Digital Broadcasting Experts Group (DiBEG)

Prototipo de activatión de se

Transmisión de Televisión Digital Terrestre

ISDB-T
Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial

Digitalización de la transmisión

La era de la transmisión digital total, desde la producción de programas para los receptores digitales ha alcanzado resultados de avanzada en la tecnología de compresión de imágenes, mayor integración y un mejor rendimiento en los aparatos con LSI, y el rápido progreso en las tecnologías digitales incluyendo el desarrollo de sistemas de transmisión digital. La figura a continuación resume la secuencia en la que se transmiten las señales de transmisión y continúa a través de la producción de un programa, edición, almacenamiento, operaciones de red, transmisión y recepción. En los recientes años, los estudios de transmisión han introducido tecnologías de transmisión digital de avanzada y funcionalidades que permiten el procesamiento de señales de transmisión en el estudio y en redes de relé.

Comparado con sistemas análogos convencionales, la transmisión digital se distingue por las siguientes características :

(a) Robustez versus ruido

En transmisiones análogas, la recepción de señales debiles da lugar a una calidad de imagen degradada en forma de ruido en la pantalla de televisión. Una señal digital necesita identificarse solamente como "1" o "0" haciendo que las transmisiones sean más inmunes al ruido comparadas con las transmisiones análogas.

(b) Compresión de señales de video y audio en banda ancha

ITU-R recomienda la misma técnica de compresión para las señales de video y las señales de audio, denominada MPEG-2. En la compresión digital de señales de video, sin embargo, la manera en que aparecen las distorsiones depende de las características de la imagen. Las recientes técnicas de compresión de imagen MPEG-2 han alcanzado tasas de compresión de 1/20 para televisiores estándar y 1/60 para HDTV. La investigación sobre MPEG-2 continúa con la seperanza de una mejora en las tasas de compresión manteniendo el nibel apropiado de la calidad de la imagen.

* ITU-R : International Telecommunication Union (Union de Telecom Internacional)
* MPEG : Moving Picture Experts Group (grupo de exp imágenes movilies)
* HDTV : High Difinition TV (TV de alta definición)

Básicamente hablando, no se puede eliminar el ruido en las transmisiones análogas. Sin embargo, en las transmisiones digitales es posible corregir errores de bitio ocasionados por distorsiones en la transmisión unsando técnicas de corrección de errores. Solamente los errores de bitio que son demasiado grandes serán etiquetados como "errores". Mientras que un bitio extra de paridad que debe ser transmitido para corregir el error puede ser considerado como una desbentaja desde el punto de vista de la potencia de transmisión, el efecto de corrección obtenido supera la bentaja de no enviar estos bitios. La corrección de errores se ha convertido en una tecnología indispensable para los sistemas digitales.

* bitio : bit, byte, bito

(d) Método idéntico para el manejo de señales de video, audio, datos y control

Las señales digitales consisten en señales de "0" y "1" bitio que se transmiten en grupos denominados paquetes dentro de los tipos de señal digital indicados. Como resultado de ello, todos los tipos de señales se pueden manejar de la misma manera. Esta carecterística facilita la adición de nuevos servicios.

(e) Transmisión de datos de alto rendimiento

En la transmisión de datos a través de canales análogos, tales como la transmisión Teletext que utiliza el período de blanqueado vertical de la señal de televisión, la capacidad de transmisión es bastante pequeña, a aproximadamente 11 kbps por línea de escaneo (1H). Por otro lado, las transmisiones digitales terrestres y por satélite, son capaces de envíos avanzados de servicios de transmisión de datos con tasas de transmisión de datos digital pueden ser previstas, tales como la recepción inmediata de respuestas de los televidentes y la provisión de un fácil acceso a la Internet.

* kbps : kilo bito por segundo

(f) Facilidad para la condificación de señales

En contraste con la dificultad de la codificación de una señal de transmisíón análoga, la codificación de una señal digital se puede implementar fácilmente de tal manera que solamente los suscriptores puedan recibir el contenido de una transmisión a través de la decodificación de una señal digital original recibida.

(g) Transmisión de baja potencia

Debido a que las señales digitales son inmunes a ruidos tal como se ha mencionado anteriormente en el punto(a), la potencia del transmisor puede bajar. Aunque la potencia de transmisión actual depende de la tasa de bitio y las condiciones de envío y recepción, se puede decir que normalmente la transmisión terrestre de televisión digital puede alcanzar un área de servicio particular para una potencia de transmisión de aproximadamente 1/10 de la potencia de transmisión de televisión análoga.

(h) Planificación de canal simplificado

Debido a que la transmisión de baja potencia es posible, el efecto sobre canales adyacentes o en canales idénticos en diferentes áreas es pequeño. Por lo que la planificación de canales no presenta dificultades, pudiéndose utilizar un mayor número de canales.

(i) Robustos sistemas de modulación que evitan imágenes desdobladas y sombras

El desdoblamiento de imágenes que son una forma de interferencia ocasionadas por edificios, son un problema de relavancia en la transmisión digital terrestre. Asumiendo que la tasa de bitio máxima es deseada para una banda de frecuencia limitada, no es posible evitar el desdoblamiento de imágenes usando un sistema de modulación portadora única convensional. Por el contrario, la multiplexación de división de frecuencia octogonal (OFDM) puede ser utilizada para eliminar el desdoblamiento de imágenes. La OFDM puede ser utilizada también para el ambiente de recepción móvil en general.

(j) Aplicable a tecnología de LSI

Los aparatos de LSI han alcanzado altos niveles de integración y mayores velocidades año tras año. Debido a que la mayoría de las funciones implementadas por receptores de transmisión digital consiste en el procesamiento de señales digitales, se esperan receptores más pequeños y más baratos para un futuro cercano.

(l) Caída repetida en la calidad de servicio más allá del área de servicio

En transmisiones análogas que se alejan de la antene de transmisión representan mayores ruidos en la pantalla de televisión y un gradual deterioro de las imágenes por la debilitada potencia de recepción. Por el contrario, en transmisiones digitales, el uso de técnicas de corrección de errores resulta en una curva empinada para la relaci´n entre la potencia de recepción y la tasa de error de bitio en el lado del receptor. Como consecuencia de ello, una baja potencia de recepción, inferioe a los niveles mínimos, resulta en una pérdida completa de la recepción en oposición a un deterioro gradual de al calida de la imagen.

(m) Nuevas frecuencias requeridas para la transmisión digital

Actualmente, se utiliza una gran gama de frecuencias para la transmisión terrestre de televisión análoga en el Japón y pocas son las frecuencias asignadas para la transmisión digital terrestre. Por lo tanto, para la transmisión digital terrestre es necesario mover algunas de las frecuencias utilizadas actualmente para la transmisión análoga hacia otras frecuencias y signar nuebas frecuencias para la transmisión digital. Se ha decidido reservar las frecuencias gajas en la banda UHF para transmisiones digital en Japón.

(n) Los usuarios deben adquirir nuevos receptores

Dedibo a que los receptores análogos convencionales no pueden ser utilizados para la recepción de transmisiones digitales, los usuarios deben adquirir receptores especialmente designados para la transmisión digital.

(o) Inversiones en infraestructuras requeridas por estaciones de transmisión

Las empresas de transmisiones deben invertir en varios tipos de equipos incluyendo aparatos de codificación de video/audio, equipos de producción de programas para transmisión de datos, equipos de operación y equipos de transmisión.