Zůstane terestrická televize i po roce 2031? Úvaha nad jednou britskou studií

Celosvětové konference ITU typu WRC využití spektra pro různé služby pouze pro příslušné 3 Regiony ITU harmonizují a snaží se sjednotit názory vládních zástupců na konferencích, případně určují směrování budoucího vývoje. Zásadní roli ve využití spektra hraje strategie, a v našem případě strategie jak celé Evropské unie, tak i naše národní. Poslední vládní dokument Strategie správy kmitočtového spektra je z roku 2015 doplněný dvěma aktualizačními zprávami.

Dnešní překotný rozvoj technologií. který ještě bude urychlen nástupem generativní AI, logicky nevystihuje situaci před deseti lety, která v oblasti TV vysílání řešila přechod na DVB-T2, zjednodušeně řečeno. ČTÚ již v srpnu minulého roku vyhlásil konzultace k nové strategii spektra, jejíž závěry jsou určeny pouze pro interní potřebu Úřadu.

Do toho vstupuje Evropská komise, která v únoru uvedla, že může usilovat o správu rádiového spektra v rámci přepracování pravidel evropského telekomunikačního trhu a také rozšířit stávající pravidla tak, aby zahrnovala velké technologické společnosti a zajistila rovné podmínky pro telekomunikační operátory mimo jiné integrovanějším řízením správy spektra na unijní úrovni.

Vzhledem k tomu, že političtí tvůrci nyní zvažují otázky, které budou mít dopad na budoucnost televizní distribuce, je zásadní, aby se odlišné potřeby všech skupin spotřebitelů dobře odrážely ve výsledcích jejich závěrů.

I když si EU stanovila za cíl gigabitovou společnost do roku 2030, tak značná nejednoznačnost zůstává ohledně zavádění vysokorychlostního širokopásmového připojení nejen u nás, ale i v dalších zemích. Nejasné jsou také budoucí preference televizních diváků ohledně toho, co, kde, kdy a jak budou sledovat. O to důležitější je, aby politici zachovali v systému vysílání jak volitelnost, tak odolnost, a zajistili tak průběžnou univerzální službu, která spotřebitelům poskytuje skutečný výběr a měli pro svá rozhodnutí dostatek relevantních podkladů a dat.

Bude TV distribuce po roce 2030 výlučně po broadbandu?

Již na podzim minulého roku předložil britský regulátor OFCOM vyzvu k ‚Budoucnosti televizní distribuce‘, ve které vyzývá zúčastněné strany a diváky, aby „sdíleli důkazy o klíčových faktorech, které ovlivní publikum a výsledky trhu do roku 2034 a dále“, kdy ve Spojené Království (UK) končí licence většiny britských stávajících multiplexů. Na to reagovala ve své obsáhlé studii společnost Ernst & Young (E&Y), která kromě vlastních zjištění pracovala s mnoha relevantními daty britského regulátora OFCOM, který má v gesci nejenom technické aspekty distribuce mediálních služeb, ale i obsahové a licenční.

V této studii byly zpracovány klíčové otázky pro budoucí politická rozhodnutí, která musí brát v úvahu vhodnost a spolehlivost širokopásmového připojení jako univerzálního televizního distribučního systému, zejména:

• Jaké je očekávané zavádění vysokorychlostního širokopásmového připojení po roce 2034?
• Jak se jednotlivé modely poskytování IPTV vzájemně porovnávají z hlediska nákladů, kvality a spolehlivost ve srovnání se stávající sítí DTT?
• Které řešení nebo kombinace řešení s největší pravděpodobností povede k nejlepším výsledkům pro celé spektrum britských diváků?

Pro předpoklad, že broadband nabídne universální řešení distribuce médií pro celé Spojené království, zmíněná studie nenachází dostatek přesvědčivých argumentů. Britská analýza E&Y vychází z toho, že sice je vysokorychlostním internetem pokryto 96 % míst, avšak z toho značné procento nedosahuje vhodné rychlosti pro přenos videa (60 Mb/s), což je doporučená rychlost v UK pro pevné připojení. K tomu ji vedly obsáhlé podrobné studie, jak socioekonomické, tak i technické.

Jaká je potřeba downloadu pro kvalitní video?

