25/09/05
• Rádio Digital (03) - Site Teleco: Tutorial de Juarez Quadros
do Nascimento
Continuando a série de ambientação e formação de opinião sobre o
tema Rádio Digital.
Nesta mensagem, abaixo, transcrevemos o excelente tutorial
Rádio Digital
publicado pelo
TELECO (nosso
"parceiro informal" ) .
O artigo/tutorial é de autoria do
Juarez Quadros do Nascimento.
Leitura obrigatória!!! Imperdível!!! :-)
Aqui está um mini-resumo biográfico do autor:
Juarez Quadros do Nascimento:
"Ex-Ministro das Comunicações, é Engenheiro Eletricista.
Sócio da Orion Consultores Associados.
Ascendeu a várias posições de destaque no setor e tem sido
regular colaborador de jornais, livros e revistas
especializadas.
Foi Presidente do Conselho de Administração da Telebrás e do
Conselho Curador do CPqD.
No Ministério das Comunicações foi também Secretário Executivo e
Secretário de Fiscalização e Outorgas. Dentre outras posições,
foi Diretor da Telebrás e Conselheiro dos Correios, Telerj,
Telesp e Embratel.
Atua também no setor aeronáutico. "
Já vimos nesta série:
Olá, ComUnidade!
Preciso de um voluntário para continuar "ligado" no assunto e
"tocando" esta série de mensagens!!! Help!!! :-)
Obrigado!!!
Boa leitura!
Um abraço cordial
Helio Rosa
04/07/05
Juarez Quadros do Nascimento
Introdução
Com a comprovação da existência das ondas eletromagnéticas pelo alemão
Heinrich Hertz, em 1886 e a invenção do rádio transmissor pelo italiano
Guglielmo Marconi, em 1895 - que lhe valeu o prêmio Nobel em 1909 - onze
anos mais tarde, as primeiras estações de rádio iniciaram transmissões.
Diante da evolução dos sistemas rádios transmissores, a partir dos anos 80,
a tecnologia digital começou a substituir a analógica permitindo inovações
nas rádios, fazendo com que o áudio AM (Amplitude Modulation) fique com
qualidade de FM (Frequency Modulation) e o áudio de FM com qualidade de CD (Compact
Disk).
Mas na verdade, tais inovações tecnológicas no setor de radiodifusão
proporcionam muito mais que qualidade de som, ao permitir uma fantástica
diversificação de novos serviços no mundo das rádios. Com isso, poderiam ir
além das músicas e notícias, ao poder receber dados com os mais diversos
tipos de informações. Com a tecnologia digital, novos planos de negócios
seriam possíveis, mas não parece ser esta a intenção dos empresários de
rádio no Brasil, até porque falta regulamentação a respeito.
Uma Breve Abordagem Científica
Para facilidade de entendimento é interessante uma breve abordagem
científica da questão.
Os sons, que são variações de pressão, propagam-se no ar e quando captadas
por um microfone e amplificadas por um dispositivo eletrônico transformam-se
em variações de tensão.
A tensão é então amostrada em um certo número de vezes por segundo pelo
quantizador a fim de digitalizar o sinal.
Com a utilização conjunta das tecnologias MPEG (Motion Pictures Expert Group)
e COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing) no rádio digital
é possível oferecer programas de áudio com excelente qualidade sonora, livre
de interferências e grande capacidade de transmissão de dados.
A tecnologia MPEG possibilita a compressão de dados de áudio por um fator
maior que sete vezes a capacidade de transmissão utilizada por um CD.
Com isso, é reduzida a quantidade de dados para a transmissão com qualidade
de CD (em torno de 1,4 Mbps) a uma taxa mais baixa (na faixa de 192 Kbps).
A compressão utiliza recursos da ciência “Psico-Acústica” – estudo da forma
como o ouvido humano percebe o som - que é de fundamental importância para a
alocação de bits necessária à quantização e codificação das freqüências,
pois a partir do modelo do sistema auditivo determinam-se as características
necessárias para eliminar as fontes de ruídos e freqüências não-audíveis.
