Раздел 7. ИНТЕРАКТИВНОЕ ТВ ВЕЩАНИЕ

7.1 НАЧАЛО МЕЖДУНАРОДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Создание многофункциональных интерактивных информационных систем, в первую очередь, на базе КТВ прогнозировалось еще в начале 70-х годов [7.1].

По предложению Председателя ИК 11 эта комиссия первой в мире приступила к исследованиям по международной стандартизации  интерактивных систем телерадиовещания и медиаметрии (рис. 7.1 – 7.3, [7.2, 7.11, 7.12]).

В [7.43] приводится следующее определение интерактивной службы:

Интерактивная служба – служба, обеспечивающая средства для двунаправленного обмена информацией между пользователями или между пользователями и серверами.

Многофункциональное интерактивное ТВ вещание может предоставлять следующие основные услуги:

  • передача по запросу каталога программ вещания и сведений об их содержании;
  • передача ТВ программ по запросу;
  • самостоятельное формирование ТВ программ пользователем по запросу;
  • формирование расписания ТВ программ по запросу пользователя и их адресная трансляция;
  • передача срочной информации общего назначения, например, при оповещении населения о стихийных бедствиях и помощи в ликвидации их последствий;
  • справочная ТВ система поиска и предоставления по запросу видео, аудио и текстовой информации из различных областей, например, права, транспорта, рынка труда, организаций, адресов и др.;
  • передача по запросу материалов газет и журналов в электронной форме;
  • прием по запросу рекламы и объявлений и последующая их трансляция;
  • выбор телеигры по запросу и управление ею;
  • выбор по запросу и трансляция диалоговых дистанционных методик из разных областей деятельности, например, образования, медицины, телерадиовещания, садоводства, кулинарии и др.;
  • выбор по запросу и предоставление дистанционных возможностей осуществления коммерческих операций, например, услуги банков, покупки товаров, оказания услуг, подписки на периодическую печать, участия в аукционах и т. д.;
  • дистанционное участие в телеконференциях по запросу;
  • рейтинг ТВ вещания (дистанционная оценка качества программ, деятельности организаций и структур, ответы на вопросы и т.п.).

Во многих странах интерактивные системы используют в целях дистанционного образования и обучения, повышения культурного уровня населения и подготовки кадров специалистов. В связи с важностью решения этих задач, в особенности, в развивающихся странах [7.3] в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже обсуждались результаты деятельности ИК 11 по интерактивности и их влияние на дистанционное образование, культурные и социально-экономические сферы жизни общества. Были разработаны совместные пробные проекты МСЭ — ЮНЕСКО для Марокко и Индии по дистанционному образованию с помощью спутниковых систем связи [7.4].

При выборе подходов к решению задач интерактивности и при определении стратегии развития и планирования информационных систем, систем вещания и телекоммуникаций учитывались следующие основные положения [7.5 — 7.8, 7.10, 7.13 — 7.17]:

  1. Все большее развитие получают системы ТВ и звукового вещания как наиболее массовые и наиболее эффективные средства предоставления больших объемов информации, зона приема которой в настоящее время охватывает практически весь Земной шар. Есть все основания считать, что эффективное использование инфраструктур ТВ вещания и телекоммуникаций (особенно в районах с низкой плотностью населения) в интересах национальной экономики может иметь совершенно иную направленность, чем в странах с высокоразвитыми инфраструктурами телекоммуникаций. Быстрыми темпами продвигаются к доминирующему положению в области связи Интернет и мобильные многофункциональные устройства, вначале вышедшие на рынок как подвижные телефоны. Даже в наиболее передовых развитых странах ТВ вещание, особенно цифровое, благодаря высокой эффективности использования канала считается существенной частью национальных сетей доставки информации, несмотря на наличие большого числа сетей электросвязи. Так, предполагается, что новые системы сотовой связи, дополняющие действующие наземные и спутниковые сети, обеспечат одновременную доставку 50-100 ТВ программ. Поэтому введение массовой интерактивности на базе систем ТВ вещания является ключевым элементом в решении задачи организации новых служб, способствующих информатизации общества.
  2. Благодаря чрезвычайно высокой информативности (более 80% информации из окружающей среды человек получает с помощью зрения) ТВ и видеосистемы, включая экраны дисплеев компьютеров и устройств мобильной связи, сохранят приоритет наиболее массовых и эффективных средств в сфере культуры, образования и доставки самой разнообразной информации. Поэтому наиболее перспективными представляются интерактивные системы на базе телевидения.
  3. Применение цифровых методов в ТВ и звуковом вещании впервые позволило значительно уменьшить скорость передачи цифровых сигналов и соответственно увеличить число программ, передаваемых по одному каналу наземных и спутниковых систем, интенсивно внедрять Интернет-вещание и другие компьютерные службы. Уже сегодня в одном стандартном радиоканале передает сигналы 8-10 ТВ программ. В перспективе просматривается их увеличение. На несколько порядков, по сравнению с аналоговыми системами, возрастет количество потоков информации, которые можно использовать при организации прямых каналов интерактивных систем для передачи по многомиллионным адресам дополнительной информации, поставляемой потребителям в составе программ вещания. Такая возможность была предусмотрена уже на начальном этапе его развития [7.20]. Именно эти обстоятельства станут важным стимулом к реализации массовой многоцелевой интерактивности, обеспечивающей доставку информации, необходимой для многих видов деятельности индивидуумов, групп людей и целых регионов.
  4. Для решения задач массовой интерактивности только в сетях ТВ и звукового вещания, мобильной связи потребуются обратные каналы, трафик которых должен обслуживать связи нескольких миллиардов абонентов с источниками программ и другими информационными службами. Кроме того, интерактивный режим обслуживания этих абонентов потребует дополнительно значительное количество прямых каналов ТВ, звукового вещания и других источников информации. Суммарная пропускная способность каналов интерактивного вещания будет на порядки превышать ранее заложенные их возможности. Внедрение интерактивных услуг, адресованных небольшим группам людей или индивидуальным пользователям, также приведет к значительному увеличению числа прямых информационных каналов (особенно индивидуальных каналов в пределах инфраструктуры вещания). Служба вещания может обеспечить доставку огромных потоков данных, не нарушая эксплуатации систем передачи программ и повышая эффективность использования выделенных полос частот. Здесь важное значение имеют достижения в технологии цифрового сжатия сигналов программ, позволяющей использовать освободившуюся часть пропускной способности канала для новых услуг по передаче данных в интерактивных и мультимедийных службах.
  5. При проектировании массовых интерактивных систем необходимо учитывать возможность их многоцелевого использования. Доставка услуг может осуществляться с помощью различных средств в зависимости от их наличия и стоимости. Требуется высокая общность технологий при различных способах организации прямых и обратных интерактивных каналов, а также унификации протоколов, интерфейсов и технических средств потребителя, обеспечивающих интерактивность.
  6. Массовость интерактивных систем обуславливает значительное увеличение трафика национальных и международных сетей телекоммуникаций. Уже сейчас существуют проблемы планирования трафика в сетях передачи данных, связанные с необходимостью учета предстоящего широкого внедрения интерактивности. Возникает задача оценки предполагаемой в будущем величины потоков прямой и обратной информации и их согласования с планируемыми загрузками различных технических средств доставки, включая перспективные разработки наземных и спутниковых систем. Несомненно, появятся новые проблемы по управлению трафиком не только из-за увеличения общего объема информации, но и в результате различия прямого и обратного каналов.
  7. Для повышения эффективности интерактивных систем потребуется преодоление языковых барьеров и ограничений. Прогресс в областях компьютерных технологий и обработки сигналов делает реальной постановку задачи разработки устройств для автоматического перевода текстов с одного языка на другой, а также для управления процессами интерактивности голосом. Важную роль сыграют автоматический перевод и озвучивание сигналов на родном языке. В перспективе просматривается также возможность автоматического перевода звуковой информации, обеспечения интерактивности при дефектах речи, слуха, зрения и др. Все это будет способствовать достижению межнационального (в пределах страны) и международного роумингов (см. Раздел 12). Реальность такого подхода была подтверждена еще на интерактивном ТЕЛЕКОМе в 1999 году в Женеве, когда японская фирма NEC демонстрировала систему автоматического перевода речи с помощью компьютеров с английского языка на японский и наоборот.
  8. Мобильность получателя информации и возможность доступа к интерактивному общению в любой точке Земли, в любое время и на любом языке – «всюду и всегда» указывают на то, что значительная часть трафика будет обеспечиваться радиоканалами. Развитие Интернета, прогресс в разработках систем радиодоступа создают предпосылки к предстоящему коренному изменению инфраструктуры телекоммуникаций. Поэтому понадобятся разработки методов эффективного использования радиоспектра с учетом специфики различных средств вещания и интерактивных систем.

Учет рассмотренных факторов обусловил необходимость формулирования нового социального заказа на то, чтобы обязательной функцией вещания и различных информационных служб была массовая интерактивность, позволяющая существенно повысить эффективность средств информатизации, которая повлияет и на другие сферы жизни общества. В связи с этим был предложен новый подход к изучению интерактивности, основанный на следующих принципах [7.2, 7.7, 7.10 — 7.13]:

  1. Требуется глобальный подход к планированию прямых и обратных интерактивных каналов с использованием возможных технических средств. По ряду причин, таких как «вездесущесть», объем трафика, доступность в движении, универсальность и т. п. во многих случаях наиболее перспективными для решения этих задач представляются радиоканалы.
  2. Важное значение имеет гарантированная защита от несанкционированного доступа и безопасность передачи данных в прямых и обратных каналах.
  3. Должна обеспечиваться на основе согласования протоколов и интерфейсов интеграция систем телекоммуникаций и вещания, используемых для организации прямых и обратных каналов. При этом существенное значение имеет «прозрачность» передачи в различных средах. Требуется единый подход к стандартизации соответствующих систем, протоколов и интерфейсов.

Эти предложения стали основой изучений систем интерактивного ТВ и звукового вещания в МСЭ и других международных организациях по стандартизации.

Телекоммуникационные системы можно рассматривать с позиции сочетания трех основных компонентов:

  • дуплексной (например, телефон);
  • от центра информации к получателю (например, однонаправленное вещание);
  • от пользователя к центру (например, запросы пользователя и др.).

Большое число персональных обратных каналов интерактивных систем и значительное увеличение объема информации из центра к получателю ведет к тому, что в новой инфраструктуре телекоммуникаций значительно повысилась роль двух последних компонентов. Огромный социальный и экономический эффект, предполагаемый при внедрении массовых интерактивных систем, изменит представление о современной инфраструктуре телекоммуникаций.

Интерактивность коренным образом повлияет не только на структуры сетей и системы, привлекаемые для организации обратных каналов, но и на дуплексный компонент интерактивных систем и компонент, обеспечивающий соединения центров информации с получателями.