Podobně zpráva Ofcom Home Broadband Performance za rok 2023 ukazuje, že připojení pomalejší než 36 Mbps nemohou spolehlivě poskytovat streamy UHD Netflix (a v některých případech se potýkají i s HD streamy), přičemž 26 % streamů nebude v roce 2022 doručováno v UHD pod touto rychlostí; zatímco síť služeb pro venkov tvrdí, že současná povinnost univerzální služby při rychlosti 10 Mb/s je zastaralá a „měla by být upgradována na superrychlé širokopásmové stahování s rychlostí minimálně 25 až 30 Mb/s“. To se odráží také v pokynech pro spotřebitele ohledně širokopásmových rychlostí vyžadovaných pro streamování video obsahu, přičemž každé zařízení v domácnosti vyžaduje dostupnou šířku pásma 5–8 Mbps pro vysoké rozlišení (HD) a alespoň 25 Mbps pro Ultra vysoké rozlišení (UHD), kdy britský Vodafone doporučuje 60 Mb/s.

Při tom je nutno si uvědomit, že skutečná rychlost downloadu u vstupu do zařízení (typicky jednoho nebo více televizorů) je odlišná od té, která je nabízená a předplácena. Do toho vstupují i faktory degradace domácích WI-FI používaných v domácnostech. To je způsobeno mnohými interferencemi a obsazeností. Kromě toho 6 GHz WI-FI pásmo se v současnosti stává předmětem sporů o jeho využití mezi výrobci těchto zařízení a mobilními operátory, kteří chtějí na těchto kmitočtech doručovat přímo do domácností své služby.

Pokrytí broadbandem v UK je v průměru 96 %, avšak podobnější analýzou těchto údajů na úrovni volebních obvodů zjistil E&Y významné geografické rozdíly v míře zavádění vysokorychlostního širokopásmového připojení ve Spojeném království. V současné době se míra zavádění vysokorychlostního širokopásmového připojení pohybuje od 42 % ve volebních obvodech s nejnižší penetrací až po nejvyšší 88 %. V průměru na celé UK to činí 72 % a v letech 2035-2040 se očekává, že dosáhne pouze 82 %.

Jak je tomu s broadbandem u nás?

Na základě analýzy Výboru nezávislého ICT průmyslu je v České republice dle výroční zprávy ČTÚ z roku 2022 celkem 4,025 milionu aktivních přípojek pevné služby. 28 % všech aktivních přípojek je ale závislých na bezlicenční bezdrátové technologii, souhrnně označované jako WiFi, 11 % aktivních přípojek využívá technologii FWA (pevný bezdrátový přístup) založenou na 3GPP technologii LTE/5G vykazovaných jako pevná služba. Jednoduchým výpočtem můžeme konstatovat, že 39 % všech českých uživatelů pevného přístupu k síti Internet je závislých na nějakém typu bezdrátové technologie, jejíž propustnost a vyšší datové rychlosti jsou omezeny. Z toho plyne, že přibližně 1,6 milionu českých domácností, využívá při svém připojení v distribuční síti kmitočtové spektrum. Toto číslo nebude příliš klesat, uvědomíme-li si strukturu českých obcí a rozptýlení populace do malých měst a obcí bez výrazných center, s preferencí vlastnického bydlení v rodinných domech.

Určitě by stálo za to, provést nezávislý rozbor download rychlostí našich internetových připojení mimo rozšířené městské kabelové a postupně se rozvíjející optické sítě (FTTH), když OFCOM rozebírá, jak je kvalitní doručování nejoblíbenější SVOD služby Netflix v UHD.

DTT zůstává nejoblíbenějším způsobem sledování televize i v UK

Další fenomén, rychle rostoucí počet mobilních předplatitelů naznačuje, že mobilní zařízení mohou být domácnostmi s omezenou potřebou vysokorychlostního internetu upřednostňována. Tyto mobilní služby však nelze považovat za dostatečné pro univerzální TV přes IP s ohledem na související náklady a omezení využití dat v mobilních sítích. To naznačují i shromážděná data podrobných výzkumů britského mediálního regulátora.

Průměrné denní minuty sledování videa na všech zařízeních všemi jednotlivci. Průměrná doba, kterou jednotlivci (ve věku 4+) strávili sledováním jakéhokoli videoobsahu na všech zařízeních v roce 2022, byla 4 hodiny 28 minut na osobu a den, z toho 60 % zaujímá vysílaný obsah vysílatelů, včetně opožděného sledování a jejich obsah na vyžádání (BVoD).   (Zdroj: OFCOM:Media Nations, August 2023)

Překvapivě také mladší generace méně používá fixní broadband, protože je zásobena mobilními operátory a stačí jim datové spojení přes mobilní telefony, což ovšem nelze považovat za vhodný prostředek ke sledování televize.  Z pozorování toho, jak lidé aktuálně sledují televizi, je jasné, že lineární vysílání přes DTT zůstává nejoblíbenějším způsobem sledování, navzdory růstu krátkého mobilního obsahu (např. TikTok/YouTube), stejně jako streamovací služby (např. britský iPlayer nebo Netflix) poskytující catch-up a on-demand sledování televize. Zatímco IP distribuce může spotřebitelům nabídnout větší výběr obsahu ve vyšší kvalitě videa – včetně ultra-HD 4K a obsahu s vysokým dynamickým rozsahem (HDR) – živé televizní vysílání stále tvoří 44 % veškerého sledování videa, přičemž 80 % tohoto obsahu je sledováno na televizním přijímači.

