Letošní seminář s podtitulem „… v jižní Asii, a arabských a afrických regionech“ organizovaný ITU v indickém Bangalore, který navázal na sérii tematických workshopů v různých částech světa od Ameriky, Evropy a asijsko-pacifické oblasti, byla ve vystoupeních mnoha řečníků obhajobou pozemního televizního vysílání a zachování stávajícího kmitočtového rozsahu 470-694 MHz pro terestrickou televizi před listopadovou celosvětovou radiokomunikační konferencí WRC-23.

V tomto kontextu shrnujeme výhody a nevýhody mediálních distribučních platforem DTT a OTT a poukazujeme na dosud nejasné stanovisko ČR k pásmu pro TV a bezdrátové mikrofony.

O semináři jsme už psali v našem článku zde a slíbili, že se ještě k některým tématům, která na něm zazněla, vrátíme. Nyní se zaměříme na digitální terestrické vysílání (DTT), dnes celosvětově nejrozšířenější doručovací platformu mediálního obsahu, kterou zmiňuje i zpráva ITU Report-R BT.2522.

První vysílací sítě pro rozhlas jsou s námi již jedno století

U nás i ve většině zemí byla první formou distribuce médií do domácností postupně budovaná rozsáhlá síť vysílačů k pokrytí obyvatelstva. Za dobu své více než stoleté existence prošla tato síť mnoha technologickými proměnami. Vždy čas od času došlo k vylepšení systémů a technologií. Za několik desetiletí se tak tyto sítě vyvinuly z analogových rozhlasových vysílačů a televizních vysílacích systémů na digitální systémy schopné poskytovat mnohem více rozhlasových a televizních služeb a v případě televize ze standardního rozlišení až po kanály poskytující vysoké nebo ultra vysoké rozlišení obsahu. Mezitím se objevilo mnoho dalších platforem pro distribuci médií.

Avšak během poslední stovky let zavedení nových typů přenosových systémů obecně nevedlo ke konci předchozích systémů. Nové pouze doplnily starší. A není důvod si myslet, že by se tento trend měl změnit. Stále je tu s námi rozhlasové vysílání na KV, SV, VKV společně s DRM a DAB+.

Dnešní digitální pozemní vysílání (DTT) umožňuje efektivní doručování masovému publiku. Lineární obsah zůstává celosvětově velmi populární, ať už jde o živé akce nebo obsah vytvořený lidmi. Přidávají se seznamy pořadů, které uživatelům umožňují strávit méně času hledáním, toho, co by mohli ve velkém sledovat nebo poslouchat, v obsáhlých elektronických průvodcích. Lidé také rádi sledují nebo poslouchají obsah současně jako ostatní, což vytváří sociální vazby prostřednictvím možnosti diskutovat o obsahu s ostatními. Populární obsah přitahuje velké davy ke sledování nebo poslechu současně. Proto pozemní vysílání je stále a v dohledné budoucnosti bude stále nezbytné pro velký počet uživatelů po celém světě.

Co je vhodnější pro masové publikum – DTT nebo internet?

Doručování stejného obsahu současně velkému počtu uživatelů lze provést velmi efektivně pozemním vysíláním, zatímco poskytování internetu není pro tento případ použití příliš efektivní, protože:

  • End-to-end internetové doručování závisí na unicastovém provozu, díky čemuž je doručování stejného obsahu současně velkému počtu uživatelů vysoce neefektivní. Multicastový provoz funguje pouze ve spravované části sítě. Sítě pro doručování obsahu (CDN) se používají ke zmírnění nadměrného provozu jen do určité míry, přičemž vždy existuje omezení počtu uživatelů obsluhovaných každým bodem přítomnosti CDN (PoP). Počet uživatelů sledujících stejný obsah současně přes internet je stále o mnoho řádů nižší než to, co je denně doručováno pozemním vysíláním.
  • internet je univerzální síť typu „best effort“ (s nejlepším úsilím) a poskytovatel obsahu nemůže  zaručit uživateli kvalitu (QoE). Streamování s adaptivní bitovou rychlostí (ABR i mABR) zvyšuje odolnost na internet, ale také vede k různé kvalitě obrazu a zvuku. Na druhou stranu, pozemní vysílání může doručovat stejný obsah neomezenému počtu uživatelů ve své oblasti pokrytí při zajištění požadované kvality zážitku (QoE) pro všechny.
  • Latence (zpoždění) internetového doručení se bude lišit od uživatele k uživateli a vždy bude mnohokrát vyšší než latence doručování pozemního vysílání. To je u sportu pro fanoušky zásadní problém při sledování živých zápasů. Navíc, pokud internetová dodávka využívá rádiové bezdrátové sítě, její použití k distribuci stejného obsahu současně velkému počtu uživatelů, vyžaduje také mnohem více spektra, než by bylo potřeba pro poskytování shodného obsahu pozemní cestou.
  • Energie spotřebovaná sledováním programu prostřednictvím pozemního vysílání může být až třetinová ve srovnání s energií spotřebovanou sledováním stejného programu přes internet. Srovnání různých platforem podle energetické náročnosti jsme popsali před rokem v tomto článku. Techniky pro další snížení dopadu pozemního vysílání na životní prostředí sice existují a jsou popsány v ITU-R BT.2385, ale vyžadují další investice a solární panely jsou podle této zprávy použitelné spíš pro rozhlasové vysílače. Podle analýzy uvedené ve zprávě, televizní vysílače zatěžují elektrickou síť  zlomkem 1 (slovy jedné!) Wh na šíření jednoho programu pro jednoho diváka. Jak se spotřeba energie stává stále důležitějším faktorem, obliba terestrického digitálního vysílání z důvodu nepatrných distribučních nákladů ve společnosti poroste. Navíc snaha o zlepšení QoE a snížení latence internetového doručení vede k ještě vyšší spotřebě energie a zvyšuje distribuční náklady.

Červeně jsou uvedeny země, kde ještě nebylo vypnuto analogové vysílání (zdroj: Peter MacAvoc: The future of TV, ITU Workshop, 11.5.2023,Bangalore, India)

Co nám přináší pozemní vysílání

DTT umožňuje volně šířený, anonymní (nesledovaný) příjem. Umožňuje neplacený příjem, přístupný všem, bez ohledu na sociální postavení a ekonomický stav. Poskytování internetu na druhé straně vyžaduje dobrý/rychlý širokopásmový internet, který obecně není dostupný zdarma, navíc obvykle za abonentské předplatné, a tak není univerzálně přístupný všem. Internetové doručování je adresné, vázané na osobní údaje abonenta. Tak jak obavy o soukromí uživatelů rostou, stává se tato skutečnost stále důležitějším faktorem, který je třeba zvážit.

Pozemní vysílání je v době krize klíčové. Pozemní vysílání hraje kriticky důležitou roli při šíření informací mezi veřejností v době mimořádných událostí, což se projevilo během povodní v sousedním Německu v červenci roku 2021, kde základnové stanice mobilních operátorů byly v údolích buď zaplaveny, nebo jim vypadla elektrická energie. Robustnost přenosové infrastruktury pozemního vysílání vyplývající z topologie High-Power High-Tower a možnost volně šířeného příjmu činí tuto platformu neocenitelnou pro veřejné varování, zmírňování katastrof a pomoc.

Pozemní vysílání je zásadním katalyzátorem pro místní, regionální a národní kreativní průmysly a žurnalistiku. Poskytuje důvěryhodné informace, vzdělává a baví veřejnost a zároveň propaguje sociální sítě, soudržnost, začlenění, národní identitu, pluralismus a spravedlivou soutěž. Navíc umožňuje doručení obsahu pro veřejnost bez blokování nebo filtrování nabídky služeb, tedy bez gatekeepingu. Na druhou stranu bývá dominantní mediální distribuce přes internet (OTT) zajišťována globálními platformami, které fungují jako strážci datových bran a distribuují svůj obsah po celém světě, s velmi malým množstvím místního, regionálního a národního obsahu (zejména v menších zemích, které jsou komerčně méně atraktivní).