Массовое внедрение интерактивных служб вызовет цепную реакцию, которая в итоге приведет к радикальной трансформации стратегии развития будущей структуры телекоммуникаций и роли всех ее компонентов. Так, быстрый рост объема и расширение номенклатуры информационных услуг и развитие систем мультимедиа проявляются, в частности, в том, что самые разнообразные источники информации оказываются все более и более рассредоточенными внутри стран и континентов. Обеспечение доступа к ним потребует решения целого ряда качественно новых задач, связанных с обработкой, сжатием и маршрутизацией большого объема информации, получаемой от множества абонентов, сопряжением разнообразных сигналов интерактивных систем с сигналами традиционных служб связи, а в дальнейшем и с интеграцией систем в глобальную инфраструктуру телекоммуникаций.

В приемниках сигналов ТВ и звукового вещания, а также в абонентских устройствах мобильной связи необходимо учитывать возможность и элементы обеспечения обратных интерактивных каналов.

Жизнь подтвердила значимость интерактивности и пути ее реализации, предсказанные еще в начале 90-х годов прошлого столетия.

 

 

7.2. ГЛОБАЛЬНЫЙ ПОДХОД К ИНТЕРАКТИВНОСТИ

 

Одной из наиболее сложных задач при разработке интерактивных систем ТВ вещания является организация множества обратных каналов передачи сообщений пользователей к источникам информации. Для решения задач массовой многоцелевой интерактивности был предложен получивший международное признание и поддержку глобальный подход, ориентированный на создание комплексных интерактивных систем для использования как в наземном, так и в спутниковом ТВ и звуковом вещании, а также для обмена сообщениями между потребителями и другими информационными службами, системами мультимедиа и т. п. [7.11, 7.12, 7.41]. Этот подход предусматривает мобилизацию всех возможных технических средств, включая Интернет, для организации обратных каналов на базе телевизионных сетей, систем КТВ, сотовых сетей подвижной связи, систем с низколетящими спутниками (LEOS), спутниковых систем с микротерминалами (VSAT), спутниковых систем диапазона Ка [7.44], систем коллективного ТВ приема SMATV, перспективных подвижных систем электросвязи общего пользования, MMDS (микроволновые многонаправленные распределительные системы), LMDS (локальные многонаправленные распределительные системы), радиосистем абонента, подобных Wi-Fi. и др.

Возможно применение маломощных цифровых узкополосных передатчиков в составе приемного терминала, использующих приемные или специальные антенны в качестве излучателей. В этих же целях, естественно, могут использоваться и передатчики трансиверов подвижной связи и другие средства радиодоступа.

Могут также использоваться упрощенные варианты аппаратуры подвижной связи. В связи с этим было предложено приступить к международной стандартизации систем сотового телевидения с учетом задач интерактивности [7.2, 7.11].

Рассмотренный подход требовал в первую очередь разработки глобальной модели многоцелевой интерактивной системы ТВ и звукового вещания, предусматривающей вещательный и интерактивный мультимедийный модули и их взаимодействие. Потребовалось также связать задачи индивидуальной и групповой интерактивности в вещании с Интернет, мультимедиа и различными формами интерактивности.

 

 

7.3. ГЛОБАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ЦИФРОВОГО ТВ ВЕЩАНИЯ

 

При разработке пакета рекомендаций по цифровому ТВ вещанию ставилась цель создать гибкую цифровую архитектуру, которую можно было бы приспособить как к системам многопрограммного ТВ вещания (МПТВ) и телевидения высокой четкости (ТВЧ), так и к ТВ системам стандартного качества. В то же время, все четче стала проявляться необходимость коренного пересмотра технологии цифрового ТВ вещания в целом (см. Раздел 12).

В последние годы все большее внимание в России и во всем мире уделяется интерактивности в телерадиовещании как важному средству общения получателя информации с ее источниками, другими службами, измерениями аудиторий (медиаметрии) и т.п. Этому предшествовали важные международные решения. В 1993 г. по предложению Председателя ИК 11 (ТВ вещание) МСЭ-R были начаты изучения по стандартизации интерактивности, а в 1996 г. автором как вице-председателем Программного комитета первого Всемирного Интерактивного Телекома (Telecom-Interactive-97) по поручению Генерального Секретаря МСЭ P. Tarjanne [7.45] была подготовлена концепция этого мероприятия. В связи с тем, что как прямые сигналы вещания, так и обратные сигналы интерактивности могут передаваться через среды разных операторов и на различных языках, в этой концепции впервые было введено понятие всемирного (международного) роуминга, заимствованное из сферы подвижной связи (см. Раздел 12).

Поскольку для интерактивного вещания требуются массовые двунаправленные каналы, в развитие предложения по международной стандартизации интерактивности сразу же эта задача была связана с перспективой использования Интернет.

Это в первую очередь диктовалось новым подходом к массовой многоцелевой интерактивности на базе «вездесущих» систем ТВ вещания. Он вызвал радикальные изменения инфраструктуры вещания и телекоммуникаций, которые приводили к значительному увеличению спроса на интерактивные услуги и доходы операторов сетей, провайдеров информации и программ вещания.

Решению этой задачи способствовала глобальная модель многофункциональной цифровой системы вещания, ставшая основой международной стандартизации в данной области [7.8, 7.17 — 7.19].

Первая модель системы цифрового ТВ вещания рассмотрена в [7.20]. На данном этапе ее представление соответствует рис. 7.4. Модель будет совершенствоваться в соответствии с разработкой и развитием ТВ технологий [7.47, 7.48] и новой технологической платформы цифрового ТВ вещания (см. Раздел 12).

