Il DVB World rappresenta un evento di riferimento mondiale nel mondo del broadcasting. Viene organizzato dal consorzio DVB, ogni anno in una diversa città europea diversa. Quet’anno è stata Praga ad ospitarlo.

È composto da un fitto programma di interventi, ben 25 nell’edizione 2014, suddivisi fra broadcasting satellitare, broadcasting terrestre, evoluzioni future e una serie di argomenti di riferimento, presentati in apertura.
Si inizia con un evento propedeutico, la mattina del primo giorno (il convegno vero e proprio inizia nel pomeriggio): ai partecipanti viene proposta una sessione preparatoria, denominata Masterclass, dove esperti del DVB affrontano un argomento a tutto tondo, come la seconda generazione degli standard DVB di quest’anno, con interessanti approfondimenti. L’obiettivo è duplice: porre le basi per una conoscenza propedeutica dell’argomento, utile per seguire meglio il convegno vero e proprio, approfittarne per un ripasso utile a colmare eventuali lacune.

Quest’anno la sessione Masterclass è stata tenuta da Ulrich Reimers, esponente di riferimento: per 20 anni è stato Chairman del modulo tecnico nel DVB. Data la vastità e il grado di approfondimento degli argomenti, in questo articolo ci limiteremo ad affrontare quelli più vicino al nostre settore, suggerendo ai lettori interessati di partecipare alla prossima manifestazione. A margine del convegno viene organizzata una piccola area espositiva con 6 stand; presenti in questa edizione le italiane Sisvel, Rover e Aldena Il sito di riferimento della manifestazione è www.dvbworld.org.


La crescita esponenziale dell’integrazione

L’interessante intervento di apertura è stato realizzato da Broadcom, produttore di chip per numerosi device come decoder sat, reti LAN e WLAN, Bluetooth, GPS e telefonia cellulare. È’ stato evidenziato come i microprocessori, sempre più densi di transistor logici, hanno contribuito alla realizzazione di device, il cui numero ha superato la popolazione terrestre.
Tutto questo grazie anche alla crescita esponenziale dell’integrazione; infatti, il numero di transistor per cmq è passato dai 2mila del 1972 ai 4 miliardi del 2014. Una densità che raddoppia all’incirca ogni due anni. La dimensione dei transistor ha raggiunto i 14 nm, nel 2016 arriverà a 10 nm (15 miliardi di transistor per cmq) e si sta avvicinando al limite atomico del silicio, pari a 0,25 nm. Fra gli altri dati significativi, è opportuno evidenziare la capacità di processing, indispensabile ad esempio per sviluppare nuovi codec e risoluzioni sempre più elevate: dal 2004 al 2014 è aumentata di oltre 100 volte.

L’evoluzione sull’utilizzo delle reti sta concretizzando quello che viene definito l’internet degli oggetti, che acquisiscono intelligenza grazie al collegamento di rete. E la connettività wireless dilaga: non soltanto in casa o in ufficio ma anche in auto, e con prodotti per la cura e la salute delle persone. Un esempio su tutti, le lenti a contatto che sta sviluppando Google peri diabetici: misurano il tasso di insulina attraverso le lacrime. Inoltre, il numero di reti globali connesse raggiungerà nel 2015 oltre 15 miliardi, il doppio della popolazione mondiale e nel 2020, ogni individuo possiederà ben 6 dispositivi collegati in rete, per un totale di 50 miliardi. Infine, l’intervento è stata l’occasione per confermare la produzione e la disponibilità di chip dedicati all’HEVC entro fine anno. I primi a beneficiarne saranno i produttori dei decoder e, a distanza di 6/12 mesi, anche l’industria dei tv.


DVB-S2X

La larghezza di banda necessaria per comprimere un segnali a 1080p con i vari coded, che si sono resi disponibili nel tempo.

Lo scorso anno all’interno del consorzio DVB è stato affrontato l’argomento legato all’evoluzione del profilo satellitare, ossia del DVB-S2, per valutare quale strada intraprendere: lavorare da subito allo sviluppo della terza generazione (DVB-S3) oppure realizzare un’estensione che potesse sodisfare le esigenze immediate del mercato. È stata scelta la seconda opzione ed è così nato il DVB-S2X.

L’intervento di Alberto Morello, direttore del Centro Ricerche e Innovazione Tecnologica di RAI è stato dedicato proprio questo argomento. Ecco cosa ci ha detto in proposito: «Quest’anno avevo un motivo in più per partecipare: come ‘ventennale’ Chairmen del gruppo TM-S (sviluppo del DVB-S e S2), dovevo presentare l’ultimo nato dei sistemi satellitari, il DVB-S2X, che sarà la parte 2 (opzionale) dello standard DVB-S2 (per ETSI, EN302307). Il nuovo standard aumenta la flessibilità del DVB-S2, introducendo roll-off più stretti (15%, 10% e 5%), migliore granularità di MODCOD. Altri add-on risultano particolarmente attraenti per il lancio di servizi UHDTV con codifica HEVC: ad esempio, la possibilità di trasmettere un unico transport stream su due o tre transponder (funzionalità “channel bonding”), a tutto vantaggio del guadagno di multiplazione statistica, e la modalità trasmissiva VCM (variable coding and modulation) che permette di proteggere in modo elevato una versione a bassa risoluzione del programma UHDTV, a tutto vantaggio della continuità del servizio durante i picchi di attenuazione da pioggia o neve. Molti altri vantaggi sono ottenibili dal DVB-S2X per applicazioni interattive (es.: Internet in banda Ka) e per applicazioni “mobili” (navi, aerei)».