Bezdrátové mikrofony PMSE

Ale je tu další aspekt využití dnešního omezeného TV UHF pásma. Jedná se o frekvence pro PMSE (Program Making at Special Events), což je celý průmysl bezdrátových mikrofonů a náhlavních souprav, který dnes tyto kmitočty na základě tzv. sekundárních přídělů masivně využívá. A o jejich důležitosti se může přesvědčit každý návštěvník koncertu, divadelního představení nebo sportovní události. Využívají totiž kmitočtové díry ve spektru vysílačů v různých geografických oblastech. Za dlouhá léta koexistence těchto dvou služeb (vysílání a bezdrátové mikrofony) se prokázalo, že si vytvořily oboustranně výhodný vztah. Příkladem může být „Plán správy spektra“ pro Olympijské a Paralympijské hry v Paříži v roce 2024, z nichž uvádíme pro ilustraci přehled kmitočtů z tabulky UHF pásma pro různá sportoviště ve městech, ve kterých budou olympijské soutěže probíhat:

Část UHF spektra, o které je možno v souladu s procedurou organizační výboru OH 2024 požádat pro produkci TV přenosů nebo hudebních koncertů a divadel (zdroj: OC Paris 2024)

Uvedené kmitočty a následující do 694 MHz s uvedenými parametry (50 mW, 200 kHz) navíc mohou být požadovány jen v případě, že není možno použít variantu s kabelem, což je však prakticky nemožné. „Umíte si představit, že se budete dívat na své sportovní komentátory v televizi při interview na vyhrazených místech, jak za sebou tahají dráty a kabely v roce 2024?“, uvedl ve své prezentaci na ITU semináři Petr MacAvoc, šéf distribučních platforem & služeb EBU. Při tom dodává, že „je důležité si uvědomit, že jako ostatní mediální společnosti, i EBU a její členové pevně věří, že internet hraje klíčovou roli v distribuci mediálního obsahu. Avšak, zejména na velkých trzích, existuje obava, že širokopásmové sítě nebudou dostatečně spolehlivé a nákladově efektivní, aby přenášely veškerý obsah, který je už dnes konzumován přes internet“. Proto stanovisko EBU, jako vedlejšího účastníka WRC-23, zůstává neměnné, což vyjadřuje úvodní screenshot právě z prezentace Petera MacAvoca.

Jaká jsou řešení v UHF pásmu?

O nich jsme podrobně informovali koncem minulého roku v článku

Přispějeme k diskusi o kmitočtech pro vysílání? Rok 2023 nám to prozradí


V poslední době je některými regulačními orgány a zúčastněnými stranami v Evropě navrhováno, aby bylo pásmo pod 700 MHz alokované na co-primární bázi, jak pro vysílání (DTT a PMSE), tak pro mobilní služby. Údajně by takové přidělení usnadnilo poskytování bezdrátového širokopásmového připojení do vzdálených oblastí, zvyšuje kvalitu mobilních služeb a poskytuje „regulační flexibilitu“. Argument zní, že taková flexibilita by umožnila národním regulačním orgánům rozhodnout, jak využít pásmo UHF ve své vlastním zemi a v souladu s národní potřebou vysílacích a mobilních služeb.

Tato „flexibilita“ by z takového rozhodnutí nevyplývala. Různé studie a skutečné případy ukázaly, že vysílací a mobilní služby nemohou fungovat na stejných frekvencích ve stejné nebo sousední oblasti, aniž by došlo ke vzájemnému škodlivému rušení. Rušení lze snížit pouze geografickým oddělením mobilních služeb od vysílacích služeb. Požadované oddělovací vzdálenosti jsou však velmi velké (a v některých případech i několik set kilometrů).

