Las tres principales ventajas de la televisión digital frente a la televisión analógica actual son las mencionadas, y se describen más en profundidad a continuación:
Mayor calidad de imagen y sonido.
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 la transmisión digital, al estar la señal codificada, recibimos una imagen perfecta siempre, porque se decodifica el número correcto o no se recupera nada. Esto ocurre cuando se llega al llamado “abismo digital”: cuando la señal no es suficiente para los circuitos decodificadores, estos enmudecen y se pierde completamente la recepción. Una recepción óptima necesita mucha menos potencia de señal que una transmisión analógica de calidad normal.
El sonido, la imagen y los datos asociados a una emisión de televisión, se codifican digitalmente en un formato llamado MPEG-2. La calidad de imagen y sonido transmitidos, son proporcionales al caudal de datos asignado dentro del flujo final transmitido por cada múltiplexador.
No es necesario utilizar una portadora para canal. Por un proceso de multiplexado en el tiempo, se pueden transmitir varios canales sobre una sola portadora. Recuerde que lo que se transmite sólo son datos (números binarios) y esos datos pueden tener una sección destinada al direccionamiento.
Eso significa que pueden ir por la misma portadora, pero no mezclarse porque cada uno tiene sus propios bits de direccionamiento. Transmitir los canales en grupo puede tener una gran ventaja; el flujo de datos requerido para transmitir un canal con definición de DVD depende del movimiento de la imagen. Una imagen fija requiere un flujo de datos mucho menor que una imagen con gran movimiento. La transmisión en grupo puede asignar diferente flujo a cada canal, de acuerdo a la imagen que transmita cada uno.
En el sistema Europeo el problema de los ecos se ha solventado 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 (ecos múltiples, como se muestra en la figura 2). 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.
En el sistema de codificación COFDM, la duración de los bits es superior a los retardos, evitando que los ecos generen datos falsos y permitiendo reutilizar las mismas frecuencias en antenas vecinas.
En este sistema 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 la relación señal a ruido en la señal recibida. Las posibles reflexiones o rebotes de la señal en obstáculos del entorno (por ejemplo edificios) hacen que las señales se superpongan, sumando potencia y mejorando la relación de señal a ruido en lugar de generar datos falsos. Quizás se podría decir que la TDT es similar a la telefonía celular en cierto sentido.
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. No siempre la TDT genera imágenes de mejor calidad que la TV analógica. La compresión MPG-2 utilizada en la TDT es una compresión con pérdidas. Esto significa que antes de la emisión, la calidad del audio y el vídeo en televisión digital es inferior que en televisión analógica. Pero lo que siempre nos garantiza la televisión digital terrestre, es una mejor calidad de la señal recibida y no una mejor calidad de la definición del vídeo y el audio recibido. Por supuesto todo depende de la cantidad de información que se desee transmitir (cantidad de canales) en un determinado ancho de banda radioeléctrico. Esto se puede comprobar en la transmisión de los “Encierros de San Fermín” en España, donde debido a la gran cantidad de movimiento aleatorio y los diversos colores existentes, la compresión MPEG-2 con el ancho de banda asignado genera un vídeo de muy mala calidad aunque, eso sí, se recibe tal y como se envió desde la cabecera.
Mayor número de emisiones de televisión.
La televisión analógicaactual sólo permite la transmisión deun único programa de televisión dedefinición normal por cada canal UHFde 8MHz de amplitud en Europa y de6MHz en América. Además los canales adyacentes al que tiene lugar unaemisión deben estar libres, para evitarlas interferencias mutuas entre lasseñales, que perjudicarían la calidadde la señal recibida. De esta maneraexisten complejos diseños de canalesusados y canales libres en cada región,provincia o incluso área para minimizarlas interferencias, aún a costade limitar el número de emisiones simultáneas.
Por ejemplo en la zona de la Capital Federal sólo están signados los canales 7, 9, 11 y 13 (aunque la Secretaría de Comunicaciones autorizó al canal 11 a transmitir señales digitales en el 10 y al 13 en el canal 12 en forma transitoria y para realizar pruebas en el sistema Norteamericano). En TDT, la mayor capacidad de canales se consigue mediante dos mejoras. Por una parte la modulación digital COFDM, descrita en la sección anterior, genera formas de onda mucho más cuadradas que las analógicas, minimizando la señal de un canal que llega a los adyacentes. Además se pueden variar ciertos parámetros de COFDM como el intervalo de guarda, para asegurarse de reducir las interferencias entre canales al mínimo.
Debido a todo lo anterior, es posible hacer uso de más canales de UHF que en el caso de las transmisiones analógicas, y además con esta tecnología es posible el despliegue de redes SFN (Single Frequency Network), o redes de ámbito nacional donde se usa siempre la misma frecuencia para determinados programas.
Luego la codificación digital permite que en el ancho de banda disponible en un solo canal de UHF (unos 20Mbps) 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 como máximo de cinco programas, con un uso habitual de cuatro, esto depende de la explotación deseada. En Europa y en EEUU el usuario es capaz de sacrificar calidad de imagen para tener mayor cantidad de canales disponibles.
