TALLER DE TELECOMUNICACIONES Sistemas de Televisión Digital Introducción a la HDTV Ciro A. Martínez García Moreno www.tijbc.com/pds 2006.11.22.A

OBJETIVO Presentar un panorama general sobre los sistemas de televisión, su evolución, su estado actual, y los cambios que la transición a la televisión digital traerá consigo en el corto y mediano plazo.

INDICE Introducción: cronología de la televisión Hacia el cambio a televisión HDTV Televisión: actual, señal digital Televisión digital Televisión de alta definición. El Gran Cambio.

TALLER TVD Introducción: Cronología de la Televisión

Cronología de la TV comercial 39 Introducción de la TV en la feria mundial de Nueva York (RCA, GE, DuMont, Philco,etc.) 40s Adopción de NTSC. Entrelazado, 525 líneas, B y N. 50s Inicia radiodifusión a color (1954) Aparición de la televisión por cable. 60s Adopción de PAL color en Europa (1967) Primeras televisiones rectangulares. Obligatorio sintonizadores UHF y VHF.

Cronología de la TV 70s Aparición de la VCR (1975) Aparición de proyectores gigantes 80s Japón propone HDTV-MUSE en NHK Entrelazado, 1125 líneas (doble HyV) 87 FCC con ACATS convoca propuestas de HDTV 88 FCC recibe propuestas. 23 propuestas analógicas, 6 sistemas físicos. 90 FCC recibe primera propuesta digital. 4 en total al final del año.

Cronología de la TV 93 FCC decide HDTV Digital (Hay 4 sistemas) Recomienda se unan: La Gran Alianza 94 DirecTV inicia operaciones. Ofrece DSS en formato SDTV 95 La Gran Alianza completa HDTV. El sistema presentado pasa las pruebas 96 ATSC documenta sistema GA y enriquece la norma. Lo propone a la FCC.

Hacia el cambio a Televisión Digital de Alta Definición HDTV TALLER TVD Hacia el cambio a Televisión Digital de Alta Definición HDTV

Hacia el cambio 96 FCC reglamenta a favor de HDTV. En operación la primera estación piloto Primera cámara HDTV 720P desarrollada por Polaroid, MIT y Philips 97 FCC “regala” concesiones para transmisión simultánea de programación analógica y digital, y fija fechas. Se da la posiblidad de vender servicios de datos siempre que no degrade servicio gratuito de TVD.

Hacia el cambio... 98 Prototipos de 12 compañías en el CES 98 DirecTV empezará transmisiones de 2 canales en HDTV, incluyendo HBO, por DSS. Aparecerán los primeros receptores de HDTV en el mercado de consumo de EEUU en otoño. 99 Para nov.1, las 4 cadenas principales de EEUU cubieron los 30 principales mercados (>50% mercado).

Hacia el cambio... 2001 Primer millón de receptores HDTV 2009 Fin de servicios de TV analógica en EEUU con posible margen de 3 años. Condiciones iniciales de los principales cambios: COLOR 1 fabricante RCA, y 1 difusor NBC DTV muchos fabricantes, muchos difusores,fecha fija para fin de transmisiones analógicas!

TALLER TVD La Televisión de Hoy

Televisión actual La televisión de hoy ofrece una muy buena imagen y calidad de sonido, además de ciertas funciones adicionales, a un precio razonable: imagen sobre la imagen (PIP) guías de programación electrónicas audiotexto (cc) bloqueo de canales navegación de canales favoritos sonido estéreo integrado

Televisión actual... Las pantallas grandes van de los 27 a las 40 pulgadas y los sistemas de proyección de las 40 a las 80 pulgadas. Productos digitales actuales: DBS trae video digital mediante un plato y una caja convertidora. DVD trae video digital y audio calidad CD en discos de 5 pulgadas. DVR videograbadora digital

Televisión actual... Sistema de audio digital: mejora el audio dramáticamente con una caja convertidora y 6 altoparlantes. WebTV trae el Internet a la TV mediante una caja convertidora y una línea telefónica. Programación de TVD cuando esté disponible, será recibida mediante una caja convertidora DTV está en camino y reemplazará la TV analógica y varias cajas convertidoras.

