Todo sobre el apagón analógico
Por Tania Robles
México, DF. 15 de diciembre de 2015 (Agencia Informativa Conacyt).- El apagón analógico ha sido un tema de múltiples opiniones en México y en el mundo que, sin embargo, no se ha abordado completamente desde el punto de vista de la tecnología. Si bien esto significa un enorme cambio que tiene impactos económicos y sociales, es imperativa la adaptación de las sociedades a los cambios y avances tecnológicos que contemplan beneficios de conectividad y bajo costo.
En línea para resolver los cuestionamientos de la población, Roberto Conte Galván, doctor en Ingeniería Eléctrica enfocado en comunicaciones inalámbricas y satelitales e investigador del Departamento de Electrónica y Telecomunicaciones del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), uno de los Centros Públicos de Investigación del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), platicó acerca del tema.
Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Qué es el apagón analógico?
Roberto Conte Galván (RCG): Es el proceso en el cual la radiodifusión de los viejos canales de televisión analógica que se transmiten en la actualidad, será sustituida por la radiodifusión de canales de televisión digital que usan tecnología nueva y más eficiente. Para la radiodifusión de televisión se utilizan ondas de radio que llevan la información de video y audio a distancia, y que son parte del espectro de radiofrecuencia, o espectro radioeléctrico. El espectro radioeléctrico es el intervalo de frecuencia de ondas electromagnéticas que caen dentro de los tres mil ciclos por segundo (3 kHz) y los 300 mil millones de ciclos por segundo (300 GHz), que pueden llevar información sobre ondas electromagnéticas o de radio.
En el caso de la transmisión de televisión, históricamente se asignaron canales de 6 MHz correspondientes a los canales 2 al 6 (54-88 MHz) y 7 al 13 (174-216 MHz), ambos dentro de la banda VHF (Very High Frequency), así como frecuencias del canal 14 al 83 (470-890 MHz) correspondientes a la banda UHF (Ultra High Frequency).
El apagón analógico involucra el cambio de estas frecuencias y la conversión de televisión analógica terrestre a digital terrestre, así como también de televisión analógica a digital para sistemas de TV por cable y por satélite. En el caso de México, el apagón analógico se inició en mayo de 2013 en Tijuana, Baja California, y ha ido avanzando en varias ciudades y regiones del país desde entonces.
AIC: ¿Cómo surge el apagón analógico?
RCG: Es una medida tomada por casi todos los países del mundo a partir de una recomendación que hizo en 2006 la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU, por sus siglas en inglés), el organismo de las Naciones Unidas a cargo de la regulación de las telecomunicaciones a nivel mundial, en el llamado Acuerdo de Ginebra de 2006.
Dado que la difusión de televisión por ondas de radio requiere usar el espectro de radiofrecuencia, por un lado este ya estaba siendo saturado por muchos canales de televisión en las grandes ciudades, mientras que por el otro, aún se tienen grandes espacios en el espectro ocioso reservados para uso exclusivo de televisión sin utilizar, en pequeñas ciudades y zonas rurales.
Tras el apagón analógico se hará una redistribución del espectro en cada región del país, agrupando de manera más eficiente los nuevos canales digitales en una porción del espectro y liberando las viejas frecuencias de canales analógicos para un uso diferente en otra porción del espectro que aún está en proceso de definición.
Esta nueva porción del espectro liberado en cada región del país se considera una ganancia de espectro para otros usos y se conoce como dividendo digital, dado que puede apoyar nuevos servicios digitales y generar una fuerte suma de ingresos extra para toda administración pública, en el caso de México, la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) y el Instituto Federal de Telecomunicaciones (IFT).
AIC: ¿Qué son las señales analógicas?
RCG: Las señales analógicas son aquellas señales eléctricas que tienen un comportamiento continuo entre un nivel máximo superior y un nivel mínimo inferior de voltaje o corriente en el dominio del tiempo, no son pulsos eléctricos, por lo tanto, llevan un comportamiento análogo al de la intensidad de la luz (video), del sonido (audio), de la temperatura o de la presión, entre otras.
Las señales analógicas de televisión son aquellas señales de televisión creadas a partir de la modulación analógica de señales de video en amplitud modulada (AM) y de audio en frecuencia modulada (FM), siguiendo métodos y técnicas desarrollados durante las décadas de 1940 y 1950 a nivel mundial.
El estándar de televisión analógica utilizado en el caso de México por cerca de 70 años fue el National Television Standard Committee (NTSC) de Estados Unidos, el cual permitía la transmisión de señales de televisión analógica en blanco y negro, así como de color. El espacio del espectro que tiene una señal de televisión analógica en NTSC ocupa un ancho de banda de 6 MHz en cada canal, ya sea de color o en blanco y negro, en donde se incluían la señal de video y de audio, así como las subportadoras con señales de presencia de color, de la fase del color o crominancia, y de posibles señales de audio secundario o estereofónico.
