Artigo de divulgação de cav – Triple play

 

Mariana Santos Silva

André Ávila Machado

 

Instituto Superior Técnico - Taguspark

Av. Prof. Dr. Cavaco Silva, 2744-016 Porto Salvo

E-mail: {andre.machado, mariana.silva}@tagus.ist.utl.pt

 

 

 

ABSTRACT. 1

1. INTRODUÇÃO.. 10

2. MODELO DE NEGÓCIO.. 20

3. REDES DE ACESSO.. 30

3. VoIP – VOICE OVER IP. 73

3.1. Vantagens e desvantagens. 77

3.2. Evolução. 92

3.3. Sinalização. 120

3.3.1. H.323. 121

3.3.2. SIP. 143

3.4. Protocolos de transporte. 151

4. IPTV – TELEVISÃO SOBRE IP. 164

4.1 Arquitecturas. 182

4.2. Sistemas comerciais. 190

4.3. Limitações e progressos. 215

4.4. Interactividade. 248

5. TRANSMISSÃO DE DADOS NA INTERNET. 264

6. CONCLUSÃO.. 273

7. REFERÊNCIAS. 303

 

 

 

 


ABSTRACT

 

Este artigo apresenta um estudo sobre o Triple-Play. O Triple-Play é um serviço, actualmente oferecido por diversas operadoras por todo o mundo, que combina a disponibilização de voz, dados e vídeo sob um único canal de comunicação de banda larga.

Neste artigo vamos analisar o ambiente em que se desenvolveu o Triple-Play, as soluções de redes de acesso e apresentar uma visão geral do modelo de negócio que impulsionou o crescimento desta tecnologia.

Numa fase posterior iremos analisar cada um dos serviços oferecidos pelo Triple-Play em pormenor, estes serviços incluem VoIP, IPTV e transmissão de dados na Internet. Para cada um destes serviços vão ser explicadas as arquitecturas e as principais funcionalidades.

 

Termos chave— convergência das redes IP, Redes de acesso, VoIP, IPTV, Internet

 

1. INTRODUÇÃO

 

A diferenciação dos serviços de voz, Internet e televisão é um conceito que tem vindo a desaparecer ao longo dos tempos. Com o aparecimento das redes convergentes, várias soluções de partilha de serviços numa mesma rede têm surgido.

 

          Fig.1 – Convergência de infraestruturas e serviços [1]

 

As redes convergentes vão permitir a existência de um ambiente multiserviços, onde vários serviços são disponibilizados a um cliente num único acesso e onde é possível aceder a um dado serviço por diferentes acessos.

É neste contexto que a solução de Triple-Play se enquadra. Através de uma plataforma Triple-Play como por exemplo a NEC [2], é possível que as operadoras ofereçam aos clientes, os serviços de voz, televisão e Internet a que estamos habituados num único acesso, com uma qualidade de serviço assegurada, onde cada serviço apresente qualidade igual ou superior ao que já ofereciam quando diferenciados.

 

2. MODELO DE NEGÓCIO

 

A disponibilização de serviços de vídeo, dados e voz sobre a mesma infraestrutura constitui o novo paradigma para os operadores de rede fixa, orientado no sentido da convergência de redes [3]. O modelo de negócio adoptado pela maioria das operadoras telefónicas e ISPs no enquadramento do triple-play, reside na rentabilização da infraestrutura instalada, através da criação de novas fontes de receita. O IPTV e o VoIP enquadram-se neste modelo uma vez que permitem reaproveitar as infraestruturas já existentes na apresentação de um produto capaz de competir com as operadoras de cabo e satélite. A escalabilidade e abrangência de uma rede IP, num ambiente controlado permite que os operadores ofereçam serviços competitivos e superiores aos oferecidos por outras soluções, a um custo mais reduzido. Por outro lado, as operadoras aliciam os clientes com a oferta de três serviços num único contrato, facilitando todo o processo de pagamento por parte do utilizador final.

 

 

3. REDES DE ACESSO

 

O Triple-Play pode ser transportado e disponibilizado ao cliente através de vários tipos de acesso físico, escolha esta que depende do tipo de rede já existente em cada operador (cabo coaxial, cobre ou fibra).

Um dos principais desafios para as operadoras é definir uma topologia para rede de acesso que possibilite a oferta de serviços triple play e garanta os requisitos necessários para cada aplicação.

