A TV Digital
A televisão passou por uma transformação profunda que foi a transição de radiodifusão através de um sinal analógico para um sinal digital. Esta é provavelmente a maior alteração que a televisão sofreu desde a passagem do preto e branco para a cor se não mesmo a maior pois desta vez não houve compatibilidade com nenhum dos sistemas. A radiodifusão digital é a difusão de conteúdo de um programa de rádio ou televisão através de um fluxo de bits. A possibilidade de transmitir conteúdo audiovisual sob a forma digital permite a transmissão com uma qualidade superior para uma mesma largura de banda do sinal analógico. Além desta vantagem importante, permite também uma maior resiliência a erros de canal e aos problemas de sintonia associados.
O facto de a informação ser transmitida sob a forma de bits permite
uma enorme versatilidade à TDT na era do processamento digital. Na
prática isto permite disponibilizar mais canais de televisão e
rádio, maior qualidade de imagem e som, a chamada alta definição,
guias de conteúdos, interfaces gráficas para serviços e uma maior
facilidade de gravação de conteúdos a baixo custo com possibilidade
de agendamento. Com toda esta interatividade perde-se a noção de
produto de consumo instantâneo associado à TV tradicional. Apesar de
não ter um impacto direto no consumidor final a menor largura de
banda requerida pela TDT permite ainda libertar espectro
eletromagnético. Este é um recurso escasso e bastante cobiçada,
nomeadamente pela indústria de telecomunicações. Esta abertura no
espaço do espectro permite o uso do já conhecido 4G abrindo
igualmente novas portas a uma maior difusão da televisão por outros
equipamentos, nomeadamente telemóveis, tablets...
CONTEXTO HISTÓRICO
Foi em 1991 que os maiores fabricantes de equipamento para
consumidores e os “broadcasters” discutiram uma forma de poderem
criar uma plataforma pan-europeia para desenvolver televisão digital
terrestre. Ainda nesse ano, “broadcasters”, fabricantes de material
eletrónico para consumidores e entidades reguladoras reuniram-se
para discutir a formação de um grupo que teria como principal função
supervisionar o desenvolvimento da televisão digital na Europa. A
organização que resultou dessas discussões chamou-se Electronic
Launching Group (ELG). Esta organização desenvolveu o memorando de
entendimento (Memorandum of Understanding) que foi assinado em 1993.
Passando a chamar-se Digital Video Broadcasting Project (DVB). Este
mesmo grupo foi líder na criação de normas e no desenvolvimento de
tecnologias. A primeira norma DVB a ser concretizada foi a norma
DVB-S para transmissão via satélite que foi acordada em 1994. O
sistema DVB utilizado para transmissões terrestres - DVB-T- foi
acordado nos finais dos anos 90. Os primeiros países a desenvolver
este sistema foram a Suécia, lançando o seu sistema em 1998, e o
Reino Unido que lançou o seu sistema um ano depois.
VANTAGENS DA TELEVISÃO DIGITAL
A alteração para digital está a ocorrer devido às inúmeras vantagens
que traz tanto para os broadcasters como para os utilizadores. De
entre estas são de destacar a maior quantidade e melhor qualidade de
canais, canais de alta definição, mais informação extra e serviços,
maior interatividade, uma maior facilidade de ligação com o restante
mundo tecnológico (a maioria dele já digital), uma menor largura de
banda por canal, uma maior robustez à deformação do sinal pelo canal
de transmissão e imunidade aos efeitos multipercurso. O espectro de
rádio é utilizado para um grande número de propósitos, no entanto
este espectro não é ilimitado o que leva a que a sua utilização
tenha que ser o mais eficiente possível. A alteração para a
tecnologia digital permite que mais informação seja transmitida com
a mesma largura de banda. Isto quer dizer que um emissor
(retransmissor) que conseguia emitir (transmitir) 4 canais no
passado, agora com o mesmo uso de banda tem espaço suficiente para
emitir 20 canais e com o avanço da tecnologia possivelmente ainda
mais. Esta quantidade acrescida de informação possibilita uma maior
quantidade de programas ou por exemplo canais interativos onde se
pode escolher diferentes ângulos do mesmo programa (Ex: jogo de
futebol, canais de “reality tv”). O resto da banda de televisão
analógica passará a ser utilizada para outros serviços/tecnologias
que no caso português grande parte é reservada à quarta geração
móvel.
