Digitaalinen ja analoginen. Analogiset ja digitaaliset signaalit. Eroja. Edut ja haitat

Ilman tarkkaa tutkimusta liittimistä ja niiden eritelmistä, nykyajan digitaalisen television omistaja voi vain mennä ja roikkua kaikkiin näihin lukuisiin kaapeleihin. Kaikille ei ole vielä selvää, että on parempi - analoginen tai digitaalinen yhteys?

Kuten tiedätte, eurooppalaiset standardit antavat selkeän määritelmän siitä, mitä ominaisuuksia televisiossa pitäisi olla, jotta sitä oikeutetusti kutsutaan HDTV: ksi. Näistä ominaisuuksista - liittimien pakollinen läsnäolo digitaalinen yhteys  - DVI tai HDMI ja komponentti analoginen (komponentti). Vastaus kysymykseen "mikä on parempi?" täysin epäselvä.

Ensinnäkin on syytä selventää hetki, joka voi aiheuttaa sekaannusta ja johtaa epävakaata ostajaa epätoivoon - itse asiassa DVI- ja HDMI-liitännät ovat lähes identtisiä. Tärkein ero on, että DVI: n kautta voidaan lähettää vain videosignaalia ja myös monikanavaista digitaalista ääntä HDMI: n välityksellä. Liitännät käyttävät erilaisia ​​liittimiä, mutta identtinen koodausjärjestelmä. Siksi DVI-ulostuloa käyttävä pelaaja voidaan liittää HDMI-näyttöön yksinkertaisella sovittimella ilman erityisiä muuntimia.

Oletuksena on, että digitaalinen videokuva on jotain täydellistä ilman häiriöitä ja ongelmia yleensä, kun taas analoginen video on aina piilotettu näyttö ja kaartaa suosikkielokuvasi hahmoista. Itse asiassa se ei useinkaan ole riippuvainen yhteyden tyypistä vaan itse tekniikan ominaisuuksista, esimerkiksi soittimesta ja näytöstä.

Yhteysominaisuudet

DVI / HDMI-digitaalirajapintojen kautta vastaanotetaan TMDS-muodossa olevat tiedot - erikseen jokaiselle videon osaan - punainen, vihreä ja sininen, lisäksi "sinisen" kanavan lisäksi vertikaalisen ja horisontaalisen synkronoinnin tiedot.

Komponentin analogiset videotoiminnot toimivat samalla tavalla, mutta tässä kussakin kanavassa käytetään erillistä fyysistä yhteyttä - paneelissa on peräti kolme "komponenttiliitintä". Koko kirkkaus- ja synkronointitieto välitetään vihreän kanavan (nimitys Y tai vihreä) päälle, myös punainen miinus kirkkaus (Pr tai Punainen) ja sininen miinus kirkkaus (Pb tai sininen).

Molemmat signaalityypit, sekä digitaaliset että komponentit, ovat periaatteessa samankaltaisia, paitsi että tiedot esitetään eri muodossa. Kuvien laatu eroaa erilaisista yhteyksistä riippuu monista tekijöistä.

Digitaalinen ei ole aina parempi

Tavallisesti digitaalinen video on parempi kuin analoginen video. Et kuitenkaan saa tehdä hätäisiä johtopäätöksiä ja katkaista analogisen kaapelin televisiosta.

Ensinnäkin, kun käytät kunnollista laitteistoa ja yhteyksiä, ei ole mitään syytä vääristää videota, vaikka huomattavat etäisyydet. Toiseksi, on virheen olettaa, että digitaalisessa kaapelissa oleva signaali on virheetön. Mikä pahempaa, DVI- tai HDMI-liitännän kautta vastaanotetut tiedot eivät korvaa niitä, ja jos se on vääristynyt, se häviää kokonaan. Tietenkin tämä ei tapahdu korkealaatuisella kaapelilla lyhyellä etäisyydellä, mutta suurilla etäisyyksillä se on mahdollista.

Mikä vaikuttaa laatuun?

monet digitaalisia formaatteja  kun muutetaan toisiinsa, ne eivät anna varsin tyydyttäviä tuloksia. Siksi digitaalinen-digitaalinen voi joskus olla parempi kuin digitaali-analoginen muuntaminen. Jopa kalleimmissa malleissa pelaajat ja digitaaliset televisiot  Laatu- ja muunnosalgoritmit eroavat toisinaan merkittävästi. On aina parempi, jos soittimen / vastaanottimen ulostulotarkkuus vastaa TV: n natiivia resoluutiota.

