Zdrojové a kanálové kódovanie

Zdrojové kódovanie

Zdrojové kódovanie zahŕňa kódovanie obrazu, kódovanie zvuku, programový multiplex a transportný multiplex. Momentálne narozšírenejšie je kódovanie s využitím systému MPEG-2, ktoré sa okrem DVB-T využíva aj pri ďalších typoch šírenia digitálneho signálu: satelitnom DVB-S a káblovom DVB-C. Rozširuje sa i kódovanie MPEG-4 (najmä na šírenie programov HDTV a v systémoch IPTV). Existujú však i ďalšie systémy kódovania, napr. SVC (Scalable Video Coding). Vo vývoji je a zhruba v roku 2011 by mal byť prezentovaný nový systém – HVC (High Performance Video Coding).

Kompresia

Kodéry podstatne redukujú bitový tok obrazového signálu z hodnoty 270 Mbit/s v štúdiu na približne 5 Mbit/s (pri televízii so štandardným rozlíšením, s využitím MPEG-2). Zvukový signál sa redukuje zo štúdiové hodnoty 3 Mbit/s na hodnotu rádovo 256 kbit/s. Pri znižovaní dátovej náročnosti sa používa bezstratová aj stratová kompresia.

Zjednodušene môžeme povedať, že bezstratova kompresia využíva opakovanie rovnakých prvkov v kóde, ktoré boli nahradené určitými "symboly" a ďalších princípov, pričom neovplyvňuje obsah - obraz a zvuk. Stratová potom využíva nedokonalosti ľudských zmyslov a "vypúšťa" informáciu, ktorú nie je ľudské oko alebo ucho zaznamenať.

Programový a transportný multiplex

Programový multiplex zaisťuje skladanie TV programu (obraz, zvuk, teletext a ďalšie dáta) do výsledného bitového toku daného programu. Transportný multiplex vytvára jediný transportný tok rôznych televíznych a rozhlasových programov a doplnkových dát, ktorý sa spoločne cez distribučnú a vysielaciu sieť dopravuje k divákom.

Platené programy

Ak sú v multiplexu platené programy, musí sa zabezpečiť skremblovanie signálu a pravidelne zaraďovať do výsledného bitového toku zašifrovaný tajný kľúč (mení sa približne každých 10 s) a povolenia (mení sa zhruba každý mesiac ako ochrana proti hackerom) pre oprávnených divákov. Správu platených programov zabezpečuje CA (Conditional Access).

Protichybové zabezpečenia DVB

Protichybové zabezpečenia DVB zahŕňa vonkajšie kódovanie RS (Reed-Solomonove), vonkajšie prekladanie (tzv. „Outer Interleaving“), vnútorné konvolučné kodovanie a vnútorné prekladanie (tzv. „Inner Interleaving“). RS kodér pridáva k transportnému MPEG-2 (s dĺžkou 188 bajtov) 16 ochranných bajtov, ktoré umožňujú automaticky opraviť v každom paketu až 8 chybných bajtov.

Vonkajšie prekladanie preskupí susedné bajty tak, že z dvanástich za sebou vysielaných bajtov je každý z iného paketu. Vonkajšie prekladania tak umožňuje korigovať aj zhluky chýb, postihujúcich až 96 susedných bajtov.

Vnútorný konvolučný kodér používa štandardizované kódové pomery 1/2, 2/3, 3/4, 5/6 a 7/8. Čitateľ zlomku udáva počet informačných bitov, menovateľ celkový počet vrátane zabezpečovacích bitov. Kódové pomery 1/2 a 2/3 sú najrobustnejšie, avšak za cenu najnižšieho užitočného bitového toku. Vnútorné prekladanie preskupuje susedné bity podobne ako vonkajšie prekladanie bajty.