Replanificación
de la radiodifusión digital
Philip Laven,
Director Técnico, Unión Europea de Radiodifusión
La
radiodifusión digital utiliza el espectro de frecuencias radioeléctricas mucho
más eficazmente que la radiodifusión analógica ya que, por ejemplo, cuatro
servicios de TV digital terrenal ocupan el mismo espectro que un solo servicio
de TV analógica. Esta "magia" digital se debe a la combinación de la
compresión digital de las señales de audio y vídeo con avanzados sistemas de
modulación digital.
La compresión digital consiste en suprimir información redundante (por
ejemplo, las partes de una imagen de TV que son idénticas a las enviadas en la
imagen anterior) o apenas audible (por ejemplo, el sonido de un alfiler que
cae al suelo durante una tormenta) antes de la transmisión, y reconstruir una
señal muy similar a la original en el receptor. La compresión de vídeo ofrece
una imagen de alta calidad cuando se transmiten aproximadamente 2% de los
datos originales, lo cual significa que el 98% de los datos originales se
descartarán antes de la transmisión. La compresión de audio es más difícil, ya
que se ha de transmitir hasta 10% de los datos originales para garantizar un
sonido de alta calidad en recepción.
La modulación consiste en añadir información (como por ejemplo señales que
representan contenido de audio o vídeo) a una transmisión de radio. La
modulación de amplitud (AM) y la modulación de frecuencia (FM) se utilizan
ampliamente en la radiodifusión analógica. La radiodifusión digital utiliza el
espectro mucho más eficazmente que la AM o la FM, y también es menos sensible
a las perturbaciones causadas por la interferencia y el ruido. La TV digital
por satélite utiliza habitualmente la modulación QPSK y la radiodifusión
terrenal utiliza sistemas de modulación más complejos tales como, por ejemplo,
la multiplexión por división de frecuencia ortogonal codificada (COFDM), que
se utiliza para DVB-T, T-DAB y Digital Radio Mondiale porque ofrece inmunidad
contra la interferencia debida a trayectos múltiples.
Figura 1 —
Utilización del espectro de ondas decimétricas en la zona de Londres
para cinco transmisiones de TV analógica y seis transmisiones de TV
digital
Nota — Cada transmisión digital lleva cuatro programas de TV
digital. |
En la figura 1 se muestra cómo los servicios de TV digital terrenal de la
zona de Londres se han introducido en los huecos que dejan los servicios de TV
analógica. Se puede observar que la mayoría de los servicios de TV digital
mostrados en la figura 1 funcionan en canales adyacentes a servicios de TV
analógicos, aunque las señales son mucho más débiles que las analógicas. Esto
era imposible en el mundo analógico porque los receptores de TV analógica no
admitían niveles incluso moderados de interferencia de canal adyacente.
También hay que decir que cada una de las transmisiones digitales indicadas en
la figura 1 representa cuatro servicios de TV de definición normal.
El aumento espectacular de la eficacia de utilización del espectro que
permite la radiodifusión digital es muy interesante porque el espectro de
frecuencias radioeléctricas es un recurso muy valioso para el cual la demanda
es muy superior a la oferta en muchos países europeos. Sin embargo, solemos
sospechar, con razón, del que nos promete "algo por nada", ya que la
experiencia demuestra que suele haber problemas ocultos. ¿Tiene pues algún
inconveniente la radiodifusión digital?
En realidad, la eficacia de utilización del espectro aumenta a costa de una
complejidad creciente del tratamiento de las señales en los transmisores y
receptores digitales. Debido a recientes avances tecnológicos, minúsculos
circuitos integrados (microprocesadores de silicio) tienen la potencia de
cálculo de unos equipos que, hace apenas diez años, ocupaban una habitación
completa. Los receptores digitales son onerosos al principio, pero su precio
disminuye a medida que aumenta el volumen de producción. A principios de los
años setenta, los simples calculadores electrónicos eran muy onerosos,
mientras que calculadores mucho más perfeccionados son ahora muy baratos.
Exactamente lo mismo ocurrirá con los receptores de emisiones digitales.