Модель содержит модуль вещания, включающий источники сигналов программ (видео, звук, данные), многопрограммного телевидения, телевидения высокой четкости, стереоскопического телевидения, компьютерного телевидения и различные технические средства подготовки и формирования вещательных программ. Предусматривается возможность дополнения сигналов программ данными опознавания программ, оповещения, телетекста, циркулярной информации, точного времени, метаданными и т. д. Обеспечивается экологическая защита телезрителей (см. Раздел 11, [7.5, 7.21].

Изменяется традиционная роль ТВ вещания как поставщика однонаправленных программ. В настоящее время предельно ясно, что формулирование стратегии дальнейшего прогресса в области вещания и телекоммуникаций невозможно без всестороннего и фундаментального решения проблем интерактивности. Поскольку обязательным атрибутом систем вещания и телекоммуникаций становится массовая интерактивность, предоставляющая возможность диалога пользователей с источниками программ и услуг, в модель включен интерактивный модуль, предназначенный для служб вещания и мультимедиа, Интернет, различных информационных и телематических служб, организации дистанционного обучения, телемедицины и т. п.

Приемная часть модели включает не только «стандартных» пользователей, но и интернет-клубы, электронные киновидеотеатры и, самое важное, она содержит двунаправленную шину, обеспечивающую интерактивность В соответствии с рассматриваемой моделью системы значительное внимание должно уделяться практической реализации широких задач интерактивности в виде платформы для обеспечения многоцелевых возможностей вещания. Дело в том, что мультимедийная ее часть предоставляет новые услуги и приносит доходы вещателям и операторам. Она подчеркивает конвергенцию вещания, телекоммуникаций и компьютерных технологий. Таким образом, интерактивное ТВ вещание должно рассматриваться как универсальное средство для создания многофункциональных систем массового информационного обслуживания, обеспечивающих комплексное решение проблем многопрограммного вещания, ТВЧ, ТУВЧ, электронной кинематографии и передачи больших объемов цифровых данных и мультимедиа.

Такой подход содействовал гармонизации исследований и сыграл решающую роль в унификации видов информации, организующих и инициирующих сам процесс интерактивности. Он привел, несмотря на разнообразие и заметное различие технических средств телекоммуникаций, к разработке единых мировых стандартов для всех интерактивных систем, позволивших сэкономить огромное время и средства на создание и внедрение новых перспективных технологий. Этот подход впервые дал возможность представить интерактивность как одну из доминирующих компонент информационного общества.

Всегда будут необходимы ТВ системы, представляющие интерес для множества потребителей (макрогрупп) и небольших групп пользователей (микрогрупп). Поэтому для вещания должны быть разработаны системы и технологии, адаптированные к указанным группам пользователей.

Цифровой вещатель может предоставлять целую гамму привлекательных интерактивных и мультимедийных услуг вещательного и невещательного вида для макро- и микрогрупп пользователей. Пользователь, в свою очередь, становится активным участником процесса вещания и потребителем ряда новых услуг, получая, например, возможность формировать по своему вкусу «продолжение» просматриваемой программы или даже создавать свою собственную программу из фрагментов различных передаваемых программ, а также видеоархивов. Такие программы вещания становятся нелинейными в отличие от традиционной линейной программы, где телезритель пассивен и может лишь просматривать сменяющие друг друга сцены и сюжеты в последовательности, жестко заданной поставщиком программы (модулем вещания). Запись и воспроизведение программ, а также информации мультимедиа в любое удобное для пользователя время могут осуществляться встроенным записывающим устройством [7.29].

Ядром модели является контейнер — многоцелевой цифровой поток, загружаемый цифровыми сигналами нескольких программ ТВ и звукового вещания, данных, телемостов, видеоконференций, мультимедиа и др. Он обеспечивает множество прямых цифровых каналов интерактивных и других служб. В частности, с помощью систем вещания возможна передача данных Интернет, а также подача программ вещания по сети Интернет. Для приема данных и вещательных программ могут использоваться «умные» (smart) телевизоры и другие новые инфокоммуникационные терминалы.

Глобальная модель может применяться для всех видов вещания. Для повышения эффективности и ускорения реализации этой модели предложена новая концепция построения ТВ и звуковых многоцелевых цифровых комплексов, основным звеном которых является адаптивный кодер. Он должен автоматически опознавать передаваемую информацию, отыскивать оптимальные для нее алгоритмы обработки, методы кодирования, сжатия, защиты от ошибок, а также вырабатывать команды для статистического мультиплексирования, управления режимами и работой остальных звеньев тракта и др. [7.8, 7.17].

Роль канала отличается от существующего классического представления в виде полосы частот, например, 27 МГц (спутниковое вещание), 6, 7 или 8 МГц (наземные и кабельные системы), используемой для передачи аналоговых сигналов одной программы ТВ вещания и т. п. Степень заполнения контейнера при передаче цифровых ТВ сигналов определяется рядом факторов, в том числе детальностью и подвижностью изображения, влияющими на скорость передачи. В результате в течение довольно продолжительных интервалов времени канал может иметь избыточную пропускную способность, которую целесообразно использовать для увеличения числа передаваемых ТВ программ или загрузки контейнера большими объемами дополнительной информации многоцелевого применения для массовых информационных служб, интерактивных услуг по запросу, задач телемедицины и диcтанционного образования, Интернет, мультимедиа, компьютерного телевидения, видеосвязи и др. К таким методам относятся статистическое мультиплексирование и совместное управление кодированием, используемые в цифровом многопрограммном ТВ вещании.