Sistema DSS Sistema satelital en banda Ku para distribución directa al hogar de cientos de canales Utiliza un plato de 18” como antena y un Receptor Decodificador Integrado (IRD). Hasta 500 canales de programación diversa programados por DirecTV, Dish, etc.. Tecnología desarrollada por Hughes, RCA y Thomson. Sistema líder en el mercado. Imagen y audio calidad digital, tambien HDTV.

DVD (Disco versátil digital) Disco compacto de 4.7” de alta densidad capaz de almacenar una película completa por lado. Video: 133 minutos por lado de MPEG-2 con audio Dolby digital (AC-3) en 6 canales. Capacidad: hay de uno/dos lados y una/dos capas (4.7/8.5/9.4/17)Go Video digital de alta resolución con sonido de alta calidad Imágen: 500 líneas vs. 240 de VHS, x3 mejor según Toshiba.

TALLER TVD Señal de Televisión Digital

Señal de televisión digital No transmite la imagen, sino información acerca de la imagen. Representa la convergencia de la electrónica de consumo y la computación. El video digital es una secuencia de bits, totalmente manipulable por una computadora.

Sistemas de Televisión Digital Los sistemas de TV Digital tradicionales son en su mayoría cerrados, con acceso restringido. El sistema abierto de libre acceso es la HDTV terrestre. Existen sistemas: Basados en tecnología propietaria. Basados en normas.

Sistemas de Televisión Digital Digicipher 2 PowerVu DVB (Sky) MPEG-2 SDTV DSS (DirecTV) Digicipher 1 (Primestar) No MPEG-2 HDTV MPEG-2 La Gran Alianza - ATSC

Medios de transmisión TRANSMISION AVANCES Satélite (DSS, DBS, DTH) Cable Terrestre Inalámbricos (MMDS) Multicanalización estadística 8, 16, y 24 canales en un transpondedor Utilización del “modo filme” SCTE adopta norma ATSC Adopta norma ATSC

Diferencias entreSistemas de Televisión Digital Video: Su calidad depende del codificador. Transmisión: Su calidad depende de las técnicas de corrección de errores. Control de Acceso: Su grado de seguridad y opciones de acceso dependen de la técnica utilizada.

La Televisión Digital: TALLER TVD La Televisión Digital: definiciones

TELEVISION DIGITAL (DTV) Definiciones CEMA TELEVISION DIGITAL (DTV) Término paraguas utilizado para describir el nuevo sistema de televisión adoptado por la FCC de los EEUU en diciembre de 1996

HDTV TELEVISION DE ALTA DEFINICIÓN Se refiere al producto/sistema completo con las siguientes atributos y desempeños mínimos: Resolución: resolución vertical de la pantalla de 720P, 1080I, o más alta; Relación de su aspecto: capaz de desplegar una imagen 16:9 en el nivel de resolución mínimo; Audio: recibe, reproduce y/o alimenta Dolby digital; Receptor: recibe todos los formatos de tabla 3 de ATSC.

SDTV vs HDTV 4:3 16:9

Formatos ATSC

SDTV TELEVISION DE DEFINICIÓN ESTÁNDAR Se refiere al producto/sistema completo con las siguientes atributos y desempeños: Resolución: resolución de la pantalla menor a la de HDTV; Relación de su aspecto: no se especifica ninguno; Audio: produce audio útil; Receptor: recibe todos los formatos de tabla 3 de ATSC, y produce una imagen útil.

Principales diferencias de HDTV Nueva relación del aspecto de la pantalla: 16:9 y ya no 4:3 Mejor calidad de la imagen: Doble de la resolución vertical de la TV analógica Mejor sonido: Audio en 6 canales Capaz de ser transmitida por varios medios: Terrestre, cable, satélite. Sin fantasmas, sin nieve en la recepción.