Následující obrázek představuje grafické srovnání nákladů pro spotřebitele na DTT a IPTV s tím, že za příjem televizního vysílání, podobně jako u nás, je nutné zaplatit licenční poplatek bez ohledu na způsob, který si zvolí a k příjmu přes IP sítě je nutno připočíst pravidelné poplatky za data.

Roční a jednorázové náklady zákazníků pro přístup k televizním službám (Zdroj: Studie Ernst&Young,TV distribution after 2034, February 2024)

Různé modely IP distribuce

Internet v současnosti funguje na bázi „point-to-point“ (neboli bo-bod), přičemž datové pakety jsou odesílány z konkrétního serveru jedinému přijímači. S touto topologií by 10 milionů lidí (zhruba šestina obyvatel UK) sledujících stejnou živou sportovní událost prostřednictvím IP distribuce vyžadovalo 10 milionů jedinečných připojení, což by vytvořilo velký objem provozu v hlavní přenosové síti. Pro spotřebitele to však představuje riziko přetížení a problémů se spolehlivostí. Pro zmírnění tohoto problému bylo vyvinuto několik alternativních síťových topologií, včetně modelů multicast a Content Delivery Network (CDN).

V modelu multicast (vícesměrového vysílání) jsou data přenášena na bázi „jeden k mnoha“, což umožňuje mnoha uživatelům využívat stejný datový tok ze serveru, což výrazně snižuje požadavky na data v hlavní přenosové síti. Tento přístup řeší problémy s živým vysíláním, ale neumožňuje žádné výhody pro video služby na vyžádání.

Model CDN nadále dodává data na bázi bod-bod, ale zabraňuje přetížení hlavní přenosové sítě tím, že hostuje obsah na okraji sítě, v blízkosti koncového spotřebitele. I když to zlepšuje kvalitu a spolehlivost pro lineární sledování i sledování na vyžádání, znamená to také, že provozovatelé vysílání musí hodně investovat do svých CDN (nebo platit náklady na virtuální CDN), aby mohli hostovat svůj obsah na zhruba 1 000 různých přístupových uzlech po celém státě.

Srovnání různých modelů IP distribuce (Zdroj: Studie Ernst&Young,TV distribution after 2034, February 2024)

Ve světle této studie dochází E&Y k závěru, že investice nutné k migraci veškerého televizního obsahu do IP sítí – spolu s inherentní neefektivitou konfigurace sítě, aby se vyrovnala s přetížením ve špičce – pravděpodobně způsobí, že řešení pouze pro IP bude dražší pro všechny. zúčastněné a zároveň snižuje spolehlivost, odolnost a univerzálnost televizní distribuční sítě.

Navíc, z pohledu životního prostředí konzultační společnost Carnstone, zabývající se správou věcí veřejných, vypočítala, že služby OTT v sítích IP vyžadují šestkrát více energie než služby DTT na každou hodinu sledování. Jak je uvedeno na následujícím obrázku, zpráva rozebírá spotřebu energie každého systému mezi datovými centry a přenosem se zahrnutím zařízení u zákazníka (CPE), jako je domácí router a periferní zařízení (tj. chytrá TV nebo set-top boxy). Zjistila, že pro každou z těchto nákladových skupin je spotřeba energie při širokopásmovém připojení mnohonásobně vyšší než ekvivalent DTT.

Srovnání předpokládané spotřeby energie podle způsobu doručení TV obsahu mezi DTT a OTT (Zdroj: Studie Ernst&Young,TV distribution after 2034, February 2024)

Naproti tomu vývoj dnešního hybridního modelu doručování DTT a IP by zmírnil rizika spojená s doručováním pouze prostřednictvím IP, a zároveň dává zákazníkům větší výběr, co, kde a kdy sledovat. V tomto ohledu nabízí distribuce DTT a IP jasné komplementarity, přičemž každá technologie „vyplňuje mezery“ té druhé, k uspokojení různých potřeb zákazníků. IP služby mohou i nadále nabízet spotřebitelům širokou škálu obsahu ve vyšším rozlišení; zatímco DTT hraje stejnou – ne-li důležitější – roli jako páteř pro nízkonákladovou a spolehlivou televizní distribuci, přičemž zavedená síť poskytuje univerzální pokrytí, které může pomoci „převzít zátěž“ v dobách špičkové poptávky. A není bez zajímavosti, že dnešní technologie kódování (H.265 a H.266) umožní dopravovat po DTT sítích i UHD obsah, jak jsme popisovali vývoj ve Francii a Španělsku.