Абонентская аппаратура (телевизоры, персональные компьютеры, устройства записи и др.) образует локальный домашний комплекс в основном с кабельными и другими проводными соединениями. Такие соединения ограничивают возможность изменения местоположения аппаратуры и пользование ею в интерактивном режиме. В связи с этим было предложено дополнить комплекс приемопередающими радиосистемами абонента (пунктирные обозначения на рис. 7.4), обеспечивающими двунаправленный «беспроводной» доступ абонентских устройств к прямым и обратным интерактивным каналам.

Радиосистемы абонента, впервые предложенные для приема ТВ программ и обратных интерактивных сообщений в соответствующих полосах частот [7.2, 7.9], в последние годы развились в универсальные системы беспроводной связи, например, WI-FI, Bluetooth, UWB, home RF и др. Разработана также перспективная технология ближней беспроводной связи WiGig, позволяющая передавать данные со скоростью до 7 Гбит/с в диапазоне 60 ГГц [7.46]. Все это обеспечивает мобильный прием, бесшнуровую связь между телевизором, звуковыми комплексами, компьютером, принтером, домашним кинотеатром, телефоном, различными периферийными устройствами и др., включая беспроводное управление ими.

В местах, где с помощью этих систем будет реализован широкополосный радиодоступ, расширятся возможности доставки потребителю множества программ вещания с интерактивным режимом, больших объемов информации другого характера. Ряд преимуществ даст дистанционное беспроводное управление такими универсальными радиосистемами абонента и использование, например, сети, подобной Ethernet.

Предложенная глобальная модель цифровой интерактивной системы вещания способствовала консолидации международных исследований в этой области, позволив выгодно использовать специфические особенности различных видов телекоммуникаций в целях решения задач массовой многоцелевой интерактивности.

В соответствии с предложениями в [7.2, 7.11] был разработан проект нового Вопроса изучения интерактивных систем вещания (видео, звук, данные) [7.22] и в соответствии с [7.23] — проект аналогичного Вопроса для спутниковых систем вещания [7.24, 7.25].

Эти Вопросы предусматривали исследование возможных каналов передачи обратной информации от телезрителей и других потребителей ТВ данных при использовании различных средств приема (наземный и спутниковый прием, КТВ, коллективные приемные антенны). Намечалось также изучение:

  • интерактивных служб, наиболее необходимых для пользователей;
  • требований к обратным каналам данных;
  • оптимальных методов управления, модуляции и передачи сигналов;
  • выбора соответствующих диапазонов частот;
  • вопросов частотного планирования;
  • гармонизации различных видов каналов передачи обратной информации с системами телекоммуникаций.

Программа изучений предусматривала изыскание методов и каналов приема обратных сигналов в различных интерактивных системах. Было намечено исследование методов использования существующих частотных диапазонов для организации обратных каналов с сохранением действующих технических средств.

В соответствии с глобальным подходом к интерактивным системам намечались исследования организации обратных каналов с помощью радиосетей. ИК 11 обратилась с предложениями участвовать в этой работе к ИК 8 (служба подвижной связи), подтвердившей  заинтересованность в данной сфере деятельности [7.26], и к ИК 9 (фиксированная служба). В соответствии с этими предложениями РГ 9В дополнила проект новой Рекомендации по локальным сетям указаниями о возможности применения таких сетей в интерактивном ТВ вещании с обратными каналами передачи данных со скоростями менее 64 кбит / с [7.27].

ИК 11 разработала первый проект Рекомендации по системам интерактивного вещания [7.28, 7.29], в которой приводился перечень услуг систем, классификация обратных каналов системы в зависимости от скорости передачи сообщений, значения этой скорости для различных применений и др., а также проект первой Рекомендации по единому общемировому семейству систем для обеспечения интерактивных услуг [7.30, 7.31].

К задачам, которые возникают при изучении интерактивных ТВ систем, относятся разработка требований к длине и скорости передачи сообщений, поступающих по обратным каналам, обеспечение защиты их от ошибок в канале, определение требований по электромагнитной совместимости новых систем, стандартизация и нормирование их параметров, создание соответствующего метрологического обеспечения, разработка компьютерных методов сбора и обработки сообщений и ряд других задач. Целесообразно оценить, например, требуемое время ответной реакции потребителей с учетом задержки передачи сигналов в канале и разработать процедуру интерактивного диалога источников информации с ее потребителями.

Перспективы массового внедрения интерактивных ТВ систем обусловливают предъявление новых требований к существующим и вновь разрабатываемым техническим средствам связи по согласованию их трафика с предполагаемой в будущем величиной потока обратной информации.

Был предложен новый подход к исследованиям спутниковых и наземных систем ТВ и звукового вещания [7.18, 7.19, 7.32], согласно которому для каждой разрабатываемой вещательной системы должна предусматриваться возможность интерактивного доступа к услугам вещания, мультимедийных и других информационных служб.

Учитывая общность интерактивных и мультимедийных задач в ТВ и звуковом вещании и принятый глобальный подход к их решению, ИК 11 обратилась в ИК 10 (звуковое вещание) с предложением об исследовании цифровых интерактивных и мультимедийных систем звукового вещания, включая цифровое коротковолновое вещание [7.32].