 

Entre as principais alternativas, surgem topologias baseadas em ATM (Asynchronous Transfer Mode) e Ethernet.

 

Fig 2. Rede de Acesso baseada em Ethernet [13]

 

A Figura 2 exemplifica uma alternativa, baseada em Ethernet. Nesta alternativa, alguns dispositivos têm funções específicas, tais como:

 

DSLAM: O dispositivo Digital Subscriber Line Access Multiplexer recebe sinais transmitidos pelas múltiplas conexões dos assinantes do serviço DSL (Digital Subscriber Line) e encaminha-os através de uma rede de alta velocidade utilizando técnicas de multiplexação.

Alguns DSLAMs além de possibilitar a classificação de tráfego em VLANs (Virtual Local Area Network), suportam requisitos de QoS (Quality of Service), como diffserv e filas de prioridade, e ainda possuem habilidade para filtrar pacotes.

Dependendo do fabricante do produto, o DSLAM pode ligar-se a um backbone através de redes ATM, Frame Relay ou Gigabit Ethernet.

Splitter: Este dispositivo possibilita a separação entre a frequência destinada à voz, através de um aparelho telefónico convencional ligado a uma PSTN (Public Switched Telephone Network), e a frequência destinada aos dados, que podem incluir voz e vídeo.

A tarefa do splitter é relativamente simples, pois as operadoras de telefone fixo utilizam frequências baixas e bem definidas, tipicamente entre 300 Hz e 4000 Hz, facilitando o trabalho de separação. A Figura 3 apresenta um exemplo de distribuição de frequência.

 

 

Fig 3. Frequências da linha telefónica [4]

 

BRAS: De acordo com a definição de Marcio Lobo [5], o dispositivo Broadband Remote Access Server encaminha o tráfego entre o DSLAM e a rede IP da operadora. A gestão das políticas de utilização, assim como dos parâmetros referentes à qualidade de serviço, são algumas das funções do dispositivo BRAS. Além disso, cabe ao BRAS controlar as sessões PPP dos clientes sobre redes IP ou ATM.

 

O DSLAM tem uma função importante como concentrador de tráfego na topologia apresentada, isso acontece  porque este equipamento está situado no ponto de troca de dados entre a operadora e a rede de “last mile” (final da rede, acesso ao cliente). Desta forma, caso o DSLAM esteja associado à tecnologia de IP Multicast no backbone da operadora, ele será capaz de reduzir significativamente o tráfego no backbone, possibilitando o envio de um único fluxo de dados para cada canal. A quantidade de canais passa a depender exclusivamente da capacidade do backbone. Do DSLAM para o assinante, a transmissão ocorre em unicast.

 

Em Portugal temos duas operadoras com capacidade de oferecer o serviço de Triple-Play, que são ao mesmo tempo ISP (Internet Service Provider) e NSP (Network Service Provider – Os NSPs alugam a sua rede a outros ISPs que assim podem oferecer os seus serviços). A TVcabo (cabo coaxial) e a PT comunicações (fibra e cobre) são exemplos de NSPs em Portugal.

O serviço Triple-Play da PT a ser lançado no final de Maio de 2007, oferece débitos de apenas 8 Mbps devido às limitações da sua rede antiga de cobre. Numa fase posterior pretendem remodelar a sua rede instalando FTTN (Fiber to the Node) ou em alguns casos FTTB (Fiber to the Building), de forma a aumentar o débito oferecido para 40 Mbps.

 

Figura 4. Arquitectura futura da rede da PT de suporte ao Triple-Play [4]

 

Rapidamente se conclui que não é a rede de acesso que representa o sucesso de uma ou outra operadora, a tecnologia não é o problema, ela existe e é bem conhecida por todos. O sucesso passa pelo modelo de negócio adoptado por cada operadora, serviços oferecidos e formas de pagamento entre outros factores que possam influenciar o cliente na sua escolha.

 

3. VoIP – VOICE OVER IP

 

VoIP (Voice over Internet Protocol) é um serviço em que o utilizador estabelece chamadas telefónicas através de uma rede de dados, convertendo um sinal de voz analógico em digital, segmentando-o em pacotes com endereços IP, que são trocados entre um emissor e um receptor através de uma ligação IP.

