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UNIVERSITA′ DEGLI STUDI DI ROMA
“TOR VERGATA”
Facoltà di Ingegneria
Corso di Laurea Specialistica in Ingegneria delle
Telecomunicazioni
“Servizi di infomobilità su DAB: analisi
tecnologica, architettura e prototipo”
Laureanda: Relatore:
Maria Cristina Bandel Chiar.mo Prof. Andrea Detti
Correlatore:
Dott. Luca Cinquepalmi
Anno Accademico 2004/2005
Ai miei genitori
Non seguire mai il sentiero già segnato, va invece dove non v’è alcune segno
e lascia una traccia…
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Ringraziamenti 3
RINGRAZIAMENTI
Il primo ringraziamento, in assoluto, va ai miei genitori a cui tengo tantissimo e che, in
questi anni, mi hanno sostenuto con affetto e comprensione.
Ringrazio particolarmente il mio project manager nonché correlatore, Luca Cinquepalmi, che
stimo professionalmente e come persona, il quale mi ha insegnato ad affrontare le difficoltà e
ad aver fiducia nelle mie capacità.
Un profondo ringraziamento va a tutto il Centro Elis, per avermi dato la possibilità di vivere
un’esperienza formativa unica ed indimenticabile.
In particolar modo ringrazio Francesco Limone, Program Manager di Junior Consulting,
Luigi De Costanzo, Ugo Papagni senza dimenticare tutti i project manager, tra cui Gianluca
Sabatini e Gianluca Sartori, che hanno saputo creare e diffondere un clima di collaborazione
e allegria.
Un caloroso ringraziamento meritano i miei due colleghi Federico Ferreri e Alessandro
Occhiuto che, con me, hanno lavorato a questo progetto e con cui ho condiviso in questi mesi
“gioie e dolori”, risate e preoccupazioni.
Come posso non ringraziare tutti i ragazzi della quarta edizione di Junior Consulting con
cui ho affrontato questa esperienza, in particolar modo Serena Fabietti e Claudia Volpetti.
Grazie anche ad “Autostrade per l’Italia”, la cui collaborazione mi ha permesso di sviluppare
e approfondire questo studio, e soprattutto al nostro referente, l’Ing. Fabio Pressi.
Un doveroso e sentito ringraziamento va al mio relatore Prof. Andrea Detti, per avermi
sostenuto e incoraggiato in questa mia scelta.
Non posso certo dimenticare tutti i miei amici, soprattutto Lucone e Stefanino, i quali, con i
continui consigli e frasi di incitazione mi hanno sempre infuso fiducia e coraggio.
Fra tutti questi ringraziamenti, il più importante va al mio Stefano, per l’infinita
“pazienza”, per aver sempre creduto in me ed avermi incoraggiato in ogni momento…senza di
te non sarei così felice!
Un caloroso “grazie”dunque a tutti voi, perchè è soprattutto con il vostro sostegno che sono
riuscita a raggiungere questo grande ed importante traguardo.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Ringraziamenti 4
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Indice 5
INDICE
1 INTRODUZIONE......................................................................................... 9
2 TECHNOLOGY OVERVIEW.................................................................. 11
2.1 DAB ...................................................................................................... 11
2.1.1 Architettura ................................................................................... 12
2.1.2 Funzionalità .................................................................................. 24
2.1.3 Servizi............................................................................................ 26
2.2 DVB ...................................................................................................... 29
2.2.1 Architettura ................................................................................... 31
2.2.2 MPEG-2 ........................................................................................ 32
2.2.3 DVB-T ........................................................................................... 34
2.2.4 DVB-H........................................................................................... 44
2.2.5 DVB-S............................................................................................ 52
2.3 IP-TV .................................................................................................... 58
2.3.1 Architettura ................................................................................... 58
2.3.2 Funzionalità .................................................................................. 62
2.3.3 Servizi............................................................................................ 63
2.4 UNICAST, MULTICAST E BROADCAST...................................................... 64
2.4.1 IP Multicast................................................................................... 65
2.4.2 Confronto modelli di erogazione .................................................. 69
3 BUSINESS MODEL DIGITAL BROADCASTING ............................... 70
3.1 QUADRO NORMATIVO............................................................................ 70
3.1.1 DAB............................................................................................... 70
3.1.2 DVB............................................................................................... 72
3.1.3 IP-TV............................................................................................. 75
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Indice 6
3.2 CATENA DEL VALORE............................................................................. 77
3.2.1 DAB............................................................................................... 77
3.2.2 DVB............................................................................................... 83
3.2.3 IP-TV............................................................................................. 94
3.3 REVENUES E VALORE AGGIUNTO............................................................ 97
3.3.1 DAB............................................................................................. 101
3.3.2 DVB-T ......................................................................................... 103
3.3.3 DVB-H......................................................................................... 106
3.3.4 DVB-S.......................................................................................... 108
3.3.5 IP-TV........................................................................................... 110
3.4 ORIZZONTE TECNOLOGICO IMPLEMENTATIVO...................................... 111
3.4.1 DAB............................................................................................. 111
3.4.2 DVB-T ......................................................................................... 116
3.4.3 DVB-H......................................................................................... 119
3.4.4 DVB-S.......................................................................................... 121
3.4.5 IP-TV........................................................................................... 123
3.5 CICLO DI VITA DEI CONTENUTI ............................................................. 126
3.6 LOCALIZZAZIONE NEI CANALI .............................................................. 131
3.6.1 Push............................................................................................. 131
3.6.2 Pull .............................................................................................. 132
3.6.3 GPS ............................................................................................. 134
3.7 SWOT ANALISYS............................................................................. 136
3.7.1 DAB............................................................................................. 136
3.7.2 DVB-T ......................................................................................... 137
3.7.3 DVB-H......................................................................................... 138
3.7.4 DVB-S.......................................................................................... 139
3.7.5 IP-TV........................................................................................... 140
4 ASSESSMENT SERVIZI DI INFOMOBILITÀ ................................... 141
4.1 CONCETTO DI INFOMOBILITÀ ............................................................... 141
4.2 MACROCATEGORIE SERVIZI DI INFOMOBILITÀ...................................... 145
4.2.1 Infotraffico .................................................................................. 146
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4.2.2 Meteo........................................................................................... 147
4.2.3 Assistenza stradale e sicurezza ................................................... 147
4.2.4 Mappe & percorsi ....................................................................... 148
4.2.5 Infotrasporti ................................................................................ 148
4.2.6 Info turistiche .............................................................................. 149
4.2.7 News generaliste ......................................................................... 150
4.2.8 Infoparking.................................................................................. 150
4.2.9 Car sharing & pooling................................................................ 150
4.2.10 Localizzazione/gestione flotte ..................................................... 152
4.2.11 Payment & ticketing.................................................................... 152
4.2.12 Road pricing (ZTL) ..................................................................... 153
4.3 FLUSSO INFORMATIVO ......................................................................... 155
4.4 INFOMOBILITÀ NEL TEMPO ................................................................... 158
4.5 FATTORI CRITICI DI SUCCESSO.............................................................. 160
4.6 TECNOLOGIE ATTUALI UTILIZZATE NEL FLUSSO INFORMATIVO ............ 164
4.6.1 Tecnologie per l’acquisizione dei dati ........................................ 164
4.6.2 Trasmissione dei dati da sensori................................................. 167
4.6.3 Tecnologie per la gestione dati ................................................... 168
4.6.4 Tecnologie di diffusione .............................................................. 170
4.6.5 Tecnologie di utilizzo .................................................................. 171
4.7 CONCEPT DEI SERVIZI DI INFOMOBILITÀ PER CANALI DIGITALI ............. 173
4.7.1 DAB............................................................................................. 173
4.7.2 DVB-T ......................................................................................... 174
4.7.3 DVB-H......................................................................................... 174
4.7.4 DVB-S.......................................................................................... 175
4.7.5 IP-TV........................................................................................... 175
4.8 ANALISI ATTIVITÀ ATTUALMENTE SVOLTE DA AUTOSTRADE PER L’ITALIA
NELL'INFOMOBILITÀ ......................................................................................... 177
4.8.1 Servizi telefonici di informazione................................................ 178
4.8.2 Servizi di informazione internet .................................................. 179
4.8.3 Servizi radio ................................................................................ 180
4.8.4 Servizi televisivi........................................................................... 180
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4.8.5 Pannelli a messaggio variabile................................................... 181
4.8.6 Tvzone ......................................................................................... 182
4.8.7 Telefonia mobile.......................................................................... 183
4.8.8 Servizi Wireless – H3g ................................................................ 183
4.8.9 Alert di traffico su percorso ........................................................ 184
4.9 PORTING DEI SERVIZI ATTUALI SU CANALI BROADCAST DIGITALE........ 186
4.9.1 INFOTRAFFICO E ASSISTENZA STRADALE E SICUREZZA . 186
4.9.2 METEO ....................................................................................... 187
4.9.3 MAPPE & PERCORSI................................................................ 187
4.9.4 INFOPARKING........................................................................... 187
4.9.5 Road pricing (ZTL) ..................................................................... 187
5 PROGETTAZIONE SERVIZIO DI INFOMOBILITÀ SU DAB........ 188
5.1 SELEZIONE DI UN CANALE DIGITALE PER L’INFOMOBILITÀ ................... 188
5.2 DEFINIZIONE DEI REQUIREMENTS APPLICATIVI DEL CANALE DAB....... 189
5.3 ANALISI DELL’INFRASTRUTTURA INTERNA .......................................... 196
5.4 PROGETTAZIONE ARCHITETTURA LOGICA ............................................ 198
5.5 PROGETTAZIONE ARCHITETTURA FUNZIONALE .................................... 200
5.6 VALUTAZIONE HMI ............................................................................. 205
5.6.1 Analisi dei Requisiti .................................................................... 206
6 CONCLUSIONI ........................................................................................ 209
7 APPENDICE ............................................................................................. 211
7.1 CONFRONTO ELABORAZIONE SEGNALI.................................................. 211
7.2 CATEGORIE SERVIZI DI INFOMOBILITÀ.................................................. 212
7.3 TABELLA RIEPILOGATIVA CARATTERISTICHE CANALI DIGITALI ............ 214
8 BIBLIOGRAFIA E SITOGRAFIA......................................................... 215
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Indice 9
1 INTRODUZIONE
Questo studio trae origine dal progetto “Infomobility digital broadcast services”,
commissionato da “Autostrade per l’Italia”, svolto presso la “Junior Consulting -
Centro di formazione ELIS” da tre laureandi: la sottoscritta Maria Cristina
Bandel, Federico Ferreri (Ing. Informatico indirizzo Gestionale – Roma Tre) e
Felice Alessandro Occhiuto (Economia ed Organizzazione Aziendale – Luiss).
L’attività, della durata di sei mesi, è stata sottoposta a periodiche verifiche da
parte del committente mediante diversi incontri che hanno assunto la veste di
Stato Avanzamento Lavori (SAL).
Lo scenario è l’Intelligent Transport System e l’obiettivo del progetto è stato
quello di svolgere un’analisi tecnologica e di business model dei canali di
broadcast digitale definendo, rispetto ad esso, il concept di nuovi servizi di
infomobilità da inserire nell’offerta di Autostrade per l’Italia.
I canali digitali di broadcast studiati sono: il DAB (Digital Audio Broadcasting),
DVB (Digital Video Broadcasting) ed in particolare DVB-T (terrestre), DVB-S
(satellitare), DVB-H(cellulare) ed infine l’IP-TV.
Una volta individuato un insieme di servizi, ne è stata selezionata una tipologia ed
è stato sviluppato sia il prototipo tecnico che una customer experience finale.
Il percorso di studio e ricerca realizzato si è articolato attraverso le seguenti fasi:
Overview Tecnologica [capitolo 2]: durante questa prima fase del
progetto è stata svolta un’analisi tecnica e funzionale dei canali di
broadcast digitale andando a definire le architetture di rete per ciascun
canale, analizzando le componenti tecnologiche ed i processi. Infine, è
stato effettuato il confronto tra i modelli di erogazione dei servizi
broadcast, multicast ed unicast.
Business Model Digital Broadcasting [capitolo 3]: la seconda fase ha
avuto come obiettivo l’analisi delle caratteristiche economiche come: la
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Indice 10
definizione dello scenario normativo attuale italiano, l’analisi delle catene
del valore per canale, l’individuazione delle fonti di revenues e valore
aggiunto per l’utente, l’analisi dell’orizzonte implementativo per
l'erogazione di servizi di infomobilità. Infine è stata effettuata una SWOT
Analysis per ognuno dei canali digitali studiati.
Assessment servizi di Infomobilità [capitolo 4]: l’obiettivo della terza
fase del progetto è stato quello di presentare e definire il concetto di
infomobilità, effettuare uno scouting dei servizi al momento disponibili e
di quelli potenzialmente erogabili, ed è stata svolta un’analisi sul processo
di creazione, elaborazione e gestione di un servizio di infomobilità.
Inoltre, sono stati descritti i servizi attualmente offerti da “Autostrade per
l’Italia” nell’ambito dell’infomobilità/infoviabilità che, potenzialmente, si
possono erogare su canali digitali di broadcast.
Progettazione Architetturale [capitolo 5]: in questa fase è stato
selezionato il canale su cui poi è stato progettato ed implementato il
servizio. La scelta è ricaduta sulla radio digitale DAB come canale più
adatto per la realizzazione di un servizio di infoviabilità real-time.
In questa sessione è stata effettuata la progettazione dell’architettura di un
servizio di infomobilità tramite l’analisi delle seguenti componenti:
definizione dei requirements applicativi del canale DAB, analisi
dell’infrastruttura interna, progettazione architettura logica, progettazione
architettura funzionale e dell’interfaccia.
Durante questa fase del progetto, inoltre, è stato presentato il servizio, ora
in fase di sperimentazione, allo SMAU 2005 di Milano.
Il presente lavoro si è concluso con lo svolgimento di una customer
experience attraverso un focus group, progettato e svolto per testare
l’usabilità del servizio.
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Technology overview 11
2 TECHNOLOGY OVERVIEW
2.1 DAB
DAB (Digital Audio Broadcasting) è il sistema di radiofonia digitale sviluppato
nell'ambito del progetto Europeo Eureka 147 e standardizzato dall’European
Telecommunications Standards Institute (ETSI) che permette la trasmissione di
programmi radiofonici digitali ad alta qualità.
Eureka 147 è un consorzio formato dai principali produttori di elettronica di
consumo, dai principali enti radiofonici e dagli istituti di ricerca europei. Fondato
nel 1987 nell’ambito del progetto tecnologico "Eureka" finanziato dalla
Comunità Europea ha definito le basi per questa importante rivoluzione
tecnologica.
Gli obiettivi del Digital Audio Broadcasting si possono riassumere in:
• Fornire una buona qualità del servizio all’utente senza richiedere
occupazione di banda superiore a quella dei sistemi tradizionali.
• Ridurre la potenza necessaria per l’emissione a parità di area di servizio.
• Possibilità di realizzare delle reti isofrequenziali.
Grazie all'uso della tecnologia digitale il sistema Eureka 147 DAB fornisce agli
ascoltatori ed alle stazioni radio vantaggi potenziali e significativi, nonché nuove
opportunità. Il sistema è ormai consolidato come standard Europeo e si sta
imponendo anche su scala internazionale.
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Technology overview 12
2.1.1ARCHITETTURA
Eureka 147 DAB è un sistema affidabile per la radiofonia digitale, progettato per
garantire una ottima ricezione in qualunque condizione per ricevitori mobili,
portatili e fissi, utilizzando una semplice antenna a stilo non-direzionale.
Fondamentalmente si trasmette un flusso di dati (testo, video e audio) riguardanti
servizi con caratteristiche diverse, inclusi i servizi dati. Questi potranno essere
visualizzati sul display alfanumerico del ricevitore (autoradio, Walkman,
sintonizzatori hi-fi e altri di uso domestico) o sullo schermo LCD del sistema di
navigazione etc.
Aspetti rilevanti nella tecnologia DAB sono:
• La compressione audio MUSICAM ;
• La codifica di trasmissione e la multiplazione;
• La modulazione COFDM.
Codifica audio MUSICAM: Il sistema di compressione digitale della sorgente
audio usato nel sistema Eureka 147 è più comunemente noto come MUSICAM.
L’acronimo sta per: “masking pattern universal sub-band integrated coding and
multiplexing”.
Si tratta di un processo di codifica molto efficace che .permette una riduzione del
bit rate dai 768 kbit/s del segnale di ingresso codificato PCM (16 bit/campione, 48
KHz), ai circa 100 kbit/s in uscita per un canale mono, mantenendo la qualità
soggettiva del segnale audio.
In genere il fattore di compressione riduce di un fattore tra 6:1 e 12:1 il segnale
originale. Ciononostante è in grado di fornire all'ascoltatore un segnale audio ad
alta qualità che è soggettivamente ritenuto di "qualità CD". Confrontato con il
flusso dati di 1,5 Mbit/s necessari per un segnale digitale a 16-bit campionato a
48kHz, così come similmente si ha all’uscita di un lettore CD, MUSICAM è in
grado di comprimere il flusso dati a valori compresi tra i 64 Kbit/s e i 384 Kbit/s,
a seconda della qualità e fedeltà richiesta in uscita.
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Technology overview 13
Figura 1 - Codifica audio MUSICAM
La specifica tecnica per la codifica psicoacustica è definita secondo lo standard
ISO/MPEG Audio Layer II. Il processo si basa sul funzionamento del sistema
uditivo umano ed in particolare sugli effetti di mascheramento spettrale e
temporale che si avvengono nell'orecchio interno. In poche parole, il sistema
codifica solamente segnali che l'orecchio umano percepirà e scarterà per contro
qualsiasi informazione che, in base al modello psicoacustico, l'orecchio non può
identificare. In questo modo la larghezza di banda disponibile può essere usata per
trasmettere solo quelle informazioni necessarie per una alta qualità audio
soggettiva.
Codifica della trasmissione e multiplazione: I dati relativi ai diversi servizi
devono essere combinati in un unico flusso pronto per la trasmissione. Questo
processo è detto multiplazione.
La configurazione e il contenuto del multiplex sono sotto diretto controllo del
broadcaster o dell'operatore del multiplex e possono essere riconfigurati
dinamicamente quando necessario, per esempio per dare spazio a servizi
temporanei addizionali, per adeguarsi alle esigenze operative e editoriali del
broadcaster. Queste riconfigurazioni possono essere apportate di giorno in giorno
o a determinate ore del giorno, secondo le necessità. I ricevitori DAB si adattano
senza interruzione ad una simile riconfigurazione. Il broadcaster deve ovviamente
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Technology overview 14
gestire il rateo di codifica audio, e quindi la qualità audio, e il numero di
servizi/programmi messi in onda sul multiplex.
Il multiplex DAB basato sui frame combina tre canali:
• Il sinchronisation channel, che convoglia informazioni di riferimento
sulla frequenza e la temporizzazione per permettere al ricevitore di
sincronizzarsi e decodificare i segnali DAB ricevuti;
• Il fast information channel (FIC) che contiene informazioni sulla
configurazione del multiplex (MCI) e informazioni sui servizi (SI), che
descrivono la composizione dei dati all'interno del multiplex e che
informano il ricevitore su come estrarre e decodificare le informazioni
relative ai servizi selezionati dall'ascoltatore;
• Il main service channel (MSC) che contiene i frame o pacchetti dati
corrispondenti ai diversi servizi all'interno del multiplex. Questa parte
del multiplex è essenzialmente il carico utile del segnale DAB.
Figura 2.2 Suddivisione del FIC e MSC in FIB e CIF nella trama di trasmissione
In tabella 1 è indicata la durata della trama per i quattro modi di trasmissione
definiti, con i corrispettivi numeri di FIB e CIF associati. L’informazione del FIC
è in corrispondenza con quella del MSC nella stessa trama. Quindi per esempio
nel modo I, i 12 FIB verranno suddivisi in quattro gruppi assegnati ciascuna ad
una CIF, in particolare, l’informazione contenuta nei primi tre FIB si riferisce alla
prima cifra CIF, quella nel quarto, quinto e sesto FIB alla seconda CIF e così via.
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Technology overview 15
Tabella 1 – Modi di trasmissione
Modulazione COFDM: L'uso del potente e spettralmente efficiente schema di
modulazione a banda larga, Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing
(COFDM) garantisce una sicura ricezione anche in situazioni estreme come
interferenze da cammino multiplo. In combinazione con il MUSICAM permette
una efficienza spettrale uguale o maggiore di un segnale analogico FM, ma con
tutti i vantaggi intrinseci del sistema digitale. Un singolo segnale DAB
(multiplex), che occupa approssimativamente 1.5 MHz di spettro EM, può,
secondo le qualità audio dei servizi trasmessi, contenere sei o più programmi ad
alta qualità. Nel caso, invece, che il broadcaster non debba installare una rete
isofrequenziale con larga copertura per coprire una nazione, il sistema si adatta
facilmente alle necessità dei broadcasters regionali e locali. Confrontato con
sistemi analogici, il relativamente basso rateo di protezione contro interferenze di
cocanale necessario permette una pianificazione continua in aree di copertura
locali adiacenti. Ciò permette un uso più efficiente delle frequenze in una data
area geografica di quanto non permettano sistemi analogici.
Il sistema DAB può, in principio, operare su frequenze tra 30 MHz e 3 GHz per la
ricezione mobile o frequenze maggiori nel caso di una ricezione fissa. Oggigiorno
le trasmissioni DAB terrestri sono effettuate in banda III (174-240 MHz) o banda
L (1452-1492 MHz). Dopo la codifica il flusso digitale dei dati non viene
trasportato da un’ unica portante, ma suddiviso tra un numero elevato di portanti
Modo di
trasmissione
Durata della trama
di trasmissione
Numero di FIB
per trama
Numero di CIF
Per trama
I 96 ms 12 4
II 24 ms 3 1
III 24 ms 4 1
IV 24 ms 6 2
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Technology overview 16
strettamente spaziate in modo tale che il rateo di dati trasmesso da ciascuna delle
molteplici portanti viene ridotto in modo corrispondente al numero delle portanti
utilizzate. Ciò implica anche altri vantaggi: la durata del simbolo trasmesso su
ognuna delle portanti viene a sua volta estesa ed i simboli su ognuna delle portanti
possono essere simultanei. Altro effetto positivo atteso dall’allungamento della
durata del simbolo trasmesso è la minimizzazione delle distorsioni create da
fading selettivo e cammini multipli. Infatti allungando il tempo di simbolo Tu si
contrasta l’effetto del ritardo г con cui giungono al ricevitore le repliche dei
simboli che percorrono un cammino diverso. Tutte le portanti utilizzate sono
equamente spaziate in frequenza e la spaziatura viene scelta in modo preciso,
secondo certe regole matematiche, e tale da farle risultare ortogonali tra di loro.
Quando un segnale COFDM viene demodulato, il demodulatore che elabora una
portante è insensibile alle altre portanti presenti contemporaneamente sul canale a
patto che esse siano ortogonali tra di loro.
Figura 2 - Modulazione multiportante
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Technology overview 17
Figura 3 - Modulazione OFDM
La spaziatura in frequenza che assicura l’ortogonalità è relazionata alla durata del
simbolo (periodo di simbolo), che è il lasso di tempo durante il quale il
demodulatore esamina il segnale e decide di quale simbolo si tratta. La spaziatura
(Δf) che assicura l’ortogonalità è pari all’inverso della durata del simbolo attivo
Δf = 1/T. Scegliendo questa spaziatura si ottengono portanti ortogonali tra di loro
e si riduce a livelli irrilevanti il fenomeno dell’interfonia tra le portanti nonostante
i loro spettri si sovrappongano ed in assenza di un processo specifico di filtraggio.
E’ evidente che a parità di larghezza di banda la durata dell’ impulso T è
direttamente proporzionale al numero N di portanti utilizzate.
Si noti come il processo di demodulazione simultanea di un numero elevato di
portanti ortogonali (anche fino a mille portanti) sia apparentemente molto
complesso. In realtà però questo processo è equivalente ad una operazione
matematica DFT ( Discrete Fourier Transform) per la quale esistono efficienti e
consolidati algoritmi di tipo FFT (Fast Fourier Transform). Questo aspetto ha un
impatto pratico e commerciale notevole permettendo di implementare
demodulatori OFDM realizzati con circuiti integrati standard o addirittura via
software e utilizzo della scheda audio del Personal Computer.
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Technology overview 18
Figura 4 - Spettro di un segnale OFDM con quattro portanti
Un ulteriore contributo alla robustezza del canale in ambienti affetti da fading
selettivo in frequenza e camini multipli e a parità di numero di portanti si ottiene
con un artificio chiamato intervallo di guardia Tg. In pratica si trasmette il
simbolo di modulazione per un periodo un po’ più lungo del periodo di simbolo
vero e proprio ed in modo che il simbolo di modulazione permanga attivo per un
tempo totale Ts = Tg+Tu. In ricezione il demodulatore comincerà ad esaminare il
simbolo, per decodificarlo, solo dopo che è trascorso il tempo di guardia Tg. In
questo modo si potranno eliminare gli effetti distorsivi di eventuali echi (prodotti
da percorsi multipli), con conseguente fading selettivo in frequenza, che
prevedibilmente possono cadere all’ interno di Tg (si suppone infatti che г < Tg).
L’ aggiunta del tempo di guardia Tg viene anche utilizzata per facilitare la
sincronizzazione del ricevitore. A tale scopo durante Tg viene replicata la parte
finale del simbolo contenuto in Tu. Il grado di robustezza dipende dal rapporto
Tg/Tu.
Si può quindi dire che la modulazione OFDM permette di attuare un collegamento
robusto su canali affetti da multipercorso e fading selettivo, in certe condizioni,
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Technology overview 19
anche più robusto di una trasmissione con modulazione AM o SSB (Single Side
Band).
Figura 5 - Schema di un sistema OFDM
Si è visto come il segnale OFDM comprenda molte portanti, ognuna delle quali
viene modulata separatamente e quindi ogni simbolo OFDM è costituito da un set
di portanti e trasmesso per una durata Ts. Ciò permette di considerare ogni
simbolo OFDM come suddiviso in varie celle. Ognuna di queste celle
corrispondente alla modulazione trasportata da una portante durante un tempo Ts
(durata del simbolo). Il segnale trasmesso viene organizzato in “frames” di durata
Tf e costituito da un numero Ns di simboli OFDM. Un “frame” contiene varie
celle: Pilot Cells, Control Cells e Data Cells. Le Pilot Cells sono usate per
sincronizzare in ricezione i frames, per stabilire un preciso riferimento (DC
reference) per la collocazione e la spaziatura delle portanti, per la stima del canale
e l’identificazione della sua robustezza. Le Data e Control Cells sono usate per i
tre canali ( FAC, SDC, MSC).
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Technology overview 20
2.1.1.1 SISTEMA TRASMITTENTE
Una rete di trasmissione FM utilizza frequenze differenti in aree adiacenti, per
evitare pesanti interferenze fra i trasmettitori. Un’importante caratteristica del
DAB è la multiplazione in un unico flusso numerico di più programmi radiofonici
e servizi dati addizionali, che vengono irradiati sulla stessa portante radio con la
proprietà di poter operare su reti a singola frequenza SFN (Single Frequency
Network).
In tal modo è possibile utilizzare la stessa frequenza di diffusione su trasmettitori
che coprono aree adiacenti, contrariamente a quanto avviene con l’attuale sistema
analogico a modulazione di frequenza. La prerogativa di impiegare una sola
frequenza per trasmettere fino a sei programmi stereofonici di alta qualità in rete
SFN, su base nazionale o regionale consente un’utilizzazione più redditizia dello
spettro radioelettrico tre volte più efficiente rispetto alle trasmissioni FM,
liberando più frequenze e rendendole disponibili a più servizi.
In una rete SFN, tutti i trasmettitori vengono modulati in sincronismo dallo stesso
segnale ed irradiano sulla medesima banda di frequenza. Grazie alla capacità dei
sistemi di trasmissione multiportante (OFDM) di assorbire la propagazione dei
cammini multipli, i segnali che arrivano dai diversi trasmettitori contribuiscono in
modo costruttivo al segnale totale voluto.
Tuttavia vi è un effetto che limita la tecnica SFN, ed è costituito dalla cosiddetta
auto-interferenza della rete. Se i segnali dai differenti trasmettitori arrivano sfasati
più di quanto permesso dall’intervallo di guardia, si comportano come segnali
interferenti piuttosto che offrire contributo utile. Il livello di tali segnali dipenderà
dalle condizioni di propagazione che variano nel tempo. Una volta che è stabilita
la distanza tra i trasmettitori della rete, l’auto-interferenza viene ridotta scegliendo
un appropriato intervallo di guardia. Una regola di progetto empirica è quella di
scegliere questo intervallo in modo tale che un segnale possa propagarsi per una
distanza pari a quella tra due trasmettitori della rete. Nelle reti nazionali data la
grande distanza tra i trasmettitori, l’intervallo di guardia sarà abbastanza grande.
