Digitaalitelevisio

Historia

Valtioneuvosto teki toukokuussa 1996 periaatepäätöksen rakentaa Suomeen digi-tv:n maanpäällisen lähetyksen kautta, ajatuksena oli siirtyminen kokonaan digitaaliseen televisioon vuoden 2006 loppuun mennessä. Yleisradio aloitti koelähetykset Espoon Kivenlahden ja Helsingin Santahaminan lähettimiltä 23. lokakuuta 1997 lähettäen kanavia TV1 ja TV2. Digita aloitti maanlaajuisen digitaalisen kuvasignaalin siirtoverkon rakentamisen kesäkuussa 1999. Ensimmäiset lähetykset näkyivät pääkaupunkiseudulla, Tampereella ja Turussa 1. syyskuuta 2000 alkaen. Digitaalitelevisio otettiin käyttöön virallisesti Suomessa 27. elokuuta 2001, jonka myötä myös digisovittimien myynti vauhdittui. Hallitus teki siirtymistä koskevan periaatepäätöksen maaliskuussa 2004, että analogiset lähetykset Suomessa suljetaan 31. elokuuta 2007. 2007 maaliskuussa päätettiin lisäksi, että kaapeliteitse saa tämän jälkeen lähettää analogisia lähetyksiä, jos niiden rinnalla lähetetään digitaalinen signaali. http://www.digitv.fi/sivu.asp?path=1;2996;3040

digiTV:n kehitysvaiheet Suomessa

Liikenneministeriö antoi toimiluvat MTV Oy:lle, Oy Ruutunelonen Ab:lle, Deuterium Oy:lle ja Wellnet Oy:lle. Lisäksi valtioneuvosto myönsi toimiluvan usealle digitaaliselle erikoiskanavalle (elokuva-, koulutus ja urheilukanavalle) ja alueellista ohjelmistoa lähettävälle televisiokanavalle. Lisäksi yksi kanavanippu varattiin täysin Yleisradio Oy:n käyttöön julkisen palvelun televisiotoiminnalle. Lisää toimilupia jaettiin joulukuussa 2006, jolloin 7 uutta toimijaa saivat kanavia uuteen kanavanippuun. Kaikki toimiluvan saaneet kanavat eivät ole aloittaneet ja monien aloittaneiden televisiokanavien nimet, profiilit sekä omistajayritykset ovat muuttuneetHavaintoja digi-tv:n ensimmäiseltä 10-vuotiskaudelta Suomessa (tiedote, Helsingin yliopisto, 27.11.2006. Alkuvaiheessa kaavailtujen interaktiivisien palvelujen kehitys on tyrehtynyt kokonaan.

Kanavaniput maanpäällisessä lähetysverkossa

Suomessa multipleksia kutsutaan usein kanavanipuksi. Se sisältää useita TV-kanavia, jotka välittyvät saman datavirran eli multipleksin kautta. Katseltaessa televisiota digisovitin säätää virittimen vastaanottamaan aina yhtä kanavanippua ja valitsee sen datavirrasta kanavan kuvaamiseen tarkoitetun datan, josta muodostuu digi-tv-kanavan kuva ja ääni. Lisäksi kanavanipussa välitetään kanavakohtaisia tekstitykseen liittyvää informaatiota (DVB-tekstitys) ja ohjelmatietoja (EPG). Yhdessä DVB-T kanavanipussa voidaan välittää halutusta laadusta riippuen 3−10 SDTV-kanavaa. Sen datavirta on 22 Mbit/s, josta jaetaan kaistaa kullekin kanavalle vaihtelevalla datamäärälläDigita . Esim. urheilulähetykset saattavat viedä enemmän dataa kuin uutislähetykset, jolloin kaistaa annetaan enemmän urheilulähetykselle. Käytännössä kanavat multiplekstaan yhteen datavirtaan niin, että jokaisen kanavan sen hetkinen kuvanlaatu on optimoitua parhaaksi suhteessa toisten kanavien viemään datamäärään. Kunkin kanavan kuvan pakkauksessa käytetään MPEG-2-algoritmia. Mobiilitelevision DVB-H:ssa sen sijaan käytetään MPEG-4:sta.

1. syyskuuta 2007 otettiin ensimmäisen kerran käyttöön kanavanippu E. Tämä toi joukon uusia maksullisia kanavia antenniverkon digi-tv:n katselijoille.

