5 - TV analógica

Hoje em dia a maior parte das infra-estruturas das estações em terra de televisão são analógicas por natureza, sendo difícil a passagem para o formato digital. No entanto evolui-se para uma próxima substituição.

Existem três formatos a cores definidos nos anos 50 e 60 e usados nas câmaras de aquisição de imagem: NTSC (National Television System Committee), PAL (Phase Alternative Line) e SECAM (Séquentiel Couleur Avec Mémoire). Para reproduzir o mesmo sinal é necessário que o receptor de TV use o mesmo formato que a câmara.

Todos estes formatos têm em conta duas componentes estabelecidas de forma a que aparelhos a preto e branco possam receber emissões a cores. As duas componentes são a luminância, que descreve a imagem a preto e branco, e a crominância que leva informação sobre a cor da imagem. A informação da cor é transmitida em conjunto com a luminância, numa portadora que pertence à banda de base desta. A crominância é então modelada em quadratura de forma a não interferir com a luminância.

Os formatos PAL e SECAM derivam do NTSC na forma como se transporta a informação para a luminância, sendo o esquema de varrimento, o mesmo para todos os formatos. Estes diferem apenas na resolução de linhas 625 contra as 525 do NTSC e uma taxa de refrescamento de 25 quadros /segundo contra os 30 do NTSC. Isto vai implicar uma maior largura de banda para o vídeo.

Figura 5 - Exemplo do sinal de uma linha de TV no formato NTSC


  HDTV                                                                  

 O Japão foi o primeiro país a aperceber-se da necessidade de uma nova geração para a transmissão televisiva de modo a melhorar a qualidade do NTSC (o grupo NHK não ficou satisfeito com a qualidade da transmissão dos jogos Olímpicos de Tóquio).

A meio dos anos 80 um outro grupo investigou as possibilidades de melhorar a qualidade da imagem tendo em conta os dispositivos televisivos da altura. O grupo Broadcasting Technology Association (BTA) desenvolveu a Extendend-Definition Television (EDTV). Este sistema permitiu melhorias de 60% da resolução na horizontal e 30-60% de melhorias na vertical; para além de que a EDTV era completamente compatível com as normas NTSC.

Como resultado de um esforço conjunto em 1984 fez-se a apresentação de um novo conjunto de normas para a primeira HDTV. Nessa altura HDTV era já tecnologicamente possível de produzir, porém mais uma vez a HDTV foi vista como completamente incompatível com as normas NTSC e PAL/SECAM.

Os japoneses sempre tiveram como prioridade a criação de um novo conjunto de normas mundiais que pusessem um termo aos sistemas analógicos standard (PAL, SECAM, NTSC) e como consequência a HDTV era completamente incompatível com esses sistemas.

Todavia o mundo ainda não estava pronto para estes novos sistemas, como ficou provado na conferência de Dubrovnik em 1986. Porém estes resultados não impediram os japoneses de criar um mercado muito forte interno.

Contudo os restantes mercados (Europa e Estados Unidos) mantiveram também o interesse nesta área que teve como resultado é que no final dos anos 80, um número de diferentes novas tecnologias para a televisão digital e respectivas normas estava a ser investigado e/ou implementado e muitos outros países para além do Japão.

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MUSE

 Para permitir a transmissão do sinal de HDTV era necessário cerca de 20 MHz, o que comparando com o antigo sistema NTSC era aproximadamente cinco vezes mais informação nos sinais. Visto que os canais de transmissão também não suportavam estas larguras de banda teve de se recorrer à transmissão via satélite. Porém devido ao número de canais disponíveis (no caso Japonês) a largura de banda que o satélite oferecia era comparável à terrestre. Pelo que técnicas de compressão eram necessárias para se chegar à solução deste problema. Em 1984 o NHK anunciou o MUSE que permitia a compressão de um canal de 20 MHz para aproximadamente 8 MHz, que já era comportável com a transmissão via satélite.

O MUSE consiste em dividir a imagem original em quatro partes que são transmitidas consecutivamente, sendo que o descodificador MUSE no receptor reconstrói a imagem por composição das quatro imagens.

 Especificações para o MUSE:

 

Linhas por quadro

frequência (Hz)

Y - largura de banda (MHz)

C - largura de banda larga (MHz)

C - largura de banda estreita (MHz)

Formato

NHK-1980

1125

60

20

7

5,5

5:3

MUSE 1986

1125

60

20

6,5

5,5

5:3

SMPTE 1987

1125

60

30

30

30

16:9

 

 

 

 

 Tabela 2 – Especificações para o MUSE

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Transmissão do sinal analógico  

Exemplo da transmissão via satélite do sinal analógico:

 

Figura 6 – Transmissão do sinal de vídeo

 O sinal com as componentes de vídeo, áudio e dados, é modelado para uma portadora nos IF, tipicamente 70 MHz , depois o sinal tem de ser sintonizado para o canal de RF para a emissão por satélite. Na recepção faz-se o esquema inverso ao da emissão.

A combinação na portadora de IF é feita através de FDM (frquency division multiplex). O vídeo é posto na parte inferior da banda, sendo o áudio e os dados modelados para estarem na continuação da banda, como mostra a figura seguinte.

 

Figura 7 – Modulação do sinal de TV

 Onde fm corresponde ao final da banda de vídeo, fc1 e  fc2 às portadoras do estéreo,  fc3  a dados inerentes à transmissão bem como dados referentes a serviços como teletexto e comunicação para as estação de TV. Este sinal é depois modelado em FM para os 70 MHz.

Especificações para a modulação:

Frequência (MHz)

NTSC

PAL

SECAM

Frequência mais alta em banda de base (Fm)

4,2

5

6

Largura de banda do canal

6

6

8

Fc1 - áudio primário

5,8

-

-

    TV Cabo dos EUA

 

 

 

    Difusão dos EUA

6,2/6,8

-

-

    SES Astra

-

6,5

-

    EUTELSAT

6,6

6,6

6,6

    INTERSAT

6,6

6,6

6,6

Fc2 - áudio estéreo

(dirt/esq)

 

 

    TV Cabo dos EUA

(encriptado)

-

-

    Difusão dos EUA

5,94/6,12

-

-

    SES Astra

5,94/6,12

-

-

    EUTELSAT

-

7,02/7,02

-

    INTERSAT

6,65

6,65

6,65

 Tabela 3 - Especificações em frequência dos vários formatos de TV 6 - TV digital

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