Inovace pro informatiky

Transkript

1 Bc. Stratos Zerdaloglu Ústav pro informační systém MZLU v Brně stratos.zerdaloglu@mendelu.cz

2 Obsah přednášky Technologie technologie televizního vysílání analogové vysílání digitální vysílání, rozdělení Základní informace o satelitním vysílání historie a současnost základní pojmy výhody a nevýhody satelitního příjmu druhy satelitních kanálů co je potřeba k satelitnímu příjmu Kódování satelitních programů proč se programy kódují kódovací systémy pirátský příjem

3 Obsah přednášky nekódované programy CS Link, SkyLink Digi TV, UPC Direct Trendy a doplňkové služby vysílání ve vysokém rozlišení EPG, VOD

4 Technologie televizního vysílání Analogový signál Digitální vysílání Televizní přenosy Rychle se střídající obrázky Stanovený počet bodů a počet řádku obrázku Soustava PAL D-K 25 snímků za sekundu Technologie letícího paprsku 576 viditelných řádků 59 řádků pro synchronizaci obrazu a další služby UHF kmitočtové pásmo i pro DVB-T MHz

5 Technologie televizního vysílání Analogový signál Digitální vysílání Analogový signál Obarvení obrazu jediný velký zásah Amplitudově modulovaný obrazový signál vysílaný s frekvenčně modulovaným zvukem Šířka pásma 8 MHz Přenos mnoha informací (i nepotřebných) Obtížnost oddělení programů v pásmu (rušení) Velmi omezený počet programů Technologie vydržela 3/4 století Přechod k digitálnímu vysílání

6 Technologie televizního vysílání Analogový signál Digitální vysílání Digitální televize Počátky 70. let digitalizace obrazu Nepřenáší se samotný obraz, pouze informace forma číselného kódu (1 a 0) Používání samoopravného kódu (nelze použít u analogové televize) Schnopnost rekonstrukce Menší náchylnost k rušení Pužívání kompresní technologie (MPEG-2, MPEG-4) Norma DVB (světový standard)

7 Technologie televizního vysílání Analogový signál Digitální vysílání Formy digitálního vysílání DVB-S digitální satelitní vysílání DVB-T digitální pozemní (terrestrické vysílání) DVB-C digitální kabelové vysílání DVB-H digitální vysílání pro mobilní telefony DAB digitální vysílání pro rádio

8 Technologie televizního vysílání Analogový signál Digitální vysílání Kompresní technologie MPEG-2 ztrátová komprese úsporné uložení dat umožnění vysílání více programů v jednom kmitočtovém pásmu digitální revoluce hojně komerčně využívaná v DVB-S, DVB-T MPEG-4 novější kompresní technologie lepší kompresní možnosti rozmach technologie s HDTV nekompatibilní se staršími set-top-boxy

9 Technologie televizního vysílání Analogový signál Digitální vysílání Digitalizace Vypínání analogových vysílačů Technický plán přechodu (TPP) Vysílání DVB-T Pojem digitální kvalita Role médií značně neobjektivní Kampaň je zaměřena hlavně na DVB-T Nevýhody digitálního vysílání (více na cvičení)

10 Úvod Jedna z možností digitálního příjmu Realizováno soustavou družic na orbitu Rozmach v 90. letech minulého století (předtím analogové) Normy DVB-S, DVB-S2 Velké množství televizních a rozhlasových programů Další služby

11 Satelitní družice Družice jsou umístěny v oblasti rovníku výška 36 tisíc km Geostacionární oběžná dráha Satelitní pozice určeny zěměpisnou délkou (19.2 E, 39 E) Na každé pozici je více satelitních družic Vypouštění družic na oběžnou dráhu pomocí raket nákladný proces Životnost družice několik let Největší společnosti SES Astra a Eutelsat

12 Satelitní družice Družice zahrnují transpondéry (obdoba multiplexů) Transpondéry družice si pronajímají jednotliví vysílatelé Transpondér přenáší televizní, rozhlasové programy a další služby Transpondér může přenést 5 10 televizních kanálů v SD kvalitě (MPEG-2) Satelitní uplink vysílatelé přenáší pomocí velkých parabol TV signál na družici

13 Satelitní družice Technologie Centrum uplinku

14 Problematika datových toků Kapacita transpondéru 36 Mbps (DVB-S) Norma DVB-S2 50 Mbps Přidělený datový tok programu ovlivňuje kvalitu signálu Průměrný datový tok TV programu je 4 6 Mbps Započítává se obraz, zvuk, teletext Výrazné rozdíly mezi programy a providery, úspora Využívání VBR (variabilních datových toků v rámci multiplexu)

15 Problematika datových toků

16 Rozdělení programů dle formy distribuce DTC distribuční trasy pro kabelové operátory nedostupné koncovým zákazníkům kódování profesionálními kódovacími systémy (PowerVU, Biss, Rass) vázáné na čísla příjmačů DTH programy určené koncovým zákazníkům přijímatelné běžně dostupnými satelitními přijímači

17 Rozdělení programů dle podmíněného přístupu FTA Free to air volné nezakódované programy přístupné na všech satelitních přijímačích nejčastějí zpravodajské, reklamní programy FTV Free to view kódováné programy z důvodu autorských práv nutná dekódovací karta součastí neplacených nabídek např. veřejnoprávní programy evropských států PayTV Placená televize nutná dekódovací karta placené satelitní platformy (UPC Direct, Sky)

18 Co je potřeba k satelitnímu příjmu Digitální satelitní přijimač podporující normy DVB-S, případně DVB-S2 Satelitní parabola Konvertor (LNB) Koaxialní kabel F konektory Vhodná dekódovací karta

