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先進テレビシステム委員会（ATSC）規格は、地上波、ケーブル、衛星ネットワークを介した放送およびデジタルテレビ伝送のための国際規格です。これは主にアナログNTSC規格の後継規格です。NTSCと同様に、ATSCは主に米国、メキシコ、カナダ、韓国、トリニダード・トバゴで使用されています。日本など、かつてNTSCを使用していた国の中には、デジタルテレビへの移行時にATSCを採用しなかった国もあります。これは、日本が開発したISDBやヨーロッパで開発されたDVBなどの他のシステムを採用したためです。
ATSC規格は、HDTVとして知られる規格を開発するために集まった電子機器および通信会社のコンソーシアムであるグランドアライアンスによって1990年代初頭に開発されました。1996年から1999年にかけて、ワシントンDCにある「モデル局」WHD-TVが新しい規格の開発とテストに使用されました。結果として得られた規格は、Advanced Television Systems Committeeによって管理されています。この規格には多数の特許要素が含まれており、この規格のこれらの部分を使用するデバイスにはライセンスが必要です。これらの中でも重要なのは、地上波放送で使用される8VSB変調システムです。ATSC 1.0技術は主に、ATSC規格の特許の大部分を保有していたLGエレクトロニクスの特許貢献によって開発されました。 [ 1 ]デジタルTV受信機1台あたり最大50ドルと推定される特許ライセンスのコスト[ 2 ]は、メーカーからの苦情を引き起こしました。[ 3 ]
他のシステムと同様に、ATSCは多数の相互に関連する規格に依存しており、例えばデジタル字幕に関するEIA-708規格などがあるため、実装方法にばらつきが生じる。
ATSCは、米国では2009年6月12日に、カナダでは2011年8月31日に、韓国では2012年12月31日に、メキシコでは2015年12月31日に、アナログNTSCテレビシステムの大部分を置き換えた[ 4 ] [ 5 ][6 ] [ 8 ]。
ATSC を使用し、アナログ信号を維持したい放送局は、ATSC システムでは完全に別のチャンネルを使用する必要があるため、一時的に 2 つの別々のチャンネルで放送せざるを得ませんでした。ATSC のチャンネル番号は、アナログ テレビのように RF 周波数範囲に対応していません。代わりに、番組とともにメタデータの一部として送信される仮想チャンネルにより、チャンネル番号を物理的なRFチャンネルから 1 ～ 99 の任意の番号に再マッピングできるため、ATSC 局は関連する NTSC チャンネル番号に関連付けられるか、ネットワーク上のすべての局が同じ番号を使用できます。また、分散伝送システム(DTx) の標準もあり、これは複数のオン チャンネルブースター局の同期動作を可能にする単一周波数ネットワークの一種です。
音声コーデックとしてはドルビーデジタルAC-3が使用されていますが、ATSCではA/52として標準化されています。これにより、最大5チャンネルの音声伝送が可能となり、さらに低周波効果用に6チャンネル目が追加されます（いわゆる「5.1」構成）。一方、日本のISDB HDTV放送では、音声コーデックとしてMPEGのAdvanced Audio Coding（AAC）が使用されており、こちらも5.1ch音声出力に対応しています。DVB （下記参照）では、両方の方式が利用可能です。
MPEG-2オーディオは、 DTV「グランドアライアンス」の選考においてATSC規格の候補の一つでしたが、ドルビーAC-3に敗れました。グランドアライアンスは、ドルビーが選定された後に、MPEG-2システムがドルビーと「実質的に同等」であるとの声明を発表しました。その後、MITがドルビーと契約を結び、MPEG-2システムが却下された場合に大学に多額の金銭が支払われるという話が出てきました。ドルビーはまた、ゼニスに投票を変えるようインセンティブを提供しました（ゼニスは投票を変えました）。しかし、ゼニスがその申し出を受け入れたかどうかは不明です。[ 9 ]
ATSCシステムは、さまざまな表示解像度、アスペクト比、フレームレートをサポートしています。ここでは、解像度、スキャン方式（プログレッシブまたはインターレース）、1秒あたりのフレーム数（またはフィールド数）別にフォーマットを一覧表示します（この記事の最後にあるテレビ解像度の概要も参照してください）。