 

3.1. Vantagens e desvantagens

 

Como este serviço opera sobre uma rede IP, existem algumas vantagens inerentes a este protocolo em relação à disponibilização de vários serviços numa mesma infraestrutura. Esta vantagem implica uma redução do custo tanto para os operadores como para os utilizadores, dando também possibilidade de oferta de novos serviços valorizados pelos clientes (interactividade).

As chamadas VoIP podem ser computador-computador (arquitectura PC-a-PC), telefone-telefone (arquitectura com “Gateway”) ou computador-telefone (arquitectura Híbrida) que contém também um VoIP gateway entre o telefone e a Internet [6].

As desvantagens apresentadas pelo serviço VoIP em relação à linha telefónica convencional devem ser analisadas em função dos equipamentos de comunicação que o utilizador dispõe.

Se o utilizador tinha linha telefónica e acesso à Internet de banda larga, e agora apenas utiliza VoIP num terminal PC, o serviço VoIP apresenta algumas desvantagens:

 

[1]        Apesar do encaminhamento das chamadas para os serviços de emergência dever ser assegurado pelos prestadores de serviços VoIP, existem dificuldades técnicas na determinação da localização precisa do terminal VoIP (localização variável).

 

[2]        O serviço VoIP não funciona quando falha a energia eléctrica e o prestador do serviço não fornece energia de socorro. No entanto, esta desvantagem pode ser ultrapassada se se dispuser de uma fonte de alimentação constante, convenientemente dimensionada.

 

3.2. Evolução

 

As redes telefónicas começaram com a técnica de codificação PCM (Pulse Code Modulation – Modulação por Codificação de Pulsos), que consiste em 8.000 amostras do sinal de voz contínuo por segundo, representando o valor discreto amostrado em 8 bits. Isto implica a necessidade de um canal digital de 64Kbps para transmissão de cada canal de voz. Este tipo de codificação procura reproduzir o sinal amostra por amostra. Possui baixo atraso para o processo e pequena complexidade, mas requer uma taxa de transmissão elevada tornando-se insustentável.

Ao longo dos anos, novas técnicas de codificação foram desenvolvidas, explorando os modelos de produção da voz. Estas técnicas segmentam o sinal analógico em intervalos periódicos, para formação de tramas após a digitalização. A taxa necessária para esta técnica de codificação é baixa, mas o atraso e a complexidade são elevados, em comparação com a técnica descrita no parágrafo anterior.

Como o IP, por si só, não oferece nenhuma garantia de Qualidade de Serviço, categorizado como tráfego de best-effort, outros protocolos e soluções complementares devem ser agregados na formação da solução final, para permitirem um resultado comparável com o observado na rede de voz convencional. Define-se como Qualidade de Serviço (QoS) o conjunto de requisitos necessários a uma aplicação, para a qual se exige que parâmetros como atraso (não superior a 300 ms), jitter, banda, perdas, etc., estejam dentro de limites bem definidos.

Para garantirmos Qualidade de Serviço no VoIP, temos que ter em consideração três factores muito importantes. O primeiro é que o jitter (variação de tempo entre a chegada de pacotes) tem que ser próximo de zero, pois um jitter elevado faz com que a conversa tenha um efeito de “soluços”. Outro factor que contribui para este efeito na conversa é a perda de pacotes, pois numa conversação não nos podemos dar ao luxo de ter retransmissões de pacotes. Por último, o atraso inicial é muito importante que não seja superior a 200 ou 300 ms, pois caso contrário teremos um fenómeno de falta de realismo de comunicação que é essencial na concorrência à telefonia normal.

O QoS depende também dos Codecs utilizados. No VoIP são, normalmente, utilizados codecs que comprimem o sinal da voz, podendo diminuir a qualidade da voz (digitalizada) ou atrasar a comunicação. Por outro lado, alguns codecs têm um efeito corrector sobre os problemas de transmissão, nomeadamente, minimizando o impacto da perda de pacotes. Têm, no entanto, o inconveniente de necessitarem de mais processamento computacional.