A modulação OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) em conjunto
com a codificação COFDM é responsável pela transmissão de grande quantidade
de dados, utilizando as características de um sistema multiportadoras, em
que cada subportadora possui uma taxa de transmissão tão baixa quanto maior
o número delas empregada, possibilitando uma diminuição da sensibilidade à
seletividade em freqüência, eliminando os efeitos de multipercurso.
Com essas técnicas de codificação e transmissão de dados, é possível
associar o rádio digital aos serviços de valor adicionado (SVA) tais como:
informações sobre trânsito, viagens, tempo, localização, notícias e serviços
de transmissão de dados em geral, independentemente dos dados fornecidos
pelos provedores de serviços, sendo que alguns destes serviços podem
alcançar velocidades de transmissão de até 1,7 Mbps, com possibilidade de
acesso via terrestre SFN ( Single Frequency Network ), via satélite, híbrido
terrestre/satélite e via Internet.
O Sistema Europeu
Feitas as divagações tecnológicas é hora de saber quem já está no ar.
A BBC (British Broadcasting Corporation) é a pioneira mundial na introdução
dos serviços de rádio digital com uma rede de transmissão nacional no Reino
Unido onde explora o potencial do sistema para oferecer uma nova
programação, anteriormente impossível usando o sistema analógico.
Desde 1995 a BBC utiliza o sistema DAB (Digital Audio Broadcasting),
desenvolvido em 1980, dentro do Projeto EUREKA-147 e padronizado pelo ETSI (European
Telecommunications Standards Institute).
O sistema de radiodifusão digital DAB funciona para as transmissões em FM
num ambiente multi-serviços, e foi projetado para possuir uma recepção
robusta para estações móveis, portáteis e fixas, usando antena não diretiva.
É baseado em dois elementos principais: as tecnologias MPEG e COFDM.
São vários os tipos de receptores digitais: veiculares, portáteis, além de
combinações com outros equipamentos, incluindo o computador. Para visualizar
dados será necessário que o receptor contenha alguns requisitos: para
imagens é necessário um decodificador de imagem comprimida e uma tela de
320x240 pixels, para texto é requerida uma tela capaz de representar
caracteres alfanuméricos.
Na Europa os preços dos receptores variam de acordo como o modelo, marca,
faixa de operação e da tecnologia oferecida por eles.
Os receptores portáteis mais simples estão em torno de 50 Euros, os modelos
mais sofisticados custam até 700 Euros e os veiculares são os que possuem a
maior variação de preço, entre 100 e 1.500 Euros.
O sistema DAB pode ser transmitido nas freqüências de FM (88 MHz a 108 MHz),
mas os serviços que têm sido introduzidos na Europa, Canadá e Austrália,
junto com a Índia, estão usando outras freqüências.
Alguns países, incluindo Grã-Bretanha, usam também a Banda III na freqüência
de 221 MHz.
Diferente destes, Alemanha e Canadá estão usando Banda L, na faixa de 1.452
a 1.492 MHz.
Além do sistema DAB Terrestre que opera na Banda I, há também o sistema DAB
via Satélite também conhecido como DSR (Digital Satellite Radio), que pode
operar nas Bandas II, III e IV.
Na Europa os sistemas de radio via satélite estão definidos e com suas
freqüências regulamentadas pela WARC-92 (World Administrative Radio
Conference), que é a conferência internacionalmente reconhecida para
designar as radiofreqüências para a radiodifusão.
Na Europa duas operadoras, “Global Radio” e “Alcatel/WorldSpace”, estão
lançando seus sistemas DSR.
A “Global Radio” atuará fornecendo os mesmos serviços que as operadoras de
DAB Terrestre, utilizando três satélites de órbita inclinada HEO (Highly-inclined
Elliptical Orbit) com capacidade de transmissão de 2,1 Mbps, permitindo 60 a
70 canais, com música, notícias, entrevistas e esportes.
