Xây dựng mô hình hệ thống quảng bá truyền hình số theo chuẩn DVB-T2 tại Quảng Ninh

n tượng 
giao thoa giữa các tín hiệu truyền hình số được phát 
thường thực hiện phương án phát sóng mạng đa tần 
(MFN) [3], [14]. Tuy nhiên việc này gây ảnh hưởng 
tới quĩ tần số của quốc gia và không mang lại hiệu 
quả kinh tế. Mặt khác, theo các tài liệu nghiên cứu 
và các kết quả đo đạc của một số đài truyền hình đã 
triển khai (VTV, VTC, AVG), vùng phủ sóng của 
một trạm phát không vượt quá 25km, vì vậy chi phí 
triển khai và khai thác cho phát sóng mạng đa tần 
(MFN: Multi Frequency Network) đắt hơn nhiều so 
với phát sóng mạng đơn tần (SFN: Single Frequency 
Network). Hình 1 minh họa hai mô hình này.
Hình 1. Mô hình phát sóng mạng đa tần và đơn tần
Với đặc điểm địa hình tỉnh Quảng Ninh, việc 
phủ sóng truyền hình số mặt đất mạng đa tần để đạt 
được trên 95% dân số của tỉnh xem được Truyền 
hình Quảng Ninh, dự kiến cần đầu tư trên 30 máy 
phát hình số có công suất từ 300W đến 2kW và phát 
với nhiều tần số khác nhau. Điều này là khó thực 
hiện do Truyền hình Quảng Ninh không được cấp 
tần số phát sóng truyền hình số mặt đất [8], [10]. 
Khi đó, Truyền hình Quảng Ninh sẽ phải lựa chọn 
thuê các đơn vị truyền dẫn, phát sóng số như VTV, 
VTC, AVG, RTB. Ngoài ra sẽ gặp phải một số khó 
khăn khác như:
- Phải lắp đặt nhiều trạm phát hình số nên 
tốn nhiều quỹ tần số của quốc gia;
- Vùng phủ sóng phải chắc chắn tránh để 
giao thoa tần số vì sẽ ảnh hưởng đến chất lượng 
tín hiệu;
- Phương thức truyền dẫn tín hiệu qua vệ 
tinh chi phí cao, chất lượng tín hiệu chịu ảnh hưởng 
thời tiết môi trường, độ trễ;
- Phương thức truyền dẫn tín hiệu qua mạng 
viễn thông chi phí cao, chất lượng đường truyền, độ 
trễ truyền dẫn, đồng bộ tốc độ bit.
Với các lý do trên mô hình phát sóng đơn 
tần (SFN) là giải pháp được khuyến nghị lựa chọn 
để tận dụng khả năng khắc phục tối đa các “điểm 
lõm” khi phủ sóng. Ngoài ra, công nghệ truyền dẫn 
DVB-T2 kết hợp với kỹ thuật nén H.264/AVC sẽ 
được áp dụng khi triển khai mạng truyền hình mới, 
có thể tận dụng cơ sở hạ tầng của các Đài Truyền 
thanh-Truyền hình cấp huyện, thị, thành phố để 
giảm chi phí đầu tư.
Mô hình cấu trúc mạng SFN được đề xuất áp 
dụng cho Quảng Ninh đưa ra trên Hình 2. 
Hình 2. Mô hình cấu trúc của mạng truyền dẫn, phát sóng đơn tần
Theo chương trình phủ sóng số mặt đất của 
RTB cho tỉnh Quảng Ninh chủ yếu tập trung ở thành 
phố Hạ Long, Cẩm Phả, Uông Bí và theo quy hoạch 
truyền dẫn phát sóng số giai đoạn trước năm 2016 
của VTV, VTC và AVG, diện phủ sóng của các đơn 
vị chỉ tập trung ở các thành phố lớn và khu đông dân 
cư trên toàn quốc, do đó chưa đáp ứng được cho các 
khu vực Miền Đông, vùng cao, biên giới hải đảo 
ISSN 2354-0575
Khoa học & Công nghệ - Số 10/Tháng 6 - 2016 Journal of Science and Technology 41
[13]. Để đáp ứng được cho các khu vực này, Đài 
phát thanh Truyền hình Quảng Ninh phải xây dựng 
mô hình phát sóng và triển khai trên 2 mạng đơn 
tần kênh 46 và kênh 48. Số lượng máy phát hình số 
(dự kiến) cần 4 máy 2KW và 9 máy 500W với độ 
cao cột Anten phát sóng tùy thuộc vào điều kiện địa 
hình từng trạm phát (từ 40m-125m) như minh họa 
trên Hình 3. Giải pháp về truyền dẫn là thuê hạ tầng 
cáp quang băng thông rộng (IP/8Mbs) của các công 
ty viễn thông.