Suomen maanpäällisen lähetysverkon kanavat: >
Nippu A YLE TV1 YLE TV2 YLE FST5 YLE Extra YLE Teema 5 radiota
Nippu B MTV3 Nelonen Subtv JIM MTV3 MAX Subtv Leffa Subtv Juniori
Nippu C Urheilukanava The Voice URHEILU+KANAVA Disney Channel Canal+ First Canal+ Hits Canal+ Sport 1 Canal+ Sport 2 ISKELMÄ IskelmäTV Harju&Pöntinen; klubi.tv DIGIVIIHDE Canal69
Nippu D (DVB-H) MTV3 (DVB-H) Nelonen (DVB-H) The Voice (DVB-H)
Nippu E MTV3 Fakta Discovery Channel Eurosport MTV Finland Nickelodeon SVT Europa Big Brother 12/7 KinoTV
(Maksuttomat vihreällä, maksulliset kanavat punaisella)

Levinneisyys Suomessa

Tällä hetkellä digitaalilähetysten maanpäällisen eli terrestriaaliverkon vastaanottoalue kattaa 99,9 prosenttia suomalaisista kotitalouksista. Lähetyksiä voi vastaanottaa perinteisten TV-antennien, kaapeliverkon ja satelliittien kautta. Finnpanelin tiedotteen mukaan heinäkuun lopussa 2007 Suomen talouksista 73% on hankkinut digitaalitelevisiovastaanottimen. Suurempi levinneisyys on saavutettu maanpäällisen verkon piiriin kuuluvissa talouksissa. Kaapeliverkon talouksista digiboksi on 61 prosentilla, terrestriaaliverkon talouksissa jo 85 prosentilla.

Siirtymäkausi Suomessa

Maanpäälliset televisiolähetykset muuttuivat Suomessa digitaalisiksi 1. syyskuuta 2007 klo 4.00. Digi-tv esillä ympäri maata (luettu 12. elokuuta 2007) Tämän jälkeen TV1-kanavan analogiset lähettimet olivat vielä päällä viikon, jolloin ne näyttivät pelkkää tiedotetta digisiirtymästä. Analogiset kanavat suljettiin lauantaina 1.9.2007 klo 4.00 aamuyöllä (IT-viikko 29. elokuuta 2007) Alun pitäen kaikki lähetykset tuli muuttaa digitaalisiksi, mutta myönnytyksiä siirtymään kaapeliverkoissa on tullut sairaaloille, taloyhtiöille ja viimeiseksi kaapeli-tv-yhtiöille.Kaapeli-tv yhtiöiden analogiset tv-lähetykset lopetetaan näillä näkymin helmi- tai maaliskuun lopulla vuonna 2008, tämän jälkeen myös kaapelitalouksissa tarvitaan DVB-C tunnuksella varustettu digiboksi, mikäli Yleisradion ja kotimaisten kaupallisten tv-kanavien lähetyksiä haluaa jatkossa seurata. Kaapelitalouksissa saattaa jäädä joitakin ulkomaisia kanavia jäädä vielä näkymään analogisena lähetyksenä vielä helmi-maaliskuun jälkeen riippuen kaapeli-tv-operaattorista ja lähettävän maan digisiirtymäaikataulusta.

Hallitus teki maaliskuussa 2004 periaatepäätöksen siirtymisestä kokonaan digitaaliseen televisiotoimintaan. Sairaalat saivat kolme vuotta lisäaikaa potilastilojensa digitalisoimiseen. Potilaat voivat katsoa huoneissaan analogisia lähetyksiä vuoden 2010 elokuuhun asti. Huhtikuussa 2007 Yleisradio sekä liikenne- ja viestintäministeriö ovat antaneet luvan taloverkoille muuntaa digitaalisen signaalin analogiseksi lähetykseksi, jos digitaalinen signaali lähetetään myös samaisen kaapelin kautta. Samalla Yleisradio, MTV3 ja Nelonen ovat myös sallineet digitaalisen tv:n lähetyssignaalin muuntamisen analogiseksi kaapeli-tv-yhtiöiden verkoissa.

Digi-tv Suomen ulkopuolella

Maailmalla on kolme päästandardia digitaalisiin tv-lähetyksiin. Euroopassa, Australiassa ja useissa Aasian maissa käytetään tai tullaan käyttämään DVB-standardia. Pohjois-Amerikassa ja Etelä-Koreassa on käytössä Yhdysvalloissa luotu ATSC-standardi. Japani on kehittänyt oman ISDB-standardinsa ja tämän perustalta Brasilia on luomassa omaa standardia , jota koetetaan saada laajempaan käyttöön Etelä-Amerikassa .

