Телевидение. История развития. Телевидение будущего

 

 

Федеральное агентство связи

 

Сибирский Государственный Университет  Телекоммуникаций и Информатики

 

Межрегиональный центр переподготовки специалистов

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

"Телевидение. История развития. Телевидение будущего"

По дисциплине:     Введение в специальность

                                  

 

 

 

 

 

 

Проверил:   Тимченко С. В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Новосибирск, 2010 г

 

Содержание:

 

Введение            3

1. Общие сведения о системах связи      4
0. 1.1. Основные понятия и определения в области связи   4 

1.2. Обобщенная структурная схема системы связи    5

1.3. Основные характеристики сигналов электросвязи   6

1.4. Общие сведения о сетях связи      8

2. Телевидение. История развития. Телевидение сегодня.   11

2.1. Техническая предпосылка появления телевидения.   11

2.2. Механическое телевидение       13

2.3. Электронное телевидение       15

2.4. Цветное телевидение        17

2.5. Вещательные системы цветного телевидения    19

  2.5.1. NTSC          19

  2.5.2. SECAM          20

  2.5.3. PAL          21

2.6. История спутникового телевизионного вещания   23

  2.6.1. Распределительная телевизионная сеть    25

  2.6.2. Российские операторы спутникового телевидения   27

2.7. Кабельное телевидение: экскурс в историю    27

2.8. Цифровое телевидение        29

2.9. Телевидение высокой четкости      31

2.10. Объемное телевидение       32

2.11. Интернет-телевидение        35

3. Телевидение будущего        40

3.1. Объединение интернета и телевидения – связь 4G   41

3.2. Виртуальная реальность. Мобильный кинотеатр.   42

3.3. Изображение обретает запахи      42

3.4. 3D-эпоха. Плоская картинка в прошлом.     43

3.5. Телевизор в виде контактной линзы     44

Заключение           45

Список используемой литературы       46

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Область электрической  связи в настоящее время испытывает революционные преобразования, связанные с глобализацией производственных и экономических процессов в мировом сообществе; этому соответствует зарождение и развитие новых технологий: слияние компьютерных и телекоммуникационных систем, внедрение волоконно-оптической техники, развитие цифровых методов и устройств передачи, хранение и обработка информации.

В настоящее время  отрасли телекоммуникаций развиваются  стремительными темпами. С модернизацией  техники улучшается качество традиционных услуг электрической связи, появляются новые. Среди них важнейшую роль для решения информационных, культурных, пропагандистских и даже военных задач играет телевизионное вещание.

В данной работе речь пойдет об истории появления и развития телевидения, о его основных видах и характеристиках, о современных тенденциях в области телевизионного вещания и о его будущем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Общие сведения о системах связи.

 

1.1. Основные понятия и определения в области связи

 

Современный этап развития науки и техники характеризуется бурным развитием информационных технологий, в которых заметное место отводится передаче информации. Под информацией понимают набор сведений о каких-либо процессах, событиях, фактах или предметах. Человек получает информацию через органы чувств (зрения, слуха и т.д.), и физиологические возможности человека не позволяют обеспечивать передачу больших объемов информации на значительные расстояния.

Технические средства, обеспечивающие передачу и прием информации, объединяют понятием связь (от лат. communication - связь, телекоммуникации - средства для организации связи на расстоянии). В соответствии с характером применяемых технических средств связь разделяют на почтовую и электрическую (электросвязь).

В теории связи совокупность сведений, предназначенных для передачи и представленных в определенной форме, называют сообщением. Так, сообщением является текст письма, телеграммы, объявления, передачи по радио или телевидению и т.д. В качестве материального носителя для передачи сообщений в технике связи используют различные знаки (символы). Это могут быть буквы, цифры и другие знаки текстового сообщения, специальные знаки на различных схемах и диаграммах, например, знаки дорожного движения и так далее. В технике электросвязи каждому сообщению ставится в соответствие набор электрических сигналов.

