Karasal Sayısal Televizyon (DVB-T2) Ulusal Frekans Planı, frekans spektrumunda VHF III (174-216 MHz) bandında 5-10. Kanallar, UHF IV/V (470-790 MHz) bantlarında 21-60. kanallar kullanılarak yapılmıştır. Frekans planlama çalışmaları süresince kapsama ve enterferans simülasyonları ile nüfus analizlerini gerçekleştirilmiştir. Ayrıca frekans tahsis, tescil ve uluslararası koordinasyon hesaplamaları yapılmıştır.
Simülasyon ve analizler sırasında 25m çözünürlüklü DTED-2 Sayısal Arazi Yükseklik Haritası, 10 sınıflı arazi kullanım haritası (“clutter”) ve TÜİK’ten temin edilen 2010 yılı Adrese Dayalı Nüfus Kayıt Sistemi (ADNKS) veritabanı kullanılmıştır. Karasal sayısal yayıncılığı frekans planlamasında aşağıdaki parametreler kullanılmıştır:
Teknoloji: DVB-T2
Alış tipi: Taşınabilir bina içi alış (PI) ve taşınabilir bina dışı alış (PO)
İletim modu: 32k
Modülasyon tipi: 64-QAM
Kodlama oranı: 2/3
Pilot paterni: PP4
Güvenlik aralığı: 19/256
Arazi kullanım haritasında simülasyon sonucuna etki eden parametrelerin ayarlanması amacıyla çeşitli illerde (Ankara, İstanbul, Adana ve Trabzon) kapsamlı saha ölçümleri yapılmış ve ölçüm sonuçları ile simülasyon sonuçları karşılaştırmalı olarak incelenerek gerekli korelasyon analizleri yapılmıştır.
Çoklu Kanal (Multiplex Channel):
UHF bandında analog bir TV programını iletmek için kullanılan 8 MHz'lik (VHF’te 7 MHz’lik) bir kanaldan DVB-T2'de ortalama 11 adet PAL kalitesinde SD TV programı veya 3-4 adet HD TV programı yayınlanabilmektedir. Bu durumda artık her bir TV programı için bir kanaldan değil, 10-11 adet TV programı için bir kanaldan söz edilmektedir. Bu sebeple, DVB-T2'de her bir 8 MHz'lik kanala çoklu kanal denilmektedir.
Tek Frekans Ağı - SFN (Single Frequency Network):
Tek Frekans Ağı (SFN), ağ içindeki tüm vericilerin aynı yayın program içeriğini aynı frekans kanalından, aynı zamanda geniş kapsama alanlarına DVB-T2 servisi sağlamak amacıyla yayın yaptığı bir yayın ağıdır. Bu sistemde DVB-T2 sinyalinin vericilere uydu, fiber-optik, mikrodalga link gibi ortamlar kullanılarak ulaştırılması gerekmektedir. Sinyal kaynağı ile vericiler arasındaki transmisyon gecikmeleri ayarlanarak, SFN içindeki tüm vericilerin birbirleriyle (gecikme verilen vericiler hariç) eş-zamanlı olarak çalışması sağlanmalıdır. Planlamada kilitlenme metodu olarak en yakın vericiye ait sinyalin referans alındığı SFN yapısı kullanılmıştır.
Çoklu Frekans Ağı - MFN (Multi Frequency Network):
Analog planlamaya benzer yöntemle planlanan ve birbirinden bağımsız vericilerin oluşturduğu ağlardır. Bu ağlarda geniş alanların kapsanmasının istenmesi durumunda, birden fazla radyo frekans kanalına ihtiyaç duyulacaktır. Bu nedenle, idari ve coğrafi şartlardan dolayı SFN planlamasının uygulanamadığı yerlerde MFN planlama yapılmıştır.
A - PLANLAMA PARAMETRELERİ
Ülkemizde karasal sayısal televizyon yayıncılığı için DVB-T2 sistemi ve MPEG-4 sıkıştırma tekniği kabul edilmiş ve aşağıdaki kriterlere göre Türkiye Karasal Sayısal Televizyon Ulusal Frekans Planı hazırlanmıştır.
Alış Tipi : Taşınabilir bina içi alış (PI) ve taşınabilir bina dışı alış (PO)
RRC-06 Anlaşmasının Sonuç Kararları gereğince; Sabit, Mobil ve Taşınabilir (bina içi veya bina dışı) olmak üzere üç tip alış mümkündür. Plan, 16 büyükşehir il merkezinde taşınabilir bina içi alış için ve diğer yerleşim yerlerinde taşınabilir bina dışı alış için hazırlanmış, RRC-06 bölgesel tahsis kanalları mümkün olduğunca o bölgede bir SFN oluşturacak şekilde kullanılmıştır. Ayrıca RRC-06 da olmayıp kullanılabilir durumdaki kanallar da dahil edilerek ilave kapasite ortaya çıkarılmıştır.
