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Supplemento al numero 222 di dicembre 2004/gennaio 2005 di MEDIA DUEMILA

I quaderni di

a televisione diventa “digitale” (l’abbiamo illustrato su Telèma diluglio/agosto 2004) e innesca nuovi, importanti cambiamenti nelmodo di comunicare, di essere informati. E con i cambiamenti sor-

gono interrogativi sui futuri scenari, su quali scelte verranno fatte dai mol-teplici soggetti della società.Il punto di partenza è presto detto. Televisione, telefonini e Pc utilizza-no oggi la stessa materia prima, il bit. Parlano, in altre parole, lo stessolinguaggio. Si capiscono. Si scambiano informazioni e servizi.Ci possiamo spiegare così: sono oggi disponibili apparecchi (il nome tec-nico è decoder) che permettono la visione in digitale degli avvenimenti,trasmessi dalle emittenti nazionali e locali, che hanno convertito i loroimpianti al digitale.Fino ad oggi TV e telefonini hanno proceduto lungo strade diverse. Lepossibilità di sovrapposizioni diventano ora reali. Senza dimenticare chemolti gestori di telefonini hanno effettuato cospicui investimenti per ave-re la “diretta” di eventi cosiddetti “pregiati”(come le partite di calcio). Edoggi si trovano a dover respingere l’attacco anche involontario delle emit-tenti che trasmettono in digitaleIl “Quaderno” illustra, con testimonianze di esperti e tecnici, questi nuo-vi scenari. E richiama l’attenzione sui problemi che le innovazioni pon-gono. Problemi di natura normativa e problemi di natura economica (inve-stimenti effettuati in certi settori). Con un interrogativo di particolare signi-ficato: l’incessante avanzamento tecnologico darà il tempo per affronta-re con la dovuta attenzione i problemi indicati?

Televisione e telefonini quale integrazione?

A cura di Alberto Mucci

L

Sono usciti:

Il Quaderno è stato realizzato dalla Fondazione Ugo Bordoni (Presidente il Prof.Giordano Bruno Guerri, Direttore Generale il Consigliere Guido Salerno, Direttore delleRicerche l’Ing. Mario Frullone). Il coordinatore del Quaderno è stato l’Ing. MarioFrullone. Hanno collaborato: Ermanno Berruto, Maria Rita Spada, WINDTelecomunicazioni S.p.A.; Enrico Brancaccio, Damiano Inguaggiato, EricssonTelecomunicazioni S.p.A; Stefano Ciccotti, Rai Way; Valerio Zingarelli, Vodafone;Marina Barbiroli, Franco Fuschini, Carmine Piersanti, D.E.I.S. Università di Bologna;Alessandro Varini, Wireless Future S.r.l.; Michele Morganti, Siemens MobileCommunications; Antongiulio Lombardi, H3G S.p.A; Marco Pellegrinato, Videotime S.p.a.

Sono usciti:

Le reti di telecomunicazioni diventano intelligenti marzo 2003Mentre viaggi lavori con Internet aprile 2003 Come garantire sicurezza con lo sviluppo di Internet maggio 2003Le macchine che parlano giugno 2003Le macchine che capiscono luglio-agosto 2003Il progresso tecnologico fra brevetti e standard settembre 2003La rendicontazione? Automatica, ma… ottobre 2003Le nuove tecnologie fotoniche novembre 2003Il progetto Galileo sta diventando realtà dicembre-gennaio 2004Non confondere la biometrica con il “grande fratello febbraio 2004Dal call center al contact center marzo 2004La larga banda si diffonde cambia la vita della gente aprile 2004I campi elettromagnetici non sono più “sconosciuti” maggio 2004Anche l’Italia si dota di un organismo che certifica la sicurezza informatica giugno 2004Il digitale terrestre accende i motori luglio-agosto 2004Una sfida dell’Europa a 25: la molteplicità delle traduzioni settembre 2004Infomobilità: si può viaggiare rimanendo sempre informati ottobre 2004Il controllo dell’ambiente si attua mettendo a punto reti efficienti novembre 2004

La televisione mobile

Rischi ed opportunità di una convergenza per gli operatori TLC

Tecnologie Multicast/Broadcast per il Mercato del Video Mobile

Da “Zero a Settanta” in diciotto mesi

Convergenza fra reti radiomobili e reti televisive

Sistemi DVB per ricezione handheld

DVB-H: sì, no, ma, forse

La regolazione della TV nell'era digitale

DVB-H: opportunità per il broadcaster?

INDICEINDICE

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75Dicembre2004/Gennaio2005

La televisione mobileAsorpresa per molti, il modello italiano di passag-

gio alla televisione digitale terrestre suscita sem-pre maggiore interesse in ambito internazionale. Nelnostro paese, per la prima volta, si combinano tre tipo-logie di offerta commerciale il cui effetto complessi-vo è potenzialmente dirompente: una offerta di basefree-to-air, una seconda offerta di contenuti premiumin modalità pay-per-view e una terza offerta di servi-zi interattivi resi possibili dall’adozione spontanea edunanime da parte di tutti i soggetti del settore dellostandard MHP, una API (Application ProgrammingInterface) che garantisce l’interoperabilità delleapplicazioni software su tutti gli apparati domestici.

L’assenza di un canone di abbonamento mensilee la presenza di contenuti premium (è nota a tutti l’ac-quisizione dei diritti del calcio da parte di alcuni frai principali broadcaster nazionali) promette di esten-dere, così come a suo tempo fecero le carte prepaga-te per il radiomobile, il mercato potenziale del digi-tale terrestre ben oltre il già significativo successo del-le piattaforme televisive digitali via satellite.

Il buon successo della televisione digitale terre-stre e il principio stesso della convergenza fra le tec-nologie digitali non possono non stimolare qualchedomanda sugli effetti di tali fattori, se ne esistono,su modalità e ritmi di penetrazione dei sistemi radio-mobili di terza generazione in Italia. Le possibili inte-razioni o interferenze tra broadcaster e gestori di tele-fonia mobile devono essere individuate ed interpre-tate prima che altrove per due motivi mutuamentecollegati.

Il primo motivo deriva dalla data prevista per loswitch-off dell’analogico, il 31 dicembre del 2006, che

conferisce un’ulteriore accelera-zione ad un processo che in altripaesi viene affrontato, almenoper ora, su scala più contenutao su tempi più lunghi.

Il secondo motivo risiedenella particolarissima presenzadella emittenza locale in Italia:questa vivacissima ed eteroge-nea platea si sta oggi interrogan-do sul grande salto imposto daldigitale: trasformarsi a pienotitolo in operatore di rete o limitarsi ad essere forni-tore di contenuti, con una immediata presa di bene-ficio legata all’alienazione delle proprie risorse radio.In una situazione in cui gli attuali canali televisivi mol-tiplicano la propria capacità è più opportuno ospita-re o farsi ospitare? Il costo dei palinsesti, almeno quel-li che vanno oltre i maghi e le pentole, spinge a guar-darsi intorno per affittare ad altri le proprie risorse ineccesso. E in questo panorama spunta e diventa soli-do e affidabile uno standard per la televisione mobi-le, il DVB-H.

C’è n’è abbastanza per spiegare l’attualità e la deli-catezza di questo numero di Telema che, non poten-do avere la pretesa di chiarire un quadro così com-plesso, intende porre le basi per un dibattito tecnicoed economico di fondamentale importanza per il rilan-cio delle telecomunicazioni in Italia.

MARIO FRULLONE

Direttore delle RicercheFondazione Ugo Bordoni

L’adozione da parte dei broadcaster televisividelle tecnologie del digitale terrestre si sta con-

figurando come una vera e propria rivoluzione che,da molte parti, è già stata paragonata alla nascitadi una nuova internet. Accanto alle nuove poten-zialità esprimibili nel contesto del DVB-T occor-re poter valutare in questo nuovo scenario tecno-logico e di servizi avanzati a larga banda, l’impat-

to determinato dall’introduzione del “Mobile Tele-vision” (MTV, nel seguito), sia per quanto concer-ne le opportunità sia i rischi. Nel presente artico-lo, per analizzare questi aspetti, utilizzeremo unapproccio d’analisi quantistica, nel senso che par-tiremo dall’ipotesi iniziale che allo stato dell’arte,si possa solo dichiarare la “neutralità” delle tec-nologie a confronto e che solo il diverso peso asse-

Mario Frullone

Rischi ed opportunità di una convergenzaper gli operatori TLC


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gnato ai fattori da cui dipende il sistema possamodificare, a favore di uno o di un altro stato quan-tico, il sistema in questione per un suo consolida-mento in termini di diffusione e ritorni. Questorichiamo ad un modello proprio della fisica quan-tistica, ci permette di indicare come il sistema pos-sa potenzialmente evolvere in varie direzioni e chetecnologia e servizi, siano legati da vincoli di mutuadipendenza determinati dalla risposta dell’utenzafinale che, in base a scelte, volontarie o indotte,imporrà, sui grandi volumi, la modalità con cui iservizi genericamente indicati con il termine Mobi-le TV potranno essere fruiti.

Lo scenario tecnologicoe i servizi dell’offerta MTV

Nel valutare gli aspetti riferiti ad un sistema nellasua globalità, lo si osserva solo da un unico puntodi vista, in funzione dell’esperienza e del ruolo chesi riveste: nel caso della MTV, tre possibili “assi car-tesiani” permettono di rappresentare il sistema inbase all’interpretazione che si può dare del serviziolato utente finale, broadcaster e operatore di tele-comunicazioni. Cercheremo quindi di analizzare ilsistema semplificando le condizioni al contorno edimporremo come condizione iniziale che la posizio-ne del mercato sia “neutrale”: di conseguenza, lenostre osservazioni si ricondurranno all’analisi di unsistema a “due dimensioni” in cui i due possibili pun-ti di riferimento sono rappresentati dalla visione ditipo “broadcaster centrica” o “Operatore TLC cen-trica”: le modalità con cui erogare il servizio di MTVpossono essere diverse in funzione del livello di con-vergenza con i terminali mobili e della richiesta dibanda, dei livelli di copertura e delle modalità di con-vergenza attese per i servizi TLC e Televisivi. In sin-tesi, da broadcast ad unicast passando dal multicast,in funzione del livello di “personalizzazione” dei ser-vizi VAS erogati in vari ambiti: informazione, edu-cazione, affari, intrattenimento, servizi telematici edi supporto alla navigazione stradale e controllo degliautoveicoli, fino a tutti quei servizi speciali pensa-ti per la gestione della tele-medicina, gestione del-le emergenze, monitoraggio. Rispetto a tale ambi-to di tipologia di servizi erogabili su piattaforme perla MTV occorre trovare il miglior compromesso pos-sibile fra la richiesta di mobilità e quella di bandadisponibile all’utente finale: il tutto mediato dallacapacità di localizzazione o meno dell’utente fina-le richiesta dal servizio stesso - come viene eviden-ziato in Figura 1.

L’iniziale neutralità della scelta tecnologica deca-de in funzione di quanto descritto: confrontando ilsistema UMTS e quello DVB si può riscontare unadiversa capacità nel fornire i servizi che deve ovvia-mente esprimersi in un vincolo per l’operatore coin-volto nella propria scelta strategica. Tramite connet-tività broadcast, DVB-H fornisce contenuti e servi-zi multimediali ad utenti mobili con una disponibi-lità di banda teorica dell’ordine dei 15 Mbps. Nel casodel sistema UMTS si deve considerare che è stato pro-gettato per gestire traffico bidirezionale interattivoa capacità ridotta (max 2Mbps per singola cella) construttura di rete formate da celle di piccola dimen-sione, ove la localizzazione del ricevente è di estre-ma importanza; l’uso della tecnologia UMTS con-sente nuovi scenari di erogazione del servizio di MTVin cui occorre coordinare i fornitori di servizi inte-rattivi su entrambi le reti DVB-H e UMTS in modoche quest’ultima sia utilizzata sia come canale di ritor-no, ma soprattutto per l’invio di informazioni per-sonalizzate all’utente che ne fa richiesta durante lafruizione della MTV. Per tale soluzione si possonopoi prospettare vari scenari di integrazione dove, inmodo progressivo, il controllo dell’utente (in termi-ni di accesso, autorizzazione, e fatturazione) passi dal-l’area del “broadcaster” a quella dell’operatore TLC,cioè da condizioni di assoluta mancanza di coordi-namento, a livello di rete fra broadcaster e gestoredei servizi interattivi, a quello dove è l’operatore diTLC ad avere il controllo diretto su tutte le fasi. Pos-sibili vantaggi da questo approccio ibrido si posso-no facilmente dedurre dalla Figura 2.

Le soluzioni tecniche

In funzione della modalità di erogazione del ser-vizio, vengono nel seguito indicati i dettagli di mag-

Figura 1. Posizionamento delle tecnologie.



gior interesse per la comprensione delle potenzia-lità delle diverse soluzioni disponibili.

L’approccio è dicotomico: dalla soluzione broad-cast che privilegia la diffusione dei contenuti senzaalcuna suddivisone sui potenziali utenti, a patto cheposseggano il sistema di ricezione, a quello unicastin cui i servizi sono modulati in funzione della loca-lizzazione, della “profilazione” per età, interessi, qua-lità del servizio richiesta (tipica del mondo dei ser-vizi mobili), passando per la condizione intermediadel multicast dove la localizzazione e profilazionenon è di tipo “forte” cioè biunivoco, ma “debole”in cui si realizzano condizioni di corrispondenza congruppi omogenei di utenza.

DVB-H: modalità Broadcast

Il sistema DVB-H, come già detto, è basato sullostandard DVB-T: vengono aggiunte funzionalitàper supportare la gestione di terminali“handled/portable e mobili” e permette la gestio-ne di servizi basati sull’uso del protocollo IP. IlDVB-H può condividere il multiplex del DVB-Tper l’erogazione di servizi: è quindi possibile ero-gare contenuti video in formato MPEG2. Si uti-lizza una rete di trasmissione ben consolidata incui è possibile, mediante schemi gerarchici, ren-dere prioritari gli stream in formato DVB-H. Dalpunto di vista del business model associato, si trat-ta ovviamente di formulare accordi ad hoc con i

singoli broadcaster che controllano la catena tra-smissiva/distributiva. L’alternativa a questa solu-zione è la creazione di reti DVB-H dedicate, il checomporta investimenti di entità non trascurabile,soprattutto rispetto al contesto storico attuale e algrado di rischio ancora connesso al grado di pene-trazione del servizio MTV.

UMTS: nuove opportunitàofferte

A livello UMTS, 3GPP ha affrontato il tema del-la distribuzione di servizi di Mobile TV, indican-do due possibili schemi: il primo (previsto in Relea-se 5), High Speed Downlink Packet Access(HSDPA) permette un aumento del data rate nel-le relazioni punto-punto; il secondo (previsto inRelease 6), Multimedia Broadcast / Multicast Ser-vice (MBMS) che consente una gestione ottimiz-zata dei collegamenti punto - multipunto per ladistribuzione di contenuti multimediali sia inmodalità broadcast sia multicast. Nel seguito ven-gono analizzate le caratteristiche introdotte.

Modalità Unicast - HSDPA

Permette l’evoluzione delle reti UMTS per forni-re data rate e capacità più elevate (similmente aquanto reso possibile da EDGE sulle reti 2G);mediante l’utilizzo di modulazione di tipo adatta-

Figura 2. Capacità di fornitura servizi.


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tivo e nuovi schemi di codifica, sfruttando meto-di di ritrasmissione veloce con gestione incremen-tale della ridondanza ed ottimizzata del fast pac-ket scheduling, consente il raggiungimento di undata rate reale di circa 10 Mbps. Tutti gli utentipossono usare la medesima risorsa radio a condi-visione di tempo e di codice.

Modalità Multicast - MBMS

Questa funzionalità costituirà un’interessante carat-teristica di UMTS Release 6: lo standard prende inesame due modalità. Il broadcast mode costituisce l’e-voluzione del Cell Broadcast Service (CBS): è carat-terizzato da una trasmissione unidirezionale punto-multipunto di contenuti multimediali da una singo-la sorgente a tutti gli utenti in una broadcast servicearea. Il multicast mode è invece caratterizzato da unatrasmissione unidirezionale punto-multipunto di con-tenuti multimediali da una singola sorgente agli uten-ti appartenenti ad un gruppo multicast in una mul-ticast service area. Quest’ultima modalità non va con-fusa con l’IP Multicast, definito in ambito IETF: puressendoci delle similitudini dal punto di vista fun-zionale, occorre considerare che l’MBMS Multicastmode è stato definito con l’obiettivo di massimiz-zare l’efficienza sull’interfaccia radio e nell’utilizzodelle risorse della rete mobile. Per raggiungere taleobiettivo, sfrutta i meccanismi di “join/leave” deigruppi multicast in base ai meccanismi propri del-l’IP multicast con cui è interoperabile.

Considerazioni di sintesi

Dalle caratteristiche tecnologiche disponibili,emerge che nuove sinergie possibili si stanno pro-ponendo nell’ambito dell’interazione fra operato-ri che storicamente hanno gestito competenze inambiti ben distinti sia sul piano fisico (frequenze,modalità di accesso, tipologia di servizi) sia deimodelli di mercato e delle conseguenti interazio-ni con il cliente fruitore. Riteniamo che, se da unlato il contributo dei broadcaster sia fondamen-tale per la loro esperienza e disponibilità di con-tenuti - si veda la gestione dei diritti, i sistemi diacquisizione live, la copertura del servizio in ter-mini di copertura territoriale etc…, non possa esse-re sottostimata la capacità “culturale” degli ope-ratori delle telecomunicazioni nella gestione mira-ta del rapporto con il cliente finale offrendo manmano servizi sempre più ritagliati sulle esigenzeespresse dal richiedente, con vari gradi di profi-

lazione dello stesso, sia per ciò che riguarda la loca-lizzazione e/o le attese sulla classe di fruibilità deiservizi stessi. Il campo dell’erogazione dei serviziMTV potrebbe forse diventare di battaglia fra que-ste due visioni: questo non è auspicabile per nes-suno né tanto meno per il sistema paese, che inve-ce riceverebbe un interessante spinta verso nuo-ve opportunità permesse nell’ambito del program-ma di gestione dei servizi a larga banda, in modoindipendente dal grado di mobilità: dal residen-ziale, al nomadico, al mobile in senso vero e pro-prio. Come indicato, le soluzioni architetturali diintegrazione esistono e per propria natura sono“neutre”; utilizzando ancora la metafora quanti-stica, la prima basata sul DVB-H ben si adatta ascenari dove il servizio di MTV sia caratterizzatoda elevato grado di broadcasting e dia poca rile-vanza alla possibilità di offrire servizi basati sullacorretta localizzazione e profilazione dell’utente;la scelta di avere una soluzione UMTS, basata suHSDPA, permette invece un approccio diametral-mente opposto consentendo l’erogazione di ser-vizi unicast con un livello di localizzazione/pro-filazione “forte” dell’utente finale. In modointermedio si pone l’evoluzione basata su MBMSche privilegia, in accordo con le modalità previ-ste, la distribuzione multicast con un livello di loca-lizzazione/profilazione “debole” dipendente dal-la definizione del gruppo stesso di multicast. Il gra-do d’incertezza, legato alla caratterizzazione delsistema di MTV nelle sue molteplici componen-ti, è determinato da quanto i diversi fattori, talvol-ta completamente antagonisti, possano giocare nel-la definizione del modello di mercato vincente.Questa non può essere neutrale: sarà questa adeterminare il “salto quantico” che permetterà diindirizzare la scelta del possibile modello di coope-razione che potrà favorire in modo asimmetricouna tipologia di operatori a scapito di un’altra.

Sarà quindi fondamentale il ruolo che svolge-ranno gli enti deputati alla regolamentazione chedovranno consentire una normalizzazione che indi-rizzi un nuovo modello di cooperazione fra i variattori coinvolti per la definizione dei modelli chefavoriscano l’interoperabilità fra le società, che sifanno carico dell’inserimento di tali tecnologieemergenti, e più in generale favoriscano le prospet-tive di crescita basate sulle nuove opportunità diinfrastrutture e servizi per il sistema paese.

ERMANNO BERRUTO E MARIA RITA SPADA

WIND Telecomunicazioni S.p.A



Visione di mercato

Il cellulare e la televisione hanno sempre avuto unevidente punto di contatto: entrambi gli oggetti

hanno un display. Per la televisione questo elemen-to è la parte per il tutto, agli occhi della persona comu-ne lo schermo è l’essenza dell’apparecchio che si com-pleta solo con il telecomando. Nel cellulare l’impor-tanza del display segue a breve distanza quella dellaparte audio, tuttavia la presenza costante del displayè l’elemento che per primo ha distinto il terminalemobile da quello fisso, sempre considerando il pun-to di vista del normale utilizzatore.

Non era così strano quindi che, prima o poi, matu-rasse l’idea di offrire i contenuti video su quello scher-mo che portiamo perennemente in tasca. Infatti l’e-voluzione delle tecnologie trasmissive e del termina-le ha consentito a molti operatori di lanciare i primiservizi di mobile-TV su reti GSM e UMTS.

I servizi oggi disponibili nel mondo 2G sono pocopiù che sperimentali, mancando della possibilità diservire i milioni di utenti potenzialmente interessatial servizio. Anche sul 3G assistiamo ai primi passi nel-l’offerta di contenuti pensati per un “telespettatore”che non è seduto in poltrona. Ecco quindi che le newsconcentrate in pochi secondi iniziano timidamentea sperimentare un linguaggio trasformato per il nuo-vo media.

Questi primi servizi ci consentono già di rileva-re un buon interesse da parte dell’utenza: possiamocogliere un incoraggiante invito a continuare il miscu-glio di TV e cellulare sul piano tecnologico e dei con-tenuti. Gli utenti si sono abituati a considerare il cel-lulare come qualcosa di diverso da un telefono sen-za filo e chiedono nuove funzionalità per soddisfa-re i bisogni sia di informazione che di intrattenimen-to. Ecco che al gioco Java o all’SMS informativosegue il videoclip, in un mercato che accoglie favo-revolmente l’innovazione nell’uso di un oggetto cheera nato solo per parlare ad occhi chiusi.

Tuttavia, oltre agli aspetti tecnologici che devo-no essere implementati per offrire il servizio a milio-ni di utenti contemporanei, ci confrontiamo anco-ra con due potenziali ostacoli sul cammino dellamobile-TV: il modello di business e il rapporto tratrasporto e contenuto. Uscire dalla sperimentazio-

ne e passare al mass-market non è banale: molti aspet-ti chiave del business rischiano di essere sottovalu-tati di fronte all’innovazione data dalle figure che simuovono sul terminale. Solo le lezioni già impara-te su altre infrastrutture possono farci comprende-re e superare le difficoltà dell’integrazione tra mon-do dei media e mondo delle telecomunicazioni.

Il modello di business della televisione broadcastè basato sulla pubblicità e non chiede denaro diret-tamente al telespettatore. È un modello consolida-to, di grande successo, ma inadatto a sostenere gliinvestimenti per la nascente mobile-TV. Internet èstato precursore anche su questo piano, dimostran-do in pratica che le aspettative di sostegno di busi-ness complessi solo attraverso la pubblicità posso-no facilmente andare deluse. D’altro canto se il clien-te non percepisce un elevato valore nel contenuto(pay-TV per la partita di calcio o per il film in pri-ma visione) o nelle modalità di visione (sala cinema-tografica con grande schermo e audio surround) larichiesta diretta di pagamento non sarà compresadal mercato.

Il confronto tra gli obiettivi di un broadcaster edi un operatore mobile apre il più ampio problemadel rapporto tra il valore del servizio di trasporto eil valore del contenuto. Si presenta il rischio che seil mondo delle telecomunicazioni e quello dei medianon agiscono concordemente per aprire questo nuo-vo mercato si arrivi facilmente ad una situazione distallo che sottrae valore sia alla rete che al contenu-to.

La soluzione ad ambo i problemi risiede nellapercezione di valore che il cliente deve avere. Unvalore che può essere determinato dall’aderenza delcontenuto alle proprie esigenze informative o diintrattenimento, dalla disponibilità ovunque del ser-vizio e dalla generale gradevolezza di passare un po’di tempo a fissare lo schermino.

È facile quindi prevedere che i contenuti dellamobile-TV saranno diversi da quelli tradizionali, per-ché il contesto in cui avviene la fruizione del con-tenuto non è il solito divano ma anche perché la tec-nologia apre uno scenario di integrazione tra mediache rivoluziona il contenuto. Infatti con la televisio-ne abbiamo una limitata interattività solo ricorren-do ad altri oggetti, ad esempio il televoto richiede



I quaderni di80

il telefono fisso o Internet mentre nel mobile tuttele funzionalità necessarie alla bidirezionalità sono giàintegrate. Ne consegue che il contenuto può e devemodificarsi nella durata, nel linguaggio, nella for-ma, nel livello di interattività e di personalizzazio-ne, in modo da riempire il nuovo canale nel modopiù efficace per l’utente mobile, ovunque sitrovi.

Sappiamo che “ammazzare il tempo” è una “kil-ler application” per cui esiste una disponibilità dispesa. Ora non resta che alzare il sipario e lasciareche lo spettacolo cominci.

Tecnologia

La fruizione di contenuti video su terminali mobi-li pone sfide tecnologiche diverse rispetto a quellerelative alla televisione terrestre. Per rispondere aqueste sfide sono state ad oggi sviluppate due tec-nologie applicabili al mercato Italiano:1. L’MBMS (Multimedia Broadcast Multicast Ser-vice), definito in ambito 3GPP. Si tratta di un ser-vizio portante in grado di ottimizzare la trasmissio-ne di contenuti di tipo streaming e dowload in moda-lità Broadcast o Multicast sia per l’accessoGSM/EDGE che per quello UMTS. 2. Il DVB-H, sostanzialmente una risposta del DVBForum all’UMTS. Tale tecnologia fa largoriuso del DVB-T (il riferimento per il Digita-le Terrestre in Italia) e cerca di risolvere le pro-blematiche di consumo delle batterie e di pro-gettazione d’antenna che il DVB-T pone adun terminale mobile.

MBMS

Rispetto alle modalità tradizionali di trasmissio-ne su una rete radio, l’MBMBS introduce unanuova modalità: il Multicasting, cioè la gestio-ne dell’invio del contenuto ad un gruppo di

utenti in mobilità. Già il mondo Inter-net/IP prevedeva delle tecniche perl’ottimizzazione delle propagazionedei flussi verso i recevitori. L’MBMS haadattato le idee ed i relativi protocollid’utente (IGMP/MLD) alle esigenzedelle reti 3GPP.

Si consideri inoltre che la dimen-sione del video di un terminale mobi-le riduce, rispetto alla TV digitale, lenecessità di banda necessaria ad unavisione di buona qualità per l’utente:la ricerca Ericsson ha dimostrato, per

esempio, come buoni risultati possono esse-re ottenuti, pure con immagini in movimento, con36 kbps e con l’uso di opportune codifiche video(cioè l’H.264). Non esiste un valore ottimale unico:valori più alti devono essere realizzabili in base airequisiti del servizio. Esiste però la necessità di unatecnologia che possa scalare verso il basso per otti-mizzare al meglio l’utilizzo delle risorse spettrali.

L’MBMS, come evoluzione della tecnologiaGSM/UMTS, ovviamente soddisfa la scalabilitàsopra considerata ed aggiunge una serie di ottimiz-zazioni che, basate sulla conoscenza della posizio-ne dell’utente, permettono di ridurre al minimo indi-spensabile l’utilizzo della rete.

Ciò è illustrato nella figura 3 qui sotto riportata:� I flussi tra i vari nodi di rete non sono replicati.

Nel caso più utenti di una stessa cella richieda-no lo stesso contenuto, le risorse vengono riuti-lizzate, minimizzando gerarchicamente le neces-sità trasmissive.

� La rete radio, in funzione delle tecnologia d’ac-cesso (cioè GSM/EDGE o UMTS), utilizza icanali radio migliori dal punto di vista del migliorutilizzo dello spettro in funzione del numero diutenti presenti nella cella.Solitamente, sull’interfaccia radio sono assegnate

risorse dedicate per le comunicazioni punto punto e

Figura 3

Figura 4.



risorse comuni per quelle in broadcast. Senzal’MBMS, la realizzazione di multicasting con risorsededicate pone un evidente problema di utilizzo dellacapacità della cella al crescere del numero d’utenti.

L’MBMS dal punto di vista radio ha sviluppatouna serie di tecniche, che, al crescere dei ricevitorinella cella, garantiscono un utilizzo più efficiente del-le risorse sia dedicate che comuni:� Per l’UMTS, si utilizzano inizialmente risorse dedi-

cate (sfruttando cioè le capacità adattative dellarisorsa del canale dedicato) e, quando il guadagnodi potenza lo giustifica, si passa alla risorsa comu-ne (canale FACH). In aggiunta questo canalecomune è stato ottimizzato rispetto al normale uti-lizzo che se fa per la segnalazione radio d’utente:ciò avviene attraverso tecniche che permettono dicombinare i contributi trasmessi in contempora-nea dalle stazioni radio visibili dal ricevitore. Gra-zie ad L1 (rake+soft) ed L2 (selective/RLC) com-bining si ottengono notevoli risparmi della poten-za richiesta ai trasmettitori.

� Per il GSM/EDGE, si utilizza sin dall’inizio un cana-le comune. Tutti i ricevitori ricevono lo stesso segna-le e trasmettono, su un canale comune di ritorno(PDAN, Packet Data ACK/NACK), ilriscontro/non riscontro alla corretta ricezione perpermettere al trasmettitore di ritrasmettere i bloc-chi non ricevuti. Il meccanismo è limitato dal cre-

scere del numero di ricevitori: al superamento del-la soglia di 16 ricevitori il contenuto viene sempreinviato su un canale comune, ma ripetuto un nume-ro di volte predefinito e configurabile (Blind blockripetition, cioè senza il feedback dei terminali).

DVB-H

Il DVB-H, dove H sta per Handheld, cioè terminalepalmare, nasce per assicurare un forte ruolo al DVBnella convergenza verso il mobile.

Riutilizza le specifiche fisiche del DVB-H, aggiun-gendo il ‘time slicing’, per ridurre i consumi e l’uso diForward Error Code per irrobustire la ricezione (cioèper permettere la ricezione in mobilità veloce, o aumen-tare la penetrazione negli edifici).

Inoltre il tipo di modulazione utilizzata (4K) per-mette l’utilizzo di una sola antenna in reti DVB a sin-gola frequenza di medie/grandi dimensioni.

È da notare che il DVB-H, dal punto di vista tec-nologico, potrebbe utilizzare le stesse infrastrutture giàrealizzate per la diffusione del segnale DVB-T, ma i cri-teri di pianificazione di rete delle due tecnologie sonodiversi in quanto il DVB-T, grazie al rilegamento al siste-ma d’antenna sul tetto, progetta una copertura outdoor,mentre il DVB-H richiede una copertura simile a quel-la delle reti mobili. Sono quindi da prevedere signifi-cativi investimenti per giungere alle coperture neces-sarie.

Un altro aspetto da non sottovalutare è che il DVB-H deve trovare il suo spazio nello spettro assegnato aibroadcaster: l’affollamento delle frequenze legato allaconvivenza di analogico e digitale prima del digitalswitch e la competizione della TV ad alta definizionepotrebbero creare un altro elemento di difficoltà.

Figura 5.

Figura 4.


I quaderni di82

Considerazioni sulle tecnologie

DVB-H è una tecnologia nata per i broadcaster men-tre MBMS ottimizza una rete di telecomunicazionialla diffusione di contenuti di broadcasting.

È chiaro dalla figura come DVB-H ed MBMS sipongano in antitesi per la personalizzazione del ser-vizio. Entrambe le tecnologie sono adatte alla diffu-sione di contenuti a vasti gruppi d’utente, ma l’MBMStrova il suo punto di forza nell’essere un’evoluzionedel UMTS/GSM, e quindi nel non richiedere né nuo-ve allocazioni di frequenza né nuove infrastrutture nénuovo hardware specifico sul terminale.

In più l’MBMS è destinato a beneficiare di quel-la che sarà la naturale evoluzione in prestazione del3GPP (si noti ad esempio come i 384 kbps del pri-mo UMTS commerciale stiano diventando i Mbpsdell’HSPDA).

È chiaro inoltre che la disponibilità dell’MBMSriduce i campi in cui l’applicabilità dell’DVB-H è con-veniente.

Conclusioni

L’MBMS, come sviluppato dal 3GPP, abilita la retedegli operatori mobili alla diffusione efficace dei con-tenuti della industria dei media, permettendo l’in-terazione e quindi una relazione uno ad uno con l’u-tente.

Ericsson ha, con il resto dell’industria mobile, stan-dardizzato la relativa tecnologia. Ericsson fornirà pro-dotti in questa tecnologia dal 2006.

ENRICO BRANCACCIO

DAMIANO INGUAGGIATO

Ericsson Telecomunicazioni S.p.A.

Diciotto mesi: questo è il tempo impiegato daRai Way per realizzare la più importante evo-

luzione tecnologica della RAI dopo l’avvento del-la televisione a colori.

Diciotto mesi di intenso lavoro per realizzaredal nulla due nuove reti di diffusione televisiva, intecnica digitale, in grado di raggiungere il 70% del-la popolazione alla fine di quest’anno.

Un risultato degno dei migliori start-up avvenu-ti nel mondo delle telecomunicazioni negli ultimianni, che ha visto il contributo di centinaia di inge-gneri e tecnici, coinvolti in un grande progetto di rin-novamento del sistema radiotelevisivo del Paese.

Benché le prime sperimentazioni di reale diffu-sione di segnali DTT siano iniziate nel 2000, il 2003è stato l’anno in cui si è concentrato il massimo sfor-zo, dapprima creativo e poi, a partire dal secondosemestre, operativo. Rai Way è stata innanzituttoimpegnata nel fornire alla Capogruppo il know-hownecessario alla identificazione, valutazione e valida-zione delle risorse frequenziali da acquisire sul mer-cato per poter attivare i nuovi impianti.

I migliori esperti nel campo della pianificazio-ne radioelettrica e della misura sul campo dei segna-li hanno cooperato per valutare tutti gli aspetti fon-damentali nell’uso delle frequenze da acquisire: dal-la reale consistenza degli impianti alla verifica pun-

tuale della qualità del servizio offerto in tecnica ana-logica, alle reali potenzialità esprimibili al momen-to della conversione in digitale.

Nel frattempo, ingegneri e tecnici approntavanoi nuovi capitolati tecnici, sia di rete che di singolo appa-rato, necessari alla selezione dei migliori fornitori ditecnologia cui affidare la realizzazione delle reti.

È stata adottata una particolare metodologia diprogettazione delle reti, che ha riguardato non soloil segmento della diffusione terrestre, ma anche pon-ti radio, segmento spaziale, hub di generazione deimultiplex, sistemi di controllo, infrastrutture civili.Si è trattato di un approccio altamente “flessibile”,in grado cioè di affrontare e risolvere immediatamen-te con soluzioni sempre di qualità tutti i problemi cheabbiamo trovato sul campo, e che sempre si incon-trano quando si passa da reti “teoriche” a reti reali.

Questo enorme sforzo produttivo ha permes-so al gruppo RAI di dotarsi, in non più di sei mesidall’effettivo avvio operativo delle nostre attività,di due reti complete in grado di raggiungere condue multiplex DTT il 50% della popolazione entrola ormai storica data del 31 dicembre 2003. Oggisiamo chiamati a raggiungere il nostro nuovo obiet-tivo: estendere le reti DTT al 70% della popola-zione entro la fine di quest’anno.

Rispetto all’estate del 2003, mettiamo in cam-



Stato della tecnologia eprospettive di convergenza

Il grande sviluppo delle reti cellulari, avvenuto a par-tire dalla metà degli anni ‘90 con la diffusione del

sistema GSM, ha portato ad una copertura cellulareestremamente estesa e capillare in tutta Europa. Negliultimi tempi gli operatori hanno affiancato ai servizi dibase (quali telefonia vocale ed SMS) tutta una serie diservizi multimediali. Tutti i principali operatori offro-no dei servizi streaming. Questi ultimi presentano tut-tavia alcuni svantaggi, legati in particolare alla limita-ta disponibilità di bande che pone un limite al nume-ro di utenti servibili nella cella.

In parallelo alle reti radiomobili, vi sono le reti broad-casting che trasmettono contenuti televisivi; fra esse ele reti cellulari non c’è alcuna sovrapposizione, nel sen-so che le infrastrutture sono completamente separateed indipendenti. Anche la televisione (dapprima ana-logica, di recente anche digitale) ha una copertura capil-lare del territorio, ma per le proprie caratteristiche esserichiede un numero di installazioni notevolmente infe-riore a quella delle reti cellulari.

Si nota come vi sia una sovrapposizione fra le infra-strutture delle reti cellulari e broadcasting, mentre d’al-tra parte i servizi offerti tendono a convergere. Se daun lato, come si è visto, la telefonia cellulare si sta apren-do a servizi multimediali, con contenuti audiovisivi chenon sono dissimili da quelli tradizionalmente televisi-vi, d’altro canto la televisione sta muovendo i primi pas-si verso l’interattività (ad esempio, aumentano i pro-grammi che consentono il televoto o che promuovo-no sondaggi in diretta fra i telespettatori).

Per il prossimo futuro è lecito attendersi un aumen-

to di questa interattività, che favorirà lo scambio bidi-rezionale di informazioni fra l’utente e la rete e, per tra-mite di quest’ultima, i fornitori di servizi e di contenu-ti.

Effettivamente in Europa vi sono già da molto tem-po delle attività relative ai contenuti video. Questi pos-sono essere trasmessi in modalità streaming, che è unatrasmissione quasi in tempo reale di contenuti video cherichiede una bufferizzazione, ovvero una memorizzazio-ne di alcuni secondi prima di poter vedere il contenu-to, oppure si può effettuare il video download che vuoldire ricevere in background un contenuto televisivo,memorizzarlo e poi rivederlo quando il cliente vuole.

Questi servizi vengono attualmente forniti tramiteGPRS e tramite UMTS, il quale sta proprio adessocominciando a prendere piede. Un problema da risol-vere per questi sistemi è la banda limitata, che compor-ta una qualità del video inferiore a quella a cui l’utenzatelevisiva è abituata. Sempre legato alla banda disponi-bile è il problema della capacità: si assiste rapidamentead una saturazione del numero di clienti che possonoessere contemporaneamente serviti in una data cella.

Per ovviare a questi problemi esistono fondamen-talmente due soluzioni, la prima delle quali rimane inambito strettamente legato allo standard UMTS. Si trat-ta della tecnica MBMS (Multimedia Broadcast/Mul-ticast Service) che è una modalità di trasmissione pun-to-multipunto particolarmente indicata per la trasmis-sione di contenuti multimediali. Questa soluzione rima-ne nell’ambito dello standard UMTS e si appoggia alleinfrastrutture di rete degli operatori radiomobili.

Parallelamente vi è però l’opportunità di interlavo-rare con le future reti terrestri televisive, in tecnologiadigitale televisiva, soprattutto in prospettiva futura.


po una maggiore esperienza, supportata certamen-te da migliori capacità pianificatorie e, in alcuni casi,migliori soluzioni tecniche, ma soprattutto quell’im-mutabile entusiasmo che ogni persona impegnatain Rai Way mette nel proprio lavoro.

Nei prossimi anni, poi, saremo chiamati adaffrontare la sfida più importante: convertire l’in-tero sistema televisivo in digitale, consentendo lo

spegnimento completo delle reti analogiche. Passare da “Zero a Settanta” è stato difficile,

andare da “Settanta a Cento” lo sarà ancora di più.Ma non è impossibile, e sono certo che riusciremoa centrare anche questo obiettivo.

STEFANO CICCOTTI

Amministratore Delegato Rai Way



I quaderni di84

Questo consentirebbe, oltre ad un miglioramentodella qualità dell’immagine, la possibilità di servire unnumero maggiore di clienti nell’area di servizio, conovvia riduzione dei costi da parte dell’operatore.

Si veda a questo proposito la Figura 7, dove vienemostrato il costo per fornire un canale da 128 Kbit/s,che può essere considerata come la velocità minima perpoter avere dei servizi video di buona qualità. Dalla figu-ra si nota come il GPRS, oltre ad avere un limite di capa-cità abbastanza stringente, vede aumentare rapidamen-te i costi associati al singolo canale. La curva successi-va, riferita allo streaming UMTS tradizionale punto-pun-to (questa tecnica è detta anche Unicast) mostra unmiglioramento sia in termini di capacità che di costo,che può essere ulteriormente accentuato passando allatecnologia MBMS che consente come detto trasmis-sioni punto-multipunto (o multicast).

Nello stesso grafico viene tuttavia evidenziato comeuna tecnologia broadcast tradizionale abbia un costoper canale indipendente dal numero di utenti serviti edi celle in cui viene offerto il servizio. Per cui, una vol-ta che il traffico superi una certa soglia che consentedi recuperare l’investimento iniziale (i punti di pareg-gio, evidenziati in figura con il termine inglese “break-even”), l’utilizzo di una tecnologia televisiva tradizio-nale risulta sempre più conveniente delle tecnologiealternative basate su standard e reti radiomobili. Que-sta è una delle ragioni fondamentali che spingono glioperatori radiomobili a cercare la convergenza con lereti televisive.

Evoluzione e stato dell’arte dellatelevisione digitale in Europa

La televisione digitale in Europa è basata sullo standard

DVB (Digital Video Broadcasting) ed in particolare sul-la versione DVB-T del suddetto, dove T sta per “Ter-restrial”. Sebbene sia teoricamente possibile utilizza-re questa tecnologia per fornire servizi anche ad uten-ti in movimento, essa presenta dei problemi di diffici-le soluzione legati in particolare alla protezione del cana-le ed al consumo della batteria.

Per tale ragione è stata sviluppata la variante DVB-H, dove H sta per “Handheld”, che grazie ad alcuniaccorgimenti tecnici (quali il “time slicing, il cosiddet-to “modo 4K”, ed i codici a correzione d’errore) checonsente di garantire una buona qualità anche ad uten-ti in movimento dotati di terminale mobile. I due stan-dard possono anche coesistere sullo stesso multiplex,riservando parte della capacità trasmissiva ai segnaliDVB-H.

Tuttavia va osservato come le infrastrutture attua-li e quelle già pianificate per il prossimo futuro sianodimensionate in base alle esigenze della versione ter-restre, che prevede un’antenna ricevente posta sul tet-to delle abitazioni, e quindi non sono sufficienti per unacopertura capillare delle aree urbane, in particolareall’interno di edifici. Occorre pertanto valutare quan-ti nuovi siti, e quali, siano necessari per poter fornireuna completa copertura DVB-H.

Un altro punto da considerare è la capacità dei siste-mi DVB, in particolare per quanto riguarda il canaledi ritorno. La banda di 8 MHz consente una velocitàdi trasmissione aggregata tra i 10 ed i 15 Mbit/s: que-sta può essere considerata troppo piccola per garanti-re dei canali di ritorno individuali già quando il nume-ro di clienti serviti supera il centinaio. Questo è un fat-to da valutare attentamente quando si vuole introdur-re una forte interattività tra il cliente e la rete. Questoproblema può essere affrontato ricorrendo all’architet-

Figura 7. Costo di un canale a 128 Kbit/s.



tura cellulare tipica delle reti radiomobili, le quali sud-dividono l’area di servizio in piccole zone dette celle equindi riescono a gestire, tramite il concetto di coper-tura cellulare, una quantità di clienti elevata semplice-mente aumentando il numero di celle dispiegate sulcampo, ovvero riducendo il raggio delle stesse.

Per quanto riguarda i costruttori, va segnalato chealcuni di essi (in particolare Nokia e Samsung) sono par-ticolarmente attivi nel proporre la ricezione televisivacome feature dei terminali mobili di prossima produ-zione. I primi prototipi di telefoni mobili in grado disupportare anche un ricevitore televisivo sono attesi perla fine dell’anno (oltre alle già citate Nokia e Samsung,sono attese anche Siemens e NEC), mentre sono in arri-vo anche i chipset DVB-H (i principali fornitori sonoSony e Philips).

Le prospettive di mercato sono incoraggianti, comedimostra il fatto che in soli tre mesi in Giappone sonostati venduti da Vodafone oltre 250.000 terminali mobi-li, prodotti da NEC, dotati di un semplice ricevitoretelevisivo analogico. La diffusione dei servizi streamingforniti dagli operatori mobili è un’ulteriore confermadell’interesse da parte degli utenti per la ricezione dicontenuti video su terminale mobile.

Possibili scenari e strategie diconvergenza

Per quanto riguarda il gruppo Vodafone, la sua inizia-tiva parte innanzi tutto da un’attenta analisi del cosid-detto “ecosistema del business” considerando lepotenzialità del mercato, la struttura dei costi e quin-di i potenziali ricavi, i concorrenti nei vari tipi di sce-

nario, e anche i nuovi attori che intervengono in que-sto campo come, ad esempio, i portali di tutte le azien-de legate al mondo Internet.

Pertanto una prima area di valutazione è quella deicontenuti, a cui sono legate le questioni relative ai dirit-ti: da queste considerazioni si può arrivare a definireil modello dei ricavi. Ovviamente, un’altra area fonda-mentale è quella delle tecnologie, degli standard, del-le infrastrutture sia per quanto riguarda i terminali siaper quanto riguarda le reti. Infine occorre tenere d’oc-chio l’aspetto regolamentare per quanto riguarda lemodalità di assegnazione delle licenze, l’allocazione del-lo spettro ed i vincoli di copertura.

Le relazioni fra costruttori di terminali, emittenti tele-visive ed operatori radiomobili sono schematizzato infigura 8.

In figura viene evidenziato il principale vantaggioper gli operatori mobili, ovvero la disponibilità di ser-vizi di telecomunicazione sicuri e di meccanismi di tarif-fazione affidabili. Il tipico modello di ricavi dell’ope-ratore mobile prevede una tariffazione basata sugli even-ti (ad esempio, l’invio di un SMS) e/o sul valore dei con-tenuti (per l’accesso a servizi a valore aggiunto). D’al-tro canto, il principale problema per gli operatori è costi-tuito dalla scarsità dello spettro, e di conseguenza del-la bit rate disponibile, che non è adeguata alla forni-tura di segnali televisivi ad alta qualità.

Per quanto riguarda le emittenti televisive, in figu-ra si mette in risalto il fatto che esse vedono in questeiniziative la possibilità di aumentare l’estensione del baci-no d’utenza dei loro programmi. Inoltre, finora i pro-grammi televisivi sono stati dotati di un’interattivitàalquanto limitata, per la mancanza di canali di ritorno

Figura 8. La spinta tecnologica verso la convergenza industriale: una sfida strategica per gli operatori.


I quaderni di86

di adeguata capacità. Il modello di business delle tele-visioni commerciali è essenzialmente basato su una tra-smissione gratuita, mentre i ricavi vengono dalla rac-colta pubblicitaria: questo modello è in pratica l’oppo-sto di quello utilizzato dagli operatori radiomobili.

La figura mostra come, a partire dalla convergen-za fra i due “mondi” - televisivo e radiomobile - favo-rita dalla disponibilità di nuovi terminali che combi-nano le caratteristiche di entrambi i “mondi”, gli ope-ratori sono posti davanti ad una sfida strategica: ovve-ro preparare il mercato ad accogliere i nuovi servizi mul-timediali ed essere pronti a cogliere le opportunità chenasceranno di conseguenza.

Scenari di mercato e strategie pergli operatori mobili

In figura 9 si individuano tre possibili scenari di mer-cato.

1. Il cosiddetto Scenario integrativo, dove glioperatori radiomobili ed i fornitori di contenuti si allea-no per creare una piattaforma di servizi ibrida. questoè chiaramente lo scenario più positivo per gli opera-tori radiomobili, che sono coinvolti in ogni passo del-la catena del valore, come mostrato in figura;

2. Lo Scenario di bypass, dove non vi è la con-vergenza e nemmeno vi sono accordi strategici di col-laborazione fra emittenti televisive ed operatori radio-mobili. In questo caso i broadcaster rea-lizzano la loro rete indipendentemen-te dagli operatori cellulari e l’interatti-vità è minimizzata. Il vantaggio per glioperatori radiomobili è minimo, e gliunici guadagni derivano dal trafficotelefonico generato dagli utenti che usa-no il telefono cellulare per avere il cana-le di ritorno verso il fornitore di servi-zi televisivi: l’operatore radiomobile silimita a fornire una “bit pipe”.

3. Il terzo scenario, ovvero ilMarket Flop, è chiaramente il peggio-re per tutti: esso si realizza se i servizidi questo tipo non suscitano un interes-se consistente nei potenziali clienti,diventando di fatto privi di valore com-merciale.

Ovviamente, il primo scenario è l’u-nico che presenta un vero interesse pergli operatori radiomobili, e le conside-razioni seguenti vengono svolte ipotiz-zando che esso si realizzi, arrivando adaccordi di convergenza e di collabora-

zione con le reti televisive. All’interno del gruppo Voda-fone sono state individuate tre strategie fondamentaliper la fornitura di servizi televisivi, che vengono mostra-te in Figura 4.� La prima strategia è detta broadcast video content

on mobile: in essa l’operatore radiomobile utilizzala propria infrastruttura cellulare per trasmettere con-tenuti video con la già menzionata tecnologiaMBMS. Al fine di non sovraccaricare la rete UMTScon contenuti di questo tipo a scapito dei servizi ditelecomunicazione tradizionali, gli operatori potran-no utilizzare la tecnologia MBMS su frequenze tele-visive, naturalmente laddove questo sia consentitodalle normative.

� La seconda strategia, basata sull’utilizzo di canalitelevisivi digitali esterni, richiede una forte collabo-razione ed interazione fra le infrastrutture radiomo-bili e quelle dei broadcaster: essa si può realizzaremediante alleanze oppure mediante l’affitto di fre-quenze. In questa strategia rimangono due reti paral-lele a connotazioni marcatamente distinte, una reteUMTS per il radiomobile ed una per i contenuti tele-visivi che utilizza la tecnologia DVB-H.

� La terza strategia, denominata televisione mobile,è quella in cui l’operatore radiomobile costruisce unapropria infrastruttura DVB-H, separata dalla sua retecellulare, diventando esso stesso un operatore tele-visivo. Anche in questo caso le due reti restano com-

Figura 9. Scenari di mercato per i servizi di televisione mobile.



pletamente separate, basandosi sulle due tec-nologie UMTS e DVB-H per i servizi di tele-comunicazione e televisivi rispettivamente.

Scenari tecnologici per laconvergenza

Le tre strategie illustrate nel paragrafo preceden-te possono essere a loro volta assegnate a quat-tro potenziali scenari tecnologici, come eviden-ziato sempre in figura 10.

I quattro scenari tecnologici per la conver-genza sono:1. Integrazione a livello di terminale2. UMTS utilizzato come canale di ritorno perl’integrazione (per la Strategia 2)3. Fornitura di contenuti e servizi DVB median-te l’UMTS (per la Strategia 1)4. Integrazione della rete UMTS con un down-link DVB (per la Strategia 3)

L’emergere di uno o l’altro di questi scena-ri dipenderà da vari fattori quali:� opportunità di business;� aspetti tecnici (copertura, QoS, complessità e costo

dei terminali);� aspetti normativi.

La prima soluzione tecnologica, mostrata in figu-ra 11, non prevede la collaborazione fra i broadcastere gli operatori radiomobili, che realizzano separatamen-te le proprie infrastrutture. Gli utenti ricevono program-mi televisivi di tipo tradizionale su un terminale mobi-le dotato di questa funzionalità supplementare. È unoscenario critico per l’operatore radiomobile chepotrebbe essere in gran parte tagliato fuori dal merca-to, venendo relegato ad un ruolo marginale. I suoi rica-vi, infatti, deriverebbero esclusivamente dall’eventua-le traffico supplementare generato grazie ai program-mi televisivi (ad esempio, votazioni mediante SMS).

Lo scenario 2, mostrato in figura 12, prevede unaforte interazione fra l’infrastruttura del broadcaster, nel-la parte alta del disegno, il quale trasmette in tecnolo-

gia DVB-H (o eventualmente DVB-T) e la rete cellu-lare utilizzata per il canale di ritorno per fornire l’in-terattività ai programmi.

Il requisito fondamentale dei primi due scenari èla necessità di avere terminali “doppio standard, dop-pia banda”, ovvero deve essere in grado di funziona-re sia come normale telefono UMTS che come ricevi-tore DVB-H, ovviamente operando nelle rispettive ban-de di frequenza.

Nel terzo scenario, mostrato in figura 13, l’opera-tore fa totalmente a meno delle infrastrutture dei broad-caster perché trasmette i contenuti televisivi in MBMS.In questo caso si utilizzano esclusivamente le infrastrut-ture dell’operatore cellulare, con l’unica variante del-la trasmissione dei contenuti con tecnologia MBMS maa frequenze televisive, laddove le normative lo consen-tano. Quest’ultimo punto è ancora da risolvere nellamaggior parte dei Paesi.

Il contenuto dei programmi televisivi deve esse-re transcodificato ad una bit rate più bassa, poiché

Figura 10. Strategie per la fornitura di servizidi televisione mobile.

Figura 11. Scenario 1: integrazione a livello di terminale


I quaderni di88

la bit rate del canale Broadcast dell’UMTS è limi-tata a 128 Kbit/s.

Un vantaggio di questo scenario è che è sufficien-te un terminale a singolo standard, con risparmio siain termini di dimensioni, peso e consumo della bat-teria che in termini di costo; occorre solo che il ter-minale sia in grado di funzionare nelle due bande difrequenza, UMTS e DVB.

Nel quarto scenario, mostrato in figura 14, l’ope-ratore installa nelle sue stazioni base anche dei trasmet-titori DVB-H. Considerate le differenze fra le due tec-nologie (in particolare, la diversa gamma di frequen-ze) la copertura DVB-H sarà maggiore di quellaUMTS, quindi sarà necessario installare dei trasmet-titori DVB-H solo in un sottoinsieme delle stazionibase UMTS.

Come si vede in figura, un fornitore di servizi e con-tenuti (ad esempio, un ISP) utilizza parte di un mul-tiplex DVB-H ed invia i contenuti all’operatore cel-lulare, che li irradia utilizzando la propria infrastrut-tura DVB-H. I punti aperti da risolvere per metterein pratica questo scenario riguardano gli aspetti rego-lamentari per l’acquisizione delle autorizzazioni di ope-ratore di rete DVB e l’impatto tecnico richiesto dal-la costruzione di una rete DVB parallela a quellaUMTS.

Dal punto di vista dell’operatore UMTS questo èlo scenario che sfrutta al massimo le infrastrutture già

esistenti. Ovviamente, in questo caso il terminale deveessere nuovamente doppio standard, doppia banda.

Sperimentazioni in atto in Europae nel resto del mondo

Nel seguito si parlerà diffusamente del progetto pilo-ta BMCO, ma vanno ricordate anche altre sperimen-tazioni attualmente in corso di lancio. In particolare,parte proprio in questi giorni un’esperienza di speri-mentazione a Helsinki, che vede coinvolti Nokia, glioperatori Radiolinja e Telia Sonera ed alcune emitten-ti finlandesi. Ulteriori contributi alla convergenza sonoattesi da altre aree geografiche, in particolare dal Giap-pone e dagli Stati Uniti.

La Germania è particolarmente avanzata per quan-to riguarda le iniziative legate alla televisione digita-le: in particolare a Berlino vi è già un multiplex DVB-H in funzione, mentre in altri Stati tedeschi già da que-st’anno verranno messe a disposizione delle frequen-ze per sperimentare applicazioni DVB-H.

Tornando al progetto BMCO, nel seguito si illu-streranno alcuni risultati della sua ricerca di merca-to. La prima fase del progetto, durata oltre un anno,si è conclusa di recente. Oltre a Vodafone, nella spe-rimentazione sono stati coinvolti dei costruttori comeNokia e Philips, dei fornitori di contenuti televisivicome Universal Studios, Eurosport, N24 ed altre emit-

Figura 12. Scenario 2: UMTS utilizzato come canale di ritorno per l’integrazione.

Figura 13. Scenario 3: Fornitura di contenuti e servizi DVB mediante l’UMTS.



tenti tedesche, nonché la città di Berlino che ha par-tecipato direttamente a questo lavoro.

La sperimentazione ha visto la costituzione di unapiattaforma ibrida per la fornitura di servizi (figura 15)ad utenti amici dotati di terminali mobili, al fine di valu-tare la catena del valore e ricavare il modello di busi-ness più appropriato. Oggetto della sperimentazioneera anche l’individuazione dei formati di presentazio-ne dei contenuti televisivi ad utenti dotati di termina-li mobili. In figura 15 sono evidenziati il ruolo degli ope-ratori di rete radiomobile e di rete televisiva, che si inter-facciano da una parte con i fornitori di servizi e con-tenuti e dall’altra con l’utente dotato di terminale conle necessarie funzionalità. Si nota in particolare comel’operatore radiomobile si faccia carico di funzioni fon-damentali come l’autenticazione, la fatturazione, lagestione del cliente, la personalizzazione del servizio ela localizzazione.

La sperimentazione ha coinvolto 500 abitanti di Ber-lino che hanno avuto a disposizione per oltre un annodei terminali forniti da Nokia e Philips. L’interattivitàè giudicata molto importante: oltre il 70% degli uten-ti si è detto interessato a ricevere informazioni aggiun-tive sui programmi, ed il 47% ha espresso gradimen-to per la possibilità di votare sui contenuti trasmessi.

La figura 16 mostra il gradimento dei programmifra gli utenti coinvolti nella sperimentazione: si notacome il maggior interesse è rivolto ai programmi diinformazione. Tuttavia, disaggregando i dati in funzio-ne dell’età dei soggetti, si sono notate differenze. Adesempio, il 68% dei teenagers ha espresso gradimen-to per i programmi musicali.

Di particolare importanza è la disponibilità apagare, molto alta specie fra le generazioni giovani:il 90% dei teenagers ed il 77% dei giovani fra 20 e29 anni hanno espresso la propria disponibilità apagare un canone mensile. Il valore medio del cano-ne che sarebbe considerato accettabile da questi ulti-mi è circa 10,70 €.

Dall’analisi di mercato si è notato che l’uso tipicodel terminale mobile televisivo è “durante i viaggi”

(91%), ma anche in altre situazioni quali “quando nonho altro da fare” (85%), “quando sono in giro” (68%),“durante il tempo libero quando non sono a casa”(72%). Ovvero, il terminale mobile diventa una sortadi gioco.

I vantaggi percepiti dagli utenti risiedono nella fles-sibilità e nella possibilità di accedere ai servizi di infor-mazione anche in movimento. Ovviamente, la maggio-ranza dei soggetti ha risposto che il terminale deve esse-re attraente e facile da usare, non deve essere troppoingombrante né pesante, e lo schermo deve essere dibuona qualità e di dimensioni sufficienti.

Un risultato molto importante per l’operatore radio-mobile risiede nel vantaggio che esso ha per quantoriguarda i rapporti con il cliente ed in particolare la fat-turazione: la maggior parte degli utenti potenziali hainfatti risposto che il metodo migliore di pagamento peri servizi televisivi sarebbe direttamente tramite la bol-letta (o sul credito prepagato) del proprio operatore cel-lulare.

Inoltre, è risultato che quasi la metà dei potenzia-li clienti potrebbero cambiare operatore radiomobilese il proprio gestore non fornisse servizi di TV mobi-

Figura 14. Scenario 4: Integrazione della rete UMTS con un downlink DVB.

Figura 15. La piattaforma ibrida di servizi del progetto BMCO


I quaderni di90

Figura 16. Gradimento dei programmi

le: in questo modo, il nuovo operatore guadagnereb-be anche il fatturato generato da questi utenti per i ser-vizi di telecomunicazione tradizionali. Infine, quasi lametà degli utenti potenziali sarebbe disposto a passa-re da uno schema prepagato ad un contratto di abbo-namento per avere accesso ai servizi di TV mobile.

Impatto degli aspettinormativi e regolamentari

Per concludere questa panoramica sulla convergenzain atto, è utile una veloce ricapitolazione dell’impattoche il quadro normativo ha sulle prospettive di svilup-po di queste nuove iniziative di mercato, al fine di valu-tare quali sono i vincoli e le condizioni in cui si andràad operare.

Va osservato innanzi tutto come le regolamentazio-ni e le modalità di implementazione dei servizi basatisulla tecnologia DVB non siano uniformi nemmenoall’interno dell’Unione Europea.

Alcuni punti aperti per i quali gli operatori devo-no trovare una risposta, che generalmente cambia daPaese a Paese, sono elencati di seguito.� Quale frazione della capacità potrà essere assegna-ta ai nuovi servizi DVB-H anziché ai tradizionali pro-grammi televisivi basati su DVB-T?� Quale sarà il set-up utilizzato per le reti DVB-T (livel-li di copertura, fornitura del servizio anche ad utentiin movimento oppure no, ecc.) e come questo influen-zerà l’implementazione di canali DVB-H all’interno diuna rete DVB-T?� Sarà conveniente dispiegare reti DVB-H completa-mente separate dalle reti DVB-T, oppure si persegui-rà la soluzione ibrida?� Quali “privilegi” e prospettive hanno i broadca-ster locali al fine di gestire autonomamente il servi-zio DVB-H?

Altre considerazioni fondamentali riguardano le

tempistiche ed i costi per l’assegnazione delle licenzee per la liberazione delle frequenze, la larghezza di ban-da (5, 7, 8 MHz?), gli obblighi di copertura nei vari sce-nari di servizio (utente stazionario o in movimento), gliinterventi necessari sulla rete per fornire la coperturaanche all’interno di edifici.

Tutti i punti sopra elencati dovranno essere chia-riti al più presto, perché essi sono un indispensabi-le complemento delle analisi di mercato e del model-lo di business che gli operatori come Vodafone stan-no portando avanti al fine di valutare le opportuni-tà offerte dalla convergenza citata nel titolo di que-sto intervento.

Conclusioni

Questo articolo ha analizzato le prospettive di svilup-po per il mercato della televisione mobile e le possibi-lità di convergenza fra i “mondi”, attualmente in pra-tica disgiunti, delle emittenti televisive e degli opera-tori radiomobili. Dalle analisi e dalle sperimentazioniin corso di svolgimento risulta come esista un merca-to potenzialmente molto ampio per questi servizi. Staagli operatori essere in grado di cogliere le opportuni-tà offerte da questa convergenza, preferibilmentemediante accordi di cooperazione che facilitino l’inte-razione fra le emittenti televisive, i gestori di telefoniamobile ed i fornitori di servizi e contenuti.

La tecnologia è ormai matura per offrire, a costiaccessibili, servizi di tipo televisivo ad utenti in movi-mento dotati di terminali di piccole dimensioni. I pun-ti ancora da risolvere risiedono nel quadro normativoche, oltre che differente da Paese a Paese, non è anco-ra completo e nell’impatto che esso avrà sulle prospet-tive di mercato.

VALERIO ZINGARELLI

Vodafone



Lo scenario atteso dall’introduzione dello standardDVB-H è quello che associa le peculiarità del-

la trasmissione televisiva tradizionale ad elementi spe-cifici dei terminali portatili: mobilità, display e anten-ne più piccole, copertura in luoghi chiusi e affida-bilità della batteria.

L’implementazione del DVB-H consente infattidi ridurre il consumo di potenza del terminale e offrela possibilità di implementare un hand-over seamless.I dati in burst vengono inviati utilizzando una bit-rate significativamente superiore rispetto a quella diun meccanismo tradizionale di streaming, permet-tendo al ricevitore di essere attivo solo per una fra-zione di tempo (incremento della durata media del-la batteria). Inoltre è possibile monitorare le celleadiacenti durante il tempo intercorrente tra due burstsuccessivi, consentendo quindi il passaggio da unostream all’altro durante gli off-period (seamless han-dover).

In questo scenario di convergenza tra informa-tica e telecomunicazioni le emittenti digitali terrestripotranno ritrasmettere il proprio palinsesto su pal-mari e smartphone; l’apparecchio televisivo si trasfor-merà quindi in una piattaforma multimediale per losviluppo di servizi interattivi, necessariamente indi-pendente dall’usuale ricezione fissa tramite l’acces-so condominiale.

La possibilità di distribuire il servizio televisivoad utenti mobili comporta una serie di problemati-che tipiche dell’ambiente radiomobile quali la varia-zione temporale del canale radio per effetto dellamobilità, la distorsione da cammini multipli, i gua-dagni delle antenne ridotti rispetto a quelli delle usua-li antenne per la ricezione televisiva e un contribu-to di attenuazione supplementare per ricezioneindoor. Per contrastare l’interferenza/distorsione pro-dotta dai cammini multipli viene adottata la modu-lazione COFDM (Coded Orthogonal Frequency Divi-sion Multiplex), che permette di combinare utilmen-te tutti i contributi ricevuti all’interno di un inter-vallo di tempo detto tempo di guardia (TG). Per valo-ri di TG sufficientemente elevati, la maggior partedei contributi significativi ricevuti risulta quindi uti-le ed in tal modo il fenomeno dei cammini multipli,usualmente problematico se non dannoso, può dive-nire favorevole ed auspicabile. Ne consegue la pos-sibilità di realizzare una rete di diffusione isofrequen-ziale (Single Frequency Network - SFN), nella qua-le cioè lo stesso contenuto informativo viene irradia-

to da tutti i trasmettitori alla stessa frequenza por-tante. I segnali ricevuti da trasmettitori diversi (echiartificiali) vengono trattati allo stesso modo dei cam-mini multipli (echi naturali), e dunque combinaticostruttivamente nella maggior parte dei casi.

Tale capacità di recuperare informazione utile datutti (o quasi) gli echi significativi ricevuti (naturalie artificiali) comporta evidentemente un migliora-mento nella qualità della ricezione e rappresenta per-tanto un guadagno (comunemente indicato comeguadagno di rete) dei sistemi digitali OFDM inmodalità SFN rispetto ai sistemi di diffusione mul-ti-frequenza (quale, ad esempio, la rete di diffusio-ne analogica).

Codifica di canale, modulazione OFDM, guada-gno di rete sono probabilmente gli elementi più signi-ficativi che consentono ai sistemi di diffusione digi-tale di garantire una migliore qualità di servizio rispet-to ai sistemi analogici, richiedendo al contempo valo-ri inferiori di EPT (Effective Protection Target [1],valore minimo richiesto per il rapporto segnale uti-le / disturbo complessivo).

Nonostante i vantaggi offerti dalla tecnologia digi-tale in termini di copertura e qualità di servizio, l’u-tilizzo in ricezione di un terminale handheld portaad un significativo deterioramento delle condizionidi propagazione (a titolo di esempio, si osservi chele sole perdite dovute all’utilizzo di antenne omni-direzionali ed alla building penetration ammontanoa 10-15 dB) e quindi il servizio DVB-H non può esse-re efficacemente garantito dalla rete di diffusione pia-nificata per la ricezione tradizionale, ma devono esse-re individuati e sviluppati nuovi ed appropriati cri-teri di copertura che, integrando e/o ridefinendo lastruttura della rete di broadcasting, permettano digarantire adeguata copertura anche ai terminali hand-held.

La soluzione più semplice dal punto di vista infra-strutturale consiste in un adeguato aumento dei valo-ri di ERP (Effective Radiated Power) dei trasmetti-tori utili, per compensare il degrado delle condizio-ni di propagazione, causa principale del peggiora-mento delle prestazioni. Questa modalità di proce-dere appare tuttavia sovrabbondante sia per proble-mi di impatto ambientale che di copertura dei rice-vitori collocati al di fuori dell’area urbana, dove l’as-senza di edificato diminuisce il grado di ostruzionee dunque garantisce condizioni di propagazionemeno penalizzanti.



I quaderni di92

Un’alternativa interessante dal punto di vista del-la pianificazione deriva dalle proprietà delle reti SFN:grazie alla combinazione utile degli echi (purché nontroppo ritardati), è possibile migliorare la copertu-ra (fino al pieno soddisfacimento delle specifiche)integrando la rete tradizionale con un adeguatonumero di trasmettitori, collocati in posizioneopportuna, in modo che il miglioramento della qua-lità di servizio sia ottenuto soprattutto con l’aumen-to del numero degli echi utili ricevuti, e non solo conl’incremento delle potenze ricevute dai singoli con-tributi.

Studio generale di fattibilità

Al fine di mostrare l’inadeguatezza intrinseca,strutturale della rete di distribuzione tradizionale allaricezione portable e per ottenere una rapida stima del-l’efficacia e dei costi di nuove strategie di pianifica-zione, è utile condurre alcuni studi di fattibilità susemplici casi di riferimento. È opportuno che gli sce-nari considerati in questa fase preliminare siano sem-plici, per consentire una rapida valutazione delle solu-zioni proposte; è altresì importante che si tratti disituazioni di riferimento, cioè adeguatamente rap-presentative di un certo numero di situazioni reali,in modo che ad esse si possano applicare con suc-cesso le soluzioni individuate dallo studio generale(salvo inevitabili e necessari adeguamenti per adat-tare e ottimizzare di volta in volta la “soluzione gene-rale” al caso particolare).

Si è pertanto considerato lo scenario generale sin-teticamente rappresentato in figura 17, in cui un’a-rea urbana (per semplicità circolare) viene inizialmen-

te coperta per mezzo di una rete SFN di tre trasmet-titori (che rappresentano, ad esempio, siti della reteanalogica riutilizzati per la diffusione digitale).

Due trasmettitori sono collocati in prossimità del-l’area urbana ad un’altezza piuttosto elevata rispet-to ad essa (rappresentano, ad esempio, siti di trasmis-sione collocati sulla sommità di aree collinari a ridos-so dell’abitato); il terzo trasmettitore, invece, si tro-va più lontano dall’area urbana e ad una altezza di30 m.

I valori considerati per i parametri di sistema sonoin accordo con le specifiche stabilite dagli organismidi standardizzazione per il broadcasting digitale [1,2];la sola tipologia di ricezione considerata è quella por-table indoor, per la quale si è considerata un’altez-za dei ricevitori pari a 2 m ed una perdita supple-mentare dovuta all’attraversamento delle pareti paria 9 dB in banda UHF.

La probabilità di copertura richiesta è pari al 95%.

Per valutare la copertura all’interno dell’areaurbana considerata, si è adottato il procedimento sin-teticamente descritto nel seguito:

I. Per ogni ricevitore, i contributi in poten-za ricevuti dai trasmettitori della rete sono stati valu-tati per mezzo di un opportuno bilancio di tratta. Inbase ai ritardi di propagazione relativi i contributiricevuti sono stati classificati in utili, parzialmenteutili ed interferenti [1].

II. Descrivendo il contributo ricevuto da ognitrasmettitore per mezzo di una distribuzione log-nor-male, la composizione di tutti i contributi ricevuti èstata ottenuta per mezzo del k-LogNormal Method(k-LNM) [3]. La deviazione standard σI di ogni con-

tributo ricevuto è stata assunta uguale a 8.1dB [4]

III. Noti valore medio e deviazionestandard dei contributi utile (C, σC) edinterferente (I, σI) complessivi - calcolatial punto 2 -, la probabilità di coperturaall’interno dell’ area dS centrata attorno alpunto di ricezione (x,y) può essere valu-tata per mezzo della seguente formula [5]:

dove Q(.) rappresenta la cumulativa di unavariabile gaussiana con varianza unitaria emedia nulla.

In accordo al procedimento illustrato,si è dunque valutata la copertura garanti-

Figura 17. Scenario di riferimento



ta dai tre trasmettitori extra-urbani all’utenzaindoor all’interno dell’area urbana. Date le altezzedei trasmettitori e le distanze in gioco (in generalesuperiori al km) la propagazione avviene prevalen-temente over roof top, e pertanto per la valutazio-ne dei contributi ricevuti si è adottato il modello diOkumura-Hata nella formulazione estesa alle gran-di distanze [6]. Il risultato ottenuto è riportato in figu-ra 18.

Come è evidente, esiste una ampia zona in cui laprobabilità di copertura è inferiore al target richie-sto. Si osservi che in tale regione i contributi rice-vuti sono tutti utili (anche con Tg/Tu = 1/32) e per-tanto l’inadeguata copertura è dovuta esclusivamen-te alle condizioni di propagazione particolarmentepenalizzanti per la ricezione indoor.

Sfruttando le proprietà di composizione degli echidelle reti SFN, è possibile migliorare la copertura(fino al target richiesto) aggiungendo ai tre siti extra-urbani un adeguato numero di trasmettitori, collo-cati all’interno dell’area urbana.

L’accensione di nuovi trasmettitori aumenta cer-tamente il numero di echi ricevuti, ma affinché l’im-patto risulti positivo occorre ovviamente incremen-tare il numero di contributi ricevuti utili. Tale ovviaesigenza non è sempre automaticamente soddisfat-ta, poiché l’aggiunta di trasmettitori va necessaria-mente a riconfigurare lo spettro complessivo dei ritar-di relativi e pertanto occorre fare attenzione che l’au-mento degli echi complessivamente ricevuti non peg-giori in realtà il rapporto fra contributi utili ed inter-ferenti.

Con riferimento allo scenario considerato, ad

esempio, è immediato verificare che l’e-ventuale accensione di un gap filler urba-no nella zona “scoperta” risulta certamen-te svantaggiosa se Tg/Tu=1/32, poiché intal caso i contributi ricevuti dai trasmet-titori extra-urbani, prima utili, diventereb-bero ora interferenti, con conseguentepeggioramento delle prestazioni.

Aumentando invece il tempo di guar-dia (Tg/Tu=1/16) l’aggiunta di trasmetti-tori urbani di bassa potenza ha un effet-to positivo e pertanto può essere utilmen-te impiegata per ottenere copertura ade-guata in tutti i punti dell’area urbana,come mostrato in figura 19.

Per ciascuno dei 5 gap fillers utilizza-ti si è considerata un’altezza di 20 m ed

un ERP di 19 dBW (corrispondente ad esempio aschiere collineari di 4 dipoli a λ/2 alimentate con unapotenza di 8W). Avendo considerato per gli edificiun’altezza media hb = 15 m, per valutare i contri-buti ricevuti dai trasmettitori urbani si è utilizzatoil modello di propagazione COST273-WI [7], piùadatto di quello di Okumura-Hata a descrivere lapropagazione urbana quando il trasmettitore è col-locato sulla sommità degli edifici, e dunque ad unaaltezza solo leggermente superiore ad hb.

Considerazioni del tutto analoghe possono esse-re ripetute nel caso di ricezione handheld outdoor

Figura 18.

Figura 19. Probabilità di CoperturaIndoor Rete Radiointegrata

(3 TX extra-urbani 5 gap filler urbani)


I quaderni di94

mobile, con la sola differenza che la perdita stima-ta per la building penetration deve essere opportu-namente sostituita da un margine che descriva glieffetti dello spostamento Doppler dovuto alla tem-po-varianza del canale di propagazione.

Analisi dettagliata dellacopertura di uno scenario reale

Avendo a disposizione informazioni più dettagliatesull’area in esame è poi possibile utilizzare strumen-ti software che aiutino nella valutazione dellacopertura e/o nel progetto di una rete DVB-H rea-le.

Come studio esemplificativo si è valutata una pos-sibile rete di diffusione operante nella città di Bolo-gna, considerando come siti principali tre trasmet-titori extra urbani, attualmente utilizzati per la dif-fusione del servizio di televisione analogica. Si osser-vi che tale scenario è compatibile con quello consi-derato nello studio di fattibilità generale (figura 17):due trasmettitori sono situati a ridosso del centrourbano ed in zona collinare, mentre il terzo si tro-va più distante dal centro, in direzione opposta rispet-to ai precedenti e in zona pianeggiante.

Il tool utilizzato in questo studio permette di con-siderare sia l’orografia che la dislocazione e l’altime-tria degli edifici eventualmente presenti all’internodell’area di simulazione.

Questo dettaglio nella descrizione ambientale per-

mette l’utilizzo di modelli accurati per la previsio-ne del campo elettromagnetico irradiato. Oltre amodelli statistici come Okumura-Hata, il toolimplementa algoritmi in grado di valutare gli effet-ti della diffrazione prodotta da eventuali ostacoli (col-line o edifici in genere) che ostruiscano la visibilitàdiretta dei terminali.

Per evidenziare l’impatto del modello di propa-gazione sui risultati delle simulazioni, si è valutatala copertura sull’area urbana di Bologna, adottan-do rispettivamente i seguenti modelli di propagazio-ne:� il modello di Okumura-Hata, che valuta l’attenua-

zione tra trasmettitore e ricevitore in funzione del-la loro distanza e delle rispettive altezze delleantenne;

� il modello di Epstein-Peterson [8] che stima taleattenuazione anche in funzione degli ostacoli pre-senti sulla tratta di propagazione.

La figura 20 mostra come le caratteristiche ambien-tali abbiano un forte impatto sulla propagazione elet-tromagnetica:� la mappa relativa alla best server risulta suddivi-

sa in tre aree di copertura omogenea nel caso diOkumura-Hata, mentre appare molto frastaglia-ta se si considera la presenza di ostacoli;

� la medesima caratteristica si ritrova nelle mappesul livello di copertura, dove nel caso di Okumu-ra-Hata si passa gradualmente dalle zone di coper-

Figura 20. Confronto dei modelli di propagazione in scenario reale.

Modello Epstein-Peterson, coperturaModello Okumura-Hata, copertura

Modello Okumura-Hata, best server Modello Epstein-Peterson, best server



tura (verde) a quelle di fuori servizio (rosso), incui il rapporto segnale/rumore è inferiore al valo-re di EPT ed infine a quelle in cui il segnale uti-le scende al di sotto della sensibilità del ricevito-re (blu). Considerando gli ostacoli si osserva inve-ce una copertura molto disomogenea, soprattut-to nella zona centrale dell’area di simulazione checorrisponde al centro urbano di Bologna, dovei fenomeni relativi alla diffrazione del campo elet-tromagnetico sugli ostacoli e alle perdite per lapenetrazione all’interno degli edifici comporta-no un forte deterioramento della qualità del segna-le ricevuto rispetto al caso precedente.Dalle valutazioni effettuate in presenza di osta-

coli si è quindi appurato che il livello di coperturafornito dai tre trasmettitori considerati non è suffi-ciente a garantire il servizio prescelto per utenti indoorsu tutta l’area urbana. È quindi necessario conside-rare alcuni gap filler urbani, le cui caratteristiche diradiazione sono state fissate pari a quelle conside-rate nel caso di studio generale.

La figura 21 mostra il confronto nel centro cit-tà della copertura derivante dai soli tre trasmettito-ri extra-urbani rispetto a quella garantita dall’accen-sione di 7 gap filler.

Il numero di gap filler urbani necessari per garan-tire adeguata copertura sulla (quasi) totalità dell’a-rea urbana è sostanzialmente in accordo a quello indi-cato dallo studio generale di fattibilità.

Conclusioni

Alla luce delle considerazioni svolte e dei risultatiottenuti, è possibile trarre le seguenti conclusioni inmerito alla ricezione handheld di servizi DVB:� lo scenario urbano costituisce un ambiente par-

ticolarmente ostile alla propagazione delle ondeelettromagnetiche verso terminali mobili; pertan-to, l’utilizzo di modelli di predizione accurati può

fornire un aiuto determinante nella valutazionedelle problematiche di copertura dei sistemi d’a-rea, come ad esempio i sistemi di video broadca-sting digitale (DVB-H);

� contrariamente a quanto accade per la diffusio-ne analogica tradizionale, nella pianificazione diuna rete DVB-H l’utilizzo esclusivo di trasmet-titori “alti” posizionati all’esterno dell’area urba-na non è in generale sufficiente a garantire un suf-ficiente livello di copertura per apparati handheld(e quindi dotati di antenne poco performanti);pertanto, può essere utile, se non indispensabi-le, integrare la rete di diffusione tradizionale permezzo di siti urbani di bassa potenza che funga-no da estensori della copertura (gap filler);

� l’approccio alla pianificazione di un’area urbanapuò essere utilmente suddiviso in una fase pre-liminare mirata ad una rapida valutazione delnumero di siti (urbani e/o extra-urbani) necessa-rio e sufficiente a coprire l’area di interesse, edin una successiva fase di ottimizzazione del posi-zionamento e del dimensionamento dei siti all’in-terno dello scenario reale, sulla base di una piùdettagliata conoscenza delle caratteristiche oro-grafiche ed ambientali dell’area di servizio.

FRANCO FUSCHINI

MARINA BARBIROLI

CARMINE PIERSANTI

Dipartimento di Elettronica Informatica e Sistemistica,

Facoltà di Ingegneria, Università di Bologna ALESSANDRO VARINI

Wireless Future - Senior Consultant

Riferimenti bibliografici[1] European Radiocommunication Committee(ERC) and European Broadcasting Union (EBU)Report on Planning and Introduction of Terrestrial

Copertura nel centro di Bologna con i soli trasmettitori extra urbani

Copertura nel centro di Bologna considerando itrasmettitori extra urbani e sette gap filler

Figura 21. Confronto della copertura nel centro città con e senza i gap filler.


I quaderni di96

Digital Television (DVB-T) in Europe, Izmir,December 1997[2] ETSI EN 302 304, Digital Video Broadcasting(DVB): transmission system for Handheld termi-nals (DVB-H), June 2004[3] L. Fenton, The Sum of Log-Normal Probabi-lity Distributions in Scatter Transmission Systems,IRE Transactions on Communications Systems, 1960[4] Libro Bianco Sulla Televisione Digitale Terre-stre, par. 2.2.5.1

[5] A. Ligeti, J. Zender, Minimal Cost CoveragePlanning for Single Frequency Network, IEEETransactions on Broadcasting, vol 50, No. 1, March1999[6] Prediction Methods for the Terrestrial LandMobile Service in the VHF and UHF bands, ITU-R P.529-3[7] COST 231 Final Report, pp. 134-140, 1999;[8] J.D. Parsons, The Mobile Radio PropagationChannel, Wiley & Sons, Chichester, 1992.

Dietro all’acronimo DVB-H c’è un’idea tantosemplice quanto accattivante: poter ricevere

la televisione digitale direttamente sul proprio tele-fono cellulare, sempre e ovunque.

Una simile possibilità sarebbe ovviamente diinteresse sia per gli utenti di telefonia mobile, cheinfatti hanno risposto positivamente ai molti son-daggi fatti, sia soprattutto per gli operatori del set-tore televisivo, che ne guadagnerebbero un amplia-mento delle base e delle fasce di ascolto. Meno evi-dente invece l’interesse per gli operatori di telefo-nia mobile, in quanto il DVB-H finirebbe inevita-bilmente per fare concorrenza diretta ai loro ser-vizi di videostreaming, a meno ovviamente che nonsiano essi stessi a gestirlo.

Scopo principale dello sviluppo dello standardDVB-H è stato quindi quello di rendere questasemplice idea fattibile, ossia di realizzare un siste-ma di codifica e diffusione del segnale televisivo chefosse allo stesso tempo compatibile con le esigen-ze e le limitazioni di un terminale mobile e con glistandard della televisione digitale terrestre, così dapoter multiplare in modo trasparente nello stessocanale televisivo digitale il programma DVB-T ori-ginale ed il suo corrispondente DVB-H.

Come tutti però ben sappiamo tra fattibilità tec-nica e realizzazione pratica c’è spesso di mezzo unvero e proprio mare di “se” e di “ma”.

Per poter rispondere concretamente alle aspet-tative suscitate dall’idea originale di televisionemobile non basta infatti disporre di uno standardtelevisivo adatto. Bisogna anche che i contenuti dadiffondere siano gli stessi, che non vi sia la neces-sità di prevedere ulteriori canali (e quindi ulterio-ri multiplex) interamente dedicati al nuovo stan-

dard, che la rete diffusiva sia essenzialmente la stes-sa del DVB-T, che i terminali siano tutti (o alme-no la grande maggioranza) dei futuri telefoni cel-lulari, che i costi di realizzazione e gestione dell’in-tero sistema siano marginali e che il tutto vengaripagato da ricavi addizionali (da pubblicità o daservizio) adeguati.

Il primo scoglio

Il primo scoglio è proprio quello del terminale, cheoltre a standard e frequenze della telefonia mobiledi seconda e terza generazione dovrebbe essere ingrado di supportare anche standard DVB-H e fre-quenze televisive, che dovrebbe poter gestire effi-cacemente conflitti e sinergie tra le due tipologie diservizi, che dovrebbe avere uno schermo a colori digrandezza e definizione adeguate alla ricezione diqualsiasi programma televisivo, che dovrebbe ave-re batterie di durata adeguata a reggere diverse oreconsecutive di ascolto, e così via.

Che realizzare un terminale di questo tipo siapossibile anche con tecnologie oggi disponibili èprobabilmente vero; che lo stesso terminale possaanche essere di dimensioni contenute quali quelledi un telefono cellulare di ultima generazione, pesipoco, costi poco e sia di uso generale, probabilmen-te non sarà vero mai. Viene quindi immediatamen-te a cadere uno degli assunti fondamentali della tele-visione mobile: che la base d’utenza sia tutta quel-la degli utenti di telefonia cellulare.

Anche per quanto riguarda la coincidenza trarete DVB-T e DVB-H vi sono grosse riserve. Perpoter infatti garantire un’effettiva ricezione in mobi-lità del segnale televisivo, il numero di celle DVB-




H dovrebbe avvicinarsi molto a quello della tele-fonia cellulare (quantomeno di seconda generazio-ne) e questo comporterebbe dei costi infrastruttu-rali tutt’altro che trascurabili. Si porrebbe quindiimmediatamente il problema se abbia senso soste-nere tali costi per ciascuna delle reti di broadcastingesistenti, piuttosto che concentrare tutta la program-mazione DVB-H in pochi canali su un’unica retecondivisa da tutti.

Questa seconda possibilità implicherebbe peròdi fatto la nascita di un nuovo soggetto - l’opera-tore indipendente di broadcasting DVB-H - chedotatosi di una rete e di frequenze proprie dovreb-be poi vivere prevalentemente dei proventi derivan-ti dalla diffusione di contenuti altrui, analogamen-te a quanto già oggi avviene per gli operatori diCATV. Cadrebbe quindi anche l’assunto di ricaviaddizionali a costi marginali.

Avvantaggiati poi su tutti per un ruolo di que-sto genere risulterebbero poi di fatto gli operatoridi telefonia mobile, che già dispongono di tutti i sitinecessari. Anche in questo caso si porrebbe peròil problema se realizzare “n” reti DVB-H (una perciascun operatore) tutte uguali piuttosto che unasola rete a disposizione di tutti. Ma in tal caso chie perchè dovrebbe metterebbe a disposizione con-tenuti e frequenze, e come dividere equamente costie proventi tra tutti gli interessati.

Se poi toccasse effettivamente agli operatori ditelefonia realizzare anche la televisione mobile, per-chè avuta la disponibilità di frequenze e contenu-ti dovrebbero scegliere lo standard DVB-H piut-tosto che utilizzare, nella stessa banda, soluzioni eprotocolli di multicasting propri del loro mondo,quali MBMS e HSDPA. Soprattutto se si conside-ra che questa seconda scelta permetterebbe di ridur-re notevolmente complessità e costo dei termina-li, che non dovrebbero più essere dual-mode masolo dual-band.

Da non trascurare infine anche l’assunto che icontenuti della televisione mobile possano esseregli stessi della televisione fissa. Se anche infatti gliutenti sono di principio gli stessi, ben diverse sonole condizioni di fruizione del servizio e quindi anchela loro disponibilità ad un ascolto continuo e perperiodi relativamente lunghi. Si finirebbe quindi ine-vitabilmente, come già avviene per i servizi di video-streaming su rete mobile, per ricadere nella neces-sità quantomeno di rielaborare i contenuti o addi-rittura di crearne di appositi.

Passo dopo passo quindi, la nostra idea origina-le di una televisione mobile per tutti si è progressi-

vamente trasformata in un servizio per pochi privi-legiati, dotati di terminali ingombranti e costosi, sudi una rete appositamente costruita e con contenu-ti e programmi propri. Costruire un business case disuccesso su questi presupposti sembra oggettivamen-te difficile, tantopiù - e questo potrebbe essere il verocolpo di grazia per il DVB-H - che un certo livellodi mobilità può essere garantito anche con il soloDVB-T e che le decine di milioni di decodificatoriche la sua introduzione comporta solo nel nostro Pae-se potrebbero portare ad un abbassamento dei costie ad un innalzamento delle prestazioni tali da ren-dere del tutto trascurabili i vantaggi tecnologici chepure il DVB-H oggettivamente presenta.

Parrebbe quindi a questo punto di poter con-cludere che il futuro del DVB-H è tutt’altro cheroseo. Viene però allora anche spontaneo doman-darsi perchè molte grandi aziende (Siemens inclu-sa) stiano tutt’ora attivamente lavorando alla rea-lizzazione di terminali DVB-H e partecipino atti-vamente alle sperimentazioni in campo.

Una prima risposta

Una prima risposta, se vogliamo un po’ filosofica,è quella che una buona tecnologia, prima di esse-re definitivamente accantonata, merita comunquetutta l’attenzione possibile. Condizioni sfavorevo-li ad una sua introduzione oggi potrebbero non esse-re più vere domani, il contesto applicativo potreb-be risultare totalmente diverso da quello fin qui deli-neato e perfino la situazione regolatoria potrebbeevolvere in modo tale da giustificare un sostanzia-le ripensamento di tutto il problema.

Un’altra risposta, più concreta e di breve termi-ne, è però quella che i protocolli DVB-H ci offro-no già oggi un eccellente meccanismo di IP Data-Casting su reti DVB-T e che quindi, invece di esse-re utilizzati per la televisione mobile, potrebberorisultare essenziali per lo sviluppo di tutti quei T-Services di cui tanto si parla in relazione all’intro-duzione della televisione digitale terrestre ed al con-tributo che questa potrebbe dare al superamentodi quel Digital Divide che a detta di tutti minaccialo sviluppo economico e sociale del nostro Paese.Il DVB-H, nato per sviluppare la televisione mobi-le, potrebbe quindi in realtà avere di fronte a sé unbrillante futuro di tecnologia di ritorno (così com’èstato per Java) nell’ambito di quella fissa.

MICHELE MORGANTI

Siemens Mobile Communications

“La regolamentazione della TV nell’era digitale”

I quaderni di98

Negli ultimi anni la quantità di informazioni checiascuno di noi ha a disposizione è cresciuta

enormemente: Informazioni con formati e carat-teristiche sempre più simili si stanno rendendodisponibili su strumenti tecnici sino a ieri distan-ti tra di loro sia per tecnologia che per modalità difruizione dell’utente.

L’applicazione delle regole di un settore speci-fico all’intero sistema rischia di essere fuorviante.Lo stesso nuovo quadro regolamentare, recente-mente recepito in Italia non è più rispondente allarealtà, essendo una mera evoluzione della norma-tiva ONP dei primi anni 90 mancando completa-mente di una reale ottica convergente: normativaorganica ed integrata di reti, contenuti e commer-cio.

La convergenza

Si possono identificare tre livelli di convergenza, tut-ti di facile e diretta comprensione per l’utente di ser-vizi e reti:� CONVERGENZA DI MEZZI: intesa come uti-

lizzo di un unico strumento per la fruizione di retie servizi diversi (e.g. Personal Computer con cui,tramite internet, è possibile effettuare chiamatevoce o scaricare contenuti multimediali). Va sot-tolineato che con un apparato UMTS è possibi-le, effettuare chiamate voce e dati, e quindi ave-re a disposizione contenuti anche di notevoledurata in mobilità piena.

� CONVERGENZA DI SERVIZI: intesa come uti-lizzo di un medesimo servizio su strumenti diver-si (e.g. Mobile TV con cui è possibile accederein mobilità al palinsesto televisivo di un gestoreo a un singolo contenuto). Altro esempio è datodall’applicazione di prezzi al cliente più favore-voli a seconda della particolare relazione esisten-te tra il gestore del chiamante e del chiamato (rela-zione contrattuale o di identità).

� CONVERGENZA DI REGOLE: è data dall’ap-plicazione “ragionata” di regole o di autorego-lamentazioni di un settore ad un altro (frequen-te) o dall’ideazione di un sistema organico di nor-me volte a disciplinare più ambiti (oggi rara). È evidente che il presupposto imprescindibile per

la convergenza è dato dalla continua e crescentedisponibilità di banda che rende disponibili piùinformazioni, su più mezzi in una medesima unitàdi tempo.

I contenuti

Non si deve credere che i contenuti facciano soloora il loro ingresso in quelle che oggi si chiamanocomunicazioni elettroniche. Anche in epoca di pie-no monopolio erano diffusi alcuni servizi contenu-tistici (ad esempio il 190, per il Telegiornale o la filo-diffusione)

Con l’avvento del GSM nella seconda metà deglianni 90 iniziarono ad essere offerti SMS a caratte-re contenutistico, inviati al cliente da un centro ser-vizi, di solito tariffati come un SMS originato dallostesso cliente.

Come è evidente i contenuti sono stati sino adoggi sempre i medesimi con una grande e continuaevoluzione in termini di qualità e di banda utilizza-ta: si pensi alla differenza tra un SMS contenente ilsemplice titolo di una agenzia di stampa e un video-giornale scaricato su un videofonino UMTS.

Accesso alla programmazione RAI

Nel dicembre 2003 TIM ha concluso un accordo conla RAI per la diffusione della programmazione diRAI UNO, RAI DUE e RAI TRE.

La conclusione di un contratto in esclusiva frala RAI e TIM, benché formalmente di natura spe-rimentale, impedisce ai clienti degli altri operatoridi accedere (anche se in possesso di un terminaleadatto) alla programmazione del servizio pubblico,e costituisce un’aperta violazione degli obblighi dal-la concessionaria pubblica.

Gli articoli 1 ed 8 della Convenzione approva-ta con DPR 28 marzo 1994 stabiliscono che “il ser-vizio radiotelevisivo oggetto dalla convenzione è eser-citato con modalità idonee ad assicurare la più ampiadiffusione sul territorio nazionale [art. 8.1]…,mediante (..) [art.8.1 lett a] idonei mezzi di colle-gamento per la produzione e per la distribuzione.(…) con qualsiasi mezzo tecnico sull’intero territo-rio nazionale” [art1].




L’art. 1, comma 2 del Contratto di Servizio RAIspecifica che “Il contratto ha ad oggetto l’offertatelevisiva, radiofonica e multimediale, i contenu-ti editoriali, i servizi tecnologici per la produzio-ne e per la trasmissione del segnale […]”. La Con-venzione stabilisce, infatti, che la RAI, al fine di dif-fondere i programmi radiofonici e televisivi, puòutilizzare gli esistenti mezzi trasmissivi dei gesto-ri di servizi di telecomunicazioni ad uso pubblicononché può, al fine di svolgere ricerche e sperimen-tazioni sulle più avanzate tecniche di trasmissio-ne e diffusione radiofonica e televisiva, stipulareconvenzioni con altri soggetti di riconosciuta com-petenza tecnica al fine di sperimentare nuove tec-niche relative al proprio settore di attività.

Al successivo comma 3, del medesimo art. 1,le parti dichiarano gli obiettivi ed i “compiti prio-ritari del servizio pubblico radiotelevisivo”, ed inparticolare, ci si sofferma sulla necessità di “esten-dere alla collettività i vantaggi delle nuove tecno-logie trasmissive”.

L’art.17 della Legge 3 maggio 2004, n.112 (Leg-ge Gasparri - Definizione dei compiti del serviziopubblico generale radiotelevisivo), individua pro-prio nella diffusione delle trasmissioni su tutto ilterritorio e con tutte le tecnologie disponibili, unodei compiti primari che il servizio pubblico devegarantire.

Inoltre, come affermato da numerose senten-ze della Corte Costituzionale, RAI svolge median-te la concessione un servizio pubblico essenzialedi preminente interesse generale (Cfr. Corte Cost.sent n. 225 e 226 del 1974, in Giur. cost, 1974, 1775e 1791; sent. N. 148 del 1981, in Giu. Cost., 1981,1379; sent. N. 826 del 1988, in Foro it.1988, 2477),da cui derivano diritti e doveri come il contribu-to dovuto annualmente dagli abbonati alla televi-sione (canone), o la limitazione della trasmissionedi messaggi pubblicitari, ma soprattutto nell’ob-bligo di dare, da un lato, voce alle differenti istan-ze e, dall’altro, la possibilità di accedere al servi-zio pubblico senza alcuna discriminazione.

Peraltro, l’art. 25.1 lett. b) del citato Contrat-to di Servizio stabilisce che “la RAI, d’intesa conil Ministero può: […] valorizzare le sinergie fra tele-comunicazioni, informatica, radio, televisione, tele-text[…]; la successiva lettera c) del medesimo arti-colo prevede inoltre che la RAI possa “sperimen-tare sistemi a larga banda e ideare progetti attinen-ti allo sviluppo della società dell’informazione”.

Infine, in caso di attività della RAI per la ricer-ca e sperimentazione di nuove tecniche (fra le qua-

li sono da annoverare quelle riguardanti i sistemidi trasmissione e diffusione), può essere opportu-no evidenziare che l’art. 12.3della Convenzione pre-cisa che codesto Ministero “si riserva di coordina-re e indirizzare tali iniziative”.

Controllo

La diffusione di contenuti protetti da diritti attra-verso diversi mezzi tecnici pone la necessità didisciplinare chi sia responsabile di assicurare lasussistenza della disponibilità del diritto in capoal gestore della rete; se nel mondo televisivo taleresponsabilità è del gestore, nel mondo dellecomunicazioni elettroniche tale responsabilità èdel fornitore di contenuti che deve assicurare laeffettiva utilizzabilità degli stessi.

Al fine di evitare che indebite violazioni deilimiti imposti alla diffusione di diritti possano reca-re danno alla nascita e corretta diffusione dellenuove tecnologie appare opportuno definire uncontrollo dei contenuti offerti su sistemi mobili.

Protezione e Sanzione

Uno degli aspetti più discussi in questi giorni e sicu-ramente nei prossimi mesi è l’atteggiamento datenere nei confronti dell’utilizzo abusivo di un benedigitale: è necessario contemperare da un lato leesigenze di tutela del titolare dei diritti e dall’altrole esigenze di diffusione delle informazioni a finiprivati e non commerciali; parlare di sanzione peril cliente è di per se sbagliato in un momento in cuila diffusione dei contenuti sulla larga banda è solonella fase iniziale ed ogni colpevolizzazione di com-portamenti anche inconsapevoli dell’utente rischiadi allontanare pericolosamente i cittadini dal mon-do digitale.

Va inoltre considerato che esiste in particolarenel mondo mobile GPRS e UMTS una sostanzia-le identità tra soggetto titolare o licenziatario deidiritti sui contenuti e ISP; in tale ottica andrebbeprivilegiata una rapida e generale diffusione di siste-mi di DRM che consentano la giusta remunerazio-ne al titolare del diritto, abbassando al contempoil livello di responsabilità del soggetto che nel casospecifico gioca il ruolo dell’ISP ma che, per un altrocliente, nello stesso momento, ma su un altro con-tenuto, è il titolare del diritto.

In sintesi la distinzione rigida dei ruoli tipica delmondo dial up viene meno con l’offerta di servizia larga banda.


I quaderni di100

DVB-H

Il DVB-H è nato per meglio rispondere a due esi-genze non soddisfatte dal DVB-T:

Minor consumo di energia reso necessario dal-la mobilità.

La corretta gestione delle frequenze in movimen-to per consentire la visione dei programmi nel pas-saggio da un’area di copertura all’altra.

Entrambe le esigenze sono proprie del mondoradio-mobile e sono da anni all’attenzione dei tec-nici. L’interconnessione di mezzi tecnologici trovagià una sua esplicita regolamentazione nella legis-lazione vigente.

L’art. 42 del Codice delle Comunicazioni Elet-troniche, nell’enunciazione dei poteri e competen-ze dell’Autorità in materia di accesso e di intercon-nessione, stabilisce altresì che, quest’ultima, debbaincoraggiare e garantire forme adeguate di accesso,interconnessione ed interoperabilità dei servizi, inmodo tale da promuovere l’efficienza economica euna concorrenza sostenibile e recare il massimo van-taggio agli utenti finali;

In particolare, la lettera c) dell’allegato n. 2, par-te II del Codice, ribadisce quanto dispostoart. 4 del-la Delibera n. 216/00/CONS, vietando che il rila-scio delle licenze ai fabbricanti di apparecchiaturetelevisive digitali sia subordinato al vincolo di dis-suasione o scoraggiamento, da parte di questi ulti-mi, dell’inclusione nel medesimo prodotto diun’interfaccia comune che consenta la connessionecon più sistemi di accesso diversi o di mezzi propridi un altro sistema di accesso.

Da ultimo, l’art. 22 della Delibera 435/01/CONS(Approvazione del regolamento relativo alla radio-diffusione terrestre in tecnica digitale) dell’Autori-tà per le Garanzie nelle Comunicazioni dispone che,ai fini della fornitura dei servizi della società dell’in-formazione e dei servizi interattivi, gli operatori direte nazionali e locali possono stabilire accordi diinterconnessione fra loro ed interconnettere le lororeti ad altre reti di telecomunicazione.

Le licenze UMTS rilasciate con Delibere dell’AG-COM nel 2001, consentono agli operatori licenzia-tari il diritto alla ritrasmissione, su terminale mobi-le del segnale televisivo. Tale diritto deve conside-rasi acquisito in quanto rientrante tra quelli previ-sti per la tecnologia UMTS dallo standard 3GPP, inmodalità Broadcast, Multicast o Unicast, (ad esem-pio, solo per citarne alcune, secondo le specifiche3GPP TS 22.146 e 3GPP TS 22.246 e successiveintegrazioni e modifiche). Il diritto di ritrasmissio-ne del segnale televisivo non può prescindere dal-

la preventiva analisi di fattibilità tecnica e relativafase di sperimentazione. Dall’altro lato, nessuna clau-sola delle licenze UMTS vieta di trasmettere inbroadcasting o multicasting e l’unico vincolo pre-sente è quello di mantenere la prevalenza delle atti-vità di telecomunicazione sul totale del fatturato rea-lizzato. Con il termine broadcasting UMTS si inten-de la contemporanea trasmissione di file audio evideo in tutte le celle che coprono una determina-ta zona geografica, estesa al limite a tutto il territo-rio nazionale, su frequenze assegnate ai licenziata-ri UMTS. La trasmissione in broadcasting UMTSdi file audio e video per i quali un operatore UMTSabbia acquisito i diritti di sfruttamento, non obbli-ga lo stesso a richiedere licenza per fornitura di con-tenuti attraverso reti broadcast digitali.

Conclusioni

Da quanto descritto emerge chiaramente l’oppor-tunità di sviluppo per il Paese costituita dall’UMTSe la preziosa opportunità di alfabetizzazione infor-matica della cittadinanza, che dall’ormai quotidia-na e frequente utilizzazione del telefonino potreb-be facilmente passare ad un altrettanto agevole uti-lizzo di internet e dei contenuti multimediali.

Gli ostacoli sono oggi costituiti dal ritardo nel-la costruzione della rete, tutto imputabile ad ingiu-stificati timori, e dalla disponibilità immediata di con-tenuti, esigenza che potrebbe essere soddisfatta conla ri-trasmissione del segnale televisivo da parte deigestori mobili, in primis del segnale di RAI, in vir-tù dei suoi obblighi di servizio universale.

La disciplina delle interrelazioni tra comunica-zioni elettroniche e broadcasting, oltre che rispet-to alla titolarità dei diritti, deve trovare una fonte uni-taria anche su temi più generali quali il concetto edil limite del servizio pubblico ed il c.d. must offer,la tutela dei minori, la modalità di messa a disposi-zione del canale di ritorno per la tv digitale terre-stre portatile (disponibile tra pochi mesi), le defini-zione dei temi oggetto di autodisciplina; una pos-sibile soluzione potrebbe essere costituita dall’ap-provazione di un Codice della Televisione che sul-la base della delega che ha dato poi vita al Codicedelle Comunicazioni e di quanto previsto dalla leg-ge di riordino del sistema televisivo chiarisca e disci-plini in modo organico il confine tra comunicazio-ni e televisione ben al di là di quanto un sempliceTesto Unico potrebbe fare.

ANTONGIULIO LOMBARDI

H3G S.p.A.



Il DVB-H (Digital Video Broadcasting-Handheld)è uno standard specificato dal DVB per la tra-

smissione di contenuti e dati di tipo televisivo adispositivi mobili e portatili (hand-held).

È stato assunto dall’ETSI con il protocollo EN302 304 “Digital Video Broadcasting (DVB);Transmission System for Handheld Terminals”.(DVB H)

Sebbene i sistemi di trasmissione DVB-T abbia-no comprovata abilità ed idoneità alla trasmissio-ne verso terminali fissi, portatili e mobili, i termi-nali palmari (hand-held) definiti come apparati leg-geri alimentati a batteria, impongono specifici requi-siti minimi ai sistemi trasmissivi che li servono:� Ridotto duty-cycle di consumo energetico.

Ovvero prevedere la possibilità di poter spegne-re ciclicamente l’erogazione di energia ad alcu-ne parti della catena di ricezione al fine di ridur-re il consumo medio del ricevitore.

� Handover tra le celle di ricezione. Il sistema ditrasmissione dovrà assicurare ai ricevitori di muo-versi da una cella di trasmissione ad un’altra sen-za perdere il servizio DVB-H.

� Copertura, Flessibilità e Scalabilità. In diversi sce-nari ricettivi: al coperto, all’aperto, sulla stradao a bordo di un veicolo in movimento il sistemadi trasmissione dovrà offrire una sufficiente fles-sibilità e scalabilità per consentire una ricezio-ne dei servizi DVB-H con varie velocità di movi-mento, ottimizzando nel contempo l’area dicopertura del trasmettitore.

� Immunità da disturbi. I servizi DVB-H dovran-no essere trasmessi in modo tale da mitigare glieffetti presenti nell’ambiente di ricezione prodot-ti da elevati livelli di disturbi elettromagnetici sul-le performance dei terminali di ricezione.

� Universalità del servizio. DVB-H ha lo scopo difornire un generico modo di servire terminali pal-mari in diverse parti del mondo. Il sistema di tra-smissione dovrà offrire la flessibilità che serve

affinché questi possano funzionare su differen-ti bande trasmissive con diverse larghezze dicanale.

La Tecnologia

Per questi motivi, nella definizione dello standardrispetto al DVB-T, si è posta particolare attenzioneall’adozione di tecniche che consentissero il raggiun-gimento dei requisiti minimi preposti dal DVB-Hper i terminali portatili.

Tra queste tecniche, quella della correzione deglierrori di ricezione in mobilità riveste particolare signi-ficato. Questa tecnica chiamata MPE-FEC1 miglio-ra notevolmente la performance di C/N2 e del Dop-pler nei canali mobili in modo tale da consentire unamaggiore protezione del flusso dati trasmessoaumentandone nel contempo la tolleranza ai distur-bi radioelettrici impulsivi con l’obiettivo di garan-tire una perfetta ricezione anche in condizioni limi-te di ricezione mobile.

Per quanto concerne gli aspetti di modulazione,il DVB-H assume a livello fisico un ulteriore modotrasmissivo rispetto al DVB-T, definito come: “4Kmode” in congiunzione con una diversa modalità diinterleaving denominata “in-depth symbol interlea-vers”.

