Kako se HFC prijenosna oprema prilagođava trenutnoj potražnji za televizijskim programskim sadržajem visoke i ultra visoke razlučivosti?
Način na koji se HFC (Hybrid Fiber-Coaxial) prijenosna oprema prilagođava trenutačnim zahtjevima za sadržajem TV programa visoke razlučivosti (HD) i ultravisoke razlučivosti (UHD) uključuje više tehničkih aspekata. Kako se kvaliteta videa nastavlja poboljšavati, opremu za HFC prijenos potrebno je nadograditi u smislu propusnosti, kompresije podataka, stabilnosti prijenosa itd. kako bi se podržao učinkovit prijenos video tokova visoke (HD) i ultravisoke (UHD) razlučivosti .
Povećanje HD i UHD video sadržaja postavilo je veće zahtjeve za propusnost. Formati videa ultra visoke razlučivosti kao što su 4K i 8K obično zahtijevaju veće brzine prijenosa podataka, daleko nadmašujući zahtjeve tradicionalnog SD (standardna razlučivost) i HD (visoka razlučivost) videa. HFC mreže odgovaraju zahtjevima propusnosti na sljedeće načine:
HFC mreže pružaju više prijenosnih kanala povećanjem frekvencijskog pojasa koaksijalnih kabela. Na primjer, signali nosača više frekvencije (kao što je iznad 1 GHz) koriste se za povećanje ukupnog prijenosnog kapaciteta mreže.
Učinkovitije tehnike modulacije (kao što je QAM modulacija) koriste se za povećanje količine podataka koji se prenose po kanalu. Na primjer, metode modulacije visokog reda kao što su 256-QAM ili 1024-QAM mogu prenijeti više podataka na istom frekvencijskom pojasu kako bi se zadovoljile potrebe HD i UHD videa.
U nekim HFC mrežama, optička vlakna ne samo da se pružaju distribucijskim čvorovima, već se čak mogu izravno povezati s korisnicima, što uvelike poboljšava propusnost i dodatno podržava stabilan prijenos HD i UHD videa.
Zahtjevi za propusnost za HD i UHD video su izuzetno veliki, posebno za prijenos 4K i 8K sadržaja. Kako bi učinkovito odgovorila na ovaj izazov, HFC oprema koristi napredne video kodiranje i tehnologije kompresije za optimizaciju video prijenosa:
H.265 (High Efficiency Video Coding, HEVC) je učinkovitiji standard video kompresije od tradicionalnog H.264, koji može prenijeti kvalitetnije slike pod istim uvjetima propusnosti. Kroz HEVC tehnologiju, HFC mreže mogu komprimirati HD video sadržaj, smanjiti potrebnu propusnost i poboljšati učinkovitost prijenosa.
Uz postupnu popularizaciju tehnologije kodiranja AV1, ona pruža bolju učinkovitost kompresije od H.265. AV1 se naširoko koristi u kompresiji UHD videosadržaja, čime se može postići video prijenos visoke kvalitete u uvjetima iznimno niske propusnosti.
HD i UHD video sadržaj zahtijeva izuzetno visoku kvalitetu signala kako bi se osigurala jasna slika bez zastajkivanja. Oprema za HFC prijenos napravila je mnogo tehničkih optimizacija za poboljšanje kvalitete signala:
HFC mreže obično koriste opremu kao što su optička pojačala i pojačala koaksijalnog kabela kako bi se osiguralo da se signal ne izgubi ili oslabi tijekom prijenosa na velike udaljenosti, čime se osigurava visokokvalitetni prijenos HD video sadržaja.
Kako bi se izbjegla degradacija kvalitete videa uzrokovana smetnjama, HFC sustavi koriste napredne tehnologije za suzbijanje smetnji kao što su automatska kontrola pojačanja (AGC) i praćenje stope pogreške u bitovima (BER) kako bi se osigurala stabilnost video signala.
Povećanjem dubine pristupa vlaknima i smanjenjem upotrebe koaksijalnih kabela, ovo pomaže u poboljšanju stabilnosti video prijenosa, posebno u HD video prijenosu s visokim zahtjevima za propusnost.
HD i UHD videosadržaj ima izuzetno visoke zahtjeve za latenciju, posebno u živom i interaktivnom sadržaju, gdje će prekomjerna latencija utjecati na korisničko iskustvo. HFC sustavi smanjuju latenciju na:
Smanjenje kašnjenja tijekom prijenosa signala optimiziranjem arhitekture i putanje signala HFC mreže. Na primjer, korištenje učinkovitijih mrežnih usmjerivača i preklopnika kako bi se osigurao brži prijenos signala od izvora do terminala.
U implementacijama velikih razmjera, HFC mreže mogu usvojiti distribuiranu arhitekturu za smanjenje kašnjenja postavljanjem distribucijskih čvorova bliže korisnicima, čime se poboljšava učinkovitost prijenosa videa visoke razlučivosti i sadržaja uživo.
Kako video sadržaj postaje bogatiji, a tehnologija se nastavlja razvijati, oprema za HFC prijenos treba podržavati više protokola za video prijenos kako bi bila kompatibilna s različitim video formatima i rezolucijama:
S porastom OTT (Over-The-Top) videa i IPTV-a, HFC oprema za prijenos mora podržati video streaming temeljen na IP-u kako bi osigurao da korisnici mogu gledati HD i UHD videozapise u različitim formatima.
Ovi videostreaming protokoli su posebno važni u slučaju dinamičkog prilagodljivog videostreaminga i nestabilnih mrežnih uvjeta. HFC sustavi mogu podržavati ove protokole kako bi korisnicima pružili glatko iskustvo gledanja.
S popularizacijom novih video tehnologija kao što su 8K video i virtualna stvarnost (VR), oprema za HFC prijenos nastavit će se suočavati s većim zahtjevima za propusnost. U budućnosti bi HFC sustavi mogli biti duboko integrirani s tehnologijama kao što su 5G mreže i optička vlakna do kuće (FTTH) kako bi se osigurala veća propusnost i niža latencija kako bi se zadovoljila rastuća potražnja za video sadržajem.
Oprema za HFC prijenos uspješno se prilagodila potrebama prijenosa HD i UHD video sadržaja kroz tehnološki napredak u proširenju propusnosti, tehnologiji video kompresije, poboljšanju signala i suzbijanju smetnji. Kako se kvaliteta videa nastavlja poboljšavati, a zahtjevi mreže rastu, tehnička ažuriranja i optimizacije HFC sustava nastavit će pokretati njihove aplikacije u emitiranju, širokopojasnom pristupu i videonadzoru, osiguravajući da se korisnicima može pružiti kvalitetniji i stabilniji audio- vizualni doživljaj.