Navigando su internet non sono riuscito a trovare documenti tecnici sul digitale terrestre (DTT). Verrei sapere le differenze fra la TV via cavo, via satellite e DTT. Come funziona quest’ultima e cosa si indende per interattivita? Grazie e complimenti per il sito.

L’acronimo DTT è stato diffuso dai media dopo
la divulgazione del termine
derivante dalla legge Gasparri e da parte di enti italiani.
Da oltre un decennio l’ETSI
(European Telecomunications Standard Istitute) ha emesso le specifiche
tecniche per i costruttori di apparati, utilizzando i seguenti acronimi:

  • DVB (Digital Video Broadcasting) per la parte comune a tutti i mezzi
    trasmissivi
  • DVB-S per il canale satellitare
  • DVB-C per il canale cablato
  • DVB-T pe il canale terrestre

Nelle varie risposte in Vialattea, proprio per ridurre le confusioni
e facilitare la ricerca su internet per approfondimenti tecnici, abbiamo
sempre utilizzato gli acronimi ETSI.

L’evento del DVB all’inizio degli anni novanta fu rivoluzionario poiché
permetteva di trasmettere cinque programmi su un canale trasmissivo dove
l’analogico, a pari qualità, ne trasmetteva uno. Inoltre tutti i sistemi
DVB sono multimediali e tramite un canale di ritorno permettono di essere
interattivi.

Nella seguente figura ho schematizzato i blocchi fondamentali dei 
sistemi DVB1 che sono:

  • Blocco compressione
    e multiplazione
    dei segnali, che evito di descrivere poiché già trattato in Vialattea.

  • Blocco comune a tutti
    i sistemi, chiamato anche blocco codifiche esterne.

  • Blocco di modulazione
    con varie codifiche interne differente per i tre canali.





In breve, i segnali video ed audio, dopo conversione in numerico, vengono
ridotti all’osso; viene cioè tolta qualsiasi possibile ridondanza al fine di ottenere
la più bassa velocità di cifra, mediante codifica MPG-22 .
Segue
il blocco multiplex, che serve per affasciare i programmi (video, audio,
dati).

Il segnale multiplato viene poi immesso nella rete di trasporto che, per
mezzo di ponti radio o satellite, lo invia ai siti di trasmissione
broadcasting nelle bande di frequenza assegnate ai sistemi di ricezione:
satellitari, cablati o terrestri.

Prima dei tre differenti modulatori a secondo del tipo di canale, abbiamo
una parte comune chiamata codifica esterna. Essa inizia con un adattatore
al multiplatore che esegue una dispersione dell’energia del segnale (scrambler)
per
ottenere uno spettro senza righe concentrate ma regolare, continuo. Un
recupero clock dal segnale sincronizzato tramite GPS permette ai circuiti
a valle di funzionare. Segue una codifica a blocchi per il correttore di errori
del tipo Reed-Solomon (RS) che aggiunge 16 byte di ridondanza ai 188 utili
di pacchetto e fornisce capacità di correzione di 8 byte errati. Per migliorare,
la capacità di correzione del codice RS in presenza di burst di errori, i
pacchetti vengono sottoposti ad un interleaving che distribuiscono gli
errori di un burst su 12 blocchi RS diversi.

Sempre osservando lo schema a blocchi notiamo tre diversi modulatori
secondo il mezzo trasmissivo. Modulatore 64QAM per il cablato, modulatore
4PSK per il satellite, modulatore COFDM per il terrestre.

Le differenze delle problematiche tra il canale satellitare, DVB-S
e cablato DVB-C ed il perché sono usate diverse modulazioni (64QAM e
4PSK) ne abbiamo discusso in una precedente risposta:
http://www.vialattea.net/esperti/php/risposta.php?num=2288

Per il terrestre, canale con presenza di riflessioni, si dovette aspettare
diversi anni, prima di trovare una soluzione ottima, spezzettando il segnale
a larga banda in migliaia di segnali a banda stretta. La modulazione adottata
è denominata COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
La descrizione di questa complessa modulazione ed il perché si è dovuta
utilizzarla sul canale terrestre la trovi in un’altra risposta:
http://www.vialattea.net/esperti/php/risposta.php?num=6290.

