Televisión digital terrestre

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Difusión de los sistemas de TDT en el mundo.

Televisión Digital Terrestre o TDT es la aplicación de las tecnologías del medio digital a la transmisión de contenidos a través de una antena convencional (aérea) . Aplicando la tecnología digital se consiguen mayores posibilidades, como proveer de un mayor número de canales, mejor calidad de imagen o imagen en alta definición (HD o High Definition en inglés) y mejor calidad de sonido (empleando sistemas como AC3). La tecnología usada en Norteamérica es ATSC, ISDB-T en Japón, y DVB-T en Europa, Australia, África y algunos países de Suramérica. El resto del mundo aún no se ha decidido. ISDB-T es muy similar a DVB-T.

El estándar DVB-T forma parte de toda una familia de estándares de la industria europea para la transmisión de emisiones de televisión digital según diversas tecnologías: emisiones mediante la red de distribución terrestre de señal usada en la televisión analógica tradicional (DVB-T), emisiones desde satélites geoestacionarios (DVB-S), por redes de cable (DVB-C) e incluso para emisiones destinadas a dispositivos móviles con reducida capacidad de proceso y alimentados por baterías (DVB-H). Otra nueva modalidad es la TV por ADSL que también posee un nuevo estándar como es el DVB-IPTV y también la nueva modalidad de audio el DAB (Digital Audio Broadcasting), utilizado para las nuevas emisoras de radio en formato digital. Un último formato que recoge la experiencia de mas de 10 años del sistema de television digital europeo es el (DVBT2), recientemente desarrollado (fué liberado en Junio de 2008)hace ostensibles mejoras en aspectos como la cantidad de contenidos simultaneos por un mismo canal (ampliando las posibilidades de varias transmisiones simultaneas en 'HD' alta definición, mayor posibilidad de interactuar por la mayor capacidad y cantidad de sub-canales, menos suceptible a perdida o deterioro de la señal en condiciones dificiles etc, (según lo informado en la página oficial de la DVB [1]([[ http://www.dvb.org/ ]]), se emplearon varios años y más de 30.000 horas/hombre para desarrollar y perfeccionar este sistema) y el primer pais en implementar la TDT bajo este NUEVO "estandar" será Inglaterra, donde la BBC de Londres tiene anunciado que iniciará transmisiones a finales del 2009, tambien en España se anunció que tiene planes de implementar esta nueva y mas potente opción entre el 2010 y 2012, despues del finalizar el apagon análogo, en parte porque necesita 'espacio' para las transmisiones en el ya muy saturado espectro español, y por otra parte porque se necesita de nuevos equipos para recibir y transmitir bajo este nuevo sistema que entre otras no es compatible con el sistema DVBT y hasta ahora los fabricantes están sacando los decodificadores o descodificadores y transmisores capaces de emitir y recibir bajo este nuevo estandar.

Las emisiones de televisión digitales cuentan con numerosas e importantes ventajas frente a las actuales emisiones en analógico. La calidad de las imágenes es comparable a la de un DVD, y la señal es mucho más inmune a interferencias que la analógica (factor especialmente importante en áreas urbanas). La tecnología digital permite un mayor número de emisoras en el mismo espacio radioeléctrico, pues se pueden transmitir entre tres y cinco programas por cada canal UHF, llamado MUX. Además, gracias al diseño de la red de distribución de señal es posible usar todos los canales de la banda, sin necesidad de dejar canales de guarda para reducir las interferencias. Finalmente, al tratarse de transmisiones de información digital es posible una gran flexibilidad en los contenidos emitidos, siendo posible mezclar un número arbitrario de canales de vídeo, audio y datos en una sola señal (multiplexación).

Mayor calidad de imagen y sonido

La calidad de la imagen y el sonido en la TDT 'Televisión Digital Terrestre' se divide en dos importantes categorías, la SD o SDTV es la televisión normal ANALOGA transmitida en formato o calidad DIGITAL 480i (calidad de 480 lineas) y la HDTV ó Televisión de alta definición con formato de alta 'definición' o 'resolución' que en la actualidad llega a 1080p lineas (con otros formatos intermedios). La transmisión terrestre de televisión se ve afectada por dispersión de energía, zonas de sombra y reflexiones que provocan ecos. En transmisión analógica esos problemas se manifiestan como nieve, ruido en la imagen, dobles imágenes, colores deficientes y sonido de baja calidad. En trasmisión digital, al estar la señal codificada, recibimos una imagen siempre íntegra, pero se acaba llegando al denominado abismo digital: cuando la señal no es suficiente para los circuitos decodificadores se pierde completamente la recepción. Una recepción óptima suele necesitar menor potencia de señal que una transmisión analógica de calidad normal.

