Storia e presente

• Il gioco della convergenza
• Il sistema DVB

In futuro la televisione digitale raggiungerà i telespettatori con un'incredibile quantità di bit e di canali numerici. Si prospetterebbe (il condizionale in questi casi è d'obbligo) che i nostri attuali televisori, in un futuro ormai prossimo, dovranno essere sostituiti o adattati alle nuove tecnologie di trasmissione. Questo processamento è necessario affinché lo schermo televisivo raggiunga le prestazioni e la definizione che si hanno normalmente nei computer. Questa tecnologia è chiamata "Web TV¹"e rende capace l'utente di ricevere i nuovi servizi multimediali e di connettersi ad Internet ed ad altre reti. Sarà essenzialmente un sistema a grande schermo, con prestazioni da computer ma una particolare cura verrà data soprattutto al surrounding, a tutta la parte sonora, in modo da avere un sistema di alta qualità di Home Theater. Un sistema di interfaccia uomo- macchina che renda possibile non soltanto ricevere una grande quantità di informazioni, ma anche una diversa qualità delle immagini tv tradizionali.
L'alta definizione nata e concepita per migliorare sensibilmente la qualità delle immagini, ha comportato una rivoluzione nel mondo delle telecomunicazioni coinvolgendo emittenti, pubblici, produttori televisivi, di attrezzature ed edizione.
Il segnale televisivo normale porta delle occupazioni di banda che sono molto superiori a quelle del rispettivo segnale analogico così intorno agli anni 1986- '87 ci fu un accordo fra la Rai e la società Telettra per studiare delle forme di compressione numerica che avrebbero potuto notevolmente diminuire la velocità del segnale televisivo (bit- rate). Questo studio che si proponeva come scopo la messa in onda dei mondiali di calcio del 1990 con una qualità audio- video superiore alla norma fu l'inizio dell'alta definizione.
Il segnale televisivo fu sottoposto a due forme di compressione mediante due algoritmi: uno per l'eliminazione della cosiddetta ridondanza spaziale, l'altro per l'eliminazione della ridondanza temporale. La prima si fonda sul fatto di non dare tutte le informazioni pixel per pixel (nel caso dell'alta definizione questo numero è enorme cioè 1250 linee X 1250), ma di dividere le zone per uniformità, mediante una complessa mappatura effettuata precedentemente, e mandare le informazioni solo per zone. L'altra sfrutta la somiglianza tra immagini video all'interno di una sequenza. Esse cioè sono altamente correlate per cui è facilmente ottenibile un'alta compressione della sequenza codificando le immagini differenzialmente e trasmettendo solo la differenza tra un'immagine e l'altra, o meglio tra il valore reale ed il valore predetto (il quadro trasmesso è detto inter- fotogramma). Le regioni inalterate possono essere copiate da un'immagine a quella successiva, riducendo considerevolmente le dimensioni del bitstream.
Nella maggior parte delle immagini tale differenza (detta errore) sarà molto piccola e potrà essere trasmessa con un minor numero di bit: questo perché c'è sempre un forte grado di somiglianza tra fotogrammi successivi (ridondanza temporale).
Nel decodificatore avviene invece il processo inverso, cioè un algoritmo ricostruisce il valore stimato e vi aggiunge l'errore trasmesso per riottenere il valore reale.
L'immagine viene scandita a macroblocchi di 16x16 pixel, i quali vengono confrontati con i macroblocchi del fotogramma precedente per ricercare quello più simile: a questo punto il macroblocco non viene trasmesso ma piuttosto si fornisce il valore vettoriale dello spostamento subito dal macroblocco tra un quadro ed il successivo. Questo processo minimizza l'informazione trasmessa e riesce a codificare bene il movimento di oggetti all'interno della scena: si parla appunto di compensazione del movimento.Per avviare il processo di codifica è però necessario trasmettere un fotogramma senza riferimento ad altri precedenti, e per evitare l'accumulo di errori di trasmissione o di predizione è pratica normale trasmettere dei quadri non predetti di tanto in tanto (quadri intra- fotogramma).
Per ottenere rapporti di compressione più elevati è però necessario utilizzare dei metodi con perdita, che peggiorano la qualità d'immagine.
Le esperienze più recenti di riduzione della frequenza di bit hanno dimostrato che una qualità di immagine elevata può essere mantenuta per la maggior parte delle immagini trasmesse rappresentando ogni pixel in media con appena 0.3 bit.