Budoucností jsou podle analýzy E&Y hybridní sítě

Studie vychází z předpokladu, že i v roce 2040 bude ve Spojeném království více než 18 % míst bez vysokorychlostního připojení, a to navzdory vládě a navzdory slibovanému 99% pokrytí broadbandem již do roku 2030. Do tohoto počtu budou chybět ty části společnosti jako jsou senioři, zdravotně postižení a domácnosti s nízkými příjmy a venkovské oblasti

Při úvahách o TV distribuci po roce 2034, stávající síť DTT doplněná hybridním řešením zůstane nejlepším výsledkem pro všechny zúčastněné strany, vzhledem k dopadům na sociální rovnost, složitosti, náklady, spolehlivost a energetická hlediska migrace na IP distribuci.

Jaké jsou současné trendy v Evropě?

Tomu konečně odpovídají snahy a trendy v oblasti TV vysílání v Evropě.  Televizní operátoři se dnes soustředí na bezproblémovou integraci uživatelského rozhraní hybridního vysílání a širokopásmového připojení do atraktivního balíčku pro spotřebitele. Jedná se o německý (a italský) pilotní projekt DVB-I. Britská BBC nedávno zprovoznila hybridní bezplatnou televizní platformu nové generace – pod značkou Freely. To ilustruje různé, ale ne nutně nekompatibilní přístupy. Zatímco německý pilot vychází ze specifikace DVB-I, Freely využívá aplikace operátora HbbTV (HbbTV OpApp). První se spoléhá na nativní uživatelské rozhraní televizoru, zatímco druhý je založen na privilegovaném přístupu k uživatelskému rozhraní připojeného televizoru a dalším podsystémům.

HbbTV OpApp, který byl poprvé představen jako uživatelské rozhraní operátora na některých televizorech pro satelitní službu HD+ od společnosti SES v Německu v roce 2019, existuje již nějakou dobu. Samotná specifikace byla v poslední době značně aktualizována, s významnými příspěvky britských kolegů, jako je BBC a EveryoneTV (entita tvořená provozovateli volně šířeným obsahem, dříve známým jako DigitalUK, a která stojí za spuštěním Freely). Nedávný webinář HbbTV o službě Freely odhalil, že služba OpApp se spouští u dvou prodejců televizorů. HbbTV OpApps vyžadují bilaterální dohody mezi operátory/platformami a výrobci a někteří prodejci jsou méně ochotní než jiní usnadnit přizpůsobení platformy.

Pravděpodobný scénář kombinující DVB-I s HbbTV OpApp předpokládá, že televizor bude podporovat jak vyhledávání služeb DVB-I, tak HbbTV OpApps. V takovém scénáři DVB-I poskytuje seznam kanálů a souvisejících aplikací (což by mohly být HbbTV OpApps), přičemž spotřebitel se rozhodne, zda je nainstaluje.

Stručně řečeno, televizní operátoři mohou mít různé přístupy k nasazování integrovaných hybridních televizních uživatelských zážitků pomocí otevřených systémů, jako je DVB-I a HbbTV OpApps. Rozhodnutí závisí na různých faktorech, včetně stávající infrastruktury, cílů uživatelské zkušenosti a dohod mezi operátory a výrobci. Jak se toto odvětví vyvíjí, rovnováha mezi vysíláním a širokopásmovými službami na připojených televizorech je i nadále ústředním bodem inovací a spolupráce.

Pokračující význam sítí DTT pro širokou řadu složek je stále více uznáván, přičemž několik poslanců britského parlamentu požadovalo větší závazky k zachování stávajících služeb DTT i po roce 2034. Nejenom by tyto závazky chránily zájmy těch, kteří se spoléhají na vysílání DTT, ale i jistota, kterou poskytují distribuční sítě terestrického vysílání, také pomůže zajistit, že průmysl může plánovat správnou úroveň investic do udržení a zlepšení sítí DTT pro příští generaci televizních diváků.

A jaká bude naše národní strategie správy spektra?

To bychom se všichni měli dozvědět na tradiční pardubické konferenci v polovině října.

Úvodní foto autora článku: ISP provideři a DTT vysílatelé na Černé hoře