La imagen, sonido y datos asociados a una emisión de televisión se codifican digitalmente en formato MPEG-2. La calidad de imagen y sonido transmitidos es proporcional al caudal de datos asignado dentro del flujo final transmitido por cada múltiplex.

El problema de los ecos se ha solventado en el sistema europeo aplicando la modulación COFDM. En la TDT el flujo binario resultante de codificar la imagen, el sonido y los datos del programa se transmite mediante miles de portadoras entre las que se reparte la energía de radiación. Las portadoras mantienen una ortogonalidad, en el dominio de la frecuencia, su energía se sitúa en el cruce por cero de cualquier otra, lo que facilita la modulación.

COFDM: La duración de los bits es superior a los retardos, evitando ecos y permitiendo reutilizar las mismas frecuencias en antenas vecinas.

Se divide el flujo de datos binarios en miles de sub-flujos de datos a muy baja velocidad y por tanto elevada duración de bit. Se emite durante un tiempo útil seguido de una parada o tiempo de guarda. Durante el tiempo útil todos los transmisores están sincronizados y emiten en paralelo una parte de bits del flujo binario. De esta manera, en entornos urbanos, las interferencias no degradan sino que mejoran la potencia y relación señal-ruido de la señal recibida. Las posibles reflexiones o rebotes de la señal en obstáculos del entorno (p. ej. edificios) hacen que las señales se superpongan sumando potencia y mejorando la relación de señal a ruido.

Además, la codificación dispone de mecanismos para la detección y corrección de errores que mejoran la tasa de error en las señales recibidas en entornos especialmente desfavorables.

La compresión MPEG-2 utilizada es una compresión con pérdidas. Esto significa que antes de la emisión la calidad del audio y el vídeo en televisión digital puede ser inferior que en televisión analógica debido a las anomalías (artifacts) provocadas por la compresión. En cambio, la calidad relativa a la relación señal/ruido aumenta como ocurre entre un disco compacto y una cinta o cassete. Por lo tanto, lo que nos garantiza la televisión digital terrestre es una correcta recepción de la señal recibida, libre de perturbaciones provocadas por la transmisión. El efecto de una gran pérdida en la compresión por un ancho de banda escaso para la escena se puede comprobar en imágenes con gran cantidad de cambios de un fotograma al siguiente, como es el caso imágenes con lluvia o aspersores, polvo y tierra, pruebas deportivas o multitudes en movimiento como los encierros de San Fermín. En estas situaciones se pueden observar los bordes de los cuadrados en los que se divide la imagen para codificarla. Este problema es subsanable con el ancho de banda dinámico en el MUX, como se explica a continuación.

Mayor número de emisiones de televisión

La tecnología de televisión analógica actual sólo permite la transmisión de un único programa de televisión por cada canal UHF (ya sea de 6MHz, 7Mhz u 8MHz de ancho de banda). Además los canales adyacentes al que tiene lugar una emisión han de estar libres para evitar las interferencias.

Esquema de transmisión

En segundo lugar la codificación digital de los programas permite que en el ancho de banda disponible en un solo canal UHF (unos 20 Mbps en la actual configuración de TDT en España) se puedan transmitir varios programas con calidad digital similar a la de un DVD. El número de programas simultáneos depende de la calidad de imagen y sonido deseadas, si bien en la actualidad es de cinco programas, con un uso habitual de cuatro, (lo cual da una buena calidad en imágenes con movimientos lentos, si bien en escenas de más acción se pueden apreciar fácilmente zonas de la imagen distorsionadas, que reciben el nombre de artefactos (anomalías) (artifacts, en inglés) debidas a la codificación digital MPEG-2 de baja velocidad). Sin embargo, la gran flexibilidad de la codificación MPEG-2 permite cambiar estos parámetros en cualquier momento, de manera transparente a los usuarios. El bloque de cuatro o cinco canales de emisión que se emite por un canal habitual de UHF recibe el nombre de MUX (múltiplex). El flujo binario del MUX es la multiplexación de los canales que lo componen. La relación de flujo de cada canal multiplexado se puede regular a voluntad, lo que es equivalente a regular la calidad de los mismos. Se puede asignar un flujo alto a una película o un evento deportivo de pago detrayendo flujo de los otros canales que componen el MUX y pueden ser de emisión abierta. Como el flujo depende del contenido de la imagen, muchas variaciones o mucho detalle de una imagen producen más flujo el aprovechamiento óptimo del MUX, cuando todos sus componentes tienen la misma importancia comercial, se realiza mediante un control estadístico del flujo. Un sistema inteligente estima el flujo de cada canal que compone en MUX en cada momento y va asignando mayor o menor ancho de banda según la necesidad detectada. Lógicamente, se puede determinar, canal por canal, un ancho de banda mínimo como se ha comentado anteriormente.

