Dagens TV-distribusjonsløsninger i Norge...Innledning Linjetyper Dagens TV-Norge Konklusjon Trådløse løsninger Personligekilder [2][3][4] [1] TV-kunder ca.450000 over500000 Selskap

InnledningLinjetyper

Dagens TV-NorgeKonklusjon

Dagens TV-distribusjonsløsninger i Norge

Andreas Kleppe

Universitetet i Oslo

27. mai 2010

Andreas Kleppe Dagens TV-distribusjonsløsninger i Norge



Innledning

Denne presentasjonen gir en oversikt over de tekniskesidene ved dagens TV-distribusjonsløsninger i NorgeFor å oppnå dette har jeg kontaktet alle de ledendeTV-distributørene i Norge i dag, og de fleste har svartBekjentskap til de forskjellige kompresjonsstandardeneregnes for å være kjent fra tidligere forelesningerBekjentskap til kommunikasjonslinjer regnes ikke for åvære kjent og vil derfor omtales i det følgende




Innledning

La oss først definiere hva vi mener med kringkasting:

Definisjon (Kringkasting)

Kringkasting (eng. broadcasting) betegner utsendelsen av lyd-og/eller videosignaler til et større publikum. [36]

Definisjon (TV-kringkasting)

TV-kringkasting betegner kringkasting av en større mengdeTV-kanaler samtidige.




Linjetyper

TV-signaler kan i prinsippet mottas på allekommunikasjonslinjer, det vil si linjer som kan sende data.Likevel er ikke alle kommunikasjonslinjer egnet forTV-distribusjon, ettersom ikke alle har tilstrekkeligbåndbredde. Spesielt er dette tilfellet for TV-kringkasting.

I det følgende deles dagens kommunikasjonslinjer benyttet forTV-distribusjon inn i to hovedkategorier basert på linjetypen:

Trådbaserte ved bruk av kablerTrådløse ved bruk av elektromagnetiske stråling




Trådbaserte linjetyper

I dag benyttes følgende kabeltyper til å overføre TV-signaler tilsluttbruker i Norge:

Koaksialkabel: Kabel-TVTelefonkabel: IPTVFiberoptisk kabel: IPTV

Teknisk sett kunne også kraftkabler blitt benyttet.




Koaksialkabel

Overfører radiosignaler ved hjelp av strøm i en indre ledersom består av kobber. Utpå denne lederen ligger tre lagsom isolerer og hindrer innslag (av stråling utenfra) ogutstråling. [43]Med dagens teknologi regner man med en maksimallinjekapasitet på omtrent 6 Gbps. En nymodulasjonsteknikk som gir 30-40 % høyere kapasitet erpå vei. [1]Benyttet av kabel-TV-leverandører siden starten av1990-tallet, ofte i kombinasjon med fiberlinjer mellomhovedsenteret og lokale sentre, en nettype som kalleshybrid fiber-koaksialnett [42]




Telefonkabel

Består av kobberpar som benytter strøm for å overføredata [39]Det finnes mange forskjellige teknologier tilknyttet disselinjene, ADSL2+ er den vi ser mest av i urbane strøm iNorge i dag. Nedlastningshastigheten ved denneteknologien må være minimum 16 Mbps, men dersomlinjen er fysisk kort (opptil omtrent én kilometer), regnerman ofte at denne hastigheten er omtrent 24-25 Mbps.[39]Grunnet den begrensede båndbredden er det kun mulig ålevere høykvalitets TV-signaler over denne linjen dersomhusstanden er fysisk relativt nærme DSL-sentralen, ogselv da fortrinnsvis på forespørsel (ikke TV-kringkasting)




Kraftkabel

Oftest består også kraftkablene av kobber [40]Grunnet prøveprosjekter der strålingsnivået var høyt,nektet Post- og teletilsynet (PT) i 2001 at strømnettetble brukt til dataoverføring [11] (det ble imidlertid klart i2004 at PT ikke nekter dataoverføring i hjemmet vedbruk av kraftkablene [10])Det har lenge vært et ønske om å levere Internett overstrømnettet i Norge [22]I USA har IBM levert Internett over kraftkabler tilbygdeområder siden 2008 [21], men i min undersøkelsefant jeg ingen i Norge som i dag leverte enten Internettog/eller TV-signaler over kraftkabler