Lisäksi digitaalisten ja analogisten liitäntöjen näyttöasetukset alun perin asetetaan eri tavoin. Esimerkiksi musta näyttötaso eroaa usein digitaalisista ja analogisista signaaleista. Jos laitteiden valikko on liian monimutkainen, kalibrointi voi räjähtää.

Kaapelin laatu

Tyypillisesti analogisen komponenttiliitännän laatu on erittäin korkea, vaikka pitkät etäisyydet eivät vaikuta haitallisesti kuvan laatuun. Kuitenkin kaapelin pituuden kasvaessa havaitaan joskus ulkonäköä, kohinaa, varjoja jne.

Valitettavasti DVI ja HDMI ovat vielä tässä suhteessa heikompia. Käytetään yhteyden muodostamiseen kierretty pari  koaksiaalikaapelista, joka kasvaa pituudella merkittävästi menettää tiedonsiirron laadussa. Bittipakkaukset voivat "silmukka", päällekkäin päällekkäin, kunnes kuva katoaa kokonaan.

Tietojen lähettäminen liian pitkällä digitaalisella kaapelilla johtaa melutasoon, joka säännöllisesti "pudottaa" pikseleitä koko näytöllä. Jos laajennat tällaista kaapelia vieläkin enemmän, kuva saattaa kadota kokonaan. Vaikka yksilö digitaaliset kaapelit  voisi toimia oikein 15 metrin pituudella, paljon riippuu signaalin lähteen / vastaanottimen tehokas yhdistelmästä.

Mikä on parempi?

Tarkka vastaus kysymykseen "Mikä on parempi?" Tuntuu olevan mahdotonta löytää. DVI tai komponentti? HDMI tai komponentti? Kuvan laatu määrittää signaalin ja näytön laadun, kaapelin laadun jne. On hyvin selvää, että DVD-levy paranee paremmin HDMI: n kautta ja signaalin satelliitti- tai kaapelitelevision kautta komponenttiliitännän kautta.

Koska HDTV-standardi tarjoaa sekä digitaaliset että analogiset tulot, on parempi testata kaikki yhdistelmät itse.

Kaikki signaalit, olivatpa ne analogisia tai digitaalisia, ovat sähkömagneettisia värähtelyjä, jotka etenevät tietyllä taajuudella. Riippuen siitä, mitä signaalia laite jakaa, tämän signaalin vastaanotin määrittää, mitä kuvaa näytetään ruudulla vastaavasti äänellä.

Esimerkiksi televisiotorni tai radioasema voi lähettää sekä analogisia että digitaalisia signaaleja. Ääni lähetetään analogisessa muodossa ja jo vastaanottavan laitteen kautta muunnetaan sähkömagneettisiksi värähtelyiksi. Kuten jo mainittiin, tärinät levittäytyivät tietyllä taajuudella. Mitä korkeampi äänen taajuus, sitä suuremmat vaihtelut, tuloksena saamme voimakkaamman äänen lähdössä.

Yleisesti ottaen analoginen signaali etenee jatkuvasti, ja digitaalinen signaali on diskreetti (epäjatkuva), ts. värähtelyn amplitudi ottaa tiettyjä arvoja yksikköajasta.

Jos jatkamme äänimerkin signaalin esimerkkiä, saamme prosessin, jossa sähkömagneettiset aallot etenevät lähettimen (antennin) avulla. koska analoginen signaali etenee jatkuvasti, värähtelyt summataan ja kantoaaltotaajuus esiintyy ulostulossa, joka on päätaajuus, ts. se asentaa vastaanottimen.

Itse vastaanottimessa tämä taajuus erotetaan muista värähtelyistä, jotka muunnetaan ääneksi.

Tiedonsiirron epäsuotuisimmat analogiset signaalit ovat ilmeisiä:

• On olemassa suuri määrä häiriöitä;
• Lisää tarpeettomia tietoja välitetään;
• Signaaliturva

Jos lähetystoiminnassa tiedonsiirto analogisen signaalin avulla on vähemmän havaittavissa, televisiossa digitaalisen lähetyksen vaihtaminen on äärimmäisen tärkeää.

Digitaalisen signaalin pääasialliset edut analogisen signaalin yli ovat:

• Korkeampi suojaustaso. Digitaalisen signaalin lähetyksen turvallisuus perustuu siihen, että "numero" lähetetään salatussa muodossa;
• Helppokäyttöisyys. Digitaalinen signaali voidaan vastaanottaa mistä tahansa etäisyydestä asuinpaikasta;
• Digitaalinen lähetys voi tarjota valtavan määrän kanavia. Tämä tilaisuus tarjoaa digitaaliselle televisiokanavalle lukuisia kanavia katsomaan elokuvia ja lähetyksiä.
• Lähetyksen laatu on useita suuruusluokkia suurempi kuin analogisessa lähetyksessä. Digitaalinen signaali tarjoaa vastaanotetun datan suodattamisen, ja alkuperäiset tiedot voidaan myös palauttaa.