Mayor flexibilidad de las emisiones y servicios adicionales

En cada canal de radio se emite un único flujo MPEG-2, que puede contener un número arbitrario de flujos de vídeo, audio y datos. Aunque varios operadores compartan el uso de un canal multiplexado (múltiplex), cada uno puede gestionar el ancho de banda que le corresponde para ofrecer los contenidos que desee. Puede (por ejemplo) emitir un flujo de vídeo, dos de audio (por ejemplo, en dos idiomas a la vez), varios de datos (subtítulos en tres idiomas, subtítulos para sordos, en un partido información con las estadísticas de los jugadores, o en una carrera automovilística información de tiempos y posiciones, etc.).

El aprovechamiento de toda esta información por parte del usuario es posible gracias a las diversas aplicaciones de que dispone el receptor TDT, en general conformes al estándar de la industria llamado MHP (Multimedia Home Platform). Cada operador podrá desarrollar las aplicaciones que proporcionen los servicios deseados a sus clientes, y éstas se instalarán en el receptor TDT para dar acceso a dichos servicios.

Una de estas aplicaciones es la EPG (Electronic Program Guide), o guía electrónica de programas, que interpretará la información sobre programas de las emisoras y se la mostrará al usuario, dando la posibilidad (según la complejidad del receptor) de programar la grabación de programas, ver la descripción de los mismos, etc.

Entre los diferentes servicios que incluye la plataforma digital hay un capítulo entero dedicado al pago por visión. La televisión digital permite cualquier posibilidad de televisión de pago.

La transición a TDT en diferentes países

Como se ha comentado, la televisión digital, con carácter general, conlleva una mejora en la recepción de la señal de televisión, optimizando el uso del espectro radioeléctrico y aportando una mayor calidad de imagen y sonido, facilita igualmente el acceso a la televisión multicanal y promueve la irrupción de los servicios de la Sociedad de la Información que pueden ser recibidos a través de la propia pantalla del televisor. El caso particular de la televisión digital terrestre (TDT) representa la evolución a digital de la tecnología de televisión más ampliamente extendida a nivel nacional en todos los países. El proceso de transición de la televisión analógica a la digital terrestre ha venido inicialmente marcado por el interés de los gobiernos por aprovechar de forma más eficiente el espectro actualmente utilizado por la televisión analógica, por ampliar la oferta de canales, y por impulsar los nuevos servicios y facilidades que podrá ofrecer la televisión digital.

La TDT en Latinoamérica

• En Argentina en 1998 se eligió el estándar ATSC,​ pero no hay transmisiones regulares en ese estándar. A través de la Resolución 4/2006,​ la Secretaría de Comunicaciones estableció los criterios que utilizará la Argentina para elegir nuevamente el estándar. En la actualidad se encuentran realizando pruebas para determinar la conveniencia de los diferentes estándares que operarán en el país.

• En Brasil, ya se ha comenzado a reemplazar la TV analógica por la TDT, puesto que optaron por una versión modificada (SBTVD) del estándar japonés ISDB. Si bien no hay un apagón analógico previsto, el cambio de modalidad (desde analógico a digital) se produce con mucha rapidez.

• En Chile, está en procedimiento de la definición del estándar para el año 2008. El cambio a la TDT sería dentro de ese mismo año o posterior.
  • TVN había realizado pruebas previas sólo en la norma ATSC durante el año 1999.
  • Actualmente Canal 13 transmitió en fase de pruebas en los tres formatos (ATSC y DVB-T, ahora solo lo esta haciendo por ISDB-T) sólo para Santiago.
  • UCV y Canal 13 realizó pruebas a finales de abril de 2007 en Valparaíso, UCV realizaría pruebas en ATSC en un rango limitado solo a Valparaíso.
  • Chilevision actualmente se encuentra emitiendo una señal de prueba bajo la norma nippona (ISDB-T) por la señal 30.
  • El Gobierno de Chile retrasó una vez más la decisión de la norma para mediados del año 2008. Sin embargo, no se ha descartado ninguna de las tres estándares TDT.
  • El 30 de septiembre del 2008, el ministro Secretario General de Gobierno, Francisco Vidal dijo en conversación con Radio Cooperativa "Pido perdón, porque he dicho como tres veces este año que el próximo lunes ingresará el proyecto al Parlamento. Ahora estoy en condiciones de decir de verdad que la próxima semana estamos en condiciones de enviar la norma de televisión digital al Congreso".