Fiberoptisk kabel

Benytter lys til å lede signaler gjennom en kjerne sombestår av rent glass eller plast [41]UNINETT sier at forskning viser at glassfiberkabler kansende 100 Tbps gjennom én fibertråd [33] [34]Siden kabelen ikke er elektrisk blir den ikke forstyrret avandre kabler eller miljøet, noe som gjør at den kantrekkes over lengre avstander [41]Den har også den beste forutsigbare levetiden [34]Den store utfordringen er kostnadene ved graving [33][34]. Derfor er det i dag vanlig å legge fiberkabler dersomman uansett skal grave [6] [35].Teknologien er også på vei inn i hjemmet og omtales somnestegenerasjons overføringsteknologi [9]




Trådløse linjetyperI prinsippet kan de alle frekvensbånd benyttes til å sende data,men av hensyn til skadefare og naturlig absorpsjon er dethøyfrekvente frekvensbånd som benyttes til dataoverføring. Forå overføre TV-signaler til sluttbruker benyttes i dag følgendefrekvensbånd i Norge (grovt inndelt):

Veldig høy frekvens (VHF) (30 MHz - 300 MHz): [49]Benyttes i MiniTV av NMTV [16, s. 7]Ble benyttet for enkelte kanaler i det nedlagte analogebakkenettet [46]

Ultrahøy frekvens (UHF) (300 MHz - 3 GHz): [48]Benyttes i det digitale bakkenettet av RiksTV [20]

Superhøy frekvens (SHF) (3 GHz - 30 GHz): [44]Benyttes for parabol-TV av Canal Digital og Viasat [45]




Trådløse linjetyper

Det er vanskelig å si mye fornuftig om egenskapene til deforskjellige generelle frekvensbåndeneJeg vil derfor i stedet se på egenskapene til de spesifikketrådløse linjetypene som benyttes i Norge i dag




MiniTV

Benytter frekvensene 199,360 MHz og 219,352 MHz [16,s. 7]Fire bakkesendere i Oslo-området når over hjemmene tilover én million innbyggere [16, s. 7]Benytter DMB-teknologien [16, s. 7]. Dette innebærerblant annet bruk av H.264-videokoding og BSAC1- ellerHE-AACv2-lydkoding [47].Siden denne teknologien ikke er tilsiktet for vanligeTV-er, vil den ikke bli studert videre

1BSAC er definert i MPEG-4 Part 3 og er en modifisering avAAC-koding [37]




Det digitale bakkenettet

Frekvensområdet 470 MHz - 790 MHz [20]Tre sendere som hver har en kapasitet på 22 Mbps [4]Både 1. juni og 1. juli i år aktiveres én ny sender (tidligerebenyttet av det analoge bakkenettet) [4]Garanterer å dekke 95 % av husstandene, kalt basisnettet[4] [17]For de resterende godt 2 % av husstandene som verken erdekket av basisnettet eller satellitter, er et såkaltsatellittskyggenett med én sender (22 Mbps) satt opp forlevere fortrinnsvis NRK-kanalene [4] [19]Totalt dekkes 98 % av husstandene og 87 % avfritidsboligene [18]




Telenor Satellite Broadcasting

Eier og opererer tre satellitter, alle posisjonert 1◦ vest:[26]

Thor III: 17,30-18,10 GHz opp, 11,70-12,50 GHz ned [27]Thor 5: 13,00-13,25 GHz og 17,30-18,10 GHz opp,11,20-11,45 GHz 11,70-12,50 GHz ned [28] [29] [30]Thor 6: 12,75-13,00 GHz og 17,30-18,10 GHz opp,10,70-10,95 GHz og 11,70-12,50 GHz ned [31] [32]

Deleier av Intelsat 10-02 som også er posisjonert 1◦ vest(14,00-14,50 GHz opp, 10,95-11,20 og 11,45-11,70 GHzned) [24] [25] [26]Canal Digital benytter de tre Thor-satellittene for å levereTV-signaler gjennom parabol i Norge [38]