Сигнал - это физический процесс, отображающий передаваемое сообщение. Соответствие процесса передаваемому  сообщению обеспечивается изменением какой-либо физической величины, характеризующей  этот процесс. Различают телеграфные сигналы, сигналы речи, видеоизображения либо данных для компьютерных систем и т.д. Таким образом, под электросвязью понимают  передачу информации посредством электрических сигналов.

По характеру воздействия  передаваемых сообщений на органы чувств виды электрической связи можно разделить на предназначенные для передачи звуковых или оптических сообщений (то есть, воспринимаемые органами слуха либо зрения). В зависимости от задержки доставки передаваемых сообщений виды электрической связи классифицируют: для работы в реальном времени и осуществляющие отложенную доставку сообщений. В зависимости от степени охвата и назначения сообщений все виды электрической связи могут быть разделены на предназначенные для передачи: сообщений индивидуального характера (конкретному абоненту), либо сообщений массового характера (широкому кругу пользователей).

В зависимости от среды  распространения сигналов различают  проводную электросвязь, в которой  сигналы распространяются по проводам и электрическим и оптическим кабелям, и беспроводную электросвязь с использованием радиосигналов. Некоторые из основных видов электросвязи: телефонная, телеграфная, факсимильная, передача данных, радиосвязь, радиовещание и телевидение.

 

Классифицировать системы  электросвязи можно и по другим признакам. В то же время в современную эпоху проявляется тенденция объединения видов электросвязи в единую интегрированную систему. Основой объединения является преобразование сигналов любого вида в цифровую форму с последующей передачей по системам связи универсальных цифровых сигналов.

Наглядным примером универсального использования цифровых сигналов для  передачи сообщений любой природы  являются компьютерные технологии, совмещающие  одновременную передачу, как тестовых документов, так и визуальных изображений и голосовых сообщений.

 

1.2. Обобщенная структурная схема системы связи

 

Совокупность технических  средств для передачи сообщений  от источника к потребителю называется системой связи. Обязательными компонентами любой системы связи независимо от вида передаваемых сообщений являются передающее устройство, линия связи и приемное устройство. Иногда в понятие «система связи» включаются источник и потребитель сообщений. Обобщенная структурная схема системы связи приведена на рис. 1. Сообщение a(t) от источника ИС сообщений поступает на передающее устройство, состоящее из первичного преобразователя ПСС1 сообщения в первичный электрический сигнал b(t), и модулятора МД, обеспечивающего вторичное преобразование этого сигнала в сигнал s(t) для наилучшей его передачи по линии связи. Линией связи ЛС называется среда, используемая для передачи сигналов от передатчика к приемнику (кабель, волновод или область пространства, в котором распространяются электромагнитные волны от передатчика к приемнику).

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1.  Обобщенная структурная схема системы связи

 

Приемное устройство производит обратное преобразование принятого  сигнала в сообщение и состоит  из демодулятора ДМ и преобразователя  ПСС сигнала в сообщение. Отличия  параметров системы связи от желаемых характеристик приводят к искажениям передаваемого сигнала. Кроме того, в любом узле системы передачи, но главным образом на линии связи, присутствуют помехи, поэтому сигнал на входе приемника s1(t) отличается от переданного сигнала на выходе передатчика. Приемное устройство обрабатывает принятое колебание и восстанавливает по нему электрический сигнал b1(t), а следовательно, и сообщение а1(t), которое реставрируется с некоторой погрешностью.

Система связи называется многоканальной, если она обеспечивает передачу нескольких сообщений по одной общей линии связи. Каждое из передаваемых сообщений с помощью преобразователей ПСС преобразуется в отдельные электрические сигналы, которые затем смешиваются в аппаратуре уплотнения (АУ). Сформированный таким путем групповой сигнал и обработанный дополнительно в передающем устройстве МД передается по линии связи. Приемник осуществляет обратное преобразование принятого колебания в исходный групповой сигнал, из которого затем с помощью устройства разделения (УР) выделяются индивидуальные сигналы (преобразуемые в соответствующие сообщения в преобразователях ПСС).