Niinpä erikoislaitteita käytetään analogisen signaalin muuntamiseksi digitaaliseksi ja päinvastoin.

• Laitetta, joka muuntaa analogisen signaalin digitaaliseksi signaaliksi, kutsutaan analogiseksi digitaaliseksi muuntimeksi (ADC);
• Laite, joka muuntaa digitaalisen signaalin analogiseksi, kutsutaan digitaaliseksi analogiseksi muuntimeksi (DAC).

Vastaavasti ADC asennetaan lähettimeen ja D / A-muunnin asennetaan vastaanottimeen ja muuntaa diskreetti signaali  analogiseen, vastaava ääni.

Miksi digitaalinen signaali on turvallisempi?

Digitaalinen signaali lähetetään salatussa muodossa ja digitaalisen analogisen laitteen koodilla on oltava salauksen purku. ADC voi myös lähettää vastaanottimen digitaalisen osoitteen. Vaikka signaali pysäytetäänkin, on mahdotonta purkaa sitä kokonaan koodin osan puuttumisen takia. Digitaalisen lähetyksen tätä ominaisuutta käytetään laajalti matkaviestinnässä.

Tällöin analogisen ja digitaalisen signaalin suurin ero on eri rakenteessa lähetetty signaali. Analogiset signaalit ovat jatkuvia värähtelyvirtoja, joilla on vaihteleva amplitudi ja taajuus.

Digitaalinen signaali - diskreetit (ajoittaiset) värähtelyt, joiden arvot riippuvat siirtovälineestä.

Joskus kuluttajilla on kysymys siitä, miten signaali lähetetään televisiossa.

Televisiossa, ennen digitaalisen signaalin lähettämistä, analoginen signaali on digitalisoitava. Sen jälkeen on välttämätöntä valita, millä välineellä lähetys tapahtuu: kuparikaapeli, eetteri, valokaapeli.

Esimerkiksi monet käyttäjät uskovat, että kaapelitelevisio on vain digitaalinen tiedonsiirto. Se ei ole. Kaapelitelevisio  - Tämä on sekä analoginen että digitaalinen signaalinsiirto.

Digitaalisen ja analogisen television eroa on helpompi osoittaa esimerkkien avulla digitaalisen ja analogisen television välisistä eroista analoginen ääni  tai valokuvia. Jos analogisessa televisiokuvan ja äänikanavan koodauksessa käytetään analogista sähköistä signaalia, digitaalisessa koodauksessa käytetään sitä vastaavasti.

1990-luvun lopulla maassamme oli olemassa vain analogista väritelevisiota. Yleisradio käyttää ranskaa koodaavaa SECAM-koodausta. Vanhemmat lukijat varmasti muistavat, että videokaseteissa voisi löytää vaihtoehtoisia järjestelmiä (PAL tai NTSC) koodattuja elokuvia, joiden katseluun tarvitaan videotallennin.

Digitaalisen television katselu tietokoneessa on pieni USB-moduuli ja UHF-antennit.

Analogin tärkeimmät haitat ovat heikko suojaus häiriöiltä samoin kuin melko laaja kaistanleveys radiotaajuukselle, joka tarvitaan yhden kanavan lähettämiseen.

Siksi meillä oli vain kaksi tusinaa värikanavaa, ja in kaapeliverkot  keskimäärin 70 (harvinainen poikkeus).

C analoginen signaali on melko vaikeaa tehdä kätevä palvelu käyttäjälle ja operaattorille (jolla on mahdollisuus yhdistää tai irrottaa pikaviestipaketit jne.). Lisäksi analogi tarvitsee suuritehoisia lähettimiä, joilla on suuri peittoalue, koska vastaanottimet, jotta saataisiin hyvä kuva, tarvitsevat korkean signaalitason, mikä tarkoittaa, että radiotaajuusspektriä käytetään hyvin tehottomasti: lähialueilla, joita et voi lähettää yhdelle kanavalle, tarvitaan asianmukaista taajuussuunnittelua.