 

Fig 5. Codificadores e respectivos MOS (Mean Opinion Score) [7]

 

3.3. Sinalização

 

3.3.1. H.323

 

A recomendação H.323 define os requisitos para sistemas de comunicação multimédia, nos quais o transporte da informação é feito numa rede de pacotes que não garante QoS. H.323 estabelece:

 

Ø   Algoritmos de codificação que devem ser implementados de forma a garantir compatibilidade

Ø   Sinalização

Ø   Interoperabilidade com outros terminais de voz, como telefonia convencional, ISDN, voz sobre ATM e outros, permitindo assim a construção de “gateways”.

 

A arquitectura H.323 consiste em quatro elementos principais: terminais, “gateways”, “gatekeepers” e Unidades de Controle de Multiponto (MCU), além de procedimentos que definem como estes componentes se comunicam.

Terminais são entidades que possibilitam a comunicação bidireccional em tempo real de voz (obrigatória), vídeo ou dados (opcional), com outra entidade H.323, podendo estar integrados em PCs ou implementados em dispositivos isolados.

O “gateway” é um dispositivo de adaptação utilizado para permitir a comunicação entre terminais H.323 e terminais não H.323. A principal função do “gateway” é a tradução entre formatos de transmissão, procedimentos de comunicação e formatos de áudio, vídeo e dados. O “gateway” também executa (em conjunto com o “gatekeeper”) funções de estabelecimento e desconexão de chamadas do lado da rede local e da RTPC. Estas funções de controle podem ser executadas directamente entre Terminais e “gateways” H.323, ou podem ser delegadas para um outro dispositivo, cuja única responsabilidade é a administração dos serviços de controle da chamada no sistema VoIP, denominado “gatekeeper”. O “gatekeeper” não é obrigatório no sistema H.323, mas sua utilização é comum em sistemas práticos.

De acordo com a documentação da Cisco [8], as principais funções do “gatekeeper” são:

 

Ø   Tradução de endereços

Ø   Controlo de admissão

Ø   Controlo de largura de banda

Ø   Sinalização de chamada.

 

A H.323 especifica que os pacotes de voz sejam encapsulados em RTP e transportados em UDP. Para gerir a qualidade de comunicação de voz na rede, utiliza-se o protocolo RTPC.

 

Fig 6. Pilha de Protocolos[13]

 

3.3.2. SIP

 

O SIP é um protocolo, assim como o H.323, utilizado para estabelecer, modificar e terminar sessões multimédia, como chamadas telefónicas via Internet.

De acordo com o artigo H.323 versus SIP, da empresa Packetizer [9], o protocolo SIP é mais simples e eficiente do que o H.323. O SIP é baseado em texto e precisa da transição de 4 pacotes para a realização de uma chamada enquanto o H.323 é baseado em codificação binária e precisa de 12 pacotes. O H.323 é um bom protocolo mas perde claramente para o SIP em voz sobre IP devido à sua complexidade.

No SIP detalhes de uma sessão, como o tipo de serviço e o codificador são transportados no corpo da mensagem SIP. As mensagens SIP podem ser enviadas tanto pelo TCP, quanto pelo UDP.

 

3.4. Protocolos de transporte

 

Como a transmissão de voz sobre IP usa o UDP como protocolo de transporte, os pacotes podem tomar caminhos diferentes na rede, resultando em diferentes tempos de propagação. Desta forma é possível que um pacote transmitido posteriormente, chegue ao destino primeiro que o seu antecessor. Esse é apenas um dos problemas que o RTP se propõe a contornar. O RTP tem um serviço de entrega end-to-end, para dados com características de tempo real, tais como áudio e vídeo interactivos (RFC 1889). Suporta transferência de dados para múltiplos destinos, usando distribuição multicast. Inclui os seguintes serviços:

Ø   Identificação do tipo de payload

Ø   Numeração de sequência

Ø   Indicação do tempo de amostragem (timestamp)

Ø   Monitorização de entrega

 

Não implementa as funcionalidades de entrega em prazo máximo, garantia de QoS e garantia de entrega.

De acordo com o RFC 3550 [10], o RTCP é baseado na transmissão periódica de pacotes de controlo por todos os participantes de uma sessão, a fim de monitorizar a qualidade de serviço e transportar informações destes participantes. Possui como funções básicas o retorno sobre a congestionamento e fluxo dos dados e o controlo da taxa de transmissão dos pacotes, para o caso de muitos participantes.