İletim Modu : 32k modunda; yararlı sinyal süresi 3584 μs olup, hem yüksek veri hızı hem de SFN’in verimli bir şekilde uygulanmasına olanak sağlar.
Güvenlik Aralığı: 19/256 (266 μs)
Güvenlik aralığı, yararlı sembollere eklenen boşluk süresi olup, bu süre arttıkça gönderilen veri kapasitesi azalmakta, tersi durumda ise veri kapasitesi artmaktadır. Bu aralığın süresi doğrudan SFN ağının büyüklüğünü belirlemektedir. Güvenlik aralığı süreleri, yararlı sembol sürelerinin 1/4, 19/128, 1/8, 19/256, 1/16 1/32 ve 1/128 oranlarında olup, dünyada yaygın olarak 1/16 ve 19/256 değerleri tercih edilmektedir. Ülkemiz coğrafyasının özellikleri de göz önüne alınarak geniş alan SFN yapısına ve daha fazla bilgi taşımaya olanak verdiği için 19/256 (266 μs) güvenlik aralığı seçilerek kanal ataması yapılmıştır.
Kodlama Oranı: 2/3
Kodlama oranları 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5 ve 5/6 olup bunlardan en iyi koruma 1/2 ile sağlanarak en az veri gönderilmekte; en az koruma ise 5/6 ile sağlanarak en fazla veri gönderilebilmektedir. Bu parametreler C/N (sinyal taşıyıcı-gürültü oranı) ile veri gönderme kapasitesini doğrudan etkilemektedir.
Modülasyon Tipi: 64-QAM DVB-T2 planlaması taşınabilir bina içi alış (PI) ve taşınabilir bina dışı alışa (PO) göre yapılmış olup, 16-QAM, 64-QAM ve 256-QAM arasından, her iki yayın alış tipi için uygun olan 64-QAM modülasyon tipi seçilmiştir.
Pilot Paterni: PP4 DVB-T2 sisteminde 8 farklı pilot paterni kullanılabilmektedir. Pilot sinyalleri veri içermeyen ancak kanal tahmini, kanal eşitlemesi veya senkronizasyon amaçlı olarak kullanılan kontrol sinyalleridir. Kanalın Doppler performansı, semboller-arası enterferans ve taşınabilir bina dışı alış dikkate alınarak pilot paterni PP4 seçilmiştir.
Bu parametrelerle kanal iletim kapasitesi 27 Mbit/s olmaktadır. Türkiye Karasal Sayısal TV Frekans Planı'nda referans olarak alınan DVB-T2 parametreleri aşağıdaki tabloda özetlenmiştir.
İletim Modu - 32k
Güvenlik Aralığı - 19/256 (266 μs)
Kodlama Oranı - 2/3
Modülasyon Tipi - 64-QAM
Pilot paterni - PP4
Kanal Kapasitesi - 27 Mbit/s (Bu kapasite ile 3 HD ve 2 SD veya 11 SD yayın yapılabilecektir.)
B- PLANLAMA KRİTERLERİ
Sinyal Seviyesi:
Herhangi bir noktanın kapsanıp kapsanmadığı incelenirken;
(a) O noktadaki yapıcı etkide bulunan SFN vericilerinin meydana getirdiği toplam elektrik alan şiddeti değerinin, bu servis için belirlenen ve aşağıdaki tabloda tanımlanan "Minimum Medyan Eşdeğer Elektrik Alan Şiddeti" değerinden büyük olmasına,
(b) Bu noktadaki yapıcı etkide bulunan vericilerin oluşturduğu toplam elektrik alan şiddeti değeri ile aynı noktada enterferans etkisinde bulunan vericilerin meydana getirdiği toplam enterferans elektrik alan şiddeti değeri arasındaki farkın, bu servis için belirlenen koruma oranından büyük olmasına bakılmıştır.
Yukarıdaki tabloda sabit alış, taşınabilir bina dışı ve taşınabilir bina içi alış için minimum medyan elektrik alan şiddeti (Emed) değerleri karşılaştırma yapmak amacıyla verilmiştir.
