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Implantação do rádio digital: as antenas

RÁDIO DIGITAL
Implantação do rádio digital: as antenas
O painel contou com a participação de Ernie Mayberry, da Dieletric Comunication; Eduardo Huemer, da Kathrein e Dante Conti, SET/Transtel. Os temas abordados variaram entre soluções IBOC para antenas de rádio, compartilhamento de antenas e tecnologias de antenas para radiodifusão digital.
Com relação a vinda da TV digital, a palavra de ordem foi reflexão. Em termos de televisão no canal analógico, ou seja, dos canais 2 ao 6, a chamada banda 1, seria incluído um canal digital em UHF, que vai do 14 ao 69. No caso de alguma emissora com licença do canal 14 ao 69, ou seja, já em UHF, também seria incluído um outro canal UHF, chamado de canal adjacente. Se for uma emissora com um 25 analógico, ela vai ter, automaticamente, um 26 digital. A implicação disso seria a criação de um novo transmissor na estação. Com esse novo transmissor na estação, será que seria necessária uma nova antena? Nas grandes cidades a situação já é bastante complicada em termos de espaço. Então, teria espaço na torre para mais uma antena? Essa torre suportaria mais peso e mais carga de vento? O que seriam as alternativas? Fala-se muito em compartilhamento. Uma das alternativas seria, justamente, um novo espaço, ou seja, uma nova torre com sistema digital e, evidentemente, toda infra-estrutura para isso. Outra alternativa seria compartilhar o sistema analógico com o sistema digital.
O compartilhamento ideal seria aquele em que várias emissoras, várias potências e painéis de banda larga injetam sinais simultâneos em combinadores de sinais digitais e analógicos. O combinador precisa ser feito, exatamente, com a freqüência das emissoras, pois cada um conhece a sua licença, seu canal, a freqüência que precisa ser aplicada em cada uma e, com isso, é possível fazer o desenvolvimento dedicado de um combinador. No entanto, o compartilhamento depende de uma mudança de atitude e iniciativa, para buscar alternativas mais viáveis do ponto de vista do custo, segurança e aspecto visual. Na Europa esse tipo de dificuldade não existe. Na Alemanha, o que se tem são torres do próprio governo, cedidas ou alugadas para as emissoras de TV em que as regras são ditadas pelo governo.
No caso do rádio, quanto ao IBOC, o sistema proprietário da IBIQUITY, foi comentado que o seu princípio seria baseado na transmissão analógica normal com dois canais digitais que seriam entrelaçados nas suas laterais, com informações redundantes, ou seja, os dois lados transmitem a mesma coisa. Numa evolução desse sistema, o que se teria seriam dois canais primários digitais e, no futuro, poderia utilizar a parte de transmissão secundária e digital.
Seguindo a mesma analogia, foi apresentada uma situação de variação de potência pico, potência média, no caso do IBOC híbrido que pode chegar a até 3,6 vezes e a relação entre as subportadoras digitais, que tem que ser preservada, em função da norma da IBIQUITY, dentro de 20dB. Diferente, portanto, do que acontece normalmente com FM analógica, onde há potência média e requisitos de linearidade para os transmissores distintos daqueles que a FM digital vai solicitar da cadeia.
Diferenças dos sistemas de transmissão, sinal digital para RF e os impactos da transmissão digital também foram explorados nesse painel.
Enquanto no sinal de TV analógico existe uma relação entre potência média e potência de pico, na ordem de 1,5dB, no máximo de 2dB, no caso dos sistemas digitais de televisão, para esses dois padrões especificamente, podemos chegar até 10dB, dez vezes mais a potência de pico comparado à potência média. Isso coloca diferenças quanto a requisitos de linearidade dos amplificadores e de toda cadeia de amplificação, ou seja, transmissão, recepção e antenas envolvidas.
Imperfeições provocadas por multipercursos, por conta do canal de comunicação sempre vão existir, tais como interferências e distorções introduzidas pelas próprias antenas. Enquanto num sistema analógico, efeitos de multipercursos e interferências que existem em TV e FM provocam uma redução na relação sinal/ruído demodulado lá no receptor, manifestando-se, no caso de TV, como ruído e chuvisco e no caso de FM, como ruído audível, sem impedir o estabelecimento da comunicação, quando se fala em RF digital pode haver a perda da cobertura, ou o conhecido efeito Cliff, portanto, a qualidade do serviço em sistemas de transmissão digital tem que ser redobrada à medida que estamos falando em simulcast e duplicação de cobertura.Implantação da rádio digital: técnicas de modulação

O painel teve o objetivo de discutir técnicas de modulação do rádio digital e contou com a participação de Carlos Nazareth, da Inatel; Jonh Schneider, da Broadcast Electronics e Felipe Luna, da Harris.