A menudo se pretende que la introducción de la radiodifusión digital
marcará "el final de la escasez de espectro" pero, lamentablemente, es una
ligera exageración. En un mundo totalmente digital, por supuesto, podrían
ofrecerse más servicios. Dicho simplemente, el número de servicios de TV
terrenales podría llegar a cuadruplicarse pero, como de costumbre, no todo es
tan fácil.
La radiodifusión digital no podrá aprovecharse plenamente hasta que se
hayan suprimido todos los servicios de radio y TV analógicos existentes. Para
no privar a los auditores y telespectadores de los servicios actuales, el
cambio no puede producirse hasta que todos los aparatos de radio y TV
analógicos (además de los magnetoscopios) hayan sido sustituidos por equipos
digitales o hayan sido equipados con un convertidor digital (tales como los
dispositivos multimedios digitales para TV).
Incluso si los receptores digitales son relativamente poco onerosos, es
evidente que la sustitución total de los millones de receptores analógicos no
se hará del día a la mañana porque el público deberá pagar los nuevos equipos.
Ahora bien, en 2003, todas las transmisiones de TV analógica terrenal en la
zona de Berlín se suprimieron seis meses después del inicio de las
transmisiones de DVB-T. Esta experiencia es sumamente alentadora, pero ha sido
posible porque menos de 5% de los hogares de esa ciudad dependen de la TV
analógica terrenal, gracias a la generalización de los servicios de TV por
satélite y por cable. En los países en los cuales más del 90% de los hogares
utilizan la TV analógica terrenal, la supresión de los servicios de TV
analógica será, por supuesto, mucho más lenta. En realidad, la radiodifusión
digital debe introducirse junto con los servicios analógicos existentes y, en
muchos casos, debe coexistir con ellos durante, quizá, diez a quince años.
La clave consiste en gestionar la transición de la radiodifusión analógica
a la digital y, en particular, permitir la introducción generalizada de la
radiodifusión digital sin perturbar la recepción de las emisiones analógicas.
Como "las ondas radioeléctricas no respetan las fronteras nacionales", este
problema se complica aún más. En todos los países europeos (con la notable
excepción de Islandia), la utilización del espectro de ondas métricas o
decimétricas para la radiodifusión está muy limitada por la necesidad de no
causar interferencias a servicios de países adyacentes, o de no ser
perjudicado por los mismos. Aunque los países pueden organizar negociaciones
bilaterales con los países vecinos, es preferible que todos los países
acuerden ciertos principios de planificación, habitualmente en una conferencia
de planificación internacional.
Los servicios europeos de radiodifusión terrenal en las bandas de ondas
métricas y decimétricas se rigen por el Plan de Estocolmo adoptado por la UIT
en 1961. Aunque la radiodifusión ha evolucionado notablemente desde 1961, ese
Plan sigue siendo pertinente porque especifica los criterios de planificación
de los servicios de radiodifusión de televisión y de radio en modulación de
frecuencia y, sobre todo, los criterios de adición de nuevos servicios sin
causar interferencias indebidas a los servicios existentes.
Figura 2 —
¿Convergencia o divergencia? En el futuro habrá múltiples sistemas de
difusión en competencia y no un solo sistema convergente
|
La principal dificultad que deberá afrontar la próxima Conferencia Regional
de Radiocomunicaciones (CRR) de la UIT, que se celebra en dos reuniones,
estribará en hallar la manera de permitir el funcionamiento de la
radiodifusión digital junto con la radiodifusión analógica sin que éstas se
causen interferencias, y lograr, al mismo tiempo, que los servicios digitales
alcancen una cobertura suficiente. La dificultad siguiente consistirá en
determinar cómo puede utilizarse el espectro más eficazmente con equipos
totalmente digitales (es decir, cuando se haya suprimido la radiodifusión
analógica). Es improbable que la solución óptima para la convivencia entre
sistemas analógicos y digitales sea óptima también cuando todos los sistemas
sean digitales.
Es más, el plan revisado debe tener en cuenta las necesidades
extremadamente diferentes de los países. Por ejemplo, algunos de estos países
contemplan una rápida transición de la radiodifusión analógica a la digital,
pero sus vecinos desean un calendario menos apretado. Algunos países desean
servicios de TV digital destinados a receptores de TV móviles y portátiles,
mientras que otros planifican la recepción de servicios de TV "tradicionales"
a través de antenas montadas en los tejados.