Dagens tekniske TV-distribusjonsløsninger i Norge

Vi skal nå se på de tekniske løsningene som er benyttet idagens TV-NorgeDet regnes som av begrenset interesse å se på alledetaljerer, så jeg kommer kun til å presentere en (relativtdetaljert) oversikt over løsningene





Følgende bemerkninger bør gjøres:Mange TV-leverandører mottar de fleste TV-kanaleneferdigkodet. Eksempelvis er NRK- og TV2-kanaleneferdigkodet. Det er derfor usikkert om de følgende svarenereflekterer TV- eller innholdsleverandørens kodeteknikk.[1] [6]På spørsmål om dekningsgraden til kommunikasjonslinjensvarte enkelte med et anslag på dekkede husstander. Fordisse vil anslaget bli omregnet til prosent ved å benytte atdet er omtrentlig to millioner husstander i Norge i dag[23]. Omregningen vil bli markert med symbolet ℮.





Det kan også bemerkes at jeg, tross gjentatte forsøk, ikke fikkfullstendig svar fra verken Viasat, NextGenTel eller Telenor(om deres nylig lanserte TV-distribusjon på fibernett [14]).

Når det kommer til kompresjonsstandarder kan det fra[15] se ut NextGenTels løsning er tilsvarende somHomebases (se under)




Trådløse løsningerPersonlige kilder [2] [3] [4] [1]TV-kunder ca. 450 000 over 500 000Selskap RiksTV Canal DigitalLinjetype hos sluttbruker Bakkenett SatellittLinjekapasitet 66 Mbps Tilnærmet ubegrensetDekning av husstander 98 % under 98 % [19]Type TV-signal Digitalt DigitaltAutomatisk dekoderoppgraderingBruk av returkanal Ingen returkanal i bruk, men

teknisk muligIngen returkanal i bruk, men erEthernet-inngang på dekoderne

Sendingsteknikk TV-kringkasting TV-kringkastingDVB-standard DVB-T DVB-S og DVB-S2Lydkompresjonsstandard HE-AAC L2 SD: MP2, HD: AACAntall lydkanaler 2 2 (fleste HD: 5.1)Båndbredde på lydsignalet 64 kbps (fast) 2: ca. 210-270 kbps,

5.1: ca. 500 kbpsVideokompresjonsstandard H.264 SD: MPEG-2, HD: H.264Båndbredde på SD-videosignalet 1-5 Mbps ca. 5 Mbps (NRK: opptil 10

Mbps, TV2: opptil 8-9 Mbps)Båndbredde på HD-videosignalet 4-12 Mbps opptil 15-20 MbpsPrioritering av båndbredden Statistisk multiplexing Statistisk multiplexingAutorisering Fra Conax (støtter flere CA) Fra Conax (støtter flere CA)Kommentar 110 Mbps om fem uker

Planer om multikanallyd (medHE-AAC L4)

VOD kommer i høstDe fleste kanalene er

ferdigkodet, disse rekodes ikke




Kabel-TVPersonlige kilder [5] [1]TV-kunder ca. 450 000 over 500 000Selskap Get Canal DigitalLinjetype hos sluttbruker Koaksialkabel KoaksialkabelLinjekapasitet ca. 6 Gbps [13] ca. 6 GbpsDekning av husstander over 27,5 % (℮) - (kun i de største byene)Type TV-signal Analogt (PAL) og digitalt Analogt (PAL) og digitaltAutomatisk dekoderoppgraderingBruk av returkanal VOD, Internett m.m. Kun til andre tjenester enn TVSendingsteknikk TV-kringkasting TV-kringkastingDVB-standard DVB-C DVB-C (og NorDig)Lydkompresjonsstandard PCM og ATSC A/52 SD: MP2, HD: AACAntall lydkanaler - (varierer) 2 (fleste HD: 5.1)Båndbredde på lydsignalet PCM: 96-256 kbps per lydkanal,

AC3: opptil 300-400 kbps2: ca. 210-270 kbps,

5.1: ca. 500 kbpsVideokompresjonsstandard MPEG-2 og H.264 SD: MPEG-2, HD: H.264Båndbredde på SD-videosignalet 3,5-16 Mbps ca. 5 Mbps (NRK: opptil 10

