Виртуальный канал

Часто виртуальные каналы реализуются в цифровом телевидении, чтобы упростить пользователям выбор каналов и, в целом, облегчить переход от аналогового к цифровому вещанию. Назначение виртуальных каналов наиболее распространено там, где телеканалы обычно назывались по РЧ-каналу, на котором они транслировались («Канал 6 Спрингфилд»), как это было принято в Северной Америке в эпоху аналогового телевидения. В других частях мира, например в Европе, виртуальные каналы используются или требуются редко, поскольку там телеканалы идентифицируются по названию, а не по РЧ-каналу или позывному.

Впервые «виртуальный канал» был использован для DigiCipher 2 в Северной Америке. Позже он получил название логический номер канала (LCN) и использовался для частных европейских расширений Digital Video Broadcasting, широко применяемых NDS Group и NorDig на других рынках.

Операторы платного телевидения первыми использовали эти системы для переназначения и реорганизации каналов, чтобы сгруппировать их по содержанию или происхождению, а также, в меньшей степени, для локализации рекламы.

Эфирные телеканалы, использующие стандарты ATSC, применяли ту же схему распределения телевизионных частот, что и канал NTSC, когда оба транслировались одновременно (симулькаст). Это достигалось методом DigiCipher 2. Зрители могли использовать один номер для вызова любой из служб.

Операторы эфирных сетей DVB, такие как DTV Services Ltd. (d.b.a. Freeview) и Freeview New Zealand Ltd., используют метод NorDig и следуют той же практике, что и операторы платного ТВ. Исключением является Freeview Australia Ltd., которая также использует метод NorDig и частично следует практике ATSC, применяя ту же схему распределения VHF-каналов, что и канал PAL, транслируемый с главной передающей станции метрополии (например, 2, 7, 9 и 10), с эмуляцией формата major/minor путём умножения на десять.

Метод DigiCipher 2 использует частную таблицу виртуальных каналов (VCT) для задания основных и дополнительных номеров канала, которые отображаются на экране через точку или дефис. Основной номер для ATSC соответствует исходной аналоговой или несимулькастовой частоте канала, а дополнительный — это последовательно назначаемый номер для выбранного канала, при этом ноль зарезервирован для аналогового канала. Канал может быть скрыт от зрителя.

Расширения DVB используют частные дескрипторы в Bouquet Association Table для DVB-S или в таблице сетевой информации для DVB-T. Версия NorDig позволяет помечать канал как скрытый^[1], тогда как версия NDS Group просто опускает запись о канале.

Система DVB не продвигает и не упоминает ни одну из этих систем, поскольку уже определённые номер программы H.222 и идентификатор транспортного потока могут выполнять ту же функцию, а также скрывать канал, просто опуская его из таблицы ассоциации программ.

Все эти методы объединяет принцип невозможности изменения порядка каналов пользователем, как это было возможно в аналоговых и универсальных цифровых системах. Такое жёсткое закрепление порядка — один из основных недостатков этих методов.

Поскольку цифровое телевидение может передавать любое количество потоков (мультиплексирование), номера программ могут использоваться для их группировки в несколько каналов, которые затем могут быть переназначены с помощью виртуальных или логических номеров каналов.

Пример основных и дополнительных номеров ATSC: основная программа транслируется, например, на канале 8 (основной канал), с аналоговой версией на 8.0 и цифровой на 8.1 (первые два дополнительных канала), другие развлекательные каналы — ниже 8.99 на 8.2, 8.3 и далее, а информационные — в диапазоне от 8.100 до 8.999. Каналы могут отображаться с помощью дефиса (например, 8-1) или пробела; однако на обычном семисегментном индикаторе точка экономит один сегмент. Точка более привычна слушателям FM-радио, которые настраиваются по частоте, а не по номеру канала, и позволяет избежать путаницы с диапазонами значений (например, 2-4 может быть воспринято как диапазон от 2 до 4, а не как четвёртый подканал второго канала).