 

4. IPTV – TELEVISÃO SOBRE IP

 

Os serviços de distribuição de conteúdo televisivo sobre a Internet (ao vivo e “on demand”) têm emergido com a disseminação das redes de acesso de banda larga. Várias iniciativas comerciais de IPTV têm surgido, impulsionadas pelo aparecimento de redes convergentes que suportam diversos serviços com uma qualidade assegurada. O IPTV comercial pode basear-se em endereços IP privados, possuindo por isso abrangência limitada, de acordo com o alcance da rede privada. A transmissão é efectuada em multicast. Este serviço tem como objectivo oferecer ao cliente qualidade televisiva semelhante à prestada pela TV convencional. Por outro lado, existem várias iniciativas que propõem um serviço de alcance global, utilizando para isso a infraestrutura da Internet. A ideia básica é utilizar os já existentes recursos dos clientes, de modo a formar um ambiente cooperativo para distribuição de TV. O grande desafio do IPTV cooperativo é garantir a qualidade de serviço e promover mecanismos de incentivo para a cooperação.

O serviço de TV por assinatura através de redes IP (IPTV), admite novas funcionalidades como Personal Video Recorder (PVR), Video over Demand (VoD), Video Podcasting, interactividade, comércio televisivo (t-commerce), governo televisivo (t-government), ensino televisivo (t-learning), acesso ao sistema bancário (t-banking), entre outras.

Através de um dispositivo denominado set-top-box, é possível aceder a todas estas funcionalidades.

Um dos grandes desafios do IPTV reside no aumento do débito do acesso de banda larga. No início da banda larga os débitos eram razoáveis quando superavam os 256 Kbps.

Para a transmissão de vídeo em tempo real os débitos aceitáveis são:

 

 

MPEG2

MPEG4

SDTV - Standard TV

1 a 5 Mbps

3 Mbps

HDTV - High Definition TV

4 a 13 Mbps

9 Mbps

 

4.1 Arquitecturas

 

A figura seguinte apresenta a arquitectura do IPTV:

 

Fig 7. Arquitectura do IPTV [11]

 

Podemos notar a presença de três espaços que interoperam entre si para garantirem o funcionamento do IPTV. O lado esquerdo da imagem é da responsabilidade do operador, a rede de transporte é representada pela “nuvem” do IP/MPLS, do lado da rede de acesso é de notar a resença do DSLAM, que sofreu algumas alterações para fornecer este serviço.

Para aumentar o débito na rede do cliente, ao operadoras apostam na aproximção do DSLAM da residência do cliente, na utilização da tecnologia xDSL já existente e aproximar fibra óptica do cliente (Fiber to the node).

 

4.2. Sistemas comerciais

 

Várias operadoras europeias apresentaram soluções de Triple-Play. Na Itália, praticamente não existe operadora de TV a cabo, a Fastweb, operada pela e.Biscom, encontrou um mercado sem competição para a distribuição de vídeos através de IPTV, acesso a Internet e VoIP, sendo a primeira operadora a oferecer o serviço Triple-Play.

Em Milão, a maior cidade italiana, a tecnologia FTTH (Fiber To The Home) está disponível em quase todas as residências, o que favorece a oferta de inúmeros serviços, incluindo a oferta de Triple-Play. No caso da operadora Fastweb, a ligação telefónica entre clientes é gratuita e, para as residências atendidas por FTTH, a ligação à Internet é disponibilizada através de acesso de 10 Mbps.

A transmissão de sinais das operadoras de TV consome 4 Mbps e encontram-se disponíveis operadoras locais (RAI, Mediaset, MTV, La7, etc), operadoras internacionais (Bloomberg, BBCWorld, Disney, CNN, Carton Network, etc) e ainda existem opções de canais por assinatura (Cinema Sky, Sport Sky, etc).

Em operação desde dezembro de 2003, a Free actua apenas em Paris e Lion e oferece o serviço de triple play com VoIP, ligação à Internet de 2 Mbps e IPTV baseado em MPEG-2 e débito de 3,5 Mbps.

A operadora MaLigne, uma subsidiária da France Telecom, oferece IPTV baseado em MPEG-2 e MPEG-2 TS (Transport Stream) e deve oferecer, em breve, codificação com H.264 (AVC) para solicitações de VoD. Uma das vantagens do protocolo H.264 sobre o protocolo MPEG-2 é a maior capacidade de compressão, atingindo uma taxa de 2:1 em vídeos com a mesma qualidade. Além disso, a implementação do protocolo H.264 possibilita a transmissão de vídeos em HDTV.