Un rapporto di compressione dell'ordine di 60:1 può dunque applicarsi con successo sia alle immagini ad alta definizione sia a quelle convenzionali, portando così la frequenza di bit a valori che vanno da 4.5 a 27 Mbit/s, facilmente accomodabili nei canali diffusivi attualmente utilizzati. L'insieme di questi concetti portò a ridurre il segnale televisivo in alta definizione dai 1000 Megabit a 35 Megabit. Lo sbocco della ricerca fu la trasmissione via satellite (un satellite sperimentale denominato Olympus che fa parte del programma ESA - European Space Agency- ) e i risultati come disse l'ing. Guido Vannucchi (all'epoca direttore generale di Telettra) furono "assolutamente eccezionali²". Tutto ciò fu fatto in aperto contrasto con l'Unione Europea che persisteva la via di un altro protocollo, l'HD- Mac (High Definition MAC), che era uno standard analogico di alta risoluzione (1250 linee e con un rapporto di 16:9 di quadro d'immagine) di cui l'Europa era abbastanza all'avanguardia anche se seguiva uno standard giapponese: il MUSE (Multiple sub- Nyquist Sampling Encoding) di 1125 linee. Rai e Telettra invece ritennero che, nonostante i 1.500 miliardi già spesi, la via giusta da seguire fosse quella digitale. A questo progetto, denominato Eureka 625 (finanziato dalla UE), aderirono Italia e Spagna arrivando a gettare le basi fondamentali di quello che poi sarebbe diventato lo standard MPEG (Vedi appendice "Lo standard MPEG" a pag. 65 ). Presentato alla mostra più importante del broadcasting nel mondo, che si chiama NAB (National Association of Broadcasters) e che si tiene a Las Vegas ogni anno, nel 1989 riscosse subito un grande successo mondiale. Dopo poco tempo, gli Stati Uniti abbandonarono gli studi analogici per passare allo standard digitale recuperando la prima posizione che avevano perso rispetto l'Europa con l'HD- MAC.
Nel libro di Joel Brinkley (all'epoca quarantenne, già corrispondente dall'estero per il "New York Times" e Premio Pulitzer), "Defining vision: The battle for the future of television³", si narra di come l'industria elettronica ed i broadcaster americani siano riusciti a sventare quella che consideravano una seria minaccia commerciale: il progetto giapponese di una televisione ad alta definizione.
La Nhk (cioè la tv di stato giapponese) inventò e cercò di imporla agli Stati Uniti la televisione ad alta definizione o Hdtv. Lo standard di trasmissione proposto era quello delle 1.125 linee contro le loro "misere" 525 che se adottato avrebbe permesso alla Sony, alla Toshiba e agli altri giganti giapponesi della consumer elettronics di sfornare milioni, anzi decine di milioni di nuovi televisori, telecamere, trasmettitori, registratori, convertitori di pellicole ed altre apparecchiature ad alta definizione consentendo al Giappone di impadronirsi di un intero nuovo mercato e riconquistare il monopolio delle vendite di apparecchiature da intrattenimento negli Stati Uniti.
Come se non bastasse già dal 1985 la Motorola chiedeva alla Fcc (Federal Communication Commission - la Commissione federale americana per le comunicazioni- ), di poter impiegare i canali televisivi non utilizzati dai broadcaster per la telefonia mobile (radio taxi, polizia, ecc).
Intuendo un pericolo, l'associazione dei broadcaster (Nab) trovò nell'alta definizione la scusa per non cedere alla telefonia mobile le frequenze tv terrestri e la supremazia tecnologica ai nipponici.
Società televisive, industrie delle comunicazioni, laboratori di ricerca, colti dal panico, si mobilitarono e nel 1989 l'Ibm, l'At&t, Sarnoff Labs, Media Lab, Zenith General Istruments ed alcune altre (come l'olandese Phlips) misero insieme un "piano aziendale congiunto (Actv⁴)" per l'alta definizione chiedendo all'amministrazione Bush (George s.) di dare il suo appoggio.
I broadcaster americani convinsero poi il dipartimento della difesa (Darpa, lo stesso che creò Internet) ad investire 50 miliardi per le ricerche iniziali.
Alla fine, il governo americano nelle vesti della Fcc, annunciò l'istituzione di una gara aperta a chiunque al mondo avrebbe creato (i concorrenti sarebbero stati sottoposti ad un test e sarebbe stata stilata una graduatoria) una valida alternativa ai giapponesi nell'alta definizione. Al vincitore sarebbe spettato il diritto di concedere licenze per la televisione della generazione successiva. Chiunque avesse venduto tv ad alta definizione in America avrebbe corrisposto delle roialties al vincitore (milioni, miliardi di dollari).

