البث التلفزيوني - Television Broadcasting

إنّ انتقال الإشارات السمعية والبصرية للمستخدم النهائي حيث يتم إجراء هذا الإرسال الآن رقمياً وعلى الرغم من أنّه في بعض البلدان لا تزال هناك أنظمة إرسال تماثلية قديمة يتم استبدالها تدريجياً بالنظام الرقمي.

ما هو البث التلفزيوني – Television Broadcasting؟

البث التلفزيوني (Television Broadcasting): هو شكل من أشكال البث الذي يتم فيه إرسال إشارة تلفزيونية بواسطة موجات الراديو من جهاز إرسال أرضي لمحطة تلفزيونية إلى أجهزة استقبال تلفزيونية بها هوائي.

نظام البث التلفزيوني:

تشكل حوالي (1500) محطة تلفزيونية جوهر نظام البث التلفزيوني حيث تم ترخيص كل منها من قبل لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) وهي وكالة حكومية أمريكية للعمل في منطقة معينة، كما تمنح لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) تراخيص للعمل على ترددات في أحد نطاقي الطيف الكهرومغناطيسي: نطاق التردد العالي جداً (VHF) ونطاق التردد فوق العالي (UHF)، كما تُعد محطات (VHF) أكثر قيمة من محطات (UHF) لأنّها تتمتع بمدى جغرافي أكبر وبالتالي يمكن رؤيتها وسماعها من قبل المزيد من الناس.

من الممكن لمحطة تلفزيونية أن تزعج إشاراتها بحيث لا يتمكن من مشاهدتها سوى أفراد الجمهور الذين يدفعون مقابل برنامج ديسكريبلير وطريقة الحصول على الإيرادات هذه ليست الطريقة التي تطور بها البث التلفزيوني في الولايات المتحدة حيث يمكن لأي شخص يمتلك جهاز تلفزيون ويعيش في نطاق جهاز إرسال البث أن يستقبل إشاراته دون مقابل، ونتيجة لذلك يجب على المحطات جني الأموال من خلال وسائل أخرى.

تجني معظم المحطات المال عن طريق بيع الوقت على موجاتها الهوائية للمعلنين حيث تسمى هذه المذيعين المحطات التجارية، كما تتلقى المحطات غير التجارية دعماً بطرق أخرى مثل تبرعات المشاهدين وكذلك التبرعات من المؤسسات الخاصة والهيئات الحكومية والشركات التجارية مقابل الإشارة إليها في بداية البرامج ونهايتها.

ترتبط أكثر من (80 بالمائة) من المحطات المحلية بشبكات التلفاز لجزء على الأقل من يوم البث حيث تكون شبكة التلفاز هي منظمة توزع البرامج، وعادةً عن طريق القمر الصناعي والميكروويف المرحل على جميع محطاتها المرتبطة بحيث يمكن بث البرامج في نفس الوقت.

تسمى المحطات المحلية غير المملوكة لشبكات البث والتي تنقل إشارات الشبكة بالشبكات التابعة حيث تقوم الشركة التابعة للشبكة بنقل موجز برنامج الشبكة على أساس يومي حيث وافقت الشبكة على رد الجميل من خلال منح الشركة التابعة جزءاً من الإيرادات التي يتم تلقيها من المعلنين الذين يشترون الوقت على الشبكة.

أحدث التلفاز الرقمي ثورة في مفهوم التلفاز، باستخدام نماذج رقمية جديدة تسمح ببث صوت وصورة محسّن وتحسين جودتها حيث يمكن تضمين وصول إضافي إلى مجتمع المعلومات أو الخدمات التفاعلية، كما يمكن الوصول إلى التلفاز الرقمي من خلال تقنيات الوصول المختلفة: الموجات الأرضية (DTTV) والكابل والأقمار الصناعية و(ADSL) والأجهزة المحمولة.

التلفاز الأرضي الرقمي – DTTV:

في حالة (DTTV)، يتم الإرسال باستخدام موجات (Hertzian) الأرضية أي تلك التي يتم بثها عبر الغلاف الجوي دون الحاجة إلى كابل أو قمر صناعي ويتم استقبالها من خلال هوائيات (UHF) التقليدية.

