ATSC 3.0 , también conocido con el nombre de NextGen TV, es una versión principal de los estándares ATSC para la transmisión de televisión creada por el Comité de Sistemas de Televisión Avanzada (ATSC). [1] ATSC 3.0 comprende alrededor de 20 estándares que cubren diferentes aspectos del sistema y en total tendrá más de 1,000 páginas de documentación. [2]
Los estándares están diseñados para ofrecer soporte para tecnologías más nuevas, incluido HEVC para canales de video de hasta 2160p de resolución 4K a 120 cuadros por segundo , amplia gama de colores , alto rango dinámico , Dolby AC-4 y MPEG-H 3D Audio , capacidades de transmisión de datos, y un soporte de televisión móvil más sólido . [1] [3] Las capacidades también se han previsto como una forma de permitir una alerta pública más precisa y una publicidad dirigida .
Las primeras implementaciones importantes de ATSC 3.0 se produjeron en Corea del Sur , y las principales redes de televisión del país lanzaron servicios terrestres ATSC 3.0 en mayo de 2017 en preparación para los Juegos Olímpicos de Invierno de 2018 . En noviembre de 2017, la Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos aprobó regulaciones que permiten a las estaciones de transmisión ofrecer voluntariamente servicios ATSC 3.0. Si una emisora de los Estados Unidos elige comenzar la transmisión de ATSC 3.0, también debe transmitir señales ATSC durante al menos cinco años a partir de entonces. No hay una transición obligatoria o una fecha límite para la transición a ATSC 3.0 como existía para la transición de NTSC analógico a ATSC .
Detalles técnicos
Oreja
ATSC 3.0 utiliza una señal de arranque que permite a un receptor descubrir e identificar las señales que se están transmitiendo. [4] La señal de arranque tiene una configuración fija que puede permitir el uso de nuevos tipos de señales en el futuro. [4] La señal de arranque también puede transportar información para despertar a un receptor para que pueda recibir un mensaje de alerta de emergencia. [4]
Capa fisica
ATSC 3.0 utiliza una capa física que se basa en la modulación de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM) con códigos FEC de código de verificación de paridad de baja densidad (LDPC). [5] Con un canal de 6 MHz, la tasa de bits puede variar de 1 Mbit / sa 57 Mbit / s dependiendo de los parámetros que se utilicen. [5] ATSC 3.0 está limitado a 4 tubos de capa física (PLP) simultáneos en un canal que pueden tener diferentes niveles de robustez utilizados para cada PLP. [5] Un ejemplo de cómo se puede usar PLP sería un canal que entrega video HD sobre un PLP robusto y mejora el video a UHD con una capa de codificación de video HEVC escalable sobre un PLP de tasa de bits más alta. [6]
Audio
ATSC 3.0 es compatible con Dolby AC-4 y MPEG-H 3D Audio . [7] [8] [9]
Video
ATSC 3.0 admite tres formatos de video: video SD heredado, video HD entrelazado y video progresivo. [10] El video SD heredado y el video HD entrelazado admiten velocidades de cuadro de hasta 30 fps. [10] El video SD heredado y el video HD entrelazado se incluyen para compatibilidad con contenido existente y no pueden usar HDR, HFR o WCG. [10]
- Video SD heredado
El video SD heredado admite resoluciones de hasta 720 × 480 y admite el perfil principal 10 de codificación de video de alta eficiencia (HEVC) en el nivel principal de nivel 3.1. [10]
- Vídeo HD entrelazado
El video HD entrelazado admite video entrelazado de 1080 líneas con 1920 o 1440 píxeles por línea, y admite el perfil HEVC Main 10 en el nivel principal de nivel 4.1. [10]
- Video progresivo
El video progresivo admite resoluciones de barrido progresivo de hasta 3840 × 2160 y admite el perfil HEVC Main 10 en el nivel 5.2 Main Tier. [10] El video progresivo admite velocidades de cuadro de hasta 120 fps y Rec. Espacio de color 2020 . [10] El vídeo progresivo admite HDR utilizando Hybrid Log-Gamma (HLG) y Perceptual Quantizer (PQ). [10] [11]
