Articulo de referencia

Sintonizador ATSC

Varios programas MPEG se combinan y se envían a una antena transmisora. En el sistema de televisión digital estadounidense, un receptor ATSC decodifica el código TS y lo muestra...

Varios programas MPEG se combinan y se envían a una antena transmisora. En el sistema de televisión digital estadounidense, un receptor ATSC decodifica el código TS y lo muestra en el televisor.

Un sintonizador ATSC ( Advanced Television Systems Committee ) , también conocido como receptor ATSC o sintonizador HDTV , es un tipo de sintonizador de televisión que permite la recepción de canales de televisión digital (DTV) que utilizan los estándares ATSC , transmitidos por estaciones de televisión en Norteamérica (incluidas partes de Centroamérica ) y Corea del Sur . Estos sintonizadores suelen estar integrados en un televisor , videograbadora ( VCR) , grabadora de video digital (DVR) o decodificador , que cuenta con conectores de salida de audio/video de diversos tipos.

Otro tipo de sintonizador de televisión es un adaptador de televisión digital (DTA) con paso de señal analógica .

Descripción general técnica

Los términos "sintonizador" y "receptor" se usan de forma imprecisa, y quizás sea más apropiado llamarlo receptor ATSC, ya que el sintonizador forma parte del receptor (véase Metonimia ). El receptor genera las señales de audio y vídeo (AV) necesarias para la televisión y realiza las siguientes tareas: demodulación ; corrección de errores ; demultiplexación del flujo de transporte MPEG ; descompresión ; sincronización AV ; y reformateo de medios para adaptarlo a la entrada óptima para el televisor. Ejemplos de reformateo de medios incluyen: de entrelazado a escaneo progresivo o viceversa; resoluciones de imagen; conversiones de relación de aspecto (de 16:9 a 4:3 o viceversa); conversión de velocidad de fotogramas ; y escalado de imagen . El zoom es un ejemplo de cambio de resolución. Se usa comúnmente para convertir una imagen de baja resolución a una pantalla de alta resolución. Esto permite al usuario eliminar las barras negras laterales (letterboxing o pillarboxing) estirando o recortando la imagen. Algunos receptores ATSC, sobre todo los de los televisores de alta definición (HDTV ), estiran la imagen automáticamente, ya sea detectando las barras negras o leyendo la descripción del formato activo (AFD).

Operación

Un sintonizador ATSC funciona generando señales de audio y video captadas de la televisión transmitida por aire . Los sintonizadores ATSC ofrecen las siguientes funciones: sintonización selectiva; demodulación; demultiplexación de flujo de transporte; descompresión; corrección de errores; conversión analógica-digital; sincronización AV; y reformateo de medios para adaptarlo de forma óptima al tipo específico de pantalla de TV.

Sintonización selectiva

La sintonización selectiva es el proceso mediante el cual un receptor selecciona la radiofrecuencia (RF) del canal de televisión dentro de una banda de señales de RF transmitidas . El sintonizador generalmente realiza la función de selección ágil de frecuencia, junto con el rechazo de señales no deseadas fuera de banda.

Demodulación

La demodulación consiste en transformar la señal del sintonizador en una señal que un televisor pueda usar para producir imágenes y sonido sin tener en cuenta la frecuencia de transmisión. Se trata de la separación de una señal de banda base estándar de la portadora de radiofrecuencia (RF) utilizada para transmitirla por el aire (o a través de un cable coaxial u otro medio de larga distancia). El sistema ATSC, tal como se implementa en EE. UU., utiliza la modulación 8VSB , que requiere menos potencia de transmisión, a diferencia de la modulación COFDM , también propuesta (utilizada en el DVB-T europeo , que es menos propensa a la distorsión por trayectos múltiples y, por lo tanto, se recibe mejor en instalaciones móviles).

Corriente de transporte

En Estados Unidos, se combinan varias señales digitales y se transmiten desde una única antena para crear emisiones terrestres. Mediante el proceso inverso ( demultiplexación ), un receptor ATSC recibe primero la señal de transporte MPEG combinada y luego la decodifica para mostrar una de sus señales componentes en un televisor.

Descompresión

Dado que las señales digitales que se transmiten por aire están comprimidas (reducidas a un tamaño menor), una vez recibidas por el sintonizador ATSC, estos paquetes comprimidos de datos digitales se descomprimen (se devuelven a su tamaño original). El sistema ATSC utiliza compresión con pérdida , por lo que, si bien el tamaño de los datos descomprimidos es el mismo que el de los datos comprimidos originales, los datos resultantes no son exactamente iguales a los datos originales introducidos en el sistema en la estación transmisora, pero son lo suficientemente similares como para que la mayoría de la gente no note la diferencia.