Nel 1987, i laboratori Sarnoff (creatori della tv a colori Ntsc - lo standard di trasmissione televisivo americano- ), suggerirono uno standard Hdtv che fosse compatibile con le trasmissioni ed occupasse un solo canale tv, ma questo andava contro il bisogno dei broadcaster di occupare due canali. La soluzione arrivò quando la Zenith propose di "digitalizzare" il segnale tv in modo che potesse occupare un solo canale, ma non essendo compatibile con le trasmissioni tradizionali, richiedeva un altro canale per il simulcast.
I produttori americani videro che, mentre il Giappone era in vantaggio nel settore dei prodotti elettronici convenzionali analogici (Rca ed Emerson avevano già chiuso i battenti), gli USA avevano una superiorità tecnica nei prodotti digitali, in particolare nei personal computer e l'applicazione dei circuiti digitali ai prodotti di consumer elettronics offriva ai fabbricanti americani di questi prodotti una possibilità di sottrarre di nuovo ai giapponesi il vantaggio tecnologico nel campo delle apparecchiature di largo consumo. Quindi questo offriva alla "grande alleanza" testé descritta la motivazione nazionalistica per suggerire che doveva esserci un approccio americano alla tv ad alta definizione. L'alleanza ha avuto il disponibile appoggio dell'industria radiotelevisiva americana perché il settore era desideroso di rallentare lo sviluppo della tv via cavo.
I giapponesi avevano sviluppato e raccomandato l'Hdtv nel vecchio formato analogico che necessitava di un'immensa larghezza di banda per trasmettere e che solo la tv via cavo o il satellite per trasmissioni dirette erano in grado di garantire mentre i broadcaster convenzionali avrebbero offerto un servizio di seconda categoria. Attraverso la tecnologia digitale, invece, avrebbero avuto modo di trasmettere immagini ad alta definizione in una larghezza di banda molto minore come quella idonea per il sistema di trasmissione in uso. I broadcaster terrestri (appellativo inesatto visto che utilizzano l'etere) esercitarono pressioni politiche sul Governo affermando che un'eventuale scarsa qualità dei loro prodotti avrebbe avuto come logica conseguenza la preclusione agli utenti americani della loro tradizionale televisione gratuita. Gli spettatori sarebbero stati costretti a sottoscrivere un contratto commerciale ad un satellite o a una rete via cavo per la fornitura di quel che un tempo era gratuito. L'appello naturalmente fece presa sui politici considerato il numero di elettori in ballo.
I broadcaster concordano con il Governo che venisse scelto un paradigma digitale e non analogico.
Il Governo da parte sua avrebbe avuto un altro vantaggio (o meglio l'unico che veramente gli interessasse secondo Brinkley) cioè quello di recuperare la vecchia banda Ntsc (National television standards committee), assegnarli una nuova larghezza di banda digitale e rivenderla allo scopo di realizzare un introito federale.
Il 26 novembre del 1991 il primo sistema Hdtv completamente digitale era pronto.
Nell'applicazione professionale l'alta definizione ebbe subito un grande successo: applicazione alla manipolazione di materiale nucleare, applicazioni spaziali, riprese di operazioni di microchirurgia, realizzazione di documentari artistici ed aveva spalancato la porta a molte speranze che però ben presto s'infransero per ragioni economiche.