Filigrana
ATSC 3.0 admite la marca de agua digital de la señal de audio y la señal de video. [12] [13]
Alerta pública
Un consorcio estadounidense conocido como AWARN ha abogado por el uso de las funciones de ATSC 3.0, incluida la transmisión de datos y los dispositivos de activación automática, para proporcionar un sistema de alerta de emergencia con soporte para medios enriquecidos integrados y una orientación geográfica más precisa. Estas características se definen dentro de las partes de "Alerta de emergencia avanzada" de los estándares ATSC 3.0. [14] [15]
Historia
El 26 de marzo de 2013, el Comité de Sistemas de Televisión Avanzados anunció una convocatoria de propuestas para la capa física ATSC 3.0 que establece que el plan es que el sistema admita video con una resolución de 3840 × 2160 a 60 fps ( 4K UHDTV ). [16] [17] [18] [19]
En febrero de 2014, comenzó una prueba de intercambio de canales entre las estaciones de televisión de Los Ángeles KLCS (una estación de televisión pública que es miembro de PBS ) y KJLA , una emisora comercial étnica propiedad y operada por LATV , con el apoyo de la CTIA y la aprobación de la Comisión Federal de Comunicaciones . La prueba implicó la multiplexación de múltiples subcanales HD y SD juntos, experimentando con los códecs de video MPEG-2 / H.262 y MPEG-4 AVC / H.264 actuales . En última instancia, se decidió que H.264 no se consideraría para ATSC-3.0, sino que se usaría el códec MPEG-H HEVC / H.265 más nuevo, con OFDM en lugar de 8VSB para la modulación, lo que permite 28 Mbit / s [20] [21] [22] [23] [24] a 36 Mbit / s [25] o más de ancho de banda en un solo canal de 6 MHz.
En mayo de 2015, y durante seis meses después, la Asociación Nacional de Radiodifusores utilizó el transmisor de transición digital temporal y la antena de WJW , filial de Fox en Cleveland , Ohio, para probar el estándar ATSC 3.0 "Futurecast" avanzado por LG Corporation y GatesAir . [26] En septiembre de 2015 , la estación de Baltimore de Sinclair Broadcast Group , WBFF , que también es una filial de Fox, anunció nuevas pruebas en el área de Baltimore y Washington, DC . [27] El sistema Futurecast había sido probado previamente en octubre de 2014 durante las horas fuera del aire a través de WKOW, afiliada de ABC en Madison, Wisconsin . [28] [29] A diferencia de las operaciones de red de pseudo-frecuencia única del Sistema de Transmisión Distribuida de ATSC 1.0 / 2.0 , los dos transmisores de WI9XXT operan como una verdadera Red de Frecuencia Única . [30]
El 6 de enero de 2016 comenzaron más pruebas de ATSC 3.0 con alto rango dinámico (utilizando el códec de video HEVC escalable con audio HE-AAC ) de la estación independiente de Las Vegas , KHMP-LD en UHF 18. Más tarde se uniría a estas pruebas por la filial de CW de Sinclair , KVCW transmitiendo simultáneamente en una frecuencia de prueba temporal (UHF 45). [31] [32] [33]
El 20 de enero de 2016, un grupo de trabajo en Corea del Sur liderado por LG Electronics y otros realizó la primera transmisión "de extremo a extremo" de programación con resolución 4K a través de una señal ATSC 3.0, utilizando una transmisión IP del sistema de transmisión de Seúl . Estudio Mok-dong para alimentar un transmisor en la montaña Gwanak . El director técnico de la emisora declaró que la prueba exitosa "destaca el potencial para el lanzamiento de servicios comerciales de televisión terrestre UHD en Corea utilizando ATSC 3.0 en febrero de 2017". [34] [35] Tras la transmisión de prueba, las emisoras surcoreanas anunciaron que planeaban lanzar servicios ATSC 3.0 en febrero de 2017. [36]
El 28 de marzo de 2016, el componente Bootstrap de ATSC 3.0 (Detección y señalización del sistema) se actualizó de estándar candidato a estándar finalizado. [37]