ATSCは、伝送において、MPEGトランスポートストリームと呼ばれるMPEGシステム仕様を用いてデータをカプセル化しますが、一定の制約があります。ATSCは、188バイトのMPEGトランスポートストリームパケットを使用してデータを伝送します。音声と映像のデコードを行う前に、受信機は信号を復調し、誤り訂正を適用する必要があります。その後、トランスポートストリームは構成要素となるストリームに分離されます。
ATSCには、一般的に画像の高さのライン数で知られる4つの基本的な表示サイズがあります。NTSCとPALの画像サイズは最小で、幅は720（または704）、高さは480または576ラインです。3番目のサイズは、高さが720スキャンライン、幅が1280ピクセルのHDTV画像です。最大のサイズは、高さが1080ライン、幅が1920ピクセルです。1080ラインのビデオは実際には1920×1088ピクセルのフレームでエンコードされていますが、最後の8ラインは表示前に破棄されます。これは、輝度サンプル（つまりピクセル）での画像の高さが16で割り切れる必要があるというMPEG-2ビデオフォーマットの制限によるものです。
低解像度ではプログレッシブスキャンまたはインターレースモードのどちらでも動作できますが、最大の画像サイズでは動作しません。1080 ラインシステムは、当時そのような技術が高度すぎると考えられていたため、50、59.94、または 60 フレーム/秒の最高フレームレートでのプログレッシブ画像をサポートしていません。この規格では、720 ラインのビデオもプログレッシブスキャンである必要があります。これは、特定のフレームレートでインターレーススキャンよりも優れた画質が得られるためであり、このフォーマットでインターレーススキャンが従来使用されていませんでした。結果として、最大フレームレートと画像サイズの組み合わせにより、1080 ラインのインターレース形式と 720 ライン形式の両方で、1 秒あたりのサンプル数がほぼ同じになります。これは、1920*1080*30 が 1280*720*60 とほぼ等しいためです。同様の等価関係は、25 フレーム/秒で 576 ラインと 30 フレーム/秒で 480 ラインにも適用されます。
地上波（無線）伝送では、1秒あたり19.39メガビットのデータが伝送されます（エラー訂正、番組ガイド、字幕などのオーバーヘッドを除いた後の帯域幅は約18.3メガビット/秒で変動します）。これに対し、 DVD規格で許容されるMPEG-2の最大ビットレートは10.08メガビット/秒（標準は7メガビット/秒） 、 Blu-rayディスク規格で許容される最大ビットレートは48メガビット/秒（標準は36メガビット/秒）です。
ATSC A/53規格ではMPEG-2の伝送を以下のフォーマット（整数フレームレートと1000/1001レートバージョンの組み合わせ）に制限していますが、米国連邦通信委員会（FCC）はテレビ局にATSC規格のこの部分に従うことを義務付けませんでした。理論上、米国のテレビ局はメインプロファイル@ハイレベルの制限内で、任意の解像度、アスペクト比、フレーム/フィールドレートを自由に選択できます。多くの局は、例えば352 x 480や720 x 480など、他の解像度を使用することでATSC仕様の範囲を超えています。
「EDTV」ディスプレイはプログレッシブスキャンコンテンツを再生でき、多くの場合16:9のワイドスクリーンフォーマットを採用しており、NTSCでは毎秒60フレーム、PALでは毎秒50フレームのプログレッシブ表示が可能です。[ 10 ]
ATSCは、ATSC A/63規格で定義されているPALのフレームレートと解像度もサポートしています。
ATSC A/53規格は、MPEG-2ビデオストリームに一定の制約を課している。
ATSC 仕様と MPEG-2 では、インターレースされたビデオ シーケンス内でプログレッシブ フレームを符号化して使用することができます。たとえば、NBC 局は 1080i60 ビデオ シーケンスを送信しますが、これは MPEG-2 デコード プロセスの正式な出力が毎秒 60 個の 540 ライン フィールドであることを意味します。ただし、プライム タイムのテレビ番組では、これらの 60 フィールドは 24 個のプログレッシブ フレームをベースとして符号化できます。実際には、1080p24 ビデオ ストリーム (毎秒 24 個のプログレッシブ フレームのシーケンス) が送信され、MPEG-2 メタデータはデコーダにこれらのフィールドをインターレースし、ソフト テレシネのように表示前に 3:2 プルダウンを実行するように指示します。
ATSC規格では1080p30および1080p24のMPEG-2シーケンスも許可されていますが、放送局は1080i60 MPEG-2シーケンスを終了させることなく 、60Hzインターレース（ニュース）、30Hz プログレッシブまたはPsF（ソープオペラ）、 24Hzプログレッシブ（プライムタイム）のコンテンツを切り替えられるようにしたいと考えているため、実際には使用されていません。