La prima grande incognita fu: perché mai bisognerebbe sottrarre capitali già scarsi per sviluppare una nuova tecnologia capace solo di produrre immagini più grandi e più belle, per le quali, con ogni probabilità agli inserzionisti pubblicitari non verrebbe fatto pagare un centesimo di più? Insomma sarebbe stata un'operazione di pura perdita da questo punto di vista. Più costi per il broadcaster, costretto a spendere da 800.000 a 1.500.000 di dollari ad emittente per la conversione alla trasmissione digitale e più costi per il consumatore che sarebbe stato costretto a buttare via il suo vecchio televisore ed a comprarne un altro il cui prezzo iniziale dovrebbe essere stato più o meno di 5.000 dollari. Inizialmente si pensava che questa tecnologia non si apprezzasse su ricevitori tv con schermo al di sotto dei 38" ma, come è stato dimostrato⁵ quasi subito, un programma girato in HD e trasmesso in digitale con la definizione normale non perde l'effetto dell'alta definizione con un ricevitore digitale⁶).
La risposta fu che se la tv ad alta definizione può solo offrire immagini più grandi e più belle a questo punto è meglio fare una tv digitale che consentirebbe di tenere ai broadcaster la larghezza di banda Ntsc invece di darla indietro e di fornire servizi come il cercapersone, il telefono cellulare, il fax cellulare, le tecnologie di localizzazione e di puntamento a mezzo di satelliti geostazionari. C'è una grande quantità di servizi nel campo delle comunicazioni che potrebbero rendersi disponibili in un ambiente di trasmissione digitale.

Il gioco della convergenza

Alla fine del luglio del 1997 sull'accordo raggiunto tra la Casa Bianca ed il Congresso sulla finanziaria, la potentissima lobby delle emittenti riuscì a far includere nel testo della finanziaria, sia della Camera che del Senato, provvedimenti che le erano favorevoli e che riassunti dicevano di escludere di dover mai restituire i canali digitali assegnati loro per la realizzazione della tv ad alta definizione. Li tengono praticamente per l'eternità. Ingrassatisi con il sovrappiù di larghezza di banda loro concesso per le trasmissioni ad alta definizione, i broadcaster hanno capito che, mentre loro lodavano a parole l'Hdtv, c'erano tutti quegli altri business che sarebbero stati possibili se le trasmissioni fossero passate al digitale. Silenti sono diventati dei partecipanti al grande gioco della convergenza, in cui ciascuno dei settori industriali (intrattenimento, produzione di consumer electronics, produzione di computer, creatori di software, ecc.) intravede la possibilità di crescita a spese degli altri.