Большинство американских станций следуют рекомендациям по нумерации ATSC, однако маломощные станции, такие как WNYZ-LD из Нью-Йорка, являются исключением. Она временно вещала на VHF-канале 6 в цифровом формате, но использовала виртуальный канал 1.1 вместо 6. Это продолжалось примерно год, после чего WNYZ-LD вернулась к маломощному аналоговому вещанию.

Назначение виртуальных каналов в США определяется в потоке через наземные или кабельные версии «Virtual Channel Table» согласно документу ATSC «A/65», приложение B^[2][3].

Правила назначения основных номеров каналов:

• Существующим аналоговым станциям присваивается основной номер, совпадающий с их аналоговым номером.
• Новым цифровым станциям, назначенным на канал, основной номер которого не используется, присваивается этот номер.
• Новые цифровые станции, назначенные на канал, основной номер которого уже используется (бывшей аналоговой станцией), должны использовать основной номер, соответствующий фактическому каналу соответствующей станции.

Эти правила обычно предотвращают наложения, однако в случаях, когда большое количество станций в соседних регионах расположены близко друг к другу, наложения возможны (см., например, случаи WJLP и WDPN-TV). Кроме того, станции могут транслировать некоторые свои подканалы под основными номерами в диапазоне 70–99, при условии, что несколько станций не используют одни и те же основные номера. Эти номера гарантированно не используются, так как 69 был наивысшим назначенным каналом до цифрового вещания. Документ не рассматривает использование некоторых других основных номеров:

• Номера ниже 70, которые никогда не использовались в NTSC (0, 1 и 37)
• Реальные номера станций, использующих виртуальные каналы с 38 по 69 (эти станции не подпадают под правило взаимности, так как реальные номера выше 36 не назначаются)
• Номера в диапазоне 38–69, не используемые бывшими аналоговыми станциями

Вещатели, владеющие несколькими станциями с пересекающимися зонами покрытия, могут использовать для всех своих каналов основной номер одной из станций, при условии, что дополнительные номера не пересекаются.

Когда в США в 2017 году начался аукцион лицензий на вещательный спектр, компаниям, имеющим дуополию на рынке, разрешили продать одну лицензию, но продолжать использовать виртуальный канал проданного канала на подканале другой станции. Например, Sunbeam Television продала WLVI на аукционе, но сохранила возможность использовать её виртуальный канал 56 на WHDH, которая использует виртуальный канал 7 для основного канала; таким образом, лицензия WHDH использует оба виртуальных канала — 7 и 56.

Диапазон для эфирных местных станций платного ТВ — от 2 до 29. Все остальные каналы определяются по усмотрению провайдера услуг.

С приходом цифрового телевидения большинство станций использовали виртуальные каналы, совпадающие с их аналоговыми каналами. Некоторые использовали физический канал (например, XHMNU-TDT в Монтеррей, который выбрал виртуальный канал 35). Телевидение там более централизовано, чем в других странах ATSC: три из четырёх национальных коммерческих сетей используют номера каналов Мехико. Новые участники, такие как Grupo Imagen, почти всегда работали в UHF-диапазоне и были бы в невыгодном положении из-за более высоких виртуальных номеров по сравнению со станциями, начавшими на VHF.

27 октября 2016 года Федеральный институт телекоммуникаций (IFT) провёл координированное переключение всех виртуальных каналов^[4]. План устранил большую часть местных различий для национальных и региональных сетей. Например, Canal 5, национальная сеть, использовала 25 разных виртуальных номеров до стандартизации на 5 по всей стране.

IFT предоставил девяти национальным сетям право на национальный виртуальный канал. Также были присвоены общие номера 14 региональным сетям (в основном государственным) и виртуальные каналы почти 100 местным станциям^[5]. Местные станции в основном получили каналы 4, 8, 9, 10 и 12. Некоторые сохранили существующие номера, особенно если вещали в аналоговом формате на UHF.