En todo canal de televisión analógica cabe solamente una señal analógica de NTSC en México, donde se usan variantes de modulación analógica para video y audio en AM y FM, ambas susceptibles al ruido y a todo tipo de interferencias internas como la misma señal de esa y otras televisiones. Por ser tecnología vieja, proporcionaba señales de video y audio con calidad entre regular y pobre para los índices de ahora.
AIC: ¿Qué son las señales digitales?
RCG: Las señales digitales son aquellas señales eléctricas en forma de pulso que tienen solamente dos niveles diferentes de corriente o voltaje, donde a cada nivel eléctrico se le asigna un solo valor binario de 1 o 0. Estas señales en pulsos tienen un periodo de duración igual para cada pulso y llevan la información mediante una combinación de pulsos, es decir, 1 o 0, según un código binario previamente acordado.
Las señales de televisión digital son la evolución de las señales de televisión analógica, y son aquellas señales de televisión creadas a partir del uso de sensores y cámaras digitales que permiten interactuar con otras señales digitales originadas por otros sensores, cámaras y micrófonos. Pueden ser almacenadas y desplegadas por monitores, bocinas, computadoras y otros aparatos digitales. Son almacenadas en discos, memorias y otros dispositivos digitales.
También pueden ser enviadas por redes de datos, por sistemas de comunicaciones digitales cableados, ópticos e inalámbricos y sobre la Internet. Una ventaja de las señales digitales sobre las señales analógicas es que permiten la coexistencia de múltiples aplicaciones digitales sobre la misma frecuencia portadora de radio sin interferir entre ellas, lo que las hace más puras, eficientes, con una excelente calidad y sin interferencias, lo que no se puede lograr con las viejas señales analógicas.
AIC: ¿Qué es la televisión digital?
RCG: La televisión digital es la evolución de la antigua televisión analógica. Por lo general, puede tomar cualquier forma de transmisión conocida a la fecha, aérea o terrestre, mediante una antena de televisión convencional, por satélite o por cable.
La Televisión Digital Terrestre (TDT) es la transmisión de televisión digital mediante la radiodifusión de antenas aéreas convencionales, y es la que más revuelo ha causado recientemente debido a que puede captar señales libres gratuitas, a diferencia de las señales de televisión digital por cable (TDC) y por satélite (TDS), que son señales privadas que ya pueden venir en formato digital y que tienen un costo mensual por la renta del servicio.
A la fecha, existen múltiples formatos de televisión digital en uso alrededor del mundo, y son los que están sustituyendo la televisión analógica con el apagón analógico.
En México se está implementando la tecnología del Comité de Sistemas de Televisión Avanzada (Advanced Television Systems Committee, ATSC) desarrollado por los Estados Unidos y propuesto para su uso en América del Norte, Centroamérica y Corea del Sur.
Por otro lado, los países europeos crearon el sistema de Difusión de Video Digital-Terrestre (Digital Video Broadcasting-Terrestrial, DVB-T) que tendrá cobertura en Europa, África y casi toda Asia. Por su parte, Japón junto con Brasil desarrollaron el sistema de Radiodifusión de Servicios Digitales Integrados (Integrated Services Digital Broadcasting, ISDB-T) para su cobertura en Centroamérica, Sudamérica, Japón y Filipinas. Finalmente, China creó su propio estándar de Difusión Digital Terrestre Multimedia (Digital Terrestrial Multimedia Broadcast, DTMB) con cobertura en China y Cuba.
Todos estos sistemas de televisión digital usan alguna variante del formato del Grupo de Expertos de Cuadros en Movimiento en su versión 2 (Moving Pictures Experts Group, MPEG-2). También existen otros formatos de video digital de uso en Internet, películas, videodiscos y señales de videoconferencia. Entre los más conocidos se tienen MPEG-2 y H.264/MPEG-4 AVC para video digital, mientras que se considera usar MP3, AC3 y AAC para audio digital. Finalmente, se tiene el Protocolo de Televisión IP, disponible para recibir contenido temático de televisión, video a la carta y la contratación al hogar de espectáculos o películas de pago previo a través de Internet mediante enlaces telefónicos de Línea Digital Asíncrona de Abonado (Asynchronous Digital Subscriber Line, ADSL).
AIC: ¿Cuáles son los beneficios de la señal digital sobre la señal analógica?
RCG: Además de los mencionados anteriormente, la televisión digital permite una mayor cantidad y mejor calidad en la transmisión y recepción de señales de televisión con una mayor versatilidad del sistema debido a sus prestaciones digitales, tales como la creación de un canal digital de retorno entre el consumidor y el productor de contenidos, además de ofrecer imagen de alta definición y la capacidad de transmitir varias señales en un mismo canal asignado gracias a la diversidad de formatos existentes.
