Wdrożenia europejskie

Prekursorami naziemnej telewizji DVB-T są Brytyjczycy, którzy od listopada 1998 r. korzystają z trzech multipleksów SDTV w MPEG-2, jednakże dopiero od ub.r. brytyjski regulator rynku medialnego Ofcom rozpoczął analizę wpływu standardu MPEG-4 na proces dalszego rozszerzania się cyfrowej telewizji HD na Wyspach. Według niemieckich platform telewizyjnych, od wprowadzenia DVB-T (MPEG-2) w listopadzie 2002 r., w gospodarstwach domowych funkcjonuje łącznie ponad 8 mln odbiorników cyfrowych. Tylko w ub.r. sprzedano tam 3 mln odbiorników DVB-T, a przewiduje się, że liczba ta przekroczy 10 mln do końca 2008 r. W tym kontekście z dużym opóźnieniem wystartowała (marzec 2005 r.) cyfrowa telewizja DVB-T z MPEG-2 we Francji, która w ub.r objęła swym zasięgiem 85% populacji. Do tego czasu sprzedano ponad 7 mln urządzeń odbiorczych, a z najpopularniejszego rozwiązania naziemnego skorzystało 2,8 mln gospodarstw. Prawie milion kolejnych ma telewizory z wbudowanym satelitarnym tunerem cyfrowym MPEG-2.

W Czechach już funkcjonują trzy naziemne multipleksy cyfrowe (A, B, C) z kompresją MPEG-2, emitowane w kilku lokalizacjach (Praga, Brno, Ostrawa, Pilzno), przy czym każdy z nich jest obsługiwany przez innego operatora. Przewidywany termin zakończenia emisji analogowej w Czechach wyznaczono na rok 2011. Inaczej postąpił słowacki operator telekomunikacyjny Slovak Telecom, który w nowym projekcie telewizji naziemnej DVB-T zalecił stosowanie kompresji MPEG-4 dla pierwszego multipleksu publicznego. Zgodnie ze strategią zatwierdzoną przez rząd węgierski w 2007 r. cyfrowa DVB-T również będzie operować strumieniami z nowoczesną kompresją MPEG-4. Węgierska ustawa ma zapewnić przejście na cyfrowy przekaz naziemny do końca 2011 r., wprowadzając jednocześnie zakaz sprzedaży odbiorników telewizyjnych bez tunera MPEG-4.

Regulacje krajowe

Polska jest daleko za europejską czołówką wdrażającą telewizję DVB-T. Najnowsza wersja projektu (czerwiec 2008 r.) rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie "Wymagań technicznych i eksploatacyjnych dla urządzeń konsumenckich służących do odbioru naziemnych sygnałów cyfrowych DVB-T" stwierdza, że docelowym urządzeniem odbiorczym w Polsce ma być terminal o rozdzielczości klasy HDTV, akceptujący strumień wizyjny kodowany wg MPEG-4. Ograniczenie funkcjonalności cyfrowego odbiornika telewizyjnego jedynie do dekodowania strumienia o standardowej rozdzielczości SDTV (578 linii) mogłoby wprawdzie pomniejszyć koszt każdego odbiornika o ok. 10 USD, ale cena ta jest stosunkowo niewielka w porównaniu z uzyskiwanymi możliwościami. Chociaż szacunki te oparto na kosztach uwzględniających jedynie różnice cenowe układów scalonych VLSI dla dekoderów H.264/AVC HD i SD dostępnych w 2008 r. (Intel), to wydają się one racjonalne.

Dokument daje też ważną wskazówkę dla konsumentów, którzy przy zakupie telewizyjnego sprzętu odbiorczego winni bacznie zwracać uwagę, czy konkretny model z wbudowanym tunerem jest w stanie poprawnie odtwarzać obraz o jakości HD zakodowany zgodnie ze standardem MPEG-4 (H.264/AVC) oraz dźwięk wielokanałowy według dolby digital plus (E-AC-3). Realizacja rozporządzenia (projektu) ma radykalnie przyspieszyć rozwój koniunktury i infrastruktury ogólnopolskiej telewizji naziemnej DVB-T w Polsce, wyprowadzić krajową telewizję cyfrową na prostą i chociaż w części nadrobić stracony czas, jaki dzieli nas od wdrożeń w krajach sąsiednich i europejskich. Daje też szansę, by polska telewizja cyfrowa szybciej znalazła się bliżej czołówki krajów europejskich, z najbardziej nowoczesnym przekazem cyfrowym.