تحتوي جميع الأنظمة على مخطط إرسال رقمي مماثل استناداً إلى معيار تدفق نقل (MPEG) مع تشفير فيديو (MPEG-2 وH264) حيث تكمن الاختلافات الرئيسية في الطريقة التي يصبح بها تدفق النقل إشارة بث، أمّا في تنسيق الفيديو قبل التشفير أو بعد فك التشفير وفي تنسيق الصوت وكذلك في أنظمة التشكيل.

التلفاز الرقمي عبر الأقمار الصناعية:

في التلفاز الرقمي للأقمار الصناعية تُبث الإشارة إلى منطقة جغرافية واسعة من خلال أقمار الاتصالات على عكس التلفاز الأرضي الذي لا تصل موجاته إلى الغلاف الجوي أو تلفاز الكابل بناءً على البث عبر شبكات الألياف الضوئيةوالكابل المحوري.

يوجد في البث التلفزيوني الفضائي امتدادان مختلفان، وهما: الوصلة الصاعدة التي يتم من خلالها إرسال المعلومات من مركز البث إلى القمر الصناعي، والوصلة الهابطة التي تبث هذه المعلومات من قمر الاتصالات باتجاه المنطقة التي تضيء في سطح القمر الصناعي، ولتجنب التداخل بين كلا الوصلات يستخدم كل منهما نطاق تردد مختلف.

الميزة الرئيسية لاستخدام أنظمة القنوات الفضائية هو مدى سهولة الوصول إلى مناطق التغطية الكبيرة، كما أنّه يسهل استقبال الإشارة في المواقع البعيدة أو المعزولة، على عكس الأنظمة الأخرى، مثل الموجة الأرضية أو تلفاز الكابل حيث تتميز الاتصالات الساتلية بإحداث تأخيرات مهمة في إرسال الإشارة، ونظراً للمسافة التي يجب أن تغطيها.

يتم تحديد اللوائح الفنية الخاصة بالبث الفضائي (DVB-S) في المعيار الأوروبي (EN 300 421) منذ نشر الإصدار الأول من مواصفات (DVB-S) واستمرت التكنولوجيا في التطور، ممّا أدى إلى نشر مجموعة جديدة من اللوائح المعروفة باسم (DVB-S2) حيث يستخدم كل من (DVB-S وDVB-S2 تعديل QPSK)، كما تتمثل المزايا الرئيسية لـ (DVB-S2) في كفاءة أعلى بنسبة (30%) مقارنة بـ (DVB-S ) ومجموعة واسعة من التطبيقات للاستخدام المنزلي والمهني وتقنيات مثل تكييف التشفير لتعظيم القيمة في استخدام موارد الأقمار الصناعية والتوافق مع الإصدارات السابقة نحو الجيل السابق (DVB-S).

تلفاز الكابل الرقمي:

في تلفزيون الكابل الرقمي يتم توزيع الإشارة عبر شبكات الكبل أي كابل الألياف الضوئية والكابل المحوري حيث يمكن تقديم خدمات أخرى عبر هذه الشبكات مع إشارة التلفاز الرقمي، مثل خدمة الهاتف الأرضي واتصال الإنترنت، أمّا المعيار المستخدم في أوروبا للبث التلفزيوني الرقمي هو بث الفيديو الرقمي (DVBC)، ويستخدم (DVB-C) تعديل (QAM) والإشارة قوية ضد الضوضاء والبث محصن ضد التداخل والتأخير ضئيل.

تلفاز بروتوكول الإنترنت – IPTV:

في تلفاز بروتوكول الإنترنت يتم توزيع الإشارة من خلال بروتوكولات الشبكة إلى المستخدم النهائي وعادةً من خلال اتصالات بيانات (ADSL) عالية السرعة، ونظراً لأنّ العامل المميز الرئيسي مقابل بقية تقنيات الوصول إلى التلفاز الرقمي حيث يجدر الإشارة إلى المكون التفاعلي القوي لهذه الأنواع من الخدمات والتي تكون بشكل أساسي عند الطلب (VoD) أي يمكن للمستخدم النهائي اختيار المحتوى التي ترغب في مشاهدتها وتحديد وقت القيام بذلك.