Le contrapposizioni maggiori si hanno, per esempio, tra la Sony che è in guerra con la Compaq o la Rca con l'Intel per la ragione che sono in gioco 150 miliardi di dollari nei prossimi dieci anni (per non parlare dei dieci precedenti). Tanti quanti ne servono per rimpiazzare i 230 milioni di vecchi televisori nelle case americane⁷. Le due industrie hanno visioni differenti su chi dovrà costruire e commercializzare questi apparecchi. I giganti della Silicon Valley (Microsoft, Intel e Compaq) ritengono che spetti a loro perché i nuovi televisori, con le capacità digitali, saranno in grado di ricevere non solo i tradizionali programmi televisivi ma anche le funzioni tipiche del computer di oggi, e in particolare avranno accesso a Internet con tutto ciò che ne consegue. Già dall'inizio del 1998 ogni pc venduto in America (15 milioni circa all'anno) includeva un ricevitore digitale. «Entro il 2003 avremo tra i 20 e i 50 milioni di ricevitori di questo tipo nelle case americane » prevedeva Robert Stearns, vicepresidente Compaq, il maggiore produttore di computer al mondo.
Di tutt'altro avviso le case produttrici di televisori che prevedono di vendere un milione di apparecchi digitali all'anno in grado di ricevere immagini ad altissima definizione e suoni da cd a sei canali. È quello che, secondo loro, al consumatore basta e avanza. I nuovi televisori sono in vendita dal Natale 1998. «Il futuro è nostro» proclama Carl Yankowski, presidente della Sony americana, il quale fa notare che nel 99 per cento delle case degli Stati Uniti c'è un televisore mentre «dopo quindici anni solo il 35 per cento delle abitazioni ha un computer⁸».
La sfida è avvincente e l'esito finale dipenderà molto anche dal comportamento dei grandi network (Abc, Cbs, Nbc, Fox). I produttori dei computer li accusano di essere troppo conservatori e di favorire l'industria dei televisori. <<Ma se non si svegliano, fra cinque anni la gente si abituerà a prendere i programmi tv da Internet e loro scompariranno⁹>> aggiunge Stearns della Compaq.
Già nel 1993, in piena battaglia per la tecnologia tv ad alta definizione Usa, l'ex presidente della Fcc Richard Wiley, allora a capo del comitato Atsc per la scelta dello standard Hdtv, per tenere a bada l'industria dei computer affermò: <<Devo ricordare ai colleghi dell'informatica che stiamo sviluppando uno standard televisivo>>. Ed ancora Philip Lombardo, presidente di un gruppo di stazioni tv americane: <<Nessuno spiega come le emittenti possano trarre profitto dalla tv digitale>>.
Per finire a marzo 1999: <<Ciò che non possiamo tollerare sono i ritardi strategici>>, ha ammonito 1'allora presidente della Fcc, William E. Kennard, avvertendo che per implementare l'Hdtv potrebbero arrivare da parte della Fcc direttive ben precise per quanto riguarda obiettivi, investimenti e, soprattutto, tempi di realizzazione.

