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Article

1 - CONTEXTE ET DÉVELOPPEMENT DE LA TÉLÉVISION NUMÉRIQUE TERRESTRE

2 - ENVIRONNEMENT DE DIFFUSION

3 - EN AMONT DU SYSTÈME DVB-T2

4 - SYSTÈME DVB-T2 : FONCTIONS ET PARAMÈTRES

5 - PROFIL DVB-T2 LITE

6 - DISTRIBUTION

7 - PARAMÈTRES, PERFORMANCES & COMPARAISON DVB-T//DVB-T2

8 - CONCLUSION

9 - ABRÉVIATIONS ET ACRONYMES

Article de référence | Réf : TE6149 v1

Contexte et développement de la télévision numérique terrestre
Télévision Numérique Terrestre - Deuxième génération, système DVB-T2 : principes

Auteur(s) : Jean-Noël GOUYET, Sylvie KALINOWSKI

Date de publication : 10 févr. 2019

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RÉSUMÉ

La télévision numérique terrestre s’est implantée à partir de 1998 en Europe puis dans le monde avec le système DVB-T (Digital Video Broadcasting - Terrestrial). Cet article traite de la 2e génération de ce système, le DVB-T2, rendue nécessaire en particulier par la concurrence de la distribution des réseaux télécoms et la production d’images HD (Haute Définition) et UHD (Ultra Haute Définition). Après avoir rappelé l’historique de son développement, cet article précise les objectifs fixés et les principaux choix techniques pour les atteindre. Les formats vidéo et audio diffusables sont spécifiés. L’article décrit ensuite les fonctions et les paramètres des différents modules du système DVB-T2, ainsi que du profil T2-Lite. Il se termine par une comparaison des performances entre DVB-T et DVB-T2.

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Auteur(s)

  • Jean-Noël GOUYET : Ingénieur-formateur et consultant en techniques et systèmes numériques radio-télévision et multimédia - Ancien chargé d’études à la Direction de INA (Institut National de l’Audiovisuel)

  • Sylvie KALINOWSKI : Responsable de la filière de formation Transmission-Diffusion - INA (Institut National de l’Audiovisuel)

INTRODUCTION

Cet article constitue la suite de la série de trois articles déjà consacrés à la télévision numérique terrestre (TNT), concernant les principes [TE 6 146], les systèmes DVB-T et ATSC [TE 6 147], les équipements et le déploiement de la TNT de 1re génération [TE 6 148].

Ce quatrième article décrit le système DVB-T2 développé pour la diffusion de la télévision numérique de 2e génération à l’aide d’un réseau terrestre d’émetteurs vers des récepteurs fixes, portables ou mobiles.

Une telle évolution est apparue nécessaire face, en particulier, au développement de la distribution de la télévision numérique par les réseaux télécoms (via ADSL, fibre ou réseau 4G/5G vers les mobiles) et de la production croissante des programmes de télévision HD puis UHD. Ces dernières images nécessitent une augmentation de la capacité de diffusion par canal de 30 à 50 % par rapport au système initial DVB-T.

Ce défi a été relevé grâce à de nouvelles techniques, dont certaines issues du système de diffusion par satellite de 2e génération DVB-S2, assurant une capacité augmentée, une meilleure robustesse et une plus grande flexibilité.

La description du système DVB-T2 dans cet article est essentiellement celle des fonctions et des paramètres des différents modules du système et non pas des techniques elles-mêmes. Sont également incluses la description des formats vidéo et audio insérés en amont du système DVB-T2, ainsi que celle du profil T2-Lite visant en particulier la diffusion vers les terminaux portables ou mobiles.

Bien qu’en concurrence avec les services de distribution (IPTV, streaming) mis en place par les opérateurs télécoms via leurs réseaux spécifiques, le DVB-T2, nouveau système de diffusion de télévision par émetteurs terrestres, offre des performances exceptionnelles en termes de débit et de protection, particulièrement adaptées à l’acheminement de programmes HD et UHD.

Nota :

le lecteur trouvera au § 9 une liste des principaux acronymes et abréviations utilisés tout au long de ce document. De nombreux termes et le texte de certaines figures ont été conservés en anglais (en caractères italiques), avec la traduction jointe, de manière à faciliter la lecture et l'utilisation des spécifications ainsi que d’autres documents.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-te6149


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1. Contexte et développement de la télévision numérique terrestre

1.1 Chaîne de télévision numérique terrestre de 2e génération

Une chaîne de télévision numérique terrestre est composée de différents maillons illustrés par le synoptique simplifié de la figure 1. Il positionne le système DVB-T2 au niveau de la distribution primaire et secondaire. Le codage source et le multiplexage sont situés en amont du système et la réception en aval. Selon la terminologie de l’Union européenne de radio-télévision (UER) et de l’Union internationale des télécommunications (UIT-R), on appelle distribution primaire dans une chaîne de médias la liaison entre la plateforme de multiplexage de services et un point d’émission. On appelle distribution secondaire la liaison d’un point d’émission à un terminal de réception. Le terme de diffusion est utilisé pour spécifier une distribution secondaire, de point à multipoint, sans voie de retour.