Cada administración debe adoptar a su manera la radiodifusión digital
terrenal (radio y televisión). Algunos ya han introducido esos servicios,
mientras que otros no consideran urgente introducir la radiodifusión digital
antes de, digamos, cinco años. Ahora bien, tarde o temprano la radiodifusión
digital es inevitable.
La tecnología nunca deja de avanzar. Desde la Conferencia de Estocolmo de
1961, los organismos de radiodifusión han modificado sus servicios de
radiodifusión analógica para adaptarlos a la TV en color, la radio
estereofónica por modulación de frecuencia, el teletexto y el sonido
estereofónico en televisión. Los servicios digitales actuales sólo son la
punta del iceberg y es muy difícil predecir cómo evolucionará la radiodifusión
digital en los próximos cuarenta años. Las optimistas predicciones de
"convergencia" de hace apenas unos años ahora parecen ridículas. Considero que
la convergencia no acabará en un solo sistema de difusión. Más bien al
contrario, la "divergencia" parece mucho más probable que la "convergencia".
Como se ilustra en la figura 2, muchos sistemas de difusión competirán unos
con otros en un mundo "divergente".
Estoy convencido de que la radiodifusión no desaparecerá bajo una avalancha
de servicios "a la demanda" personalizados, aunque se disponga del espectro
necesario para ello. La radiodifusión tiene éxito sencillamente porque muchos
telespectadores u oyentes reciben el mismo contenido simultáneamente. Las
economías de escala resultantes en la difusión y la utilización del espectro
son tantas que se puede gastar el dinero en el "contenido" en lugar de la
distribución. Ahora bien, el concepto de "TV a cualquier hora" basado en la
rápida disminución de los precios de los sistemas de almacenamiento masivo de
datos (tales como discos duros o discos ópticos) cambiará la manera de mirar
la televisión: el público podrá grabar automáticamente horas y horas de
programas y verlos cuando lo desee, en lugar de cuando lo transmita el
difusor.
Los miembros de la UER, junto con el Departamento Técnico de esa
organización, han participado activamente en los preparativos de la revisión
del Plan de Estocolmo de 1961. Además de publicar numerosos estudios sobre la
planificación de los servicios de radiodifusión digital, la UER está
elaborando un avanzado programa de planificación que podría utilizarse en la
segunda reunión de la CRR. Este programa se ofrecerá gratuitamente a todos los
interesados.
Retrospectivamente, se puede decir que el Plan de Estocolmo de 1961 fue un
éxito rotundo. Este éxito es aún más sorprendente si recordamos que 1961
coincidió con los peores momentos de la guerra fría y que el Muro de Berlín se
edificó en agosto de 1961, apenas dos meses después de la Conferencia de
Estocolmo.
La Conferencia Regional de Radiocomunicaciones de la UIT es más ambiciosa
que la Conferencia de 1961 porque debe tener en cuenta las diversas
necesidades de todas las administraciones y abarcará una zona mucho más amplia
que la Zona Europea de Radiodifusión. No obstante, lo más difícil será que el
plan resultante se considere todavía un éxito en 2050 y más adelante.
Biografía
El Sr. Laven se incorporó a la UER en mayo de 1997, después de
trabajar para la BBC (British Broadcasting Corporation), donde
trabajó sobre todo en investigación y desarrollo. Fue, en
particular, Ingeniero Jefe de Investigación y Desarrollo,
responsable de todas esas actividades en la BBC. Como Controlador de
Política de Ingeniería de 1993 a 1997, desempeñó un papel
protagonista en la elaboración de la política de la BBC sobre
numerosas evoluciones técnicas tales como la introducción de la
radiodifusión sonora digital y de la televisión digital.
La UER, cuya sede se encuentra en Ginebra, representa los intereses
de los organismos de radiodifusión que se ocupan del servicio
público en los países europeos. Tiene 71 miembros activos en 52
países de la Zona Europea de Radiodifusión, más 46 miembros
asociados en otros 29 países.
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