Em Portugal, já existem várias operadores que pretendem oferecer o serviço Triple-Play. A Portugal Telecom oferece, a partir do dia 30 de Maio de 2007 uma solução de triple play, onde o serviço de IPTV é composto por distribuição de canais TV (broadcast TV), distribuição de VOD (Video on Demand) e pay per view (unicast TV) e outros serviços que permitem interacção com e entre clientes (interactive TV). Numa fase inicial serão disponibilizados 8 Mbps, 3 Mbps para cada televisor (limitado a duas TV’s) e o restante para o VoIP e transmissão de dados. Se as TV’s não estiverem ligadas todo o débito é oferecido às comunicações de dados via Internet e ao serviço VoIP. Numa fase posterior, a PT pretende oferecer débitos de 40 Mbps.

 

4.3. Limitações e progressos

 

Para codificações MPEG-2 a taxa de transmissão necessária para obter uma qualidade aceitável situa-se entre os 3 e os 5 Mbps, como foi dito anteriormente, para qualidade SDTV. Esta taxa aplica-se à recepção de um único canal, ou seja apenas pode servir uma televisão, no caso do IPTV.

A solução para a redução da banda necessária à codificação de um programa televisivo pode estar nos protocolos H.264/AVC e VC-1.

Segundo Jeremiah Golston e Ajit Rao [12], Os codecs H.264/AVC e VC-1 representam a tecnologia de terceira geração de compressão de vídeo. O H.264/AVC atinge cerca de 2x a compressão face a sistemas de MPEG-2 e MPEG-4. Através de testes formais (85 test-cases) constatou-se que o H.264 oferece uma eficiência de codificação de 1,5 vezes mais em 78% dos testes, com 77% desses a mostrarem melhoramentos de 2 vezes ou mais.

O H.264 apresenta novas funcionalidades face ao MPEG-2 e MPEG-4 que permitem obter estes números. Estas funcionalidades são:

Ø  Aumento das “ferramentas” de predição entre as tramas:

ü  É possível ter até 32 tramas B, ao contrário das soluções anteriores, em que no máximo se usavam uma ou duas. Esta ferramenta permite um melhor aproveitamento dos bits disponíveis, e consequentemente obtenção de melhor qualidade.

ü  Blocos dinâmicos (VBSMC) com tamanhos que podem ir desde os 4x4 até aos 16x16, operando de uma forma compensatória.

ü  Precisão de um-quarto-de-pixel, ao contrário dos codecs anteriores que só permitiam precisões de meio-pixel. Útil para a compensação do movimento.

ü  Predições ponderadas, que permitem que os codificadores especifiquem escalas e offsets quando fazem compensação de movimento. Útil para a performance em situações de transições de imagens (fade-to-black, fade-in e cross-fade).

Ø  Predições espaciais desde a fronteira dos blocos vizinhos, para codificações intra, em oposição ao “DC”, a única predição existente no MPEG-2 parte 2 e a predição de coeficientes transformados existente no H.263+ e no MPEG-4 Parte 2.

Ø  Novas ferramentas de codificação sem perdas, de macroblocos.

Ø  Novas ferramentas de entrelaçamento.

 

Para além de todas estas ferramentas, o H.264 também apresenta uma nova solução de coeficientes, semelhante aos conhecidos DCT, que permitem contornar o problema da função transcendente que calcula a DCT, apresentando valores exactos derivados das funções inversas realizadas para cada coeficiente. A quantetização também é feita de uma forma diferente, mais eficiente, assim como as técnicas de entropia, entre outras novas funcionalidades apresentadas por este codec.

A eficiência alcançada pelo H.264 cria novas oportunidades de negócio, como por exemplo qualidade VHS a 600 Kbps, o que pode permitir VoD em linhas ADSL. Um trade-off do uso destes codecs está relacionado com o custo da implementação em tempo real da codificação e descodificação. A solução aqui é complicar o codificador, e simplificar os descodificadores, para reduzir os custos de cada set-top-box. Na Austrália o H.264 é já usado para a disponibilização do IPTV.