Poiché esso introduce ridondanza nel segnale, affinché questa sia mantenuta sotto
un certo livello, anche la parte utile del simbolo deve essere grande, in modo da
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 21
aumentare il numero di portanti (e quindi la quantità di informazione) a parità di
banda. D’altro canto un intervallo di guardia più piccolo presupporrebbe una più
alta densità di trasmettitori. La tecnica SFN permette quindi la trasmissione di un
multiplex di programmi su un’ampia area di servizio con una sola frequenza
centrale. Dunque l’efficienza spettrale, paragonata a quella di una rete
multifrequenziale sembra essere molto alta. Tuttavia bisogna tenere conto della
presenza in aree adiacenti di reti simili che offrono altri programmi, e quindi sono
richiesti ulteriori canali radio.
Un altro vantaggio delle reti SFN è che una zona d’ombra all’interno dell’area di
copertura, potrà essere facilmente illuminata aggiungendo un trasmettitore senza il
bisogno di ulteriore banda.
Oltre che in frequenza, le reti SFN sono efficienti anche in potenza. Nelle reti
convenzionali ed in particolare in quelle consistenti di un solo trasmettitore, il
modo comune per raggiungere la continuità del servizio su un’alta percentuale di
punti dell’area di servizio, è quello di incrementare la potenza dei trasmettitori
significativamente, in modo da compensare le forti variazioni locali subite dal
segnale. Al contrario, con una ricezione omnidirezionale nelle reti SFN, in cui il
segnale voluto consiste di diverse componenti di segnale provenienti dai differenti
trasmettitori le variazioni dei quali sono debolmente correlate, gli affievolimenti
del livello del segnale di un trasmettitore possono essere compensati da un altro
trasmettitore. Questo effetto dà luogo a variazioni più piccole del segnale totale, e
di conseguenza è possibile trasmettere irradiando minor potenza. Questa
efficienza, che è importante soprattutto ai bordi dell’area servita da un
trasmettitore, è chiamata guadagno della rete. Il beneficio che ne consegue è utile
soprattutto nella ricezione mobile. Una rete convenzionale offrirebbe lo stesso
beneficio solo se il ricevitore fosse capace di risintonizzarsi sulla frequenza del
segnale più forte, ad ogni cambio di posizione geografica.
Il prezzo da pagare per l’efficienza spettrale e di potenza è il funzionamento
sincrono che è richiesto a tutti i trasmettitori della rete. Per l’approccio
isofrequenziale, è necessario che il segnale ricevuto da un qualunque trasmettitore
appaia come l’eco di un segnale ricevuto da qualunque altro trasmettitore: di
conseguenza tutti i segnali devono essere sincronizzati in frequenza ,in tempo e
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 22
per bit. Questo requisito di sincronizzazione ha un impatto molto forte sulla rete di
distribuzione primaria del flusso multiplato, cioè quella rete che trasporta i
programmi dal centro di produzione ai trasmettitori.
Il sistema DAB è destinato ad essere utilizzato nelle trasmissioni terrestri, via
cavo ed in futuro anche via satellite, con lo scopo di coprire a basso costo aree
rurali molto ampie.
Figura 6 - Sistema trasmittente DAB
L’anello di congiunzione tra l’unitá MUSICAM e il COFDM-Coder è il
Multiplexer. Questo riunisce in un'unica unitá i programmi audio con il servizio
dati. Il flusso delle informazioni può essere suddiviso a proprio piacimento. Si
possono per esempio trasmettere 14 programmi monofonici al posto di 7
programmi stereofonici e si potrebbero trasmettere anche 42 canali di sola voce.
Per ottenere una perfetta sincronia tra i singoli trasmettitori in una rete
isofrequenziale SFN il modulatore, il multiplexer e l'adattatore di rete di un
trasmettitore DAB vengono sincronizzati con una frequenza di riferimento, che si
riceve per mezzo di un GPS. Il DAB-Mode 1 permette una differenza massima di
sincronismo di 25 µs e richiede una frequenza di trasmissione con una precisione
di 10 Hz. Dopo il modulatore il segnale sulla frequenza intermedia di 38,9 MHz
viene convertito sulla frequenza di trasmissione (per esempio in banda III sul
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Technology overview 23
canale H2, blocco A, -223,936 MHz) e poi viene amplificato. La potenza
dell’amplificatore finale varia da circa 50 a 2000W. Per evitare interferenze con
trasmettitori vicini, interviene un filtro selettivo in uscita HF, che attenua di 71 dB
il segnale distante +/- 0,97 MHz della frequenza centrale.
Figura 7 - Elaborazione dei dati che compongono il segnale trasmesso
2.1.1.2 SISTEMA RICEVENTE
Come per codificare, anche per decodificare il segnale DAB sono necessarie
molte operazioni di elaborazione del segnale; così ogni ricevitore DAB è basato
su circuiti a larghissima scala di integrazione, estremamente specializzati.
Un generico ricevitore DAB esegue alla rovescia il processo di multiplexing e
codifica applicato durante la trasmissione, eliminando inoltre gli errori
eventualmente occorsi. Quindi converte il segnale numerico nei segnali analogici
destro e sinistro, applicati al sistema di altoparlanti finale.
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Technology overview 24
2.1.2 FUNZIONALITÀ
La Radio Digitale offre una serie di funzionalità significative. Queste sono:
• La ricezione sicura e continua, libera da interferenze ed immune agli
effetti degenerativi provocati dalla propagazione delle onde radio in
presenza di ostacoli ed echi (cammini multipli), che abbassano
drasticamente la qualità di ricezione in modulazione di frequenza e
consentono l’ascolto dell’audio digitale ad alta qualità anche nelle
condizioni più difficili. Ciò è reso possibile dall’utilizzo della
modulazione COFDM, che, in combinazione con il MUSICAM,
permette un’efficienza spettrale uguale o maggiore all’analogico. Il
sistema è specificatamente progettato per servire ricevitori mobili
(altezza dal suolo: 1,5/2m).
• Ricevitori facili da usare. Non è più necessario sintonizzare di nuovo
il programma ascoltato spostandosi da una zona all’altra e la
memorizzazione dei programmi è effettuata dal ricevitore stesso,
grazie all’utilizzo dell’SFN.
• L'elevata capacità di trasmissione dati della Radio Digitale, che
permette l'inserimento di informazioni associate ai programmi (PAD) o
indipendenti da questi (N-PAD) a un livello estremamente superiore a
quanto oggi disponibile con il Radio Data System (RDS), presente
nella radio in modulazione di frequenza. Questi dati possono essere
sfruttati per informazioni sul traffico estremamente dettagliate, per
scaricare aggiornamenti su sistemi di navigazione ed altro.
• La Radio on Demand. Recentemente è stato lanciato sul mercato un
nuovo chip DAB che, oltre alle già note funzioni "rewind" e
"stop&go", implementa anche le opzioni EPG (Electronic Program
Guide) e "EPG record". Questo rende possibile la registrazione
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 25
automatica di elementi di programma di particolare interesse e la loro
riproduzione all’ora desiderata.
• Ascolto ottimale (qualità CD), grazie all’utilizzo della codifica
MUSICAM, che consente una riduzione di dati da trasferire e alla
modulazione COFDM.
• Una riduzione della potenza irradiata dai trasmettitori, grazie alla
multiplazione di più programmi su un unico canale radio e l’uso
dell’SFN, che rende lo spettro RF tre volte più efficiente.
• Ampie possibilità di scelta, grazie al sistema TPEG, che permette di
trasmettere numerose tipologie di servizi in parallelo. Questi possono
includere: programmi audio già esistenti con l'aggiunta di informazioni
sotto forma di testi, grafica o elementi multimediali; servizi radiofonici
completamente nuovi, come servizi dati indipendenti o applicazioni
specificatamente multimediali, oppure un mix degli elementi elencati
sopra.
• Flessibilità, grazie ad una facile e dinamica riconfigurazione del
multiplex per adeguarsi alle esigenze operative, per esempio per dare
spazio a servizi temporanei addizionali.
• Possibilità di distribuzione di contenuti Web via radio, con l’utilizzo
di un telefono GSM come canale di ritorno per servizi interattivi.
Possibile interazione con i servizi di navigazione satellitare. La distribuzione di
informazioni TPEG, in collegamento con servizi di navigazione basati sul GPS,
forniscono un pacchetto completo, permettendo agli automobilisti di evitare
incidenti, code e cantieri, riducendo i tempi di viaggio.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 26
2.1.3 SERVIZI
Il sistema Eureka 147 DAB é il primo sistema di trasmissione radiofonica
sviluppato specificatamente per soddisfare i più impegnativi requisiti per una
affidabile ricezione mobile. La radio digitale permetterà quindi una ricezione
affidabile e priva di interferenze in auto, fornendo prestazioni superiori a quelle
finora possibili con i servizi in MF. Diversamente da servizi radiofonici analogici
VHF/MF, che vennero sviluppati negli anni 50 con l'assunzione che la ricezione
fosse eseguita da ricevitori fissi con antenne direzionali montate sui tetti degli
edifici, la copertura di servizi DAB é stata progettata specificatamente per servire
ricevitori mobili che usano antenne omnidirezionali ad una altezza di 1,5 - 2 metri
dal suolo. L'antenna é parte integrante del ricevitore digitale e deve avere valide
caratteristiche di guadagno nonché buone ed uniformi proprietà direzionali sul
piano orizzontale. Interazioni tra la carrozzeria metallica e l'antenna vanno
considerate alle frequenze usate dal DAB, che possono in certi casi modificare le
proprietà direzionali dell'antenna. Normalmente la migliore performance si ottiene
quando l'antenna é montata nella parte centrale più alta del tetto.
Nuovi servizi - Dati, multimedia e servizi evoluti "on the road": Il segnale
Eureka 147 DAB é fondamentalmente un flusso di dati che può trasmettere servizi
con caratteristiche diverse, inclusi i servizi dati. Informazioni 'dynamic label'
trasmessi come PAD (Program Associated Data - servizi dati, che vengono
trasmessi in parallelo ad un programma radiofonico) permetteranno la ricezione di
semplici messaggi di testo della lunghezza max. di 128 caratteri. Questi potranno
essere visualizzati sul display alfanumerico del ricevitore o sullo schermo LCD
del sistema di navigazione etc. Altre forme di PAD possono trasmettere
all'automobilista informazioni sul traffico e sul tempo, includendo grafici, mappe
stradali e cartine metereologiche (vedi TPEG). Alcuni di questi servizi possono
essere usati per l'intrattenimento. Un’applicazione é la distribuzione di contenuti
Web via radio. Questi servizi possono usare un telefono GSM per fornire un
canale di ritorno per servizi multimedia interattivi. Inoltre i ricevitori DAB
possono interagire con i servizi di navigazione satellitare, aggiornando i database
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Technology overview 27
del sistema, inserendo informazioni di viabilità e meteo nella programmazione dei
percorsi e fornendo segnali di riferimento extra, necessari per un posizionamento
migliore usando il GPS differenziale.
Informazioni sul traffico e servizi per i viaggiatori. Il sistema TPEG: La
possibilità di impiegare la grande capacità di trasporto dati del DAB (Digital
AudioBroadcasting), del DVB (Digital video broadcasting) nelle versioni Satellite
e Terrestre, sta aprendo la strada al TPEG, uno standard per il trasporto delle
informazioni sul traffico più "ricco" dell'RDS-TMC. Infatti l'RDS-TMC, tipico
della tecnologia analogica, sfrutta "allo spasimo" la capacità del canale RDS,
impiegando algoritmi di pre-codifica, mentre il TPEG può inviare ben più
informazioni. Entrambi i sistemi, hanno una caratteristica in comune: sono solo
standard "di trasporto" delle informazioni. E' indispensabile che queste
informazioni vengano raccolte, validate e fornite, compito ora svolto in Italia dal
CCISS. È anche indispensabile che le informazioni siano "ricche" e aggiornate
velocemente.
Attualmente il protocollo DATEX, che regola lo scambio delle informazioni sulla
mobilità in Europa, è ben lontano dall'essere impiegato ai limiti delle sue
potenzialità. Anche il servizio RDS-TMC della RAI è ben lontano dall'avere
problemi di capacità trasmissiva. Per completare il quadro, la raccolta presso il
CCISS delle informazioni sulla mobilità in Italia offre ancora amplissimi spazi
all'innovazione: occorre infatti rilevare che, mentre gli standard di diffusione
(RDS-TMC e DAB-TPEG) o di scambio (DATEX) sono consolidati, il processo
di raccolta delle informazioni può avvalersi di tecnologie sempre nuove. Si va dai
sensori stradali (che possono comunicare in tempo reale la velocità media in quel
punto di strada), ai telefonini con GPS attrezzati con software di individuazione,
che permettono ormai (veramente auto per auto) di conoscere velocità, posizione,
ecc. Il sistema TPEG é stato progettato in modo da permettere la distribuzione dei
contenuti attraverso qualsiasi media digitale, internet, DVB e naturalmente Eureka
147 DAB. Il TPEG offre all'utente informazioni sul traffico più precise, rapide ed
approfondite di quanto non sia possibile al momento con il Traffic Message
Channel (TMC), usato in alcuni paesi come parte integrante del segnale Radio
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Technology overview 28
Data System (RDS) nei servizi in MF. TPEG trasmette un messaggio che potrà
contenere i seguenti elementi:
• Area di interesse;
• Evento (lavori, incidente, code,...);
• Gravità dell'evento;
• Validità dell'evento (quando e per quanto tempo il msg é rilevante);
• A chi é indirizzato il msg (a tutti, auto, camion,...);
• Conseguenze (itinerario alternativo,...).
I ricevitori digitali DAB possono visualizzare questi messaggi come testo oppure
con icone sul display o su schermi LCD, scaricare e aggiornare sistemi di
navigazione e, quelli dotati di memoria, possono creare un database di messaggi
TPEG ancora validi, successivamente consultabili.
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Technology overview 29
2.2 DVB
Il DVB (Digital Video Broadcasting) è lo standard di trasmissione digitale
adottato in Europa. Il progetto DVB, iniziato nel 1993, è stato elaborato da un
gruppo di operatori del settore televisivo e rappresentanti di aziende produttrici
(Digital Video Broadcasting Group) provenienti da più di 30 Paesi. Il DVB è stato
sviluppato per includere tecniche d'incapsulazione che consentono ai pacchetti
dati MPEG-2 di trasportare traffico TCP/IP (Internet) alla alta velocità. Lo
Standard DVB è stato adattato ai diversi mezzi di trasmissione del segnale.
Quattro gruppi (key partner dell’industria Broadcast) partecipano alle attività:
• Costruttori di apparati;
• Broadcasters;
• Operatori di reti (satellite, terrestre, cavo, ecc.);
• NRA e la Commissione Europea.
Le caratteristiche/obiettivi salienti del progetto DVB sono:
• Sviluppo e creazione di un insieme di specifiche/standard per la
trasmissione della TV digitale che copra un vasto insieme di mezzi
trasmessivi;
• Sviluppo di un sistema aperto (specifiche aperte a tutti i costruttori);
• Interoperabilità;
• Requisiti market-driven (i requisiti tecnici sono guidati da
considerazioni legate alla commercializzazione anziché da scelte
puramente tecniche).
Il progetto è organizzato in moduli che si diversificano fra loro solo per il canale
fisico utilizzato:
• Modulo DVB-S per la TV digitale via satellite;
• Modulo DVB-C per la Tv digitale via cavo;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 30
• Modulo DVB-T per la TV digitale terrestre;
• Modulo DVB-H per apparati mobili.
Il tipo di modulazione digitale adottato dal DVB differisce sensibilmente per i
sistemi via satellite, via cavo e sui canali terrestri, in quanto deve adattarsi
strettamente alle diverse caratteristiche della propagazione e del canale RF. Il
canale via satellite è fondamentalmente non lineare, a larga banda e limitato in
potenza: pertanto la modulazione QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) a
singola portante adottata nel sistema DVB-S risulta idonea allo scopo. Le reti via
cavo sono caratterizzate invece da distorsioni lineari causate dal disadattamento
della rete e, sebbene non limitate in potenza, sono soggette a limitazioni di banda;
sulla base di questi vincoli, il sistema DVB-C usa modulazioni M-QAM
(Quadrature Amplitude Modulation) a singola portante e ad elevata efficienza
spettrale, e non include l’interlacciatore e il codice interno; è tuttavia previsto
l’impiego nel ricevitore di un equalizzatore adattativo degli echi che possono
essere presenti nella rete in cavo.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 31
2.2.1 ARCHITETTURA
Nella figura seguente viene rappresentato uno schema di un generico canale DVB
che prescinde dal modulo trasmissivo.
Figura 8 - Architettura canale DVB
• Playout (centro di produzione): la cui funzione è di codificare e
assemblare i programmi, dati ed informazioni creando il transport-
stream;
• Rete di distribuzione: la rete che trasferisce il transport-stream
all’ingresso dei trasmettitori della rete di diffusione;
• Rete di diffusione: che irradia verso gli utenti finali il segnale
costituito dal transport-stream;
• Il sistema ricevente di utente: costituito dall’impianto di antenne
ricevente individuale o condominiale;
• Il terminale di utente: costituito dal ricevitore integrato digitale, dal
setop-box o dall’iDTV;
• Il modulo per il servizio interattivo che interagisce con il Centro
servizi e cura la gestione dei servizi lato utente.
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Technology overview 32
2.2.2 MPEG-2
La codifica in digitale dell’audio e del video per il DVB avviene con lo standard
ISO MPEG-2. Allo stato attuale è previsto che la componente video sia conforme
al sottoinsieme di MPEG-2 che contempla risoluzioni video e qualità compatibili
con quelle dei televisori analogici. La qualità dell’immagine è, di conseguenza, di
tipo SDTV (Standard Definition Television), del tutto simile a quanto oggi usato
per le trasmissioni analogiche in PAL. Viene conservata, infatti, la struttura di
campionamento dell’immagine, con una risoluzione di 576 linee interallacciate in
semiquadri, per 50 semiquadri al secondo. Un codificatore MPEG-2 varia
continuamente la frequenza di cifra emessa in corrispondenza di una prefissata
qualità media del video codificato e del tipo di scena.
MPEG 2 ha definito un modello di multiplex per programmi televisivi e dati,
nonché il relativo formato di trasporto dei dati numerici, il cosiddetto transport
stream, universalmente adottato per un’ampia gamma di frequenze di cifra e di
mezzi trasmissivi. Il transport stream è anche chiamato, nella legislazione
nazionale, “blocco di programmi” o semplicemente “blocco”. In Figura 8 è
illustrato un esempio di multiplazione di programmi in un singolo transport
stream.
Figura 9 - Esempio di multiplazione in un singolo transport stream
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Technology overview 33
Stante la capacità trasmissiva dei canali a radiofrequenza e le frequenze di cifra
richieste per i programmi di qualità SDTV, è possibile l’utilizzo di un canale per
più programmi: nelle trasmissioni diffusive quindi, i programmi non sono
trasmessi singolarmente, ma fisicamente affasciati su multiplex a divisione di
tempo, unitamente a dati per applicazioni di controllo o servizi multimediali.
Tutto ciò consente di ottimizzare le capacità trasmissive dei mezzi fisici con i
nuovi metodi di modulazione dei segnali digitali. L’associazione di programmi
avviene con un’applicazione multimediale chiamata EPG (Electronic Program
Guide). Questa si presenta come una schermata d’interfaccia grafica con l’utente
dedicata alla guida multimediale, alla sintonia dei programmi ed all’illustrazione
del loro contenuto, superando le difficoltà di una sintonia manuale,
particolarmente difficoltosa nel caso digitale, ed offrendo un servizio di gran
lunga superiore alla semplice preselezione sui tasti del telecomando del decoder.
Oltre all’associazione fisica dei programmi nel transport stream del multiplex, è
spesso citata un’associazione logica tra programmi detta bouquet. I confini di un
bouquet possono comprendere anche più transport stream su multiplex diversi, sia
per intero, sia includendo in un bouquet solo una parte dei programmi dei
multiplex.
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Technology overview 34
2.2.3 DVB-T
Il Digitale Terrestre (DVB-T DTT SET TOP BOX) è un innovativo sistema di
diffusione del segnale televisivo in formato digitale: permette di ricevere i
programmi digitali attraverso la normale antenna televisiva (dunque non servono
parabole o antenne speciali). La fruizione è semplice e gratuita.
2.2.3.1 ARCHITETTURA
Il sistema DVB-T è basato sull’adozione degli standard MPEG-2 per la codifica
del segnale audio/video di sorgente e per la multiplazione. È stato sviluppato per
la trasmissione di segnali televisivi multi-programma a definizione convenzionale
nel formato MPEG-2, ma è aperto all’evoluzione verso l’alta definizione (HDTV)
mediante l’uso di livelli e profili MPEG-2 più elevati.
Figura 10 - Architettura DVB-T
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 35
Il modello del canale utilizza una struttura di trama derivata dal Multiplatore di
Trasporto MPEG-2, la dispersione dell’energia del segnale per uniformare la
distribuzione spettrale all’interno del canale RF, una sofisticata tecnica di
protezione dagli errori, tramite concatenazione di un codice esterno con un codice
interno a tasso di codifica variabile, mediante processo di interlacciamento. Viene
utilizzata una modulazione di canale Coded Orthogonal Frequency Division
Multiplex (COFDM), poiché ben si adatta ai problemi di interferenza causata dal
Multipath o segnali riflessi, gli echi si possono sommare in ricezione in maniera
costruttiva o distruttiva sul cammino principale e le riflessioni causano ISI (Inter
Symbol Interference), come mostrato nella Figura 11.
Figura 11 - Multipath
Il DVB-T sfrutta le potenzialità dell’MHP (Multimedia Home Platform), standard
di formattazione e trattamento degli elementi di multimedialità e interattività dei
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 36
programmi, cioè “piattaforma multimediale domestica”, al quale devono
conformarsi sia i centri di emissione che i decoder a casa dell’utente, una
piattaforma aperta all’utilizzo da parte di ogni soggetto a condizioni eque di
fruizione dei diritti di proprietà intellettuale, indipendente dal sistema di accesso
condizionato ed in grado di garantire l’interoperabilità tra prodotti, servizi e
terminali. MHP è una piattaforma evoluta che tutela gli investimenti dei fornitori
di contenuti e servizi, dei produttori di ricevitori e della stessa utenza, e offre
concrete prospettive di sviluppo di un mercato “orizzontale” sui vari media:
satellite, terrestre, cavo, reti a larga banda.
Lo standard MHP definisce tre principali tipologie:
• Il profilo Enhanced Broadcasting, che arricchisce il servizio
televisivo tradizionale con contenuti multimediali, scaricati via etere
nella memoria del ricevitore, eventualmente sincronizzati con il
programma in onda e con possibilità per l’utente di interagire
localmente (interattività locale);
• Il profilo Televisione Interattiva, che aggiunge al precedente la
possibilità per l’utente di accedere a servizi on-demand tramite un
canale di ritorno (interattività on-line);
• Il profilo Accesso a Internet, che consente di ricevere contenuti Web
attraverso il canale diffusivo e/o le reti PSTN/ISDN e memorizzarli nel
terminale d’utente; è prevista l’interazione fra servizi Internet e
Broadcasting.
2.2.3.1.1 Sistema trasmittente Gli elementi indicati con un bordo rosso nel diagramma a blocchi di Figura 12
includono: la struttura di trama (derivata dal Multiplatore di Trasporto MPEG-2);
la dispersione dell’energia del segnale per uniformare la distribuzione spettrale
all’interno del canale RF; una sofisticata tecnica di protezione dagli errori tramite
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 37
concatenazione di un codice esterno con un codice interno, a tasso di codifica
variabile mediante processo di interlacciamento.
Il codice esterno è il Reed-Solomon RS (204,188, t=8) accorciato, derivato
dall’originale codice sistematico RS (255,239, t=8). I codici interni sono
convoluzionali punturati, basati su un codice convoluzionale madre a tasso 1/2
con 64 stati. Oltre al codice madre, il sistema permette i tassi punturati di 2/3, 3/4,
5/6 and 7/8. L’interlacciatore è basato sul processo di interlacciamento
convoluzionale di Forney ed ha profondità pari a 12.
Gli elementi fino a qui descritti sono comuni al sistema DVB-S.
Figura 12 - Diagramma a blocchi funzionale del sistema di trasmissione DVB-T
Il cuore del sistema DVB-T risiede nell’Adattatore di canale, che è stato
progettato specificatamente per fornire la massima comunanza con i sistemi via
satellite e cavo e garantire le migliori prestazioni nella diffusione del segnale sui
canali televisivi terrestri. Esso include la modulazione digitale e la codifica di
canale per la correzione degli errori di trasmissione.
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Technology overview 38
Il canale terrestre è caratterizzato da propagazione multi-cammino, dovuta alle
riflessioni, che può degradare pesantemente il segnale trasmesso. Gli echi naturali
dell’ordine di alcuni microsecondi e legati all’orografia del terreno, così come gli
echi artificiali dell’ordine di centinaia di microsecondi, dovuti ai segnali
provenienti dai vari trasmettitori isofrequenziali presenti nelle reti SFN, non
possono essere trattati con tecniche di modulazione a portante singola, anche
perché richiederebbero l’impiego di equalizzatori molto lunghi e complessi.
Pertanto, sulla base di tali considerazioni e dei risultati di accurate valutazioni
tecniche comparative, è stata scelta la modulazione multiportante COFDM
(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing), già adottata con successo
nel DAB (Digital Audio Broadcasting), il sistema proposto per la diffusione
radiofonica digitale. Il sistema COFDM è una tecnica utilizzata affinché il segnale
trasmesso sia robusto contro i vari disturbi che possono interferire col segnale
provocando distorsioni.
Il principio su cui si basa questa tecnica di modulazione consiste nel distribuire il
flusso dati totale tra moltissime portanti (a banda stretta e quindi a bassa velocità
di trasmissione) equispaziate in frequenza, all’interno della banda del canale di
diffusione. A ciascuna delle portanti è applicata la modulazione digitale QPSK,
M-QAM, ecc...; la mutua ortogonalità è garantita per una spaziatura in frequenza
tra le portanti pari alla velocità di simbolo, 1/Tu. Il processo OFDM è attuato per
mezzo di una I-FFT (Inverse Fast Fourier Transform).
Il sistema DVB-T è caratterizzato da due modalità operative, la prima con FFT su
2k portanti per reti convenzionali multi-frequenza (MFN), la seconda con FFT su
8k portanti per coprire anche reti a frequenza singola (SFN).La resistenza dei
sistemi COFDM contro gli echi è anche basata sulla presenza nel simbolo OFDM
di un intervallo di guardia temporale (con durata pari a Tg), che separa simboli
OFDM adiacenti. L’intervallo di guardia consiste in una continuazione ciclica
della parte utile Tu, del simbolo ed è inserito davanti ad essa. Dei campioni
complessi che corrispondono ad un simbolo, il ricevitore scarta quelli relativi
all’intervallo di guardia, cosicché gli echi che raggiungono il ricevitore con un
ritardo t inferiore a Tg non generano ISI (interferenza Intersimbolica). In aggiunta
all’intervallo di guardia, il sistema COFDM fa uso di un potente schema di
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Technology overview 39
correzione degli errori che permette il recupero dell’informazione trasportata da
quelle portanti che sono state affette da fading selettivo in frequenza. A questo
scopo, dopo la codifica interna (con codice convoluzionale), è presente anche un
interlacciatore in frequenza che consente di ottenere la massima dispersione delle
portanti corrotte nel flusso dati. L’interlacciatore interno consiste nella
concatenazione di un interlacciatore di bit, per separare i bit mappati sui punti
della costellazione, e di un interlacciatore di simbolo, per disperdere le portanti
che trasportano i dati utili. L’interlacciatore di simbolo è stato sviluppato presso
Rai-CRIT, con l’obiettivo di ridurre i requisiti di memoria nel terminale d’utente
e, contemporaneamente, massimizzare la dispersione delle portanti adiacenti. La
generazione degli indirizzi dell’interlacciatore di simbolo è caratterizzata da una
realizzazione molto semplice, che non richiede di memorizzare la regola di
interlacciamento nel ricevitore e riduce i requisiti di memoria. Il nucleo è
costituito dal classico generatore di sequenza binaria pseudo-casuale a massima
lunghezza (PRBS). L’intera sequenza 2k o 8k è ottenuta ripetendo due volte il
ciclo PRBS e aggiungendo il bit più significativo (MSB) cambiato ad ogni nuovo
valore. La regola di permutazione dei fili è stata ottimizzata con simulazioni al
calcolatore per ottenere la massima dispersione delle portanti dati adiacenti. Il
blocco di controllo dell’indirizzo verifica che l’indirizzo così generato sia
inferiore al numero di portanti dati: se la condizione non è verificata viene
generato un altro valore. Al fine di minimizzare ulteriormente l’ammontare di
memoria richiesta, la regola di generazione dell’indirizzo è usata come indirizzo
di “scrittura” per i simboli OFDM pari, e come indirizzo di “lettura” per quelli
dispari. Le portanti dati, che portano le informazioni utili, sono modulate in M-
QAM (M=4, 16, 64), con mappatura di Gray. Costellazioni M-QAM non uniformi
sono anche previste nel caso di trasmissione gerarchica.
