การแพร่สัญญาณภาพดิจิทัล

การแพร่สัญญาณภาพดิจิทัล หรือ ดีวีบี (อังกฤษ: Digital Video Broadcasting: DVB) เป็นมาตรฐานกลางของโทรทัศน์ระบบดิจิทัล (digital television) ที่ปรับปรุงและแก้ไขโดย DVB Project ซึ่งเป็นการร่วมมือกันของกลุ่มธุรกิจที่มีสมาชิกมากกว่า 270 ราย โดยมาตรฐานของดีวีบีนั้นออกโดยคณะกรรมการร่วมด้านเทคนิค (Joint Technical Committee; JTC) ซึ่งเป็นคณะกรรมการที่เกิดจากการรวมตัวกันได้แก่

สถาบันมาตรฐานโทรคมนาคมยุโรป (European Telecommunications Standards Institute; ETSI)
คณะกรรมาธิการมาตรฐานไฟฟ้ายุโรป (European Committee for Electrotechnical Standardization; CENELEC)
สหภาพการกระจายเสียงและแพร่ภาพแห่งยุโรป (European Broadcasting Union; EBU)

การทำงานของดีวีบี

ดีวีบีสามารถส่งข้อมูลผ่านได้ทั้งสัญญาณดาวเทียม (DVB-S หรือ DVB-S2) ทางสายเคเบิล (DVB-C) หรือผ่านการกระจายสัญญาณจากเสาสัญญาณเหมือนโทรทัศน์ทั่วไป (ภาคพื้นดิน) (DVB-T) (DVB-T2) หรือระบบสัญญาณเพื่อโทรทัศน์แบบพกพา (DVB-H) โดยการส่งข้อมูลนั้น DVB ได้ระบุรูปแบบในการส่งข้อมูลใน physical layer และ datalink layer ไว้ โดยอุปกรณ์รับสัญญาณจะติดต่อกับ physical layer ผ่านทาง Synchronous Parallel Interface (SPI), Synchronous Serial Interface (SSI), หรือ Asynchronous Serial Interface (ASI) ในการส่งข้อมูลนั้นข้อมูลทั้งหมดจะส่งในรูปของ MPEG-2 Transport stream โดยที่จะมีข้อจำกัดบางอย่างที่ต้องเพิ่มเติมเข้าไป (DVB-MPEG) ส่วนมาตรฐานของการบีบอัดข้อมูลสำหรับอุปกรณ์พกพานั้นกำลังอยู่ในการพัฒนา

การแปลงสัญญาณของแต่ละอุปกรณ์นั้นจะต่างกัน โดยจะขึ้นอยู่กับข้อจำกัดทางด้านเทคนิคดังที่กล่าวไว้ข้างล่างนี้

DVB-S (SHF) ใช้ QPSK
DVB-S2 ใช้ QPSK, 8PSK, 16APSK or 32APSK โดยจะขึ้นอยู่กับ ผู้ให้บริการ โดยทั่วไปแล้วจะใช้ QPSK และ 8PSK
DVB-C (VHF/UHF) ใช้ QAM: 64-QAM or 256-QAM
DVB-T (VHF/UHF) ใช้16-QAM หรือ 64-QAM (หรือ QPSK) ร่วมกับ COFDM
DVB-T2 (VHF/UHF) ใช้16-QAM หรือ 64-QAM หรือ 256-QAM (หรือ QPSK)

สัญญาณข้อมูล (data channel)

นอกจากสัญญาณภาพและเสียงแล้ว DVB ยังกำหนดวีธีการติดต่อขอรับข้อมูล (DVB-DATA - EN 301 192) โดยมีวิธีการส่งข้อมูลกลับ สำหรับ สื่อรูปแบบต่าง ๆ (DECT, GSM, PSTN/ISDN, satellite etc.) รวมทั้งผ่าน protocol ต่าง ๆ (DVB-IPI: Internet Protocol; DVB-NPI: network protocol independent). นอกจากนี้ ยังสนับสนุนการทำงานกับเทคโนโลยีเก่า ๆ เช่น teletext (DVB-TXT) และ vertical blanking interval data (DVB-VBI) แต่อย่างไรก็ตาม DVB ก็สนับสนุนเทคโนโลย ีใหม่ ๆ เช่น DVB-SUB สำหรับการแสดงคำบรรยาย ด้วยเหมือนกัน