В связи с этим предложением был сформулирован проект нового Вопроса изучения в данной области [7.42], в рамках которого необходимо исследовать:

  • возможность унификации систем для передачи обратной информации от абонентского приемника к создателям программ вещания и другим источникам информации с учетом различных средств приема программ звукового вещания (наземные, спутниковые, коллективные антенны, кабель, Интернет и др.);
  • интерактивные и близкие к ним услуги цифровых систем звукового вещания;
  • требования к обратному каналу системы;
  • протоколы, методы модуляции и приема сигналов в системах, используемых для создания обратных каналов;
  • протоколы и ЗУ для сбора и обработки интерактивных данных;
  • применение интерактивных данных, записываемых и считываемых из ЗУ, в мультимедийных системах.

В соответствии с этим вопросом был подготовлен отчет о цифровых интерактивных системах звукового вещания, фрагмент которого основан на результатах исследований систем данного типа в Канаде[7.33].

Важным направлением исследований ИК 6 явилось изучение расширения информационных и сервисных функций терминалов, первоначально предназначавшихся лишь для приема сигналов цифрового ТВ вещания [7.5, 7.34, 7.35]. Была предложена новая функция терминалов — обеспечение доступа к Интернет средствами ТВ вещания без применения персонального компьютера. Это предложение было реализовано изготовителями ТВ аппаратуры, наладившими выпуск «умных» телевизоров.

Международные изучения интерактивности и ее использования для решения задач медиаметрии (изучение аудитории вещания и Интернет) были предложены в [7.2, 7.9, 7.11, 7.36]. Развитие исследований по реализации функции медиаметрии [7.5. 7.35, 7.37] позволило значительно повысить эффективность медиаметрических систем и обеспечивается пакетом международных стандартов по интерактивным системам наземного и спутникового вещания.

Важной функцией устройств абонентского приема программ цифрового ТВ вещания является возможность предоставления телевизионным компаниям (при согласии пользователя) информации о том, какую именно программу, какую передачу и в течение какого времени смотрел абонент. Это позволяет компаниям вычислить степень зрительской востребованности (рейтинга) программ и передач и оптимально строить программную и финансовую политику в области цифрового ТВ вещания. Отсутствие такой функции заставляет вещательные компании прибегать к различного рода выборочным опросам и анкетам неизбежно малого количества абонентов (нерепрезентативная выборка), данные которых позволяют получить лишь приблизительные оценки. Точность оценок в значительной степени объясняется неправильными ответами из-за нечеткой формулировки вопроса и других неблагоприятных факторов, связанных со спецификой социологического опроса как метода получения информации.

Реализация указанной функции позволила компаниям периодически получать по обратному каналу от каждого абонентского устройства (разумеется, с согласия абонента) точную информацию о рейтинге передач и располагать на основании таких данных точными сведениями о степени зрительской востребованности тех или иных передаваемых программ. Такой способ получения информации даст возможность перейти к более точному вычислению рейтинга. По обратному каналу с согласия абонентов можно получать и иную информацию, важную для вещателей, в частности, ответы на различного рода вопросы и анкеты, касающиеся транслируемых ТВ программ и передач. Предстоящее массовое применение интерактивных терминалов может способствовать созданию впервые глобальной и региональных систем медиаметрии вещания и Интернет [7.38].

Важным элементом абонентской инфраструктуры становится внутридомовая цифровая сеть IHDN (In-Home Digital Network), которая подразделяется на домашнюю сеть доступа HAN (Home Access Network), обеспечивающую соединения с внешними сетями, и домашнюю локальную сеть HLN (Home Local Network), служащую для объединения оборудования пользователя в локальные комплексы, например, в пределах одной комнаты, и для соединения этих комплексов в пределах квартиры или дома. Внутридомовая цифровая сеть обеспечивает интерактивный доступ пользователя к услугам вещания, телекоммуникаций, Интернет и других информационных служб. Она может включать в себя также такие специфические компоненты как домашняя шина (Home Bus) и коммутируемая внутридомовая сеть SIHN (Switched In-House Network). В сети IHDN определены структура и параметры интерфейсов и сетевых окончаний, рассчитанных на предоставление доступа не только к традиционным вещательным сетям, но и к широкополосным сетям передачи данных с помощью модемов для цифровых абонентских линий и кабельных модемов. На первом этапе эта сеть создавалась на основе проводных соединений аппаратуры пользователя. Однако, с целью обеспечения подвижности абонента и свободного перемещения используемой аппаратуры необходимые соединения могут также осуществляться с помощью радиосистем. Передача обратных сообщений как дополнительная функция абонентского радиоприемника была предложена в [7.2, 7.9, 7.11]. В [7.39, 7.40] предложено использовать абонентские терминалы для дистанционного управления инфокоммуникационными средствами абонента (рис. 7.4).

Новые перспективы возникли с появлением мобильного вещания мультимедиа и данных, позволяющего с помощью переносных терминалов принимать программы ТВ вещания, воспроизводить видеосюжеты и музыкальные клипы, пользоваться информационными службами, включая Интернет, а также услугами интерактивного телевидения в условиях движения. При этом реализовывалось многоцелевое использование мобильных терминалов в соответствии с Рекомендацией BS.774 «Сервисные требования к цифровому звуковому вещанию на подвижные, переносные и стационарные приемники, использующему наземные передатчики в диапазонах ОВЧ/УВЧ», в которой указывается, что сотовые телефоны должны быть приспособлены для применения как по прямому назначению, так и в целях предоставления дополнительных услуг (оповещение о стихийных бедствиях, дорожная информация, бизнес-данные, передача неподвижных изображений и графики, услуги цифрового вещания с интеграцией служб и т. п.). Открылись новые возможности развития как интерактивного вещания, так и средств подвижной связи и перспективы предоставления дополнительных привлекательных услуг многочисленным владельцам мобильных терминалов, смартфонов, планшетных компьютеров и др., создания сети интерактивного вещания, охватывающей широкие круги населения, с обратными каналами на основе мобильной технологии.