Corrección de errores

La corrección de errores es una tecnología que utiliza el sintonizador ATSC para asegurar que se corrijan los datos faltantes. Por ejemplo, a veces la interferencia o una señal de baja calidad pueden causar la pérdida de algunos datos que recibe el sintonizador ATSC. Con la corrección de errores, el sintonizador puede realizar varias comprobaciones y reparar los datos para que la señal se pueda visualizar en el televisor. La corrección de errores funciona añadiendo información adicional a la señal antes de la transmisión, la cual se utiliza al recibirla para completar las lagunas. Por lo tanto, la corrección de errores tiene el efecto opuesto a la compresión: aumenta la cantidad de datos a transmitir, en lugar de reducirla como lo hace la compresión, y mejora la calidad y la robustez de la señal, en lugar de reducirla. La compresión elimina datos redundantes (y algunos no redundantes), mientras que la corrección de errores añade algunos datos redundantes. La razón para utilizar la corrección de errores en lugar de simplemente reducir la compresión y mantener la redundancia ya existente es que los sistemas de corrección de errores están especialmente diseñados para obtener el máximo beneficio de una cantidad muy pequeña de datos redundantes, mientras que la redundancia natural de los datos no realiza esta tarea con la misma eficiencia, por lo que con la corrección de errores la cantidad neta de datos necesarios sigue siendo menor.

  • El estándar ATSC (ATSC-E) incluye una subsección que permite a las emisoras añadir correcciones de errores adicionales (y de tipos variables) a sus transmisiones.
  • Este servicio de corrección de errores no es obligatorio en Estados Unidos ni en Canadá.
  • Se desconoce cuántos receptores de HDTV son compatibles con este estándar de corrección de errores.
  • Para la transmisión de HDTV a 720p o 1080p, la adición de entre un 1 % y un 3 % de códigos de corrección de errores ayudará a reducir el rendimiento deficiente de ATSC con señales débiles en condiciones adversas de multitrayectoria.
  • La recepción se reduce considerablemente debido a la interferencia electromagnética en el ancho de banda de onda corta a VHF y UHF proveniente de computadoras cercanas de todo tipo [leve], WiFi portátil e internet de banda ancha [medio a fuerte], hornos microondas [ráfagas mientras están activados], teléfonos celulares y las torres con las que se comunican, e incluso líneas eléctricas con transmisiones electrónicas .

Sincronización AV

La sincronización audiovisual consiste en coordinar las señales de audio y vídeo que se muestran en un televisor digital en el momento preciso. Esta sincronización garantiza que el audio no se retrase con respecto al vídeo que se reproduce en el televisor, ni viceversa, de modo que tanto el audio como el vídeo estén sincronizados.

Reformateo de imágenes

El reformateo de medios es sumamente importante porque el formato de las imágenes en los televisores difiere significativamente según la tecnología empleada. Por ejemplo, algunos televisores tienen una imagen entrelazada , mientras que otros tienen una imagen de escaneo progresivo . Además, los diferentes televisores tienen una relación de aspecto distinta .

mandatos del gobierno de los Estados Unidos

The FCC has issued the following mandates for devices entering the US:[1][2][3]

  • By July 1, 2005 all televisions with screen sizes over 36 inches (91 cm) must include a built-in ATSC DTV tuner.
  • By March 1, 2006 all televisions with screen sizes over 25 inches (64 cm) must include a built-in ATSC DTV tuner.
  • By March 1, 2007 all televisions regardless of screen size, and all interface devices that include a tuner (VCR, DVD player/recorder, DVR) must include a built-in ATSC DTV tuner.

Devices manufactured before these dates can still be sold without a built-in ATSC DTV tuner; the lack of digital tuners legally must be disclosed to consumers and most name-brand retailers have incurred FCC penalties for non-compliance with these requirements.[4]

The current regulations are specified in the U.S. Code of Federal Regulations (CFR).[5]

Analog TV broadcast switch-off

In early 2006 the US Deficit Reduction Act of 2005[6] became law, which calls for full-power over-the-airtelevision stations to cease their analog broadcasts by February 17, 2009[7] (this cut-off date had been moved several times previously). On February 11, 2009,[8] the mandatory DTV broadcast date was moved again to June 12, 2009, although stations were allowed to switch earlier. The delay enabled distribution of more coupons for purchase of converter boxes.[9]

As of June 12, 2009, TVs and other equipment with legacy NTSC tuners are unable to receive over-the-air broadcasts from United States TV stations, unless the broadcast is from a repeater or low-power transmitter. However, Class-A stations shut down analog transmissions on September 1, 2015 followed by a complete shutdown of all low-power and repeater stations by July 13, 2021. Canada had a similar analog TV termination date set to September 1, 2011 (except in some remote northern regions).