 

4.4. Interactividade

 

A capacidade de um dispositivo interagir ou permitir interacção com o seu utilizador é chamada interactividade. A existência de interactividade pressupõe a existência de um objecto “inteligente” que estabeleça a ligação entre o cliente e a estação. Neste contexto televisivo, é possível classificar o conceito de interactividade em três níveis[13]:

 

Ø   Interactividade com o conjunto televisivo:

ü  Uso de controle remoto, permitindo a troca de canais e o avanço, retrocesso e pausa de imagens num player de vídeo. Neste nível o telespectador não pode alterar o conteúdo, apenas a forma como o mesmo é visto.

Ø   Interactividade com o conteúdo do programa da televisão

ü  A interactividade é plena. O telespectador pode controlar o conteúdo do programa que está a assistir e a programação futura.

Ø   Interactividade com o conteúdo televisivo

ü  Contém as mesmas características que o nível anterior e ainda funcionalidades que permitem obter informações a qualquer momento sobre condições climatéricas, desporto, programação, notícias das emissoras. Permite ainda efectuar compras, etc.

 

As emissoras que distribuem o sinal através da rede cablada podem usar este acesso para disponibilizar o canal de interactividade, apesar de ser necessário adicionar algum equipamento no domicílio do cliente.

O modelo de distribuição de sinais de vídeo através de IPTV fornece, automaticamente, a infraestrutura necessária ao canal de interactividade através do acesso em banda larga.

 

Fig 8. Seleção de cenas e ângulos [13]

 

5. TRANSMISSÃO DE DADOS NA INTERNET

 

O Triple-Play também oferece Internet de banda larga, serviço normalmente já oferecido por todos os ISPs que oferecem Triple-Play. Os débitos dedicados aos dados (internet) variam consoante as redes de acesso (fibra, cobre, cabo coaxial, FTTN, FTTB, FTTH), as tecnologias utilizadas (ADSL, ADSL2, VDSL, ...) e as set-top-box ligadas (uma por cada televisão) pois cada uma usa no mínimo 3Mbps. Logo no caso do Triple-Play da PT, que na primeira fase oferece 8Mbps no total, se o cliente tiver duas set-top-box ligadas, ficará com apenas 2Mbps para internet, se desligar uma set-top-box já terá 5Mbps, e se desligar as duas o débito de 8 Mbps é todo consumido para o uso da Internet.

O débito para acesso à Internet vai aumentar bastante (40Mbps) num espaço de 2 anos qualquer que seja a operadora.

 

6. CONCLUSÃO

 

Actualmente, uma parcela significativa das redes mundiais oferece serviços independentes, de suporte a voz, dados e vídeo de forma isolada. A tendência mundial para os sistemas de comunicação é a convergência destas redes numa única rede baseada no protocolo IP. As redes convergentes surgem como uma excelente alternativa, agregando o tráfego de voz, dados e vídeo através de redes com grande largura de banda e proporcionando às operadoras de telecomunicações a redução dos custos, o aumento da produtividade e a oferta de novos serviços.

O impacto das redes convergentes apresenta diferentes significados de acordo com o público alvo a ser alcançado. Para os assinantes, as redes convergentes podem proporcionar a junção dos equipamentos de multimédia, tais como televisão, telefone e computador num único dispositivo com capacidade de disponibilizar acesso à Internet, comunicação por voz e apresentação de vídeos e de canais televisivos. Para os tecnocratas, as redes convergentes apresentam-se como um desafio na busca por uma solução unificada com capacidade suficiente para transportar com qualidade todos os serviços multimédia. Empresas de telecomunicações com infraestrutura para distribuição de conteúdo poderiam oferecer os seus serviços a mais de uma produtora de conteúdo, permitindo a partilha dos recursos, reduzindo os custos e aumentando a capilaridade.

O maior desafio talvez seja a complexidade de se operar, monitorizar e gerir uma rede best effort, quando a maioria dos serviços oferecidos requer QoS.

Existe, ainda, a necessidade de garantia de acordo de nível de serviço eficaz, com suporte a diferentes níveis de QoS e largura de banda por assinante, que surge em função de um novo modelo de negócio, com a oferta de serviços agregados ao invés de simplesmente disponibilizar a infra-estrutura. A necessidade de garantia de SLA ultrapassa a relação tradicional entre o ISP e o assinante, já que neste novo modelo de negócios, baseado em redes convergentes, há necessidade de estabelecer e garantir SLAs entre ISPs de conteúdo diferentes e, provavelmente, entre redes autónomas.