Il sistema DVB-T è ottimizzato per canali a 8 MHz, ma può essere adattato
anche su canali da 7 MHz (utilizzati in molti paesi, tra i quali l’Italia) e da 6
MHz (spaziatura adottata in USA e Giappone), modificando opportunamente la
frequenza di campionamento nel ricevitore.
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Technology overview 40
2.2.3.1.2 Sistema ricevente Sul lato ricevente, viene dapprima estratta la parte utile del simbolo dal segnale
ricevuto, rimuovendo l’intervallo di guardia. Poi è applicato il processo di FFT
(Fast Fourier Transform), che restituisce il segnale OFDM nel dominio della
frequenza, sul quale è realizzata la demodulazione coerente delle portanti dati: le
varie portanti vengono equalizzate in ampiezza e fase dividendo i campioni
ricevuti per la stima della risposta in frequenza del canale. Nella modalità di
demodulazione adottata dai ricevitori commerciali questa stima è effettuata
attraverso l’interpolazione nel tempo e nella frequenza (in ampiezza e fase) delle
portanti pilota diffuse.
Per poter utilizzare questa nuova tecnologia basta avere un "set top box"
interattivo collegato alla presa d'antenna, al televisore con il cavo SCART (lo
stesso tipo di collegamento del videoregistratore) e, per usufruire appieno dei
servizi interattivi, anche alla presa telefonica. Il set top box è un piccolo apparato
(delle dimensioni di un videoregistratore) che consente di ricevere il segnale
digitale e di utilizzare le nuove applicazioni associate ai programmi e ai canali
televisivi. E' dotato di un telecomando molto semplice, simile a quello che già
conosciamo, con l'aggiunta di quattro nuovi tasti colorati che permettono di
accedere ai nuovi servizi interattivi.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 41
2.2.3.2 FUNZIONALITÀ
Lo standard di trasmissione DVB-T è usato per la Televisione Digitale
Terrestre (DTT), che presenta le seguenti funzionalità:
• Terminale intelligente, con capacità di elaborazione e
memorizzazione sempre più vicine a quelle di un computer
multimediale, in grado di effettuare vere e proprie transazioni
commerciali (acquisto/vendita di beni materiali e/o finanziari)
collegate ai classici annunci pubblicitari. Il ricevitore sembra così
destinato a collocarsi al centro di una piattaforma multimediale
domestica DVB-MHP, in un ambiente di “home-entertainment” dove i
vari dispositivi periferici sono interconnessi in rete locale;
• Il potenziamento del servizio televisivo a parità di spettro disponibile:
o Quantitativo maggior numero di programmi disponibili
(almeno il quintuplo di quelli attuali in prospettiva);
o Qualitativo migliore qualità audio/video: la trasmissione
digitale rispetto a quella analogica è particolarmente resistente a
disturbi quali echi, interferenze, ecc.;
• Interoperabilità e Scalabilità, ossia la possibilità di realizzare
funzioni e applicazioni indipendentemente dall’hardware utilizzato,
consentendo l’utilizzo di diverse soluzioni tecnologiche rese possibili
dall’interfaccia API (nell’MHP), che si basa sul linguaggio “Java”, il
linguaggio di programmazione universale che, attraverso la Java
Virtual Machine, assicura ed impone requisiti minimi di memoria nel
ricevitore;
• I tre profili della piattaforma MHP consentono di soddisfare
globalmente le richieste del mercato in un’ottica di evoluzione
compatibile, arricchendo i servizi televisivi di base con una grande
varietà di applicazioni (anche interattive): IP multicasting, streaming
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 42
audio-video di news, film, eventi sportivi, Teletext avanzato, EPG
evoluta, giochi, pubblicità interattiva, t-commerce, home-banking,
servizi on-demand, ecc. Particolarmente interessanti nella fase di
lancio dei servizi DTT sono i profili Enhanced Broadcasting e
Televisione Interattiva;
• Fruizione personalizzata dei programmi (PVR, Personal Video
Recording), attraverso la creazione in locale di un vero e proprio
palinsesto, grazie alla flessibilità della specifica MHP e alla
disponibilità dell’hard-disk (consente all’utente di memorizzare un
determinato programma contemporaneamente alla normale fruizione
del programma televisivo selezionato);
• Sicurezza, grazie a Simulcrypt e Multicrypt, che sono note soluzioni
tecniche proposte a tutela dei diritti dell’utenza nell’accesso ai servizi.
Nel Simulcrypt gli operatori si accordano per trasmettere nel proprio
bouquet anche le chiavi di accesso dell’altro sistema CA (accesso
condizionato). Nel Multicrypt l’accesso ai diversi servizi pay è
consentito dall’impiego nel ricevitore dell’“interfaccia comune”
standardizzata: una soluzione avanzata che consiste nel portare il
sistema di accesso condizionato proprietario su un modulo CA esterno
al ricevitore ed inserito in esso attraverso un connettore PCMCIA;
• Portabilità del servizio, che consente la possibilità di essere utilizzato
anche in ambienti mobili (quali treno, pullman, …) grazie all’utilizzo
di antenne mobili;
• Regionalità, vantaggio della diffusione terrestre, che consente la
localizzazione delle trasmissioni del segnale, rispetto a quella
satellitare, che permette la diffusione solo su grandi aree. Ciò offre il
vantaggio della differenziazione dei servizi in ambito regionale o
locale.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 43
2.2.3.3 SERVIZI
Lo standard digitale consente:
• L’introduzione di servizi aggiuntivi, soprattutto di tipo interattivo,
accessibili attraverso il televisore (uso del set top box e del canale di
ritorno);
• Condivisione dei contenuti numerici tra diversi contesti (diffusivo ed
Internet);
• La possibilità di partecipazione attiva e immediata ai programmi
televisivi (espressione di preferenze, selezione di prodotti, ecc.) con
semplici azioni sul telecomando, invece che con l'effettuazione di
telefonate o l'invio di SMS;
• La possibilità di usare il mezzo televisivo per l'utilizzo di servizi di
informazione e di pubblica utilità ora accessibili solo con mezzi più
complessi (ad esempio, reti aziendali oppure PC domestico collegato a
Internet);
• Un minore inquinamento elettromagnetico: la DTT richiede potenze
di trasmissione inferiori rispetto a quella analogica;
L’impiego su scala europea della piattaforma aperta MHP, permetterà una
potenziale riduzione dei costi di produzione dei programmi di TV digitale
interattiva, grazie alla possibilità di riutilizzare gli stessi contenuti in un mercato
globale; ne deriva un aumento del valore del prodotto che porterà benefici agli
operatori del settore.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 44
2.2.4 DVB-H
Il DVB-H è un metodo che permette di incapsulare all’interno del DVB-T un
flusso dati IP (MPEG-4: sistemi di codifica audio-video) destinato alla ricezione
da parte di terminali mobili, in particolare cellulari di nuova generazione. Il DVB-
H si prefigge lo scopo di permettere la ricezione, da parte di un dispositivo
cellulare, di dati (la cui semantica è un flusso audio-video con bitrate di 350-1000
kbps) convogliato all’interno di un Multiplex DVB-T. Lo standard DVB-H ha
pertanto affrontato e risolto i problemi collegati con la ricezione dei dati da parte
di un “telefonino”, quali miniaturizzazione del ricevitore, gestione efficiente degli
handover, ridotto consumo di energia, robusta codifica digitale contro i disturbi di
interferenze, ivi incluse le riflessioni/assorbimenti del corpo umano, che è a
contatto con il ricevitore e gli effetti doppler dovuti al possibile movimento.
2.2.4.1 ARCHITETTURA
Il DVB-H continua ad essere basato sul DVB-T. Utilizza, infatti, la stessa
struttura di trasporto impiegata per il traffico IP e lo stesso sistema di
trasmissione, introducendo però importanti novità.
L’innovazione tecnologica del DVBH sta nell’adattamento del segnale alle
caratteristiche peculiari degli apparati riceventi mobili (cellulari, palmari, …),
soggetti a vincoli più stringenti (consumo energetico, …) rispetto ai ricevitori
DVB-T; il flusso dati IP viene quindi trasmesso all’interno del flusso DVB-T
utilizzando le seguenti tecniche:
• Time-slicing
• MPE-FEC
• 4 K-Mode
•
Lo standard DVB-H è uno standard di:
• Trattamento e codifica dei dati prima della loro iniezione nel
Multiplex DVB-T;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 45
• Estensione dello standard DVB-T per ciò che riguarda i bit di
segnalazione, che permettono l’interpretazione del flusso dati a burst
(usando codifiche lasciate per usi successivi);
• Estensione delle modalità operative del modulatore DVB-T (2k e 8k),
definendo una terza tecnica (4k) che interpola le due già standardizzate
e quindi a costo addizionale pressocché nullo.
È importante sottolineare che un TV Broadcaster può inserire un flusso audio-
video (ad es. quello di un canale TV) all’interno della sua rete DTT e questo
flusso audio-video può essere correttamente ricevuto da un cellulare che
implementi le funzioni di ricezione DVB-H (con impatto minimale di
complessità/costo aggiuntivi).
Figura 13 - Architettura DVB-H
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Technology overview 46
2.2.4.1.1 Sistema Trasmittente
Il flusso IP inseribile all’interno della trama DVB-T, con la tecnica a burst del
DVB-H, può essere ricevuto senza dispendio di energia. La trasmissione in uscita
dal Multiplex DVB-T è a velocità maggiore di 15 Mbps, mentre il flusso IP che si
intende trasmettere verso i cellulari è a un bit rate di centinaia di kbps (un ordine
di grandezza inferiore). Con la tecnica a burst (denominata time slicing) si assume
che il ricevitore del flusso IP sia in off durante il periodo di pausa tra due burst. La
Figura 14 illustra come un flusso IP di banda di 350kpbs, possa essere
comodamente allocato nello stream DVB-T, mantenendo un target superiore al
90% di power saving.
Figura 14 - Relazione tra banda di burst e risparmio di energia
Il tutto è reso possibile anche dall’utilizzo delle seguenti tre tecniche:
• TIME SLICING: è la tecnica che permette il risparmio energetico del
sistema ricevente per un flusso di dati a banda larga. Questo viene fatto
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 47
mettendo in pausa il terminale nei periodi che intercorrono tra la ricezione
di due flussi dati suceessivi. La trasmissione avviene a burst (grappolo),
all’interno della trama DVB-T;
• TPS (Transmission Parameter Signalling): è la modalità di segnalazione
dei parametri trasmissivi del modulatore. Questi parametri non sono bit di
segnalazione aggiunti all’interno del flusso numerico, ma sono criteri
(simboli trasmissivi) propri della tecnica di modulazione. Questa è una
caratteristica inerente alla modulazione OFDM del DVB-T, che usa alcuni
simboli trasmessi su 17 portanti frequenziali nel caso della tecnica a
duemila portanti (2k), ovvero su 68 portanti frequenziali nel caso della
tecnica a 8000 portanti (8k). Questi simboli, replicati all’interno di una
trama ciclica di 68 simboli, indicano all’apparato di modulazione
ricevente, i parametri per il tuning della modulazione stessa, ad esempio i
valori della costellazione QAM, le informazione di gerarchia dei bit
trasmessi, gli intervalli di guardia, il modo 2k o 8k, e nel caso sia utilizzato
il DVB-H, anche la presenza di TimeSlicing ed MPE-FEC. Ebbene queste
due ultime segnalazioni devono essere interpretate dal modulatore DVB-T
affinché esso supporti anche il DVB-H;
• 4K: è il sistema a 4000 portanti (frequenza fisica su cui è trasmesso il
segnale) studiato come il miglior compromesso, tra 2k e 8k, per la
ricezione da parte di apparati cellulari in mobilità: esso coniuga le esigenze
di raggio di copertura con quelle di ricezione mobile. Naturalmente se la
rete (siti di modulazione e orografia) è stata già progettata con modulatori
2k e 8k, la piena copertura del territorio per un’idonea ricezione da parte di
apparati cellulari potrebbe richiedere l’installazione di ripetitori aggiuntivi.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 48
2.2.4.1.2 Sistema ricevente Lato terminale ricevente (ad es. il “nuovo telefonino DVB-H”) sono messi in
evidenza come blocchi separati il demodulatore e il de-encapsulatore IP. In
particolare il MPE-FEC (multiprocol encapsulator forward error correction),
opera sul flusso dati IP per aggiungere ridondanza necessaria ad irrobustire la
ricezione dei dati, ovviando alle attenuazioni, ai disturbi impulsivi, all’effetto
doppler.
Esso comprende la codifica dei dati con l’algoritmo Reed_Solomon con una
dispersione dei bit del payload IP, all’interno del datagram, indicandone la
posizione per la loro corretta ricostruzione in riferimento ad un Application Data
Table, la cui allocazione è segnalata dall’MPE-header. La Figura 15 mostra anche
la sezione ricevente con le sue caratteristiche e particolarità che sono speculari
rispetto a quelle trasmissive.
Figura 15 - Sistema ricevente DVB-H
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 49
2.2.4.2 FUNZIONALITÀ
Il DVB-H è la versione "mobile" dello standard Digital Video Broadcasting.
Tecnicamente si tratta di un'evoluzione della tecnologia digitale terrestre, con un
particolare sviluppo inerente il contenimento dei consumi energetici e
l'ingegnerizzazione di piccole antenne compatibili con il segnale digitale. Lo
standard riprende le caratteristiche tipiche del DVB-T:
• Servizi basati su Microbrowsing (per microbrowsing si intende la
possibilità di navigare in Internet via cellulare, attraverso portali sviluppati
ad hoc per l’accesso al web via telefonino, definiti appunto microportali o
M-site), stabile quota dei servizi MMS e forte riduzione del peso dei
servizi basati su SMS;
• Convergenza tra il mondo mobile (tipicamente punto punto) e il mondo
dei broadcaster, tramite un modello di trasmissione delle informazioni in
modalità multi/broadcast (o punto multi-punto) in grado di garantire una
qualità soddisfacente per tutti gli utenti connessi;
• Mobile Television interattiva ovvero la possibilità di fruire contenuti
generalisti e multimediali tipici della televisione sul proprio terminale in
mobilità;
• Evoluzione della tecnologia digitale terrestre, con un particolare sviluppo
inerente il contenimento dei consumi energetici (MPEG4 e Time
Slicing) e l'ingegnerizzazione di piccole antenne compatibili con il segnale
digitale;
• Un elemento fondamentale della architettura del client è la cosiddetta
Electronic Service Guide (ESG) che, inviata dal Centro Servizi
periodicamente, contiene la descrizione di tutti i servizi disponibili sul
canale broadcast sia di tipo streaming sia di tipo download. Lo scopo della
ESG è quello di presentare all'utente, in modo accattivante, il bouquet di
servizi on air ed in programmazione descrivendo in modo chiaro
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 50
contenuti, eventuali modalità di pagamento e componenti interattive. E'
attraverso la ESG che l'utente fa le sue scelte e fruisce dei servizi a
disposizione.
2.2.4.3 SERVIZI
Nelle reti DTT i servizi DVB-H sono di natura broadcast e possono essere
generati da:
• un Video Datacast Carousel (ad es. a 350 kbps), a monte del Multiplex
DVB-T;
• un Video Real time Encoder che può essere dedicato alla trasmissione
di un programma televisivo vero e proprio (es. diretta di evento
sportivo, news, telequiz, ecc.).
Figura 16 - Classificazione servizi su base tecnologica e interazione (TILAB)
I nuovi servizi multimediali che il TV-Broadcaster può indirizzare ai clienti di
cellulare e quelli che l’Operatore Mobile può indirizzare ai clienti di STB-SIM
possono essere classificati come nella seguente Tabella 1.
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Technology overview 51
Tabella 1 - Tipologia Videoservizi
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Technology overview 52
DVB-S
Il DVB-S è uno standard che regolamenta le trasmissioni digitali via satellite.
Questo non rimane confinato all’uso per la trasmissione televisiva, motivo
predominante, ma anche alla trasmissione dati a larga banda. Definisce il formato
con cui si trasmettono i segnali, agisce sui primi due strati della pila OSI, perciò è
trasparente a livello TCP/IP.
Figura 17 - Architettura DVB-S
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 53
2.2.5.1 ARCHITETTURA
Il sistema DVB-S, specificato nella norma ETS 300 421, utilizza gli standard
MPEG per la codifica e la compressione del segnale di sorgente e per la
multiplazione dei programmi, e si avvale di un adattatore di canale, appositamente
progettato per ottimizzare le prestazioni del sistema sul collegamento satellitare, le
cui caratteristiche principali sono:
• Trattamento del segnale con sequenza pseudocasuale per la dispersione
di energia spettrale;
• Protezione contro gli errori introdotti sul canale di trasmissione
(mediante concatenamento di un codice correttore convoluzionale con
codice correttore di Reed-Solomon);
• Flessibilità del codice convoluzionale(FEC = 1/2, 2/3, 3/4, 5/6 e 7/8);
• Interlacciamento del flusso digitale seriale per ridurre gli effetti degli
errori a burst;
• Modulazione digitale QPSK (Quaternary Phase Shift Keying) con
demodulazione coerente e decodifica di Viterbi.
La flessibilità del sistema permette di scegliere tra efficienza di trasmissione, cioè
massima capacità trasmissiva, ed efficienza di potenza, cioè minimo rapporto
portante/rumore (C/N, Carrier/Noise) richiesto per una ricezione corretta, a cui è
direttamente associato il diametro dell’antenna ricevente. Nella configurazione
FEC del codice convoluzionale, ad ogni bit di informazione si aggiunge un bit di
protezione. Le prestazioni del codice, in termini di efficienza di trasmissione,
aumentano progressivamente, a scapito di una progressiva riduzione della capacità
di correzione degli errori. E’ stata adottata la modulazione QPSK per la
particolare robustezza contro il rumore, le interferenze e la non linearità
dell’amplificatore di potenza a bordo del satellite, che opera normalmente vicino
alla saturazione. Si può rappresentare il bit-rate utile (Ru) disponibile in funzione
della larghezza di banda (a –3 dB) del transponder satellitare (BW) e del valore
del FEC adottato, e il valore del rapporto portante/rumore richiesto per ottenere
una corretta ricezione.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 54
2.2.5.1.1 Sistema trasmittente Nella Figura 18 possiamo osservare due blocchi:
• Compressione e multiplazione: le tre componenti video, dati e audio
vengono separatamente inseriti nel codificatore di sorgente (compressore)
e poi tutti insieme in un multiplatore che crea un flusso, un programma,
che passa poi ad un multiplatore di trasporto, per fornire in uscita come
risultato un transport strem con formato MPEG-2;
• Adattamento del canale satellitare: permette di elaborare il flusso
MPEG2 per poter essere ricevuto correttamente dal satellite. Il primo
blocco è usato per spalmare il rumore, in cascata un outer code (RS
204/188 o 255/239), un interleaver e un inner code (codifica
convoluzionale con 5 diversi ritmi possibili); il flusso viene poi trasferito
in un traslatore banda base (filtro a coseno rialzato con roll-off pari a
0,30/0,35) e infine modulato con tecnica QPSK.
Figura 18 - Sistema trasmittente DVB-S
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 55
2.2.5.1.2 Sistema ricevente Un sistema per la ricezione diretta da satellite include:
• L’antenna a riflettore parabolico con illuminatore;
• L’unità esterna, che include un convertitore a bassa cifra di rumore
(LNB) per la conversione alla prima FI (da 950 MHz a 2150 MHz);
• L’unità interna chiamata comunemente IRD (Integrated Receiver
Decoder) o STB (Set Top Box) per i segnali digitali;
• Il cavo di collegamento tra l’unità esterna e l’IRD.
L’area di copertura dei satelliti Hot Bird di Eutelsat si estende a tutta l’Europa,
con una E.I.R.P. compresa tra 49 e 52 dBW, e consente di ricevere i segnali
digitali con antenne di diametro 60¸80 centimetri.
Esiste una crescente disponibilità di segnali digitali da satellite per l’evoluzione
degli attuali impianti di ricezione condominiali: da impianti di distribuzione dei
segnali terrestri (reti MATV) a impianti di distribuzione dei segnali terrestri e
satellitari (reti SMATV). Questa evoluzione tecnologica rappresenta una valida
alternativa alla ricezione individuale e pone le basi per l’introduzione sistematica
di impianti condominiali adeguati alla TV digitale negli edifici di nuova
costruzione. Il ricevitore satellitare, sia per segnali analogici che digitali, è la parte
dell’impianto ricevente che viene installata all’interno dell’appartamento,
solitamente vicino al televisore. Ad esso viene associato un telecomando a raggi
infrarossi. Il ricevitore è equipaggiato con vari connettori per l’interconnessione
con un cavo d’antenna, il televisore, eccetera. Attraverso il telecomando è
possibile effettuare le operazioni di installazione e gestione del sistema ricevente,
interagendo attraverso l’OSD (On Screen Display), scelta e memorizzazione dei
canali satellitari favoriti, sia radio che TV, controllo della eventuale antenna
motorizzata, e altro.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 56
2.2.5.2 FUNZIONALITÀ
La tecnologia DVB-S, standard già consolidato negli ultimi anni, è caratterizzato
da una serie di funzionalità, quali interoperabilità e scalabilità, multimedialità,
fruizione personalizzata e sicurezza, che sono state già trattate nel DVB-T,
poiché basati entrambi sullo stesso standard.
Inoltre seguono le funzionalità proprie del mezzo trasmissivo satellitare:
• Indipendenza dei costi dalla distanza, adatta ad un contesto
broadcast e multicast, indipendente dai servizi sottoscritti;
• grandi coperture e mobilità in grandi range (supporto adeguato in tutta
Europa) non tale da consentire una regionalità elevata come nel DVB-
T;
• Adeguata larghezza di banda per futuri sviluppi del prodotto; consente
la trasmissione dei dati con tecnologia IP point to point; supporta
applicazioni multicast che richiedono un grande volume di traffico:
teleconferenze, telemedicina, insegnamento a distanza, web-cashing,
business TV, news distribution;
• Flessibilità: l'utilizzatore può abbonarsi a più prodotti con la stessa
infrastruttura hardware.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 57
2.2.5.3 SERVIZI
Il DVB-S, come già argomentato, presenta peculiarità simili al DVB-T in quanto
basati sullo stesso standard.
Una caratteristica propria del DVB-S è il rappresentare una valida alternativa alla
ricezione individuale e porre le basi per l’introduzione sistematica di impianti
condominiali adeguati alla TV digitale negli edifici di nuova costruzione.
La ricezione satellitare offre inoltre una serie di servizi:
• Nuove modalità di fruizione della TV attraverso servizi informativi,
che dipendono esclusivamente dalla trasmissione broadcast, in quanto
non richiedono informazioni all’utente. Fanno parte di questi:
o la guida elettronica ai programmi (EPG)
o l’arricchimento palinsesti TV
o informazioni su meteo e traffico
o news avanzate
o servizi informativi di t-government
o Video on Demand
• Consente di introdurre una soluzione modulare dell’impianto che
evolve progressivamente verso la Pay-TV e i futuri servizi
multimediali;
La possibilità per l’utente di interagire con il Centro Servizi attraverso l’invio dei
dati sul canale di ritorno bidirezionale mediante connessioni, dando la possibilità
di usufruire di servizi interattivi.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 58
2.3 IP-TV
IP TV, o Internet Protocol Television: la definizione generica per una serie di
sistemi con i quali i segnali televisivi, o genericamente i contenuti video, sono
distribuiti agli utenti utilizzando tecnologie di origine Internet. Questo tipo di
soluzione, ancora poco diffusa commercialmente, è oggi in fase di
sperimentazione da parte di molti operatori di telecomunicazioni negli Stati Uniti,
in Europa e in Asia.
Tra le reti IP e le reti di diffusione definite da DVB (DVB-S, DVB-T, DVB-C,
DVB-MVDS), sussistono differenze tecniche fondamentali. Nel caso DVB si è
visto come si caratterizzino reti di diffusione, senza commutazione, con
canalizzazione della banda, trasporto di multiplex sui canali e, eventualmente, uso
di un canale di ritorno su rete separata. Le reti IP, invece, si caratterizzano per la
comunicazione bidirezionale (seppur fortemente sbilanciata, con l’attuale
prevalente situazione di banda stretta, nel verso fornitore-utente). Su queste reti
non esiste canalizzazione della banda e si opera instradamento dei singoli flussi
verso l’utente con tecniche di commutazione di pacchetto.
2.3.1 ARCHITETTURA
Il servizio IP-TV è basato sul paradigma client-server, può quindi essere
realizzato su richiesta (video on-demand), nel quale il fornitore di contenuti
emette copie distinte di un programma per rispondere a precise richieste. Permette
di modificare profondamente i palinsesti dei tradizionali programmi televisivi.
Nel caso on-demand infatti non è necessario serializzare i singoli contenuti in
programmi. Tutto quello che è disponibile viene messo a disposizione nelle forme
comunemente usate per le pagine WEB o per la carta stampata. Naturalmente, un
servizio con paradigma simile al broadcast è sempre possibile. Ciò avviene
inviando contemporaneamente (con indirizzamento multicast) i programmi a tutti
gli utenti che in quel momento si associano al servizio. Questo è il caso del
cosiddetto webcasting, usato per i programmi (anche di tipo televisivo) in diretta.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 59
Figura 19 - Architettura IP-TV (paradigma client-server)
L’assemblaggio di contenuti codificati MPEG-2 in flussi di pacchetti RTP avviene
operando su flussi (stream) elementari (audio, video, ecc.) MPEG-2 indipendenti,
introducendo la sincronizzazione reciproca a livello dei pacchetti RTP e inviando
così i singoli stream su canali logici differenti, per ottimizzarne il trasferimento in
conformità alle modalità tipiche dello streaming su reti IP. I segnali di controllo
tra client e server prevedono l’impiego del protocollo RTSP, che è trasferito
utilizzando il trasporto affidabile fornito da TCP.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 60
2.3.1.1 SISTEMA TRASMITTENTE
Nell’IP-TV non è previsto un multiplatore di programmi e dati perciò la
diffusione torna (come nel caso analogico) a riguardare il singolo programma. La
sincronizzazione dei flussi elementari (audio, video, ecc.) componenti un
programma è effettuata dai protocolli di comunicazione che regolano il flusso dei
dati in Internet. Svaniscono quindi tutte le problematiche di multiplazione e la
gestione dei singoli programmi torna ad essere indipendente.
L’interattività è intrinseca al sistema e non veicolata da canali di ritorno opzionali.
Il servizio è infatti assicurato dagli ordinari protocolli di Internet (p.e. HTTP). Di
conseguenza cessa il vincolo, tipico dei sistemi DVB, di avere nel terminale
d’utente decodificatori standard. Essendo di fatto l’interattività intrinseca in tutte
le applicazioni Internet, il terminale utente dialoga di norma con il fornitore del
servizio identificando i parametri del servizio stesso.
2.3.1.2 SISTEMA RICEVENTE
Può rendersi necessario che il terminale riceva dinamicamente dal service
provider, con procedure di download, i decodificatori dei vari media, i software di
controllo della sessione, nonché eventuali sistemi di autenticazione e tariffazione,
prima che il servizio prescelto possa essere erogato all’utente. Nel caso di IP-TV
pertanto alla tradizionale codifica MPEG2, possono utilmente essere affiancate sia
codifiche standard più moderne (MPEG4), sia codifiche proprietarie (REAL),
senza particolari problemi di aggiornamento.
Nei servizi IP-TV è necessario privilegiare la velocità di trasferimento
dell’informazione rispetto alla qualità del servizio, utilizzando la modalità di
trasferimento streaming. Questa modalità, basata sul protocollo UDP alternativo
al TCP, non prevede procedure per garantire l’integrità dei dati ricevuti, in altri
termini non prevede che il fornitore del servizio si accerti della ricezione da parte
del terminale dei pacchetti (come avviene in molti servizi Internet, p.e. HTTP,
FTP ed altri). Rispetto al TCP, il protocollo UDP è maggiormente adatto ad un
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 61
trasferimento d’informazione ogni qualvolta i vincoli di ritardo dei pacchetti non
consentano di tollerare jitter dovuti a ritrasmissione e riordino dei pacchetti.
Questo è il caso dei servizi audio e video in cui è preferibile un agile trasferimento
di grandi moli di dati (come nel caso video) ad eventuale scapito della qualità, per
esempio in condizioni di congestione della rete.