El 29 de junio de 2016, WRAL-TV , afiliada de NBC en Raleigh, Carolina del Norte , una estación conocida por sus funciones pioneras en la prueba de los estándares ATSC originales, lanzó un canal ATSC 3.0 experimental con la programación de la estación en 1080p, así como una demostración en 4K. círculo. [38] WRAL-EX también ha realizado una cobertura en 4K de los Juegos Olímpicos de Verano de 2016 y los Juegos Olímpicos de Invierno de 2018 de manera experimental. [39] [40]
Despliegue de Corea del Sur
El 27 de julio de 2016, el Ministerio de Ciencia, TIC y Planificación Futura de Corea del Sur aprobó oficialmente ATSC 3.0 como el estándar de transmisión del país para televisión de ultra alta definición. [41] El 6 de enero de 2017, LG Electronics anunció que sus televisores 4K de 2017 vendidos en Corea del Sur incluirían sintonizadores ATSC 3.0. [42]
El 31 de mayo de 2017, SBS, MBC y KBS lanzaron oficialmente sus servicios ATSC 3.0 de tiempo completo en los principales mercados de Corea del Sur, como Seúl e Incheon. El lanzamiento se había retrasado desde febrero de 2017 debido a problemas para obtener el equipo requerido. [43] [44]
La transición convirtió a Corea del Sur en el primer país del mundo en implementar un formato UHD terrestre y permitió transmisiones en 4K de los Juegos Olímpicos de Invierno de 2018 en el condado de Pyeongchang . [45] [46]
Despliegue de EE. UU.
El 2 de febrero de 2017, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) emitió un aviso de propuesta de reglamentación (NPRM) que permitiría el despliegue de ATSC 3.0 en los Estados Unidos. [47] El Aviso de propuesta de reglamentación busca comentarios sobre cuestiones tales como obligaciones de transporte, interferencia, obligaciones de interés público, transmisión simultánea y mandato de sintonizador. [48] Gary Shapiro de la Consumer Technology Association (CTA) ha declarado que no es necesario un mandato de sintonizador de TV y que debe ser voluntario y impulsado por el mercado. [49] El 24 de febrero de 2017, la FCC votó por unanimidad para aprobar dos partes del NPRM, abriendo la puerta para que los fabricantes comiencen a producir hardware ATSC 3.0. [50]
El 14 de noviembre de 2017, el consorcio Pearl (que comprende varios conglomerados de radiodifusión importantes, incluidos Cox Media , Graham Media Group , Hearst Television , Meredith Corporation , Nexstar Media Group , Scripps Media y Tegna Inc. ) anunció que utilizaría Phoenix , Arizona como mercado de prueba para una transición ATSC 3.0 en 2018. [51] Dos días después, la FCC votó 3-2 a favor de una orden que autorizaba implementaciones voluntarias de Next Gen TV (ATSC 3.0); Las estaciones que eligen implementar servicios ATSC 3.0 deben continuar manteniendo una señal compatible con ATSC que sea "sustancialmente similar" en la programación a su señal ATSC 3.0 (además de la programación que aprovecha las características de ATSC 3.0 y la publicidad), y cubre la comunidad completa de la estación de licencia (la FCC declaró que aceleraría la aprobación de las transiciones si la pérdida en la cobertura inalámbrica después de la transición es del 5% o menos). Esta cláusula permanecerá en vigor durante al menos cinco años; Se debe obtener permiso de la FCC antes de que una estación de potencia completa pueda apagar su señal ATSC, pero las estaciones de baja potencia están exentas del requisito de transmisión simultánea y se les permite realizar un corte rápido a ATSC 3.0 si así lo desean. [52] [53]