1080ラインフォーマットは、1920×1088ピクセルの輝度マトリックスと960×540ピクセルの色差マトリックスでエンコードされますが、最後の8ラインはMPEG-2のデコードおよび表示プロセスで破棄されます。
2008年7月、ATSCはITU-T H.264ビデオコーデックをサポートするように更新されました。この規格は2つの部分に分かれています。
これらの規格は、 1080p解像度で50、59.94、60フレーム/秒をサポートしています。このようなフレームレートではH.264/AVCハイプロファイルレベル4.2が必要ですが、標準的なHDTVフレームレートではレベル3.2と4のみが必要であり、SDTVフレームレートではレベル3と3.1が必要です。
ファイル拡張子「.TS」は「トランスポートストリーム」の略で、メディアコンテナフォーマットです。トランスポートストリーム内には、複数のオーディオまたはビデオコンテンツのストリームが多重化されて格納されます。トランスポートストリームは、伝送中のデータ損失が発生した場合でもメディアストリームの中断を最小限に抑えるため、損失が発生する可能性のある配信（ATSC地上波放送など）における同期と復旧を考慮して設計されています。ハードウェアまたはソフトウェアを介してATSC地上波信号をファイルにキャプチャすると、結果として得られるファイルは多くの場合.TSファイル形式になります。
ATSC信号は、アナログNTSCテレビチャンネルと同じ6MHzの帯域幅を使用するように設計されています （A /53 DTV規格では、隣接するNTSCチャンネルや他のDTVチャンネルとの干渉に関する要件が非常に厳しくなっています）。デジタルビデオ信号とオーディオ信号が圧縮および多重化された後、伝送方式に応じて、トランスポートストリームはさまざまな方法で変調されます。
デジタルテレビの変調方式に関する提案は、ケーブル事業者が標準解像度の映像を非圧縮のアナログ信号として伝送していた時代に策定された。近年、ケーブル事業者はデジタルケーブルシステム向けに標準解像度の映像を圧縮することに慣れてきており、非圧縮の「基本」ケーブルでローカル放送局が使用できる6MHzのチャンネルを重複して確保することが難しくなっている 。
現在、米国連邦通信委員会（ FCC）は、ケーブルテレビ事業者に対し、地上波放送局からの要請があった場合、アナログ放送またはデジタル放送のいずれか一方（両方ではない）を配信することを義務付けている（「必須配信規則」）。カナダのカナダ・ラジオテレビ通信委員会（CRTC）は、 ATSC信号の配信に関して同様の規則を設けていない。
しかし、ケーブル事業者は、法的、規制的、設備上の理由から、ATSCチャンネルをラインナップに追加することに依然として消極的です。重要な技術的および規制上の問題の一つは、ケーブルで使用される変調方式です。米国（および程度は低いもののカナダ）のケーブル事業者は、自社の設備で使用する変調方式を独自に決定できます。業界には複数の標準化団体が存在し、SCTEはケーブル業界標準であるANSI/SCTE 07 2006: Digital Transmission Standard For Cable Television（Wayback Machineに2010年7月5日にアーカイブ済み）において、ケーブルの変調方式として256-QAMを定義しました。その結果、ケーブルシステムの容量増加を求める米国およびカナダのケーブル事業者のほとんどは、 ATSCが当初提案した16VSB標準よりも、自社の設備で使用していた64-QAM変調から256-QAMに移行しました。将来的には、256-QAMがATSC標準に組み込まれると予想されています。
衛星経由でATSCを送信するための規格も存在しますが、これはテレビネットワークでのみ使用されています。米国以外では、ATSC衛星伝送規格をサポートするテレポートはごく少数ですが、この規格をサポートするテレポートは増加傾向にあります。ATSC衛星伝送システムは、直接放送衛星システムには使用されていません。米国とカナダでは、これらのシステムでは、DVB-S （標準または改良版）またはDSSやDigiCipher 2などの独自システムが長年使用されてきました。
ATSCはDVB-T規格およびISDB-T規格と共存しています。ADTB-Tと呼ばれる類似規格は、中国の新しいDMB-T/Hデュアル規格の一部として開発されました。中国は公式にデュアル規格を採用していますが、受信機が両方の規格に対応する必要はなく、放送事業者や機器・受信機メーカーによるADTB変調のサポートもありません。