Se temía que el apagón en EE. UU. provocara que millones de televisores sin conexión por cable ni satélite se quedaran sin señal . Los espectadores que no actualizaron sus televisores, ya sea con un sintonizador digital o un decodificador, terminaron perdiendo su única fuente de televisión, a menos que dependieran exclusivamente de las emisoras de baja potencia mencionadas anteriormente. Un proyecto de ley del Congreso autorizó decodificadores subvencionados que permitieron a los espectadores recibir las nuevas emisiones digitales en sus televisores antiguos. La transición se llevó a cabo con aproximadamente 235.000 personas que solicitaron cupones después del 12 de junio de 2009. [ 10 ]

Se pusieron a disposición dos cupones de $40 por dirección en EE. UU. [ 11 ] nominalmente desde el 1 de enero de 2008 hasta el 31 de marzo de 2009; cada cupón podía utilizarse para la compra de un decodificador aprobado que cumpliera los requisitos para recibir cupones . Los cupones caducaban 90 días después de su envío inicial y no eran renovables. Todos los hogares podían recibir cupones de los $990 millones asignados inicialmente, tras lo cual se destinarían $510 millones adicionales en cupones a los hogares que dependían exclusivamente de la recepción de televisión por aire. El 4 de enero de 2009, el programa de cupones alcanzó su límite de US$1340 millones [ 12 ] y cualquier solicitud adicional de los consumidores se incluyó en una lista de espera. [ 13 ]

mandatos del gobierno canadiense

En Canadá , la Comisión Canadiense de Radio, Televisión y Telecomunicaciones (CRTC) había fijado el 31 de agosto de 2011 como la fecha en que cesaría el servicio de transmisión de televisión analógica por aire en 31 mercados importantes del país, incluidas todas las capitales provinciales, además de Ottawa (la capital nacional) y la mayoría de los demás centros urbanos importantes. [ 14 ]

A finales de 2008, había 22 transmisores de TDT canadienses en funcionamiento y todas las licencias de televisión digital transitoria existentes prohibían explícitamente, como condición para la licencia, la emisión de más de catorce horas semanales de programación que no estuviera ya disponible en el servicio analógico. A diferencia de Estados Unidos, no existe ningún plan para subvencionar la compra de convertidores ATSC ni ningún requisito de que los receptores recién importados decodifiquen la señal digital. Los minoristas canadienses tampoco están obligados a informar sobre la incapacidad de los nuevos equipos para recibir TDT. Por lo tanto, el mercado canadiense se ha visto inundado de equipos NTSC nuevos y obsoletos que, legalmente, no pueden exportarse a Estados Unidos. Un número limitado de receptores ATSC se encuentran en tiendas minoristas canadienses como receptores de televisión de alta definición (HDTV). Los convertidores ATSC CECB se empezaron a distribuir a nivel nacional en octubre de 2008, y cadenas como Best Buy y Home Hardware ofrecían una selección limitada a precios más altos que en Estados Unidos, sin subvenciones gubernamentales. Los sintonizadores ATSC también pueden estar presentes en la mayoría de los televisores de fabricación reciente, así como en las grabadoras de DVD , los receptores HDTV FTA y las tarjetas sintonizadoras de TV para ordenadores personales .

A principios de 2012, casi todas las emisoras canadienses transmitían una señal ATSC, con algunas excepciones para estaciones regionales y de baja potencia. Estas señales se pueden sintonizar de forma fiable en la mayoría de las ciudades con una buena antena de interior y un sintonizador ATSC. Las señales ATSC de Estados Unidos se pueden sintonizar de forma fiable con una antena exterior y un sintonizador ATSC en los mercados canadienses situados a menos de 96 km (60 millas) de las torres de transmisión estadounidenses. Estos mercados incluyen Toronto (desde Buffalo), Windsor (desde Detroit y Toledo), Vancouver (desde Seattle y Tacoma), Montreal (desde Burlington y Plattsburgh), Ottawa (desde Watertown y Plattsburgh) y Fredericton (desde Presque Isle). Las antenas de interior (tanto pasivas como amplificadas) son más fáciles de instalar, pero las antenas exteriores son mejores para sintonizar estaciones a mayor distancia.

