ESTÁNDARES DE TV DEL MUNDO (II): DVB-T, dominio mundial en la Radiodifusión Digital Terrestre

En la entrada anterior hablamos de los inicios de las transmisiones por televisión, de los estándares que aparecieron entonces y los que finalmente se impusieron. Hoy en día estos son prácticamente una especie en extinción, ya que están siendo sustituidos por los nuevos estándares digitales: DVB-T, ATSC, ISDB-T y DTMB. Todos ellos tienen en  común que se basan en el uso del Transport Stream (a partir de ahora, TS) del tipo MPEG, es decir, paquetes de información que contienen vídeo, audio y datos. Las diferencias entre estándares se deben principalmente al método de conversión que transforma el TS en una señal de radiodifusión y también al formato de codificación y el formato de audio. Hoy hablaremos del estándar  más internacional, el DVB-T.

DVB-T es el acrónimo de Digital Video Broadcasting – Terrestrial, es decir Difusión de Vídeo Digital Terrestre. Este estándar fue creado por la organización DVB, un consorcio con sede en Europa formado por más de 200 organismos de radiodifusión, fabricantes, operadores de redes, desarrolladores de software y reguladores de todo el mundo. Este estándar se publicó por primera vez en 1997, y la primera transmisión se realizó en el Reino Unido en 1998.

El estándar DVB-T es el más extendido, ya que ha sido adoptado y desplegado en 146 países del mundo. Tal como puede apreciarse en el mapa adjunto, el azul es el color predominante. El estándar DVB-T2 pertenece a la misma familia y es la evolución del estándar DVB-T, como explicaremos más adelante.

Distribución de Estándares Digitales

Distribución de Estándares Digitales

El sistema DVB-T transmite audio, vídeo y otros datos a través de un flujo MPEG-2, que es multiplexado utilizando la Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales Codificada (COFDM). Este tipo de multiplexación tiene dos modos de funcionamiento: 2k, pensado para transmisiones simples que cubran áreas geográficas reducidas y 8k, para transmisiones por áreas geográficas extensas en un único canal, donde pueden haber dos o más transmisores emitiendo lo mismo en la misma frecuencia. El parámetro 2k u 8k indica el número de portadoras independientes utilizadas, ya sean aproximadamente 2000 (2k) u 8000 (8k). Cada portadora tiene la función de transportar información en su frecuencia y es modulada en QAM o PSK. La codificación añadida a la multiplexación se debe al uso de FEC (forward error correction), una técnica utilizada para controlar los errores en la transmisión de datos en canales de comunicación ruidosos o poco fiables, como es el aire por el que se transmiten las ondas de radiofrecuencia.

Las características de la multiplexación COFDM proporcionan inmunidad en las interferencias producidas por propagación en multipath (multicamino) y contra los ecos producidos por las múltiples vías que toma una señal durante la transmisión, caso que se da frecuentemente en las ciudades debido a la reflexión de la señal en los edificios. Además, el gran número de portadoras utilizadas proporciona una protección contra interferencias producidas por canales adyacentes, ya que perder una portadora no afecta significativamente a la calidad de la señal. DVB-T también permite transmisiones en red de frecuencia única (SFN), donde dos o más transmisores transmiten la misma señal en la misma frecuencia. En tales casos, las señales procedentes de cada transmisor son alineadas en el tiempo con precisión, mediante la información de sincronización que transporta la señal.

Desde la publicación del estándar DVB-T, este ha ido mejorando continuamente y ha evolucionado para dar lugar a la segunda generación, el DVB-T2. El estándar DVB-T2 aporta dos grandes beneficios diferenciales en comparación con su predecesor DVB-T: por un lado aprovecha de forma aun más eficiente el espectro radioeléctrico, de forma que puede transmitir una mayor cantidad de información, lo que permite ofrecer más servicios de definición estándar o difundir bit-rates elevados para servicios de alta definición. Por otro lado, las transmisiones DVB-T2 pueden ser recibidas por dispositivos de telefonía móvil, con la gran cantidad de posibilidades que ello ofrece.