Hình 3. Mô hình bản đồ phát sóng SFN của truyền 
hình Quảng Ninh
Áp dụng mô hình truyền sóng SFN như trình 
bày ở trên sẽ cho khả năng mở rộng hệ thống truyền 
hình số DVB-T2 với sự linh hoạt cao, chất lượng 
phủ sóng đồng đều, tiết kiệm năng lượng, giảm chi 
phí đầu tư. Ngoài ra còn tạo tiền đề thuận lợi để ứng 
dụng hệ thống SFN cho việc định vị các đối tượng 
(đây là điều mà các hệ thống phát đa tần thực hiện 
rất phức tạp) do tính chất hoạt động điều chế đồng 
bộ trên toàn hệ thống của SFN. Đồng thời giải quyết 
được vấn đề sử dụng hiệu quả nhất quỹ tần số và có 
thể tăng số trạm phát sóng lên linh hoạt, đảm bảo 
chất lượng phủ sóng tốt nhất mà không cần tăng 
công suất phát cũng như độ cao của anten phát.
Ngoài những ưu điểm cơ bản trên mạng 
SFN còn cho thấy nhiều điểm nổi trội so với mạng 
MFN như: công suất tiêu thụ nguồn toàn hệ thống 
ít hơn; giảm thiểu lỗi dịch tần do hiệu ứng Doppler; 
lỗi truyền phát dữ liệu cũng được giảm nhỏ; trễ và 
sai số theo thời gian ít hơn do giảm được cự ly từ 
đài phát tới các máy thu; giao thoa trong hệ thống 
giảm,...
2.2. Mô hình kết nối tín hiệu truyền hình số vệ 
tinh DTH với hệ thống truyền hình số mặt đất 
DVB-T2 
Sơ đồ giải pháp ghép kênh Deterministic 
Remultiplexing trong khu vực mạng phát sóng đơn 
tần đưa ra trên Hình 4. Trong đó, tổng khống chế 
chính (Main Dead-End) sẽ nhận tín hiệu cung cấp từ 
ít nhất 1 nguồn, mỗi nguồn được ghép chung vào bộ 
ghép kênh tham khảo bởi tín hiệu định thời chung 
1PPS (A pulse per second-một xung mỗi giây). 
Mỗi bộ ghép kênh chứa một bộ thích ứng SFN ảo 
(Virtual SFN Stream). Ở đó mỗi bộ thích ứng tạo ra 
dòng truyền SFN ảo chỉ rõ cấu trúc khối xác định hệ 
thống được dùng tại vùng SFN nhận ở xa. Chèn gói 
đánh dấu định thời (TMP: Time Marker Packets) 
trong dòng SFN ảo, TMP bao gồm thông tin định 
thời được do liên quan đến tín hiệu tham khảo 1PPS 
(ở đây TMP có đáp ứng tần số so với tần số khối 
truyền dẫn của dòng SFN).
Hình 4. Ghép kênh Deterministic Remultiplexing trong khu vực mạng phát sóng đơn tần
ISSN 2354-0575
Journal of Science and Technology42 Khoa học & Công nghệ - Số 10/Tháng 6 - 2016
Đặc trưng của mạng truyền hình số mặt đất 
DVB-T2 chứa đựng từ 3 đến 7 bộ ghép kênh, mỗi 
bộ ghép kênh mang khoảng 12 chương trình SDTV 
hoặc 4 chương trình HDTV và một vài dịch vụ Radio.