Wdrażanie cyfry w Polsce

Podczas Regionalnej Konferencji Radiokomunikacyjnej RRC-06 ITU, która odbyła się dwa lata temu w Genewie, mówiło się, że Polska będzie potrzebować 8 ogólnopolskich multipleksów dla sieci cyfrowych. Przyjmując emisję DVB-T z kompresją MPEG-4, w każdym multipleksie o przepustowości 20 Mb/s (kanał radiowy około 6,5 MHz) można umieścić do 8 programów telewizyjnych o rozdzielczości SDTV. Łączna liczba programów o krajowym zasięgu mogłaby więc wynieść do 60 programów telewizyjnych, jednak część z nich - a w przyszłości zapewne wszystkie - będą nadawane z wysoką rozdzielczością HDTV, która potrzebuje szerszego pasma przenoszenia, co oznacza mniej programów TV.

Propozycja ta nie wytrzymała jednak próby czasu i już dzisiaj wiadomo, że będzie ich znacznie mniej. Szacuje się, że realna liczba ogólnopolskich multipleksów DVB-T nie przekroczy sześciu, ale jedynie trzy z nich mają szansę pojawić się w eterze w najbliższym czasie. Tak czy inaczej, będzie to postęp nie tylko jakościowy, ale i ilościowy w stosunku do obecnie odbieranych 3 programów analogowych TV o ogólnopolskim zasięgu.

Ostatecznie Polska wynegocjowała z UE przesunięcie terminu wyłączenia emisji analogowej, który według informacji zawartej w lipcowym komunikacie UKE określono na 17 czerwca 2015 r. Wydaje się więc, że od lat trwający pat w sposobie ustalania programów, podziału multipleksów DVB-T i terminów ich wdrożeń w Polsce mamy już za sobą. Przełom w negocjacjach między regulatorami a operatorami i nadawcami telewizyjnymi nastąpił w połowie tego roku, kiedy to resort infrastruktury przedstawił projekt ustawy regulującej kwestie związane z procesem wdrażania naziemnej telewizji cyfrowej. Przewiduje on uruchomienie po 1 stycznia 2009 r. emisji DVB-T w trzech kolejno wdrażanych multipleksach - z sześciu proponowanych w infrastrukturze docelowej. W dwóch pierwszych ma znaleźć się maksymalnie 14 programów telewizyjnych w formacie SDTV z kompresją MPEG-4, przy czym MX1 ma pokryć cały kraj, a MX2 początkowo jedynie 60-70% terytorium.

Według propozycji pierwszy multipleks cyfrowy ma być zarezerwowany wyłącznie dla operatorów siedmiu istniejących kanałów ogólnopolskiej telewizji analogowej, czyli do cyfrowej emisji SDTV programów: TVP 1, TVP 2, TVP Info, TVN, Polsat, TV4 oraz TV Puls. "Multipleks ten przeznaczyliśmy dla nadawców analogowych i teraz czekamy na ich wnioski o dostęp do niego. Jeśli w krótkim czasie nie podejmą oni decyzji, to operator pierwszego multipleksu również zostanie wyłoniony w konkursie" - powiedziała po negocjacjach Anna Streżyńska, prezes UKE. Eksperymentalnie uruchomiony 14 lutego 2008 r. w warszawskiej emisji DVB-T pierwszy multipleks krajowy z MPEG-4 AVC zawierał programy: TVP 1, TVP 2, TVP Info, TVP Historia, TVP Kultura, TVP Sport oraz emisje radiowe PR1, PR2 i PR3.

Operator drugiego multipleksu DVB-T zostanie wyłoniony w konkursie, który ma odbyć się w drugiej połowie 2008 r., a propozycja uruchomienia w Polsce trzeciego multipleksu DVB-T z przewidywanym pokryciem ludnościowym na poziomie 25-50% pojawiła się dopiero w lipcu. Będzie to możliwe po spełnieniu dodatkowych warunków ograniczających konflikty ze stacjami analogowymi (zmiana polaryzacji, wytłumienia sektorowe, ograniczenie mocy, wyłączenie emisji) oraz wykorzystanie niezajętych częstotliwości. "Wiemy, że są pewne częstotliwości, które do tej pory nie były używane, a więc są wolne i możemy je wykorzystać" - poinformował rzecznik UKE Jacek Strzałkowski. W planie GE06 Polska otrzymała częstotliwości, które dzisiaj częściowo wykorzystują nadawcy analogowi (TVP1, TVP2, TVP3, Polsat, TVN, TV4, TV Puls) i dopiero po ich uwolnieniu oraz uzupełnieniu częstotliwościami spoza planu GE06 (ok. 20%), będzie można przeznaczyć je dla trzeciego niepełnego multipleksu krajowego.

Nadawcy nie czekają jednak na rezultaty ustawodawcze regulatora i rozpoczęli działania na własną rękę. Polski Operator Telewizyjny (spółka Polsatu i TVN) od ponad roku testuje jednoczesną emisję 3 programów w MPEG-2 i MPEG-4 z warszawskiego nadajnika DVB-T. Testy mają potwierdzić rzeczywiste przepływności, przy których przekaz w MPEG-4 AVC będzie miał taką samą jakość, jak kodowany algorytmem MPEG-2. Wszystkie te programy nadawane są w konwencjonalnej rozdzielczości SDTV.