Крупнейшее исключение из стандартизации — на границе США и Мексики, где из-за наличия американских станций на желаемых виртуальных каналах и возражений со стороны FCC США.

Распределение логических номеров каналов регулируется руководящими принципами, установленными ассоциацией коммерческих вещателей Free TV Australia^[6][7].

Они определяются в эфирном потоке с использованием формата дескриптора NorDig в DVB в таблице сетевой информации.

LCN в Австралии могут состоять из одной, двух или трёх цифр. Каждой сети выделяются LCN с префиксом — например, все городские сервисы Nine Network используют LCN, начинающиеся с цифры «9». Обычно, но не всегда, однозначный LCN выделяется основному SD-сервису (Network 10 — исключение, где основной канал высокой чёткости 10 HD). LCN не обязаны быть последовательными, и канал может иметь несколько LCN. Например, основной сервис ABC Television получает LCN 2 и 21; последний позволяет легко получить доступ к другим сервисам ABC, находящимся в диапазоне 21–24.

Региональные аффилированные трёх городских сетей получают собственный префикс LCN. Например, каналы, принадлежащие аффилированным Nine Network (в данном случае NBN Television), имеют префикс 8 вместо 9. Это позволяет регионам, входящим как в городские, так и в региональные рынки, например Голд-Кост, Саншайн-Кост и Центральное побережье, получать все местные коммерческие сервисы. ABC и SBS используют один и тот же префикс во всех регионах.

Префиксы для сервисов отдалённых районов предназначены для наложения этой модели. Сервисы, лицензированные для Remote Central and Eastern Australia (Imparja и Southern Cross Central), получили городские префиксы согласно их аффилиации; в Remote Western Australia (GWN и WIN WA) — «региональные» префиксы.

Некоторые LCN зарезервированы:

• LCN 4 изначально предназначался для бесплатного видеогида по программам. На практике префикс 4 почти не используется, кроме Сиднея (где его использовал сервис Digital Forty Four с 2004 по 2010 год). С 2010 года городские общественные телеканалы («Channel 31») используют LCN 44.
• Диапазон LCN 350–399 предназначен для назначения приёмниками каналам, которые дублируют LCN более сильного сигнала или транслируются без LCN. Например, если обнаружены два вещания LCN 2, более сильный сигнал получит LCN 2, а более слабый — LCN 350.
• Диапазон LCN 450–499 предназначен для тестовых сервисов не-вещателей.

В Европе, Африке и на Ближнем Востоке не используется специальная система нумерации подканалов; два связанных «канала» (то есть программных потока) могут иметь несвязанные номера (например, в Великобритании ITV — канал 3, а её цифровой сестринский канал ITV2 — канал 6 на Freeview).

В Великобритании и Ирландии номера каналов Freeview определяются в эфирном потоке с использованием формата дескриптора NorDig в таблице сетевой информации DVB.

В континентальной и восточной Европе виртуальные каналы не используются, поскольку телевизоры и приёмники позволяют пользователям свободно назначать произвольные номера или буквы каналам.

Станции по-прежнему продвигают себя как «первый», «второй» или «третий» канал (и так далее), или «канал A», «канал B», «канал C» и т. д., но это отражает историческое или разговорное использование либо делается в маркетинговых целях. Например, в Германии термин «третья программа» относится к местной общественной станции, которая обычно была третьей по времени запуска^[8]. Эти термины не связаны с передающим РЧ-каналом. В приведённом примере третьи программы в Германии никогда не транслировались на РЧ-канале ниже 21.

Виртуальные каналы используются на спутниках прямого вещания, таких как Dish Network, DirecTV и Astra. Вместо нескольких десятков каналов с несколькими подканалами каждый, эти сервисы используют диапазон из сотен индивидуально пронумерованных каналов. То же относится к цифровому кабельному телевидению и спутниковому радио.

