Mondo
Lo standard DVB è stato sviluppato con il consenso dei gruppi di lavoro del Technical Module Members. Le norme sono state elaborate dal comitato tecnico congiunto (JTC) formato da: UER Unione europea di radiodiffusione – ETSI Istituto europeo di standardizzazione nelle telecomunicazioni (ETS 300 744) – CENELEC Comitato europeo per la normalizzazione nel settore elettrico.
Una volta pubblicato, tramite l¿Etsi lo standard è stato reso disponibile in tutto il mondo, allo stesso costo per tutti. Si tratta di uno standard aperto, basato sul sistema di codifica MPEG-2 (in particolare il sistema di codifica audio si attiene allo standard MPEG LayerII MUSICAM già usato nel Digital Audio Broadcasting).
Tutti i costruttori di apparecchiature devono perciò garantire che i loro prodotti DVB siano compatibili con i prodotti DVB realizzati da altri costruttori.
Inoltre, deve essere possibile utilizzare il segnale codificato DVB indifferentemente con tutti i mezzi di diffusione (cavo, satellite, etere).
Utilizzando i pacchetti MPEG-2 come ¿contenitori di dati¿, il DVB può distribuire nelle abitazioni degli utenti quasi tutto ciò che può essere digitalizzato: tv ad alta definizione, tv a canali multipli con definizione standard (Pal/Ntsc/ Secam) o altri servizi multimediali interattivi a larga banda.
Simulcrypt e multicrypt
Per offrire all”utente la possibilità di abbonarsi alle offerte di differenti fornitori di contenuti, il DVB prevede due diverse tecniche: simulcrypt e multicrypt.
Il simulcrypt consiste sostanzialmente nel trasmettere la stessa offerta digitale criptata con differenti sistemi d”accesso condizionato. Il simulcrypt non richiede un accordo fra operatori, è necessario un semplice accordo di licenza fra i fornitori dei sistemi d”accesso condizionato utilizzati e il broadcaster. Accordi più complessi possono avvenire per ragioni d”opportunità commerciale, come ad esempio la condivisione della stessa smart card, dando così all”abbonato accesso a servizi differenti senza cambiare la card d¿accesso.
Il multicrypt consiste nel dotare il decoder di uno o più slot a ¿interfaccia comune¿, in modo che esso possa ospitare un modulo d”accesso condizionato fornito da un altro provider. Il modello multicrypt è attualmente poco applicato. Sul totale dei ricevitori digitali circolanti in Europa, solo una piccola parte dispone di uno slot di interfaccia comune e non sono al momento disponibili moduli di interfaccia comune per tutti i sistemi d”accesso condizionato presenti in Italia.
Il DVB considera comunque particolarmente interessante rendere possibile anche la modalità multicrypt per il mercato della televisione digitale terrestre. Nel caso di televisore con decoder integrato, la slot a interfaccia comune è obbligatoria per legge e si raccomanda che tutti i set top box utilizzati per servizi di televisione digitale terrestre a pagamento siano dotati di almeno uno slot a interfaccia comune.
Il DVB sta progredendo nella definizione del concetto di Multimedia Home Platform (MHP), deciso passo in avanti verso la definizione di un decoder aperto. Inoltre, gli standard aperti (ad esempio HTML e XML) legati a Internet, potranno divenire parte del software residente nei set top box, fornendo ulteriore compatibilità con le applicazioni multimediali.
Il DVB MHP sarà anche in grado di garantire la compatibilità con un vasto numero di ¿legacy systems¿.
Caratteristiche tecniche del sistema di codifica
Lo standard MPEG-2 del sistema di codifica video accetta in ingresso quattro formati, o “livelli”, da codificare: Low Level, Main Level, High-1440 Level e High Level, che si differenziano per qualità e che sono caratterizzati ciascuno da un proprio range del bit rate di sorgente (da 4 Mbit/s per una qualità tipo videoregistratore VHS e fino a 60 Mbit/s per una qualità HDTV).
Come risultato della codifica, lo standard MPEG-2 offre differenti “profili”. Ciascun profilo è caratterizzato da un set di strumenti di compressione i quali caratterizzano il sistema di codifica.
I profili sono cinque: Simple Profile, Main Profile, SNR Scalable Profile, Spatially Scalable e High Profile e ciascuno di essi è progressivamente più sofisticato e aggiunge degli strumenti di compressione al precedente.
Non tutte le combinazioni di livelli e profili sono approvati dallo standard: solo undici delle venti possibili.
La codifica di sorgente MPEG-2 utilizzata dal DVB è caratterizzata da:
- uso della combinazione Main Profile e Main Level
(MainProfile@MainLevel); - frame rate di 25 Hz;
- formato 4:3 o 16:9;
- header della sequenza video e frame indipendente dai precedenti codificati almeno ogni 500 millisecondi.
Subito dopo la codifica di sorgente, i canali da trasmettere vengono accorpati in un unico stream mediante una operazione di multiplazione. La codifica di canale è realizzata quindi applicando diversi processi di codifica allo stream (codifica Reed-Solomon e codifica convoluzionale con interleaving nel tempo e in frequenza). Tale tecnica di codifica permette una buona rilevazione e correzione degli errori in ricezione.
Come il DAB anche il DVB-T usa una modulazione OFDM, che utilizza 1705 portanti nel modo 2k e 6817 nel modo 8k. Le portanti, a loro volta sono modulate QPSK o QAM a seconda del bit-rate desiderato.
Lo standard DVB-T lascia libera la scelta dei parametri del segnale (tipo di modulazione delle portanti OFDM, protezione, intervallo di guardia, ecc.) e offre un insieme di possibilità a secondo delle prestazioni che si vogliono ottenere. Infatti, in dipendenza del tipo di modulazione delle portanti OFDM utilizzata (QPSK, 16QAM o 64QAM), la capacità totale utile di un canale RF di 8 MHz varia da un minimo di 6 Mbit/s a un massimo di 32 Mbit/s.
In pratica, però, la garanzia di una adeguata protezione (aggiunta di bit di ridondanza ai bit di informazione utile) e l”opportunità di sfruttare il canale in modo efficiente fanno restringere il range di variabilità della capacità all”intervallo 12-24 Mbit/s.