Configuración y funcionamiento

La mayoría de los sintonizadores ATSC tienen menús en pantalla relativamente sencillos y, al encenderlos por primera vez, llevan automáticamente al usuario a una pantalla de configuración . Esto permite al usuario seleccionar la zona horaria y el modo de horario de verano (ya que todas las estaciones transmiten la hora en UTC ), y realizar un escaneo de bandas para encontrar estaciones. El escaneo "escucha" en todos los canales del 2 al 69 y se detiene cuando detecta una onda portadora digital . Si puede decodificar la estación, lee sus datos PSIP y agrega sus canales virtuales al mapa de canales. Si no se transmite ningún PSIP, se utiliza el número de canal físico y cada flujo de transporte se enumera según su TSID (convertido de hexadecimal ), o comenzando secuencialmente en .1, .2, .3, etc., según el sintonizador.

Varias estaciones de televisión están usando o han usado un canal temporal para enviar sus señales de TDT y, al finalizar la transmisión analógica, trasladan su transmisión digital a su antiguo canal analógico o a un tercer canal (a veces el antiguo canal analógico de otra estación local), elegido en la selección de canales digitales en EE. UU. Esto requiere que todos los espectadores vuelvan a escanear o agreguen manualmente el nuevo canal y posiblemente eliminen el anterior. Realizar un escaneo completo generalmente provoca que otros canales se pierdan si no se pueden recibir en el momento en que el escaneo pasa su canal físico, por lo que esto suele ser indeseable, aunque muchos sintonizadores ATSC solo tienen esta opción. Algunos tienen una función de "agregar fácilmente" que no elimina lo que ya está mapeado en la memoria. Algunos permiten al usuario ingresar el canal físico y un subcanal no mapeado, lo que hace que el sintonizador busque el canal físico. Dependiendo del sintonizador, esto puede o no agregar automáticamente la estación y sus subcanales digitales al mapa y/o a los " favoritos " del usuario . Esto también puede dejar la antigua configuración de canales "inactivos", de modo que aparezcan el nuevo 8.1, el 8.1 inactivo, el nuevo 8.2, el 8.2 inactivo, etc. En la mayoría de los casos, las estaciones de televisión no tendrán la frecuencia real que están usando actualmente en su sitio web. Si el escaneo automático no detecta la señal y el sintonizador tiene la función de escaneo manual de frecuencia, intente obtener la frecuencia real del técnico de la estación. Esto puede permitirle permanecer en una frecuencia (canal) en lugar de "escanear" (cambiar de frecuencia demasiado rápido) y le permitirá realizar ajustes de antena mientras observa solo el canal problemático.

Otros errores que parecen estar en el sintonizador son en realidad el resultado de datos incorrectos enviados por una o más estaciones, incluyendo a menudo datos faltantes de la guía electrónica de programación (EPG ). Muchos sintonizadores ATSC memorizan la información de la EPG para cada estación, pero solo durante unas horas después de ver un canal en esa estación. Algunos no la memorizan en absoluto (mostrando solo el banner del canal requerido), mientras que muy pocos almacenan datos durante días (aunque esto requiere permanecer sintonizado en cada estación durante más de unos segundos para recibir la información extendida). Los receptores DirecTV con sintonizadores ATSC pueden descargar la guía en cualquier momento, mientras que otras unidades TiVo descargan los datos de la guía por separado. También se puede usar la Guía de TV en Pantalla para esto, pero muy pocos sintonizadores ATSC, si es que alguno, la incluyen (lo que requiere descargar todos los datos de la guía para todos los canales de una estación en particular). Las estaciones que envían la hora incorrecta también son un problema importante, ya que esto puede distorsionar o arruinar los datos de la guía para todas las estaciones hasta que se reciba la hora correcta de una estación diferente y configurada correctamente.

Ajuste manual

Cada número de canal digital OTA se compone de un número principal y un subcanal, por ejemplo, 4.1, 4.2, etc. Un guion es una forma alternativa de representación: 4-1, 4-2... El punto y el guion son intercambiables; ambos significan lo mismo. Los números de canal principales se refieren a las mismas frecuencias de radio que antes. Sin embargo, ahora son comunes los números de " canal virtual " (técnicamente conocidos como números de canal lógico ). Por lo tanto, las señales digitales del Canal 4 ahora pueden transmitirse en el canal 43 o en cualquier otra frecuencia. Cuando el sintonizador ATSC realiza un escaneo de canales, encuentra la señal en el canal 43, aprende que este material se llama "Canal 4" y recuerda esa asignación. El usuario puede sintonizar en "4", y el sintonizador sabrá sintonizar en 43. Antes de realizar un escaneo, es posible acceder a los programas directamente mediante la sintonización manual, ingresando 43-1, 43-2... Después del escaneo, normalmente se accedería a los programas ingresando 4-1, 4-2, etc., pero aún podría ser posible acceder a ellos directamente en 43 siempre que no sea el mismo que un canal ya asignado. Si las estaciones cambian sus frecuencias de transmisión, es posible acceder a las nuevas frecuencias directamente siempre que no sea el mismo que un canal ya asignado, en cuyo caso se dirigirá a ese canal en lugar de a la frecuencia, pero el procedimiento habitual es volver a escanear todos los canales, lo que simplemente asignará múltiples versiones de cualquier canal superpuesto.