Luxemburg oli ensimmäinen maa joka siirtyi pelkkiin digitaalilähetyksiin 1. syyskuuta 2006, Alankomaat seurasi sitä 11. joulukuuta 2006. Suomi oli kolmas maa maailmassa joka lopetti analogisen verkon 1. syyskuuta 2007. Suomen lisäksi varhaisessa vaiheessa pelkkiin digitaalilähetyksiin siirtyvät Ruotsi, jossa viimeiset analogilähettimet lopettavat 1.2.2008 ja Saksa, jossa osa maasta on jo pelkästään digitaalisten lähetysten varassa . Yhdysvalloissa analogiset lähetykset loppuvat vuoden 2009 alussa ja siellä siirrytään saman tien HDTV-tasoisiin lähetyksiin maanpäällisessä verkossa .

Ruotsin lähetysten lisäksi Suomeen ulottuvia katselualueita on Norjalla ja Virolla . Norja kaavailee siirtymää analogisesta valmiiksi vuoden 2009 loppuun mennessä ja Viro vuoden 2012 loppuun mennessä . Norjassa ja Virossa digitaalisten lähetysten koodaus tulee olemaan MPEG-2:sta tehokkaampi MPEG-4 AVC http://www.digitoday.fi/page.php?page_id=15&news_id=200710887http://www.itviikko.fi/page.php?page_id=46&rss=&news_id=20062447.

Interaktiivinen televisio

Tulevaisuuden kehityssuunta on kehittää televisiosta kodin viihdekeskus, jossa on liki samat mahdollisuudet kuin internet-selainta käytettäessä. Lisäksi TV-ohjelmat voivat saada mahdollisuuden äänestämiseen ja muihin vuorovaikutuksen muotoihin kuluttajille. Interaktiivinen televisio jäi ensimmäisessä vaiheessa toteutumatta MHP-standardin mukaisten laitteiden puutteesta johtuen. Interaktiivisuus oli tarkoitus toteuttaa heti digitaalisen television ilmestyessä, kun vuonna 1996 päätös lähetysten digitalisoimisesta valtioneuvostossa tehtiin. Kuitenkin vuorovaikutteisuus saattaa tulla televisioon toisessa vaiheessa kodin tietokoneen ja television yhteistoimintana, langattoman yhteyden kautta. On ennustettu, että vuoteen 2012 mennessä tietokone ja televisio sulautuisivat yhteen muodostaen kodin viihdekeskuksen, joka toisi interaktiivisuuden televisioon.

Laitteita

Digitaalitelevisio voidaan toteuttaa erillisenä lisälaitteena, nk. set-top boxina eli kansankielisesti digiboksina. Digitaalivastaanotin voi olla myös sisäänrakennettuna televisioon, jolloin erillistä digiboksia ei tarvita. Tietokoneille on saatavilla koneen sisälle PCI-väylään asetettavia vastaanotinkortteja ja koneen ulkopuolisia USB-väylään kytkettäviä laitteita.

Useimmat digisovittimet kykenevät vastaanottamaan kerralla vain yhtä kanavaa ja ne ovat tarkoitettuja pelkästään reaaliaikaiseen ohjelman katseluun. Laitteissa joissa on ajastin ja tallennusmahdollisuus, on tavallisesti useampi viritin, jotta myös toisessa kanavanipussa lähetetyn kanavan katselu tallennuksen aikana olisi mahdollista. Yhdellä virittimellä varustetuilla laitteilla voidaan kuitenkin useimmiten tallentaa katselun aikana muita samassa kanavanipussa olevia kanavia. Kiintolevyllä varustetun digisovittimenliitliit tallennuskapasiteetti saattaa olla yli sata tuntia TV-ohjelmaa. Monipuolisimmissa digisovittimissa on myös lähiverkkoäntä, jonka avulla ohjelmaa voidaan tallentaa ja siirtää verkon kautta esimerkiksi tietokoneen kiintolevylle, mikä mahdollistaa käytännöllisesti katsoen rajattoman tallennuskapasiteetin silloinkin, kun itse digiboksissa ei ole lainkaan omaa kiintolevyä. Digitaalinen SDTV-lähetys vaatii tallennuskapasiteettia 2-5 Mbit/s ja kiintolevyjen hintojen laskiessa tämä on tuonut uusia mahdollisuuksia TV:n ajastettuun katseluun eli ajansiirtoon.