Giải pháp ghép kênh Deterministic 
Remultiplexing thực hiện chuyển đổi tín hiệu vệ 
tinh DVB-S2 thành một dòng truyền tương thích 
với SFN (dòng DVB-T2-MI). Giải pháp này mô tả 
quá trình bộ ghép kênh DVB-T2 nhận tín hiệu đầu 
vào DVB-S2 tái tạo lại tín hiệu tại tổng khống chế 
(Head-End) hoặc trạm phát lên vệ tinh (Uplink site). 
Tại tổng khống chế/ Uplink site. Một TS (Transport 
Stream-dòng chuyển tải) được xử lý trước khi nó 
được trộn và điều chế thành tín hiệu DVB-S2. 
Tín hiệu đầu vào DVB-S2 tương thích đầy đủ với 
Set-Top-Box S2 và dùng cho mục đích DTH. Tại 
mỗi trạm phát sóng số mặt đất, tín hiệu DVB-S2 
thu được giải trộn và xử lý để tạo ra tín hiệu ghép 
DVB-T2 thích ứng tốc độ, đồng bộ và tạo ra dòng 
truyền tải T2-MI.
Tại các trạm máy phát mạng khu vực sẽ nhận 
ít nhất 1 dòng truyền tải cho đầu vào bộ giải mã 
ghép kênh Deterministic Remultiplexer, rút trích 
thông tin định thời từ gói TMP trong dòng truyền 
ảo SFN để xuất ra dòng SFN đầy đủ cho các bộ 
điều chế trong mạng SFN. Việc chèn chương trình 
địa phương vào hệ thống được giải quyết thông qua 
giải pháp trung tâm hoặc ghép kênh khu vực. Với 
phương pháp trung tâm, chương trình quốc gia và 
tất cả các chương trình khu vực và kết nối SI được 
được gửi đến tất cả các trạm khu vực ở đó chương 
trình khu vực tương ứng và dữ liệu đáp ứng được 
rút trích. Đây là phương pháp ghép kênh thông 
thường như phương pháp ghép kênh FAT tốc độ bit 
từ 70Mbs đến 100Mbs.
Ghép kênh Deterministic Remultiplexer là 
một công cụ đa năng, có thể linh hoạt thực hiện trộn 
nhiều dịch vụ từ nhiều dòng truyền tải, nhiều thành 
phần khác nhau, ánh xạ lại gói PID và xử như bộ 
ghép kênh thông thường.
2.3. Mô hình kết nối tín hiệu mạng quang/IP cho 
hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T2
Sơ đồ kết nối mạng quang/IP cho hệ thống 
DVB-T2 đưa ra trên Hình 5. Trong sơ đồ này, 
tín hiệu truyền hình Quảng Ninh SDI cùng các 
nguồn tín hiệu dịch vụ khác sau khi qua bộ mã hóa 
Encoder EDBOX nén dưới dạng số H264 (MP4) sẽ 
được truyền đến bộ Switch 3COM định địa chỉ IP 
và được truyền qua Module quang. Tiếp theo, tín 
hiệu được truyền đến mạng WAN của nhà cung cấp 
dịch vụ viễn thông đến các trạm phát sóng của 14 
huyện, thị xã, thành phố trong tỉnh Quảng Ninh. Tại 
các trạm phát sóng địa phương sẽ sử dụng giải pháp 
ghép kênh Deterministic Remultiplexing trong khu 
vực mạng phát sóng đơn tần. Như vậy, hệ thống có 
thể ghép nhiều nguồn tín hiệu trên đường truyền 
quang cho phép tiết kiệm băng thông.
Hình 5. Sơ đồ kết nối mạng quang/ IP cho hệ thống DVB-T2
ISSN 2354-0575
Khoa học & Công nghệ - Số 10/Tháng 6 - 2016 Journal of Science and Technology 43
2.4. Mô hình hệ thống sản xuất và phát sóng số 
DVB-T2
Mô hình hệ thống sản xuất chương trình, 
truyền dẫn và phát sóng số được đề xuất như Hình 6. 