Достижения различных стран в области интерактивных систем регулярно демонстрируются на многочисленных выставках и обсуждаются на представительных международных форумах. Наиболее значимыми событиями стали крупные международные мероприятия, посвященные этой проблеме, — форум и выставка ТЕЛЕКОМ ИНТЕРАКТИВ-97, а также форум и выставка ТЕЛЕКОМ-99 и ИНТЕРАКТИВ-99. Автор участвовал в разработке концепции выставки-форума ТЕЛЕКОМ ИНТЕРАКТИВ в 1997 г. – первого международного мероприятия по проблемам интерактивности [7.12] и был председателем Пленарной сессии по интерактивному вещанию. Фрагмент из буклета ТЕЛЕКОМ ИНТЕРАКТИВ-97 с высказываниями, отобранными в качестве девизов этого форума, показан на рис. 7.5.

Перечень Рекомендаций МСЭ-Р по организации интерактивных каналов с использованием основных средств связи приведен в Приложении 1.1.

 

Иллюстрации и документы:

7-1

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7.1. Из адреса Председателя ИК 11 МСЭ-Р семинару по телевидению повышенного качества (Оклэнд. 3-5 октября 1993 г.) (Для увеличения — нажать на изображение)

 

 

 

7-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7.2. Из отчета Председателя ИК 11 МСЭ-Р Ассамблее радиосвязи МСЭ (Женева, 1993 г.) (Для увеличения — нажать на изображение)

 

 

7-3

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7.3. Из отчета Председателя ИК 11 МСЭ-Р Ассамблее радиосвязи МСЭ  (Женева. 1995 г.) (Для увеличения — нажать на изображение)

7-4

 

Рис. 7.4. Глобальная модель цифрового ТВ-вещания (Для увеличения — нажать на изображение)

 

 

 

7-5

7-5b

 

Рис. 7.5. Девизы первого интерактивного Телекома (Для увеличения — нажать на изображение)

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

7.1. Кривошеев М.И. Перспективы развития телевидения. – М.: Знание, 1972.

7.2. Krivocheev M. I. A Global Options for Enhanced Television. — Address to ITU-R Workshop on Enhanced Television, Auckland, New Zealand, 3-5 October, 1993.

7.3. World Telecommunication Development Conference (Buenos Aires, Argentina, 21-29 March 1994). Krivosheev M. I. (Chairman of ITU-R Study Group 11 (Television)). Progress and new studies in television broadcasting of interest to the developing countries // Doc. 55, 8 March 1994.

7.4. ITU. Draft new Report — Interactive broadcasting for distance learning education for all through television (A Joint Project of UNESCO, ITU-R and ITU-D), March 1995.

7.5. ITU-R. Member of Steering Committee, Honorary Chairman of Study Group 6. Proposals to third meeting of the Steering Committee // Doc. 6SCOM / 32, 26 March 2001.

7.6. Кривошеев М. И. Интерактивное ТВ вещание — важный вклад в преодоление цифрового разрыва // Труды Международной Академии связи (Приложение к журналу «Электросвязь»). — 2002. — № 2.

7.7. Кривошеев М.И. Новый подход к ТВ-вещанию на базе многоцелевого цифрового интерактивного контейнера // Электросвязь. – 1997. – № 12.

7.8. ITU-R. Report of the Chairman of Study Group 11 // Doc. 11 / 60, 10 March 1997.

7.9. Кривошеев М. И., Федунин В. Г. Интерактивное телевидение. — М.: Радио и связь, 2000.

7.10. Кривошеев М.И. Международная стандартизация цифрового телевизионного вещания. – М.: Научно-исследовательский институт радио (НИИР), 2006.

7.11. ITU. Radiocommunication Study Group 11. Сhairman‘s Report. Broadcasting Service (Television). — ITU, Radiocommunication Assembly, Geneva, 8-16 November 1993 // Doc. 11 / 1001, 30 September 1993.

7.12. ITU-R. Radiocommunication Study Group 11. Report of the Chairman of Study Group 11 (Period October 1993 to October 1995) // Doc. 11 / 1001, 16 September 1995.

7.13. ITU-R. Report of the Chairman of Study Group 11 (Period June 1999 to February 2000) // Doc. 11 / 189, 4 February 2000.

7.14. ITU-R. Radiocommunication Assembly (Geneva, 20-24 October 1997). Study Group 11. Report of the Chairman of Study Group 11 (Period June 1995 to April 1997) // Doc. 11 / 1001, 13 June 1997.

7.15. ITU-R. Study Group 11. Report of the Chairman of Study Group 11 (Period April 1997 to March 1998) // Doc. 11 / 13, 5 March 1998.

7.16. ITU-R. Study Group 11. Report of the Chairman of Study Group 11 (Period April 1998 to May 1999) // Doc. 11 / 64, 9 March 1999.

7.17. ITU-R. Study Group 11. Report of the Chairman of Study Group 11 (Period October 1997 to May 2000) // Doc. 11 / 1001, 4 February 2000.

7.18. ITU-R. Opening Address by the Chairman of Study Group 11 // Doc. 10-11S / TEMP / 1, 15 January 1998; 10-11S / 35, 30 January 1998.