La mala noticia es que ambos estándares no son totalmente compatibles, y los países que ya tienen implantado el DVB-T tendrían que cambiar todos los receptores, aunque las mismas antenas emisoras y receptoras servirían. Muchos de aquellos países que aun no han iniciado el proceso de apagón analógico han optado por pasar directamente a DVB-T2. La organización DVB recomienda que el cambio de DVB-T hacia el DVB-T2 se haga sobre el año 2015, cuando los decodificadores sean más baratos. En España está previsto que tras el “apagón analógico” y la liberación de las frecuencias del dividendo digital se pueda implantar este sistema.

El hecho de que tantos países hayan utilizado el mismo estándar es una ventaja para la comunicación y la comercialización a nivel global. Los mismos dispositivos pueden usarse en distintos países, lo que facilita la difusión de la información. PROMAX ha desarrollado una versión de medidor de campo para cada estándar, de forma que ha podido llegar con sus equipos a todos los rincones del mundo, para que cualquier instalador pueda disfrutar de esta maravilla tecnológica. Además PROMAX fue la primera empresa en implementar el primer medidor de campo del mundo completamente preparado para DVB-T2.

De Arabia Saudí a Colombia

De Arabia Saudí a Colombia

En el próximo post hablaremos del estándar ATSC, el estándar creado en Estados Unidos de América, un estándar hecho a medida de las dimensiones del país.


ESTÁNDARES DE TV DEL MUNDO (I): La Era Analógica

La transición a la televisión digital terrestre (TDT) es un acontecimiento único, debido a que se trata de una operación compleja realizada a escala global en un plazo de tiempo relativamente breve. Casi todos los países ya han adoptado oficialmente un estándar digital y han empezado a transmitir la TDT. En los países de Norteamérica, gran parte de Europa y algunas partes de Asia, el apagón analógico ya se ha completado. La mayoría de los países restantes tienen objetivos para completar el proceso entre 2015 y 2020.

El Reino Unido y seguidamente Suecia y España, fueron los primeros países en iniciar la emisión de servicios en formato digital terrestre. Las primeras emisiones digitales se realizaron desde plataformas privadas de pago. En el caso de España (Quiero TV) y Reino Unido (ONdigital) ninguna de ellas llegaron a alcanzar las suscripciones necesarias para rentabilizar el negocio y las plataformas se cerraron o reconvirtieron. Tras este fracaso, no se retomaron las emisiones digitales hasta que se acercaron las fechas programadas por la Unión Europea para el apagón analógico y los organismos oficiales dieron el impulso definitivo para completar el proceso. En Suecia contrariamente, la plataforma digital privada fue todo un éxito y aun sigue en funcionamiento.

El primer apagón analógico se completó en los Países Bajos en diciembre de 2006. Hay que tener en cuenta que el apagón en los Países Bajos fue relativamente fácil, ya que solo el 20% de la población recibía señal de televisión por antena terrestre, siendo la mayoría usuarios de televisión por cable, que curiosamente, sigue siendo de transmisión analógica hasta el día de hoy. A partir de entonces, cada país del mundo, en la medida de sus posibilidades, ha ido completando la transición a digital. Aun quedan varios países que siguen en emisión analógica, pero que, como mínimo, tienen planificada su fecha de apagón, a excepción de Laos y Corea del Norte, que no tienen previsto transmitir en TDT.

En 1995, Estados Unidos fue el primer país en publicar un estándar de transmisión digital para la TDT, conocido como ATSC. Fue seguido por el desarrollo de los estándares DVB-T e ISDB-T en 1997 y 1999 por organismos de Europa y Japón, respectivamente. Desde entonces, los países de todo el mundo han puesto en marcha su plataforma de distribución de TDT basándose en el uso de uno de estos tres estándares. China tiene su propio estándar TDT llamado DTMB, que se normalizó en el año 2006.