A “ Alcatel/WorldSpace ” acompanha a “ Global Radio ”.
Outros Sistemas
Existem outros sistemas, como o DRM (Digital Radio Mondiale) administrado
por um consórcio constituído pelas emissoras estatais européias para as
transmissões em AM, uma vez que o sistema DAB só se aplica às transmissões
em FM; e o japonês ISDB (Integrated Services Digital Broadcast) que
diferentemente dos demais permite o rádio no mesmo canal de TV digital.
O sistema DRM surgiu em 1996 em uma reunião da qual participaram alguns dos
maiores radiodifusores internacionais e fabricantes de equipamentos, com o
objetivo de que alguma coisa fosse feita, senão os dias da radiodifusão
nacional e internacional em AM, abaixo de 30 MHz, estariam limitados.
Em 1998, na China, presentes radiodifusores, centros de pesquisa e
fabricantes de transmissores e receptores, foi assinado um memorando de
entendimento que fundamentou o sistema DRM. O sistema encontra-se em testes
na Europa.
O sistema ISDB, ou ISDB-T, tem sido testado em campo e demonstrado nas
faixas de 189-192 MHz e 2,535-2,655 GHz no Japão. Trata-se de um sistema
flexível, concebido para prover transmissão digital com alta robustez, mesmo
para a recepção móvel, de áudio de alta qualidade e de dados.
Não existem notícias de acompanhamento por outros países, especificamente no
que se refere ao seu uso para radiodifusão sonora. Destina-se mais à
transmissão terrestre de TV digital.
O Sistema Americano
Os EUA divergindo novamente da Europa e do Japão, desta vez no rádio
digital, utilizam o padrão “iBiquity” com o processo IBOC ( In Band – On
Channel ), que significa “na mesma faixa e no mesmo canal”.
O processo IBOC foi desenvolvido pelo consórcio americano “iBiquity
Digital”, tanto para as transmissões em AM como em FM.
Transmitem na mesma freqüência atual, de forma simultânea o sinal analógico
e o digital, sem a necessidade de faixas adicionais, com transmissão de
dados e áudio simultaneamente.
De um total de 14 mil estações de rádio, 300 delas já estão digitalizadas a
um custo médio de 30 mil dólares para cada conversão.
Recentemente várias rádios tradicionais nos EUA e a “ Ibiquity Digital
Corporation” firmaram um acordo para acelerar a conversão de 2.000 estações
AM e FM para a tecnologia digital.
O consórcio “iBiquity Digital” desenvolveu a tecnologia norte-americana de
rádio digital permitindo que as transmissões em FM tenham qualidade de CD e
que a performance do rádio AM se compare ao FM estéreo de hoje.
Além disso, também será possível transmitir dados, como informações em texto
diretamente para o display dos aparelhos de rádio.
A tecnologia de rádio digital prepara ainda o terreno para a introdução de
um crescente número de novos serviços, criados especialmente para levar a
radiodifusão sonora para a era digital.
No seminário da NAB (National Association of Broadcasters), realizado em Las
Vegas – EUA, este ano, em uma demonstração didática a BE (Broadcast
Electronics) mostrou soluções práticas de conversão de rádio digital, bem
como da mais atual tecnologia de estúdios e de transmissão de dados.
Como nos anos anteriores, o seminário fomentou para o radiodifusor
discussões sobre técnicas de conversão testadas em campo e de novos
desenvolvimentos para o avanço do rádio digital.
Dentre os tópicos abordados este ano, encontram-se: soluções de custo
eficiente de conversão dos clusters das estações, benefícios da geração da
codificação de rádio digital pelo estúdio, preparação de serviços de texto e
de áudio secundário, surround sound e d icas de instalação.