HEVC: quando, come e perché

Lo sviluppo di nuovi codec si manifesta all’incirca ogni decennio, e consente di raddoppiare l’efficienza di compressione

Con la Legge n. 44/2012 (art.3 quinquies) del 26 aprile 2012 il Governo ha stabilito che a partire dal primo gennaio 2015 tutti i produttori di televisori dovranno integrare nei modelli in vendita un sintonizzatore digitale terrestre in standard DVB-T2 e che, a partire dal primo luglio 2015, non potranno essere più venduti televisori privi dello stesso sintonizzatore e di un decodificatore MPEG-4 o successive evoluzioni. Lo spirito di quel provvedimento prevedeva, in coppia con DVBT2, anche l’adozione del futuro codec HEVC. La disponibilità dei chip dedicati all’HEVC, però ha registrato un rallentamento e nei televisori arriveranno solo verso la fine del 2015. Ovvio che i broadcaster, quando decideranno di adottare il DVB-T2 vorranno utilizzare anche il codec HEVC. Non avrebbe senso effettuare due migrazioni, a distanza di poco tempo, soprattutto alla luce della congiuntura economica sfavorevole e con il secondo dividendo digitale alle porte.

Per questo le pressioni per modificare la Legge, provenienti da ogni parte, si fanno sempre più forti: altrimenti si rischia di ritrovare nei negozi televisori DVB-T2 ancora MPEG-4 che non serviranno mai a nessuno ma che costeranno necessariamente di più: un vero e proprio inganno ai danni dei consumatori finali. La coppia DVB-T2 / HEVC promette almeno un raddoppio della risorsa frequenziale: una prestazione determinante per creare spazio ai programmi HD via DTT e rinunciare progressivamente ai canali a 700 MHz.


DTT e dividendi digitali

La riduzione della banda dedicata al broacasting determinata dai dividendi digitali. La prossima conferenza WRC di Ginevra si terrà nel novembre del prossimo anno.

È stato uno fra gli argomenti più dibattuti, all’interno dei vari interventi. La situazione aggiornata è la seguente: alla prossima conferenza internazionale ITU WRC (novembre 2015) l’Italia dovrà indicare il piano di riallocazione dello spettro a 700 MHz (canali UHF 49-60); una soluzione possibile potrebbe essere quella di condividere, in un primo momento, quella banda con gli operatori telefonici. Ciò consentirebbe alle televisioni di liberare la banda progressivamente e di gestire nel tempo la migrazione definitiva. L’Italia, nel contesto europeo è l’unica che ha occupato tutti i canali per il broadcasting televisivo, e quindi deve affrontare importanti e urgenti problematiche.

Anche Simon Bell direttore Innovazione e tecnologia dell’EBU (European Broadcasting Union), durante l’intervento ha evidenziato una serie di importanti aspetti: la DTT è la piattaforma europea di distribuzione più diffusa, con il 46% delle abitazioni (120 milioni di case per 275 milioni di persone) e lo sarà anche nel 2020 dove uno studio dell’EBU prevede che manterrà un’audience dell’82%; rappresenta una modalità che garantisce il pluralismo e l’informazione locale, uno sprone alla concorrenza della pay-tv; il secondo dividendo digitale interessa la Banda a 700 MHz, che rappresenta quasi il 25% delle frequenze allocate alla televisione e sul terzo dividendo la discussione è aperta.

Tutto ciò impone una serie di precise risposte, riguardo ai tempi di attuazione e ai canali coinvolti nelle migrazioni perché l’industria televisiva europea, la più innovativa al mondo, per continuare ad investire in prospettiva ha bisogno di uno spettro ampio per recepire lo sviluppo tecnologico. Inoltre, anche gli spettatori, sui quali ricade una parte del costo di migrazione per l’adeguamento degli impianti di ricezione, non possono essere sempre penalizzati.


DTT, lo scenario MIMO

Phil Laven, Presidente DVB Project (in alto) e David Wood (qui sopra), Vice Direttore EBU e Presidente DVBCM-UHDTV.

Peter Moss della R&D di BBC ha presentato un interessante studio sull’adozione della tecnologia MIMO nella trasmissione/ricezione dei segnali DTT.
L’armonizzazione e il miglior sfruttamento delle risorse frequenziali suggerisce agli scienziati di praticare strade alternative e complementari a quelle in uso oggi per incrementare l’efficienza dei canali di trasmissione, per due motivi: lo standard DVB-T2, che ottiene prestazioni prossime al limite di Shannon, non presenta ulteriori e significativi margini di miglioramento e la carenza di banda disponibile, soprattutto in Italia, ad oggi rende impossibile la presenza di programmi Ultra-HD 4K.