Viendo la complejidad del proceso actualmente, nos podemos imaginar la dificultad en los inicios de las emisiones analógicas de televisión. Los primeros modos de transmisión aparecieron con las primeras emisiones. Al tratarse de una novedad, cada fabricante creaba su propio televisor y lo adaptaba a un formato de transmisión, dando lugar a una disparidad de ellos, en función de varios parámetros tales como el número de líneas o la luminancia. Con la aparición del color (al añadir el parámetro de la crominancia en las transmisiones), tres sistemas de transmisión de color se popularizaron y se establecieron a nivel mundial: NTSC, PAL y SECAM. Hay que recordar que estos sistemas de transmisión en color debían ser retro-compatibles con los televisores en blanco y negro ya existentes.

Distribución de estándares analógicos

Normas de Difusión de Televisión Analógica de la UIT

En 1961, todos los formatos de transmisión existentes fueron finalmente normalizados por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) asignando a cada uno una letra mayúscula de la A a la N (ver detalles en la figura superior). Para identificar un sistema de transmisión analógica se definía el sistema de color y a continuación la norma. Así por ejemplo  PAL-M, es el sistema de color PAL usando la norma M, etc.

El sistema más antiguo es el estadounidense NTSC  (National Television Systems Committee), creado en 1941. En su primera versión no incluía color. Más tarde, en 1953 se mejoró para incluir color, aunque al ser un “parche” nunca fue muy eficiente y los técnicos interpretaban sarcásticamente el acrónimo NTSC como “Never Twice the Same Color” (nunca dos veces el mismo color). El sistema NTSC fue adoptado por todos los países de Norte y Centroamérica, algunos sudamericanos y Japón entre otros.

El sistema europeo PAL (Phase Alternation Line rate) y el franco-soviético SECAM (Séquentiel Couleur Avec Mémoire) fueron desarrollados más tarde e intentaron solucionar algunos defectos del sistema NTSC. El sistema PAL fue creado por Walter Bruch, un ingeniero alemán de la empresa Telefunken en 1960 y en el año 1963 fue presentado a la Unión Radiofónica Europea. Las primeras transmisiones se realizaron en 1967 en el Reino Unido y Alemania del Oeste. Posteriormente fue adaptado por la mayoría de los países de Europa, África, Asia, Australia y Sudamérica.

Finalmente, el SECAM, cuya primera emisión se realizó en Francia en 1967, fue creado por un ingeniero francés que fundó su propia fábrica de televisores y que posteriormente sería adquirida por Thomson. La decisión de Francia de adaptar el sistema SECAM cuando ya existía el PAL se debió a varios motivos: incompatibilidad con el estándar de transmisión analógica existente, la protección de la industria francesa (creación de receptores con un estándar propio) y a la llamada Guerra Fría (PAL fue un estándar creado en Alemania). Posteriormente este sistema fue adoptado por la URSS, por países de Europa del Este y por los países que habían sido colonias francesas en África.

distribucion sistema color

Distribución mundial de los diferentes sistemas de color

En aquellos tiempos eran imprescindibles equipos tales como los generadores de señal de TV, regeneradores de tubos catódicos o los medidores de campo TV/FM adaptados a  los estándares analógicos más populares de la época. La experiencia de PROMAX en el campo de la televisión se remonta hasta el año 1963, año de fundación de la empresa y en el que precisamente en este año, cumple su 50 aniversario. PROMAX ha creado los equipos que han ayudado a ingenieros y técnicos a diseñar, fabricar, calibrar, diagnosticar y reparar averías de televisores analógicos en todo el mundo.

Regenerador de tubos catódicos (TRC)

Regenerador de tubos catódicos (TRC)

Como se ha visto, la elección de un estándar u otro estuvo determinado por varios factores, no necesariamente tecnológicos, sino también por afinidades políticas y otras variables geográficas y económicas. En la actualidad, todos estos estándares están desapareciendo para dar paso a los nuevos estándares digitales, que son cuatro: DVB-T, ATSC, ISDB-T y DMBT. En la próxima entrada repasaremos brevemente cada estándar y los motivos que han llevado a su elección.