Os vários meios de transmissão de TV


Teledifusão de programação é a transmissão dos programas das estações de televisão (por vezes chamadas canais) que são frequentemente dirigidos a uma determinada audiência.

Há vários tipos de sistemas de teledifusão:

  • Televisão terrestre analógica
  • TV digital via satélite
  • TV por cabo: sistema analógico e digital
  • Novas tecnologias:
    • Televisão digital terrestre (TDT)
    • Televisão de Alta Definição (HDTV)
    • Pay-per-view
    • Programação interactiva (video-on-demand)
    • Web TV
    • IPTV

TELEVISÃO TERRESTRE ANALÓGICA

Televisão terrestre analógica é um termo que se refere ao modo de transmissão televisiva que não envolve transmissão por satélite ou por cabos subterrâneos.

A radiodifusão televisiva terrestre remonta aos primórdios da própria televisão como um meio em si e não houve praticamente nenhum outro método de entrega de sinais de televisão até a década de 1950 com o início da televisão por cabo, ou televisão de antena comunitária (CATV).

O primeiro método de entrega de sinais de televisão “não terrestre” que em nada dependia de um sinal proveniente de uma fonte tradicional terrestre começou com a utilização dos satélites de comunicações nas décadas de 60 e 70 do século XX.

A televisão analógica codifica as informações de imagem e som e transmite-as como um sinal analógico no qual a mensagem transmitida pelo sinal de radiodifusão é composto por variações em amplitude e/ou frequência e modulado numa portadora VHF ou UHF.

A imagem televisiva analógica é "desenhada" no ecrã diversas vezes por segundo (25 no sistema PAL) como um quadro inteiro de cada vez, tal como num filme, independentemente do conteúdo da imagem.

TELEVISÃO DIGITAL VIA SATÉLITE

Televisão digital via satélite, são sinais de televisão emitidos por satélites de comunicações e recebidos por antenas parabólicas e “receptores satélite” (set-top-box em inglês). Em muitas zonas do mundo oferece uma vasta gama de canais e serviços, muitas vezes em áreas que não são servidas por qualquer teledifusão de televisão terrestre ou via cabo.

A televisão por satélite, assim como as outras comunicações transmitidas por satélite, começa com uma antena transmissora localizada junto a uma estação emissora a qual possuí antenas transmissoras muito grandes, entre 9 a 12 metros de diâmetro, resultando num sinal mais forte e preciso à chegada ao satélite.

A antena emissora é apontada para um determinado satélite e os sinais são transmitidos numa faixa de frequências específica, de modo a ser recebido por um dos “transponders”, a bordo do satélite, sintonizado para essa faixa de frequências, o qual retransmite os sinais de volta à Terra, mas numa banda de frequências diferente, um processo conhecido como “tradução”, utilizado para evitar interferências com o sinal de “uplink”, normalmente na banda C (4-8 GHz) ou na banda Ku (12 -18 GHz) ou em ambas.

O sinal proveniente do satélite, após a grande distância viajada, é muito fraco e a antena parabólica que o recebe reflecte-o para o seu ponto focal, onde está um dispositivo conversor chamado LNB (low-noise block), que é essencialmente um receptor de ondas electromagnéticas que “recolhe” todos os sinais e os amplifica, filtra o bloco de frequências no qual os sinais foram transmitidos do satélite e converte-o para uma faixa de frequências mais baixa, na banda L.

A evolução do LNB foi uma necessidade pelo que o desenho dos conversores utilizados para “microbanda” foi adaptado para a banda C aproveitando o conceito central desse desenho que era o da conversão de um bloco de altas frequências para uma gama mais baixa e tecnicamente mais facilmente manipulável, a FI – frequência intermédia.

As vantagens de usar um LNB são: cabo mais barato para ligar o receptor interior à antena receptora e ao LNB e tecnologia para tratar o sinal na banda L e UHF muito mais barata do que para o tratamento do sinal nas frequências da banda C.

A mudança da tecnologia de cabos com impedância de 50 Ohm e conectores “N” do início dos sistemas em banda C para a tecnologia mais barata de cabos com impedância de 75 Ohm e conectores “F”, permitiu aos primeiros receptores do início da televisão por satélite usar o que, na realidade, eram sintonizadores de UHF modificados que seleccionavam o canal de televisão e o convertiam para uma frequência intermédia centrada nos 70 MHz onde era desmodulado. Esta evolução permitiu que a indústria de televisão por satélite passasse a ser mais comercial e de produção em massa.