Mbps, TV2: opptil 8-9 Mbps)Båndbredde på HD-videosignalet 3,5-16 Mbps opptil 15-20 MbpsPrioritering av båndbredden Nei Statistisk multiplexingAutorisering DVB-CSA fra NDS Fra Conax (støtter flere CA)Kommentar Tjenestene sendes på

forskjellige frekvensbånd [12]I kjernenettet (1,2 Gbps)

sendes TV-signalene over IPLeverer også IPTV (fiber,multicast, ikke DVB-IPI)

VOD kommer i høstKun videresender TV-signalenefra satellittene, så alle kanaleneer ferdigkodet og rekodes ikke




IPTVPersonlige kilder [6] [7] [8]TV-kunder ca. 150 000 ca. 22 000Selskap Altibox HomebaseLinjetype hos sluttbruker Fiberoptisk kabel Fiberoptisk kabelLinjekapasitet Ubegrenset UbegrensetDekning av husstander 12 % (℮) 11-13 % (℮)Type TV-signal Digitalt DigitaltAutomatisk dekoderoppgraderingBruk av returkanal VOD, seerstatistikk, spill,

Internett m.m.VOD, bestille TV-opptak,

Internett m.m.Sendingsteknikk Multicast MulticastDVB-standard Deler av DVB-IPI DVB-IPILydkompresjonsstandard MP2 (filmkanaler: ATSC A/52) ATSC A/52Antall lydkanaler - 2 (enkelte HD: 5.1)Båndbredde på lydsignalet - - (variabel)Videokompresjonsstandard SD: MPEG-2,

HD: MPEG-4 (fleste H.264)H.264 (VOD: MPEG-2)

Båndbredde på SD-videosignalet ca. 5 Mbps (NRK: ca. 8 Mbps) 5-25 MbpsBåndbredde på HD-videosignalet ca. 8-9 Mbps 5-25 MbpsPrioritering av båndbredden Statistisk multiplexing Nei, har tilstrekkelig kapasitetAutorisering Fra Latens (støtter flere CA) SoftwarebasertKommentar Hver kunde har 100 Mbps som

brukes til alle tjenesteneCa. 95 % av kanalene er

ferdigkodet, disse rekodes ikke

Hver boenhet har oftest 100Mbps for kun TV (Internett ogtelefoni har egen båndbredde)Jobber med å tilby tjenestenepå allerede lagte koaksialkabler




Konklusjon

Så hvilke generelle tekniske trekk ser vi i dagensTV-distribusjonsløsninger i Norge?

For videokompresjon ser H.264 (MPEG-4 Part 10) ut til åbenyttes av de fleste på HD-kanaler, mens MPEG-2fortsatt benyttes av endel på SD-kanaler og VOD (VideoOn Demand)For lydkompresjon er det ikke like stor enighet, bådeMP2, AAC, HE-AAC og ATSC A/52 (også kalt AC-3 ogDolby Digital) ser ut til å være i bruk. En tendens ser uttil å være å bruke AAC eller ATSC A/52 for mer krevendeforhold (som filmkanaler og kanaler med multikanallyd),mens MP2 ellers




Konklusjon

Så hvilke generelle tekniske trekk ser vi i dagensTV-distribusjonsløsninger i Norge?

Samtlige tilbyr digital-TV, og de fleste benytter enDVB-standard til å sende TV-signaleneDet ser ut til å være en økende interesse for å tilby VODSamtlige støtter automatisk oppdatering av dekodereDe fleste støtter flere autoriseringssystemer gjennom DVBSimulcrypt.Når båndbredden ikke strekker til for å sende allekanalene, er statistisk multiplexing (heldigvis) sværtpopulært




Konklusjon

Spørsmål?




Litteraturoversikt I

[1] Andreassen, Øystein (21. mai 2010). [Personal communication on the phone]. Ansatt i CanalDigital.

[2] Furuly, Kjetil J. (19. mai 2010). [Personal communication by e-mail]. Ansatt i RiksTV.