การเข้ารหัสข้อมูล และข้อมูลพื้นฐานของสัญญาณ

ในระบบ Conditionnal Access (DVB-CA) จะมีการกำหนดขั้นตอนวิธีเพื่อการเข้ารหัสข้อมูลพื้นฐาน Common Scrambling Algorithm (DVB-CSA) และ Common Interface (DVB-CI) เพื่อสำหรับใช้ในการประมวลผลข้อมูลที่ได้ถูกเข้ารหัส (scrambled content) โดยผู้ให้บริการ DVB นั้นจะต้องพัฒนาระบบ Conditional Access นี้ภายใต้ข้อจำกัดตามที่ทาง DVB กำหนดมา ในข้อมูลที่ส่งมาจากทางผู้ให้บริการนั้น จะประกอบไปด้วยข้อมูลพื้นฐาน (Metadata) ที่เรียกว่า Service Information (DVB-SI) ที่จะเป็นตัวบอกรายละเอียดเบื้องต้นให้กับโปรแกรมที่เหมาะสมกับข้อมูลที่ส่งมา ข้อมูลใน SI นี้เองที่บอกถึงความสัมพันธ์ของข้อมูลต่าง ๆ ที่อยู่ใน MPEG Stream เพื่อนำข้อมูลไปใช้สร้างเนื้อหาที่มนุษย์สามารถเข้าใจได้อีกด้วย เช่น Electronic program guide (EPG)

ซึ่งในขณะนี้ DVB กำลังอยู่ในช่วงพัฒนาเรื่องการป้องกันการละเมิดลิขสิทธ์โดยการหาทางป้องกันไม่ให้ ข้อมูลหรือสื่อที่ผู้ใช้ได้ทำการอัดลงใน Set-top box ไม่ให้สามารถนำไปเผยแพร่บน internet ได้ แต่สามารถที่จะให้ใช้ในบ้านหรือใน เครือข่ายที่เป็นส่วนตัวได้เท่านั้น ซึ่งเรียกระบบนี้ว่า DVB-CPCM

แพลตฟอร์มซอฟต์แวร์

DVB Multimedia Home Platform (DVB-MHP) นั้นเป็นแพลทฟอร์มสำหรับการพัฒนาโปรแกรมประยุกต์บนระบบโทรทัศน์ดิจิทัล ที่มีพื้นฐานอยู่บนเทคโนโลยีจาวา โดย MHP ได้มีการเขียนวิธีการและแนวคิดในการพัฒนาของ DVB และ MPEG-2 ไว้ด้วยนอกจากนั้นยังมี interface สำหรับในการพัฒนาส่วนต่าง ๆ ของ Set-top box เช่นการจัดการกับเรื่องการเชื่อมต่อเข้าเครือข่าย การดาวน์โหลดโปรแกรมประยุกต์ หรือว่าเรื่อง การจัดการกราฟิคที่จะมาแทรกกับวิดีโอก็มีเตรียมไว้ให้ด้วย

OpenTV เป็นเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนาระบบโทรทัศน์ดิจิทัลอีกเจ้าหนึ่ง ที่มีประสบการณ์ทำงานมามากกว่าสิบปี (ในขณะที่ MHP เกิดมาไม่ถึงสามปี) โดยพัฒนาโปรแกรมต่าง ๆ ด้วยภาษาซี และมีความสามารถในการรันเทคโนโลยีประเภท Flash และ HTML ได้ด้วย และความสามารถอีกอย่างของ OpenTV คือการปรับรุ่นของ Set-top box ที่ใช้ OpenTV จากเดิมที่เป็นภาษาซี มาเป็นเทคโนโลยี MHP ด้วยภาษาจาวา

บทความที่เกี่ยวข้อง

แหล่งข้อมูลอื่น

DVB Project
Official MHP Information เก็บถาวร 2006-04-21 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
DVB-CPCM criticism from EFF
Interactive TV Web เก็บถาวร 2017-10-09 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน