Radiodiffusione
Radiodiffusione
(App. II, ii, p. 656; III, ii, p. 564; IV, iii, p. 136; V, iv, p. 388)
Le nuove esigenze di mercato, ormai liberalizzato su scala mondiale, e lo sviluppo di nuove tecnologie di trasmissione e diffusione delle informazioni hanno rivoluzionato nell'ultimo decennio il campo delle comunicazioni. Questo processo ha implicato l'aggiornamento e il rinnovamento delle normative vigenti. In particolare in Italia si è dato luogo anche a nuovi Piani di assegnazione delle radiofrequenze e all'istituzione dell'Autorità per le garanzie nelle comunicazioni. Nell'ambito della r. il salto di qualità è stato determinato dalla digitalizzazione, o conversione in numerico, che ha reso possibile i sistemi DVB (Digital Video Broadcasting) e DAB (Digital Audio Broadcasting), le più importanti innovazioni tecnologiche rispettivamente della r. televisiva e di quella sonora.
A differenza dei sistemi analogici, che veicolano l'informazione convertendola in una grandezza fisica (una tensione elettrica) che varia con continuità nel tempo, la digitalizzazione trasforma l'informazione in una sequenza di numeri e quindi di bit. Il processo a cui è sottoposto il segnale può essere così schematizzato: 'campionamento' dell'informazione in istanti prefissati; 'quantizzazione' che rapporta i campioni a livelli prestabiliti: tutti i campioni, che appartengono a un intervallo, sono rappresentati da un unico livello, caratteristico di tale intervallo; conversione dei suddetti livelli in numeri; rappresentazione dell'informazione mediante una sequenza di numeri e quindi di bit (binary digits, cifre binarie).
La digitalizzazione consente, tra l'altro, la multimedialità delle informazioni. La loro fruizione può essere calibrata su richiesta del singolo utente attraverso l'interattività. In questo modo viene meno la distinzione storica tra radio e televisione, fra lo 'specifico radiofonico' e 'lo specifico televisivo': l'utente della radio, durante l'ascolto di un'opera lirica, può per es. ricevere le immagini di una corrispondente rappresentazione teatrale, un testo con informazioni sui cantanti, il libretto. Un segnale qualsiasi (suono, immagine fissa o in movimento, testo o una combinazione di questi) è tradotto in un flusso di numeri e può essere ricevuto con diversi apparati: un ricevitore radiofonico con schermo video (sistema DAB), un televisore stereofonico a schermo largo (sistema Widescreen, con rapporto base altezza 16:9), un computer multimediale, un videoproiettore stereofonico. Il segnale digitale può inoltre essere indirizzato a un singolo utente o a un gruppo abilitato. Con l'interattività un cliente richiede specifici programmi o servizi, come per es. il VOD (Video On Demand) e il commercio elettronico (e-commerce). La digitalizzazione offre, inoltre, altri vantaggi, primo fra tutti il netto aumento della qualità e della quantità dei servizi, nonché la riduzione dell'inquinamento elettromagnetico. La maggiore offerta tecnologica, e potenzialmente di contenuti (programmi radio e TV), che la convergenza tra r., telecomunicazioni e sistemi informatici (computer) rende possibile, non è tuttavia di per sé garanzia di successo: per affermarsi essa deve infatti trovare riscontro nell'interesse del pubblico che condiziona la domanda. Si focalizzano di seguito gli aspetti innovativi rispetto alla radiodiffusione sonora, mentre per la radiodiffusione televisiva si rinvia alla voce televisione: Nuovi sistemi televisivi, in questa Appendice. Nella tabella si riassume lo stato di sviluppo della radiofonia nei principali paesi, mentre la fig. 1 indica l'ascolto radio in Italia.
Un altro evento che ha comportato un forte sviluppo nella r., sia in radiofonia sia nella televisione, è stato reso possibile dalla r. via satellite. Nei bouquet di servizi TV che vengono diffusi da satelliti geostazionari (in Europa soprattutto dai satelliti EUTELSAT, INTELSAT e SES/Astra) sono presenti decine di canali sonori di alta qualità. Peraltro, l'utente può ricevere canali musicali anche da satelliti che diffondono programmi in lingua estera. Per usufruirne, occorre però un ricevitore fisso TV con antenna parabolica. Non è pertanto possibile ricevere con apparati trasportabili o mobili (per es. autoradio). A fine 1998 la società World Space ha reso disponibile un sistema radio digitale con il satellite geostazionario Afrisat. Lo specifico ricevitore deve essere dotato di un'antenna di dimensioni contenute (100 cm²) alle latitudini italiane. È comunque necessario un certo puntamento verso il satellite. In futuro potranno essere lanciate costellazioni di satelliti in orbita bassa, non geostazionaria, per consentire la ricezione con antenne a stilo, sebbene ciò non sia previsto nel breve termine (v. anche telecomunicazioni, in questa Appendice). La tecnologia numerica si è estesa, oltre che alla trasmissione e alla diffusione, a tutta la linea di produzione dei programmi. I sistemi di produzione sono coinvolti nel processo di conversione al digitale in modo che il segnale, dal microfono dello studio fino alla radio dell'ascoltatore, venga gestito in numerico. Gli apparati di studio, le riprese esterne e gli strumenti di post-produzione vengono così digitalizzati.
La RAI sta provvedendo a trasferire su nuovi supporti in digitale tutti i documenti sonori della propria 'audioteca'. Importanti registrazioni storiche, contenute in circa trecentomila nastri da 1/4'', sono individualmente catalogate e registrate su nastri DTL (Diode-Transistor Logic) con capacità di 35 Gbyte. Le nuove postazioni di lavoro di programmisti e giornalisti sono dei sistemi (workstation) in grado di gestire il programma sonoro come un software di computer. In particolare, da tali postazioni si può ricercare nell'audioteca un documento attraverso un 'catalogo multimediale'; acquisire il documento prescelto grazie al collegamento in rete al server dell'audioteca; elaborare il documento, eventualmente integrandolo con commenti giornalistici, con contributi di studio e con riprese esterne; inserire il programma finito in un computer (server) facente parte del sistema automatico di 'messa in onda'.
Il sistema DAB
Il DAB consiste in un nuovo standard che prevede la codifica digitale e la compressione dei segnali sorgenti (tecnica Musicam). La modulazione distribuisce l'informazione su oltre mille frequenze portanti ed è di tipo COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Tale standard è stato definito in Europa nel 1993 da un consorzio, nell'ambito del progetto della Comunità Europea Eureka EU 147. Si distinguono il DAB-S, per la diffusione diretta da satellite, e il DAB-T, per la diffusione con trasmettitori terrestri. Allo stato attuale risulta più sviluppato il DAB-T, a causa della relativamente maggiore disponibilità di frequenze. Tale sistema ha inoltre il vantaggio di poter essere ricevuto con una normale antenna a stilo, tipica dei ricevitori mobili (autoradio) e portatili. Nel prossimo decennio si prevede lo sviluppo anche della radio digitale via satellite.
I vantaggi del DAB-T per l'utente sono:
a) l'alta qualità del segnale, paragonabile a quella di un CD (Compact Disc) con una dinamica audio di oltre 60 dB. Tipici valori di velocità di trasmissione sono intorno a 64 kbit/s per segnali monofonici, e da 128 fino a 196 kbit/s per la stereofonia. Al diminuire del segnale, la qualità si mantiene costante fino al punto in cui l'ascolto si interrompe bruscamente, al confine dell'area di servizio; non si verifica quindi quel progressivo peggioramento tipico della radio analogica;
b) la migliore protezione contro il rumore e i segnali interferenti. Il DAB-T ha una forte insensibilità ai disturbi anche causati dai percorsi multipli del segnale ricevuto (multipath). È ben noto all'ascoltatore della radio analogica (per es. in FM, OM e OC) il fastidioso effetto dell'affievolimento (fading) e delle interferenze di altri segnali. Nel digitale le riflessioni su ostacoli naturali (come montagne o superfici lacustri) producono un effetto costruttivo, alla condizione però che il ritardo con cui viene ricevuto il segnale riflesso, rispetto al segnale diretto, non oltrepassi un 'intervallo di guardia';
c) l'aumento del numero dei servizi sonori. Il sistema numerico ha una forte efficienza nell'impiego delle frequenze. In un canale televisivo standard di 7 MHz sono previsti quattro blocchi DAB-T da 1,5 MHz (fig. 2), e ciascun blocco ha capacità di trasmettere 6÷7 programmi stereofonici e testi (dati). La particolare tecnica di modulazione COFDM consente, inoltre, di utilizzare una sola banda di frequenze per un'intera rete nazionale o internazionale, detta rete a singola frequenza (SFN, Single Frequency Network). A parità di banda di frequenze disponibile è quindi possibile aumentare il numero dei programmi. Un'offerta sensibilmente maggiore, però, può avvenire solo a fronte della remunerazione dei servizi aggiuntivi ad accesso condizionato. Il sistema tecnico per la realizzazione di servizi a pagamento viene detto accesso condizionato (CA, Conditional Access). L'ETSI (European Telecommunication Standard Institute) ha definito le specifiche del CA nella norma ETS 300401. Vi sono diversi tipi di sottoscrizione: per argomento (per es., abbonamento per un solo tipo di musica); per genere (per es., sport, notiziari, musica); per programma; per gestore; a tempo. I servizi a pagamento sono cifrati o criptati, cioè resi non intellegibili. I ricevitori, opportunamente abilitati dal centro di servizio del fornitore (service provider), sono in grado di effettuare la decifratura o il 'decriptaggio', ricostruendo il segnale originario;
d) la fruizione di servizi multimediali. Il DAB-T è il primo sistema di r. multimediale in esercizio. Il ricevitore più completo è dotato di altoparlanti, di uno schermo e di un'uscita seriale per la connessione con computer e stampante; in esso, inoltre, è possibile presentare le immagini fisse o in movimento sullo schermo (per es. telefoto, video-lento, documenti in formato testo, notizie giornalistiche, di borsa, sul traffico, previsioni del tempo); in più è dotato di programmi software destinati al computer. La capacità del canale trasmissivo può essere assegnata in modo variabile nel tempo alle diverse funzioni. Per es., se si privilegia l'audio, un blocco DAB può contenere 6÷7 programmi ad alta qualità con associati dei dati di tipo PAD (Program Associated Data). Ogni canale stereo può essere sostituito da due canali monofonici di pari qualità. Si può sacrificare uno o più canali audio per trasmettere dati di tipo N-PAD (Non PAD). Sono disponibili tutte le combinazioni fino a trasmettere un segnale televisivo digitale compresso a definizione standard o SDTV (Standard Definition TV);
e) l'interattività. Consiste nella possibilità che ha un utente di 'interagire' con il fornitore del servizio, allo scopo di ottenere programmi e dati di suo specifico interesse. Il cliente, per colloquiare, ha bisogno di un canale di ritorno, per es. una linea telefonica. In Europa si è avviato un progetto di sperimentazione di sistemi multimediali e interattivi: il progetto MEMO (Multimedia Environment for Mobiles). Questo coinvolge enti di ricerca, broadcasters e produttori di ricevitori. Nella fig. 4 è rappresentato il tipico schema di sperimentazione. L'audio e i dati sono organizzati nel bouquet dal service provider. Il DAB viene utilizzato come sistema di diffusione di dati, a richiesta, su terminali portatili e mobili. Il canale di ritorno è realizzato con un telefono cellulare GSM (Global System Mobile). Sono stati considerati due tipi di servizi: applicazioni di editoria elettronica in formato Internet (HTML, HyperText Markup Language); applicazione per industrie che richiedono una grande quantità di dati su cui lavorano gruppi di dipendenti dislocati sul territorio;
f) la riduzione del consumo energetico e dell'inquinamento elettromagnetico. Le elevate prestazioni del digitale rispetto all'analogico consentono la riduzione delle potenze emesse dai trasmettitori terrestri. Il broadcaster ha minori costi di esercizio, ma soprattutto diminuisce sensibilmente l'inquinamento elettromagnetico nelle aree di servizio.
Dal punto di vista dell'interesse del pubblico, gli operatori del mercato (broadcasters, costruttori di ricevitori, fornitori di servizi, fornitori di contenuti) hanno dato luogo al consorzio WORLDDAB, con lo scopo di favorire l'introduzione del sistema. Tale organismo ha svolto nel 1997 un'indagine di mercato presso potenziali utenti in Francia, Germania, Paesi Bassi, Svezia e Inghilterra, i cui risultati si possono così riassumere: si sono dichiarati interessati a una rapida introduzione del DAB il 35% degli automobilisti e il 28% delle famiglie; per la ricezione in auto, il pubblico è molto attratto dall'eliminazione delle interferenze, dalla facilità di sintonia e, solo più marginalmente, dalla grande qualità del suono; circa il 30% delle persone richiede informazioni in formato testo e dati; il 4% degli intervistati è disposto ad acquistare i servizi pay di cui usufruire sia in auto sia a casa, in particolare notizie finanziarie e di borsa; fra i possessori di personal computer, quasi il 10% ha espresso un forte interesse per i servizi dati, anche a pagamento, connessi con l'elaboratore.
I ricevitori DAB-T
Il vincolo principale a un significativo sviluppo del DAB-T consiste nella disponibilità sul mercato del ricevitore commerciale, soprattutto l'autoradio DAB. È infatti l'automobilista ad avere i maggiori vantaggi nell'ascolto del DAB e inoltre l'autoradio ha il più alto tasso di rinnovo rispetto agli altri tipi di ricevitore. I modelli attualmente in commercio sono eccessivamente costosi e troppo grandi, poiché richiedono un apparato aggiuntivo all'autoradio, da installare, per es., nel portabagagli: con l'impiego di una nuova famiglia di microcircuiti, però, i costruttori prevedono che le dimensioni e i costi potranno attestarsi su valori più contenuti. Alcuni costruttori hanno allestito un completo ricevitore su scheda da inserire nel personal computer multimediale, per riprodurre programmi radiofonici, immagini e testi. Sono in fase di studio i ricevitori domestici con qualità molto elevata nella riproduzione dei suoni.
Il sistema DAB-T in Europa
Fin dal 1990, prima dell'approvazione dello standard, enti di ricerca e broadcasters hanno sviluppato progetti di sperimentazione, soprattutto in Germania e in Gran Bretagna. Tale interesse fu dimostrato anche dalle amministrazioni degli Stati europei. Infatti, nella conferenza CEPT (Conference of European Postal and Telecommunication Administrations) tenutasi a Wiesbaden, in Germania, nel 1995, sono state definite le bande di frequenza attribuite al DAB-T nei vari paesi: si è quindi resa possibile la costruzione delle reti terrestri. In base a una proposta della Germania, la pianificazione ha seguito un criterio regionale, in modo da poter realizzare reti sia nazionali sia regionali. Le frequenze appartengono sia alla banda VHF (174÷230 MHz) sia alla banda L (1452÷1492 MHz). I paesi più attivi nella realizzazione di reti DAB-T sono stati la Gran Bretagna (la BBC ha completato una rete che raggiunge il 60% della popolazione), la Germania (in particolare la Baviera, le cui zone abitate sono servite al 90%), la Svezia, il Belgio, i Paesi Bassi, la Norvegia, la Francia. Servizi sperimentali sono stati attivati in Spagna e in altri stati europei. In fig. 5, infine, viene rappresentato lo stato dei servizi DAB operativi e sperimentali in Europa.
Il sistema DAB in Italia
La RAI ha avviato la sperimentazione del servizio DAB-T fin dal 1995, diffondendo gli stessi programmi nazionali diffusi in analogico (simulcast) su un'area che comprende la parte abitata della Valle d'Aosta. La rete è stata progressivamente estesa, fino al 1998, verso Torino, Milano, Venezia, Bologna e la provincia di Bolzano. In questa zona ha operato insieme a RAS (Rundfunkanstalt Südtirol), emittente della provincia autonoma di Bolzano. La fig. 6 rappresenta l'area geografica servita. Un ulteriore piano di sviluppo comprende una parte di Emilia Romagna, Toscana, Lazio e Calabria. Tale obiettivo potrà realizzarsi attivando complessivamente 50 impianti trasmittenti.
Per quanto riguarda i contenuti, il bouquet RAI comprende: RadioUno, RadioDue, RadioTre, Isoradio, GR-Parlamento, IV e V canale della Filodiffusione, nonché un canale dati sperimentale con la cartina dell'area di servizio DAB e prime prove di notiziari in formato testo, informazioni meteorologiche e sul traffico. Un consorzio di emittenti private nazionali ha attivato a Torino e a Milano due impianti trasmittenti, che diffondono un bouquet con 7 programmi radio.
La principale difficoltà per i broadcasters nell'espansione del servizio consiste nell'indisponibilità delle frequenze. Nell'accordo CEPT a Wiesbaden del 1995 sono stati attribuiti al DAB in Italia due blocchi per regione, allocati nella banda VHF (canali 11 o 12) e nella banda L. Il Piano nazionale di assegnazione delle frequenze per la radiodiffusione televisiva, emesso il 30 ottobre 1998 dall'Autorità per le garanzie nelle comunicazioni, ha sostanzialmente recepito le decisioni CEPT, stabilendo che il canale 12 VHF vada subito riservato per l'estensione del DAB-T. Ogni successivo sviluppo tecnico comporta specifiche regolamentazioni.
Gli scenari futuri
Grazie ai recenti sistemi numerici quali il DAB-T la r. sonora è destinata ad avere una nuova ripresa. I servizi analogici continueranno a svolgere una funzione insostituibile soprattutto per la diffusione a media distanza (regionale e nazionale in OM) e a lunga distanza (internazionale e intercontinentale in OC). Il DAB costituisce un elemento significativo nello sviluppo del mercato delle comunicazioni: da un lato genera opportunità nei campi del trasporto dei segnali (a cura di società carrier) e della costruzione di apparati; dall'altro richiede ai fornitori di contenuti (content providers) nuove professionalità sulle tecniche comunicative che impiegano suoni, immagini e testi. Il rapporto tra fornitori di servizi è destinato a mutare. Programmi radio, anche in competizione per l'ascolto, possono far parte dello stesso bouquet. L'ascoltatore cambierà le proprie abitudini, potendo richiedere al service provider servizi personalizzati, che di regola saranno a pagamento. La tecnica per usufruire di tali servizi, però, dovrà essere semplificata, in modo da non richiedere al cliente una specifica cultura di tipo informatico, e mentre sarà il pubblico a determinare il successo o meno di nuovi sistemi radio, non è invece prevedibile l'impatto che questi potranno avere sui comportamenti e forse anche sull'organizzazione della società.
bibliografia
ETSI, Radio broadcast system. Digital Audio Broadcasting (DAB) to mobile, portable and fixed receivers. ETS, 300 401, 1994.
ISO/IEC International Standard 13522-5. Information technology. Coding of multimedia and hypermedia information, 1997.
RAI, I Media in cifre: Europa-Stati Uniti-Giappone, Roma 1998; Satellite & TV handbook, ed. A.G. Sennitt, Amsterdam 1998.
World Radio TV handbook, ed. A.G. Sennitt, Amsterdam 1998.