Trong sơ đồ này, khối Sub-Control Room Facilities 
sẽ tiếp nhận các tín hiệu đầu vào bao gồm: dữ liệu 
quay các chương trình bên ngoài như thời sự, chính 
trị, văn hóa, thể thao, và được Capture vào hệ 
thống Server lưu trữ chương trình theo từng chuyên 
mục riêng biệt. Ngoài ra, còn nhận các tín hiệu từ 
xe truyền hình lưu động quay ngoài hiện trường, tín 
hiệu từ trường quay hoặc các chương trình từ các tổ 
chức xã hội hóa hoặc từ trên mạng Internet. 
Khối Video Provider là bộ phận nhận tín hiệu 
các chương trình phát lại từ các kênh được mua bản 
quyền của nước ngoài, phim HD và ca nhạc, các 
chương trình liveshow quốc tế thông qua chảo thu 
vệ tinh. Qua hệ thống quản lý và biên tập chương 
trình rồi đưa qua hệ thống khối Main Control để lựa 
chọn và biên tập thời lượng phát sóng.
Khối Main Control Room tiếp nhận các 
nguồn tín hiệu từ các khối trên, các nguồn tín hiệu 
đầu vào từ các chương trình được biên tập lại hoặc 
các chương trình được thực hiện trực tiếp. Biên tập 
dàn dựng lại các chương trình cần thiết, lồng ghép 
các tín hiệu khác như các bảng chữ, các tài liệu, 
tư liệu bên ngoài và xem trước các nguồn tín hiệu 
trước khi phát sóng. Lồng ghép logo của Đài truyền 
hình và thực hiện tách các nguồn tín hiệu trước khi 
mã hóa.
Khối Compression and Multiplexing 
Facilities thực hiện mã hóa luồng dữ liệu TS (mã 
hóa MPEG-4), thực hiện ghép các luồng dữ liệu, 
tráo bít, tráo thời gian, ghép mã nội, mã ngoại. Sau 
đó luồng tín hiệu được điều chế theo phương pháp 
OFDM để truyền đi.
Khối Transmitting là bộ phận phát sóng bao 
gồm Server, bộ phận điều chế sóng mang cao tần 
để phát sóng. 
Hình 6. Mô hình sơ đồ khối hệ thống sản xuất và truyền dẫn phát sóng số DVB-T2 
cho 1 kênh HDTV và 1 kênh SDTV
3. Kết luận
Với các quốc gia bắt đầu triển khai truyền 
hình số có rất nhiều nước lựa chọn chuẩn DVB-T2. 
Với các nước ASEAN, trong đó có Việt Nam đều đã 
triển khai các hệ thống theo chuẩn DVB-T thì việc 
phát triển lên DVB-T2 là tất yếu do tính ổn định, 
cạnh tranh cao của chuẩn này. Các dự án DVB-T2 
thử nghiệm tại Việt Nam đã cho thấy khả năng đổi 
mới, thành công trong lĩnh vực quảng bá nội dung 
số. Theo chỉ đạo của chính phủ, đến năm 2020, các 
hệ thống truyền hình của Việt Nam sẽ phải hoàn 
thành số hóa. Mặc dù vậy, việc triển khai trên diện 
rộng hệ thống này gặp phải không ít khó khăn do 
đặc thù riêng của mỗi khu vực. Đối với các vùng có 
ISSN 2354-0575
Journal of Science and Technology44 Khoa học & Công nghệ - Số 10/Tháng 6 - 2016
địa hình phức tạp như Quảng Ninh, việc triển khai 
hệ thống cần được tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo 
chất lượng và mức độ đầu tư tài chính hợp lý. Giải 
pháp đề xuất cho hệ thống quảng bá truyền hình 
số định hướng ứng dụng cho Quảng Ninh trên đây 
được xây dựng với mô hình phủ sóng SFN, sử dụng 
các máy phát số có công suất khác nhau để tối ưu 
hóa vùng phủ sóng và tiết kiệm chi phí. Đối với một 
số “vùng lõm” có số lượng thuê bao ít (vùng sâu, 
xa) có thể sử dụng dịch vụ DTH. Các “vùng lõm” 
ở đô thị cần cân nhắc giữa việc tăng công suất máy 
phát hay sử dụng mạng cáp [15] để khắc phục cho 
hài hòa giữa cung cấp dịch vụ và chi phí đầu tư.