Actualmente, o fornecimento deste tipo de serviço conta com algumas limitações. Uma delas, é que a maioria dos serviços de TV sobre IP são oferecidos sobre um backbone proprietário com alcance restrito. As arquitecturas baseadas em P2P procuram solucionar o problema de escalabilidade, onde a meta é oferecer um serviço de alcance global utilizando a infraestrutura da Internet. Estas arquiteturas oferecem benefícios como balanceamento de carga do sistema entre todos os participantes do grupo multicast.

O Triple-Play tem vindo a crescer como aposta, a nível mundial, permitindo que diversas operadoras, que já possuem a tecnologia suficiente, especifiquem os modelos de negócio necessários para oferecer este serviço a um número vasto de clientes.

 

7. REFERÊNCIAS

 

[1]             Eusébio Francisco, “Mobilidade e segurança na rede fixa”, PT comunicações, 3 de Maio de 2006, p. 4 http://www.dei.estg.ipleiria.pt/eventos/crsc2006/apresentacoes/CRSC2006_PTComunicacoes.pdf

 

[2]             NEC website, Network overview Triple play service

http://www.nec-mobilesolutions.com/infrastructures/products/optical/overview_01.html

 

[3]             NEC Portugal website, “NEC Portugal apresenta solução Triple-play”, 9 de Fevereiro de 2006

http://www.necportugal.pt/index.php?object=2216&article=5048&section=467

 

[4]             PT comunicações, Planeamento de Redes de Telecomunicações, suporte ao 3Play

https://dspace.ist.utl.pt/bitstream/2295/113898/1/Slides_11_05_27(Planeamento3P).pdf

 

[5]             Marcio Patusco Lana Lobo, Implementando uma NGN Visão Embratel, RNP

http://www.rnp.br/_arquivo/wrnp2/2004/marcio_patusco.pdf

 

[6]             José Mauricio dos Santos Pinheiro, 19 de Outubro de 2006, Tutoriais, “Redes de telefonia IP”

http://www.metrored.com.br/tutoriais/tutorial_redes_telefonia_ip_01.php

 

[7]             Biblioteca on-line, “Boletins de telfonia IP”

http://www.multirede.com.br/pagina.php?codigo=211

 

[8]             Cisco, Understanding H.323 Gatekeepers, Document ID: 5244, 20 de Julho de 2006

http://www.cisco.com/warp/public/788/voip/understand-gatekeepers.html

 

[9]             Packetizer, H.323 versus SIP: A Comparison

http://www.packetizer.com/voip/h323_vs_sip

 

[10]         Network Working Group, Julho de 2003, “RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications”

http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc3550.txt

 

[11]         António Varanda, 8 de Maio de 2007, “Acesso de banda Larga, Uma perspective de operador”,

https://dspace.ist.utl.pt/bitstream/2295/113135/1/Palestra_AcessoBanda%20Larga.pdf

 

[12]         \Jeremiah Golston and Dr. Ajit Rao, “Video codecs tutorial: Trade-offs with H.264, VC-1 and other advanced codecs”, EETimes latest news

http:[11][11]//www.eetimes.com/news/latest/showArticle.jhtml?articleID=184417335&pgno=1

 

[13]         Célio Albuquerque, Tiago Proença e Etienne Oliveira, TvoIP: TV sobre IP, Arquiteturas para transmissão em larga escala, secção 3.1.4 - Interatividade

http://www.ic.uff.br/~celio/papers/minicurso-sbrc06.pdf

 

 

caraMariana Silva

Natural de Lisboa, Portugal. Nascida a 15-06-1984.

Estudante do 4º ano de Engenharia de Redes de Comunicação e Informação (LERCI) no Instituto Superior Técnico, Pólo do Taguspark em Porto Salvo, Oeiras, Portugal

 

 

maxiAndré Machado

Natural de Ponta Delgada, Açores, Portugal. Nascido a 25-05-1985.

Estudante do 4º ano de Engenharia de Redes de Comunicação e Informação (LERCI) no Instituto Superior Técnico, Pólo do Taguspark em Porto Salvo, Oeiras, Portugal