Il Set-Top Box: Uno dei componenti fondamentali è evidentemente il terminale
per IPTV. Dopo un periodo di consolidamento attorno alle tecnologie Mpeg2, i
STB sono oggi in rapida evoluzione, grazie allo sviluppo di nuovi microprocessori
specializzati, che permetteranno l'introduzione di codifiche Mpeg4 e di servizi di
HDTV e PVR.
Figura 20 - Esempi di STB per IP-TV
Il nuovo standard congiunto ISO Mpeg4 Part10 (Mpeg4 AVC) - ITU H.264
permette un salto nella capacità di compressione video e audio, riducendo il
bitrate necessario rispetto a Mpeg2 anche del 50%, rendendo molto più fattibile la
trasmissione di video di qualità broadcasting su reti ADSL.
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Technology overview 62
2.3.2 FUNZIONALITÀ
Le principali tipologie di funzionalità che vengono fornite dallo standard IP-TV
sono le seguenti:
• Broadcast TV (BTV), che consistono nella fruizione contemporanea
da parte degli utenti di un "canale" televisivo tradizionale, Free-to-air o
Pay TV, in maniera del tutto simile a quanto avviene sulla TV
tradizionale; nel caso di servizio Pay Per View, l'utente paga per
vedere una trasmissione a un orario prestabilito. I servizi BTV
sfruttano tipicamente le funzionalità di Multicast presenti su una rete
IP;
• Video On Demand (VOD), consistenti nella visione su richiesta di
contenuti multimediali messi a disposizione dal Service Provider con
cui l’utente interagisce per navigare, richiedere, ricevere e visualizzare
in tempo reale (streaming), avendo a disposizione le funzioni tipiche di
un VCR (play, pause, rewind, fast-forward), i contenuti audiovisivi di
proprio gradimento. I servizi VOD utilizzano le tradizionali
comunicazioni unicast della rete IP, la qualità dell'audiovisivo fruito
dall'utente è funzione della banda (garantita) disponibile e il numero di
utenti servibili contemporaneamente dipende dalla capacità della rete
che si è costruita;
• Web Browsing, ovvero la possibilità di navigare in Internet dalla TV.
Può essere fornito in configurazione full Internet o walled garden
(“giardino recintato": significa navigare su un Internet limitata ad
alcuni siti; in pratica tutto è proibito tranne quello che è esplicitamente
permesso), presentando talvolta problemi di look & feel delle pagine e
conseguente usabilità dei siti;
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Technology overview 63
• Gaming: il STB funziona come "game console". Tramite la
connessione broadband si interagisce con altri giocatori in ambienti
"multiplayer";
• Applicazioni di comunicazione: E-mail, MMS, Chat, VideoChat,
multiroom viewing,… ;
• Contenuti multimediali, tra cui il "videoregistratore digitale" o PVR
(Personal Video Recorder) offerto in due modalità: Local PVR
(Videoregistrazione digitale su hard-disk nel STB con funzionalità
evolute) e Network-based PVR (servizio che memorizza i contenuti sul
server dell'operatore).
2.3.3 SERVIZI
Il merito dell’IpTV è di coniugare le caratteristiche dei servizi in diretta
(storicamente diffusivi) con quelle dei servizi su supporto fisico (spesso operanti
in tempo differito rispetto agli eventi), realizzando il servizio su richiesta (on-
demand). Il paradigma client-server valorizza al massimo l’interattività.
Essendo infatti necessario mantenere contatti effettivi tra un fornitore ed un
moltitudine di utenti, come “sottoprodotto” si realizzano facilmente una grande
varietà di servizi interattivi.
In altri termini le tecnologie Internet, applicate ai servizi multimediali,
consentono l’introduzione di un nuovo paradigma di fruizione del servizio: il
rapporto utente-fornitore del servizio con modalità client-server (terminale che
richiede il contenuto al fornitore). Questo paradigma, ibrido tra comunicazione e
diffusione, ha già rivoluzionato i servizi informativi testuali (con le ben note
pagine WEB) e potrebbe rivoluzionare il servizio televisivo.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 64
2.4 UNICAST, MULTICAST E BROADCAST
Un aspetto rilevante da analizzare è la modalità di erogazione dei contenuti e
servizi. Tale attività, prendendo come riferimento la catena del valore dei singoli
canali precedentemente analizzata, interessa principalmente l’operatore di rete,
responsabile della trasmissione fisica del segnale, ma si ripercuote anche lungo
tutta la filiera, poiché incide sul servizio finale, di cui l’utente è il fruitore. Egli è
l’anello sensibile dell’intera catena, in quanto, determina il successo o meno di un
servizio. Una percezione negativa da parte dell’utente, nel caso in cui la qualità
dei servizi/contenuti sia bassa, a causa di tecniche di erogazione inadeguate,
potrebbe portare ad un insuccesso dell’intera filiera.
Per i canali in esame si ha la necessità di coinvolgere contemporaneamente più
partecipanti. A seconda della tecnologia della rete che si ha a disposizione, è
possibile ottenere ciò in tre modalità:
• Unicast: la comunicazione è punto-punto, unidirezionale o
bidirezionale, tra una sorgente ed una destinazione. Per far sì che più
destinatari ricevano i dati è necessario che la sorgente invii tante copie
quanti sono i ricevitori. Un esempio è la telefonia fissa o mobile con
canali GSM o UMTS. Tale modalità viene usata nel canale di ritorno
del DAB, DVB-T,H,S e nell’ IP-TV utilizzata nella modalità di
richiesta.
• Broadcast: rende possibile l’invio di dati da un’unica sorgente e la
ricezione da parte di tutti gli apparati appositi senza distinzione. Ciò
comporta una notevole riduzione dei costi, sia dal punto di vista
architetturale, per l’infrastruttura, che applicativo, per la trasmissione
delle informazioni, oltre ad un’elevata efficienza e capacità della rete.
Tale modalità viene usata nel canale DAB;DVB-T,H,S per la
trasmissione in “donwlink”.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 65
• Multicast: la comunicazione è punto-multipunto. I dati sono inviati
dalla sorgente ad un gruppo di ricevitori contraddistinti da determinati
parametri. La tecnologia multicast è efficiente, ma richiede che i
dispositivi sappiano quali apparati debbano ricevere i flussi di traffico.
Si ritiene utile analizzare le tecnologie di trasferimento in IP separatamente, per
una maggior completezza, poiché la tecnica usata per l’erogazione dell’IPTV è
l’IP Multicast e, su quest’ultima, si considera rilevante effettuare un
approfondimento.
2.4.1 IP MULTICAST
La necessità di un indirizzamento di tipo multicast deriva dall’impossibilità di
trasmissioni broadcast a carattere globale su Internet. Infatti, proprio per la
struttura architetturale e i metodi di indirizzamento utilizzati, trasmissioni di tipo
broadcast sono possibili solo su piccole sottoreti a carattere locale. Il multicast
invece è proprio adatto per le applicazioni che richiedono una comunicazione
“one to many” o “many to many”, dove uno o più sorgenti trasmettono a
destinatari multipli.
Elemento base del multicast è il concetto di gruppo: questo rappresenta
l’associazione fra un insieme di trasmettitori ed un insieme di ricevitori, ognuno
dei quali riceve i pacchetti inviati da qualunque trasmettitore del gruppo stesso. I
dati sono inviati dalla sorgente ad un indirizzo che include tutti i possibili
riceventi. La tecnologia multicast è efficiente, ma richiede che i dispositivi di rete
sappiano quali computer (appartenenti ad un determinato gruppo) debbano
ricevere i flussi di traffico e siano in grado di configurare dinamicamente i
cammini più efficienti per instradarli. Il gruppo concettualmente esiste
indipendentemente dalla presenza di elementi componenti, non è statico, ma
dinamico, ci si può associare e si può abbandonare. Nella pratica un gruppo nasce
nel momento in cui il primo elemento si aggrega e termina la sua esistenza quando
tutti gli elementi si sono dissociati.
È importante notare inoltre che due sono gli aspetti significativi della tecnica IP
multicast:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 66
• La gestione dei gruppi
• La trasmissione dell’informazione (routing vero e proprio.)
Nella gestione dei gruppi l’IP Multicast è “receiver based”: gli host (dispositivi
utente) devono associarsi al gruppo relativo, per ricevere il traffico di loro
interesse.
Nelle trasmissioni su internet avvengono dividendo il flusso informativo in
pacchetti che sono instradati da router, utilizzando un protocollo multicast. Solo
una copia di ogni pacchetto passerà su ogni linea e verrà duplicata dai router solo
nel momento in cui i percorsi divergono.
In termini di utilizzo della banda questo tipo di trasmissione porta un grande
risparmio rispetto all’unicast, come si può notare graficamente dalla Figura.
Figura 21 - Modalità indirizzamento Unicast e Multicast
Ogni pacchetto, oltre a contenuti e informazioni accessorie, presenta dei campi
(espressi in bit) per identificare l’indirizzo mittente e destinatario. L’unica
differenza tra un pacchetto unicast ed uno multicast sta nella presenza di un
indirizzo di gruppo nel campo destinatario.
Gli indirizzi internet sono suddivisi in cinque classi: i pacchetti unicast di classe A
B e C mentre quelli multicast di classe D.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 67
Figura 22 - Classi di indirizzi
In seguito vengono riassunti brevemente i vantaggi del IP multicast:
• Minore occupazione di banda: Il principale vantaggio della tecnica
multicast consiste nella possibilità di far pervenire gli stessi dati a
molti utenti impiegando una larghezza di banda minore di quella che
sarebbe impiegata da numerose singole connessioni unicast (una per
ogni utente che deve ricevere i dati). Infatti un qualsiasi flusso di dati
fruito contemporaneamente da più utenti provoca un’occupazione di
banda sui link di collegamento tra gli host, che cresce linearmente con
il numero di utenti nel caso unicast, mentre rimane costante nel caso
del multicast.
Figura 23
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Technology overview 68
• Minore carico sui server: Nel caso di trasmissione Multicast si ha un
solo flusso d’uscita per gruppo, a differenza dell’Unicast in cui il
numero di flussi è uguale al numero di destinazioni.
• Minore carico sui router: Per l’unicast il numero di pacchetti da
gestire dipende dal numero di host destinazione,mentre per il multicast
il numero di pacchetti è minore anche se è possibile una loro
replicazione
Tale tecnica comporta quindi la possibilità di usufruire di una banda maggiore con
ritardi di trasmissione ridotti e quindi una migliore qualità del servizio per
l’utente.
Per quanto riguarda gli svantaggi la trasmissione multicast presenta difficoltà
maggiori rispetto alla tradizionale trasmissione unicast.
Come già detto, infatti, i gruppi non hanno residenza fissa ed essi si formano e
scompaiono in ogni istante. Di conseguenza l'istradamento (routing) dei pacchetti
necessita, tramite il protocollo IGMP (Internet Group Management Protocol), di
un continuo e rapido aggiornamento delle liste dei gruppi in ogni router. Ciò è
ancor più evidente quando la trasmissione multicast è molto estesa.
Problemi ancor più delicati sorgono a livello di strato di trasporto. nel fornire un
trasporto dei dati affidabile (relativamente all'importanza pratica che hanno i dati
in questione).
I problemi cui va incontro la tecnica di IP multicast possono essere riassunti nei
seguenti tre punti:
• Inaffidabilità della consegna: se un link è sottodimensionato rispetto
ad un flusso dati esso viene saturato portando così ad un blocco della
rete ed alla perdita dei dati;
• riordinamento dei datagrammi ricevuti; esiste la possibilità di
consegna di pacchetti duplicati
• controllo di flusso: vi è assenza di meccanismi di controllo di
congestione della rete.
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Technology overview 69
2.4.2 CONFRONTO MODELLI DI EROGAZIONE
Per effettuare un corretto confronto delle differenti modalità di erogazione dei
segnali è necessario analizzare l’applicazione lungo la rete di distribuzione e
lungo il canale di ritorno.
Per quanto concerne la rete di distribuzione, i canali DAB,DVB-H,T,S utilizzano
la tecnica di broadcast, mentre l’IPTV sfrutta il multicast. Il vantaggio principale
dei canali DAB,DVB-H,T,S è dovuto alla facilità di trasmettere dati ad una
grande quantità di utenti senza ricadere in problemi di dimensionamento e
congestione della rete, cosa che, al contrario, avviene nell’IPTV.
Il canale di ritorno, come precedentemente descritto, si occupa di trasportare le
richieste di servizio dall’utente al Centro Servizi (uplink) e la modalità di
trasporto per tutti i sistemi in analisi è quella unicast, ovvero punto-punto.
Normalmente per fornire i servizi richiesti da un utente (downlink) si usufruisce
del canale di distribuzione, sia per il DAB che per il DVB-H,T,S. Vi è, però, la
possibilità di utilizzare a tale scopo lo stesso canale di ritorno nei casi di forte
personalizzazione del servizio. Un discorso a parte,invece, è necessario per
l’IPTV il quale è caratterizzato da una interattivà intrinseca che consente la
trasmissione di tutti i flussi dati sullo stesso canale.
Si può concludere che la scelta del canale e della modalità di erogazione è
fortemente collegata alla tipologia di servizi che si vuole proporre all’utente ed al
livello di qualità che si vuole garantire.
È necessaria dunque un’attenta analisi anche di queste metodologie per arrivare ad
una scelta ponderata del sistema che si vorrà sviluppare.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 70
3 BUSINESS MODEL DIGITAL
BROADCASTING
3.1 QUADRO NORMATIVO
3.1.1 DAB
La legge n. 66/2001, nell’ottica dello sviluppo delle trasmissioni radiotelevisive
digitali, aveva già previsto la sperimentazione della radiofonia digitale su
frequenze terrestri da parte dei soggetti legittimamente esercenti.
La legge del 3 maggio 2004, n. 112 getta le basi per la fase di avvio dei mercati e
l’effettiva applicazione della nuova tecnologia.
L’art. 24 della suddetta legge reca anche la disciplina della fase di avvio delle
trasmissioni radiofoniche in tecnica digitale e prevede l’emanazione di due
provvedimenti attraverso i quali il quadro normativo relativo allo sviluppo dello
standard tecnico DAB (digital audio broadcasting) troverà una compiuta
definizione. In particolare, all’Autorità per le garanzie nelle comunicazioni, la
legge affida il compito di adottare il regolamento per il rilascio delle licenze e
delle autorizzazioni per l’esercizio della radiodiffusione sonora in tecnica digitale
e per la definizione delle fasi di sviluppo della nuova tecnologia, nonché, per
disciplinare la fase di avvio dell’attuazione del piano di assegnazione delle
frequenze. Al Ministro delle comunicazioni spetta, invece, di stabilire il
programma con cui sono individuate le specifiche misure di sostegno per
agevolare il passaggio alla diffusione in tecnica digitale delle trasmissioni
radiofoniche.
Principi e criteri direttivi dell’art. 24:
• sviluppo della diffusione radiofonica in tecnica digitale (T-DAB) come
naturale evoluzione del sistema analogico;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 71
• garanzia del principio del pluralismo attraverso la previsione di un’ampia
offerta di programmi e servizi in un equilibrato rapporto tra diffusione
nazionale e locale;
• previsione delle procedure e dei termini per la presentazione delle
domande e per il rilascio delle licenze e delle autorizzazioni per l’esercizio
della radiodiffusione sonora in tecnica digitale ai soggetti legittimamente
operanti;
• disciplina per il rilascio delle licenze e delle autorizzazioni in conformità
al piano nazionale di assegnazione delle frequenze per la radiodiffusione
sonora in tecnica digitale, relativamente alle risorse risultanti in esubero;
• definizione di norme di esercizio finalizzate al razionale e corretto utilizzo
delle risorse radioelettriche in relazione alla tipologia del servizio
effettuato;
• definizione delle fasi di sviluppo della diffusione radiofonica digitale
anche in riferimento al ruolo della concessionaria del servizio pubblico
radiotelevisivo per accelerare lo stesso sviluppo;
• disciplina della fase di avvio dell’attuazione del piano nazionale di
assegnazione delle frequenze anche relativamente ai limiti al cumulo dei
programmi radiofonici.
Per approfondimenti riguardo l’applicazione delle disposizioni dell’art. 24 legge
Gasparri, si rimanda alla delibera n. 149/05/CONS di marzo 2005 (regolamento
recante la disciplina della fase di avvio delle trasmissioni radiofoniche terrestri in
tecnica digitale) dell’Autorità per le garanzie nelle comunicazioni.
Le soluzioni pensate sono molteplici e anche tra loro cumulabili. Si possono, ad
esempio, prevedere forme di incentivazione dell’acquisto da parte degli utenti di
apparati riceventi DAB, ovvero sostenere le imprese radiofoniche nazionali che
sviluppino, nell’arco di un certo numero di anni, una vasta copertura di territorio,
prevedere facilitazioni a sostegno delle imprese radiofoniche locali che sviluppino
reti DAB-T.
A tal proposito, l’articolo 19 del regolamento recante la disciplina della fase di
avvio delle trasmissioni radiofoniche terrestri in tecnica digitale sancisce che:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 72
• I titolari di licenza di operatore di rete radiofonica in ambito nazionale,
nella fase di avvio dei mercati devono realizzare, a decorrere dalla data di
assegnazione delle frequenze, la copertura di almeno un terzo dei
capoluoghi di regione entro tre anni.
• I titolari di licenza di operatore di rete radiofonica in ambito locale, nella
fase di avvio dei mercati, devono realizzare, a decorrere dalla data di
assegnazione delle frequenze, la copertura di almeno il 30% della
popolazione del bacino locale entro tre anni.
3.1.2 DVB
La digitalizzazione dei segnali televisivi viene introdotta a metà degli anni
novanta con la caratteristica di abbinare ad un’ottima qualità di segnali due
vantaggi notevoli:
• occupare meno spazio e quindi permettere di trasmettere più canali nella
stessa frequenza;
• trasmettere, oltre ai normali programmi audiovisivi, dei “servizi” (home
banking, servizi informativi e finanziari, previsioni meteo, servizi di e-
government) che rendono la televisione sempre più vicina ad Internet.
La digitalizzazione della TV ha riguardato fino ad ora soprattutto le piattaforme
alternative all’etere: satellite e cavo e soprattutto ha coinciso, di fatto, con la TV a
pagamento. È evidente che c’è un forte interesse ad estendere la TV digitale
proprio alla forma più diffusa di televisione cioè a quella terrestre. Essa
permetterà di razionalizzare l’uso dell’etere, di lanciare nuovi programmi e nuovi
servizi e di liberare una parte considerevole delle frequenze che forse potrebbero
essere allocate per usi più redditizi (ad esempio la telefonia di terza generazione).
L’Autorità ha avviato già dal ‘98 un tavolo tecnico per discutere di questa
transizione con i vari soggetti coinvolti e per affrontare il vero nodo che
impedisce, a differenza di quanto accade in altri paesi, l’avvio di trasmissioni,
ovverosia la cronica carenza di risorse, cioè di frequenze.
La legge 66 del 2001 ha proposto un approccio basato sul trading delle
frequenze: editori televisivi nazionali possono acquisire frequenze aggiuntive da
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 73
editori locali e utilizzarle per realizzare il digitale terrestre. Tale sistema ancora
una volta favorisce nettamente le realtà forti già esistenti.
La legge introduce:
• Il meccansimo del trading delle frequenze
o Broadcaster esistenti possono avviare reti digitali acquistando
impianti e frequenze da operatori locali
o Consolidamento del settore;
o Avvio rapido della transizione;
o Forte vantaggio ai broadcaster esistenti.
• La divisione dei ruoli nella catena del valore (rif. par. 3.2.2);
• La data di switch off al 2006.
Solo nel 2004 è stata varata una legge sistematica per la televisione che affronta
gli altri nodi e rivede il quadro legislativo alla luce dei processi di convergenza in
atto.
La legge 3 maggio 2004, n. 112, recante “Norme di principio in materia di assetto
del sistema radiotelevisivo e della Rai Radiotelevisione Italiana Spa, nonché
delega al Governo per l’emanazione del testo unico della radiotelevisione”,
cosiddetta “legge Gasparri”, pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale del 5/5/2004 n.
82/L, stabilisce i principi generali dell’assetto del sistema radiotelevisivo
nazionale, regionale e locale, e lo adegua all’avvento della tecnologia digitale e al
processo di convergenza tra la radiotelevisione e altri settori delle comunicazioni
interpersonali e di massa - telecomunicazioni, editoria, elettronica ed Internet. Nel
presente documento ci si limita a sintetizzare i punti salienti della legge Gasparri
per la transizione. Viene confermata la distinzione dei seguenti ruoli nella catena
del valore del digitale terrestre:
• “operatore di rete” (art. 2 lett. c) – possiede una rete di comunicazione (su
frequenze terrestri in tecnica digitale, via cavo o via satellite) e gli impianti
che consentono la trasmissione dei programmi agli utenti;
• “fornitore di contenuti” (art. 2 lett. d) – ha la responsabilità editoriale nella
predisposizione dei programmi televisivi o radiofonici e dei relativi
programmi/dati e svolge le attività commerciali ed editoriali connesse alla
loro diffusione;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 74
• “fornitore di servizi interattivi associati o di servizi di accesso
condizionato” (art. 2 lett. e) – fornisce, attraverso l’operatore di rete,
servizi al pubblico di accesso condizionato, ovvero che fornisce servizi
della società dell’informazione.
Le attuali tv locali e nazionali possono effettuare sperimentazioni di trasmissioni
digitali terrestri sugli impianti esistenti e possono richiedere le licenze e le
autorizzazioni per avviare le trasmissioni in tecnica digitale terrestre.
Sono consentiti trasferimenti di impianti o rami d’azienda tra emittenti (trading di
frequenze), a condizione che le frequenze acquisite siano destinate alla diffusione
digitale.
La RAI è tenuta a realizzare almeno due blocchi di diffusione (multiplex) su
frequenze terrestri con una copertura del territorio nazionale che raggiunga:
• dal 1° gennaio 2004, il 50 per cento della popolazione;
• entro il 1° gennaio 2005, il 70 per cento della popolazione.
La concessionaria del servizio pubblico dovrà inoltre realizzare la completa
conversione alla tecnica digitale di uno o più bacini locali da individuare di
concerto con il Ministero delle comunicazioni tra quelli con difficoltà di ricezione
del segnale analogico.
Un ulteriore incentivo alla diffusione del digitale terrestre si sta ottenendo
destinando, al finanziamento dell’acquisto di decoder per il digitale terrestre, il 25
percento dei ricavi derivanti dalla privatizzazione della RAI.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 75
3.1.3 IP-TV
Internet è una rete mondiale in cui tutti i contenuti e i servizi presenti sono
accessibili da qualsiasi utente ovunque esso si trovi, senza alcun vincolo di tipo
geografico. Questa caratteristica della Rete è estremamente positiva, ma rende
difficilmente realizzabile una regolamentazione dei contenuti e dei servizi presenti
attraverso una normativa comune, stanti le differenze culturali, politiche e
normative tra i diversi Paesi.
Per quanto riguarda l’IpTv non esiste allo stato attuale una specifica normativa a
riguardo, ma si rimanda alle norme riguardanti Internet e la TV digitale:
• legge 8 aprile 2002, n. 59 – disciplina relativa alla fornitura di servizi
d’accesso ad internet;
• codice di autoregolamentazione per i servizi internet;
• legge 3 maggio 2004, n. 112 (Gasparri).
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 76
DVB-T DVB-S DVB-H IP-TV DAB - promuove l’avvio dei mercati televisivi in tecnica digitale
- fissa lo switch-off analogico al 31 dicembre 2006
Legge
66/01
Trasmissione DVB per i
programmi televisivi
Blocco di diffusione
comprende la
trasmissione di tre
palinsesti per la
televisione
Le opere di
installazione di
nuovi impianti
riceventi via
satellite sono
innovazioni
necessarie
435/01
CONS
Definisce lo
spacchettamento della
catena del valore
Obbligo di contabilità
separata
Legge
350/2003
Contributi statali per
l’acquisto del STB Contributo per
l’acquisto del Decoder
per l’IP-TV
- divieto conseguimento ricavi superiori al 20% dei ricavi complessivi del sistema integrato delle telecomunicazioni
- obbligo degli operatori di rete di garantire parità di trattamento ai fornitori di contenuti
- divieto di pratiche discriminatorie per i fornitori di contenuti nella cessione dei diritti di sfruttamento degli stessi
Legge
Gasparri
112/04 Obbligo di separazione
societaria per l’operatore
di rete che sia anche
fornitore di contenuti e
di servizi
Non sono obbligati
alla separazione
societaria le
emttenti
esclusivamente
satellitari
Non sono obbligati alla
separazione societaria
le emttenti
esclusivamente via
cavo
Art. 24,reca la
disciplina di avvio
della nuova
tecnologia
149/05
CONS
Approfondimento
riguardante la
disciplina di avvio
della nuova
tecnologia
Tabella 2 - Riepilogo normative
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 77
3.2 CATENA DEL VALORE
Con il termine “catena del valore” si definisce l’insieme di più componenti
fondamentali che, interconnessi come gli anelli di una catena, hanno il compito di
veicolare il servizio da un estremo all’altro della catena, coincidente da un lato
con la produzione dei contenuti/servizi e dall’altro con l’utente finale.
Lo scopo di questa sessione è quello di analizzare le catene del valore dei canali
DAB, DVB-T,H,S e IpTV. A tal fine, si provvederà a individuare, per ciascun
canale, i ruoli, le attività e gli attori coinvolti.
3.2.1 DAB
La radio in Europa è tradizionalmente stata un conglomerato di compagnie
individuali, sotto differenti proprietari, che incontrano bisogni locali. Questo
pluralismo, collegato al principio di servizi “free to air”, ha guidato la crescita
della radio nell’ultimo decennio, particolarmente a livello locale.
Nelle trasmissioni terrestri, la struttura verticale dell’industria che ha servito bene
la radio per decenni sta per essere sostituita da una catena del valore orizzontale.
La struttura verticale, comunque, si applica ancora a operatori via satellite e via
cavo. Nella catena del valore orizzontale, molti attori devono lavorare insieme
armoniosamente per posizionare la radio digitale sul mercato.
3.2.1.1 RUOLI E ATTIVITÀ
I ruoli definiti dalla delibera n. 149/05/CONS sono i seguenti:
• Operatore di rete (Network Provider);
• Fornitore di contenuti radiofonici (Content Provider);
• Fornitore di servizi (Service Provider);
L’operatore di rete è il soggetto titolare del diritto di installazione, esercizio e
fornitura di una rete di comunicazioni elettroniche su frequenze terrestri in tecnica
digitale T-DAB. Inoltre è gestore degli impianti di messa in onda, multiplazione,
distribuzione e diffusione terrestre in tecnica numerica e delle risorse frequenziali
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 78
che consentono la trasmissione di programmi radiofonici e di programmi dati agli
utenti;
Il fornitore di contenuti radiofonici si caratterizza di due soggetti quali il
produttore di contenuti, fase presidiata dai detentori dei diritti di proprietà
intellettuale (p.e. case discografiche, editori,…), e l’aggregatore di contenuti,
soggetto che ha la responsabilità editoriale nella predisposizione dei programmi
radiofonici e dei programmi dati destinati alla diffusione (acquisizione diritti),
anche ad accesso condizionato, su frequenze terrestri in tecnica digitale; è inoltre
legittimato a svolgere le attività commerciali ed editoriali connesse alla diffusione
dei suoni e dei relativi dati. Questa fase può essere coperta dallo stesso titolare dei
diritti o da società terze.
Il Fornitore di servizi è colui che offre servizi multimediali e interattivi
indipendentemente dalla correlazione di questi con un programma radiofonico. Al
suo interno possiamo distinguere due sottoruoli: il Centro Servizi, che
rappresenta il segmento tecnologico, ha il compito di fornire all’utente finale ciò
che viene prodotto dal fornitore di contenuti di servizi multimediali ed
interattivi, secondo segmento individuabile. Fornisce al pubblico, attraverso
l'operatore di rete, servizi di accesso condizionato mediante distribuzione di chiavi
numeriche per l'abilitazione alla fruizione dei programmi, alla fatturazione dei
servizi ed eventualmente alla fornitura di apparati.
Il canale di ritorno costituisce parte integrante del fornitore di servizi e gestisce il
flusso di informazioni tra l’utente finale e il centro servizi. Pertanto, per le attività
di gestione e di controllo dei flussi è necessario utilizzare una piattaforma
affidabile. Il canale di ritorno è fornito dall'operatore telefonico (principalmente
mobile).
Questi soggetti così rappresentati si inseriscono nel sistema relazionandosi con i
fornitori di tecnologia e gli utenti finali.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 79
Gli utenti finali utilizzano la radio per intrattenimento ed informazione. Hanno
esigenze e aspettative molteplici che devono essere prese in considerazione dal
fornitore di servizi.