Digitaalitelevision standardeja

DVB (Digital Video Broadcasting)

DVB-standardi määrittelee digitaalitelevisiosignaalin jakelutavan. DVB-standardiin sisältyvät:

DVB-C, kaapeliverkon digitaalitelevisio
DVB-S, satelliittidigitaalitelevisio
DVB-S2, satelliittidigitaalitelevisio
DVB-T, terrestriaalinen eli maanpäällisen verkon digitaalitelevisio (antenni)
DVB-T2, terrestriaalinen HDTV:n tuleva maanpäällisen lähetyksen standardi (antenni)
DVB-H, mobiili digitaalitelevisio
DVB-HS, mobiili satelliitin kautta välitettävä digitaalitelevisio, laitteita ei vielä markkinoilla

Digitaalitelevision lähetystä voi seurata joko satelliitin, kaapeli- tai antenniverkon kautta. Näille kaikille on oma lähetysstandardi, joka tulee tietää laitetta hankittaessa. Useat vastaanottimet tukevat vain yhtä standardia, mutta kaapeli- ja antenniverkon hybridivastaanottimet ovat yleistymässä.

EPG (Electronic Program Guide)

Digitaalitelevision ohjelmavalikko.

Näyttää tulevat ohjelmat ja tarjoaa kovalevyllä varustetuissa digibokseissa ajastusmahdollisuuden. Ohjelmaoppaan sisältö tai ulkonäkö voi vaihdella digisovittimesta riippuen.

DVB-tekstitys

Tekstitys lähetetään omana 'bittivirtanaan' kuvan ja äänen rinnalla. Tämä tarjoaa mahdollisuuden tekstityskielen valitsemiseksi tai tekstityksen poisjättämiseksi. SDTV:n analogisissa lähetyksissä teksti on 'poltettuna' kuvaan kiinni.

MHP (Multimedia Home Platform)

Digitaalisen television vuorovaikutteiset palvelut määrittelevä standardi.

Suomessa MHP-palvelut eivät ole saavuttaneet suurta suosiota johtuen MHP-standardia tukevien laitteiden heikosta tarjonnasta, suhteellisen korkeasta hinnasta, palveluiden puutteesta sekä laajakaistaisten Internet-yhteyksien suosiosta. Suomessa saatavilla olevissa laitteissa paluukanavana käytettiin puhelinmodeemia, eikä esimerkiksi suoraa ethernet-yhteyttä. MTV3 ilmoitti marraskuussa 2005 lopettavansa MHP-palveluiden kehittämisen, sillä niiden kaupallinen hyödyntäminen ei laitteiden alhaisen levinneisyyden vuoksi onnistunut. MHP-palvelut ovat käytännössä haudattu odottamaan seuraavan sukupolven, kodin viihdekeskuksen, tietokoneen ja TV:n yhteistoiminnan ilmestymistä.

MHP-palveluiden on kaavailtu olevan mm. seuraavanlaisia:

Supertekstitelevisio
Lotto
Sää- ja kelitiedot
Pääkaupunkiseudun paikallisliikenteen aikataulut
Pankkipalvelut

NorDig

pohjoismainen digitaalisen television standardi.

Digitaalitelevision etuja

Seuraavat näkökohdat ovat esitetty selkeinä edistyksinä ja parannuksina analogiseen SDTV-tekniikkaan nähden:

Digitaalitelevisiolähetyksissä on yleensä vähemmän siirtotien aiheuttamia häiriöitä kuin analogitelevisiolähetyksissä. Antennivastaanotossa radiosignaalin heijastukset eivät pääse häiritsemään kuvaa merkittävästi. Joissain tilanteissa digitaalitelevision kuuluvuus voi olla heikko, jolloin kuva saattaa lakata kokonaan näkymästä.
Digitaalitelevisio mahdollistaa erilaisten äänijärjestelmien käytön. Ääntä voidaan lähettää MPEG- koodattuna, kaksi- tai useampikanavaisena ja HDTV:ssä Dolby Digital -koodaus on mahdollista. Erikielisiä tekstityksiä voidaan lähettää samanaikaisesti, ja television käyttäjä voi valita niistä haluamansa tai kytkeä tekstityksen kokonaan pois.
Digitaalitelevisio tarjoaa myös ohjelmaoppaan, joka näyttää kanavien ohjelmatietoja. Supertekstitelevisio mahdollistaa kuvien ja muotoilujen käytön tekstitelevisiossa.
Ohjelmat voidaan myös lähettää 16:9-kuvasuhteella, sillä digisovitin automaattisesti muuntaa kuvan televisioon sopivaksi.
Kuvan- ja äänen pakkauksen ansiosta yhden SDTV-analogikanavan tilalla voidaan lähettää 4-6 digikanavaa tai lukuisia digitaaliradiokanavia.
Lähetyspäässä säästetään kustannuksissa koska lähetys vaatii vain noin kymmenesosan analogisen lähetyksen lähetystehosta.
Taajuuskaistaa vapautuu analogisten kanavien poistuessa ja digitaalitelevisio mahdollistaa Suomessa myös HDTV-lähetykset.
Ohjelmatuotanto on nykyisin jo videokuvan kuvaamisesta editointiin ja käsittelyyn digitaalista. Siten on myös luonnollista muodostaa verkko, joka lähettää kuvan digitaalisena. Näin vältytään turhalta ja kalliimmalta kuvaa heikentävältä analogimuunnokselta.