Les fournisseurs de services produisent les flux audio, vidéo et les métadonnées associées. Ces flux sont acheminés dans la plus grande qualité possible par des liens spécialisés ou en paquet IP vers un opérateur de multiplex.

Un codage de source, adapté à chaque composante, est réalisé en formats de compression MPEG-4 AVC (H.264) ou HEVC (H.265) pour la composante vidéo, Dolby ou MPEG Audio pour les composantes audio.

L’opérateur de multiplex effectue ensuite le multiplexage des composantes de chaque service, puis des services entre eux, afin d’obtenir un train de données TS (Transport Stream) unique. La passerelle T2-Gateway adapte un ou plusieurs flux TS pour la distribution primaire, dans l’objectif de transmettre au modulateur DVB-T2 toutes les informations utiles à son paramétrage et à sa synchronisation. Le flux T2-MI, créé à la suite de l’organisation du flux TS, est transporté sur câble coaxial ou fibre optique, faisceau hertzien ou satellite, via l’interface ASI ou sur réseaux IP, vers le modulateur.

Le modulateur DVB-T2 effectue l’extraction des paramètres de configuration du flux T2-MI et module les flux TS afin qu’ils soient compréhensibles par les terminaux utilisateurs.

Historique

Le projet Digital Video Broadcasting, DVB, émane d’un consortium de plus de 200 diffuseurs, constructeurs, opérateurs de réseaux,...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - DIGITA -   DVB-T2 – Second Generation Terrestrial Broadcasting Issues.  -  EBU Forecast 2007 (2007).

  • (2) - DigiTAG -   Analysis Mason – Roadmap for the Evolution of DTT.  -  A bright future for TV. (2014).

  • (3) - DigiTAG -   Guide to Digital Switchover.  -  http://archive.digitag.org/Guide_to_Digital_Switchover_v1.0.pdf (2013).

  • (4) - DigiTAG -   Understanding DVB-T2. Key technical, business & regulatory implications.  -  https://www.ncc.gov.tw/chinese/files/12040/2835_120409_2.pdf (2009).

  • (5) - DVB -   Commercial Requirement for DVB-T2.  -  DVB Document A114 (2007).

  • (6) - DVB -   Delivering Digital Standards for 20 Years.  -  https://www.dvb.org/timeline

  • ...

NORMES

  • Standards. 2016-2018. https://www.atsc.org/standards/atsc-3-0-standards/ - ATSC 3.0 - 2016-2018

  • DVB – Digital Video Broadcasting (DVB) ; Generic Stream Encapsulation ; Part 1 : Protocol/Part 2 : Logical Link Control (LLC). https://www.dvb.org/resources/public/standards/a116-1_gse_specification.pdfhttps://www.dvb.org/resources/public/standards/a116-2_gse_llc.pdf - DVB Document A116 - December 2013

  • The DVB-T2 Reference Streams v 1.1, https://www.dvb.org/resources/public/documents_site/dvb-t2_referencestream-documentation.pdf - DVB - 11th August 2011

  • EBU – DVB-T2 Single Frequency Networks and Spectrum Efficiency, https://tech.ebu.ch/docs/techreports/tr029.pdf - EBU TR 029 - November 2014

  • EBU – Frequency and Network Planning Aspects of DVB-T2, https://tech.ebu.ch/docs/tech/tech3348.pdf - EBU TECH 3348 - October 2014

  • EIZMENDI Inaki and al. – the Second Generation of Terrestrial Digital Video Broadcasting System. IEEE Transactions on Broadcasting. http://www.ehu.eus/tsr_radio/images/International_Journals/eizm-14-06.pdf - DVB-T2 - 2014

  • ...

1 Annuaire

DVB (Digital Video Broadcasting)

https://www.dvb.org/

EBU (European Broadcasting Union)

https://www.ebu.ch

ETSI (European Telecommunications Standards Institute)

http://www.etsi.org/

ITU-R (International Telecommunication Union – Radiocommunication Sector)

http://www.itu.int/en/ITU-R/

HAUT DE PAGE

2 Données statistiques et économiques

DVB-T2 dans le monde

https://www.dvb.org/news/worldwide

https://www.dvb.org/resources/public/images/site/dvb-t2_map.pdf

Roadmaps

Digitag – Roadmap for the evolution of DTT – A bright future for TV

http://www.digitag.org/wp-content/uploads/2015/01/0694-Roadmap-Report_web-2.pdf

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