Próby podjął też TP EmiTel, który w lipcu przy współpracy z TVP uruchomił eksperymentalnie pierwszy przewodnik EPG na multipleksach w Warszawie i Krakowie. Program jest dostępny z wyprzedzeniem do 7 dni wraz z rozbudowanymi opisami dotyczącymi bieżącego programu telewizyjnego i dostępnych u danego nadawcy kanałów. Ma też mieć wiele funkcji dodatkowych, m.in. opcję przypominania o programie nadawanym w przyszłości, planowanie nagrania, układanie listy ulubionych kanałów oraz wyświetlanie poszerzonego opisu nadawanych programów.

Nadrobić opóźnienia

Cyfryzacja telewizji naziemnej DVB-T (SDTV) w Polsce pozostaje daleko w tyle w stosunku do krajów europejskich i dzisiaj znajduje się na etapie próbnym. W tej materii wyprzedzają nas prawie wszyscy członkowie UE, którzy już zarezerwowali pasma radiowe i uruchomili pierwsze konwencjonalne emisje SDTV. Główną przyczyną są braki ustawowych regulacji z winy dwóch regulatorów (Urzędu Komunikacji Elektronicznej oraz Krajowej Rady Radiofonii i Telewizji) - odpowiedzialnych w kraju za ustalenia emisyjne oraz wolne częstotliwości radiowe.

Jeszcze większy dystans dzieli nas w transmisjach HDTV, chociaż w Europie praktycznie brak naziemnych platform nadających w tym systemie. Jedyna taka platforma funkcjonuje w Szwecji, a w przewidywalnej przyszłości uruchomienie podobnych przewidują tylko Francja i Wielka Brytania. Paradoksalnie dzisiaj pojawia się w Polsce niepowtarzalna szansa, aby to zapóźnienie radykalnie zmniejszyć poprzez szybkie wdrażanie od razu technologii HD - wg najnowszej kompresji MPEG-4. Jak podaje Screen Digest, nadawcy europejscy nadal nie są zbytnio zainteresowani rozwojem HDTV, mimo iż po 2012 r. w krajach rozwiniętych od 75% do 100% gospodarstw domowych będzie gotowych sprzętowo do zaakceptowania nowszej technologii. W tym czasie na świecie będzie w użytkowaniu 500 milionów odbiorników HD, czyli około 45% wszystkich. Przewiduje się, że tylko w USA i Europie Zachodniej będzie wtedy funkcjonować po 100 kanałów telewizji cyfrowej, a na każdy kraj europejski przypadnie od 2 do 15 kanałów.

Przyszłość HD w DVB-T2

Podczas gdy w kraju nadal toczy się debata regulacyjna i trwają ustalenia zasad konkursowych dotyczących wdrażanej od przyszłego roku naziemnej telewizji cyfrowej w Polsce, Europa szykuje się do następnej generacji TV cyfrowej - pozwalającej na docelową emisję w efektywniejszym standardzie DVB-T2. Według przewidywań, pierwsze o 45% szybsze instalacje telewizyjne wykorzystujące tę nową technologię pojawią się za rok, a więc zbiegną się one w czasie z prognozowanym zakończeniem okresu definitywnego wyłączenia ASO (Analog Switch-Off) telewizyjnych nadajników analogowych w wielu krajach europejskich. Taki eksperymentalny multipleks ma jako pierwszy pojawić się w Wielkiej Brytanii, gdzie narodowy regulator Ofcom zadeklarował konwersję i udostępnienie pod koniec 2009 r. programów TV pierwszego multipleksu krajowego w technologii DVB-T2.

W nowej infrastrukturze telewizji naziemnej zastosowano podobną jak w DVB-T technikę modulacji OFDM, ale za pomocą zmiennej i większej liczby podnośnych (maks. do 32K nośnych) - instalowanych w zależności od stanu środowiska radiowego. Większą elastyczność adaptacyjną oraz wyższą sprawność przesyłową infrastruktury komunikacyjnej DVB-T2 uzyskano poprzez instalację specyficznych trybów kodowania sygnałów, zastosowanie bardziej zaawansowanych metod korekcji błędów FEC oraz rozbudowanych systemów modulacji QAM (Quadrature Amplitude Modulation) - dobrze już sprawdzonych w transporcie satelitarnym wg DVB-S2. W rezultacie uzyskano wzrost pojemności naziemnego multipleksu DVB-T o 45% (a w rozwiązaniach praktycznych potwierdzono co najmniej 30-proc. wzrost), który niewątpliwie usprawni wdrażanie naziemnej telewizji cyfrowej DVB-T o wysokiej rozdzielczości HD.