En realidad solo se sacrifica calidad cuando se emiten escenas rápidas que necesiten un flujo de datos importante, las escenas lentas se observan con todos sus detalles. En América de habla latina seguramente el caso será diferente, porque aquí la costumbre es observar sólo una treintena de canales entre los abiertos y los codificados. Seguramente se emitirán dos canales en lugar de cuatro y tendremos verdadera calidad de imagen tipo DVD.
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 en detrimento del flujo de los otros canales que componen el MUX que pueden ser de emisión abierta (esto parece una trampa para el usuario más pobre, pero es lo que se hace realmente). Como el flujo depende del contenido de la imagen, muchas variaciones rápidas o mucho detalle de una imagen requieren producir un flujo mayor. 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 el 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 misiones y servicios adicionales.
La TDTse caracteriza por su flexibilidad. Encada canal de radio se emite un únicoflujo MPEG-2, que puede contener unnúmero arbitrario de flujos de vídeo,audio y datos. Inclusive varios operadorespueden compartir el uso de uncanal multiplexado (multiplex), pudiendocada uno gestionar el anchode banda que le corresponde paraofrecer 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, durante un partido de fútbol 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 un buen receptor TDT. En general, éstos se entregan 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 aplicación muy interesante 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 una sinopsis de los mismos, etc. Este sistema es perfectamente conocido por los que tienen el sistema de TV satelital. Cuando se cambia de canal. Aparece, en forma inmediata, una pantalla indicando lo que está transmitiendo el canal y lo que va a transmitir a continuación y recién un segundo después aparece el video del canal.
Un servicio muy explotado también es el sistema PPV o pagar para ver, en donde el usuario elige entre los diferentes servicios que incluye la plataforma digital y solo paga por lo que ve.
¿Qué se necesita para ver la TDT?
En el momento actual, las emisiones de TDT tienen lugar en la misma banda de UHF que la televisión analógica y para sintonizar esta nueva señal no tiene por qué ser necesario modificar la instalación de antena colectiva del edificio (o la propia de la vivienda) si se instaló o modificó considerando las señales de UHF. Pero sí es necesario instalar un decodificador compatible con la norma adoptada en cada país sobre cada aparato receptor de televisión analógica. También es posible comprar un televisor que cumpla con la norma de TDT, pero dicha solución es realmente muy poco utilizada porque son muy pocos los TVs que poseen decodificador de TDT. El concepto moderno es que el TV es una pantalla boba que reproduce lo que le envía la “magic box” y ésta depende del enganche del usuario con el mundo exterior (UHF, satélite, cable coaxil o fibra óptica, láser infrarrojo o lo que sea).
Para la UHF siguen sirviendo las mismas antenas y las mismas redes de distribución de señal que actualmente se usan para la señal analógica, pues ambas son señales en la banda de UHF. Sin embargo, los amplificadores lineales de banda ancha utilizados en UHF analógica, aun los de mejor calidad , no son lo más indicado en la actualidad para TDT.
Por lo general se suelen utilizar amplificadores que se llaman monocanales de UHF (sólo amplifican la señal de un único grupo de canales de UHF) y además están pensados para señales de tipo digital. En España por ejemplo, se hace necesaria la instalación de entre dos y tres nuevos amplificadores de UHF monocanales para distintos grupos de canales que puedan ser captados por UHF.
Con esta sencilla modificación la señal de televisión digital llegará a las bocas de todos los departamentos del edificio, pero la señal llega codificada en un formato que los receptores actuales de televisión analógica no entienden.
A cada televisor en el que se desee ver las emisiones de televisión digital, se le deberá conectar un decodificador compatible con la norma, que demodule la señal COFDM, interprete el flujo MPEG-2, extraiga el programa seleccionado, lo decodifique y lo envíe al receptor de televisión analógica por una conexión de video compuesto, SVHS o componentes.
Finalmente, existe también la alternativa de ver TV en la PC, que es tal vez el modo económico de ver señales de alta definición (sobre todo si Ud. tiene un monitor de 16/9). Para ello hay que dotar a la PC de una tarjeta receptora en formato PCI, USB o incluso PCMCIA.
¿Se puede grabar una señal de TDT?
Para poder grabar una emisión de TDT existen varias posibilidades:
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1. Utilizar un sintonizador TDT con disco duro incorporado. Algunos permiten grabar dos programas simultáneamente (doble sintonizador), e incluyen servicios adicionales (guía de programación, robots automáticos de grabación, etc.).
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2. Utilizar un ordenador con algún sistema para recibir TDT. La emisión se verá únicamente en el ordenador.
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3. Conectar el decodificador externo al video. Permite conservar el equipo ya existente, aunque no mantiene la calidad digital de la grabación. Si el decodificador tiene un único sintonizador, podrá grabar únicamente un canal. Nota: Algunos canales de películas de estreno envían la información protegida contra grabación, de modo que se puede observar pero no se puede grabar.
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4. Utilizar algún modelo de DVD grabador con sintonizador TDT incorporado.
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