Attualmente alcune tra le principali stazioni tv hanno richiesto una proroga (per lo più riferendosi al problema delle antenne), mentre chi già trasmette in Hdtv raggiunge poco più di 40 mila famiglie in tutti gli Usa, nonostante il segnale tv digitale di 69¹⁰ stazioni tv ora copra il 40% delle case americane. In fase di ricezione oggi si potrebbe utilizzare la tecnologia per il raddoppio delle linee di scansione che evita di trasmettere in alta definizione e quindi non occupa tutta la banda tv di 6 Mhz (19,39 Megabits al secondo in termini digitali), ottenendo ugualmente 1'effetto Hdtv. A questo punto si possono trasmettere in Dtv con il multicast fino a quattro programmi di circa 5 Mbs ciascuno (come ha recentemente sperimentato la rete pubblica Weta a Washington, D.C.) in un canale di 6 Mhz, ma questa possibilità è osteggiata dagli operatori del cavo che si rifiutano di veicolare più di un segnale da 5 Mbs per emittente.
Purtroppo, con il 67,4% dei 99,4 milioni di famiglie americane collegati via cavo, il diritto cavo alla Dtv multicast diventa una necessità, per i broadcaster, inoltre, come dimostrato all'ultima fiera tenuta a Las Vegas dall'associazione dei broadcaster americani (denominata anch'essa Nab), la ricezione di un segnale da 8 Vsb (la modulazione Atsc a portante singola) riserva ancora qualche problema soprattutto per via dei riflessi Rf (onde elettromagnetiche).
Lo standard digitale terrestre europeo (Dvb- T) invece utilizza il Cofdm, la tecnologia a portanti multiple, che elimina i riflessi (ciM le immagini doppie con la tv analogica e la perdita di segnale con la Dtv). Per tale motivo, Sinclair, una delle principali società americane che possiede gruppi di stazioni tv, ha proposto che gli Usa abbandonino lo standard Atcs (che per lo sviluppo ha richiesto dieci anni e 900 miliardi di lire), per adottare il Dvb- T. Come risposta il Nab ha affermato che la colpa non è dello standard Atsc, bensì dei costosi ricevitori digitali, il che ha fatto innervosire l'associazione dell'industria manifatturiera dei prodotti elettronici (Cema) che non vuole né colpe né imposizioni. Negli Usa s'impiega già la tecnica Cofdm per i collegamenti D- Eng (Electronic News Gathering).
Lo standard digitale europeo utilizza la compressione Mpeg sia per 1'audio che per il video, mentre negli Usa il video è Mpeg e 1'audio è Dolby. L'Europa, comunque, si avvicina agli Usa sviluppando un formato Cofdm- 6 che consente di ottimizzare le capacità di banda, con un canale a 6 Mhz invece dei tradizionali 8 Mhz della tv analogica. Alla fine la situazione europea non sarà però diversa da quella degli Usa per via di Internet.
Tornando al passato, bisogna dire che Nab e Fcc sono stati saggi a insistere sul digitale per lo standard ad alta definizione, quando nel 1989 la tv digitale non aveva ancora i presupposti per poter essere realizzata. Addirittura si pensava che la tv digitale andasse contro le leggi della fisica. <<Avremo la tv digitale lo stesso giorno in cui potremo realizzare una macchina antigravità>>, affermò all'epoca Joe Flaherty, responsabile tecnico della Cbs. Considerando che, nel 1986, gli Stati Uniti dovevano misurarsi con un ben sviluppato sistema tv ad alta definizione analogico messo a punto dai giapponesi (il Muse) e nel 1987 con la risposta europea Mac (il progetto Eureka analogico), la lungimirante visione americana che ha dato scacco matto a due sistemi già messi a punto merita una lode. L'errore fatale del comitato Atsc nel 1993 fu, però, di non prendere in considerazione l'esigenza dell'industria informatica, approvando cosi un sistema reso obsoleto dall'avvento di Internet, sia per quanto riguarda i costi, le tecnologie, le normative che 1'accettazione del pubblico.

Ecco perché, nel luglio 1998 un accordo trasversale tra le aziende impegnate nei vari settori della teleinformatica ha dato vita all'Atvef¹¹ (Advanced Television Enhancement Forum), un consorzio (autodefinitosi "Forum") che ha lo scopo di promuovere lo standard televisivo con il protocollo Internet. Alla base della piattaforma Atvef c'è l'assunto che una volta digitalizzato e codificato per il protocollo Internet il segnale televisivo può essere modulato per la trasmissione via etere, come anche per il Dbs (satellite), Adsl (Asymmetric Digital Subscriber Loop - linee telefoniche rese a banda larga- ), cavo e, in futuro, tramite le reti per la telefonia cellulare. Questo significa che, grazie alla piattaforma Atvef, i programmi televisivi potranno essere ricevuti da tv digitali, da tradizionali televisori analogici provvisti di un economico decoder e dai computer. Inoltre il Pc offre un ulteriore bacino di utenza che la tv analogica o quella digitale in Atsc non possono utilizzare. A questo, assicurano alla At&T (ora proprietaria dei sistemi cavo tv Tci e Media One), si aggiunge la possibilità di realizzare un vero video-on-demand¹² dato che il protocollo Internet per il cavo e ormai pronto e, tramite questo, le telefonate intercontinentali a 93 lire al minuto saranno una realtà. Molte stazioni televisive statunitensi ora sono sul Web e, in molti casi, hanno avviato il simul- cast via Internet (Kctu- tv nel Kansas, tanto per fare un esempio, manda su Internet il 75% del suo palinsesto, vedi pag. 29 per un approfondimento). Per queste emittenti 1'Atvef rappresenta un passaggio naturale e conveniente. Non a caso tra le 14 società che hanno dato via ad Atvef ci sono Warner Bros, Discovery, Intel, Disney, Microsoft e la Nbc. A oggi gli associati sono diventati 30 coinvolgendo anche aziende europee e canadesi. Una dimostrazione della piattaforma Atvef si è tenuta anche in Italia, a Giulianova (Teramo), il 22 ottobre 1999 alla presenza dell'allora sottosegretario alle Comunicazioni, Vincenzo Vita.