Tài liệu tham khảo
[1]. Recommendation ITU-R BT.1877, “Error-Correction, Data Framing, Modulation and Emission 
Methods for Second Generation of Digital Terrestrial Television Broadcasting Systems” May 2010.
[2]. Recommendation ITU-R BT. 1306-6, “Error-Correction, Data Framing, Modulation and 
Emission Methods for Digital Terrestrial Television Broadcasting”, Dec. 2011.
[3]. Report ITU-R BT.2140-4, “Transition from Analogue to Digital Terrestrial Broadcasting”, 
Oct.2011.
[4]. ETSI EN 301 192, “Digital Video Broadcasting, DVB Specification for Data Broadcasting”.
[5]. Technical Review, Asia-pacific Broadcasting Union - ABU ETSI EN 302 755, “Digital Video 
Broadcasting (DVB); Frame Structure Channel Coding and Modulation for A Second Generation 
Digital Terrestrial Television Broadcasting System (DVB-T2)”, No 25 July-September 2012.
[6]. Peter Siebert, DVB Project Office, “DVB: Developing Global Television Standards for Today 
and Tomorrow”, Geneva Switzerland, 2011.
[7]. Technical Review, “Asia-pacific Broadcasting Union-ABU”, No 25 July-September 2012.
[8]. Quyết định 2451/QĐ-TTg của Thủ tướng chính phủ nước Cộng hòa XHCN Việt Nam ngày 
27/12/2011 Phê duyệt Đề án số hóa truyền dẫn phát sóng truyền hình mặt đất đến năm 2020.
[9]. Nghiên cứu thực trạng về số hóa truyền dẫn, phát sóng truyền hình mặt đất trên thế giới, ở Việt 
Nam và tại Truyền hình Quảng Ninh, VTV, VTC.
[10]. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tín hiệu phát truyền hình kỹ thuật số DVB-T2 (QCVN 63: 
2012/BTTTT; QCVN 64: 2012/BTTTT).
[11]. Quy hoạch Phát thanh Truyền hình Quảng Ninh giai đoạn 2010-2015, định hướng đến năm 
2020.
[12]. Dự án mở rộng diện phủ sóng Phát thanh Truyền hình Quảng Ninh năm 2011.
[13]. Tài liệu Hội thảo kinh nghiệm quốc tế về thực hiện số hóa truyền dẫn, phát sóng truyền hình 
mặt đất, ngày 20/12/2013 của VTV tổ chức tại TP Hạ Long tỉnh Quảng Ninh.
[14]. Nguyễn Văn Hùng, “Nghiên cứu, xây dựng giải pháp số hóa hệ thống DVB-T2 định hướng ứng 
dụng cho tỉnh Quảng Ninh”, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên, 2015.
[15]. Lương Ngọc Điền, “Nghiên cứu thiết kế mạng cáp DVB-C phủ sóng vùng lõm định hướng ứng 
dụng tại Quảng Ninh”, Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên, 2016.
CONSTRUCTION MODEL OF DIGITAL TELEVISION BROADCASTING SYSTEM 
WITH DVB-T2 STANDARD FOR QUANG NINH
Abstract:
The second generation terrestrial digital video broadcasting (DVB-T2) with superior properties 
compared to the generation terrestrial digital video broadcasting (DVB-T) has confirmed that it is good 
method for high definition television (HDTV), 3D television (3DTV), and creating opportunities for 
expanding new services. Many countries around the world have researched and applied, and successfully 
deployed the DVB-T2 and have received good responses and support of television viewers. In Vietnam, the 
DVB-T2 has been also researched and successfully tested. However, the wide expansion of the DVB-T2 
in the government scheme of the television digital until 2020 has been faced many difficulties on complex 
relief such as Quang Ninh province. The present paper presents a model solution of transmission systems, 
application-oriented broadcast for television in Quang Ninh with the DVB-T2.
Keywords: DTTB, DVB, DVB-T, DVB-T2, Quang Ninh television.