TV para dispositivos móveis revisitada

TV para dispositivos móveis revisitada

abr 23, 2021

A implantação do 5G revitalizará uma ideia antiga: tornar possível assistir à televisão em dispositivos de comunicações móveis. A tecnologia de transmissão agora está pronta para ser implementada.

A ideia de oferecer televisão em dispositivos móveis não é nova. Desde 2006, houve diversas tentativas, principalmente em países europeus, de estabelecer o padrão DVB-H (em que a letra H refere-se a “portátil” em inglês) com base no padrão DVB-T da televisão. No entanto, esses esforços se mostraram inúteis muito tempo antes de o último serviço ativo (DVB-H finlandês) ser encerrado em 2012. Desenvolvido antes da era dos smartphones, o sistema com sua resolução de tela de 320 × 240 pixels ficou ultrapassado e havia apenas um pequeno número de dispositivos compatíveis.

O transmissor da Rohde & Schwarz entrou em operação na estação de transmissão da Bayerischer Rundfunk

De volta ao início

Depois de muitas gerações de comunicações móveis, a situação é outra. Os sistemas 4G conseguem transferir facilmente vídeos em alta resolução. No entanto, o uso cada vez maior dos serviços de vídeo sob demanda e do streaming em tempo real está levando as redes modernas ao limite. O 5G pode ajudar, mas essa contribuição só será significativa quando as redes autônomas 5G nas bandas de ondas milimétricas se tornarem operacionais, o que levará algum tempo. No entanto, é um desperdício da capacidade de transmissão sobrecarregar as redes IP, desenvolvidas para conexões ponto-a-ponto com transmissões broadcast. O broadcast terrestre ainda é a melhor solução para isso, contanto que seja fornecido aos dispositivos do consumidor de uma forma moderna.

Multicast já planejado para o 3G

Multicast já planejado para o 3G

As tecnologias de comunicações móveis padronizadas para transmissões multicast existem desde 2006, quando o subsistema Multimedia Broadcast Multicast Service (MBMS) foi especificado no 3GPP Versão 6 (UMTS). Com a Versão 9, elas marcaram presença no LTE na forma de uma evolução do MBMS (eMBMS). Na Versão 14 (LTE-Advanced Pro), atingiram o estágio atual de desenvolvimento chamado de Further evolved MBMS (FeMBMS). O 3GPP incorporou o FeMBMS com pouquíssimas alterações na Versão 16, usando a designação "Broadcast terrestre 5G com base em LTE", que agora é um componente oficial do 5G.

As tecnologias para comunicações móveis e broadcasts terrestres estão sendo convergentes há algum tempo. Atualmente, as duas se baseiam em entrada de sinal nas redes IP e em OFDM na interface aérea. O transmissor recebe sua carga útil e os dados de configuração por meio de protocolos compatíveis com o 3GPP. Com esforços razoáveis, o condicionamento de sinal de um transmissor DVB-T2 pode ser adaptado de acordo com as especificações do FeMBMS. As frequências já serão compatíveis se os sinais forem transmitidos nas bandas de TV originais, que foram adicionadas às frequências das comunicações móveis como um dividendo digital durante a digitalização da transmissão ou em resposta ao reempacotamento de espectro.

Os dispositivos finais compatíveis precisam oferecer suporte ao modo "Somente recebimento" sem um cartão SIM (sinal aberto), para que o serviço também possa lidar com dispositivos que não estão registrados em uma rede de comunicações móveis, por exemplo, receptores de televisão.

5G Broadcast | Rohde & Schwarz

Um incentivo para todos os envolvidos

Além das considerações técnicas, uma dúvida importante é: Como motivar as operadoras de redes de comunicações móveis e de TV; os fabricantes de chipsets e dispositivos e os provedores de conteúdo a entrarem em um consenso quanto à implementação do sistema? Todas essas partes são necessárias para iniciar o serviço.

A resposta é uma situação em que todos os envolvidos saem ganhando. As operadoras de rede móvel conseguem uma maneira de descarregar o fardo de dados do conteúdo da transmissão. As operadoras de rede de TV conseguem uma nova área de aplicação atrativa para seus transmissores em uma época em que a demanda por televisão terrestre é cada vez menor. As provedoras de conteúdo, por exemplo, emissoras da Internet, podem contar com cobertura total e alta qualidade no fornecimento. E o mercado de dispositivos finais, que não teve nenhuma verdadeira inovação nos últimos anos, passa a ter um motivo convincente para aquisições de novos produtos. Entretenimento é apenas uma das aplicações possíveis. Além de vídeos, o serviço pode ser usado para transmitir dados de todos os tipos, inclusive atualizações de software para um grande número de dispositivos semelhantes na Internet das Coisas ou nas frotas de veículos do futuro.

Esse transmissor de protótipos da Rohde & Schwarz em Ismaning, na área metropolitana de Munique, foi usado no ensaio em condições reais German 5G Today.
Esse transmissor de protótipos da Rohde & Schwarz em Ismaning, na área metropolitana de Munique, foi usado no ensaio em condições reais German 5G Today.
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Ensaio em condições reais

Um dos primeiros ensaios em condições reais com a tecnologia ocorreu na Alemanha. A Rohde & Schwarz, a Kathrein, a emissora pública da Baviera Bayerischer Rundfunk e a Telefónica participaram juntas do projeto de pesquisa 5G Today, conduzido pelo Broadcast Technology Institute (IRT). O projeto, concluído no final de fevereiro de 2020, usou uma implementação de referência de todos os componentes de transmissão e recepção para estudar o desempenho da tecnologia em condições reais. A rede de teste estabelecida pelos parceiros permitiu a recepção na área metropolitana de Munique e em todas as principais rotas de transporte entre Munique e Salzburgo. A Rohde & Schwarz forneceu o equipamento de broadcast e processamento de sinais. Os resultados foram motivadores, visto que o sistema funcionou conforme o esperado e demonstrou sua prontidão operacional.

Desde então, muitos países ao redor do mundo vêm demonstrando um grande interesse na tecnologia ou, até mesmo, implementando, iniciando ou planejando os próprios testes em condições reais com o equipamento da Rohde & Schwarz.

A central de manutenção e controle de broadcast R&S®BSCC 2.0, um prático dispositivo montado em rack, contém a tecnologia de processamento de dados necessária para abastecer os transmissores de TV com sinais de broadcast 5G.
A central de manutenção e controle de broadcast R&S®BSCC 2.0, um prático dispositivo montado em rack, contém a tecnologia de processamento de dados necessária para abastecer os transmissores de TV com sinais de broadcast 5G.
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Na espera pelos dispositivos finais

Os componentes de transmissão da Rohde & Schwarz que são necessários para o broadcast 5G estão na fase de produção em série. Por exemplo, a central de manutenção e controle de broadcast R&S®BSCC 2.0 fornecerá às redes de comunicações sem fio os recursos de que elas precisam para controlar a transmissão de conteúdo broadcast/multicast dos transmissores de TV. Com um simples upgrade, a série atual de transmissores poderá receber e transmitir os dados por broadcast. No entanto, ainda faltam os dispositivos finais capazes de receber os broadcasts. No entanto, o grande interesse mundial sugere que os fabricantes de chipsets incorporarão a tecnologia nas suas próximas gerações de chips, que logo serão seguidos pelos primeiros dispositivos finais.

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