La capacidad de un canal de televisión digital se puede dividir en múltiples subcanales, llamado multicanalización, para transmitir distintos canales de video digital, la programación de video y audio de alta definición, video en distintas resoluciones, audio en distintos canales e idiomas, texto en subtítulos y menú de programación, así como otros tipos de datos de información general de uso público y de emergencia.
La televisión digital permite enviar señales binarias de hasta 19 Mbps (megabits por segundo), ya sea con un canal de muy alta definición, con dos canales de alta definición o varios canales de menor definición, si así lo desea el operador. También puede incluir varios subcanales con menor calidad usando mayor compresión de datos y menor resolución, incluyendo la transmisión de textos o de canales de audio similares a las estaciones actuales de radio en FM, todo dentro del mismo canal digital.
AIC: ¿Existen consecuencias o efectos negativos para la población mexicana causados por el apagón analógico?
RCG: Dado el enfoque técnico y el impacto internacional del apagón analógico, no se prevén consecuencias ni efectos negativos para la población al realizar este proceso.
Sin embargo, existe un aspecto de tipo económico que ha preocupado a casi todos los países que están trabajando en esta dirección, y es que el apagón analógico forzosamente implica el cambio de viejos receptores de televisión analógica por nuevos receptores de televisión digital, lo que significa una erogación económica que puede ser difícil en el caso de las familias con menos recursos en cada país, lo que sucede también en México. Una manera de resolver este problema para la población más necesitada ha sido el subsidio en la compra y distribución de decodificadores y televisores digitales por parte del estado, como complemento al gran incremento en las ventas de televisores digitales por la población de mayores recursos.
Otro problema que ha sido señalado por este cambio de tecnología por grupos ecologistas, es que los viejos aparatos de televisión analógica van a incrementar en gran medida la basura electrónica, que es la cantidad de aparatos eléctricos y electrónicos que se desechan cada día en México y en todo el mundo.
Se considera que los viejos televisores van a generar miles de toneladas de materiales con residuos peligrosos que, si no son reciclados, aislados o tratados correctamente, pueden generar grandes daños ecológicos al medio ambiente y a la sociedad. Debido a esto, se recomienda que es necesario crear, continuar y reforzar más los programas de gestión y reciclaje de televisores analógicos, videocaseteras, teléfonos celulares, computadoras, impresoras y demás basura electrónica que ya están coordinando tanto SCT, como la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat).
AIC: ¿Por qué se menciona que no se podrá continuar sintonizando los canales de televisión en los dispositivos antiguos?
RCG: Los componentes y equipo electrónico de los aparatos de televisión analógica están sintonizados a las frecuencias y los circuitos de los viejos canales en VHF y UHF del espectro de radio que se está reacomodando, por lo que les será imposible encontrar los antiguos canales analógicos en su lugar anterior.
Incluso, en caso de encontrarlos, las señales analógicas son incompatibles con las señales digitales, por lo que los viejos televisores no podrían detectar información, ni de video ni de audio, transmitida por el nuevo equipo digital ya que no reconocen pulsos, solo señales analógicas. Finalmente, los formatos de televisión analógica y televisión digital son completamente incompatibles entre sí, por lo que una vez concluido el apagón analógico definitivo, será precisamente eso: un apagón.
AIC: ¿Qué característica específica o necesaria tienen los televisores digitales?
RCG: El televisor digital necesita una antena aérea (o conexión a TV por cable o antena de satélite) para recibir la señal de TV digital, que puede ser igual a la antigua antena de VHF o UHF, o una nueva antena, dependiendo de la ubicación del domicilio y topografía del terreno donde se desee verla.
La antena del sistema digital es idéntica a la del sistema analógico, por lo que no hay que preocuparse por cambiar de antena ya que los cambios estarán en otra parte: en el receptor de televisión.
El televisor digital cuenta con un receptor de canales de radiodifusión digital que va a mostrar al usuario una guía con la lista de canales abiertos disponibles en esa región, incluyendo la información de identificación y programación de servicios de video, audio y datos que cada proveedor de señales digitales desee incluir. Esto ya sucede en los casos de recepción de TV digital por cable y por satélite desde ahora, pero será nuevo en los casos de televisión digital terrestre.
Dado que el formato de televisión digital a usarse en México es el formato ATSC, las señales de video, audio y datos correspondientes a cada señal televisiva vendrán agrupados digitalmente en formato MPEG-2, de acuerdo con la definición de video digital que se determine: programas de imagen 480i correspondientes a televisión de definición estándar (Standard Definition Television, SDTV), programas en 480p correspondientes a televisión de definición mejorada (Enhanced Definition Television, EDTV), mientras que los estándares de 720p y 1080i corresponden a la televisión de alta definición (High Definition Television, HDTV), con el prefijo "i" para mostrar imágenes con cuadros entrelazados o para imágenes con cuadros progresivos, dependiendo de la calidad de imagen que el usuario elija.