SOLUÇÕES
A Televisão Digital pode chegar à população através de diversos
meios de transmissão. Exemplos destes são o Cabo, por Satélite,
Internet e Terrestre (Hertziana). Enquanto que para a Televisão
Digital por Satélite é necessária a colocação de uma antena
parabólica, a Televisão Digital por Cabo (MEO, ZON, Cabovisão…) só é
possível em áreas cobertas pela respetiva operadora de cabo. A
Televisão Digital por Internet é também designada por IPTV e o que
permite aceder em qualquer ponto onde haja internet, salvo
restrições por ip, A Televisão Digital Terrestre por sua vez
necessita apenas de uma antena de receção. Uma das vantagens do IPTV
e o Cabo é que apresentam uma maior bidireccionalidade. A Televisão
Digital Terrestre apresenta um bidireccionalidade reduzida fruto das
baixas potências de emissão das antenas dos clientes e às óbvias
perdas devidas à emissão pela atmosfera.
Como funciona a TDT
Na forma como chega aos
consumidores a televisão digital terrestre (TDT) é em tudo muito
semelhante à da televisão analógica. Tal como na televisão
analógica, na emissão digital tem-se um transmissor que emite um
sinal digital usando as mesmas ondas radio propagadas usadas no
analógico. Os países no mundo tal como no analógico não optaram um
padrão universal, igualmente o mundo encontra-se dividido por
diferentes sistemas. Os principais sistemas de televisão digital
são:
-
DVB - Europa
-
ATSC - Estados Unidos
-
ISDB - Japão
-
AVS - China
-
SBTVD - Brasil
ARQUITECTURA
DO DIGITAL
Na arquitetura de transmissão
digital o vídeo e o áudio são comprimidos e multiplexados para se
tornarem streams elementares. Estes streams podem voltar a ser
multiplexadas com dados vindos de outros programas para formarem
apenas um stream de transporte MPEG-4 (o usado em Portugal). Um
canal de transporte consiste em pacotes de transporte com um
comprimento de 188 bytes. O codificador FCE toma medidas preventivas
para proteger o stream de erros provocados por ruído e interferência
no próprio canal de transmissão. Isto inclui codificação
Reed-Solomon, codificação convolucional e interleaver. O modulador
converte os pacotes de transporte protegidos pelo FCE em símbolos
digitais adequados para transmissão em canais terrestres. Isto
envolve QAM e OFDM para sistemas DVB-T e ISDB-T.
CORRECÇÃO DE ERROS
Os canais de transmissão usados para o broadcasting de televisão
digital têm, infelizmente, uma tendência para erros devido ao grande
número de perturbações (como ruído, interferência e ecos). Contudo
um sinal de televisão digital, após toda a sua redundância ter sido
removida, requer um bit error-rate (BER) muito baixo para ter uma
boa performance. Um BER na ordem dos corresponde a um intervalo
médio de 30 minutos entre erros. Por consequência é necessário tomar
medidas preventivas antes da modulação para que seja possível a
deteção e correção, por parte do recetor, da maioria dos erros
introduzidos pelo canal da transmissão. A estas medidas damos o nome
de Forward Error Correction (FEC). FEC requer que dados redundantes
sejam adicionados aos dados originais antes que seja transmitido,
permitindo ao recetor que utilize estes dados redundantes para
detestar e recuperar os dados perdidos pela perturbação no canal.
A Televisão Digital Terrestre em Portugal