Os empresários americanos destacam que o radio digital é um bom
investimento, especialmente para a audiência móvel e fazem declarações do
tipo: “O rádio digital não somente melhora a qualidade do áudio como pode
prover informações requeridas pelos usuários”; “Esta nova tecnologia nos
permite trazer mais programas locais com qualidade superior como nunca” e “O
rádio digital é simplesmente outra ferramenta que nos permite melhor servir
os interesses de nossas comunidades locais e mercados de todos os tamanhos
irão se beneficiar”.
Enquanto isso, o presidente da associação NAB ressalta a importância das
rádios locais na comunidade e a capacidade de atingir a população como
nenhum outro meio de mídia, e o compromisso do melhoramento da qualidade
para 175 milhões de ouvintes diários de estações de rádio AM e FM nos EUA.
A entidade NRSC (National Radio Systems Committee) patrocinada pela NAB e
pela “ Consumer Electronics Association”, adotou a norma NRSC-5 para a
radiodifusão baseada no sistema da “Ibiquity Digital Corporation”,
denominando o sistema como “HD Radio” que foi aprovada pela FCC (Federal
Communications Commission) em 2002, como o sistema digital dos EUA para a
radiodifusão digital em AM e FM.
Desde 2001 os EUA utilizam, via satélite, sistemas por assinatura (pay-radio)
com duas operadoras.
A maior delas é a “XM Satellite Radio”, com mais de quatro milhões de
assinantes e que oferece 67 canais de música sem comerciais, 64 de esportes,
entrevistas, notícias e entretenimento, e 21 canais de informações sobre o
clima e o trânsito das principais áreas metropolitanas americanas.
A outra é a “Sirius”, com mais de 1,5 milhão de assinantes, que oferece 65
canais de música sem comerciais e mais 55 de notícias, entrevistas e
esportes.
O principal mercado é o automotivo. O valor mensal da assinatura é da ordem
de 13 dólares.
Cobertura no Hemisfério Sul
O hemisfério sul é coberto pela operadora “WorldSpace” abrangendo África,
Ásia e uma parte da América do Sul e Central.
A mesma “WorldSpace” atende a África e Europa Central com o satélite “Afristar”,
a Ásia com o “Asiastar” e a América do Sul e Central com o “Ameristar”, três
satélites geoestacionários que possuem uma capacidade de transmissão de 128
Kbps, na faixa de freqüência de 1.467 a 1.492 MHz (Banda L), utilizando o
sistema DSR.
Comparando os Sistemas Existentes
Comparando as vantagens e desvantagens dos sistemas, é possível verificar
que o americano IBOC é um sistema flexível, servindo tanto para FM quanto
AM, por via terrestre ou por satélite, nas atuais freqüências, sem faixas
adicionais e transmitindo áudio e dados simultaneamente, permitindo às
emissoras se digitalizarem com um processo rápido e simples de migração.
O sistema europeu é constituído na verdade de duas variações, uma para cada
serviço: o DAB para FM e o DRM para AM.
O sistema japonês ISDB já é uma “convergência tecnológica” de rádio com TV
digital que eventualmente poderá confrontar com a “divergência regulatória”
em alguns paises.
Uma condição comum, e muito relevante até o momento, é a não previsão de
interatividade em nenhum dos sistemas existentes, ou seja, não há a
facilidade de canal de retorno, não podendo, portanto, o radiouvinte
interagir usando qualquer um dos sistemas, a não ser eventualmente por meio
de telefonia.
O Rádio Digital no Brasil
Assim como os demais países em desenvolvimento, o Brasil também enfrenta
dificuldades frente à inclusão digital.
Em proporções maiores na área de radiodifusão, onde faltam informações e
recursos para investir em tecnologia digital para a grande maioria dos
radiodifusores brasileiros de AM e FM.
Enquanto isso, as operadoras de telecomunicações estão em processo de
planejamento estratégico para ampliação de atuação, pois já utilizam
tecnologia digital que lhes permite o triple play com a transmissão de voz,
dados e imagem e diligenciam buscando a liberação de regulamentação.