Véase también

Referencias

  1. "La FCC presenta un plan de implementación gradual para sintonizadores de TDT" (PDF) . FCC. 8 de agosto de 2002. Consultado el 5 de junio de 2006 .
  2. "Requisitos para la capacidad de recepción de televisión digital" (PDF) . FCC. 8 de noviembre de 2005. Archivado del original (PDF) el 20 de abril de 2006. Consultado el 5 de junio de 2006 .
  3. "La FCC adelanta la fecha de entrada en vigor del sintonizador de TDT y amplía su alcance" . TWICE. 21/11/2005. Archivado del original el 05/02/2007 . Consultado el 30/08/2006 .
  4. FCC, 10 de abril de 2008: La FCC aprueba órdenes de cumplimiento de la DTV por un total de más de 6 millones de dólares.
  5. "CFR Título 47: Telecomunicaciones; PARTE 15—DISPOSITIVOS DE RADIOFRECUENCIA; § 15.117 Receptores de transmisión de TV" (PDF) . FCC. 1 de octubre de 2006. Consultado el 23 de noviembre de 2015 .
  6. Ley Pública No. 109-171, 120 Stat. 4 (8 de febrero de 2006).
  7. "El Senado aprueba el fin de la televisión analógica en 2009" . NBC News . 4 de noviembre de 2005. Consultado el 5 de junio de 2006 .La Sección 3002 de la Ley modifica la Sección 309(j)(14) del Título 47 del Código de los Estados Unidos para establecer el plazo del 17 de febrero de 2009.
  8. Hachman, Mark (11 de febrero de 2009). "Obama hace oficial el retraso de la televisión digital" . PCMAG . Consultado el 12 de febrero de 2009 .
  9. "El Congreso retrasa la problemática transición a la televisión digital" . The Washington Post . Archivado del original el 18 de marzo de 2017.
  10. "La FCC continúa su campaña de difusión de la televisión digital en todo el país" (PDF) (Comunicado de prensa). Comisión Federal de Comunicaciones. 15 de junio de 2009. Consultado el 7 de agosto de 2013 .
  11. "El Departamento de Comercio emite la norma final para lanzar el programa de cupones de conversión digital a analógica" . NTIA . 12 de marzo de 2007. Archivado del original el 14 de marzo de 2007. Consultado el 12 de marzo de 2007 .
  12. "La NTIA del Departamento de Comercio celebra la acción del Congreso sobre el retraso de la televisión digital como una oportunidad para que más estadounidenses se preparen para el fin de la transición a la televisión digital" .
  13. "Copia archivada" . Archivado del original el 3 de abril de 2009. Consultado el 3 de junio de 2018 .{{cite web}}: CS1 mantenimiento: copia archivada como título ( enlace )
  14. "Política regulatoria de radiodifusión CRTC 2010-167" (Comunicado de prensa). Comisión Canadiense de Radio, Televisión y Telecomunicaciones . 22 de marzo de 2010. Archivado del original el 26 de marzo de 2010. Consultado el 22 de marzo de 2010 .

Bibliografía

  • Preguntas frecuentes sobre la recepción de televisión digital terrestre . Foro AVS. 29 de marzo de 2002. Archivado del original el 22 de mayo de 2006. Consultado el 5 de junio de 2006 .
  • "Comprendiendo los sintonizadores de silicio de banda ancha para aplicaciones de cable y televisión de banda ancha: un tutorial" . Digital TV Designline. 17 de mayo de 2006. Archivado del original el 28 de septiembre de 2007. Consultado el 5 de junio de 2006 .
  • "Asignación tentativa de canal de televisión digital (DTV)" . Consultado el 16 de junio de 2009 .
  • "Tabla de frecuencias de televisión" . Consultado el 16 de junio de 2009 .
  • Sitio web de información sobre televisión digital de la FCC archivado el 25/07/2011 en Wayback Machine.
  • Información sobre patentes y regalías 27/12/2006
  • Tecnología de sintonización de TV para redes de cable totalmente digitales