A tutto questo bisogna aggiungere i dividendi digitali che possono essere contrapposti alle future generazioni di coded. Tornando alla tecnologia MIMO lo studio della BBC simula l’adozione di trasmissioni crosspolari (H+V) con speciali antenne dedicate, sia in trasmissione che in ricezione. Ciò significa adeguare i siti di trasmissione e modificare tutti gli impianti di ricezione televisiva nelle abitazioni, un costo non da poco. Per contro si avrebbero MUX con capacità aumentata teorica prossima al raddoppio, in pratica circa il 70% in più rispetto alla soluzione tradizionale.


Ultra HD, SKY e NHK

La roadmap prevista da NHK per l’introduzione dell’Ultra HD-8K

Lo sviluppo dell’Ultra HD sarà trainato, come è stato per l’alta definizione, dalle pay-tv. Sky, da tempo, ha definito un percorso di sperimentazione per individuare servizi innovativi e nuove modalità di fruizione dei contenuti 4K.

Fra queste, la possibilità di suddividere in tre lo schermo per offrire allo spettatore, contemporaneamente, tre diverse inquadrature/contenuti dello stesso spettacolo, la possibilità di zoomare l’immagine 4K per visualizzare in Full HD un particolare e, ad esempio durante una partita di calcio, l’utilizzo di due telecamere affiancate a formare un’immagine complessiva 8K x 2k: il telespettatore può ritagliare all’interno di questa immagine una parte del campo e visualizzarla in HD sul proprio televisore. Il broadcaster nazionale giapponese va oltre e definisce una roadmap che lo porterà nel 2020, anno in cui il Giappone organizzerà le Olimpiadi, all’Ultra-HD 8K. A proposito del formato Ultra-HD è importante sottolineare non soltanto l’aumento di risoluzione, pari a 4/16 volte il Full HD, ma soprattutto l’effetto immersivo che potrà generare nei telespettatori coinvolti perché ci avvicineremo molto di più al televisore di quanto non facciamo ora. Infatti, con la risoluzione 4K la distanza di visione si dimezza rispetto al Full HD: si passa da 3 a 1,5 volte l’altezza dello schermo.

Addirittura, con l’Ultra HD-8K scenderà alla metà del 4K e sarà pari a 0,75 volte l’altezza dello schermo. Per rendere l’idea, ad una distanza di 2 metri si potrà vedere un televisore da 107 pollici. Nel suo intervento David Wood, Chair CM-UHDTV del DVB, ha previsto l’introduzione dell’Ultra HD in 3 fasi: la prima negli anni 2014/2015, con 4K e frame a 60 Hz, la seconda sempre a 4K negli anni 2017/2018 quando il frame rate raggiungerà i 120 Hz, 10/12 bit di campionamento colore e l’adozione di configurazioni audio multicanale evoluti. Infine, la terza nel 2020/2022 che riguarderebbe l’8K. In quegli anni potrebbe essere nota la data sulla disponibilità del futuro nuovo codec, che sostituirà l’HEVC.


Il parere degli italiani presenti al convegno

Alberto Morello
Direttore Centro Ricerche e Innovazione Tecnologica RAI
«Ogni anno per me il DVB World è l’ appuntamento chiave per sentire il polso dell’evoluzione delle tecnologie broadcast. DVB World non ha uguali per capire gli obiettivi dell’industria consumer nei prossimi due-tre anni, e i trend a medio termine».

Ivan Monese
Rover Laboratories
«Abbiamo appreso e condiviso interessanti novità come il DVB S2X e l’UHDTV. Come espositori abbiamo mostrato le nostre novità per broadcaster e installatori d’antenna: soluzioni di monitoring e misura dei segnali tv digitali, sul campo o in remoto».

Roberto Dini
Amministratore Delegato SISVEL
«Sisvel da anni agisce come promotore di patent pool su tecnologie coperte da standard DVB. Sisvel Technology, azienda di ricerca e sviluppo del gruppo, offre soluzioni innovative e supporto tecnico per l’adozione di formati Frame Compatible di alta qualità per la televisione 3D».

Marco Pellegrinato
RTI
«DVB World, un appuntamento irrinunciabile. 20 anni di digital standards, 1 miliardo di ricevitori in uso. DVB 2° generation, HEVC e UDHTV: i prodromi della TV di domani».

Luca Morassutto
Fracarro
«Fracarro ha partecipato al DVB World, come rappresentante del consorzio Ibas, per essere sempre all’avanguardia con le tecnologie di broadcasting».
«Tra i vari aggiornamenti, molto interessante il DVB-T2 Lite per l’utilizzo dello standard in mobilità».


Marco Mesiano
SY.E.S.
«Fra gli argomenti importanti, il DVB-SX, utile per lo sviluppo di un eventuale nuovo ricevitore sat professionale e l’LTE EMBMS, importante verifica dello stato dell’arte sullo sviluppo degli standard di derivazione ‘cellulari’ a confronto con quelli strettamente DVB come il T2 Lite, per la distribuzione di contenuti video».