التلفاز المحمول:

التلفاز الرقمي المحمول: هو خدمة البث التلفزيوني باستخدام التكنولوجيا الرقمية التي يتم استقبال إشاراتها في الأجهزة أو المعدات المحمولة كالهاتف المحمول والكمبيوتر المحمول والمساعد الرقمي الشخصي، وفي هذه البيئة بوجد وضعين للبث:

• أحادي الإرسال حيث يتم إنشاء قناة حصرية بين الباعث أو المحطة الأساسية والجهاز المحمول.

• البث: خدمة البث حيث يتم إرسال الإشارة من الباعث أو المحطة الأساسية إلى جميع الأجهزة المحمولة، لعدد غير محدود من المستخدمين.

تقنيات البث التلفزيوني المختلفة عبر الهاتف المحمول:

• التلفزيون عبر (DVB-H) المرتبط بشبكة البث التلفزيوني.

• التلفزيون عبر (DVB-H عبر IP) وهو مرتبط بشبكة البث التلفزيوني.

• التلفزيون من خلال (UMTS LTE) وهو مرتبط بشبكة الهاتف المحمول.

مميزات التلفاز الملون:

• كفاءة عالية حيث يضمن اعتماد تعويض التشوه المسبق الرقمي كفاءة وحدة مضخم الطاقة بأكثر من (18%).

• تصميم مضغوط حيث تم تصميم مرشح الانتاج ليكون مضغوطاً بسبب منتجات التضمين البيني الصغيرة، كما يتم تركيب وحدة الإمداد بالطاقة في كل وحدة مضخم للطاقة ممّا يحقق جهاز إرسال البث الرقمي المضغوط (3 كيلو واط).

• نظام الكل في واحد حيث تشتمل المعدات على جميع الوظائف الضرورية بما في ذلك مرشح الانتاج والحمل الوهمي للاختبار، ولا تكتمل أعمال التركيب إلّا من خلال توصيل كابل الطاقة وكابل إشارة الإدخال وكابل الهوائي وتوصيل الجهاز بنظام التبريد.

• واجهة المستخدم الرسومية حيث تتوفر جميع العمليات والإشراف على جهاز التحكم بلوحة اللمس (LCD) الملونة في واجهة الجهاز.

• يتوفر التحكم عن بعد والإشراف.

يُعد البث التلفزيوني بموجب لوائح البث الفضائي الرقمي (DBS) من بين أكثر تطبيقات المستهلك شيوعاً التي يتم تشغيلها في نطاق (Ku) في نطاق التردد (10.7-12.75 جيجاهرتز) حيث يتكون القسم الأول من سلسلة استقبال القنوات الفضائية من كتلة منخفضة الضوضاء (LNB) مثبتة في بؤرة طبق الهوائي الخارجي، وإنّ (LNB) مسؤول عن تحويل إشارة الميكروويف إلى تردد متوسط ​​في نطاق تردد (950-2150 ميجاهرتز).

البث التلفزيوني الرقمي الأرضي هو خدمة إذاعية رقمية تستخدم الموجات الكهرومغناطيسية الأرضية حيث طورت (NHK) الشركة الرائدة في مجال البث الرقمي في اليابان، معيار خدمات البث الرقمي المتكاملة (ISDB) بناءً على معيار (ISDB-T)، ونطاق التردد لقناة واحدة من البث التماثلي مقسم إلى (13 مقطعاً) وأربعة منها تستخدم لقناة واحدة ذات تعريف قياسي أو 12 تستخدم لقناة عالية الوضوح، كما تستخدم موالفات المقطع الواحد واحداً من (13 مقطعاً) وتستخدم موالفات المقطع الكامل أربعة أو 12 مقطعًا موصوفًا أعلاه.

تحتوي أجهزة التلفاز الرقمي وأجهزة التسجيل على الموالف الرقمي المطلوب لفك تشفير الإشارة حيث تُستخدم أحبار القطعة الواحدة لشاشات أصغر مثل تلك الموجودة في الهواتف الخلوية ومشغلات الوسائط الرقمية.

البث التلفزيوني الرقمي الأرضي هو تنسيق جديد للبث يمكّن المشاهد من تلقي إشارات فيديو وصوت بجودة أعلى من التلفزيون التماثلي التقليدي وبدون صور شبحية وبدون ضوضاء، وهذا الانتقال من التلفاز التماثلي إلى الرقمي أحد أكثر الأجزاء المألوفة في حياتنا حيث سيجعل الحياة أكثر ثراءً وملاءمة من أي وقت مضى.