さまざまな地域やソースの素材との互換性を確保するため、ATSCはNTSCアナログシステムで使用される480iビデオフォーマット（480ライン、約60フィールド、または毎秒30フレーム）、ほとんどのPAL地域で使用される576iフォーマット（576ライン、50フィールド、または毎秒25フレーム）、および映画で使用される毎秒24フレームのフォーマットをサポートしています。
ATSCシステムは実装と使用が複雑で高価であると批判されてきたが、[ 13 ]放送機器と受信機器のコストは現在DVBと同程度になっている。
ATSC信号は、DVB-TやISDB-Tに比べて電波伝搬状況の変化の影響を受けやすい。また、真の階層型変調方式を採用していないため、信号強度が低い周辺地域でも、 HDTV信号のSDTV部分（またはテレビ番組の音声部分）を途切れることなく受信することができない。そのため、同様の利点をもたらす追加の変調方式として、拡張VSB（E-VSB）が導入された。
ATSCは固定伝送方式を採用しているにもかかわらず、様々な条件下で安定した信号伝送を実現します。8VSBがCOFDMよりも選ばれた理由の一つは、多くの地域が農村部であり、人口密度が低いため、より大きな送信機が必要となり、結果として広範囲の周辺領域が発生するからです。これらの地域では、8VSBは他のシステムよりも優れた性能を発揮することが実証されています。
COFDMは、DVB-TとISDB-Tの両方で、また1セグメント、さらに米国ではDVB-HとHDラジオでも使用されています。人口密度が最も高い大都市圏では、COFDMはマルチパス伝搬の処理に優れていると言われています。ATSCも真の単一周波数ネットワーク（SFN）動作はできませんが、複数の同期オンチャネル送信機を使用する分散伝送モードは、同様の条件下で受信を改善することが示されています。したがって、 SFNを使用するDVB-Tよりも多くのスペクトル割り当てを必要としない可能性があります。比較研究では、ISDB-TとDVB-Tは同様のパフォーマンスを示し、両方ともDVB-T2に劣ることがわかりました。[ 14 ]
ATSC を使用したデジタル放送のモバイル受信は、2008 年までは、特に車両速度で移動している場合、困難または不可能でした。これを克服するために、モバイル受信の改善を報告するいくつかの提案システムがあります。Samsung / Rhode & SchwarzのA-VSB、Harris / LGの MPH、およびThomson / Micronasからの最近の提案です。これらのシステムはすべて、新しい ATSC 規格である ATSC-M/H の候補として提出されました。標準化の 1 年後、Samsung の AVSB と LGE の MPH 技術を統合したソリューションが採用され、2009 年に展開される予定でした。これは、現在廃止されたMediaFLOなどの他の規格や、DVB-HやT-DMBなどの世界的なオープン規格に加えてのものです。DVB-H や ISDB 1segと同様に、提案されている ATSC モバイル規格は、元の規格が広く使用されるようになってからかなり後に規格に追加されたにもかかわらず、既存のチューナーとの下位互換性があります。
米国では18のUHFチャンネルがテレビ放送から削除されたため、一部の放送局はVHF帯での放送を継続せざるを得なくなり、モバイル端末での受信は依然として困難となるだろう。VHF帯は受信に大型アンテナが必要であり、エンジンからの電磁干渉や急速に変化するマルチパス現象の影響を受けやすい。
ATSC 2.0 は、ATSC 1.0 との下位互換性を持つ予定だった、規格の大幅な改訂版でした。この規格では、テレビをインターネット サービスに接続し、放送ストリームにインタラクティブな要素を組み込むことで、インタラクティブおよびハイブリッド テレビ技術を実現する予定でした。その他の機能には、高度なビデオ圧縮、視聴率測定、ターゲット広告、強化された番組ガイド、ビデオオンデマンドサービス、および非リアルタイム (NRT) コンテンツを含む新しい受信機に情報を保存する機能などが含まれる予定でした。[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]
しかし、ATSC 2.0は実際には発売されませんでした。発売される前に事実上時代遅れになっていたからです。ATSC 2.0の改訂に含まれていた変更はすべてATSC 3.0に採用されました。[ 18 ]
ATSC 3.0は、視聴者により多くのサービスを提供し、帯域幅効率と圧縮性能を向上させるため、現行バージョンとの下位互換性を破棄する必要があります。2017年11月17日、FCCは3対2でATSC 3.0の自主的な展開を承認することに賛成し、その旨の報告書と命令を発行しました。ATSC 3.0の放送と受信機は、今後10年以内に登場する予定です。[ 19 ]