Эфирным цифровым вещателям в каждом регионе Японии присваивается «ID клавиши пульта ДУ» (или «remocon key ID»), нумеруемый от 1 до 12^[9]. Распределение ID для вещателей вне региона Канто обычно соответствует их токийским сетевым флагманам, однако в некоторых префектурах возможны отклонения. Эта система ограничена 16 вещателями на регион.

Каждому базовому каналу затем присваивается трёхзначный номер, основанный на ID пульта, за которым следует номер подканала. Например, NHK Educational TV присвоен ID 2 (по всей стране). Основному каналу, соответственно, присваивается виртуальный канал 021. Если вещатель использует мультиканальность (стандарт ISDB-T позволяет до трёх SD-потоков), дополнительные потоки получают виртуальные каналы 022 и 023. Стандарты допускают максимум восемь виртуальных каналов на вещателя (в данном примере 021–028).

Дополнительные сервисы передачи данных используют виртуальные каналы в диапазоне 200–799 — в этом примере сеть может использовать диапазоны 22x, 42x и 62x.

Распределение логических номеров каналов регулируется Freeview и вставляется в транспортный поток оборудованием, в основном обслуживаемым Kordia, а кодирование выполняет TVNZ, которая также занимается кодированием других метаданных DVB, таких как EPG и названия каналов.

SKY Network Television определяет собственную нумерацию каналов, использующую аналогичный формат кодирования NDS. Они предоставляют свои каналы единственному другому местному оператору платного ТВ Vodafone и недолго существовавшему Telecom First Media.

LCN Freeview кодируются в эфирном потоке с использованием формата дескриптора NorDig в таблице сетевой информации DVB. В двух спутниковых потоках также используется формат NorDig, но в этом случае информация содержится в таблице ассоциации букетов (BAT). BAT используется на спутнике, чтобы можно было реализовать регионализацию каналов на сертифицированных приёмниках (то есть приёмниках с фиксированным порядком каналов).

Виртуальные каналы изначально присваивались действующим на тот момент сетям. В 2010 году Национальная комиссия по телекоммуникациям приняла стандарт ISDB-T.

LCN, используемый в ISDB-T, был заранее присвоен действующим сетям цифрового ТВ. Небольшой игрок GEM HD на DZCE-TV первым внедрил ISDB-T. Ему был присвоен LCN 2.11, использовавший аналоговый канал 49. Государственная People's Television Network (PTV) получила 1.1, используя аналоговый канал 48, благодаря своему статусу государственной. HD-каналам присваивался десятичный «11», а многоканальным SD — десятичные «1, 2, 3...» как номера подканалов.

LCN присваивается Главным управлением почты и телекоммуникаций (Dirjen Postel) Kemenkominfo RI телеканалам, являющимся арендаторами мультиплексных каналов. LCN может быть отозван, если лицензия на вещание телеканала аннулирована или если правительство проводит перенумерацию LCN. Телеканалы могут подавать заявки на изменение своих номеров LCN, но должны соответствовать требованиям Главного управления почты и телекоммуникаций^[10].

Ниже приведены виртуальные номера каналов (как правило, одинаковые в разных регионах, несмотря на разные частоты; иногда каждая региональная или передающая станция имеет свою конфигурацию нумерации, отличную от основной сети):

При приёме эфирного цифрового телевидения, из-за близости к другим регионам, иногда два и более каналов транслируют одну и ту же станцию. Виртуальная нумерация каналов присваивает соответствующий виртуальный номер станции с более сильным сигналом, а более слабые размещаются на номерах 800 и выше. Аналогично для станций, не имеющих виртуальных каналов или не настроивших их.

Цифровое радио также использует каналы и подканалы в формате DAB. HD Radio компании iBiquity использует каналы HD1, HD2, ..., HD7. HD1-3 доступны в гибридном FM-режиме, а все семь HD-каналов — в полностью цифровом режиме.

Станции системы IBOC (Digital Radio Mondiale) в настоящее время не используют виртуальные каналы из-за ограниченной полосы пропускания в аналоговых поднесущих.