و از آن به بعد تمامي مراکز پخش آنالوگ (سيستم‌هاي پخش قبلي) تعطيل خواهند شد.

همچنين از چند سال پيش در برلين، براي اولين بار، پخش ديجيتالي برنامه‌هاي تلويزيوني به‌صورت DVB-T با هشت برنامه تلويزيوني، بر روي دو کانال با موفقيت شروع به‌ کار کرد و تاکنون اين برنامه‌ها به بيش از 26 برنامه تلويزيوني گسترش يافته‌اند.

در حقيقت سال 2003، سال پخش آخرين برنامه تلويزيوني به‌صورت آنالوگ در برلين بود. بنابراين برلين ، اولين شهري در جهان است که به‌طور کلي سيستم پخش تلويزيوني خود را از آنالوگ به ديجيتال تغيير داد. هم ‌اکنون در بسياري از مناطق پر جمعيت آلمان، کار پخش برنامه‌هاي تلويزيوني به ‌صورت DVB-T در دستور کار است و اكنون تمامي شهرهاي بزرگ آلمان را ‌پوشش مي‌دهد. اين در حاليست كه در مناطقي که هنوز سيگنال‌هاي DVB-T را نمي‌توانند دريافت کنند، پخش برنامه‌ها همچنان تا سال 2010 به ‌صورت آنالوگ ادامه مي‌يابد.

در آمريکا و ژاپن و بسياري از کشورهاي اروپايي از جمله سوئد، روسيه، کرواسي، بلژيک، ايتاليا، دانمارك و اتريش نيز کار راه‌اندازي و توسعه اين طرح در جريان است. در ايران نيز در حال حاضر کانال‌هاي 2و3و4و5 تلويزيون، به صورت آزمايشي در حال پخش هستند.

پس به اميد روزي كه تماشاي تلويزيون، همانند راديو در اتومبيل و يا در  تلفن‌هاي همراه، در همه جا ميسر باشد. بخصوص در سفرهاي طولاني و خسته كننده زميني با اتومبيل و اتوبوس، تماشاي تلويزيون مي‌تواند عاملي براي سرگرمي و فراموشي گذر زمان طولاني بين راه باشد.