LGエレクトロニクスは2016年2月23日に4Kでこの規格のテストを行った。テストは成功とみなされ、韓国は2017年2月からATSC 3.0放送を開始すると発表した。[ 20 ]
2016年3月28日、ATSC 3.0（システム検出およびシグナリング）のブートストラップコンポーネントが候補標準から最終標準にアップグレードされました。[ 21 ]
2016年6月29日、ノースカロライナ州ローリーにあるNBC系列局WRAL-TVは、初期のDTV規格のテストで先駆的な役割を果たしたことで知られる同局が、1080pで放送する番組と4Kデモループを放送する実験的なATSC 3.0チャンネルを開設した。[ 22 ]
以下の国々はATSC放送規格を使用しています。近隣諸国も信号のオーバーフローによりATSC信号を受信する可能性があります。
バミューダ諸島は2016年3月9日に[ 25 ] 、 DVB-Tを最初に発表する前（2007年7月10日） [ 26 ]
アンティグア・バーブーダ2018
バハマ2011年12月14日、バハマの国営公共放送局ZNS-TVは、米国とその領土に倣ってATSCを採用すると発表した。 [ 27 ]
バルバドスは2024年12月4日にデジタルテレビ放送を開始した。
カナダはATSCを採用し、指定された「義務市場」（州都や人口30万人以上の都市を含む）のフルパワーアナログ局は2011年8月31日に閉鎖されました。CBCは発信局のみをデジタル化しました。義務市場では中継局（サスカトゥーンのCBKSTなど）をさらに1年間運用する許可を得ましたが、予算の問題と配信ネットワークの老朽化を理由に、2012年7月31日にすべてのアナログ中継局を閉鎖すると発表しました。 [ 28 ]
ドミニカ共和国
ドミニカ共和国ドミニカ共和国は2010年8月10日に採用を発表し、2015年9月24日に移行を完了したが、ほとんどの企業が期限を守ることができず、政府はそれを2021年に前倒しせざるを得なかった。 [ 29 ]
グレナダ1996
ハイチ1996年
ジャマイカはATSC 1.0ではなくATSC 3.0に移行する。移行は2016年に開始され、2022年までに完了する予定であり、2023年までに完了する予定である。 [ 30 ]
メキシコは 2013年にATSCへの移行を開始し[ 31 ] 、 2015年12月31日に完全移行が予定されていたが[ 8 ]、一部の送信機の技術的および経済的な問題により、完全移行は2016年12月31日に延期された。
セントルシアは、 2024年3月5日にATSCのセントルシアチャンネルで公開されました。
トリニダード・トバゴはATSC 1.0からATSC 3.0に移行する。移行プロセスは2023年3月に開始され、2026年までに完了する予定である。 [ 32 ]
米国のフルパワーテレビ局は、2009年6月12日にアナログテレビ放送を終了しました。アナログ低出力局と中継局はすべて2021年7月13日までに廃止されました。 [ 33 ] [ 34 ]
ガイアナ2025年8月現在、ガイアナ学習チャンネルはATSC規格でマルチプレックス放送を行っています。2025年3月19日、アナログ信号しか受信できない世帯にデジタル受信機を配布するキャンペーンを開始しました。 [ 35 ] 2025年初頭、ナショナル・コミュニケーションズ・ネットワークは、 ATSC規格を使用して、自社チャンネルであるNCN HDとNCN Sportsの地上デジタル放送を1080pで開始しました 。 [ 36 ] CTV19も2025年8月4日に正式にデジタルフィードを開始しました。 [ 37 ]
スリナムでは、アナログNTSC放送からデジタルATSC放送への移行が進められています。ATVチャンネルは2014年6月にパラマリボ地域でATSC放送を開始し、その後、ブロコポンド、ワーヘニンゲン、アルビナの放送局でATSC放送が開始されました。ブロコポンド、ワーヘニンゲン、アルビナの放送局では、 ATV（ATVとTV2）とSTVSの両方のチャンネルが放送されています。 [ 38 ] 2016年には、スリナムのすべてのチャンネルがすでにATSCに切り替わっていました。MPEG LAが管理する特許プールに記載されているように、以下の組織はATSC 1.0技術の開発に関する特許を保有していました。最新の特許は2024年9月16日に失効しました。[ 1 ]
ATSC 3.0の特許はまだ有効です。[ 42 ]
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