di Secondo Montrucchio
Strategic Business Development Manager
PHILIPS SEMICONDUCTORS
La tecnologia satellitare sta conoscendo una costante espansione. Per quanto attiene alla televisione via satellite, le stime Eurisko citavano, per il nostro Paese, un milione di parabole installate nel già 2002, con una penetrazione del 24% su 21 milioni di famiglie. Un trend futuro, secondo un campione di installatori, è quello che prevede una crescita delle installazioni che porterà, a fine 2005, in concomitanza con il possibile avvio del digitale terrestre, a superare il tetto di penetrazione del 30%. Queste stime assegnano una valenza economica di indubbio interesse per questo segmento del mercato.
Relativamente agli aspetti di standardizzazione della comunicazione satellitare, il consorzio DVB (Digital Video Broadcasting) sta definendo il sistema via satellite di seconda generazione (DVB-S2). Alberto Morello, direttore del Centro Ricerche Rai di Torino, ha fatto osservare che il consorzio DVB ha incaricato il Centro Ricerche Rai di sviluppare lo standard trasmissivo DVB-S2, riconoscendo e ribadendo di fatto il notevole prestigio di cui gode il centro. Lo standard sarà disponibile entro l'anno, aprendo la via a nuove tipologie di servizi.
Il sistema permetterà la fruizione di servizi sia di tipo diffusivo che interattivo a larga banda di tipo multimediale (dati, voce, immagini), quali:
Televisione digitale via satellite (FTA - Free To Air - e pay);
Servizi interattivi (Internet) per entrambe le utenze domestica e affari;
Servizi professionali (collegamenti enti televisivi, backbone Internet)posizionando il satellite alla stessa stregua e come medium alternativo e complementare al cavo (fibra) e al terrestre.
Lo standard DVB-S2 nella catena DVB interessa la parte di link diretto (down-link) e le componenti di mo-demodulazione. Alla via di ritorno (up-link) viene consentita una duplice modalità: il satellite o le reti di terra. Il sistema DVB-S2 permette un guadagno di bit rate rispetto al DVB-S (sistema di prima generazione) di circa il 30%, a una distanza da un sistema ideale (di Shannon) di solo 0,7-0,9 dB.
I servizi multimediali via satellite utilizzano a oggi il sistema DVB-S. Relativamente alle applicazioni di broadcasting (televisive) dove la "robustezza" del segnale è costante e ottimizzata, per applicazioni di tipo "Unicast" questo approccio causa un grande spreco di risorse satellitari. Il tipo di modulazione scelto dal DVB-S2 permette di adattare la protezione alle condizioni di ricezione di ciascun utente.
Una tendenza generalizzata è quella della bidirezionalità associata a servizi a larga banda e la fruizione a costi contenuti di una variegata articolazione di applicazioni, con bit rate variabili adatti sia all'utenza business che a quella residenziale. L'opzione offerta non è solo quella di ricevere trasmissioni satellitari (canale down-link), ma anche di effettuarle verso il satellite (canale up-link). Al riguardo sono possibili almeno due opzioni, l'una che sfrutta il canale satellitare per il down e l'up link, l'altra che utilizza come via di ritorno (verso il satellite) le reti di terra (ad esempio la rete telefonica pubblica PSTN), individuando così una modalità di trasmissione di tipo ibrido, con l'uso congiunto e contemporaneo di reti di terra e satellitari.
Ricordiamo che modalità trasmissiva bidirezionale nella sua più ampia accezione, va ad aggiungersi a quelle tipiche della comunicazione via satellite, ovvero in modalità:
La tecnologia satellitare ha fatto propri alcuni concetti che fino a qualche tempo fa non le appartenevano. Se è vero che a questa tecnologia si associa facilmente l'idea di una copertura istantanea e globale di immediata disponibilità, abbiamo appreso che è anche possibile calzarle addosso il concetto di servizi interattivi a larga banda (fruibili dall'utente direttamente da satellite).
Le linee di sviluppo di questa tecnologia vanno nella direzione della larga banda e della mobilità.
Uno scenario a breve è appunto quello che prefigura il satellite come un sistema integrante che consentirà una comunicazione in mobilità che permette, accanto alla fruizione di servizi DAB (Digital Audio Broadcasting), DMB (Digital Multimedia Broadcasting), la fornitura della componente satellitare dell'infrastruttura contributiva/distributiva di supporto alle reti terrestri per il servizio mobile di seconda (GSM) e terza (UMTS) generazione e per le reti digitali televisive (DTT). In questo senso è manifesta la complementarietà del satellite alle reti in fibra e ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) e la possibilità per l'utente di usufruire di servizi mobili a mobilità locale.
In questo modo, il satellite, grazie anche alla riduzione dei costi, diventa un medium interessante per risolvere i problemi legati al cosiddetto "ultimo miglio", qualora l'offerta dei vari operatori preveda in portafoglio di considerare anche l'utenza residenziale oltre a quella business. In questa eventualità occorre dotare il Pc di un'apposita scheda e collegarla alla parabola.
Il segnale proveniente dal satellite può avere un "footprint" (area di illuminazione e copertura) su base limitata, intendendo limitata per il satellite una copertura a carattere locale (livello nazione) oppure la tipica copertura regionale estesa (livello continente) del satellite.