Il sistema DVB

Nonostante il fatto che il comitato Actv fosse controllato dagli europei (Thomson e Philips), in Europa si continuò a lavorare sull'Hd- Mac analogico fino a febbraio 1993 quando si gettò la spugna dopo aver speso oltre 3.000 miliardi e dichiarando che il futuro sarebbe stato nel digitale. Nel marzo seguente anche i giapponesi abbandonarono il Muse (oltre 500 miliardi di lire e 200 tecnici impiegati) a favore di uno standard tv digitale.
Con notevole ritardo quindi anche l'Europa intanto è passata allo standard digitale MPEG- 2, differenziandolo però da quello americano e chiamandolo DVB (Digital Video Broadcasting) dall'omonimo organismo internazionale che ne ha promosso lo sviluppo (tra le quali vi sono anche Hewlett- Packard e Ibm che scommettono su questo standard europeo, ma per non rischiare troppo Thomson e Philips, che sono europee, fanno parte sia della Grand Alliance sia del consorzio DVB¹³). Quando si parla di DVB oggi non si intente solo Europa ma anche Oceania, Sud America e Giappone. A seconda delle specifiche applicazioni l'acronimo DVB assume il suffisso S, C, T, IP e MMDS ad indicarne l'applicazione specifica per satellite, cavo, terrestre, trasmissione dati mediante l'Internet Protocol e trasmissione e ricezione terrestre a microonde.
Questi standard hanno una certa coerenza tra loro. Nel caso della diffusione da satellite, per esempio, all'interno di un transponder, abbiamo un pacchetto di canali digitali in luogo di uno solo analogico proprio per l'effetto di quella compressione di cui si è parlato, dove stava un solo segnale analogico, oggi siamo in grado di farne stare sette, otto segnali digitali con un vincolo: deve essere trasmesso un pacchetto di canali tutto assieme, dentro lo stesso transponder. Questo pacchetto di canali deve essere trasmesso con una certa modulazione, che nel caso di un satellite è la cosiddetta modulazione QAM (Quadrature Amplitude Modulation) e deve essere ricevuto e riconosciuto nell'ambito del pacchetto, il canale che io desidero. Nel caso del satellite si può usare una modulazione che è particolarmente adatta per questa trasmissione e che occupa una banda eventualmente più estesa di quella che invece si può utilizzare nel cavo; questo perché un transponder satellitare ha una banda di 36 MHz (era la banda necessaria a trasmettere un segnale analogico in modulazione di frequenza), ma oggi si riesce a farlo stare in un pacchetto di circa 32 Megabit, con diversi codici che proteggono il segnale da una serie di disturbi che potrebbero danneggiarlo. Nel momento in cui questi 32 Megabit devono viaggiare invece su un cavo coassiale si deve prendere il pacchetto da 36 MHz del trasponder satellitare e introdurlo dentro un canale di 8 MHz (la banda che normalmente è assegnata). Occorre, ovviamente aumentare il numero dei livelli, altrimenti questa operazione sarebbe impossibile, utilizzando una tecnica di modulazione a 64 livelli, 64 QAM che permette di introdurre la modulazione da satellite dentro un canale da 8 MHz.
Un segnale televisivo normale non compresso è caratterizzato da una velocità tra i 120 e i 140 Megabit al secondo. Attraverso l'MPEG- 2 si può avere una qualità ottima di 8 Megabit , oppure di 6 Megabit fino ad arrivare ad un rapporto di compressione di 70 in quanto, ad esempio, per la teledidattica, si possono avere risultati elevati con 2 Megabit. Si è partiti da 140 Megabit e si è arrivati a 2 Megabit con ottimi risultati e quindi con un rapporto di compressione fino a 70.
Se invece si deve vedere una partita di calcio o una scena in forte movimento, allora, il rapporto di compressione, per avere una buona qualità deve essere ridotto, ad esempio, a 8 Megabit che è comunque equivalente al miglior PAL.
Praticamente non si avrà la qualità dell'HD ma si possono mettere insieme più canali occupando lo spazio che invece ne occuperebbe uno. Con 32 Megabit al secondo di informazione possono corrispondere quattro canali di alta qualità o sedici canali a 2 Megabit di qualità inferiore. Normalmente un complesso di canali è un mix di canali variegato che presenta notevoli difficoltà di compressione così si può dire che con le moderne tecniche si è in grado di mettere insieme tra gli otto e i nove canali. Recentemente si è sviluppata una tecnica, denominata multiplazione statistica, che consente di misurare il grado di velocità in ogni canale e di assegnargli statisticamente velocità diverse a seconda delle necessità. Ad esempio, se durante una partita di calcio il gioco è interrotto per un fallo, gli 8 Megabit richiesti fino ad allora non sono in questo momento necessari e quindi possono scendere ad una velocità notevolmente inferiore. In quello stresso istante, ad un altro programma può essere data velocità maggiore.
Tutto ciò potenzialmente, ha portato a ricevere più di mille canali via satellite e quasi duemila via cavo. Via etere ci sono maggiori difficoltà di diffusione per il fatto che in molte situazioni, vedi in Italia per esempio, si ha difficoltà a liberare delle frequenze che permettano l'inizio di un circolo altrettanto virtuoso.