I fornitori di tecnologia producono e distribuiscono l’hardware ed il software
necessario al funzionamento del sistema: terminali utenti, componenti di rete,
server, programmi per la gestione delle macchine. A loro è demandata la
progettazione delle architetture e dello sviluppo degli applicativi lato cliente,
l’implementazione delle GUI (Graphical User Interface).
Figura 24 - Ruoli nella catena del valore DAB
3.2.1.2 ATTORI
Le sperimentazioni con lo standard DAB sono iniziate già nel 1990 con la Rai, ma
è solo negli ultimi anni che si sta passando dalla fase sperimentale a quella
attuativa. Al momento la copertura è di circa il 65% della popolazione e conta
entro l’anno di arrivare all’80%.
In ambito nazionale si sono costituiti con il passare degli anni una serie di
consorzi che hanno affiancato la RAI nel ruolo di operatore di rete.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 80
“I consorzi e la RAI hanno il ruolo di gestori della rete, mentre le singole
emittenti si occupano della gestione dei contenuti da veicolare.” L'Italia ha iniziato a trasmettere utilizzando il sistema DAB dal 1997, quando la
RAI ha intrapreso la diffusione dei sui programmi in questo sistema. La
sperimentazione coinvolge i programmi di Radiouno, Radiodue, Radiotre,
GrParlamento, Isoradio e i due canali in filodiffusione di musica leggera. Gli
impianti utilizzati sono circa venti, collocati in Lombardia, Piemonte, Trentino
Alto Adige, Veneto, Friuli Venezia Giulia, Toscana e Sicilia.
Nel 1998, otto operatori commerciali di radio diffusione analogica hanno formato
un consorzio, denominato Club DAB Italia, per diffondere le loro trasmissioni
sul loro proprio canale multiplex digitale. Il Club DAB Italia comprende oggi
nove stazioni emittenti (Radio DeeJay, Radio Capital, M2O, RDS, Radio
Maria, Radio Radicale, Radio Italia Solo Musica Italiana, Radio 24 - Il Sole
24 Ore, Radio Italia Network) autorizzate a trasmettere in FM ed aveva in
progetto di continuare l'attività ampliando la copertura di Milano e Roma. Il Club
DAB Italia è dalla sua costituzione membro attivo del World DAB Forum.
Un secondo consorzio di broadcaster commerciali, EuroDAB, è stato formato nel
1999, e comprende le stazioni emittenti nazionali e locali di diffusione in FM (Rtl
102,5, Radio Hit Channel, Radio 105, Radio Montecarlo, 101, Radio Radio),
di simulcasting di cinque servizi commerciali e tre nuovi servizi solo digitali.
EuroDAB aveva, alla fine del 2004, 23 trasmettitori sul territorio nazionale e,
attraverso l'emittente RTL 102.5, è coinvolto nel progetto della trasmissione di
dati attraverso il DAB.
Un terzo consorzio, CRDAB – Consorzio radio digitale (Kiss Kiss e 71
emittenti regionali), è stato costituito l'estate scorsa (2004), con un programma
per iniziare le trasmissioni alla fine del 2004 per coprire Roma, Milano ed altre tre
importanti città.
Le emittenti sopra citate si occupano sia della produzione che dell’aggregazione
dei contenuti.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 81
Ad esse si affiancano i produttori di contenuti, come ad esempio case
discografiche (EMI, SonyMusic, BMG, …), editori (RCS, ‘E, …), ecc., che
detengono i diritti di proprietà intellettuale.
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Figura 25 - Catena del valore DAB
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Business model digital broadcasting 83
3.2.2 DVB
La catena del valore del DVB presenta un’unica classificazione dei ruoli
indipendentemente dal mezzo trasmissivo utilizzato (terrestre, satellitare e
mobile); diversa, tuttavia, è la configurazione nell’analisi degli attori coinvolti e
delle attività.
3.2.2.1 RUOLI E ATTIVITÀ
La legge n. 66/01, “regolamento di attuazione dell’Autorità per le Garanzie nelle
Comunicazioni” approvato nel novembre 2001, e confermato con la legge n.
112/04, “legge Gasparri”, opera una distinzione tra “fornitore di contenuti”,
“operatore di rete” e “fornitore di servizi” (rif. par. 3.1.2), sottoponendo tali ruoli
a diversa disciplina anche rispetto al rilascio delle licenze. Questa nuova
normativa ha lo scopo di rendere compatibile e coerente il quadro regolamentare
con quello di mercato.
Seguendo la classificazione adottata dal nostro legislatore, la catena del valore
risulta essere costituita dai seguenti ruoli:
• Fornitore di contenuti (Content provider);
• Operatori di rete (Network provider);
• Fornitore di servizi (Service provider).
I Fornitori di contenuti sono coloro che producono contenuti di interesse sociale
ed economico, dei quali hanno la responsabilità editoriale, e si occupano della loro
aggregazione. Le due figure (produttore e aggregatore) possono coincidere,
come nel caso delle Major (RAI, MEDIASET, …). Il loro prodotto può essere
diffuso con tutte le tecnologie esistenti, e come indicato dalla legge, sono
legittimati a svolgere le attività commerciali ed editoriali connesse alla diffusione
delle immagini o dei suoni e dei relativi dati. Questi operatori si occupano
dell’analisi del business, delle esigenze del cliente e della stesura delle specifiche
progettuali relative alla soluzione proposta. è l’emittente televisiva, pubblica o
privata, che può trasmettere a livello nazionale o a livello locale.
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Business model digital broadcasting 84
Gli Operatori di rete permettono la trasmissione dei dati agli utenti collegati alla
rete. Essi svolgono un lavoro di codifica e diffusione del contenuto informativo.
Realizzano, inoltre, le infrastrutture per l’attuazione delle specifiche comunitarie e
attuano il piano di assegnazione delle frequenze controllando i servizi erogati. La
rete può essere fissa o mobile. La distribuzione interessa il trasporto dei contenuti
con diversi sistemi di trasmissione: i ponti radio ed il satellite sono i più diffusi,
ma presto reti via cavo, fibra ottica e wireless permetteranno una migliore
copertura del territorio. Diventa, inoltre, possibile per l’operatore gestire una
propria articolazione in programmi regionali o locali. Il network provider è in
stretto contatto con il centro servizi, e trasmette le integrazioni richieste dal
fornitore di contenuti di servizi multimediali ed interattivi.
Il Fornitore di servizi è colui che offre servizi multimediali e interattivi
indipendentemente dalla correlazione di questi con un programma televisivo.
Questo soggetto si occupa della creazione del servizio multimediale (fornitore di
contenuti di servizi multimediali ed interattivi) e può occuparsi della sua
gestione nel momento in cui esso viene fruito dall’utente (Centro Servizi). Inoltre
rimane sempre in connessione con il centro servizi, al fine di attivare i servizi
quando questi vengono richiesti dall’utente. L’utente, infatti, invia i propri dati
personali al centro servizi che li interfaccia al fornitore di servizi, realizzando un
accesso condizionato con il cliente riconosciuto. La connessione così realizzata
può avvenire in entrambe le direzioni. In questo contesto il fornitore di contenuti
di servizi multimediali ed interattivi può essere ad esempio una banca, un ufficio
pubblico e in genere chiunque possieda una relazione one-to-one con il cliente.
Il Centro Servizi rappresenta il segmento tecnologico che ha il compito di fornire
all’utente finale ciò che viene prodotto dal fornitore di contenuti di servizi
multimediali. Questa figura è dalla legge concettualmente assimilata al fornitore
di contenuti di servizi multimediali ed interattivi, ma non è detto che vi coincida.
Il Centro Servizi svolge tutte le operazioni di gestione e controllo
dell'applicazione che verrà poi trasmessa verso la parte di trasporto (Network
Provider). Tutte le richieste di interazione vengono verificate e controllate dal
centro servizi, che provvederà, se necessario, a raccogliere, dai fornitori di
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Business model digital broadcasting 85
contenuti di servizi, i dati richiesti dall'utente secondo modalità concordate tra le
parti. È fondamentale prevedere i volumi di traffico interattivo per dimensionare
le risorse.
Il Canale di Ritorno, fornito dall'operatore telefonico e costituente parte
integrante del fornitore di servizi, gestisce il flusso di informazioni tra l’utente
finale e il Centro Servizi. Pertanto, per le attività di gestione e di controllo dei
flussi è necessario utilizzare una piattaforma affidabile e facilmente gestibile con
componenti specifiche integrate per la gestione di applicazioni MHP, video
streaming, video on demand, Digital Rights Management, messaging integrato,
provisioning, billing, autenticazione degli utenti ed help desk. La stessa
piattaforma consente di supportare servizi di Video/Audio on Demand sul canale
di ritorno integrando anche la modalità di tipo Internet per la trasmissione di
contenuti multimediali.
Il Canale di Ritorno si distingue in:
• Rete di trasporto, a banda larga, che collega tra loro i punti di accesso alla
rete (nodi) sparsi in tutto il mondo.
• Rete di accesso, che permette i collegamenti tra l’utente ed i nodi della rete
di trasporto. Attualmente è prevalentemente a banda stretta, ma con la
cablatura mediante fibre ottiche e con l’aumento della banda a 1,2 Mbps
potrà offrire elevate capacità trasmissive, requisito necessario per servizi
multimediali complessi.
Questi soggetti così rappresentati si inseriscono nel sistema relazionandosi con i
fornitori di tecnologia e gli utenti finali.
I fornitori di tecnologia producono e distribuiscono l’hardware ed il software
necessario al funzionamento del sistema: terminali utenti, componenti di rete,
server, programmi per la gestione delle macchine. A loro è demandata la
progettazione delle architetture e dello sviluppo degli applicativi lato cliente,
l’implementazione delle GUI (Graphical User Interface), lo sviluppo degli
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Business model digital broadcasting 86
applicativi MHP lato server (broadcast/canale di ritorno) e su piattaforma IP su
DVB-T, il management e delivery System Integration. Inoltre compiono i test di
interoperabilità tra STB e applicazioni relative.
Gli utenti finali sono gli utilizzatori del servizio. Essi determinano il successo di
un servizio ed è per questo che costituiscono l’anello sensibile della catena del
valore.
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Business model digital broadcasting 87
3.2.2.1.1 DVB-T Se attualmente, in Italia, ad operare lungo la filiera industriale della televisione è il
solo broadcaster, che assomma in sé le attività di produzione, aggregazione ed
emissione del contenuto, con l’entrata in vigore della legge Gasparri questa catena
del valore così impostata andrà a modificarsi. Considerando il sistema
complessivo di produzione e distribuzione della televisione digitale come una
serie di attività generatrici di valore, si possono così schematizzare i ruoli nella
catena del valore.
Figura 26 - Ruoli nella catena del valore DVB-T
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Business model digital broadcasting 88
3.2.2.1.2 DVB-H Per i servizi erogabili tramite tecnologia DVB-H emergono due caratteristiche
peculiari, mobilità e interattività. In tale contesto è opportuno tenere sempre
presente che il cliente “mobile” ha diverse necessità rispetto a quello “fisso”;
inoltre il mercato attuale comporta l’esigenza di dover personalizzare l’offerta,
utilizzando un canale di ritorno per garantire l’interattività.
Nella Figura 27 è rappresentata la catena del valore nella sua forma canonica,
mettendo in rilievo, nello scenario attuale, la posizione occupata dai ruoli
precedentemente definiti.
Figura 27 - Ruoli nella catena del valore DVB-H
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Business model digital broadcasting 89
3.2.2.1.3 DVB-S Sostanzialmente uguali a quelli della catena del valore del DVB-T sono i ruoli
nella catena del valore DVB-S, con l’unica differenza che ovviamente gli
operatori di rete gestiscono le trasmissioni satellitari e gli utenti si dovranno
quindi dotare di apparecchiature idonee per la ricezione del segnale.
Figura 28 - Ruoli nella catena del valore DVB-S
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3.2.2.2 ATTORI
In Italia esiste da sempre un servizio pubblico radiotelevisivo che, attualmente, è
affidato, mediante concessione, ad una società per azioni con quasi totale
partecipazione pubblica: la RAI (Radio-televisione Italiana). Nel 1992 fu
approvato il piano nazionale di assegnazione delle frequenze televisive e
conseguentemente rilasciate le concessioni alle emittenti televisive private in
ambito nazionale.
Con il passare degli anni Mediaset ha assunto in ambito nazionale una posizione
sempre più rilevante sul mercato, venendosi a creare una sorta di duopolio,
affiancato, in secondo piano, da La7-MTV.
Per quanto riguarda la TV a pagamento, negli anni recenti si è assistito allo
svilupparsi di due piattaforme digitali concorrenti, l’una facente capo a Telepiù e
l’altra a Stream caratterizzate dall’impiego di tecniche di accesso condizionato
incompatibili (Seca per Telepiù e NDS per Stream) e conseguentemente da
decoder d’utente anch’essi incompatibili.
Nel 1999 fu individuata dall’Autorità per le Garanzie nelle Comunicazioni la
soluzione del “decoder unico”, vale a dire un sistema che garantisca agli utenti
l’accesso ad entrambe le piattaforme digitali con un unico sistema di accesso
condizionato o, in alternativa, la possibilità di montare entrambi i sistemi di
accesso condizionato su un unico decoder modulare.
La possibilità di costituire una piattaforma digitale unica si è andata
concretizzando nella seconda metà del 2001 con l’accordo di fusione tra le due
piattaforme digitali esistenti, entrambe in situazioni finanziarie critiche, che diede
seguito alla nascita di Sky.
A seconda del mezzo trasmissivo, si distinguono diversi attori tra i vari standard
DVB.
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3.2.2.2.1 DVB-T Gli attori che partecipano alla catena del valore del DVB-T sono molteplici e
possono ricoprire anche più ruoli lungo la stessa. Un attore infatti può svilupparsi
in aree differenti del mercato, sfruttando la sua presenza negli altri settori e
traendo profitto là dove il mercato offre nuove opportunità.
Figura 29 - Catena del valore DVB-T
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3.2.2.2.2 DVB-H La catena del valore così raffigurata descrive una situazione tecnica ed economica
da realizzare, quindi lascia spazio a differenti possibili scenari in ognuno dei quali
le aziende in gioco possono ricoprire diversi ruoli.
Figura 30 - Catena del valore DVB-H
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3.2.2.2.3 DVB-S La catena del valore del DVB-S non differisce da quella del DVB-T, al contrario
gli attori non sempre coincidono proprio per la diversa natura del canale
trasmissivo.
Figura 31 - Catena del valore DVB-S
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3.2.3 IP-TV
La catena del valore, strumento di base per la mappatura dell’offerta, è stata
strutturata su quattro principali anelli, all’interno dei quali sono state individuate
le attività principali. Ciascuna azienda può posizionarsi in diversi punti lungo la
catena del valore e coprire differenti combinazioni di attività.
3.2.3.1 RUOLI E ATTIVITÀ
Dalla conoscenza dei processi che portano dalla creazione fino alla fruizione da
parte dell’utente del servizio televisivo digitale, si possono ricavare i seguenti
ruoli:
• Fornitore di contenuti (Content Provider);
• Operatore di rete (Network Provider);
• Fornitore di servizi (Service Provider);
I Fornitori di contenuti producono e/o acquisiscono format (contenitori);
realizzano la costruzione effettiva dei contenuti attraverso l’impiego di creativi e li
aggregano per la distribuzione. Si distinguono due categorie, produttori e
aggregatori, caratterizzate da diversi attori, che nel caso di grandi aziende
possono coincidere.
Gli Operatori di rete sono i detentori delle infrastrutture di network (cavo, etere,
satellite) e operano l’instradamento dei singoli flussi verso l’utente; gestiscono,
inoltre, le relazioni con il cliente e il billing. Esplica le funzioni proprie del Centro
Servizi.
Il Fornitore di servizi mette a disposizione un servizio multimediale interattivo
che verrà fornito all’utente tramite l’operatore di rete. In questo canale, egli non è
in contatto diretto con il cliente in quanto le funzioni di Centro Servizi sono
gestite dall’operatore di rete.
Ad essi si aggiunge l’Utente finale cioè colui che fruisce dei programmi televisivi
e può decidere l’utilizzo del servizio multimediale e/o interattivo.
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Business model digital broadcasting 95
Figura 32 - Ruoli nella catena del valore IP-TV
3.2.3.2 ATTORI
Il mercato dell’IP-TV presenta una diversa conformazione della catena del valore,
imposta dalla differente architettura del sistema. Questo comporta che sia i
fornitori di contenuti, sia i fornitori di servizi debbano stringere accordi
commerciali con l’operatore di rete che si occupa sia della distribuzione dei
contenuti, sia delle relazioni con il cliente.
La situazione italiana è attualmente caratterizzata dalla sola presenza di Fastweb
come Operatore di rete.
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Figura 33 - Catena del valore IP-TV
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3.3 REVENUES E VALORE AGGIUNTO
Per effettuare un’attenta analisi dei driver di revenues e valore aggiunto è
necessario soffermarsi sui possibili modelli di business che si configurano nel
mercato radiotelevisivo.
I modelli di business attualmente più diffusi sul mercato sono:
• il modello free to air;
• il modello pay;
• il modello multirevenues.
Il modello free to air
Si riferisce ai contenuti che gli utenti possono usufruire in modalità gratuita. In
questo caso la fonte principale di ricavi è costituita dalla pubblicità. Un’analisi
dell’andamento del mercato pubblicitario negli ultimi anni mostra, infatti, che
l’avvento della TV tematica e di altre forme di televisione stimola la crescita del
mercato pubblicitario. Probabilmente questa tendenza si verificherà anche con
l’avvento della TV digitale terrestre, dove le maggiori possibilità di offerta legate
a nuovi canali monogenere o a canali locali attireranno sul mezzo televisivo
pubblicità aggiuntive o destinate ad altri mezzi: questo potrà favorire l’ingresso
sul mercato di operatori che sceglieranno tale modello di business.
Il modello free to air si affermerà soprattutto nella prima fase di sviluppo del
mercato. In questa si tenderà a replicare il modello di business utilizzato
nell’analogico, seppure con una tecnologia di trasmissione digitale e l’aggiunta di
alcuni servizi interattivi. Questa scelta avrà inizialmente un impatto positivo sullo
sviluppo del settore visto che, presumibilmente, la conversione delle abitazioni
alla tecnologia digitale potrebbe avvenire più rapidamente.
Questo modello risulta molto diffuso in alcuni segmenti quali: le news, turismo e
beni culturali, education.
Il modello pay (fee)
Il modello pay si riferisce ad una modalità di presenza dove è l’utente che paga
direttamente per i contenuti che riceve. All’interno di questo modello è possibile
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Business model digital broadcasting 98
operare una differenziazione a seconda delle modalità di tariffazione applicate ad
ogni servizio. Si distingueranno così:
• Il pay per “channel packets”, quando si paga l’abbonamento ad un
bouquet;
• Il pay per channel, quando si paga per la ricezione di un canale;
• Il pay per view, quando si pagano eventi programmati ad un dato
tempo;
• Il Near Video On Demand (NVOD), quando si paga per un programma
che viene trasmesso in determinati intervalli di tempo.
L’ingresso per un operatore di TV digitale terrestre nel mercato pay espone ad una
forte competizione che deriva da altri operatori digitali, operanti su cavo e su
satellite, con un’offerta ed un mercato ormai consolidati. Le difficoltà di
affermazione riscontrate dai secondi operatori satellitari nei diversi Paesi
evidenzia quanto sia determinante, in questo settore, il vantaggio competitivo
connesso con l’essere il “first mover”.
Il modello multirevenues
La scelta di un modello di business di tipo multirevenues, basato cioè su più fonti
di ricavo, presenta il vantaggio di ampliare le possibilità di introito e stimolare la
crescita della spesa del singolo utente. Le possibili fonti di introito sono:
• Hosting: i ricavi derivano dalla fornitura del portale per l’offerta di
contenuti e servizi;
• Contenuti: i ricavi derivano dalla programmazione con un modello di
tariffazione che varia secondo le forme del pay per view espresse in
precedenza;
• T-commerce: si tratta di ricavi derivanti da “fee” di transazioni on line
di beni e servizi. Si potranno acquistare beni fisici, virtuali (es.
musica), prenotare viaggi o biglietti, utilizzare servizi finanziari, ecc.
Le partnership sono un elemento chiave del t-commerce. Sarà
fondamentale crearle per disporre di un ampio portafoglio di offerta.
Partner potenziali sono: i retailer tradizionali, banche ed istituzioni
finanziarie, e-commerce player, produttori di contenuti;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 99
• Servizi di pubblica utilità: questi servizi potranno costituire un
elemento importantissimo nell’offerta, soprattutto in quanto elemento
di differenziazione in rapporto a servizi disponibili su altre
piattaforme. I ricavi deriveranno da accordi con gli Enti fornitori del
servizio;
• Telecom charge: i ricavi derivano da una ripartizione con il telecom
provider della quota di traffico generato, con modalità differenti a
seconda se il canale di ritorno è dial up (p.e. Modem v90) o “always
on” (p.e. ADSL);
• Pubblicità: i ricavi da pubblicità hanno sempre costituito un elemento
centrale nel mondo dei media. Con l’avvento della TV digitale e con la
sua evoluzione verso l’interattività la pubblicità evolverà moltissimo
diventando sempre più personalizzata e “customer centric”. Nuovi
strumenti di profiling e di personalizzazione consentiranno una
migliore targettizzazione del mercato. Inoltre il messaggio
pubblicitario potrà essere collegato alla possibilità di acquisto on line
del prodotto. Questi due elementi contribuiranno ad aumentare il
“valore” del messaggio pubblicitario e quindi, presumibilmente, dei
ricavi unitari ad esso collegati. L’interattività infatti cattura
l’attenzione dell’utente, rende possibile l’acquisizione di ulteriori
informazioni sul prodotto, di offerte speciali e quindi l’acquisto. I
modelli di tariffazione saranno mutuati dal mondo Internet: sulla base
dello share di ascolto potrà essere pagato un fee di base per la
collocazione della pubblicità nel programma. In aggiunta a tale fee
l’advertiser potrà pagare un quantum concordato in funzione di quante
volte il cliente “accede” all’annuncio pubblicitario. Con il maturare
dell’industria emergeranno nuovi meccanismi di utilizzo e di misura
della pubblicità;
• Giochi: i giochi costituiranno una delle componenti più importanti ed
innovative della TV digitale. L’offerta potrà essere effettuata con
modelli di tariffazione differenti o anche con un mix, ad esempio, si
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Business model digital broadcasting 100
potrà applicare una tariffazione pay per play per il mercato di massa
e/o una forma di abbonamento per i giocatori più assidui;
• Sponsorship: le sponsorizzazioni potranno rappresentare
un’importante modalità di finanziamento in relazione all’offerta di
specifici servizi o contenuti.
La scelta di un modello multirevenues presenta una certa complessità in quanto il
profilo dell’offerta racchiude elementi di forte innovazione per il settore
televisivo, innanzitutto l’interattività.
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Business model digital broadcasting 101
3.3.1 DAB
Eureka 147 rappresenta lo standard per le trasmissioni radio digitali in Europa.
Anche la legge italiana sembra indirizzare il DAB verso uno sviluppo in tutta la
nazione il più presto possibile. Ma è utile soffermarsi sulle reali opportunità di
ricavo che questa soluzione comporta, analizzando le diverse fonti di revenues
separatamente per i singoli ruoli della catena del valore. Produttore di contenuti: è il ruolo coperto da case discografiche, editori e tutti
coloro che possiedono i diritti dei contenuti trasmessi via radio. Nel DAB il
produttore di contenuti può talvolta essere anche aggregatore, condizione dovuta
al fatto che la radio è un ottimo mezzo per diffondere musica/informazioni al
pubblico che probabilmente sarà incentivato all’acquisto di queste nel loro
mercato di riferimento (p.e. mercato discografico, editoria). Il vero valore
aggiunto per l’utente è generato in questo anello della catena, in quanto l’utente
basa le proprie scelte su il genere di musica a cui è interessato. Aggregatore di contenuti: nel DAB questo ruolo è svolto dalle emittenti
radiofoniche nazionali e locali facenti parte di quattro consorzi che detengono le
infrastrutture di rete. È un ruolo molto importante nella catena del valore, in
quanto si generano molti ricavi, essendo posizionato in un mercato in via di
sviluppo e con ottime opportunità di crescita. Le fonti di ricavo previste
(essendo il DAB ancora in fase di sperimentazione) sono:
• Pubblicità;
• Sponsorship;
• Possibilità di integrazione a monte della catena del valore;
• Stretto rapporto tra emittenti, operatori di rete e fornitori di servizi. La pubblicità è sicuramente la maggiore fonte di ricavi, dovuta alla grande
quantità di contenuti free.
Anche le sponsorship risultano essenziali per i ricavi delle emittenti radio. Molto
spesso infatti derivano da esse gli introiti relativi a eventi e manifestazioni
musicali.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 102
Come per il DVB-T la posizione sul mercato degli aggregatori di contenuti
permette a quest’ultimi di poter svolgere anche il ruolo di produttori di contenuti e
quello di fornitori di servizi, con gli stessi benefici descritti precedentemente.
La stretta dipendenza che lega le emittenti radio ai consorzi permette inoltre di
ridurre i costi di trasmissione, senza sostenere spese per la costruzione di nuove
infrastrutture. Operatore di rete: questo ruolo è ricoperto dai quattro consorzi presenti sul
territorio nazionale. La loro fonte di ricavo deriva dal fatto che il fornitore di
contenuti e servizi deve obbligatoriamente usare l’infrastruttura dell’operatore di
rete per trasmettere in broadcast e il ricavo si presenta sotto forma di pagamenti
per l’affitto di questa.
Tale ruolo potrebbe essere svolto dai broadcaster con proprietà di più
radiofrequenze, in quanto consentirebbe di eliminare i costi di noleggio
dell’infrastruttura. Fornitore di contenuti di servizi multimediali e interattivi: questo ruolo è
quello che presenta maggiori opportunità di sviluppo e di generazione di ricavi nel
caso il DAB si sviluppi a tal punto da permettere l’interattività agli utenti finali.
La fornitura di servizi interattivi permetterà la ricezione di musica ed informazioni
on demand, che comporterà maggiori ricavi attraverso forme di pagamento
innovative come per esempio carte prepagate, SMS. Centro Servizi: svolge il ruolo di interfaccia tra il fornitore di servizi e l’utente
finale, gestendone le richieste. I ricavi derivano dagli accordi commerciali con i
fornitori di contenuti di servizi multimediali ed interattivi.
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Business model digital broadcasting 103
3.3.2 DVB-T
La televisione digitale terrestre utilizzerà un modello di business che si avvicina a
quello multirevenues in quanto, continuerà ad essere utilizzato il modello free on
air per i contenuti legati alla tv generalista, mentre sui contenuti premium si
utilizzerà un modello pay basato sull’acquisto di carte prepagate e altro.
Per individuare dettagliatamente le diverse fonti di revenues è necessario
analizzare separatamente i diversi ruoli della catena del valore.
Produttore di contenuti: è il ruolo coperto da case cinematografiche e
discografiche, editori e tutti coloro che possiedono i diritti intellettuali. La loro
fonte di ricavo deriva dalla vendita o licenza dei diritti da loro detenuti. Molto
spesso il produttore di contenuti è anche aggregatore con gli indubbi vantaggi che
questa posizione comporta.
Aggregatore di contenuti: svolgono questo ruolo i broadcaster, gli editori, le
major e i soggetti industriali con forte brand. Questo ruolo è senza dubbio quello
più importante della catena del valore, in quanto si generano maggiori ricavi.
Quest’ultimi derivano da:
• Pubblicità;
• Vendita eventi o programmi tramite abbonamenti o carte prepagate;
• Sponsorship;
• Possibile presenza nella catena del valore sia come produttori di contenuti,
sia come fornitori di servizi interattivi.
La pubblicità rappresenta la principale fonte di entrata nell’erogazone di
contenuti free. Per valutare in termini concreti il mercato pubblicitario è utile fare
riferimento ad Internet. La raccolta pubblicitaria legata ai contenuti digitali era
stimata a fine 2004 a circa il 10,8% del mercato nel suo complesso, per un valore
complessivo pari a 123,3 milioni di euro, di cui la quota più rilevante pari al 81%
del totale è raccolta dai portali. Questo è dovuto al fatto che nella quasi totalità dei
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casi, essa rappresenta l’unica fonte di guadagno degli operatori internet. Lo steso
utilizzo della pubblicità può essere fatto attraverso il DVB-T per quanto riguarda i
contenuti legati alla TV generalista.
La vendita di eventi o programmi tramite abbonamenti o carte prepagate
rappresenta uno dei punti di forza del DVB-T. Questo infatti comporta valore
aggiunto per l’utente finale, che può acquistare un particolare evento o l’accesso
ad un programma senza particolari condizioni contrattuali e senza l’installazione
di hardware aggiuntivi, nonché maggiori ricavi per l’operatore derivanti in parte
dalla pubblicità (gli spazi pubblicitari avranno un costo maggiore rispetto a quelli
legati a contenuti generalisti) e in parte dalla vandita di carte prepagate e
abbonamenti (p.e. partite di calcio e concerti).
Le sponsorizzazioni rappresentano una buona fonte di ricavo già ora con la TV
analogica. Con l’avvento della TV digitale, si stima che questa quota aumenterà
grazie soprattutto alle sponsorizzazioni di eventi e manifestazioni nonché riguardo
i servizi di pubblica utilità (PA, servizi sanitari,…).
L’attuale posizione sul mercato degli aggregatori di contenuti permette a
quest’ultimi di poter svolgere anche il ruolo di produttori di contenuti e quello di
fornitori di servizi interattivi. Questo comporta, da un lato, la riduzione dei costi
di approvvigionamento di contenuti, nonché maggiori ricavi derivanti dalla
vendita di diritti anche a terzi; dall’altro lato, la possibilità di realizzare servizi
interattivi legati ai programmi da loro trasmessi (p.e. “Chi vuol esser milionario”).
È qui che si genera il valore aggiunto per l’utente che deciderà di seguire i
programmi di una determinata rete in base al palinsesto di un canale televisivo.
Operatore di rete: La loro fonte di ricavo deriva dal fatto che il fornitore di
contenuti e servizi deve obbligatoriamente usare la loro infrastruttura per
trasmettere in broadcast e il ricavo si presenta sotto forma di pagamenti per
l’affitto di questa.
Tale ruolo potrebbe essere svolto dai broadcaster con proprietà di più canali
televisivi, in quanto consentirebbe di eliminare i costi di noleggio
dell’infrastruttura: costi che peserebbero in maniera rilevante dato l’elevato
numero di canali. L’operatore di rete ha un ruolo molto importante nella catena
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
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del valore poiché presenta un buon margine di profitto accompagnato da una
posizione sul mercato strategicamente rilevante per la distribuzione di
contenuti/servizi in broadcast. D’altra parte si caratterizza dalla presenza di
investimenti iniziali molto onerosi, nonché di una forte dipendenza dalla
normativa sulle telecomunicazioni.
Fornitore di contenuti di servizi multimediali e interattivi: coloro i quali
assumono codesto ruolo, offrono servizi multimediali ed interattivi
indipendentemente dalla correlazione di questi con il segnale televisivo. Il ricavo
deriva dal pagamento da parte dell’utente del servizio scelto (es: giochi,
informazioni, programmi interattivi, servizi on line e messaggistica). È il ruolo
che promette essere quello più remunerativo nel caso il DVB-T si evolva a tal
punto da permettere l’interattività completa agli utenti.
Lo sviluppo del DVB-T potrà permettere servizi di T-commerce, pubblica utilità
e billing, con la conseguente presenza di ricavi derivanti da pubblicità interattiva
e sponsorizzazioni. Inoltre l’interattività porterà valore aggiunto all’utente finale,
che non solo potrà creare il suo palinsesto personalizzato, ma avrà anche
l’opportunità di pagare le proprie bollette comodamente da casa.
Centro Servizi: svolge il ruolo di interfaccia tra il fornitore di servizi e l’utente
finale, gestendone le richieste. I ricavi derivano dagli accordi commerciali con i
fornitori di contenuti di servizi multimediali ed interattivi.
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3.3.3 DVB-H
Il DVB-H rappresenta la nuova frontiera della televisione su dispositivi mobili.
Non essendo ancora una tecnologia sviluppata (la prima trasmissione TV a livello
sperimentale è avvenuta a Singapore nell’ottobre 2004), sono molti i dubbi
sull’effettivo sviluppo di questa tecnologia e sulla possibilità di generare maggiori
ricavi rispetto a quelle già esistenti (GPRS, UMTS). Si possono comunque
individuare le maggiori fonti di ricavo per i singoli ruoli della catena del valore: Produttore di contenuti: come nel DVB-T sarà il ruolo coperto da case
cinematografiche e discografiche, editori e tutti coloro che possiedono i diritti
intellettuali. La loro fonte di ricavo deriva dalla vendita o licenza dei diritti da loro
detenuti. Aggregatore di contenuti: è il ruolo maggiormente oggetto di controversie per
quanto riguarda gli attori che lo dovranno svolgere: da un lato sembrano essere
avvantaggiati gli operatori di telefonia mobile, perché in possesso del mercato di
riferimento; dall’altro c’è un forte potere dei broadcaster, che non solo sono in
possesso dei canali televisivi, ma anche delle infrastrutture per la trasmissione, ma
soprattutto delle frequenze, che non sembrano essere intenzionati a cedere. Questo
ruolo è senza dubbio quello più importante della catena, in quanto si generano
valore aggiunto per l’utente e maggiori ricavi. Quest’ultimi derivano da:
• Pubblicità;
• Abbonamenti e carte prepagate per la fruizione di servizi/contenuti;
• Possibilità di integrazione/partnership tra telefonici e broadcaster.
La pubblicità rappresenta una possibile fonte di entrata, ma non la principale, in
quanto non è previsto un largo sviluppo di contenuti generalisti su apparato
mobile, derivante dalla piccola dimensione degli schermi, bensì l’utilizzo di un
modello di richiesta di contenuti on demand (modello pay).
Nel caso del DVB-H la maggiore fonte di ricavo è quindi rappresentata dall’uso di
abbonamenti e carte prepagate. A differenza del modello free to air, infatti, la
quota pubblicitaria rappresenta una fonte di guadagno secondaria rispetto a quella
derivante dalla sottoscrizione di abbonamenti e vendita di carte prepagate.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 107
Ricordando che gli operatori di rete che detengono le frequenze (RAI, Mediaset,
La7-MTV) sono restii a vendere nonché noleggiare le stesse, perché andrebbero a
cedere un privilegio acquisito nel corso degli anni, sarà fondamentale, nei
prossimi anni, il gioco di strategie e accordi/scontri tra operatori televisivi e
telefonici. Operatore di rete: La loro fonte di ricavo deriva dal fatto che il fornitore di
contenuti e servizi deve obbligatoriamente usare l’infrastruttura dell’operatore di
rete per trasmettere in broadcast e il ricavo si presenta sotto forma di pagamenti
per l’affitto di questa.
Tale ruolo potrebbe essere svolto dai broadcaster con proprietà di più canali
televisivi, in quanto consentirebbe di eliminare i costi di noleggio
dell’infrastruttura, o dai telefonici che detengono una posizione dominante nel
mercato della telefonia mobile. Fornitore di contenuti di servizi multimediali e interattivi: offrono servizi
multimediali ed interattivi indipendentemente dalla correlazione di questi con il
segnale televisivo. Il ricavo deriva dal pagamento da parte dell’utente del servizio
scelto (es: giochi, informazioni, programmi interattivi, servizi on line e
messaggistica). È il ruolo che promette essere quello più remunerativo nel caso
del DVB-H, ruolo che potrebbe fornire un valore aggiunto per l’utente,
fondamentale per la diffusione della tecnologia stessa. Centro Servizi: svolge il ruolo di interfaccia tra il fornitore di servizi e l’utente
finale, gestendone le richieste. I ricavi derivano dagli accordi commerciali con i
fornitori di contenuti di servizi multimediali ed interattivi.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 108
3.3.4 DVB-S
Il DVB-S è ormai una tecnologia affermata, che ha fatto della copertura totale del
territorio un punto di forza. La possibilità infatti di raggiungere tutti gli utenti
finali con limitati costi nella ricezione del segnale (sufficiente per questo un set
top box di ultima generazione IRD e una piccola parabola) ha garantito sin
dall’inizio un forte sviluppo a livello di mercato. Per individuare dettagliatamente le diverse fonti di revenues è necessario
analizzare separatamente i diversi ruoli della catena del valore. Produttore di contenuti: è il ruolo ricoperto da case cinematografiche e
discografiche, editori e tutti coloro che possiedono i diritti intellettuali. La loro
fonte di ricavo deriva dalla vendita o licenza dei diritti da loro detenuti. Aggregatore di contenuti: svolgono questo ruolo i broadcaster e le major
nazionali ed estere. Questo ruolo è senza dubbio quello più importante della
catena del valore, in quanto si generano maggiori ricavi. Quest’ultimi derivano da:
• Pubblicità;
• Abbonamenti, Pay per view;
• Possibilità di integrazione sia a monte che a valle della catena del valore. La pubblicità rappresenta la principale fonte di ricavo nell’erogazone di contenuti
free e quella secondaria per quanto riguarda i contenuti/servizi on-demand.
La vera fonte di ricavo è però rappresentata dagli abbonamenti ai pacchetti che
l’aggregatore di contenuti propone e gli introiti derivanti dalla vendita di film,
servizi, sport on-demand, che forniscono il vero valore aggiunto per l’utente.
L’attuale posizione sul mercato degli aggregatori di contenuti permette, inoltre, a
quest’ultimi di poter svolgere anche il ruolo di produttori di contenuti e quello di
operatori di rete. Come riportato nel DVB-T questo comporta da un lato la
riduzione dei costi di approvvigionamento di contenuti nonché l’incremento dei
ricavi derivanti dalla vendita di diritti anche a terzi; dall’altro consente la gestione
delle infrastrutture trasmissivo con gli innumerevoli vantaggi connessi.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 109
Operatore di rete: Anche riguardo la tv satellitare, l’operatore di rete svolge un
ruolo centrale nella catena del valore. Il fornitore di contenuti e servizi, infatti,
devono obbligatoriamente usare l’infrastruttura dell’operatore di rete per
trasmettere in broadcast; questo si traduce in ricavi sicuri garantiti da pagamenti
per il noleggio dell’infrastruttura stessa. Tale ruolo potrebbe essere svolto dai
broadcaster con proprietà di più canali televisivi, in quanto i costi di noleggio
dell’infrastruttura peserebbero in maniera rilevante dato l’elevato numero di
canali.
In Italia è Sky l’indiscusso leader delle trasmissioni digitali satellitari che oltre ad
essere Aggregatore di contenuti, svolge anche il ruolo di Produttore di contenuti e
ha le infrastrutture per trasmettere. Fornitore di contenuti di servizi multimediali e interattivi: coloro i quali
assumono codesto ruolo, offrono servizi multimediali ed interattivi
indipendentemente dalla correlazione di questi con il segnale televisivo. Il ricavo
deriva dal pagamento da parte dell’utente del servizio scelto (es: giochi,
informazioni, programmi interattivi, servizi on line e messaggistica), bisogna però
tener presente che il canale satellitare ha un basso grado di interattività con
l’utente perciò le revenues derivanti da tale attività sono poco rilevanti. Centro Servizi: svolge il ruolo di interfaccia tra il fornitore di servizi e l’utente
finale, gestendone le richieste. I ricavi derivano dagli accordi commerciali con i
fornitori di contenuti di servizi multimediali ed interattivi.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 110
3.3.5 IP-TV
L’IpTV rappresenta uno dei temi più scottanti nel mondo delle telecomunicazioni
e del networking. Essa si riferisce ad una metodologia di spedizione delle
informazioni tramite rete sicura, ermeticamente gestita che fornisce servizi di
entertainment ad alta qualità.
Come fatto precedentemente per gli altri canali, anche in questo caso si
analizzeranno le fonti di revenues in relazione ai diversi componenti della catena
del valore. Produttore di contenuti: anche in questo caso è il ruolo coperto da case
cinematografiche e discografiche, editori e tutti coloro che possiedono i diritti
intellettuali. A questi si aggiungono coloro che hanno il ruolo di aggregatori di
contenuti nel DVB-T. La loro fonte di ricavo deriva dalla vendita o licenza dei
diritti e dagli accordi stipulati con l’operatore di rete. Aggregatore di contenuti ed Operatore di rete e Centro servizi: Attualmente
in Italia questi ruoli sono svolti da un unico operatore, ma non è escluso che nei
prossimi anni ci siano nuovi entranti in questo mercato. Poiché molte attività si
concentrano in questo anello della catena, è qui che si genera il vero valore
aggiunto per l’utente. I ricavi derivano da:
• Pubblicità interattiva;
• Canone mensile per accesso alla piattaforma e contenuti “basic”;
• Acquisto dei singoli contenuti premium;
• accordi commerciali con i fornitori di contenuti di servizi multimediali ed
interattivi;
• Attivazione della rete.
Fornitore di contenuti di servizi multimediali e interattivi: coloro i quali
assumono codesto ruolo, offrono servizi multimediali ed interattivi
indipendentemente dalla correlazione di questi con il segnale televisivo. Il ricavo
deriva dal pagamento da parte dell’utente del servizio scelto (es: giochi,
informazioni, programmi interattivi, servizi on line e messaggistica).
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 111
3.4 ORIZZONTE TECNOLOGICO IMPLEMENTATIVO
3.4.1 DAB
L'Italia ha iniziato a trasmettere utilizzando il DAB dal 1997, quando la RAI ha
intrapreso la diffusione dei sui programmi in questo sistema. Nel 1998, otto
operatori commerciali di radio diffusione analogica hanno formato un consorzio,
denominato Club DAB Italia, per diffondere le loro trasmissioni sul loro proprio
canale multiplex digitale. Un secondo consorzio di broadcaster commerciali,
EuroDAB, è stato formato nel 1999; e un ultimo, CRDAB – Consorzio radio
digitale è stato costituito l'estate scorsa (2004), con un programma per iniziare le
trasmissioni alla fine del 2004 per coprire Roma, Milano ed altre tre importanti
città.
Nonostante, però, la costituzione di ben 4 consorzi, possessori di altrettanti Mux
per la trasmissione, lo sviluppo della radio digitale in Italia sembra in ritardo
rispetto le altre importanti nazioni europee.
La situazione nei vari paesi europei, promotori del nuovo standard, è assai
difforme. In Gran Bretagna e soprattutto in Germania il mercato sta evolvendo
velocemente a favore della radio digitale, a dimostrazione che i vantaggi
funzionali e di qualità che offre sono apprezzati. In Gran Bretagna già 200
emittenti trasmettono in DAB (alcune solo nel nuovo standard), in Germania le
emittenti sono 150, ma coprono già quasi il 100% del territorio. Già in movimento
verso il DAB sono anche le emittenti in Francia, Scandinavia e alcuni paesi
dell'Est Europa.
In Italia la situazione è resa invece complessa (e quindi pressoché bloccata)
dall'eterno caos che regna nel settore delle radio e tele-diffusioni e degli enormi
interessi economici che vi ruotano intorno.
Il problema è che la maggior parte dei canali teoricamente dedicati al DAB, e
prenotati dal primo consorzio che intende trasmettere nel nuovo standard,
EuroDAB, sono attualmente occupati da RaiUno (canale 12), e in mancanza di un
piano nazionale delle frequenze, la Rai tende a non liberare le frequenze (lo
spostamento è in discussione da circa 10 anni).
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 112
Questa situazione fa sì che il consorzio EuroDAB (formato da RTL ed altre radio
commerciali, associate alla REA - Radio Televisioni Europee Associate), il primo
che ha ottenuto la concessione fin da aprile 2001, al momento trasmette con la
formula della "sperimentazione", così come fa la RAI che ha condotto una
sperimentazione in Valle d’Aosta e sulla A4 Torino-Milano, ed insieme al Club
DAB Italia promuove lo sviluppo del sistema digitale.
il consorzio EuroDAB al momento vanta il maggior numero di impianti attivi, la
Gest.I.Tel. ,infatti, società di alta frequenza che cura le installazioni degli impianti
DAB del consorzio sta comunque completando la copertura dell'intero territorio
nazionale.
Ad oggi la copertura è di circa il 65% della popolazione (Fonte: Eurodab).
Figura 34 - Copertura DAB in Italia ( 01 Luglio 2005)
La situazione in Italia sembra, quindi, ancora in fase di attesa. Il consorzio
EuroDAB sta concentrando gli sforzi sulla copertura. La RAI è rimasta a
guardare, ed è impegnata, per input governativo, nella televisione digitale
terrestre; le private, escluse quelle del cartello EuroDAB, non hanno interesse a
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 113
smuovere una situazione di fatto che le vede in crescita di ascolti e raccolta
pubblicitaria ai danni della RAI.
Poca offerta di programmi e quindi poca domanda di apparati.
I ricevitori digitali casalinghi sono in timido inizio distribuzione, in un settore
peraltro di nicchia. Per quanto riguarda i ricevitori digitali per auto (il mercato più
importante) sono tuttora sostanzialmente assenti presso la grande distribuzione
fatta eccezione per modelli di alta gamma provenienti dal mercato tedesco. In tutta
Italia, agli inizi del 2004, erano stati venduti circa 2000 ricevitori Dab (a fronte
di un parco apparati ricevitori tradizionali di decine di milioni di unità) (Fonte:
Aeranti-Corallo).
Dal lato della domanda, la scarsa comunicazione fa sì che la maggior parte dei
potenziali utenti/clienti ignorino l’esistenza del nuovo standard e quindi non ne
sentano l’esigenza.
Il tempo in cui si avrà il definitivo e totale passaggio al digitale si stima sia ancora
lontano, a meno di una forte spinta dello Stato che investa in questa tecnologia e
che dia il via al diffondersi dei trasmettitori ed in seguito dei ricevitori ad un costo
sempre più basso ed alla portata di tutti come è avvenuto per il mondo della
telefonia mobile negli ultimi anni e più recentemente per il “digitale terrestre”.
In Italia sono state definite dal Consiglio dell'Autorità per le Garanzie nelle
Comunicazioni (delibera 249/02/CONS) le frequenze che verranno dedicate alla
Radio Digitale. Tale Ente ha individuato 20 blocchi di frequenze di cui 4 nella
banda VHF-III (174-240 MHz) e 16 nella banda UHF-L (1452-1492 MHz). Sono
inoltre stati individuati i siti per gli impianti di trasmissione e le caratteristiche di
ogni blocco di frequenze.
Dopo i contributi agli utenti per l'acquisto di apparecchi per la tv digitale, il
Ministero delle Comunicazioni Mario Landolfi, intervenendo al convegno Rna sui
30 anni delle radio private (28 Giugno 2005), preannuncia incentivi per
consentire il passaggio al digitale della radio. Ma lo stesso Ministro ha individuato
il problema principale di ritardo per questo passaggio dalla radio analogica a
quella digitale nella disponibilità delle frequenze. Per passare al digitale infatti,
come su detto, le radio dovrebbero occupare le frequenze di banda III che, però,
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 114
sono ancora occupate da Raiuno e che non si libereranno fino a quando il
passaggio al digitale terrestre della tv non sarà definitivo.
In conclusione, il processo di switch-off dalla radio analogica a quella digitale
comincerà solo dopo il 31 Dicembre 2006, data prevista dalla legge per il
passaggio dalla televisione analogica a quella digitale e data nella quale la RAI
lascerà probabilmente agli altri consorzi la banda per poter trasmettere in digitale.
Fino al 2007, quindi, l’unica opportunità per trasmettere in DAB rimane l’utilizzo
della banda L, che non solo non offre le stesse prestazioni della banda III, ma ha
anche dei maggiori costi per l’implementazione delle infrastrutture (circa il 20%
in più).
Riguardo le tecnologie concorrenti al DAB, particolare attenzione deve essere
dedicata all’IBOC (In Band On Channel). L’IBOC è una sistema di trasmissione
misto analogico-digitale sviluppatosi e riconosciuto come standard per il digitale
radiofonico negli USA in alternativa al DAB europeo, che non necessita di
frequenze dedicate come invece succede per il DAB. Essendo usato nella fase di
transizione verso l’abbandono delle trasmissioni analogiche in favore di quelle
digitali, può coesistere sullo stesso canale con le attuali stazioni che trasmettono
in modulazione AM o FM, ma trasportando un unico programma per canale. Nella
banda FM consuma molta “larghezza di banda”, causando un possibile
sconfinamento della “larghezza di guardia” che separa le varie stazioni, che è di
100 KHz. IBOC è un sistema che consiste nella trasmissione contemporanea di un
segnale FM e di un segnale digitale, attraverso la stessa antenna e alla stessa
frequenza, “avvolgendo” il segnale analogico con una specie di “guaina digitale”.
La potenza del segnale digitale deve essere inferiore di 30 dB rispetto a quella del
segnale FM, che però finisce col coprire di fatto il debole segnale di piccole
emittenti regionali. In particolare negli USA sono a rischio molte emittenti
indipendenti locali, che usano per le loro trasmissioni i cosiddetti “sottocanali”
inutilizzati dalle stazioni commerciali. Con la tecnologia IBOC le radio
tradizionali possono continuare a ricevere normalmente, mentre quelle digitali
possono godere di servizi aggiuntivi come la visualizzazione di informazioni sul
display.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 115
IBOC presenta vantaggi enormi rispetto alla tecnologia DAB, quali:
• Non richiede l’ausilio di nuovi impianti oltre a quelli usati per la
modulazione FM.
• Agevola il Symulcasting (la trasmissione contemporanea in tecnica
digitale e analogica).
• Non richiede nuove installazioni trasmittenti ma l’adeguamento delle
stesse.
• Mantiene la frequenza trasmittente storica delle radio permettendo la
migrazione degli utenti da analogico a digitale senza una
riorganizzazione del piano delle frequenze
D’altra parte però è improbabile uno sviluppo di questa tecnologia in Italia; in
primo luogo perché, come suddetto, la sperimentazione del DAB è già cominciata
e si conta già una copertura del 65% della popolazione; in secondo luogo perché
la trasmissione in IBOC causerebbe la fine di molte radio locali che invece col
DAB potrebbero anche loro trasmettere in digitale.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 116
3.4.2 DVB-T
A fronte dei passi avanti effettuati sul piano normativo e delle politiche, lo
scenario di mercato si presenta ad uno stadio poco più che iniziale:
• Il livello di diffusione è ancora basso: in tutta l’Unione Europea le
famiglie collegate alla TV digitale terrestre nel 2003 erano 3,7 milioni
a fronte dei circa 5,7 milioni di collegamenti al servizio digitale via
cavo e ai 23,2 milioni di collegamenti al servizio digitale via satellite
(Fonte: Ministero delle Comunicazioni);
• L’offerta è nella fase di avvio della commercializzazione;
• Gli assetti di business del settore sono in notevole evoluzione, così
come non sono ancora consolidate le modalità di ingresso e di
presenza dei diversi soggetti.
Il raffronto della situazione europea con quella di altri Paesi, unitamente alle
dinamiche esistenti nel mercato, prefigurano interessanti prospettive di sviluppo.
Il settore televisivo europeo registra una percentuale di penetrazione della tecnica
digitale più bassa che negli USA, essendo caratterizzato da un tasso 21,7% a
fronte del 34% della televisione americana. In rapporto a tale situazione, la DTT
potrebbe rappresentare uno strumento di innovazione del settore televisivo
europeo, tenendo conto che la Tv terrestre è la piattaforma televisiva ancora più
diffusa in Europa, con un livello di penetrazione, nel 2002, del 44% a fronte del
32% del cavo e del 24% del satellite.
In base agli obbiettivi che l’Italia si è data con la legge n. 66/2001, la transizione
dalla TV analogica alla TV digitale dovrà completarsi entro il 2006, con obiettivi
di copertura della popolazione fissati al 50% per il 2004, 70% per il 2005, fino ad
arrivare al 100% per lo switch-off.
Nella tabella sottostante si possono confrontare le date di switch-off e di lancio
del DTT nei principali paesi europei.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 117
Tabella 3 - Date di switch-off nell’Europa occidentale (fonte IDC)
Per la TV digitale terrestre esistono apparati di rete che costituiscono
un’evoluzione “in tecnica digitale” di un corrispondente apparato in tecnica
analogica. Poiché cambiano radicalmente le tecniche di modulazione, gli apparati
a questa dedicati vanno completamente sostituiti, mentre, a meno di cambi di
frequenza e possibili nuove situazioni di interferenza, possono essere mantenute le
antenne di trasmissione e le relative opere civili.
Per un paese con le dimensioni e l’orografia dell’Italia, si valuta in circa 400
milioni di euro la spesa necessaria per l’allestimento di una rete televisiva a livello
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 118
nazionale, includendo in tale somma il costo del multiplex, dei ripetitori e dei
collegamenti di trasporto, ma supponendo di riutilizzare le opere civili nei siti di
trasmissione. L’onere economico per l’allestimento, la conversione, o
l’ammodernamento delle infrastrutture di trasmissione ricade quasi interamente
sugli attuali operatori di rete. L’indotto complessivo per l’allestimento della rete,
ipotizzando 15 multiplex nazionali con diverse coperture dal 90% al 98%, è
valutabile intorno a 1,5 miliardi di Euro.
La migrazione verso la ricezione digitale, richiede da parte degli utenti
l’acquisizione di Set Top Box (STB) o televisori digitali (iDTV). I numeri in
gioco sono elevati. Per la sola Italia si possono stimare 25 milioni di apparati alla
fine del periodo transitorio (25 milioni è il totale dei nuclei familiari ottenuti come
estrapolazione al 2007 dei dati ISTAT correnti).
Una parte dei costi per l’acquisto di un decoder (STB) o per un apparecchio
televisivo digitale è stata finanziata per via pubblica scontando 150€ nel 2004 e
70€ nel 2005 a ciascun utente che acquisti o noleggi un apparecchio per la
ricezione.
Figura 35 - Copertura italiana al 30 aprile 2004
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 119
3.4.3 DVB-H
La telefonia mobile continua ad evolversi con sorprendente rapidità: l’ultima
novità è l’approdo della TV su telefono cellulare attraverso la tecnologia DVB-H.
Dalla prima dimostrazione di trasmissione televisiva su telefono cellulare end to
end live, tenutasi a Singapore nel giugno 2004 dal colosso delle telecomunicazioni
Nokia, i servizi per la televisione su dispositivi mobili saranno utilizzati da circa
120 milioni di utenti entro il 2010 (Fonte: IMS Research).
Occorre fermarsi a riflettere sui fattori che possono far prevedere il futuro di
questa nuova tecnologia in Italia.
Innanzitutto c’è da considerare il quadro normativo vigente che al momento
presenta diverse lacune: non è chiaro infatti quale sia la disciplina applicabile a
fenomeni quali la TV su cellulare, dovuto a un regolamento generalista sui servizi
nel settore delle TLC.
Un altro fattore è quello riguardante la disponibilità delle reti. Tenendo conto
infatti che il DVB-H utilizza le medesime frequenze del DVB-T, sorgono alcune
domande quali: come verrà gestita la pianificazione di frequenze da destinarsi ad
un impiego ibrido quale la TV su cellulare? E ancora, un operatore TV che ha
acquistato il diritto di trasmettere un evento in esclusiva si troverà a subire la
concorrenza di un operatore telefonico che ha legittimamente acquistato i diritti di
trasmissione del medesimo evento?
Recentemente è uscito il primo modello di telefonino DVB-H della Nokia, ma la
copertura italiana è ancora assente e non ci sono previsioni sullo diffusione della
stessa.
Nei paesi dove il DTT è maggiormente diffuso (Spagna, Germania, UK) i
Broadcasters sono ancora poco attivi forse in attesa di un consolidamento
industriale della tecnologia abilitante.
In Italia non c’è dubbio però che Rai sia molto presente in sede internazionale
nelle attività connesse alla definizione dello standard e alla realizzazione di
progetti di ricerca finalizzati.
Sebbene sia teoricamente possibile utilizzare la tecnologia DVB-T per fornire
servizi anche ad utenti in movimento, essa presenta dei problemi di difficile
soluzione legati in particolare alla protezione del canale ed al consumo della
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 120
batteria: per tale ragione è stata sviluppata la variante DVB-H. I due standard
possono anche coesistere sullo stesso multiplex, riservando parte della capacità
trasmissiva ai segnali DVB-H. Tuttavia va osservato come le infrastrutture attuali
e quelle già pianificate per il prossimo futuro siano dimensionate in base alle
esigenze della versione terrestre, che prevede un’antenna ricevente posta sul tetto
delle abitazioni, e quindi non sono sufficienti per una copertura capillare delle
aree urbane, in particolare all’interno di edifici.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 121
3.4.4 DVB-S
La televisione “satellitare” è solo uno dei molti sistemi possibili di trasmissione
televisiva. In Italia non si è mai diffusa la televisione “via cavo” e perciò oggi il
satellite è l’unica alternativa disponibile alla televisione “generalista”.
Benché si tratti, in Italia, di un fenomeno ancora limitato e “immaturo”, la
televisione satellitare ha già una diffusione relativamente ampia. Il 25 % delle
persone, sul totale della popolazione, può disporre di questa risorsa. Il livello di
“disponibilità” decresce con l’età dal 30 % per gli adolescenti al 22 % per le
persone dai 65 anni in su. Ma non tutti la guardano – e la frequenza d’uso è più
bassa che per la televisione tradizionale.
Figura 36 - Frequenza d’uso della tv satellitare per fasce di età
La televisione satellitare, come si propone oggi in Italia, è un’offerta
sostanzialmente modesta (se si esclude il predominio che le è stato attribuito per il
campionato di calcio e altri avvenimenti sportivi) ed è molto simile a quella della
televisione tradizionale.
All’inizio del 2004, il numero di famiglie italiane con satellite digitale è cresciuto
di 200.000 unità. Quasi 3,8 milioni di famiglie italiane dispongono della ricezione
broadcast via satellite, con un incremento di circa 950.000 famiglie rispetto
all’anno precedente (Fonte: Telecom).
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 122
Come per il dvb-t anche in questo caso è utile soffermarsi sui possibili modelli di
business utilizzati. Infatti lo sviluppo del dvb-s è favorito tutt’oggi dalla crescente
disponibilità di contenuti digitali:
• Gratuiti (free to air), presenti in 1,1 milioni di famiglie;
• A pagamento (pay tv), presenti in 2,7 milioni di famiglie.
Nel grafico riportato si evidenzia come la maggioranza degli italiani (78,3 % su
una base di 21,3 milioni di utenti con TV) è ancora fortemente legata alla TV
analogica, con 16,7 milioni di italiani che ricevono ad oggi soltanto il segnale
terrestre.
Figura 37 – Mercato televisivo in Italia
In oltre si prevede che la quantità di utenti della piattaforma satellitare, stima
Datamonitor, per il 2008 sarà di circa 5 milioni.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 123
3.4.5 IP-TV
Lo sviluppo dell’IpTV non può prescindere dalla diffusione della larga banda;
oltre ad essere strettamente correlata; infatti, lo sviluppo dell’una è indubbiamente
conseguente alla diffusione dell’altra.
In Europa la connettività a larga banda è in crescita grazie alla larga diffusione
della DSL. Anche l’Italia ha subito questa grande crescita grazie all’aumento della
velocità massima in download della connessione e l’introduzione di nuovi servizi
fruibili da portali specifici.
Figura 38 – Evoluzione mercato Broadband
Il numero di accessi di tipo analogico è diminuito a vantaggio degli accessi a larga
banda presenti in circa il 20% delle famiglie italiane.
L’offerta di banda larga in milioni di utenti è così divisa:
• Telecom: 2.225.000 utenti;
• Fastweb: 496.000 utenti;
• Wind: 230.000 utenti;
• Tiscali: 197.000 utenti.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 124
Figura 39 – Market share sul mercato broadband (Fonte Fastweb)
Fastweb stima che, in Italia, il mercato della banda larga in termini di milioni di
utenti subirà un notevole incremento già a partire dal 2005.
Figura 40 – Mercato Broadband in Italia (mln) (Fonte Fastweb)
In virtù di questi dati e, come su detto, considerando che in Italia Fastweb è
l’unico operatore, non si può prescindere dai suoi piani futuri per delineare
l’orizzonte di sviluppo dell’IpTV, tenendo anche in considerazioni i recenti
accordi tra Microsoft e Telecom Italia
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 125
Per quanto riguarda Fastweb, l’azienda prevede un piano d’espansione della
copertura che prevede il raggiungimento di circa 10 milioni di utenti a fine 2006
(circa 45% della popolazone, rispetto al 18% attuale).
Figura 41 – Aree coperte 2004 e previsione copertura entro il 2006 (Fonte Fastweb)
La migrazione verso la ricezione digitale, richiede da parte degli utenti
l’acquisizione di Set Top Box (STB) Momentaneamente forniti da Fastweb. Una
parte dei costi per l’acquisto di un decoder (STB) è stata finanziata per via
pubblica con la stessa normativa prevista per il DVB-T scontando 150€ nel 2004 e
70€ nel 2005 a ciascun utente che acquisti un apparecchio per la ricezione.
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3.5 CICLO DI VITA DEI CONTENUTI
Lo sviluppo di nuove tecnologie impone un’analisi delle tipologie di contenuti da
veicolare e della loro permanenza nel palinsesto dei rispettivi canali trasmissivi.
Il contenuto su canale digitale potrà essere caratterizzato da un insieme di dati
fortemente dinamici (periodo di vita dell’ordine di grandezza delle ore) o
fortemente statici (periodo di vita dell’ordine delle settimane).
Questo mercato rappresenta una realtà composita che nasce da un’evoluzione
dell’industria tradizionale, determinata dalla crescente diffusione raggiunta dalle
nuove infrastrutture e tecnologie di accesso agli stessi.
Nell’analisi effettuata nel presente documento sono state individuate alcune
categorie rappresentative delle differenti tipologie di contenuti, che possono così
riassumersi:
• News:
o Generaliste;
o Specialistiche;
• Video;
• Musica;
• Entertainment;
• Turismo e beni culturali;
• Education.
Per ognuna delle categorie individuate si intende analizzare tempo di
aggiornamento e durata della permanenza di un generico contenuto disponibile su
un canale.
Per fornire un indicativo lasso temporale a ciascun prodotto si utilizzano i
seguenti valori con l’intenzione di esprimere solo le differenze sostanziali e non
quantitative:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 127
• Ore;
• Giorno/giorni;
• Settimana/settimane;
• Mese/mesi;
• Anno/anni.
All’interno del mercato delle News si includono sia i contenuti informativi di tipo
generale, sia quelli di taglio specialistico, veicolati attraverso i vari canali:
internet, telefonia mobile e televisione.
Contenuti informativi di tipo generale sono, ad esempio, le notizie di cronaca, di
politica, di economia, cultura, sport e spettacolo.
Per il contenuto di un generico telegiornale non si è riscontrata differenza nel
tempo di aggiornamento che si assesta intorno alle ore. La permanenza, invece, ha
una durata maggiore nell’IPTV (settimana) rispetto agli altri (giorni) grazie alla
maggiore disponibilità di storage.
News: TG Aggiornamento Permanenza
DAB ora giorno
DVB-T ore giorni
DVB-H ora giorno
DVB-S ore giorni
IP-TV ore settimana
La categoria delle informazioni specialistiche include invece le informazioni
finanziari e di borsa, quelle di tipo legale e amministrativo, tecnologico-
informatico, meteo ed informazioni sul traffico, etc.
Il contenuto di informazioni sul traffico è caratterizzato da un ciclo di vita assai
breve, perciò il tempo di aggiornamento (ore) e permanenza (giorno) è
indipendente dal canale.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 128
News:
Traffico
Aggiornamento Permanenza
DAB ora ore
DVB-T ore giorno
DVB-H ora ore
DVB-S ore giorno
IP-TV ore giorno
Tra i sevizi offerti dalla tecnologia digitale una delle componenti più innovative è
rappresentata dalla possibilità di distribuire interattivamente servizi tipicamente
legati al comparto televisivo, genericamente rappresentati dalla categoria video. In
questa rientrano sevizi video erogati in modalità broadcast, video on demand e
pay tv. Nella televisione, indipendentemente dal canale, si ha uno stesso valore di
permanenza (mesi) ed aggiornamento (mese) di un film tranne che per l’IPTV in
cui si ha una maggiore capacità di storage con la permanenza di un ordine di
grandezza più elevato.
Per il DVB-H, invece, si suppongono valori minori in quanto la natura del canale
suggerisce una dinamicità maggiore.
Video: Film Aggiornamento Permanenza
DAB Non significativo
DVB-T mese mesi
DVB-H settimane mese
DVB-S mese mesi
IP-TV mese anno
La musica on line è stata alla fine degli anni 90’ uno dei driver dello sviluppo di
internet. L’avvento delle tecnologie digitali introduce nuove modalità di richiesta
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 129
e fruizione dei contenuti musicali, come ad esempio tramite download su cellulare
o creazione di palinsesti personali su apparati DAB.
Il contenuto preso in esame, un brano musicale, è tipico del canale trasmissivo
radiofonico e proprio per questo motivo si ipotizza per il DAB un tempo di
aggiornamento più frequente (giorni) rispetto ai restanti canali (settimana).
Allo stesso modo anche il valore della permanenza (mesi) è maggiore degli altri
(mese) eccezion fatta per il DVB-H, che, in quanto sistema mobile, è più idoneo a
tale tipo di contenuto.
Musica: Brano Aggiornamento Permanenza
DAB giorni mesi
DVB-T settimana mese DVB-H settimana mesi
DVB-S settimana mese IP-TV settimana mese
Il mercato dei contenuti entertainment comprende tutti i servizi con finalità
prettamente ludica quali: sfondi, screensaver o suonerie, giochi, oroscopi e
barzellette, scaricabili sia on demand che live (p.e. chi vuol essere milionario).
Nell’esempio che viene preso in considerazione nella seguente tabella, il video
game, si ipotizza per il DAB ed il DVB-S un aggiornamento (mesi) meno
frequente degli altri (mese) in quanto canali meno utilizzati a tale scopo. La
permanenza è per tutti dell’ordine degli anni tranne che nel DVB-H (anno) per cui
è previsto un utilizzo maggiore da parte dell’utenza.
Entertainment: Video-game Aggiornamento Permanenza
DAB mesi anni
DVB-T mese anni
DVB-H mese anno
DVB-S mesi anni
IP-TV mese anni
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 130
Un’attenta analisi dei contenuti, in una realtà artistica così sviluppata come quella
italiana, non può prescindere da quelli di tipo culturale e turistico, che fanno
riferimento a beni culturali, risorse naturali e attrazioni turistiche. In tale ambito
rientrano informazioni su musei, teatri, mostre oltre che ristoranti, hotel, etc.
In questo tipo di contenuto, per esempio informazioni sulle mostre, non si
riscontrano differenze tra i canali.
Culturale e turistico: Mostra Aggiornamento Permanenza
DAB mese mesi
DVB-T mese mesi
DVB-H mese mesi
DVB-S mese mesi
IP-TV mese mesi
Nel mercato definito education confluiscono tutti i contenuti finalizzati all’uso
didattico, veicolati su supporti diversi da quello cartaceo ed indirizzati a istituti
scolastici ed universitari di ogni genere. Tali contenuti possono essere utilizzati
con una logica integrativa alle attività di didattica tradizionale come ad esempio
dispense, corsi on line ed interattivi, corsi di aggiornamento professionale,
biblioteche on line, etc.
Eccezion fatta per il DAB e DVB-H, canali non idonei a tale tipo di contenuto
(consultazione di libri on line), i restanti sono caratterizzati da medesimo valore di
aggiornamento (mesi) e permanenza (anni).
Education: Libri on-line Aggiornamento Permanenza
DAB Non significativo
DVB-T mesi anni
DVB-H Non significativo
DVB-S mesi anni
IP-TV mesi anni
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 131
3.6 LOCALIZZAZIONE NEI CANALI
Come già trattato nel capitolo riguardante la modalità di erogazione dei servizi, è
necessario fare una suddivisione dei servizi di localizzazione a seconda della
modalità di fornitura. In questo ambito è possibile evidenziare due tipologie:
• Push;
• Pull.
Nella modalità push vi è la possibilità di diversificare i servizi o contenuti erogati
su base geografica, indirizzando gli stessi solo a determinate aree di interesse.
Nella modalità pull sono invece racchiusi i servizi richiesti direttamente
dall’utente, i quali verranno inviati tramite unicast/multicast al richiedente. Di
questa categoria fanno parte tutti quei servizi con forte grado di personalizzazione
di cui si è precedentemente discusso.
In seguito si analizzeranno singolarmente i vari canali, distinguendo le due
modalità trasmissive.
Da questa suddivisione è escluso l’IP-TV, il quale è l’unico canale che assicura
una localizzazione esatta di postazioni fisse, essendo essa basata esclusivamente
su trasmissioni via cavo.
3.6.1 PUSH
Nonostante i sistemi DVB-S,H,T e DAB trasmettano i contenuti in modalità
broadcast, possiamo effettuare una distinzione tra il primo e i rimanenti. Infatti,
proprio per le caratteristiche fisiche del mezzo trasmissivo satellitare, il DVB-S
non consente la diversificazione su base geografica dei servizi.
Al contrario i canali DVB-T,H e DAB permettono tale funzionalità poiché le
infrastrutture trasmittenti sono delocalizzate sul territorio nazionale. Nella
necessità di localizzare l’invio di informazioni in una specifica area, si può
selezionare l’antenna trasmittente, localizzata nel territorio d’interesse, per la
trasmissione delle informazioni. Proprio per questo motivo è pensabile fornire in
modalità broadcast servizi di interesse locale o regionale (le dimensioni dell’area
di copertura di una stazione variano da alcune decine di chilometri a centinaia di
chilometri) ad una determinata cerchia di utenti.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 132
3.6.2 PULL
Anche per la modalità pull il DVB-S si diversifica rispetto agli altri in quanto il
livello di interazione con l’utente si limita alla richiesta di autorizzazioni di
accesso a contenuti che in ogni caso sono inviati in modalità broadcast.
Nei rimanenti canali è presente la possibilità di erogazione di servizi
personalizzati tramite il canale di ritorno.
Per quanto riguarda la telefonia fissa è ovviamente possibile determinare
esattamente la posizione dell’utente richiedente il servizio.
Per la telefonia mobile invece la localizzazione è effettuata a livello di “cella”. Un
sistema telefonico radiomobile mira a garantire la comunicazione tra terminali
mobili e qualsiasi altro tipo di terminale telefonico, sia esso fisso oppure mobile.
Poiché un sistema a singola antenna non può coprire l’intera area di servizio (in
quanto tale scelta richiederebbe un’alta potenza di irradiazione sia da parte delle
stazioni fisse che dei terminali mobili, con conseguenti gravi rischi per la salute),
si adotta un approccio detto a sistema cellulare. L’area di copertura di ciascuna
stazione è chiamata “cella” ed offre il proprio servizio ad una piccola zona, la cui
dimensione può variare.
Infatti esistono tre tipi fondamentali di celle:
• pico-celle: da 10 a 100 metri, utilizzate in aree con elevata domanda di
traffico e bassa velocità dell’utenza come zone urbane ad alto traffico di
utenza;
• micro-celle: da 100 metri a 1 Km sono utilizzate in città o in ambienti
autostradali per coprire aree con traffico a bassa mobilità (piazze, centri
commerciali, stazioni di servizio). L’area di copertura coincide,
solitamente, con la strada stessa a causa dell’elevata direttività delle
antenne e dell’effetto schermante degli edifici;
• macro-celle: da 1 a 20 Km utilizzate per fornire una copertura cellulare
tipica dei tradizionali sistemi cellulari; sono celle in grado di garantire la
copertura di aree di grandi estensioni.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 133
Nelle zone densamente popolate è opportuno che la copertura avvenga tramite
numerose celle di piccole dimensioni piuttosto che da poche celle molto estese.
Questo fondamentalmente per tre motivi:
dovendo garantire la copertura solo di una piccola regione, le antenne delle
stazioni possono trasmettere a bassa potenza (ed altrettanto possono fare i
terminali mobili), non costituendo così un pericolo per la salute dei cittadini;
essendo tali zone per l’appunto molto popolate, il numero di utenti per Km2 sarà di
conseguenza elevato e, dunque, se non si vuole sovraccaricare una cella di
eccessivo traffico telefonico, sarà bene assegnarle una regione non troppo estesa;
essendo sicuramente presenti oggetti schermanti e riflettenti molto voluminosi
(grattacieli e tutti gli edifici in genere), con un’unica antenna sarebbe fisicamente
impossibile arrivare a coprire aree di estensione superiore alle poche centinaia di
metri; è più opportuno quindi progettare più celle, ognuna dedicata ad una piccola
zona priva di ostacoli.
La tecnica di localizzazione che si trova alla base del nuovo sistema mobile di
terza generazione UMTS è lo stesso sviluppato dai precedenti sistemi radiomobili,
basato quindi sulla divisione del territorio in celle di diametro più o meno ampio.
Pertanto è possibile analizzare tale argomento trattando solo il sistema GSM.
Il processo di localizzazione si basa sulla possibilità di conoscere la distanza
approssimativa di un terminale GSM dalla stazione radio base con la quale é
connesso. Ripetendo in sequenza l'operazione di stima da più stazioni circostanti,
ed effettuando alcune operazioni di triangolazione matematica é possibile stimare
con buona precisione la posizione sul territorio del telefonino, perciò dell’utente.
Attualmente è in fase di avvio una nuova applicazione che consentirà di
localizzare gli utenti in caso di guasti e incidenti stradali, di chiamare i più vicini
soccorsi stradali oppure di individuare con facilità le più vicine infrastrutture
come banche, ristoranti e hotel è detta Cellpoint System.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Business model digital broadcasting 134
3.6.3 GPS
Un apparato ricevente DAB può essere integrato con un sistema GPS per una
migliore localizzazione dell’utente e la fornitura di un pacchetto completo di
servizi.
Il Global Positioning System (GPS) è un sistema di satelliti di proprietà del
Governo degli Stati Uniti che "fornisce" ininterrottamente, informazioni di
posizionamento e navigazione estremamente accurate. Il GPS fornisce le
coordinate geografiche e l’altitudine dell’utente, cioè rende nota la posizione
attuale. Inoltre, se c’è necessità di raggiungere una destinazione stabilita, indica la
direzione in cui essa si trova e la sua distanza. Se poi si è in movimento i terminali
GPS forniscono anche la velocità e la direzione, nonché, in rapporto all’eventuale
destinazione stabilita, anche la velocità con cui ci si avvicina o ci si allontana dalla
meta e il tempo stimato di percorrenza. Per la determinazione delle coordinate i
ricevitori GPS si avvalgono dei dati forniti dai satelliti militari messi in orbita
intorno alla Terra per questo scopo. Questi satelliti sono quasi tutti statunitensi
(NAV.S.T.A.R., Navigation Satellite with Time and Rancing) e russi
(GLO.NA.S.S., Global Navigation Satellite System). Il principio di
funzionamento del sistema si basa su una triangolazione spaziale, che gli
strumenti ricevitori compiono, conoscendo la posizione istantanea dei satelliti e il
tempo in cui essi inviano i segnali, tutti dati forniti dai satelliti stessi. Misurando
quanto tempo impiegano i segnali ad arrivare, il terminale GPS individua la
distanza dei satelliti (almeno tre) e, conoscendo la loro posizione istantanea, è in
grado di determinare le coordinate del punto in cui riceve i segnali. Il sistema GPS
è un sistema molto affidabile e preciso, con precisione di circa 50m, ma
naturalmente non è esente da errori (che possono essere dovuti a distanza angolare
in cui si trovano i satelliti rispetto al ricevitore o perturbazioni che i segnali inviati
dai satelliti subiscono nell'attraversare l'atmosfera, ecc.).
Un apparato ricevente DAB può essere integrato con un sistema GPS per una
migliore localizzazione dell’utente e la fornitura di un pacchetto completo di
servizi.
Il Global Positioning System (GPS) è un sistema di satelliti di proprietà del
Governo degli Stati Uniti che "fornisce" ininterrottamente, informazioni di
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Business model digital broadcasting 135
posizionamento e navigazione estremamente accurate. Il GPS fornisce le
coordinate geografiche e l’altitudine dell’utente, cioè rende nota la posizione
attuale. Inoltre, se c’è necessità di raggiungere una destinazione stabilita, indica la
direzione in cui essa si trova e la sua distanza. Se poi si è in movimento i terminali
GPS forniscono anche la velocità e la direzione, nonché, in rapporto all’eventuale
destinazione stabilita, anche la velocità con cui ci si avvicina o ci si allontana dalla
meta e il tempo stimato di percorrenza. Per la determinazione delle coordinate i
ricevitori GPS si avvalgono dei dati forniti dai satelliti militari messi in orbita
intorno alla Terra per questo scopo. Questi satelliti sono quasi tutti statunitensi
(NAV.S.T.A.R., Navigation Satellite with Time and Rancing) e russi
(GLO.NA.S.S., Global Navigation Satellite System). Il principio di
funzionamento del sistema si basa su una triangolazione spaziale, che gli
strumenti ricevitori compiono, conoscendo la posizione istantanea dei satelliti e il
tempo in cui essi inviano i segnali, tutti dati forniti dai satelliti stessi. Misurando
quanto tempo impiegano i segnali ad arrivare, il terminale GPS individua la
distanza dei satelliti (almeno tre) e, conoscendo la loro posizione istantanea, è in
grado di determinare le coordinate del punto in cui riceve i segnali. Il sistema GPS
è un sistema molto affidabile e preciso, con precisione di circa 50m, ma
naturalmente non è esente da errori (che possono essere dovuti a distanza angolare
in cui si trovano i satelliti rispetto al ricevitore o perturbazioni che i segnali inviati
dai satelliti subiscono nell'attraversare l'atmosfera, ecc.).
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Business model digital broadcasting 136
3.7 SWOT ANALISYS
3.7.1 DAB
FORZE DEBOLEZZE • Qualità elevata del suono (CD) • Servizi aggiuntivi rispetto la radio
FM • Sfruttamento razionale e sistematico
delle frequenze • Ricezione sicura e continua del
segnale • Aggiunta di servizi indipendenti dal
contenuto della trasmissione • Consente rispetto l’analogico la
trasmissione e la visualizzazione di testi/immagini multimediali
• Consente scelte su un menù di opzioni
• Infrastrutture comuni per le diverse emittenti
• Consente la localizzazione su scala regionale o locale
• Basso inquinamento elettromagnetico
• Scarsa diffusione dei devices • Costo elevato ricevitori • Costo elevato di implementazione
delle infrastrutture • Necessità di una antenna di ricezione
diversa da quella attualmente usata per la radio FM
• After market (autoradio da installare sostituendo quella di serie)
OPPORTUNITÁ MINACCE • Art.24 legge 112/2004 e
regolamento CONS 149/2005 – avvio delle sperimentazioni
• Possibili incentivi governativi per l’acquisto del ricevitore
• Possibilità di maggiori introiti attraverso nuove forme di pubblicità (Pubblicità Interattiva)
• Possibilità di E-commerce • Servizi di Radio on demand • Possibile integrazione con il sistema
GPS, DVB-T, DVB-H
• Inizio dello switch-off solo dopo il passaggio definitivo al DVB-T del sistema televisivo analogico
• Sviluppo del settore ritardato dall’occupazione da parte della RAI delle frequenze (banda III) per la trasmissione in DAB
• Maggiori costi per l’implementazione di infrastrutture in banda L
• Poca conoscenza della tecnologia DAB sul mercato
• Possibile disincentivo delle maggiori emittenti dovuto alla frammentazione delle risorse pubblicitarie tra un maggior numero di player
• Possibilità di sviluppo di tecnologie alternative (IBOC)
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Business model digital broadcasting 137
3.7.2 DVB-T
FORZE DEBOLEZZE • Legge 112/2004 - Switch-off entro il
31/12/2006 • Incentivi governativi per l’acquisto
del ricevitore • Ricevitori facili da installare • Basso costo ricevitori • Maggiore disponibilità di canali
televisivi rispetto l’analogico • Migliore qualità audio/video rispetto
l’analogico • Video registratore digitale • Possibilità di interazione con i
programmi televisivi • Grande varietà di applicazioni • Basso inquinamento
elettromagnetico
• Impossibilità di vedere più programmi tv contemporaneamente con lo stesso ricevitore su diversi apparecchi
• Alti costi di implementazione infrastrutture trasmissive
• Ricevitori attuali non compatibili con altre tecnologie digitali
OPPORTUNITÁ MINACCE • Possibilità di T-commerce e T-
Government • Ricavi dalla vendita di spettacoli,
manifestazioni e video on demand • Possibilità di maggiori introiti
attraverso nuove forme di pubblicità (Pubblicità Interattiva)
• Possibile integrazione col DAB
• Livello di diffusione dei devices basso
• Possibile disincentivo delle maggiori emittenti dovuto alla frammentazione delle risorse pubblicitarie tra un maggior numero di player
• Bassa attrattività da parte dell’utenza
• Rischio di mercato chiuso dovuto alla presenza di monopoli da parte degli operatori di rete attuali
• Sviluppo di piattaforme digitali concorrenti (IpTV, DVB-S)
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Business model digital broadcasting 138
3.7.3 DVB-H
FORZE DEBOLEZZE • Mobile television interattiva • Microbrowsing (internet via cellulare) • Compatibilità col segnale digitale
terrestre • Electronic service guide (descrizione
dei servizi disponibili sul canale)
• Terminali molto costosi • Mancanza di diffusione dei
terminali • Ridotte dimensioni del display • Costo elevato di implementazione
delle infrastrutture • Difficoltà nel raggiungimento
dell’utenza nelle aree urbane con l’infrastruttura del DVB-T
• Mancanza di regolamentazione legislativa
OPPORTUNITÁ MINACCE • Possibili accordi broadcaster/
telefonici sui diritti di trasmissione • Possibilità di sfruttare le infrastrutture
DVB-T • Servizi multimediali interattivi • Possibilità di T-commerce e T-
Government • Pubblicità interattiva • Possibile integrazione col DAB
• Possibili scontri broadcaster/ telefonici sui diritti di trasmissione
• Orizzonte implementativo incerto • Infrastruttura attuale assente
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Business model digital broadcasting 139
3.7.4 DVB-S
FORZE DEBOLEZZE • Copertura completa della
popolazione • Indipendenza dei costi dalla distanza • Standard diffuso sul mercato da anni • Basso costo dei ricevitori
• Impossibilità di effettuare localizzazione
• Impossibilità di vedere più programmi tv contemporaneamente con lo stesso ricevitore su diversi apparecchi
• Bassa interattività
OPPORTUNITÁ MINACCE • Possibili impianti condominiali
centralizzati • Ricavi dalla vendita di spettacoli,
manifestazioni e video on demand • Possibilità di maggiori introiti
attraverso nuove forme di pubblicità (Pubblicità Interattiva)
• Servizi di informazione e di pubblica utilità
• Utenza interessata per lo più al contenuto calcistico
• Sviluppo di piattaforme digitali concorrenti (DVB-T, IpTV)
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Business model digital broadcasting 140
IP-TV
FORZE DEBOLEZZE • Alta interattività • Alta capacità di storage • Ampia larghezza di banda • Migliore qualità audio/video rispetto
l’analogico • Video registratore digitale • Incentivi governativi per l’acquisto
del ricevitore
• Alti costi di implementazione delle infrastrutture
• Impossibilità di vedere più programmi tv contemporaneamente con lo stesso ricevitore su diversi apparecchi
• Ricevitori non compatibili con altre tecnologie
• Scarsa copertura della popolazione • Rischio di congestione della rete e
diminuzione della qualità percepita
OPPORTUNITÁ MINACCE • Possibili revenues da nuovi servizi
interattivi • Possibilità di T-commerce e T-
Government • Ricavi dalla vendita di spettacoli,
manifestazioni e video on demand • Possibilità di maggiori introiti
attraverso nuove forme di pubblicità (Pubblicità Interattiva)
• Possibilità di monopolio da parte dell’operatore di rete
• Scarsa percezione del valore aggiunto offerto dalla tecnologia da parte dell’utente
• Sviluppo di piattaforme digitali concorrenti (DVB-T, DVB-S)
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 141
4 ASSESSMENT SERVIZI DI
INFOMOBILITÀ
4.1 CONCETTO DI INFOMOBILITÀ
L’esigenza di trasferirsi da un posto ad un altro è diventata estremamente sentita
nella nostra società. Il viaggio allo scopo di lavorare, conoscere, sviluppare
rapporti, istruirsi, così come lo spostamento breve e frequente di business movers
e pendolari, hanno reso il movimento una necessità dei giorni nostri. Esso, inoltre,
non viene più percepito in termini di spazio ma in relazione al tempo necessario
per coprire la distanza esistente.
Il pendolare, come il turista o il business-man non misurano più le distanze in
unità spaziali, ma in relazione al tempo necessario per coprire la distanza esistente
e la qualità dei servizi a corollario e compendio del puro concetto di spostamento,
rappresentano un elemento di soddisfazione dell’utente.
In tal senso “…la mobilità diviene condizione quotidiana del vivere sia dal punto
di vista dei tempi, sia dal punto di vista economico. Mediamente spendiamo circa
il 15% del nostro reddito e due ore al giorno per gli spostamenti”.
Quindi, il concetto di mobilità oggi si evolve verso una condizione quotidiana
del vivere da realizzare nel minor tempo possibile.
A tutto questo non può che far seguito un’assistenza di informazioni, come
supporto alla mobilità, che dia a “chiunque, ovunque” la libertà di scegliere, di
proseguire il percorso, di cambiarlo, di cercare alternative.
Così nasce la parola Infomobilità, dall’unione delle due parole Informazione e
Mobilità.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 142
Definizione Vi sono diverse definizioni riguardo l’Infomobilità, due di esse sono riportate a
seguire:
• “…an artificial word combining information technology and mobility,
is today a synonym for <<integrated use of communication,
navigation and information technology>> for all modes of transport as
well as for increased applications in the non-transport sector.