O receptor de satélite desmodula e converte os sinais para o formato desejado (televisão, áudio, dados, etc.) e, quando o receptor inclui a capacidade de decifrar ou descriptografar, recebe então a designação de Receptor/Descodificador Integrado ou IRD.

O cabo coaxial que liga o receptor ao LNB deve ser de “baixas perdas”, tipo RG-6 ou RG-11, não devendo ser utilizado o vulgar cabo coaxial RG-59.

TELEVISÃO POR CABO

Televisão por cabo ou televisão de antena comunitária (respectivamente Cable Television, ou Community Antenna Television – CATV) é um sistema de distribuição de conteúdos audiovisuais de televisão, de rádio FM e de outros serviços, para consumidores através de cabos coaxiais fixos, ao invés do tradicional sistema de transmissão via antenas de rádio (televisão aberta), tendo-se vulgarizado o seu uso, principalmente através dos serviços de televisão por assinatura.

Tecnicamente, a televisão por cabo envolve a distribuição de um número de canais de televisão recebidos e tratados num local central (conhecido como head end em inglês), para assinantes dentro de uma comunidade através de uma rede de fibra óptica e/ou cabos coaxiais e amplificadores de banda larga.

A utilização de diferentes frequências permite que muitos canais sejam distribuídos através do mesmo cabo, sem fios separados para cada um, e o sintonizador do Televisor ou do Rádio selecciona o canal pretendido de entre todos os transmitidos.

Um sistema de televisão por cabo começa na unidade de cabeceira (head-end), onde os programas são recebidos (e por vezes originados), amplificados e em seguida transmitidos através de uma rede de cabos coaxiais.

A arquitectura da rede toma a forma de uma árvore, com o "tronco" que transporta os sinais nos arruamentos, as "ramadas" que transportam os sinais para os edifícios e, finalmente, as "ramos" que transportam os sinais para as habitações individuais.

O cabo coaxial tem uma largura de banda capaz de transportar uma centena de canais de televisão com seis megahertz de largura de banda, cada um, mas os sinais degradam-se rapidamente com a distância, sendo portanto necessário utilizar amplificadores para “renovar” os sinais de espaço a espaço.

Nos “troncos” duma rede local são frequentemente utilizados cabos de fibra óptica para minimizar o ruído e eliminar a necessidade de amplificadores, pois as fibras ópticas têm muito maior capacidade do que os cabos coaxiais e permitem que mais programas sejam transmitidos sem perca de sinal nem adição de ruído.

A maior parte dos sintonizadores dos televisores é capaz de receber directamente os sinais dos canais de programação transportados pela rede de cabos, que normalmente são transmitidos na banda de RF (rádio frequência), no entanto, muitos programas são encriptados e sujeitos a um tarifário próprio e, nesses casos, será necessário instalar um conversor entre a chegada do cabo e o receptor de televisão.

AS NOVAS TECNOLOGIAS

 

TELEVISÃO DIGITAL TERRESTRE

A Televisão Digital Terrestre (TDT) é a implementação da tecnologia de televisão digital proporcionando um maior número de canais e/ou melhor qualidade de imagem e som com a utilização de uma antena de transmissão aérea convencional em vez de uma antena parabólica ou cabo.

A tecnologia utilizada na Europa é o DVB-T que é imune à distorção provocada pelo “Multipath”.

A TDT é transmitida em frequências de rádio através de ondas hertzianas que são semelhantes ao padrão da televisão analógica, sendo a principal diferença a utilização de transmissores multiplexados para permitir a recepção de múltiplos canais numa única faixa de frequências (como um canal VHF ou UHF).

A quantidade de dados que pode ser transmitida (e, portanto, o número de canais) é directamente influenciada pelo método de modulação do canal. O método de modulação em DVB-T é o COFDM em 64 ou 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation). Geralmente um canal modulado em 64QAM transmite com uma maior taxa de transmissão de bits (bit rate), mas é mais susceptível a interferências. É possível combinar diferentes canais modulados, quer em 16QAM, quer em 64QAM, num único “multiplex”, proporcionando assim um maior controlo da degradação do sinal na transmissão da programação; a isso chama-se “modulação hierarquizada”.

Os novos desenvolvimentos na compressão de dados resultaram no padrão MPEG-4/AVC que permite que dois serviços de alta definição possam ser codificados num único canal Europeu de transmissão de televisão digital terrestre a 24 Mbit/s.