Digitaalisella signaalilla ei ole näitä haittoja. Numeron tärkein etu on, että koodattu kanava voidaan puristaa käyttämällä moderneja algoritmeja (sama MPEG). Kuinka täsmällisesti koodata signaalia ja miten pakata se määritellään standardilla. Nykyään Euroopassa ja Venäjällä tärkeimpien standardien perhe on DVB - kansainvälisen DVB-hankkeen "aivotapa".

Perhe sisältää satelliitti-, maanpäällisten, kaapeli- ja mobiilitelevisiota koskevien standardien, jotka eroavat kompressoinnin, melun häiriönsiirron ja muiden parametrien (tärkeät riippuen käytetystä siirtoväliaineesta). Lehdistössä "digitaalista" standardia kuitenkin kutsutaan äskettäin maanpäälliseksi standardiksi (Venäjän tapauksessa DVB-T2). Aloitetaan siitä.

Analogisesta digitaaliseen ilmaan: venäjänkielinen versio

Numerojen edut huomioon ottaen maailman yhteisö alkoi siirtyä nykyaikaisiin lähetysstandardeihin 2000-luvun alussa. Kaikissa maissa tämä prosessi meni (ja jatkuu) samanaikaisesti radiolähetyksen "optimoinnin" kanssa, jota aktiivisesti käyttävät paitsi televisioyhtiöt, myös matkapuhelinoperaattorit, sotilaalliset ja muut kuluttajat.

Esimerkiksi 1 analogisessa televisiokanavassa tapahtuvan pakkauksen vuoksi DVB-T2-standardissa voi olla enintään 10 digitaalista kanavaa, joiden kuvanlaatu on suurin piirtein sama. Lisäksi osa spektristä sallii edellä mainitun lähettimen tehon pienentämisen. Yhdessä maassa näitä prosesseja säännellään valtiolla ja mantereella - eri valtioiden välisillä sopimuksilla.

Yhden tällaisen sopimuksen mukaan Venäjän raja-alueet lopulta lopettavat analogisten lähetysten lähettämisen. Niinpä siirtyminen analogisesta digitaaliseen televisioon määrittelee paitsi uuden teknologian halun myös vastuun lähimmäisille naapureille.

Siirtyminen analogisesta digitaalitelevisio ilmassa maassamme alkoi vuonna 2009. Tuolloin perustettiin DVB-T-standardi, joka on jo otettu käyttöön useissa Euroopan maissa.

On ymmärrettävä, että televisio on vuorovaikutusketju koko sisällön tuottajan ja sen kuluttajan välisten välittäjien luettelon välillä, joista jokaisella on analogisten laitteiden laivasto. Valtionhankkeeseen kuuluu vain osan tämän ketjun jakelu- ja siirtolaitteiden päivittämisestä.

Joissakin tapauksissa valtio auttaa hankkimalla uusia ammuntavälineiden televisiostudioita.

Katsojien on kuitenkin ajateltava "vastaanottimien" korvaamista yksinään. Kaikki nämä vaikeudet eivätkä anna millään hetkellä siirtyä uuteen standardiin, jossa tällaiset muutokset toteutetaan.

Maassamme siirtyminen meni vielä vaikeampaa. Aluksi otettiin erittäin korkea tempo, mutta muutaman vuoden kuluttua "hevoset korvattiin risteyksestä" säästämällä aikaa seuraavassa evoluutiovaiheessa: päätettiin ottaa käyttöön kehittyneempi "to on-air" -standardin toinen sukupolvi - DVB-T2, joka tarjoaa enemmän digitaalisia kanavia taajuudella analogisen kanavan kaistanleveys (verrattuna DVB-T: ään).

On huomattava, että siirtyminen ei merkitse lähetyskuvan resoluutiota. Hanke sisältää vain muutoksen sen esittämisessä, ja odotamme HD-laatua vain kaukaisessa tulevaisuudessa (standardi tukee HD: tä, mutta valtion tasolla olemme päättäneet olla koskettelematta tätä aihetta).

Tähän mennessä DVB-T2-lähettimet toimivat jo lähes koko maassa. Jossain vain yksi multiplekseri on käytössä (paketti, joka vie yhden analogisen kanavan tilan); muilla alueilla jo oli toinen. Tämä tarkoittaa, että asianmukaisella vastaanottolaitteella voit katsella 20 kanavaa kunnollisessa laadussa ilmaa ilmaiseksi.

Vaikka siirtymisen alusta lähtien oli kyse siitä, että vuoteen 2015 mennessä meidän maamme pitäisi siirtyä kokonaan kuvaan ja sammuttaa analogi, kunnes erotuskysymys siirretään. analoginen televisio  toimii edelleen.

View:  valmistajat