Il “4K mode” in aree di copertura con reti SFN3

di media grandezza è in grado di assicurare una piùrobusta ricezione del flusso dati su terminali mobi-li portatili di piccole dimensioni dotati di singolaantenna ad elevate velocità di movimento.

L’”in-depth symbol interleavers” nei modi 2K e4K, migliora ulteriormente la robustezza negliambienti di ricezione mobile in condizioni di forterumore impulsivo.

Per il resto, a livello di rete, la trasmissione DVB-H risulta compatibile con quella DVB-T, pur essen-do destinata a terminali diversi.

Anche sul lato dei terminali mobili sono state


1MPE-FEC: Metodo per consentire una maggiore correzione di errori predittiva (FEC) ai datagrammi inviati alla sezione diincapsulamento multiprotocollo (MPE), come definito in ETSI EN 301 192.2C/N: Carrier / Noise, rapporto tra potenza della portante (Carrier) e il livello dei disturbi ricevuti (Noise)3SFN: Single Frequency Network, reti digitali terrestri isofrequenza . 4Time-slicing: Metodo per inviare dati in pacchetti a “burst” alle sezioni di incapsulamento multiprotocollo e correzione erroripredittiva come definito in ETSI EN 301 192.


I quaderni di102

introdotte tecniche che consentissero una sensibi-le riduzione del consumo di energia: il time-slicing.4

Questo metodo consente il delivery di servizi DVB-H in porzioni cicliche temporali (time-slices) del flus-so trasmesso cosicché, il ricevitore sintonizzato sulservizio selezionato, effettuerà ciclicamente lo spe-gnimento delle componenti di ricezione durante ilresto dei servizi trasmessi riducendo il fabbisognoenergetico medio nel terminale, consentendo inol-tre un hand-over più fluido su reti di tipo MFN 5 .

Il DVB-H assume obbligatoriamente (manda-tory) le seguenti proprietà tecniche dello standard:time-slicing, DVB-H signalling, cell identifier, men-tre le proprietà: l’MPE-FEC, 4K mode, in-depthsymbols interleavers, sono invece opzionali nellostandard (optional).

Visto come estensione dello standard DVB-T, ilDVB-H può assumere lo stesso spettro di frequen-ze, disponendo quindi di un transport stream in gra-do di fornire un bit-rate complessivo dell’ordine di11 Mbps, che può essere utilizzato per il trasportoda 25 a 80 canali di servizi audiovisivi o musicalivariabili da un minimo di 128 a 384 kbps.

Ed è in questo contesto che la TV su apparatimobili come il telefono cellulare o il palmare, basa-ta sulla tecnologia DVB-H è in grado di creare nuo-ve opportunità di business per l’industria dei mediain generale ed in particolare per gli operatori e i pro-duttori di telefonia cellulare.

In futuro potrà essere necessario regolamenta-re questa nuova opportunità tecnologica in quantosia i broadcaster che gli operatori di telefonia mobi-le la stanno considerando una terra di conquista.

Le possibilità del DVB-H

DVB-H è uno standard DVB. Tecnicamente parlan-do è sostanzialmente una estensione del concetto divideo broadcasting verso terminali mobili. Ha intrin-secamente un paradigma di comunicazione legatoalla tecnica puntomultipunto, più simile al broad-casting radiotelevisivo che alla telefonia cellulare cheinvece si basa sulla tecnica punto-punto.

Possono definirsi terminali mobili i PDA, i pal-mari, i computer portatili, gli walkman musicali, iDVD portable players fino ad giungere ai sistemi car-stereo o car-video per il mondo”automotive” o deglischermi audiovisivi disposti sui mezzi di trasportourbano. Non sono quindi i telefoni cellulari gli uni-ci terminali mobili eletti per questa innovativa tec-nologia.

I telefoni cellulari tra l’altro sono ad oggi gli uni-ci tra i dispositivi citati ad essere legati tramite unaSIM card ad un operatore predefinito dal quale trag-gono poi servizi di vario tipo, dal voice all’SMS,MMS sino al streaming audiovisivo.

Pare siano i Telecom Operator mobili a mostrar-si particolarmente interessati all’adozione della Tec-nologia DVB-H per sostituire i costosi sistemi distreaming audiovisivo basati sulle reti cellulari 2G(GSM/GPRS) o 3G (UMTS), sostituendoli con unameno onerosa trasmissione di datacasting IP suDVB-H in modalità broadcast. La televisione sultelefonino appunto.

D’altro canto i broadcasters che già detengonoreti Digitali Terrestri in Italia non stanno per ilmomento dedicando particolare interesse al DVB-H, anche se per le loro reti digitali diverrebbe un’a-dozione inevitabilmente più semplice.

Le reti trasmissive DVB-T infatti possono esse-re facilmente aggiornate per consentire anche trasmis-sioni di servizi in standard DVB-H dedicando a que-st’ultima una porzione della banda disponibile.

I fattori chiave di successo

Per raggiungere una buona copertura dei serviziDVB-H il design della rete deve però tener contodi alcuni fattori chiave:� Le reti DVB-T isofrequenziali (SFN) pur essen-

do ideali proprio grazie alla loro caratteristicabase, sono di difficile realizzazione in un paesedall’orografia variabile come l’Italia, laddove retiMFN sono invece largamente più utilizzate sulterritorio. Questo rende più complesso il roamingdi un ricevitore mobile che passa da cella a cel-la su frequenze diverse e può ricevere networkId da trasmettitori provenienti da direzioni e fre-quenze diverse.

� Le reti DVB-T sono progettate per coprire conpotenze considerevoli grandi aree geografiche dauna stessa postazione e frequenza. I trasmettito-ri sono situati in punti orograficamente elevati perpoter meglio illuminare il territorio da coprire ele antenne sono progettate per raggiungere anten-ne condominiali direzionali fisse piazzate di nor-ma in cima ai tetti dei palazzi delle città e dei cen-tri rurali. Per converso i terminali mobili si tro-vano invece su percorsi prettamente urbani a livel-lo del suolo, tra alti palazzi con effetto scherman-te, laddove la scarsa contiguità di ricezione di tra-smettitori posti a grande distanza produrrebbenotevoli problemi di discontinuità di ricezione

5MFN: Multi Frequency Network, reti digitali terrestri non isofrequenza



invocando probabilmente l’adozione di gap-fil-lers di minor potenza e maggior concentrazionesul territorio da coprire.

� Per allargare il più possibile i bacini di ricezio-ne DVB-H in aree coperte da servizi DVB-T perla ricezione fissa della televisione, i broadcasterpossono ricorrere a ulteriori metodologie comel’introduzione della modulazione gerarchicache consente di differenziare sottoporzioni del-la stessa banda DVB-T con valori di MPE-FECappropriati e più consoni alla qualità del servi-zio reso sui servizi mobili compatibilmente conl’ampiezza dell’area di copertura definita.

� La trasmissione gerarchica permetterebbe disfruttare la parte “meno robusta” (LP-low prio-rity) per la trasmissione ai STB normali, mentrela parte “più robusta” (HP-High priority) sareb-be destinata alla trasmissione ai terminali IP DVB-H. Si noti che, la copertura potenziale (espressain termini di area e capacità è migliore di quelladi riferimento non gerarchica6. La tabella mostra un esempio di trasmissionegerarchica a confronto con la corrispondente nongerarchica7.

� La tipica dimensione delle “aree di copertura”del broadcast è maggiore della dimensione del-le “celle” usate dalle reti cellulari. Infatti, in casodi broadcast unidirezionale, non esiste il proble-ma del traffico sulla rete. I costi di realizzazionedi una rete cellulare saranno quindi molto supe-

riori a quelli di una rete di sola diffusione, anchese destinata alla ricezione portatile o mobile. Non-ostante questo, per effettuare un servizio DVB-H indoor (o mobile), occorrerà una rete di dif-fusione più capillare di quelle disponibili oggi che,come già accennato, sono progettate per coper-ture con ricezione “fissa” ed antenne direttive sultetto delle case. Questo varrebbe anche se si adot-tasse la trasmissione gerarchica o SFN 8.

� In particolare, specialmente l’ipotesi di effettua-re coperture indoor per i terminali “palmari”, almomento, sembra essere complessa e costosa.Anche la completa copertura del territorio, adesempio per le autostrade e le linee ferroviarie 9,sarebbe problematica e costosa.

� Infine, la rete broadcast non dispone di un cana-le di ritorno idealmente mobile come per altreinfrastrutture di telecomunicazione, sebbeneanche lo standard DVB-RCS10 ne preveda le pos-sibilità. Per questo, terminali mobili convergen-ti che dispongano di ricezione DVB-H ma anchedi connessione alle reti GSM/GPRS/UMTS, pos-sono essere considerati elementi ideali per lo sfrut-tamento di diverse tipologie di servizi anche apagamento.

Per i motivi suddetti, quindi, è ancora necessario fareulteriori studi circa la tipologia dei terminali11 , lemodalità di ricezione12 e le possibili modalità di tra-smissione, per stabilire quali siano le reali esigenzedell’utenza e, quindi i reali costi di realizzazione.

C/N Bitrate (Mbit/s)

Modulazione Codeα

Gaussian Ricean Rayleigh ∆TU ∆TU ∆TU ∆TU

rate Channel Channel Channel = 1/4 = 1/8 = 1/16 = 1/32

(F1) (P1)

64-QAM 2/3 - 16,5 17,1 19,3 19,91 22,12 23,42 24,13

non gerarchico

QPSK 2/3 12,1 12,7 14,8 6,64 7,37 7,81 8,04

in 1 +

64 QAM 2/3 16,9 17,6 19,4 13,27 14,75 15,61 16,09

6 EBU Technical Revue, April 2003, Chapter. 2.1(A. Schertz and C. Weck).7La capacità totale della trasmissione gerarchica rimane identica (16,09+8,04=24,13); Il C/N della parte LP, nel caso più critico,è peggiorato di solo 0,5 dB (17,6-17,1), mentre il C/N della parte HP è migliora di 4,4 dB (17,6-12,7).8 Elettronica Industriale - Mediaset, Sperimentazione in campo MFN-SFN a Varese (1999-2000).9 RAI-Centro Ricerche ed Innovazione Tecnologica, Convegno Mobile Television, ottobre 2004 (A. Morello).10 DVB-RCS: Return Channel System, una evoluzione delle Reti DVB-T che consente la disponibilità un canale di ritorno wireless outbound verso le unità di tramissione.11Hand-held, veicolari, TV portatili, ciascuno con le proprie caratteristiche peculiari in termini di antenna ricevente,schermo, alimentazione).12Mobile, portatile “Indoor”, portatile “Outdoor”.


I quaderni di104

I Servizi

Sul lato dei servizi il broadcaster considera l’offer-ta della mobilità come una naturale estensione del-la sua copertura non tanto in termini di territorioma di modalità di fruizione. Ovvero, la mobilitàconsente di raggiungere il proprio target anchequando questo non è in casa davanti al TV, ma instrada o nella sua autovettura. Non è cannibaliz-zante per la propria audience al contrario ne esten-de le possibilità temporali di consumo della TV.

D’altro canto è importante considerare che lafruizione televisiva ha senso su dispositivi che sonoprogettati con caratteristiche qualitative tecnichee funzionali appropriate alla fruizione televisiva del-le immagini e che il telefonino all’aperto non è cer-to il presidio tecnologico migliore per seguire i 90minuti di una partita di calcio.

Già in auto la ricezione televisiva in tecnologiaDVB-H sui sedili posteriori su schermi piatti da 10”può essere considerare un’attraente opportunità peri broadcaster al fine di estendere la propria coper-tura quando questa viene disponibile con investi-menti minimi di adeguamento della rete digitale ter-restre.

La stessa opportunità sui mezzi di trasportourbano potrebbe addirittura indurre i broadcastera realizzare canali tematici di informazione citta-dina con pubblicità locale (slideshow) e informa-zioni turistiche trasmessi localmente su multiplexDVB-H a copertura regionale.

Anche i servizi radiofonici digitali potrebberoessere agevolmente trasportati dal DVB-H e con-sentire servizi a diffusione locale anche nelle autoe non solo tramite le autoradio dotate di ricezio-ne DVB-H ma anche su dispositivi palmari di rice-zione mobile magari connessi via blue-tooth al car-stereo dell’auto.

Dal punto di vita commerciale questi servizi pos-sono essere catalogati in tre diverse categorie:1. Servizi broadcasting Free to Air: i classici servi-zi audiovisivi come la TV ma non solo. Servizi chegli operatori intendono offrire gratuitamente ai pro-pri teleutenti al fine di estendere la modalità di frui-zione dei programmi anche in mobilità e fuori casa. 2. Servizi Tematici broadcast a pagamento: i servi-zi audiovisivi che rivestono particolare interesse percui viene richiesto un pagamento che può essereattuato con tecnologie già presenti come il billingtelefonico per i cellulari o forme di mobile-bankingo micro-payment già in uso o tramite l’adozione diprepaid card, oppure tramite sistemi di video scram-bling ad accesso condizionato propri della PayTV,ecc.

3. Servizi audiovisivi on-demand: i servizi surichiesta effettuati individualmente da ogni singo-lo utente dietro pagamento di apposito corrispet-tivo nelle forme già in uso: Videogoal, Videonews,Video communications, Music purchasing, ring-tones, ecc.

I servizi di tipo 1 e 2 possono essere attuati daibroadcasters mentre i servizi 2 e 3 dai broadcastercongiuntamente con gli operatori di reti mobili.

Altre attività

Per ultimo, va analizzato che il DVB-H non è altroche una tecnologia abilitante in grado di portarecontenuti in mobilità. I contenuti sono poi la chia-ve del successo di ogni tecnologia di trasmissione.

È indubbio che l’avvento dell’Information &Communication Technology ha incrementato note-volmente la quantità di contenuti multimedialidisponibili nelle banche dati così come il numerodi utilizzi diversi dello stesso contenuto da parte diutenti, applicazione e terminali che hanno esigen-ze completamente diverse. Ciò significa che lo stes-so contenuto audiovisivo utilizzato, per esempio,perDVB-T o DVB-S, può essere utilizzato anche perfare streaming su DVB-H.

In questo scenario fondamentale è l’opera ditranscodifica dal formato originale a quello fruibi-le dal dispositivo di accesso con tutti i suoi even-tuali limiti di real-time, frame rate, banda, risolu-zioni, consumo di potenza, etc. Basti pensare al pas-saggio dal formato televisivo a quello per i dispo-sitivi mobili (CIF/QCIF) e alla riduzione del bit-rate che questi comportano da qualche Mbps a qual-che centinaio di Kbps.

Lo standard ISO-MPEG-7 definisce le proprie-tà di transcodifica come dei descrittori (metadata)che contengono tutte quelle informazioni che pos-sono essere utili per rendere più efficace il lavorodei transcodificatori. Un aspetto importante nellosviluppo di un sistema che utilizzi questi descritto-ri è quello di automatizzare l’estrazione e lo stora-ge dei dati d’interesse per la transcodifica.

Sarà importante quindi definire in sede speri-mentale attività di studio per l’implementazione dialgoritmi per l’analisi dei contenuti video e la crea-zione automatica a basso costo computazionale deidescrittori MEG-7 per la transcodifica automaticaed efficiente dei contenuti stessi.

MARCO PELLEGRINATO

Deputy-DirectorResearch & Engineering dept.

Videotime S.p.a. (Mediaset group)

I quaderni di - fub.it · Supplemento al numero 222 di dicembre 2004/gennaio 2005 di MEDIA DUEMILA...

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