Interattività

Per televisione interattiva si intende un servizio in grado di reagire
alle azioni compiute dall’utente (tramite interfacce uomo-machina), durante
lo svolgimento dei programmi. Ovviamente serve un canale di ritorno che
trasporti l’informazione dall’utente verso il fornitore dei servizi3.

I decoder terrestri di prima generazione attualmente in commercio
in Italia, per il canale di ritorno
utilizzano solo la normale linea telefonica. Data la limitata banda di
ritorno di questo canale (nel migliore dei casi 33 kbit/s in upload)
sono possibili solo limitate azioni tramite telecomando
(interfaccia uomo-macchina) ad esempio: televoto alla Biscardi,
scelta dei programmi su uno stesso canale
tipo inquadrature “grande fratello”, giochini vari con risposte a, b, c.

Penso che sia noto a tutti i limiti del canale telefonico di ritorno,
sperimentato da anni sulla tv digitale satellitare:

  • Impossibilità di uso contemporaneo del servizio di fonia sulla stessa
    linea telefonica
  • Canale non always-on, con conseguente necessità di effettuare
    eventualmente diverse aperture e chiusure di connessione durante una sessione
    di utilizzo del servizio interattivo. Questo aggiunge
    tempi di attesa dovuti alla procedura
    di connessione;
  • Costi di utilizzo basati sulla durata della connessione, TUT (tariffa
    urbana a tempo), se non interurbana nei casi peggiori.

L’interattività, intesa come accesso ai servizi per aiutare il cittadino,
diffusa dai media che fanno da cassa di risonanza agli obiettivi governativi
penso che si potrà realizzare con futuri decoder che utilizzeranno l’accesso
a cominciare dall’ADSL.

Siti utili

http://www.etsi.org/: Istituto Europeo per gli Standard di Telecomunicazione

http://www.crit.rai.it: Centro
ricerche RAI


NOTE

  1. Nel 1987 un segnale video in HDTV aveva una velocità di cifra di
    1Gb/s. Non esisteva nessuna larghezza di banda di un qualsiasi canale
    trasmissivo da poter inviare un simile segnale. La TELETTRA iniziò gli
    studi per comprimere il segnale raggiungendo, dopo due anni, una velocità,
    di soli 70 Mb/s. Utilizzando un prototipo di modem 4PSK a 70 Mb/s, che
    portai a Torino come un figlio in fasce, il Centro Ricerche Rai trasmise
    su satellite Olympus (40 Mhz di banda) le partite dei mondiali di calcio
    “Italia ’90” all’ufficio stampa di Roma, il quale riceveva su diversi schermi
    16/9 le immagini in alta definizione.

    Particolari della storia della prima trasmissione di televisione digitale
    si trovano sul seguente sito http://www.mediamente.rai.it/home/bibliote/intervis/v/vannucch.htm

  2. La struttura MPEG2 è a pacchetti, ogni pacchetto è formato da 188
    Byte. 184 byte di dati veri, Payload e 4 di Header con queste funzioni:
    1 byte Sincronismo, 1 bit Indicatore trasporto errore,
    1 bit Indicatore
    inizio payload, 2 bit Controllo scrambler, 1 bit Priorità trasporto,
    13 bit PID identificativo programma, 2 bit Contatore, 4 bit Controllo
    campo

    Per l’audio si utilizza l’algoritmo “MPEG-2 level II”, che utilizza
    una codifica semplificata rispetto a quella del famoso “MPEG-2 level III”
    noto come MP3

  3. Il canale di ritorno sfrutta alcune delle reti di comunicazione
    disponibili presso l’utente (telefonia analogica o digitale, telefonia
    mobile, Internet). Le specifiche europee di televisione interattiva sono
    definite dall’insieme delle specifiche DVB-I (DVB Interactive) costituite
    da:

    • – DVB-IP, su rete di telefonia fissa in tecnica analogica (PSTN) o
      digitale ASDL e ISDN;

    • DVB-IC, su sistemi di televisione via cavo.
    • DVB-ID, su sistemi DECT.
    • DVB-IM, su sistemi a microonde del tipo MWS/WLL.
    • DVB-IG, su sistemi di telefonia mobile della classe GSM.