[3] Gjelseth, Jens-Petter (19. mai 2010). [Personal communication by e-mail]. Informasjonssjef iRiksTV.

[4] Strøm, Christian (18. mai 2010). [Personal communication on the phone]. Produktsjef i Norkring.

[5] Bive, Rolf (25. mai 2010). [Personal communication by e-mail]. Teknisk direktør i Get.

[6] Johnson, Jarle (21. mai 2010). [Personal communication on the phone]. Leder for TV-avdelingeni Altibox.

[7] Aslaksen, Kurt R. (25. mai 2010). [Personal communication by e-mail]. Ansatt i Homebase.

[8] Helgesen, Henrik Øystein Wolff (25. mai 2010). [Personal communication by e-mail]. Ansatt iHomebase.

[9] Bie, Trond (2010). Intel - Se, så kjapt! [online]. URL:http://www.itavisen.no/841893/se-saa-kjapt [24.05.2010]

[10] Ernes, Ann Kristin Bentzen (2004). Godkjenner data over strømnettet [online]. URL:http://www.digi.no/113804/godkjenner-data-over-stromnettet [12.05.2010]

[11] Ernes, Ann Kristin Bentzen (2004). Hafslund avviser bredbånd over strømnettet [online]. URL:http://www.digi.no/104482/hafslund-avviser-bredbaand-over-stromnettet [12.05.2010]




Litteraturoversikt II

[12] Get (2010). «Kabel-tv er superbredbånd», Get kundeavis, mars 2010, s. 2-3 [online]. URL:http://www.get.no/web/images/cms/admin/pdf/Get_avis_mars [26.05.2010]

[13] Get (?2010?). Teknologi og kapasitet i Get Network [online]. URL:http://www.get.no/web/omGet/teknologi [26.05.2010]

[14] Johansen, Ole Henrik (2010). TV via fiber fra Telenor [online]. URL:http://www.teknofil.no/wip4/tv-via-fiber-telenor/d.epl?id=42448 [26.05.2010]

[15] NextGenTel (?2010?). Spørsmål og svar [online]. URL:http://www.nextgentel.no/privat/tv/informasjon/sos.php [26.05.2010]

[16] NMTV (2009). Fact sheet on NMTV, MiniTV and DMB (English) [online]. URL:http://www.minitv.no/contentfile/file/1.6623793!factsheet.pdf [12.05.2010]

[17] NTV (2005). Søknad om konsesjon [online]. URL:http://www.rikstv.no/upload/PDF-filer/Konsesjonssøknaden.pdf [24.05.2010]

[18] RiksTV (?2010?). RiksTV [online]. URL: http://www.rikstv.no/ [24.05.2010]

[19] RiksTV (2008). RiksTV - Dekningskart for satellittskygge [online]. URL:http://www.rikstv.no/Nar-kommer-det/Dekningskart-for-satellittskygge/ [24.05.2010]

[20] RiksTV (2009). RiksTV - Teknisk informasjon [online]. URL:http://www.rikstv.no/Bedrift/Teknisk-informasjon/ [24.05.2010]




Litteraturoversikt III

[21] Rossen, Eirik (2008). IBM med på bredbånd over kraftlinjer [online]. URL:http://www.digi.no/794168/ibm-med-paa-bredbaand-over-kraftlinjer [12.05.2010]

[22] Ryvarden, Einar (2004). Smart triks gir bredbånd over strømnettet [online]. URL:http://www.digi.no/104458/smart-triks-gir-bredbaand-over-stromnettet [12.05.2010]

[23] Statistisk sentralbyrå (2002). Folke- og boligtellingen 2001. Boliger [online]. URL:http://www.ssb.no/fobbolig/ [26.05.2010]

[24] Telenor Satellite Broadcasting (2009). IS 10-02 Spot 1 [online]. URL:http://www.telenorsbc.com/templates/Page.aspx?id=668 [26.05.2010]

[25] Telenor Satellite Broadcasting (2009). IS 10-02 Spot 2 [online]. URL:http://www.telenorsbc.com/templates/Page.aspx?id=662 [26.05.2010]