• En Colombia, el sistema de televisión digital elegido es el europeo (DVB-T). La decisión de la Comisión Nacional de Televisión fue anunciada el 28 de agosto de 2008, después de diferentes retrasos y negociaciones. Colombia determinó operar con el sistema de compresión MPG4. El apagón analógico está programado para el año 2019.​ La comisión tiene previsto iniciar el proceso de implementación de la televisión digital terrestre para el año 2009. La desición fue tomada luego de analizar diferentes aspectos, tales como pruebas técnica realizadas con los tres estándares en todo el territorio nacional, un estudio sobre hábitos de consumo en Colombia (Contratado con la firma encuestadora Napoleón Franco y finalmente el Estudio sobre el Impacto Socioeconómico realizado por la Universidad de Antioquia, el cuál simuló y evaluó el impacto que tendría implementar los tres estándares. El estudio de más de 400 páginas fue contrato por el Ministerio de Comunicaciones y es uno de los más completos y rigurosos que se ha realizado hasta ahora en América Latina, no solamente por su extensión sino por el número de variables involucradas.

• Cuba ha anunciado recientemente que en el corriente año podría dejar definida la norma a utilizar. Según fuentes oficiales del MIC ( Ministerio de Informática y Telecomunicaciones) la isla caribeña se decidiría entre el formato Europeo DVB o el DSM utilizado por China. De momento, especialistas cubanos realizan pruebas en ambos formatos pero no se menciona fechas para una transmisión televisiva oficial ni para el llamado "apagón analógico".

• El Gobierno Mexicano adoptó el estándar ATSC esgrimiendo como argumento principal para adoptar dicha desición, las oportunidades estratégicas que ofrece la frontera con Estados Unidos, aunque no existen estudios serios que respalden la conveniencia de este estándar para el territorio Mexicano. En la Ciudad de México, Monterrey, Guadalajara, Tijuana, Mexicali, Cd. Juárez, Nuevo Laredo, Matamoros y Reynosa ya existen 3 cadenas que emiten señales en el estándar ATSC: Multimedios, Televisa y TV Azteca.

• En Perú, en el mes de noviembre de 2006, el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC) publicó en el diario oficial El Peruano, una norma sobre la TDT y las bases para iniciar las transmisiones experimentales, en tal sentido se fijó la reserva de la banda 470-584 MHz, correspondiente a los canales desde el 14 hasta el 32 TV, para el desarrollo de la TDT. Además el MTC reservó los canales 29, 30, 31 y 32 en la banda UHF para pruebas de TDT. El 21 de febrero de 2007, mediante Resolución Suprema, se conformó la Comisión Multisectorial encargada de recomendar el estándar de TDT a ser adoptado por el Perú, la cual planteó el desarrollo de pruebas de campo entre finales de 2007 e inicios de 2008 para evaluar los estándares norteamericano (ATSC), europeo (DVB-T) y japonés (ISDB-T). En una primera etapa, las pruebas de campo se llevaron a cabo en la ciudad de Lima, capital del Perú, realizando transmisiones de los tres estándares desde la planta de transmisión de la cadena ATV y en una segunda etapa, se han realizado pruebas en las ciudades de Iquitos (en la selva peruana) y en el Cusco (en los andes peruanos). La comisión a cargo de recomendar el estándar de televisión digital terrestre al gobierno peruano, originalmente tenia hasta el 29 de marzo del 2008 para emitir su informe final con la recomendación del sistema elegido, el cual fue extendido 6 meses. Sin embargo, el gobierno decidió extender el plazo por un tiempo más y por este motivo el nuevo plazo final para la entrega de la recomendación ha sido establecido para el 30 de setiembre de 2008.