Para que seja adotada a radiodifusão sonora digital no Brasil, a ANATEL
conduz um planejamento com duas linhas de ação:
- uma utilizando a faixa de freqüência da tecnologia analógica, em que
haveria melhoria da qualidade do som na faixa de AM, porém pequena melhoria
na faixa de FM, além da limitada capacidade de transmissão de dados;
- a outra, utilizando novas faixas de freqüências, certamente mais onerosa e
mais complexa, por requerer, além do uso da Banda L, um minucioso estudo de
viabilidade e coordenação de freqüências.
Revitalizar o Rádio no Brasil, melhorando a qualidade de áudio, ampliando as
oportunidades de negócios e otimizando o espectro radioelétrico, será um
grande desafio para as 3.806 emissoras de rádio, das quais 1.987 operam em
Freqüência Modulada (FM), 1.681 em Ondas Médias (OM) e, ainda existem, 76 em
Ondas Tropicais (OT) e 62 em Ondas Curtas (OC), segundo dados do Ministério
das Comunicações, relativos a 2002.
Na opinião dos radiodifusores brasileiros é importante debater a questão da
convergência tecnológica, especialmente no que se refere à atuação das
operadoras de telecomunicações.
Foi o que se viu no recente 23° Congresso Brasileiro de Radiodifusão da
ABERT.
No congresso em destaque, foi levantada a hipótese de a “tecnologia
atropelar a Constituição” uma vez que, constitucionalmente, há
condicionamentos à participação de brasileiros natos ou naturalizados e de
capital estrangeiro no setor de radiodifusão, o que não existe para o setor
de telecomunicações.
A questão é polêmica, pois a radiodifusão, tradicionalmente protegida pela
Constituição Brasileira, refuta a condição de ser tratada como
telecomunicações e sob o mesmo ambiente regulatório.
Considerações Finais
Há 50 anos, foi dito que a TV iria acabar com rádio. Não acabou.
Há 20 anos, foi dito que os videoclipes acabariam com as FM. Também não
aconteceu.
Com o surgimento dos tocadores de “MP3” como o “iPod”, a questão ressurgiu.
Também não foi desta vez.
A inovação da tecnologia digital, dependendo dos fatos e do foco de análise,
poderá ser, acreditem, uma terrível ameaça ou uma ótima oportunidade de
negócios para o rádio.
São várias as faces que se apresentam.
Uma das mais vigorosas é a ascensão das chamadas rádios por satélite.
Uma outra face é o “podcast” – um arquivo de áudio digital via Internet -
que na verdade não é rádio.
É fato também que fabricantes de celulares e tocadores de “MP3” estão
embutindo receptores de canais de rádio em seus handsets .
E ainda assim, as tradicionais emissoras de FM e AM não serão deixadas para
trás, principalmente se com a digitalização houver mais qualidade de som,
pois as aplicações de portabilidade e mobilidade já existem.
O Rádio no Brasil, assim como a TV – um dos mais influentes veículos de
comunicação social existente – é de suma importância não apenas pela ampla
cobertura geográfica dos serviços, como também pela qualidade e
instantaneidade com que pode transmitir informações e entretenimento.
Entretanto, o Rádio pode ficar à margem do movimento de digitalização dos
meios de comunicação, e a convergência tecnológica que os aproxima pode
afastá-los, uns dos outros e dos seus consumidores em um admirável mundo já
não tão novo.
Eis um desafio interessante para focar a questão da necessidade de uma
política pública para a Radiodifusão no Brasil.
Mais uma vez a sociedade brasileira irá esperar por uma decisão que garanta
ao radiouvinte, ao radiodifusor e à indústria, que a adoção do padrão de
rádio digital será feita mediante um estruturado modelo de negócios, com
escala de plano nacional e mercado global, com tecnologia e produtos de
classe mundial, sem ter que inventar a roda, e os brasileiros brevemente
possam dizer “no ar: a rádio digital”.
Referências
BRASIL