Existe además la posibilidad de que el aparato de televisión digital funcione también como terminal de usuario para Internet, dependiendo del modelo de televisión digital y de la conexión con que se cuente, ya sea para ver otras aplicaciones de video, audio, voz y datos, para descargar y mostrar películas y videos desde Internet, o para navegador web, entre otras opciones.
AIC: ¿Qué es un decodificador y cómo es que permite sintonizar la señal digital en televisores analógicos?
RCG: Un decodificador para televisión analógica es un dispositivo electrónico capaz de recibir señales digitales de radio mediante una antena exterior que se conecta a las entradas de radiofrecuencia, o video y audio, del aparato de televisión analógica, y que así pueda usarse para ver programación digital.
En realidad, la función del decodificador es tomar las señales de video y audio en formato digital recibidas por el receptor, y separarlas y convertirlas al formato analógico para que puedan funcionar dentro del aparato de televisión analógica, es una manera de ver y escuchar una señal intencionalmente degradada.
AIC: ¿Qué cambios en la tecnología tendrán que realizar las televisoras para poder seguir emitiendo sus señales de TV abierta?
RCG: Dependiendo de las condiciones para el cambio de tecnología en cada país, hay la posibilidad de que las antiguas estaciones transmisoras de televisión analógica comercial continúen transmitiendo durante un cierto periodo de transición, para permitir que la población cambie sus viejos aparatos de televisión analógica por nuevos televisores digitales, pero esto es temporal y opcional en cada país y región, por lo que no es una garantía.
Cuando esto sucede, se conoce como coexistencia de televisión analógica y digital, y su estudio fue importante al presentarse los primeros desarrollos del apagón analógico en el mundo para conocer los efectos de la presencia simultánea de ambas señales.
Este tema es muy importante porque durante la coexistencia las estaciones transmisoras emiten señales diferentes con la misma programación pero usando distintas tecnologías en diferentes frecuencias. Estas nuevas frecuencias fueron determinadas por las autoridades regulatorias de cada país a partir de sus programas de redistribución de frecuencias correspondientes a su plan nacional de dividendo digital, por lo que son conocidas como frecuencias espejo y son asignadas a cada operador de televisión al usar las nuevas señales digitales. Durante la coexistencia, las viejas frecuencias de señales analógicas solo podrán ser usadas por un periodo limitado.
AIC: ¿Por qué se está realizando este cambio exactamente en este momento?
RCG: El apagón analógico es un proceso que lleva ya casi una década de haberse iniciado por común acuerdo de la ITU con todas las naciones del mundo, y surgió a partir de la proliferación de servicios inalámbricos, móviles y celulares en todo el mundo, ya que se necesita utilizar cada vez más espectro de radio del disponible a la fecha.
A esto se sumó la explosión de nuevos servicios y aplicaciones en la vida diaria que trajo Internet. En su momento, cada país analizó, discutió y decidió llevar a cabo su propio proceso de cambio de uso espectral de manera libre, autónoma e independiente, de acuerdo con sus propias características económicas, territoriales, poblacionales, tecnológicas y regulatorias, debido a todas las acciones que esto implica. Aunque el cambio de tecnología por el apagón analógico se propuso por la ITU en el año 2006, algunos países lo llevaron a cabo relativamente pronto, como Luxemburgo y Holanda que concluyeron en 2006; Suecia, Finlandia y Suiza, en 2007, y Alemania, en 2008.
Los planes para concluir el apagón analógico indican que algunos países lo harán hasta el año 2020 o 2021, finalizando así este proceso a nivel mundial para entonces.
AIC: Hasta este momento, ¿cómo va el proceso del apagón analógico de México con respecto al mismo proceso en otros países?
RCG: Entre 2012 y 2015 se han estado concluyendo estos procesos en México y en naciones similares a nuestro país, quedando aún muchas por llevarlo a cabo. En este mismo 2015 concluirán su proceso Grecia, Turquía, Rumania, Kenia y Filipinas entre otros; mientras que México, Uruguay y República Dominicana serán los primeros dentro de Latinoamérica para este año. Se espera que Chile lo concluya en 2016. Argentina, Bolivia, Colombia, Paraguay y Perú lo harán en 2017; mientras que Brasil, Costa Rica y El Salvador lo harán en 2018, Panamá y Venezuela en 2020, y Cuba en 2021.
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El apagón analógico estaba programado a concluirse como máximo el 31 de diciembre de 2015, pero la SCT determinó un apagón anticipado pues la penetración de receptores digitales ha cubierto al menos 90 por ciento de hogares con escasos recursos, por lo que el último apagón se realizará el 17 de diciembre a las 00:00 horas. Fuente: IFT |
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