Anten Yükseklikleri: Karasal Sayısal Televizyon Ulusal Frekans Planında belirlenen anten yükseklikleri; 30m, 50m, 70m, 80m, 100m, 120m, 130m, 150m ve 250m’dir.
Verici Anten Kazancı: Karasal Sayısal Televizyon Ulusal Frekans Planında anten kazancı dipol antene göre 10 dB alınmıştır.
Emisyon Noktaları: Karasal Sayısal Televizyon Ulusal Frekans Planında 947 emisyon noktası belirlenmiştir. Bunların verici güçlerine göre dağılımı aşağıdaki gibidir:
- 367 adet 5W – 12.5W arası verici
- 34 adet 14dBW verici (2.5W nominal)
- 153 adet 17dBW verici (5W nominal)
- 126 adet 20dBW verici (10W nominal)
- 54 adet 21dBW verici (12.5W nominal)
- 430 adet 20W - 100W arası verici
- 2 adet 23dBW verici (20W nominal)
- 158 adet 24dBW verici (25W nominal)
- 172 adet 27dBW verici (50W nominal)
- 98 adet 30dBW verici (100W nominal)
- 150 adet 100W üzeri verici
- 12 adet 33dBW verici (200W nominal)
- 24 adet 34dBW verici (250W nominal)
- 55 adet 37dBW verici (500W nominal)
- 33 adet 40 dBW verici (1000W nominal)
- 20 adet 43dBW verici (2000W nominal)
- 4 adet 46dBW verici (4000W nominal)
- 2 adet 47dBW verici (5000W nominal)
C- BÖLGESEL RADYOKOMÜNİKASYON KONFERANSI (RRC-06)
Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) nezdinde yapılmış olan Anlaşmalardan Avrupa Yayın Sahasını içeren Stockholm-1961 Anlaşması (ST-61) ve Afrika Yayın Sahasını içeren Geneva-1989 Anlaşmasını (GE-89) revize etmek ve 174–230 MHz (VHF Bant III) ile 470–862 MHz (UHF Bant IV/V) frekans bantlarında 1. ve 3. frekans bölgeleri (İran İslam Cumhuriyeti dahil) için karasal sayısal yayıncılık frekans planlarının hazırlanması amacıyla Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) bünyesinde iki oturumda Bölgesel Radyokomünikasyon Konferansı gerçekleştirilmiştir. Konferansın ilk oturumu (RRC-04) 10-28 Mayıs 2004 tarihleri arasında ikinci oturumu ise 15 Mayıs-16 Haziran 2006 tarihleri arasında Cenevre/İSVİÇRE ’de yapılmıştır.
Konferansın birinci oturumunda, RRC-06’da kullanılacak planlama yazılımına temel olacak teknik kriter ve parametreler, RRC-06 Konferansına kadar geçen dönemde ülkelerin yapacakları ikili ya da çoklu koordinasyonlarda kullanacakları prosedürler belirlenmiştir.
İkinci oturum RRC-06’da ise; VHF/UHF bantlarında bulunan yayın servisleri için 17 Haziran 2007’de yürürlüğe girecek yeni Anlaşma (RRC-06) hazırlanmış olup, Anlaşma hükümleri 17 Haziran 2006 tarihi itibariyle geçici olarak uygulanmaya başlanmıştır.
RRC-06 Anlaşmasının ekinde Analog Plan ile Sayısal Radyo (T-DAB) ve Televizyon (DVB-T) Planı olmak üzere iki plan yer almaktadır. Geçiş dönemi sonunda Anlaşma ekinde sadece sayısal plan yer alacak olup, geçiş dönemi 17 Haziran 2015’te sonlanacaktır.
Konferansta, ülkeler sayısal taleplerini hem nokta tahsis olarak, hem de alan tahsisi olarak yapmışlardır. Sayısal taleplerimiz için Türkiye aşağıdaki şekilde görülen 96 alana bölünmüş ve konferans sonunda bu alanlara 826 adet TV frekans kanalı alan tahsisi gerçekleştirilmiştir. Ancak 61-69. kanallar Ulusal Frekans Planında kullanılmadığı için bu sayı 713 e düşmüş fakat ilave kanallar bulunarak bu sayı mümkün olduğunca artırılmaya çalışılmıştır. Söz konusu frekansların belirtilen alanlardaki test noktalarında belli alan şiddetini aşmayacak şekilde nokta tahsis olarak SFN ve MFN şeklinde planlanması yapılmıştır.
Planda belirlenen frekanslar konferans sonuçları dikkate alınarak yapılmış ve toplam olarak 780 SFN ve 7618 frekans tahsisi oluşturulmuştur.