A TDT é recebida através de uma “set top box” digital, ou dispositivo receptor integrado, o qual descodifica o sinal recebido por uma antena terrestre padrão, no entanto, devido a questões que se prendem com o plano de frequências, pode ser necessário instalar uma antena diferente (normalmente uma antena de banda larga), caso os “multiplexs” transmitam fora da largura de banda da antena originalmente instalada.

Em Portugal, conforme detalhado na informação publicada pela ANACOM em Fevereiro de 2008, as “set top boxes” (STB) e/ou televisores devem ter capacidade para descodificar as transmissões codificadas em MPEG-4, H.264 AVC e serem adequados para formatos em HD, pelo menos até aos 720p, pois é este o formato para as transmissões no País.

No caso de STB's, a ANACOM recomenda ainda, que estas devem ter capacidade para descodificação do formato HDTV transmitido e que devem ter igualmente disponível uma ligação HDMI, versão 1.3.

HDTV

A televisão de alta definição, também conhecida como HDTV (High Definition Television), é um sistema de transmissão televisiva com uma resolução significativamente superior à dos formatos tradicionais (NTSC, SECAM, PAL).

A HDTV é transmitida digitalmente e por isso sua implementação geralmente coincide com a introdução da televisão digital (DTV), tecnologia lançada durante a década de 1990.

Apesar de vários padrões de televisão de alta definição terem sido propostos ou implementados, os padrões HDTV actuais são definidos pelo ITU-R BT.709 como, 1080i (interlaced), 1080p (progressive) ou 720p usando o formato de ecrã de 16:9.

O termo "alta definição" pode referir-se à própria especificação da resolução ou mais genericamente ao meio, ou mídia, capaz de tal definição, como o suporte de vídeo ou o próprio aparelho de televisão.

O que virá a ter interesse num futuro próximo é o vídeo de alta definição, através dos sucessores do DVD, o HD DVD e o Blu-Ray, prevendo-se que este último venha a ser adoptado como padrão e, por consequência, os projectores e televisores LCD e de plasma, bem como os retroprojectores e máquinas de filmar com resolução/definição de 1080p.

A televisão de alta definição (HDTV) produz uma melhor qualidade de imagem do que a televisão padrão ou de “baixa resolução” porque tem um maior número de linhas de resolução.

A informação visual é cerca de 2 a 5 vezes melhorada, porque a separação entre as linhas de varrimento do ecrã são menores ou invisíveis a olho nu.

Quanto maior o tamanho da televisão onde é visualizada a imagem em HD, maior será a melhoria na qualidade da imagem. Em televisores pequenos pode não ser notada a melhoria da qualidade da imagem.

A minúscula "i" anexada aos números indica entrelaçado (interlaced), a minúscula "p" significa progressivo (progressive): No método de varrimento entrelaçado as 1.080 linhas de resolução são divididos em pares, as primeiras 540 linhas alternadas formam metade da imagem e em seguida as restantes 540 linhas formam a outra metade; no método de varrimento progressivo as 1.080 linhas constroem a totalidade da imagem, em simultâneo, exigindo uma maior largura banda.

PAY-PER-VIEW

Pay-per-view (PPV) é um sistema através do qual uma audiência televisiva pode comprar o direito a visualizar um programa ou filme nos seus televisores privados, em suas casas.

A empresa teledifusora apresenta o programa ou filme simultaneamente a todos os “compradores”, (contrariamente aos sistemas de “vídeo-on-demand” que permitem aos telespectadores ver o programa/filme a qualquer momento) e estes podem ser adquiridos usando um guia no ecrã, um sistema telefónico automático, ou através de um centro de atendimento de serviço ao cliente.

A programação disponível normalmente inclui filmes, eventos desportivos, filmes para adultos e eventos especiais.

VIDEO-ON-DEMAND

Os sistemas de Vídeo on Demand (VoD) ou Áudio Vídeo on Demand (AVoD) permitem aos utilizadores seleccionar, ver e ouvir o conteúdo áudio e vídeo “on demand”.

Os sistemas VoD tanto transmitem conteúdos através de uma “set top box”, permitindo a sua visualização em tempo real, como permitem transferi-los para um computador, um gravador de vídeo digital ou um “media player” portátil para posterior visualização em qualquer momento.

Os sistemas de transmissão e “download” de vídeo-on-demand fornecem ao utilizador um conjunto de funcionalidades típicas dos VCR’s, incluindo pausa, avançar lento e rápido, retroceder lento e rápido, saltar para a cena anterior ou seguinte, etc.

Este conjunto de funcionalidades requerem processamento e armazenamento adicionais por parte do servidor nos sistemas de VoD baseados em discos rígidos, porque é necessário armazenar e processar arquivos diferenciados para avanços e retrocessos.