[26] Telenor Satellite Broadcasting (2009). Satellite fleet [online]. URL:http://www.telenorsbc.com/templates/Page.aspx?id=707 [26.05.2010]

[27] Telenor Satellite Broadcasting (2009). Thor III [online]. URL:http://www.telenorsbc.com/templates/Page.aspx?id=656 [26.05.2010]

[28] Telenor Satellite Broadcasting (2009). Thor 5 - T1 [online]. URL:http://www.telenorsbc.com/templates/Page.aspx?id=735 [26.05.2010]





Litteraturoversikt IV


[31] Telenor Satellite Broadcasting (2009). Thor 6 - K1 [online]. URL:http://www.telenorsbc.com/templates/Page.aspx?id=649 [26.05.2010]

[32] Telenor Satellite Broadcasting (2009). Thor 6 - K2 [online]. URL:http://www.telenorsbc.com/templates/Page.aspx?id=782 [26.05.2010]

[33] UNINETT (2001). Ulike bredbåndsteknologier [online]. URL:http://forskningsnett.uninett.no/nln/fiberskoler/veiledning/bredbaandsteknologier.html

[34] UNINETT (?2001?). Hvorfor fiber? [online]. URL:http://forskningsnett.uninett.no/nln/fiberskoler/veiledning/hvorforfiber.html [24.05.2010]

[35] Weldeghebriel, Lucas H. (2007). Telenors Internett-hemmelighet [online]. URL:http://forbruker.no/digital/nyheter/data/article1710134.ece [24.05.2010]

[36] Wikipedia (2010). Broadcasting [online]. URL: http://en.wikipedia.org/wiki/Broadcasting[18.05.2010]

[37] Wikipedia (2010). «BSAC», MPEG-4 Part 3 [online]. URL:http://en.wikipedia.org/wiki/MPEG-4_Part_3#BSAC [25.05.2010]

[38] Wikipedia (2010). «Canal Digital Norge», Canal Digital [online]. URL:http://no.wikipedia.org/wiki/Canal_Digital#Canal_Digital_Norge [26.05.2010]




Litteraturoversikt V

[39] Wikipedia (2010). DSL [online]. URL: http://no.wikipedia.org/wiki/DSL [24.05.2010]

[40] Wikipedia (2010). «Elektrisk kabel», Kabel [online]. URL:http://no.wikipedia.org/wiki/Kabel#Elektrisk_kabel [12.05.2010]

[41] Wikipedia (2010). Fiberoptikk [online]. URL: http://no.wikipedia.org/wiki/Fiberoptikk[24.05.2010]

[42] Wikipedia (2010). Hybrid fibre-coaxial [online]. URL:http://en.wikipedia.org/wiki/Hybrid_fibre-coaxial [24.05.2010]

[43] Wikipedia (2010). Koaksialkabel [online]. URL: http://no.wikipedia.org/wiki/Koaksialkabel[24.05.2010]

[44] Wikipedia (2010). Super high frequency [online]. URL:http://en.wikipedia.org/wiki/Super_high_frequency [12.05.2010]

[45] Wikipedia (2010). «Technology», Satellite television [online]. URL:http://en.wikipedia.org/wiki/Satellite_television#Technology [12.05.2010]

[46] Wikipedia (2009). «Teknisk», Analogt bakkenett [online]. URL:http://no.wikipedia.org/wiki/Analogt_bakkenett#Teknisk [24.05.2010]

[47] Wikipedia (2010). «T-DMB», Digital Multimedia Broadcasting [online]. URL:http://en.wikipedia.org/wiki/Digital_Multimedia_Broadcasting#T-DMB [25.05.2010]




Litteraturoversikt VI

[48] Wikipedia (2008). Ultrahøy frekvens [online]. URL:http://no.wikipedia.org/wiki/Ultrahøy_frekvens [12.05.2010]

[49] Wikipedia (2010). Very high frequency [online]. URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/Very_high_frequency [24.05.2010]


Documents

Dagens TV-distribusjonsløsninger i Norge...Innledning Linjetyper Dagens TV-Norge Konklusjon Trådløse løsninger Personligekilder [2][3][4] [1] TV-kunder ca.450000 over500000 Selskap