Las señales ATSC 1.0 seguirán estando sujetas a las reglas de transporte obligatorias para los proveedores de televisión durante el mandato de transmisión simultánea de cinco años; la FCC declaró que el transporte voluntario de señales 3.0 por parte de los proveedores de televisión quedaría en manos del mercado. La orden requiere que las estaciones proporcionen suficiente aviso al aire sobre las transiciones a los servicios ATSC 3.0. [53] La FCC no asignará un segundo canal a cada emisora para permitir una transición gradual del consumidor. En cambio, se ha sugerido que varios organismos de radiodifusión en cada mercado cooperen localizando varios servicios ATSC 1.0 degradados en un único transmisor. Al mismo tiempo, las emisoras compartirían los transmisores restantes para las transmisiones ATSC 3.0. Después de una adopción suficiente por parte del consumidor, se abandonarían las transmisiones ATSC 1.0, lo que permitiría que las estaciones volvieran a funcionar en sus transmisores de propiedad. No está claro cómo se superarían las complicaciones de este enfoque, especialmente a la luz de la reasignación del espectro en mercados densamente poblados. [54] La FCC publicó sus reglas finales sobre ATSC 3.0 en el Registro Federal el 2 de febrero de 2018, y entraron en vigor formalmente 30 días después. [55]
Como la transición es voluntaria, la FCC no requerirá que se incluyan sintonizadores ATSC 3.0 en televisores nuevos, y no habrá un programa de subsidios para la distribución de equipos compatibles con ATSC 3.0. [56]
Como parte de las pruebas ATSC 3.0 de Pearl, el KFPH-CD de Univision en Phoenix se convirtió en una estación ATSC 3.0 el 9 de abril de 2018, que será compartido por Univision y varias otras emisoras. Univision y Sinclair Broadcast Group también están planeando una prueba en Dallas , que utilizará el espectro desocupado por KSTR-DT y KTXD-TV para probar la transmisión ATSC 3.0 usando una red de frecuencia única . [57] [58]
El 26 de septiembre de 2019, la Consumer Technology Association anunció que ATSC 3.0 también se denominará "NextGen TV" como parte de la implementación de ATSC 3.0 en los Estados Unidos. [59]
Los principales afiliados de la red en Las Vegas se convirtieron en los primeros en lanzar señales ATSC 3.0 permanentes el 26 de mayo de 2020. [60]
Desde su implementación en Las Vegas, ATSC 3.0 se implementó más tarde en varias ciudades, incluidas Seattle , [61] Buffalo , [62] Nashville, [63] y varias otras ciudades a lo largo de 2020-2021 con más implementaciones que se realizarán en el futuro.
Preocupaciones
Los defensores del consumidor han notado la oportunidad en la que ATSC 3.0 puede permitir a los anunciantes ejecutar publicidad dirigida . Los anuncios dirigidos permitirían a los anunciantes realizar un seguimiento más directo de las calificaciones de los espectadores en lugar de hacerlo indirectamente por empresas como las calificaciones de Nielsen . Se espera que la FCC difiera la decisión sobre los anuncios dirigidos para que se ajusten a las pautas de privacidad de la Comisión Federal de Comercio. [64]
Un consorcio de proveedores de televisión de EE. UU. Criticó los planes nacionales para la transición, citando la transición "voluntaria", inconsistencias en los compromisos con los acuerdos de transmisión simultánea para la compatibilidad, posibles degradaciones en el servicio para los espectadores ATSC 1.0 y cómo estas señales influirán en el consentimiento de retransmisión. Negociaciones. [65] Las primeras estaciones "faro" ATSC 3.0 implicaban compartir acuerdos con los principales grupos propietarios de estaciones como Nexstar, Sinclair, Scripps y Tegna, dejando fuera las estaciones de televisión pública y las emisoras independientes; el lanzamiento de Buffalo de ATSC 3.0, por ejemplo, dejó fuera WNED-TV y WBBZ-TV . [66]
Ver también
- Sintonizador ATSC
- Codificación de video de alta eficiencia
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enlaces externos
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- Sitio web de NextGen TV