TALLER TVD Televisión de Alta Definición

HDTV Analógica Sistema de alta definición (1,125 líneas) desarrollado en Japón. Sólo se vendieron 330,000 receptores. Aventura entre empresarios y gobierno. Según Newsweek (marzo 1997), este sistema se puso en espera. Según SONY “...el gobierno decidió que sería analógica...”

HDTV La idea fundamental es incrementar el campo de visión. Representa el cambio más importante desde la introducción del color. Significa sacrificar NTSC. El barrido progresivo es compatible con las computadoras.

HDTV ~20Mbps de ancho de banda y una pantalla ancha, para entretenimiento e información. Constituye un atajo para la supercarretera de la información. Permite al usuario apreciar mejor la imagen, que es más nítida. El servicio es libre de cuotas.

La Gran Alianza Alianza estratégica de desarrolladores de tecnología de EE.UU., recomendada por el FCC, para lograr lo mejor de lo mejor. AT&T(Lucent) MIT General Instruments Zenith Elec. Corp North American Philips David Sarnoff Research Center (RCA) Thomson Consumer Electronics

Sistema HDTV digital GA Compresión de video basada en MPEG-2, incluyendo compensación con cuadros B. Pantalla 16:9 contra 4:3, pels cuadrados. Varios niveles de resolución (1280x720 ó 1,920x1,080), barrido progresivo y entrelazado, 24 a 60 cps. Compresión de video a 19.4 Mbps en un canal estándar de 6 MHz.

Sistema HDTV digital GA Difusión terrestre por tecnología de modulación 8-VSB (Banda lateral vestigial). Transporte de datos paquetizado similar a ATM, permite múltiples combinaciones de las fuentes de información. Compresión de Audio: Dolby Digital (antes AC-3), 5.1 canales.

TALLER TVD El Gran Cambio

El Gran Cambio HDTV plantea el mismo problema que la introducción de la TV a color en 1954. Por cierto, a 43 años del cambio a color, se estimó que de los aproximadamente 600 millones de TVs en el mundo, sólo 70% eran a color…

Disyuntivas de HDTV ¿que hacer? El Gran Cambio Disyuntivas de HDTV ¿que hacer? Compatibilidad -> (con NTSC color) Sustitución -> (ATSC por NTSC) Simultaneidad -> (hasta desaparición de NTSC)

El Gran Cambio En los EEUU, se iniciaron transmisiones simultáneas analógicas y digitales en canales separados, después de un período de transición se liberarán los canales analógicos a favor de la FCC (~2009). Ej. Canal 39 y canal 39-1 Al principio se ofrecerá un convertidor para recepción de TVD en TVs analógicas. Los receptores de HDTV podrán recibir también canales analógicos.

El Gran Cambio... Las primeras televisiones digitales y de alta definición aprarecieron en otoño de 1998, con costo de entre $8,000-10,000 USD. La mayoría eran de pantalla grande y de proyección. Programación inicial: hora pico y algunos eventos deportivos, material transferido de 35 mm , películas. Inversión para transmitir HDTV entre $8-10 MUSD por estación.

Comentarios finales Pantallas: lanzó grandes adelantos tecnológicos. Servicios de datos serán parte importante. Noticieros podrían además producir un periódico electrónico y enviarlo en paralelo.

Introducción a la HDTV

Tecnologías de despliegue

HDMI HDMI: conector para audio y video digitales de alta definición

Comentarios finales... En Tijuana se reciben por lo menos 12 canales de HDTV al aire. Se pueden sintonizar con tarjetas de video capaces de recibir HDTV o con un sintonizador HDTV-USB conectado a una PC. => ¡La HDTV es una computadora! Chequen www.tijbc.com

De HDTV a IPTV MPEG-4 => mejor calidad con la mitad de tasa de bits!!