Foram apresentadas tabelas para facilitar a visualização da difusão da programação sonora e o que existe de similaridade entre todas elas, além de sistemas de origens variadas, como por exemplo, o EUREKA da Europa, o IBOC dos EUA, sistemas europeus de outras faixas, como o DRM, o ISDB que também se propõe a fazer a difusão de sinais sonoros na faixa de UHF e VHF, o DVDP e sistemas que podem viabilizar essa difusão através de satélites.
Neles, a variedade de modulações é muito pequena, pois todos utilizam COFDM como carro chefe. O que varia a partir daí é a taxa que cada um possui, ou seja, alguns possuem mais banda, outros menos banda e, como isso, a taxa de dados em cada um deles pode variar. O mais interessante é que, com essa diversidade de possibilidades no que diz respeito à taxa, mais do que a qualidade, a possibilidade de operar digitalmente está ligada à diversidade de serviços, ou seja, hoje em dia há a possibilidade de implementar vários serviços, além da radiodifusão sonora, mas ainda não se consegue imaginar o que o mercado, nos próximos anos, vai realmente pedir e o que o mercado da indústria, que implementa as soluções tecnológicas, vai realmente conseguir oferecer.
Talvez, essa seja uma oportunidade bastante interessante do radiodifusor se inserir no mercado de multiserviços e no mercado de telecomunicações, como um grande responsável por serviços de altíssima qualidade e, principalmente, de altíssimo valor agregado.
Na modulação digital, os sistemas vão ser muito mais comportados. Das modulações conhecidas hoje em dia, que têm amplitude, freqüência e fase, o que se vê na forma combinada de transmissão digital com transmissão analógica é que, se a transmissão analógica for em amplitude, variando o índice de modulação, haverá pouca influência sobre o canal digital. Isso proporcionará o aumento de potência nas faixas laterais. Em termos de espalhamento espectral isso acontece fora e não dentro do canal propriamente dito, mas quando se fala em combinação de transmissão de freqüência analógica com transmissão digital, se houver um aumento ou desvio excedente no processo de modulação, a transmissão digital acaba sendo danificada pela modulação analógica.
Era digital
Desde o dia 26 de setembro, emissoras do Sistema Globo de Rádio, Bandeirantes, Jovem Pan, RBS e Eldorado começaram a fazer os testes de transmissão digital da programação para São Paulo, Rio de Janeiro, Brasília, Belo Horizonte, Porto Alegre e Curitiba. A nova tecnologia permitirá a todos que tiverem um aparelho digital ouvir AM com qualidade de FM e as FMs com a de som de CD. A autorização para os testes foi concedida pelo Ministério das Comunicações por um período de seis meses com a possibilidade de ser prorrogada.
Os empresários do setor optaram por testar o sistema In band on channel (Iboc) por ser o mais adequado às necessidades brasileiras. Atualmente, apenas os Estados Unidos, México e Canadá operam o novo sistema. A transmissão digital também irá ajudar as rádios AMs, que vão transmitir com mais qualidade, principalmente, nas grandes cidades.
A modulação PSK é uma modulação que varia a fase, ou seja, pode-se trabalhar com várias ordens: 2PSK, 4PSK, 8PSK e assim sucessivamente. A grande vantagem de se trabalhar com essa modulação é que não ocorre mudança tecnológica no que diz respeito à implementação. Ela é uma AM com faixa lateral superior e inferior, só que com a portadora suprimida. Além disso, a implementação é muito simples em termos eletrônicos e traz algumas vantagens no que diz respeito à forma de transmissão, principalmente ligado à potência.
Os sistemas têm que ser os mais lineares possíveis e a codificação é um grande aliado nesse caso. Dificilmente se vê um sistema de transmissão digital sem nenhum tipo de codificação. A grande vantagem da codificação é que a inserção de bits de correção, mesmo tendo erros elevados, permite corrigir a degeneração no processo de recepção e no processo de propagação, principalmente para um múltiplo percurso, ou seja, os sistemas codificados oferecem taxas de erro com potências muito menores que os sistemas não codificados. Mas, em contrapartida, é um pouco perigoso nesse aspecto, principalmente, com relação à forma como se monitora ou controla a qualidade do sistema de operação.
Foi mostrado um novo método de modulação AM desenvolvido nos EUA que consiste na transmissão de 50Kw. Há pontos importantes sobre o sistema de modulação 4M, que tem 89% de eficiência asséptica, 1/3 da parte dos transmissores dos concorrentes e 1/3 do peso; um novo desenho que transmite AM analógico, o IBOC e o DRM também.