Для того, чтобы разделить  передаваемые сигналы на приемном конце, необходимо, чтобы они различались  между собой по некоторому признаку. В практике многоканальной связи преимущественно применяют частотный и временной способы разделения сигналов. При частотном разделении каналов каждому из индивидуальных сигналов выделяется отдельный диапазон частот в общей полосе частот. При временном разделении каналов каждому из каналов связи выделяется определенный интервал времени в каждом цикле передачи коллективного сигнала. В последнее время все более широкое распространение получает способ кодового разделения каналов. При таком разделении каналов все каналы могут занимать одновременно общие и частотный и временной ресурс системы связи. Для разделения каналов в этом случае используется разделение каналов по форме сигналов (в цифровых системах связи - по коду сигналов).

 

1.3. Основные характеристики сигналов электросвязи

 

Для классификации применяемых в связи сигналов можно использовать различные признаки: по способу описания модели сигнала, по степени предсказуемости этого сигнала и т.д.

По способу описания математической модели сигналы разделяют  на непрерывные и дискретные. Сигналы, заданные на непрерывном множестве точек по оси времени, называются непрерывными, а сигналы, заданные не на всей оси времени, а только в отдельных ее точках, называются дискретными (прерывистыми) по времени. Сигналы, определенные на непрерывном множестве точек по уровню, называются аналоговыми, а сигналы, которые по уровню могут принимать значения только в отдельных ее точках, называются квантованными по уровню.

Сигналы могут быть дискретными  одновременно и по времени и по уровню. Каждое дискретное значение такого сигнала можно пронумеровать числами с конечным количеством разрядов. Сигналы, поведение которых можно описать последовательностью чисел, называют цифровыми.

На рисунке 2 приведены некоторые виды сигналов. Непрерывный по времени и по уровню сигнал s(t) изображен на рисунке 2,а. Отсчеты (также говорят выборочные значения, или просто выборки) этого сигнала s(nT) в моменты времени t = nT, где n - любое целое число, Т - период дискретизации; представляют собой дискретизированный сигнал и приведены на рисунке 2,б. Округленные значения этих отсчетов sкв(nT) показаны на рисунке 2,в. Округление можно выполнять различными способами. За результат округления можно принимать величину, соответствующую либо началу, либо концу, либо середине того интервала, внутрь которого попадает значение сигнала. Но любой алгоритм квантования предполагает определение того интервала, в какой попадает значение квантуемого сигнала.

Для приведенного на этих рисунках сигнала видно, что отсчет с номером n = 0 попадает в интервал уровней сигнала с номером 0; отсчет с номером n = 1 попадает в интервал с номером 2. Последующие отсчеты сигнала с номерами 2, 3, 4, 5 попадают в интервалы уровней с номерами, соответственно, 3, 2, 1, 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.  Виды сигналов:

а) непрерывный аналоговый;

б) дискретный по времени  непрерывный по уровню;

в) дискретный по времени  квантованный по уровню;

г) цифровой сигнал

 

Номера этих интервалов кодируются, например, двоичным кодом. Тогда десятичные цифры 0, 1, 2, 3 в двоичном виде будут представлены набором цифр, соответственно, 00, 01, 10, 11. Если двоичную цифру 1 представить наличием импульса на определенном временном интервале, а двоичную цифру 0 - отсутствием импульса, то последовательность импульсов, несущая информацию об округленном значении отсчетов, и будет являться цифровым сигналом sц(nT).

По степени предсказуемости  сигналы различаются на детерминированные  и случайные. Детерминированным  называется сигнал, который полностью  предсказуем, то есть все параметры, которого заранее и достоверно известны. Случайным называется сигнал, у которого хотя бы один из параметров заранее не может быть в точности предсказан. С информационной точки зрения детерминированный сигнал соответствует заранее известному сообщению и поэтому не несет новой информации. Переносчиком сообщения, содержащего информацию, может быть только случайный сигнал. В то же время детерминированные сигналы в системах связи играют не менее заметную роль: они отображают эталонные сигналы, несущие колебания, фрагменты сигналов, формируемых на передающем конце, и т.д. Да и при анализе функционирования приемного оборудования систем связи нередко полагают, что принимается сигнал известной формы, но с неизвестными параметрами.