7.19. ITU-R. Note by Prof. M. Krivocheev, Chairman of Study Group 11, to Working Party 10A // Doc. 10A / INFO / 1, 16 October 1998.

7.20. Кривошеев М. И., Виленчик Л. С., Красносельский И. Н. и др. Цифровое телевидение / Под ред. М. И. Кривошеева. — М.: Связь, 1980.

7.21. ITU-R. Study Group 6. Summary Report of the meeting of the Steering Committee of Study Group 6 (29 March 2001) // Doc. 6 / 122, 30 March 2001.

7.22. ITU-R. Study Group 11. Draft new Question — Interactive television broadcasting systems // Rev. 2 to Doc. 11 / 216, 3 March 1994.

7.23. ITU-R. Summary Report of the meeting of Study Group 11 // Doc. 11 / 237, 4 March 1994.

7.24. ITU-R. Working Party 10-11S. Draft new Question «Interaсtive Satellite Broadcasting Systems (Television, Sound and Data)» // Doc. 10-11S / TEMP / 15 (Rev.1), 28 November 1994.

7.25. ITU-R. Working Party 10-11S. Draft new Question «Interactive Satellite Broadcasting Systems (Television, Sound and Data)» // Doc. 11 / 62, 12 January 1995.

7.26. ITU-R. Task Group 8 / 1. Liaison Statement to ITU-R Working Party 11C // Doc. 8-1 / TEMP / 83, 21 October 1994.

7.27. ITU-R. Working Party 9B. Preliminary Draft Recommendation «Radio Local Area Networks (RLANs)» // Doc. 9B / TEMP / 3 (Rev. 1), 15 November 1994.

7.28. ITU-R. Working Party 11C. Draft new Recommendation [11C / XZ] «Interactive broadcasting» // Doc. 11 / 99, 2 June 1995.

7.29. ITU-R. Summary record of the joint meeting of ITU-R Study Groups 10 and 11 // Doc. 10 / 66, 11 / 110, 2 July 1995.

7.30. ITU-R. Working Party 11C. Draft new Recommendation «The basic principles for a worldwide common family of systems for the _provision of interactive television services» // Doc. 11C / TEMP / 4, 22 March 1996.

7.31. ITU-R. Working Party 11C. Draft new Recommendation ITU-R BT.[11C / BA] «The basic principles for a worldwide common family of systems for the provision of interactive television services» // Doc. 11 / 110, 18 April 1997.

7.32. ITU-R. Chairman of Study Group 11. Global approach to digital TV and sound broadcasting // Doc. 11-5 / 35, 10-11 / 1, 2 September 1998.

7.33. ITU-R.Canada. Interactive mobile datacasting using digital system A // Doc. 10B / 45, 11-5 / 61, 6 April 1999.

7.34. ITU-R.Russian Federation. Suggestions on widening the interactive capabilities of the digital TV broadcasting user terminals // Doc. 6M / 129, 15 August 2002.

7.35. ITU-R. Member of Steering Committee, Honorary Chairman of Study Group 6. Proposals for the Steering Committee meeting, September 19, 2001 // Doc. 6SCOM / 49, 28 August 2001.

7.36. Зубарев Ю. Б., Кривошеев М. И., Красносельский И. Н. Цифровое телевизионное вещание. Основы, методы, системы. — М.: Научно-исследовательский институт радио (НИИР), 2001.

7.37. ITU-R.Russian Federation. Implementation of an audience measurement function (mediametria) in subscriber terminals for the digital TV broadcasting // Doc. 6M / 115, 18 March 2002.

7.38. Кривошеев М. И. Интерактивное вещание — важная составляющая информационного общества // Broadcasting (Телевидение и радиовещание). — 2003. — № 3.

7.39. ITU-R. Member of Steering Committee, Honorary Chairman of Study Group 6. Proposals for the Steering Committee meeting (May 3, 2004) — Study Group contribution to reduction the Digital Divide and transforming it into digital opportunites // Doc. 6SCOM / 15, 8 April 2004.

7.40. Кривошеев М. Многоцелевой вклад цифрового ТВ-вещания в создание информационного общества. Ч. 1 // Broadcasting (Телевидение и радиовещание). — 2004. — № 2.

7.41. Krivocheev M. I. A new approach to mass multipurpose interactivity // ITU News. — 1997. — № 6.

7.42. ITU-R. Working Party 10A. Reply to Liaison Statement from TG 11 / 5 and Liaison Statement to WP 10B. Draft Proposal for a new Question ITU-R NNN / 10 «Digital interactive sound broadcasting systems» // Doc. 10B / 34, 11-5 / 56, 11 February 1999.

7.43. ITU-R. Recommendation M.1224 – Vocabulary of terms for International Mobile Telecommunications.

7.44. Пресс-релиз группы компаний AltegroSky. Спутниковый ШПД в Ка-диапазоне с AltegroSky – первые итоги // http://altegrosky.ru.

7.45. P. Tarjanne, the ITU Secretary-General. Invitation to act as a Vice-Chairman of the Programme Committee for the Forum@Telecom Interactive 97, Geneva, 8 – 14 September 1997 // The Letter for Prof. Dr. M.I. Krivocheev, 8 November 1996.

7.46. На смену WI-Fi идет технология WiGig // comss.info/page.php?al=WiGig.

7.47. Серов А. Перспективы развития телевизионных технологий // MediaVision. – 2013. — № 1.

7.48. Кривошеев М.И. Новый подход к развитию цифрового ТВ-вещания // MediaVision. – 2010. — № 6.