Důsledkem je, že v hustě osídlené Evropě má každá země v pásmu UHF významný vliv na sousední země, a zejména ve střední Evropě. Při absenci rozsáhlé koordinace by výsledkem co-primární alokace bylo, že ve velkých oblastech Evropy ani pozemní vysílání, ani mobilní služby by nemohly být rozmístěny ve velkých částech pásma pod 700 MHz. A tím by se i významně snížilo spektrum dostupné pro produkční mikrofony a bezdrátové náhlavní soupravy.

Ani další řešení, jak doporučil poradní orgán Evropské komise, skupina RSPG, dokonce sekundární přidělení mobilní službě, by kromě výše uvedených problémů, zcela vyloučilo právě bezdrátové mikrofony (PMSE) fungující po léta jako podružná služba.

A i když dnes jsou nové technologie, jako 5G Broadcast, nebo univerzální DVB-NIP, nelze jimi stávající terestrické, nebo i hybridní TV vysílání a rozšířené používání bezdrátových mikrofonů nahradit.

SOS – zachraňte naše spektrum

Iniciativa rozhlasových a televizních společností s mnoha kulturními institucemi s tímto názvem vznikla v Německu a je silně podporována též v sousedním Rakousku. Psali jsme o ní v článku

Stop ukrajování TV spektra, žádá více než 100 evropských organizací

Již v době druhé digitalizace změny v kmitočtových přídělech vyvolaly finanční náklady jak u České televize, tak i u TV NOVA  a zmínili jsme se o nich v ohlédnutí za konferencí Innovation Day2022.  Výměna bezdrátových mikrofonů v ČT a ČRo v souvislosti s  uvolněním 700 a 800 MHz  pásma přišla na 10 resp. 4 miliony korun, které hradily obě mediální společnosti veřejné služby z koncesionářských poplatků. Vlastně jsme doufali, že podobná aliance jako ta utvořená v Německu a Rakousku, kde jsou jejími členy veřejnoprávní televize ARD, ZDF i rakouská ORS, vznikne i u nás ve spojení s produkčními společnostmi zajišťujícími ozvučení koncertů. Avšak to se dosud nestalo (nebo alespoň se o tom ve veřejném prostoru nemluvilo).

Postoj k této otázce se bude řešit na úrovni Evropské unie tak, aby se dosáhlo konsensu všech členských zemí. To je mimo jiné správně, protože spektrum jednoho státu ovlivňuje i další, nejenom sousedící, země. Mnohokrát jsme chtěli získat postoj ČR k případné revizi UHF pásma na Světové radiokomunikační konferenci. Bohužel pozici ČR, jako našeho státu, k budoucnosti pásma 500 a 600 MHz jsme nezískali, pravděpodobně po schválení stanoviska Evropskou komisí nám všem bude řečeno, že zase ta „zlá EU“ rozhodla za nás. Možná tu je ale ještě šance, kterou naznačila včerejší konference Innovation Day 2023, o které přineseme oddělený článek s dalšími argumenty, proč by národní pozice ČR měla podpořit názor EBU, jejímž aktivním členem je i Česká televize.

Konference DIGIMEDIA 2023 ve středu 14. června slibuje v Kongresovém sálu České televize velkou debatu o kmitočtech za účasti ředitele MPO pro digitalizaci a inovace Petra Očka a nedávno jmenovaného předsedy Rady ČTÚ Marka Eberta. Na této konferenci nebudou chybět ani ředitelé operátorů sítí DTT a všech významných televizních skupin, jakož i prezident Asociace provozovatelů mobilních sítí. To slibuje skvělou diskusi Mobilářů vs Televizáků. Budou však na ní chybět právě zástupci kulturní fronty, kteří by tak obhájili své výrobní prostředky v budoucích letech a přispěli by k této diskuzi, aby výsledkem postoje ČR bylo NO CHANGE – ŹÁDNOU ZMĚNU!.

Úvodní snímek: Prezentace Peter MacAvoc (EBU): Future of TV?, Seminář ITU, 11.5.2023, India