19 Co je dobré si před koupí promyslet Jaké programy chci sledovat Počet přijmaných satelitních pozic Počet televizorů napojených na satelit Možnost příjmu HDTV Co očekávám od svého přijímače Kolik do toho chci investovat

20 Typy satelitních přijímačů Pro FTA programy (nejlevnější) Přijímače DVB-S s čtečkou karet nebo šachtou na modul Dvoutunerové satelitní přijímače, často s funkcí PVR HD přijímače Multimediální satelitní přijímače (Dreambox, IPBox)

21 Technické parametry programů provádíme ladění satelitních přijmačů probíhá skenování transpondérů každý program má jednoznačnou identifikaci některé stroje umožňují nahrání přehledu kanálů přes LAN nebo sériový port

22 Technické parametry programů frekvence/kmitočet identifikace transpondéru sada programů v rámci multiplexu polarizace vertikální horizontální přepínání zajišťuje LNB symbol rate (SR) symbolová rychlost jednotka Symb/s FEC (Forward Errror Correction) ochranné kódování odolnost proti degradaci signálu udává se v poměru vstupních a výstupních bitů př. 2/3

23 Proč se programy kódují Nejsou určen pro DTH příjem Omezení dostupnosti z důvodů autorských práv Placená televize

24 Náhled do historie Kódování analogového signálu od počátku 90. let Primitivní algoritmy Nedostuponost dekodérů a dekódovacích karet První placené televize (BSkyB v systému VideoCrypt1) Pouze přijímače s vestavěným dekodérem Přechod na digitální příjem vize jednoho univerzálního kódovacího systému Opět vznik řady kódovacích systému (Irdeto, Seca, CryptoWorks) Rozmach CI modulů učitého systému pro vložení dekódovací karty

25 Princip kódovacích systémů

26 Princip kódovacích systémů Složitý proces Málo dostupných informací a zdrojů Dekódování založeno na společném algoritmu CSA Dekódování probíhá na základě inicializačního klíče DW (Decrypting Word) Klíč DW příchází do CSA z bloku SS (Scrambling system) SS zpracovává ECM a EMM proudy a posílá do karty

27 Princip kódovacích systémů ECM Entitlement Control Message obsahuje zakódovanou žádost o DW klíč zahrnuje informace o naladděném kanálu po zpracování blokem SS požadavek předán čipové kartě vypočtení klíče z karty a odeslání do bloku SS následuje vygenerování DW a proběhne dekryptování EMM Entitlement Management Message vyhodnocování žádostí v ECM streamu zapisuje na kartu klíče a oprávnění umožňuje výpočet DW, který následně dekóduje obraz

28 Používáné kódovací systémy CryptoWorks používaný v ČR a na Slovensku využíváný všemi domácími platformami mimo Digi TV na trhu existuje také CI modul Cryptoworks v budoucnu přechod k systému Irdeto Nagravision vyvíjen švývarskou firmou Kudelski Group často teřčem útoků hackerů není dostupný CI modul párování karty s příjímačem

29 Pirátský příjem Zneužití přístupových karet vyčtení klíčů Řada forem neoficiáního příjmu Boj všech satelitních platforem Výměna dekódovacích karet

30 Pirátský příjem Technologie Komerční hack vytvoření pirátské karty skupinou hackerů uvolnění náplně pro programy na internetu v obchodě prodejná jako čistá karta po určité době ukončení podpory (škrabka) EMU kompletní nalomení systému softwarová úprava přijímače práce s vyčetenými vnitřními klíči MOSC úprava originální dekódovací karty manuální vložení oprávnění na kartu (placené programy)

31 Kde najdeme české programy Amos 4 W Intelsat 1 W Sirius 5 E Hotbird 13 E Eutelsat 16 E Astra 19.2 E Astra 23.5 E

32 Nekódované programy relativně malý počet programů většinou zpravodajské programy není potřeba dekódovací karta nejvíce programů na družici 23.5 E ČT24, TV NOE, Z1, Óčko, Public TV

33 CS Link/SkyLink pozice 23.5 E původně Czech Link dobrá kvalita obrazu, distribuční trasy vybrané programy dostupné po zakoupení dekódovací karty CS Link nebo SkyLink satelitní přijímač s dekodérem CryptoWorks nebo s CI modulem ČT1, ČT2, ČT4, Nova, Nova Cinema, Prima, Prima Cool, Barrandov, STV1, STV2 možnost dokoupení placených programů (dle nabídky provozovatele)

34 UPC Direct pozice 19.2 E nejstarší placená televize kódována systémem CryptoWorks dekódovací karta, nebo přijímač od dodavatele nízká kvalita obrazu a zvuku (vysoká komprese) vysoká cena základní nabídka 687 Kč/měsíc jaro 2010 stěhování na pozici 1 W

35 Digi TV mladá multiregionální rumunská satelitní platforma expanze na český a slovenský trh 43 programů v češtině a slovenštině nemá oficiální české zastoupení nízká kvalita obrazu a zvuku (vysoká komprese) používá kódovací systém Nagravision 2/3 nutný přijímač od operátora příznivá cena základní nabídky 260 Kč/měsíc problémy s pirátstvím

36 Vysílání HDTV vysoké rozlišení obrazu 720 nebo 1080 řádků využité kompresního formátu MPEG-4 v současné době rozmach technologie nutností televizor označený HD ready (720 řádků) Full HD plné rozlišení neprokládaně Nova HD, ČT HD a další placené programy v češtině

37 Další služby a technologie Satelitní internet připojení realizováno přes družici dostupné po celém území vyšší náklady služba Astra2Connect PPV nový způsob objednávání programů objedání pouze konkrétního pořadu satelitní platformy TPS, Premiere/Sky, Digital+ EPG elektronický programový průvodce televizní program na několik dnů vysílán prakticky u všech satelitních plaforem