In questa direzione vanno gli sviluppi della tecnologia satellitare in Banda Ka, che utilizza lo spettro di frequenze molto elevate nell'intorno dei 30 GHz. L'utilizzo di una frequenza così elevata consente la realizzazione del paradigma che coniuga prestazioni, livello di integrazione a bordo del satellite, riduzione della massa e consumi, aumento dell'affidabilità, con la riduzione dei costi. I vantaggi della Banda Ka sono facilmente individuabili:
incremento della capacità del satellite da 4 a 6 volte, con la conseguente riduzione del costo del "payload";
ridotte dimensioni dell'antenna di terra, e costi ridotti del terminale d'utente;
contemporaneità di ricezione e trasmissione, ovvero bidirezionalità dei servizi.
E' bene ricordare che alta frequenza significa che il segnale satellitare è ricevibile con antenna di ridotto diametro (60 cm), senza la necessità, quindi, di una potenza del segnale elevata, con il conseguente vantaggio di un minore inquinamento elettromagnetico.
Senza fare riferimento a uno specifico sistema tecnologico adottato, la generazione attuale dei satelliti può avvalersi di capacità di processing "on-board". La capacità di processing a bordo del satellite permette il passaggio da una prima generazione di transponder cosiddetta "trasparente", caratterizzata dall'assenza di capacità elaborativa (ma solo presenza di capacità per la riflessione del flusso gestito), a sistema rigenerativo con capacità di multiplexing e affasciamento dei singoli flussi.
Infatti i transponder (che sono i dispositivi a bordo del satellite in grado di ricevere i segnali dalle stazioni terrestri per poi amplificarli - rigenerarli - e ritrasmetterli a terra), oltre alla funzione di rigenerazione del segnale adottano un sistema di miscelazione (multiplexing) di diversi segnali provenienti ciascuno da una stazione trasmittente. Questa miscelazione e il successivo impacchettamento e trasmissione in un flusso DVB consente la realizzazione di servizi a carattere "interattivo", fruibili dall'utente sia a livello di impianto di ricezione satellitare tradizionale (decoder satellitare) o tramite PC (con l'aggiunta di una scheda con interfaccia PCI o dispositivo USB).
In termini di capacità, i transponder della nuova generazione sono in grado di garantire una capacità totale (payload utile) di circa un Gbps, equivalente in termini a un quarto del valore offribile dall'intero flusso del segnale del digitale terrestre.
I servizi bidirezionali, come detto sopra, possono essere offerti sfruttando i satelliti di nuova generazione. Esempi di questa categoria sono il satellite Hot-Bird 6 (che dispone di 4 transponder operativi in banda Ka), primo esemplare della flotta Eutelsat a introdurre i servizi bidirezionali in banda Ka. Questi servizi vanno ad aggiungersi a quelli già realizzati in banda Ku forniti dalla posizione orbitale a 13° Est. Un secondo esempio è il satellite Eutelsat W3, in posizione orbitale a 7° Est, che ha un'area di copertura estesa a tutto il continente europeo, e quindi di notevole interesse per l'Italia, e permette una ricezione di servizi interattivi con parabole di 80 cm, ovvero a dimensioni e costi ridotti sia per l'utenza affari che per quella residenziale.
Attualmente le reti che hanno una maggior diffusione a livello aziendale sono le reti VSAT (Very Small Aperture Terminal) e quelle DAMA (Demand Assigned Multiple Access).
Le reti VSAT sono reti a "stella" pensate in modo da soddisfare le esigenze di un'azienda con sede centrale che deve veicolare servizi (voce, dati e altro contenuto) a diverse altre sedi distribuite sul territorio. Le reti DAMA, invece, sono reti di comunicazione che hanno la prerogativa di offrire servizi satellitari su base "traffico", ottimizzando cioè la componente costo.
Con reti di tipologia DAMA (Demand Assigned Multiple Access) l'utenza business può disporre di una connessione satellitare pagando solo in proporzione al traffico generato e non per l'intero transponder utilizzato, potendo in tal modo sfruttare una delle peculiarità della tecnologia trasmissiva ATM (Asynchronous Transfer Mode). In tal modo il transponder viene suddiviso in tanti segmenti e il principio di tariffazione viene calcolato in base al consumo reale di banda per tempo di connessione. Questo permette di ottenere dei costi di utilizzo molto contenuti per l'utente finale.
Per altri versi l'utente (business) può decidere di occupare in modo permanente una parte di banda satellitare, per servizi di tipo continuativo in modalità PAMA (Pre Assigned Multiple Access) e di tenere una parte di banda "on-demand". Questa soluzione mista e contemporanea, permette una gestione con una tipologia di traffico fisso e variabile, potendo incidere al massimo sull'economia dei costi della connessione satellitare.
Di seguito qualche semplice considerazione, inerente i costi.
Pensiamo alle schede di cui possiamo dotare un PC, rendendo in tal modo disponibili sia servizi di televisione su PC, sia servizi di Internet veloce. Sul mercato sono presenti diverse opzioni con costi dell'ordine di poche centinaia di euro. Se anziché alle schede per PC ci riferiamo ai decoder satellitari destinati al mercato della televisione digitale via satellite FTA e pay, valgono le considerazioni e stime dei volumi del mercato Italia riportate in precedenza, cioè il 30% delle famiglie nel 2005. I decoder per il mercato televisivo satellitare possono essere di tipo FTA o pay. In questo ultimo caso i costi sono fortemente condizionati dall'operatore del servizio, in quanto questi dispositivi sono basati su un sistema proprietario.
Diverso è il discorso per i terminali destinati all'utenza affari.Intanto i volumi non sono quelli di un mercato televisivo di massa o comparabile, pertanto il costo ha un valore relativo. Il range attualmente è sui 1.500-2.000 euro, con la tendenza a posizionarsi su un migliaio di euro quando il mercato sarà più maturo. I volumi in gioco per il mercato italiano sono dell'ordine di qualche centinaio di migliaia di pezzi.