• En Venezuela, Desde el domingo 15 de junio de 2008, se están realizando en la ciudad de Caracas las pruebas de Televisión Digital Terrestre, a fin de evaluar el desempeño de los estándares ISDB-T (japonés), DVB-T (europeo) y DMBT (chino).
  • Los transmisores de cada estándar se encuentran instalados en la zona de Los Mecedores y en el transcurso de los diez días continuos estimados para este proceso se estarán midiendo los parámetros técnicos establecidos en el protocolo de pruebas.
  • Se tiene como meta lograr hacer las respectivas mediciones en 50 puntos distribuidos por toda la capital, destaca un boletín de prensa del Ministerio del Poder Popular para la Comunicación e Información.
  • Al finalizar las pruebas, se pasará a un período de análisis de los resultados, y en las próximas semanas se estudiarán las propuestas por parte de los desarrolladores de los estándares, para dar respuestas a términos referenciales solicitados por el Ministerio del Poder Popular para las Telecomunicaciones y la Informática.
  • El objeto es evaluar bajo las mismas condiciones cada uno de los estándares, en función de los criterios técnicos, financieros, industriales y de transferencia tecnológica, precisa la nota informativa.
  • Posterior a estas consideraciones, se elaborará un informe contentivo de las características, capacidades y bondades de cada estándar de TDT, para proceder a la selección del modelo que se ajuste a las necesidades de Venezuelael proceso apenas está empezando y aún no se ha decidido qué formato utilizar; pero se tiene en agenda realizarlo durante el tercer trimestre del año 2007, y ya desde el 26 de junio del 2007 (y hasta el 15 de julio del 2007) la Comisión Nacional de Telecomunicaciones, CONATEL ([2]) dio comienzo a las pruebas bajo el estándar europeo DVB-T en algunas zonas del área metropolitana de Caracas, aprovechando la Copa América 2007. Posteriormente se probó con el estándar japonés ISDB-T.
  • Nunca consideraron el estándar norteamericano ATSC para las pruebas. Se estima que el denominado apagón analógico, una vez adoptado el estándar de TDT a utilizarse en Venezuela, ocurrirá en 10 años aproximadamenente. La decisión de la elección del estándar a emplear para Venezuela está prevista para fines de 2007.

• En Uruguay, mediante decreto del poder ejecutivo del 27 de agosto de 2007, se ha optado por el éstandar europeo DVB-T / DVB-H. No esta definida aún la fecha de inicio de las transmisiones ni la del apagón analógico.

La TDT en España

En el año 2000 entró en funcionamiento la primera plataforma comercial de Televisión Digital Terrestre (TDT) en España, Quiero TV; plataforma de pago que no alcanzó la rentabilidad esperada y cesó sus distintas emisiones el 30 de junio de 2002. El 30 de noviembre de 2005 se produjo el relanzamiento del sistema al comenzar sus emisiones digitales en abierto las cadenas que hasta en ese momento emitían en analógico incorporando al mismo tiempo nuevas emisiones inauguradas ex profeso para la ocasión, así como nuevas cadenas otorgadas exclusivamente para TDT.

La TDT permite una mejora en la calidad de la recepción y amplía la oferta disponible tanto en número de canales como en versatilidad del sistema: emisión con sonido multicanal, múltiples señales de audio, teletexto, EPG (guía electrónica de programas), canales de radio, servicios interactivos, imagen panorámica, etc. A medio plazo el sistema de televisión analógico desaparecerá completamente liberando frecuencias que permitirán aumentar la oferta de canales, su calidad y otros servicios en TDT. El sistema de radio digital DAB también comenzó sus emisiones en 1998 pero aparenta, en la práctica ser inviable y/o poco rentable, su recepción al no existir en el mercado bastantes receptores.

El apagón analógico comenzó en el municipio de Fonsagrada, en la provincia de Lugo. El primer centro emisor que ha sido desconectado de la distribución de la señal analógica ha sido el de la provincia de Soria, el 23 de julio de 2008. No ha habido por ahora apagón analógico como tal debido por una parte a que las televisiones locales sorianas continúan transmitiendo sus señales en analógico, y a que los equipos emisores se han dejado encendidos, con un rótulo, para impedir la ocupación de su frecuencia por señales de televisiones en situación de alegalidad. En España está previsto el apagado analógico para abril del 2010, dos años antes de la fecha límite impuesta por la Comisión Europea.

Referencias y notas

• Bethencourt Machado, Tomás. Televisión Digital, Colección BETA, 2001. ISBN 84-607-3527-3.

Enlaces externos

• Comisión Multisectorial encargada de recomendar el estándar de televisión digital terrestre a ser adoptada por Perú
• Artículo introductorio a la TDT
• Presentaciones de las Pruebas de TV Digital en Venezuela
• Impulsa TDT (Asociación para la Implantación y el Desarrollo de la Televisión Digital Terrestre en España)
• Comparación a escala mundial de la TDT (ATSC, DVB-T e ISDB-T)