Os sistemas de transmissão de VoD baseados em memória têm a vantagem de serem capazes de executar estas funcionalidades directamente na RAM, o que não requer qualquer processamento ou armazenamento adicional por parte do processador.

É possível colocar vídeo servidores em LAN, caso em que pode ser proporcionada uma resposta muito rápida aos utilizadores. Servidores de VoD podem também servir uma comunidade mais alargada através de uma WAN, caso em que a resposta pode ser reduzida. O serviço de VoD por “download” é prático para os lares equipados com modems por cabo ou ligações DSL.

WEB TV

Web TV, TVIP, ou TV na Internet é a transmissão de uma grelha de programação pela internet, que tanto podem ser canais já conhecidos da TV “normal”, como canais especialmente elaborados para a Internet.

A Web TV, de forma simplificada, nada mais é do que a oferta de vídeo e áudio através da internet, sendo que a forma de se assistir à transmissão varia: desde o monitor de um computador, passando pelo uso de um iPod ou de um telemóvel até ao televisor, caso o utilizador possua o respectivo descodificador.

IPTV (Televisão sobre Internet Protocol)

A recente introdução da tecnologia de Televisão sobre Internet Protocol, vulgarmente designada por IPTV, veio revolucionar as redes de distribuição de sinais de TV, permitindo eliminar muitos dos problemas associados a uma rede de distribuição baseada em cabos coaxiais, nomeadamente os relacionados com a degradação de sinal, interferências, níveis de sinal e capacidade da banda de transmissão.

Por outro lado, graças ao IP (Internet Protocol), passa a ser possível a combinação de interfaces multi-serviços numa unidade central e a difusão e distribuição de diversos e variados serviços sobre a mesma rede, que anteriormente obrigavam a infraestruturas próprias e diferenciadas, nomeadamente os sinais de TV, o serviço telefónico e o acesso à Internet em banda larga, configurando uma plataforma que hoje conhecemos como Triple Play (oferta tripla).

Na sua essência, o conceito triple play não é algo totalmente novo pois, do ponto de vista da prestação de serviços, já há alguns anos que existem ofertas de soluções que combinam serviços de TV, telefonia e acesso à Internet.

Estudos demonstram que a taxa de churn (abandono voluntário de serviço) dos assinantes da oferta triple play é substancialmente mais reduzida do que a observada quando os serviços de voz, dados e TV são comercializados de maneira não convergente.

Outro factor determinante é o avanço nas tecnologias de acesso e nas plataformas de telefonia e vídeo por pacotes. A variante do ADSL (asymmetrical digital subscriber line), conhecida como ADSL2+, representa uma evolução no desempenho efectivo de ligação à Internet em relação ao formato original, sem falar nos desenvolvimentos mais recentes, como o VDSL (very-high-bit-rate DSL).

O acesso em fibra óptica, na sua forma mais popular conhecida como PON (passive optical network), reflecte um caminho ainda mais ousado, traduzido nos significativos investimentos efectuados nessa tecnologia, visando a união de acesso à Internet em alta velocidade, voz e múltiplos canais de TV de alta definição.

O progresso nos sistemas de distribuição de vídeo não fica atrás. Nos últimos anos, uma série de inovações e desenvolvimentos na indústria de hardware e software de sistemas de TV deu início à indústria de TV sobre IP (também conhecida como IPTV).

O seu principal impulsionador são plataformas integradas compostas por set-top-boxes, servidores de vídeo e sistemas de protecção de conteúdos (DRM – digital rights management) que, em conjunto com ferramentas de middleware e billing adequados, permitem a oferta de uma variedade de serviços de TV em diversos formatos, como por exemplo, streaming, vídeo on demand, e time-shifted TV, alicerçada numa combinação subjacente de redes IP e sistemas de acesso DSL ou ópticos.

Nesse contexto, a sofisticação dos algoritmos de compressão de sinais de vídeo cumpre papel relevante. Técnicas como o MPEG-4 AVC (advanced video coding), por exemplo, possibilitam a transmissão de sinais de TV em alta definição sobre redes IP.

A busca por uma estratégia de oferta baseada em multiple play (dual, triple, quadruple etc.) é um fenómeno irreversível na indústria de comunicações mas, ao mesmo tempo que impõe enormes desafios – particularmente na perspectiva da selecção das plataformas tecnológicas, controle e regulamentação – abre um enorme horizonte de possibilidades, tanto para a oferta como para a procura.

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