Come si è visto, il fatto che l'HD promettesse straordinarie immagini, nitide come al cinema, non sono stati sufficienti quasi quindici anni di vita per affermarla sul mercato ed è molto difficile, in considerazione della complessità di questo tipo di mercato, dire che cosa le riserverà il futuro. L'industria collegata all'alta definizione coinvolge i produttori di tecnologie in concorrenza per la definizione degli standard, il sistema di produzione televisivo e cinematografico costretto a rinnovarsi, le infrastrutture di comunicazione ed infine i consumatori che devono rinnovare il loro terminale, ovvero il televisore, che per offrire maggior coinvolgimento e rendere più apprezzabile la qualità HD, deve aver uno schermo più grande, che consente di avvicinare il fruitore che deve osservarlo sotto un angolo di circa 30° al di là del quale non è confuso da movimenti che l'occhio potrebbe percepire invece con un angolo inferiore, con cui di solito vede la televisione normale (per un eventuale approfondimento vedi a pag. 23 il capitolo "I televisori"). Il grande schermo piatto che forse oggi si sta sviluppando è l'elemento più importante che era mancato all'alta definizione.

Lo schema generale di trasmissione e ricezione di un segnale televisivo digitale, riportato nella figura seguente, consiste di questi passi:

1. multiplazione delle sorgenti video, audio e dati digitali relative ad un unico programma in un singolo flusso di bit;
2. eventuale crittamento di tali dati per consentire un accesso condizionato (CA) al programma;
3. multiplazione di più programmi in un unico flusso digitale di trasporto;
4. codifica di canale del segnale digitale e modulazione in radiofrequenza;
5. trasmissione del segnale analogico sul canale satellitare, via cavo, terrestre (VHF / UHF) o a microonde;
6. demodulazione del segnale ricevuto e decodifica di canale;
7. demultiplazione del flusso digitale nei flussi relativi a ciascun programma trasportato;
8. eventuale decrittamento dei dati (se il ricevitore è abilitato);
9. demultiplazione del segnale nelle componenti video, audio e dati.

I cinque sottosistemi del DVB utilizzano, come già detto, molte parti in comune: infatti la multiplazione di programma, la multiplazione di trasporto ed una parte della codifica di canale sono uguali per tutti, mentre le differenze riguardano soprattutto la seconda parte della codifica di canale ed il sistema di modulazione.