Digitaalitelevision kritiikkiä

Digitaalitelevisioon siirtyminen on aiheuttanut kritiikkiä mediassa ja erityisesti yleisönpalstoilla. Mm. seuraavat asiat ja näkökohdat ovat kirvoittaneet kritiikkiä uudelle tekniikalle:

Siirtymä analogisesta digitaaliseen televisioon on kallis, koska se vaatii muutoksia lähetysverkkoon ja vastaanottimiin.
Kaikki kuluttajat eivät ole innostuneet digitaalitelevisiosta. Analogitelevision lopettamisesta on tiedotettu voimakkaasti ja jotkut ovat tulkinneet tämän kuluttajien painostamisena digitaalitelevisiolaitteiden ostamiseen. Kaapeliverkon käyttäjät ovat olleet haluttomia hankkimaan digisovittimia, moni odottaa HDTV:tä, kohtuuhintaisia ja toimivia laitteistoja.
Lisäkanaville ei ole järkevää käyttöä, koska niille ei pystytä tuottamaan kunnollista ohjelmaa.
Vastaavilla kustannuksilla olisi voitu siirtyä digitaalitelevision sijaan kuvan välittämiseen Internetissä ja rakentaa tarvittava maan kattava Internet-verkko.
Kuvanlaatu ei oleellisesti parane, koska kuvan tarkkuus säilyy samana (SDTV). Vaikka digitaalitelevisio tarjoaakin yleensä vakaampaa kuvaa esim. sisäänrakennetun virittimen taikka komponentti-SCART -kytkennän avulla, niin vasta teräväpiirtotelevisioon (HDTV) siirtyminen olisi tarjonnut tarkemman kuvan, joka olisi selvästi parantanut televisiolähetyksiä. Niinpä nykyinen digitaalitelevisio on hyvin todennäköisesti vain välivaihe HDTV:hen siirryttäessä, johon siirtyminen vaatii kodin digisovittimien uusimisen.
Muuttaessa asuntoa tai taloyhtiön toimesta voi joutua ostamaan uuden digitaalisovittimen, sillä ne eivät välttämättä tue kumpaakin lähetystapaa, eli DVB-C:tä (kaapeli) ja DVB-T:tä (maanpäällinen lähetys).
Jotkin digivastaanottimet eivät ole varmatoimisia. Ongelmat saattavat johtua esim. valmistajien tarjoamista laitteista, jotka eivät kaikilta osin täytä standardeja. Esimerkiksi ohjelmien tekstityksessä vanhemmilla digibokseilla on esiintynyt ongelmia.
Digitelevisiolähetysten teknisissä määrittelyissä on mukana DVB-CPCM-kopioinninesto. Mikäli DVB-CPCM otetaan käyttöön esimerkiksi HDTV-lähetysten yhteydessä tai määritellään lakiteitse pakolliseksi, silloin maksutelevisio-operaattori voi halutessaan rajoittaa tai estää televisiolähetysten tallennuksen [1]
Kanavanippuihin ahdetaan liikaa kanavia, mikä huonontaa kuvanlaatua kanavilla datakaistan jäädessä liian pieneksi. Silloin MPEG2-pakkausvirheet alkavat näkyä ja silloin lopputulos kuvanlaadusta ei ole parempi kuin analogisissa lähetyksissä.
TV:n interaktiivisuuden toteutuminen ei ole edennyt arvioidussa aikataulussa. Kaavailtu TV:n Interaktiivisuuden toteuttaminen vaatii erillisen paluukanavan, eli modeemi- tai ethernet-yhteyden, eikä tämä ominaisuus ole tullut digitaalitelevision ensimmäisen sukupolven laitteisiin.
YLE ei lähetä monikanavaääntä digi-tv:ssä.