Highlights of today’s applications include location based services,
landing of aircrafts, harbour navigation, container tracking and car
navigation, surveying, GIS applications, time transfer, space
applications and much more. Future trends will show increased use of
PDAs and the introduction of pedestrian navigation and even indoor
use of these systems and technologies.” [Institute of Geomatics –
Universitat Politècnica de Catalunya].
• “raccolta, gestione, diffusione delle informazioni legate
all’accessibilità ed allo stato di uno o più mezzi di trasporto prescelti
per uno spostamento o viaggio; nonché di tutte le informazioni
correlate ad uno o più dei percorsi prescelti.” [Lampignano – Tesi, ed.
Franco Angeli].
Mentre dalla prima definizione si avverte una progressiva tendenza a scollegare il
concetto di infomobilità dai mezzi di trasporto, ponendo maggiormente l’interesse
sui terminali mobili, nella seconda l’attenzione è posta in ugual misura sui mezzi
di trasporto e sui percorsi collegati, oggettivando il tutto rispetto all’informazione.
L’infomobilità deve però essere intesa come trasversale sia ai sistemi di trasporto,
sia ai percorsi, che alla tecnologia corrente.
Una efficace definizione è quella data dalla Commissione Europea che definisce
l’infomobilità come accesso continuo, interattivo, intelligente ad informazioni
multimediali per supportare l’esigenze nel campo dei trasporti
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 143
e delle attività lavorative e di svago [Commissione Europea – IST 99].
Volendo quindi dare un contributo alla definizione di Infomobilità:
“Veicolare un’informazione prodotta mediante un processo sequenziale di
acquisizione, elaborazione e diffusione dei dati, al fine di raggiungere, attraverso
le diverse tipologie di terminali disponibili, un utente in contesto di mobilità: in
partenza, in movimento, o all’arrivo”
Solo da questa definizione emerge la caratteristica di innovazione che deve
rispettare colui che oggi vuole operare nel settore dell’infomobilità: erogare
servizi personalizzati, tempestivi e affidabili in modalità multicanale, fruibili su
qualsiasi terminale voglia l’utente.
Per quanto concerne il mercato del settore dell’infomobilità, esso si delinea fra i
più promettenti nella società della comunicazione.
Un’indagine dell’Unione Europea stima che nel 2006 circa 7,8 milioni di veicoli
saranno in grado di accedere ai servizi di infomobilità. Nel 2010 i ricavi
provenienti da questi servizi saranno confrontabili con quelli ottenuti dalla vendita
dei veicoli stessi. Sui servizi che i cittadini giudicano essenziali, l’Infomobilità si
colloca ai primi posti della graduatoria, evidenziando anche una disponibilità
dell’utente a sopportare costi aggiuntivi per l’acquisto di apparati dedicati o per il
pagamento di servizi interattivi personalizzati.
In Italia, secondo il Ministero-TTS, il fatturato specifico per i servizi di
informazione all’utenza ha superato nel 2003 gli 80 milioni di euro e segue il
tasso di crescita del mercato dei sistemi ITS.
I leader per gli investimenti effettuati nel settore specifico sono stati i
concessionari autostradali, seguiti dagli Interporti, dagli Enti Locali e dalle
Aziende di trasporto pubblico. Questo settore della comunicazione si presenta
quindi in tutto il mondo, come quello al quale il pubblico, gli Enti competenti e
l’industria riservano una grande attenzione anche in una prospettiva medio-lunga.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 144
Il mercato dell’infomobilità è, come detto, in continua evoluzione, e nel prossimo
futuro potrà beneficiare di una completa maturità tecnologica e “culturale” anche
in termini di costi da sostenere per rendere disponibili i servizi.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 145
4.2 MACROCATEGORIE SERVIZI DI INFOMOBILITÀ
Il cambiamento socio-culturale che sta avvenendo negli ultimi anni in Europa,
contraddistinto dall’elevata richiesta di mobilità del lavoro e dallo spostamento
delle unità produttive nelle zone extraurbane, congiuntamente all’effetto della
globalizzazione dell’economia, sta generando una sempre maggiore richiesta di
qualità dei servizi erogati. Parallelamente aumenta la difficoltà che tale modo di
vivere impone: ridurre il tempo e lo spazio vuol dire ridurre i tempi di azione e
reazione sia dei gestori dei trasporti, che degli utenti che devono decidere con
quali mezzi e lungo quali percorsi devono spostarsi.
Tipologie di servizi
In seguito ad un’analisi condotta sui servizi di infomobilità offerti da operatori sia
italiani che esteri (vedi appendice), sono state individuate dodici categorie di
servizi:
• Infotraffico;
• Meteo;
• Assistenza stradale e sicurezza;
• Mappe & percorsi;
• Infotrasporti;
• Info turistiche;
• News generaliste;
• Infoparking;
• Car sharing & pooling;
• Localizzazione/gestione flotte;
• Payment & ticketing;
• Road pricing (ZTL).
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 146
4.2.1 INFOTRAFFICO
Questo tipo di servizio ha come obiettivo quello di fornire all’utente informazioni
sul traffico stradale.
Ciascuna di queste informazioni è il risultato dell’elaborazione di dati rilevati sul
territorio attraverso risorse umane e tecnologiche quali personale addetto al
monitoraggio stradale, telecamere, spire/boe, caselli, colonnine SOS e stazioni
polifunzionali, quest’ultime messe a disposizione per le segnalazioni da parte
degli utenti stessi.
Il servizio si concretizza nella comunicazione di:
• Informazioni di viabilità in autostrade, raccordi autostradali, strade
extraurbane, passi e gallerie in tempo reale;
• News periodiche sul traffico per regione/città/strada con causa del disagio
(lavori in corso, incidenti, interruzioni stradali);
• Previsioni di traffico (dettagliate nel breve periodo e generiche nel lungo
periodo);
• Visione telecamere su dispositivi fissi e mobili.
Le informazioni vengono distribuite tramite:
• Operatore, attraverso chiamate a call centers o numeri verdi;
• Mappa su palmare;
• Bollettini sul traffico trasmessi tramite radio (Isoradio) e tv (tg e
televideo);
• Monitor in area di servizio, pannelli ecc.;
• Pannelli a messaggio variabile (PVM);
• Internet.
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Assessment servizi di infomobilità 147
4.2.2 METEO
Vengono fornite informazioni sulle condizioni metereologiche in tempo reale e
previsioni.
Alcuni servizi offrono anche la possibilità di tenere aggiornato l’utente sullo stato
della pavimentazione stradale (neve, ghiaccio), e prevedono inoltre l’utilizzo di
personale e mezzi in caso di condizioni del manto stradale particolarmente
pericolose.
L’acquisizione di tali informazioni avviene tramite sensori e radar, costantemente
monitorati da personale specializzato, con conseguente segnalazione a bordo
strada, Safety Car , bordo veicolo e i medesimi mezzi di comunicazione utilizzati
per le informazioni sul traffico.
ASSISTENZA STRADALE E SICUREZZA
In tale categoria rientrano i servizi informativi quali: informazioni sul punto di
assistenza autostradale più vicino, segnalazioni da parte delle forze dell’ordine e
distretto più vicino, segnalazione delle zone in cui, causa eventi atmosferici, si
consigliano accorgimenti per garantire la sicurezza del conducente e passeggeri
(p.es. obbligo catene).
Nella medesima categoria rientrano, inoltre, servizi di assistenza medica o al
mezzo (on board o a distanza) e servizi di antifurto satellitare.
In contesto urbano si possono effettuare servizi di video sorveglianza tramite
installazione di telecamere a bordo di mezzi pubblici e sulle fermate.
I benefici derivano ad esempio dalla diminuzione del numero di atti vandalici,
dall’incremento del numero di viaggiatori (ne segue un profitto maggiore) grazie
ad una maggiore sicurezza.
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Assessment servizi di infomobilità 148
MAPPE & PERCORSI
In questa categoria vengono inseriti servizi che permettono il calcolo di itinerario
(routing). Fornendo dati di input: origine, destinazione (CAP, indirizzo, nome del
posto), tipologie di trasporto (Bus, Privato) si ottengono dati riguardanti distanze,
costi (pedaggi, consumi) e tempi di percorrenza. Tale servizio permette anche di
inserire tappe intermedie e di mostrare, oltre alla mappa con percorso e distanze
chilometriche, anche indirizzi utili lungo l’itinerario (come punti di necessità e
interesse), i chilometri da percorrere strada per strada ed una stima dei tempi di
percorrenza.
Servizi che rientrano in questo tipo di categoria possono anche consentire di
pianificare la durata del viaggio e di ottimizzare i tempi, ovvero il chilometraggio.
Le informazioni vengono distribuite tramite:
• Elenco testuale e mappe delle strade da percorrere (anche comunale)
tramite internet e telefonia mobile;
• Trasmissione al sistema di bordo: si verrà guidati verbalmente verso la
destinazioni (drive-me), sarà necessario che il servizio avvisi
anticipatamene il conducente di eventuali incidenti e/o interruzioni sul
tratto di strada impostato e che calcoli/controlli, se necessario, un itinerario
alternativo (re-routing)).
INFOTRASPORTI
Vengono fornite informazioni su orari, tariffe, tempi di arrivo e percorrenza dei
trasporti sia di tipo urbano (bus, metro etc.) sia a livello nazionale (treni, aerei,…).
Contesto urbano
Il servizio offre informazioni sugli orari di arrivo/partenza dei bus/metro, calcolo
del percorso, previsioni sui tempi di percorrenza, costo biglietti/abbonamenti,
scioperi ed interruzioni stradali. Esse vengono fornite su internet, telefonia
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 149
cellulare o palmari, nei pressi delle fermate degli autobus e sugli autobus stessi.
L’attendibilità delle informazioni è garantita dal monitoraggio del parco vetture
effettuato tramite ricevitore GPS istallato a bordo o con comunicazione via
GPS/GPRS alla centrale del gestore.
Sono previste inoltre informazioni su percorsi e orari dei mezzi pubblici con
possibilità di guidare l’automobilista ad un punto di scambio con trasporto
pubblico per evitare di guidare nel centro urbano e servizi di trasporto pubblico a
chiamata in funzione: delle richieste degli utenti (percorsi e tempi), degli autobus
disponibili e del tempo massimo di permanenza a bordo degli utenti
Contesto nazionale
Fanno parte di questa categoria tutte le informazioni riguardanti gli orari, le
tariffe, le previsione dei tempi di percorrenza, le tappe intermedie, scioperi ed
informazioni generali riguardo mezzi di trasporto che vanno oltre il confine
urbano quali treni, aerei, navi ed autobus inter-regionali.
I vantaggi percepiti dall’utente derivano dalla possibilità di essere al corrente di
tutte le informazioni necessarie alla programmazione di uno spostamento,
consentendogli di ridurre tempo e gestire facilmente gli imprevisti.
INFO TURISTICHE
Si raggruppano in questa categoria tutte le informazioni riguardo:
• Cultura: cinema, teatri, monumenti, musei, eventi.
• Luoghi di interesse: alberghi (location e disponibilità), farmacie (turni),
punti di ristoro, impianti di distribuzione (prezzi carburante e orari di
apertura), agruturismi, camping, stabilimenti;
• Intrattenimento: Spettacoli, locali, parchi, feste popolari;
• Requisiti per entrare in un paese: documenti necessari, moneta, clima,
lingua, ambasciate e consolati, uffici del turismo.
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Assessment servizi di infomobilità 150
Tutte queste informazioni potranno essere richieste per un dato luogo e rispetto ad
un particolare periodo, tramite internet, chiamate a call center, via SMS o appositi
location turistiche.
4.2.7 NEWS GENERALISTE
Risultano inserite in questa categoria le notizie riguardanti cronaca, sport politica
e gossip. Solitamente non è previsto il pagamento per la fruizione di tali servizi;
essi vengono d’altra parte erogati in aggiunta o come introduzione di un servizio a
pagamento.
INFOPARKING
In tale categoria rientrano i servizi di informazione su localizzazione, tariffe,
gestione e disponibilità delle aree di parcheggio.
Il servizio provvede a fornire indicazioni su:
• Parcheggi di interscambio;
• Autorimesse;
• Parcheggi di superficie;
• Aree di sosta oraria a pagamento;
• Aree di sosta riservate ai residenti;
• Pagamento parcheggi.
Sono previste inoltre aree di parcheggio destinate alla sosta ed al riposo dei
viaggiatori.
CAR SHARING & POOLING
In questa categoria rientrano i servizi che permettono all’utente di usufruire di
mezzi di trasporto pubblici/privati messi in condivisione sia per promuovere la
diminuzione dell’emissione di sostanze inquinanti, attraverso un più razionale uso
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 151
dei mezzi di trasporto stessi, sia per migliorare l’accessibilità al luogo di lavoro,
senza ricorrere all’uso del mezzo privato limitando quindi la congestione del
traffico.
Car Sharing
Si intende la condivisione di un parco vetture distribuite su più parcheggi, le quali
possono essere utilizzate dall’utente (abbonato) pagando in base al tempo d’uso e
ai chilometri percorsi.
L’utente al momento della sottoscrizione del contratto riceve una smart card e un
codice PIN. Nel momento in cui l’abbonato decide di usufruire del servizio
prenota la macchina telefonando ad un call center indicando ora di inizio e fine
prenotazione, parcheggio e categoria vettura. Nel caso in cui la macchina sia a
disposizione la prenotazione viene accettata ed il cliente ritira e riconsegna
l’autovettura secondo le modalità precedentemente stabilite. Il costo carburante è
compreso nell’abbonamento; la prenotazione può essere effettuata anche pochi
minuti prima dell’utilizzo stesso. Questo servizio è già attivo in alcuni comuni
italiani quali Bologna, Torino, Milano e Roma. Attualmente il servizio, così come
viene implementato in Italia, non consente di lasciare la macchina in parcheggi
differenti da quello in cui è stata prelevata. D’altra parte favorisce la riduzione
degli spostamenti con auto proprietarie e quindi la sostituzione della seconda auto
con quella in affitto, la diminuzione dell’emissioni di sostanze inquinanti, e
l’occupazione del solo pubblico, senza oneri fiscali (bollo, assicurazione) e con
permesso di traffico in zone a circolazione limitata e corsie preferenziali.
Car pooling
Si intende la condivisione di un mezzo di trasporto privato da parte di più persone
(conducente/passeggero) che percorrono lo stesso tragitto compreso nel territorio
del Comune.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 152
L’utente dopo essersi registrato al servizio inserisce via web i dati relativi ad uno
o più viaggi, specificando ora e luogo d’arrivo, partenza e se il viaggio sia offerto
o richiesto. Il responsabile del servizio, previa verifica della compatibilità tra i
tragitti, provvederà ad avvisare via e-mail tutti gli utenti tra loro compatibili. Tale
servizio permette per esempio a lavoratori di aziende situate nella medesima zona
e che quotidianamente compiono lo stesso tragitto di utilizzare una sola
diminuendo così il numero di vetture circolanti, l’emissione di sostanze inquinanti
oltre che un sensibile taglio dei costi ripartiti tra gli aderenti all’iniziativa.
4.2.10 LOCALIZZAZIONE/GESTIONE FLOTTE
Questo tipo di servizi sono molto utilizzati dalle società di trasporto, logistica,
assistenza tecnica e manutenzione impianti e dalle società di sicurezza etc..
I servizi che rientrano in questa categoria permettono all’abbonato, attraverso la
ricezione di SMS, di conoscere la posizione approssimata di un utente/mezzo
della flotta aziendale che dispone di un dispositivo GPS.
Il monitoraggio costante della posizione del mezzo consente flessibilità e velocità
di reazione nelle scelte operative, gestione dei costi e della redditività della flotta,
contatto da parte della centrale operativa con il mezzo, disponibilità di dati
oggettivi di ogni evento che accade nel corso dello spostamento.L’attendibilità di
questi dati è garantita grazie a sistemi infotelematici di bordo polifunzionali. La
centrale operativa dovrà disporre di strumenti hardware/software adeguati per la
gestione delle informazioni.
4.2.11 PAYMENT & TICKETING
Grazie a questa categoria di servizi l’utente è in grado di effettuare pagamenti e
prenotazioni biglietti indipendentemente dal luogo in cui si trova, venendo in
contro all’esigenze di tutti gli utenti siano essi in contesto fisso che di mobilità.
Oltre alla semplice prenotazione dei biglietti, alcuni servizi permettono di
effettuare le operazioni di check-in, di selezione del posto nelle sale
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 153
cinematografiche o teatrali, di pagamento di bollette, multe e tasse
amministrative, di avere copie dei pagamenti effettuati per eventuali rimborsi, di
ottenere informazioni sulle fatture annuali e su quelle in scadenza, il tutto
indipendentemente alle scadenze di pagamento.
I benefici derivano sicuramente dalla riduzione dei tempi, dalla possibilità di
usufruire del servizio in qualsiasi contesto (anche in mobilità), di ridurre al
minimo le cause di ritardo nei pagamenti.
4.2.12 ROAD PRICING (ZTL)
Esso consiste nella tariffazione dell’uso di alcune strade o zone della città: i
veicoli che passano per opportuni punti di controllo vengono riconosciuti tramite
un sistema elettronico e si impone loro un pedaggio.
I sistemi di controllo e tariffazione automatica, denominati Electronic Road
Pricing (ERP), possono essere distinti in due categorie, a seconda delle loro
finalità e modalità d’uso:
Figura 42 – Macro-categorie ERP
I sistemi AVI permettono soltanto l’identificazione della macchina, ai fini del
sanzionamento nel caso in cui manchi l’autorizzazione. I sistemi RUC, invece,
oltre a richiedere come elementi base quelli già presenti negli AVI, presentano
funzionalità aggiuntive finalizzate al pagamento in modo automatico degli accessi
e/o della mobilità nelle zone regolamentate.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 154
Le esperienze concrete che riguardano in particolare le città norvegesi, Singapore
e da ultimo Londra, mostrano che l’accettabilità dello strumento appare in
crescita, grazie soprattutto ad un’azione diffusa di informazione, ad un’adeguata
sperimentazione e a un utilizzo efficace delle entrate. Ma nel caso di Londra
appaiono di grande rilievo i risultati conseguiti: una riduzione del 18% delle auto
che accedono all’area centrale della città, un aumento del 17% della velocità
media di circolazione, un incremento del 30% degli spostamenti con mezzi di
trasporto non motorizzati, e una crescita del 10% del tasso di occupazione delle
automobili. In definitiva, nel caso di Londra, risulta oggi che più del 50% della
popolazione interessata è favorevole alla tassa di “congestion charge”.
Questa nuova opportunità, sta entrando anche nella logica della politica italiana. Il
Codice delle strada, nell’art. 7 del 1992, prevede la possibilità per i Comuni di
“subordinare l’ingresso o la circolazione dei veicoli a motore, all’interno delle
zone a traffico limitato, anche al pagamento di una somma”. Tale linea guida è
stata successivamente regolamentata da specifiche direttive del Ministero dei
Lavori Pubblici, ora delle Infrastrutture, che ha ribadito come “La tariffazione
degli accessi rappresenta una forma mediata di disincentivazione dell’uso dei
veicoli a motore per il trasporto individuale privato attraverso l’intervento sulla
domanda di mobilità e costituisce una ulteriore misura di selezione rispetto alla
limitazione dell’accesso ad ore prestabiliti o a particolari categorie di utenti e di
veicoli a motore.” [Ministero dei lavori pubblici, “Direttive per l’individuazione
dei comuni che possono subordinare l’ingresso o la circolazione dei veicoli a
motore, all’interno delle zone a traffico limitato, al pagamento di una somma,
nonché per le modalità di riscossione della tariffa e per le categorie dei veicoli a
motore esentati”, Roma, luglio 1997].
L’attrattività di questa nuova “misura di selezione” è dimostrata dalla recente
tendenza di alcune municipalità a trasformare alcuni permessi gratuiti in diritti
d’accesso a pagamento, configurando una forma iniziale di road pricing.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 155
4.3 FLUSSO INFORMATIVO
Nell’analisi finora svolta è stato individuato un flusso informativo comune a tutti i
servizi d’infomobilità:
Le prime tre fasi interessano direttamente l'operatore di infomobilità che
attraverso il suo centro erogherà successivamente i suoi servizi all'utente. L’ultima
fase, d’altra parte, pur essendo direttamente imputabile all’utente finale, interessa
in modo indiretto l’operatore che dovrà assicurare all’utente stesso la massima
utilità del servizio, accompagnata da una facilità d’uso, di fruizione e che soddisfi
le sue esigenze e bisogni.
Acquisizione: Le fonti per l'implementazione di un servizio di infomobilità
possono essere divise in automatizzate e manuali. Alle prime appartengono per
esempio: telecamere dislocate sul territorio, sensori meteo, sensori traffico (boe,
spire), ma anche l'accesso a DB di operatori del settore (p.es. Autostrade per
l’Italia, ANAS, AISCAT, ACI, gestori aeroportuali, gestori trasporti pubblici,
ministero delle infrastrutture e dei trasporti, enti locali ... ); questi dati pervengono
attraverso protocolli/formati prestabiliti (p.es. FTP, XML) oppure con la creazione
di contenuti da parte di una redazione interna al centro servizi. Fra le fonti
manuali possiamo pensare alle informazioni inviate dagli utenti stessi o fornite da
ausiliari del traffico, da operatori autostradali o dalla polizia; per comunicare
queste informazioni al centro di controllo si potranno usare Call Center, messaggi
SMS, o portali. E' da notare poi come il centro servizi non acquisisca solo i
contenuti che saranno alla base dei servizi erogati, ma anche le richieste
dell'utente necessarie per la personalizzazione del servizio.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 156
Le fonti possono essere molto eterogenee fra loro, sarà quindi necessaria
successivamente all'acquisizione, una validazione del contenuto acquisito per
evitare discordanze e/o incongruenze.
Gestione: È la fase in cui si genera il valore aggiunto del servizio: si soddisfano le
esigenze dell'utente quanto più si riesce a filtrare dalla mole dei dati acquisiti dalle
fonti solo quelle informazioni utili e che soddisfino l'utente. L'elaborazione dei
contenuti può essere fatta in modo automatico (sistemi di elaborazione dati) o
semiautomatico (redazione). È necessario tenere in considerazione:
• L'accounting dell'utente: per la sua profilazione e la fatturazione dei
servizi.
• Le richieste occasionali (pull-mode): ad esempio la situazione di
traffico attuale su una particolare direttrice stradale;
• Le richieste periodiche (push-mode): ad esempio la situazione di
traffico su una particolare direttrice stradale con una frequenza
prestabilita.
• Gli eventi estemporanei (trigger-mode): ad esempio la situazione di
traffico su una particolare direttrice stradale in seguito ad eventi
predefiniti quali incidenti e/o lavori.
Nella gestione rientra anche il packaging cioè il confezionamento di diversi
contenuti per creare un informazione più completa e puntuale, p.es. la
combinazione di testo, immagini, mappe, video.
Distribuzione: In questa fase si effettua la traduzione (rendering) delle
informazioni in funzione del canale e del dispositivo utilizzato dall'utenza (cioè
l'adattamento dei contenuti al device del richiedente in modo che questo abbia la
migliore custode experience possibile in base alla capacità del canale trasmittente
e del dispositivo di fruizione).
La diffusione può essere :
• Selettiva: possibilità di raggiungere un utente interessato ad un evento;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 157
• Massiva: possibilità di raggiungere un gruppo di utenti sul territorio il
cui numero è tale da non poter essere contattati singolarmente.
In questa fase risulta fondamentale definire il momento di fruizione di un
determinato servizio da parte dell’utente, in quanto cambierà il canale di
distribuzione. In un contesto di movimento, per esempio, sarà necessario erogare
un servizio (p.es. meteo) su terminali mobili quali radio, cellulari, palmari. Al
contrario in un contesto statico di pre-move o after-move il terminale sarà
probabilmente fisso (televisore, pc fisso, chiosco …) cambiando così non solo il
tipo di informazione, sia dal punto di vista quantitativo che qualitativo, ma anche
il tipo di formato.
Ugual discorso viene fatto sulla diverse tipologia di servizi. Un servizio real-time
sul traffico troverà una maggiore utilità in un contesto di movimento,
caratterizzandone così il canale distributivo.
Non è detto però che la differenza tra i vari canali distributiva sia così marcata, o
sempre dovuto dalle diverse caratteristiche del servizio. Gli operatori di
infomobilità, infatti, stanno cercando di sviluppare quanto più servizi che
utilizzano protocolli e formati simili che possano adattarsi a più canali distributivi.
Utilizzo: L'utilizzo del servizio dipende dalle caratteristiche dello stesso e dal
grado di personalizzazione. I servizi, soprattutto quelli in contesto di mobilità,
dovranno essere facili da usare, con un tempo di aggiornamento delle
informazioni ridotto, con una copertura adeguata del territorio, soprattutto in reti e
raccordi autostradali, con tempi di risposta immediata (si pensi, ad esempio, ad un
servizio di segnalazione incidente).
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 158
4.4 INFOMOBILITÀ NEL TEMPO
Una volta effettuata una classificazione in macro aree dei servizi di infomobilità è
necessario tener presente come la scelta della fruizione di questi sia in stretta
relazione con il momento in cui l’utente intende usufruirne.
Tutte le tipologie di servizi di infomobilità fin qui descritte devono essere
classificate in base alla relazione temporale.
Un servizio di infomobilità deve essere quindi scelto secondo il diverso momento
di fruizione: prima (pre-move), dopo (after-move) o durante (move) un
viaggio/spostamento.
Figura 43 – I tre momenti di fruizione
Prima di intraprendere un viaggio si vorrà, per esempio, conoscere le previsione
meteo, l’itinerario più veloce ecc., mentre in fase move si vorrà sapere la
situazione del traffico in tempo reale oppure i punti di rifornimento carburante, ed
a sua volta giunti a destinazione può essere utile sapere quali parcheggi siano
vicini, oppure gli alberghi di una determinata categoria. Importante è inoltre
notare come la stessa fase finale di after-move si possa trasformare in un seguente
inizio di un altro viaggio.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 159
Dal differente momento di fruizione dipendono sia la scelta dei servizi che quella
dei canali attraverso i quali fruirne( terminale/ canale/ protocollo).
In fase di pre-move ed after-move si potrà usare il computer o comunque una
postazione fissa (chioschi, televisori, telefoni fissi …), mentre in movimento è
necessario l’utilizzo di terminali mobili (palmari, cellulari, dispositivi hand-held),
o usufruire di postazioni fisse collocate lungo il tragitto da effettuare. Ciò non
toglie che l’utente possa usare gli stessi terminali mobili nelle fari di pre-move e
after-move.
Anche nel tipo di informazioni fornite si creano differenze tra i diversi momenti di
fruizione. In fase pre-move, infatti, le previsioni meteo saranno più che altro a
lungo termine, mentre in fase move è necessario che siano real-time; stesso
discorso vale per le informazioni sul traffico. Altri tipi di servizi, d’altra parte, si
prestano a più momenti di fruizione.
Un operatore che offre servizi di infomobilità, volendo soddisfare le esigente
dell’utente, dovrà offrire servizi in tutti e tre i contesti di movimento facendo
attenzione a personalizzare il servizio in base al canale adeguato al momento di
fruizione.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 160
4.5 FATTORI CRITICI DI SUCCESSO
Ogni servizio di infomobilità presenta dei fattori critici comuni. Dalla loro
gestione deriva il successo o meno del servizio stesso.
Affidabilità della fonte informativa
Esistono diversi modi di monitorare i percorsi stradali o autostradali. Dalla
presenza sul territorio di dispositivi elettronici (Intelligent Road), alla rilevazione
di dati e informazioni attraverso il personale presente sui percorsi e i viaggiatori.
Ogni informazione dovrebbe essere convalidata al fine di effettuare un filtraggio
indispensabile per l'affidabilità dell'informazione stessa.
Soprattutto per le segnalazioni sul traffico esistono dei momenti di picco che
spesso sono destinati ad esaurirsi in brevi spazi di tempo. Inserire delle
informazioni sulla viabilità, nel circuito informativo, senza le dovute cautele, può
essere più dannoso che vantaggioso. Affidabilità e qualità delle informazioni
diffuse contribuiscono alla sicurezza di chi viaggia e questo è il principale aspetto
della necessità informativa.
L'affidabilità della fonte è quindi garanzia di supporto reale a chi usufruisce delle
informazioni; è in base alla precisione dei dati, infatti, che si possono prendere
delle decisioni in merito e si stabilisce l’efficacia di un servizio.
Qualità delle informazioni fornite
La completezza delle informazioni fornite è alla base di un sistema armonico. E'
assolutamente necessario che le informazioni di dettaglio a corredo di quella
principale consentano all'utente di capirne le implicazioni spazio-temporali.
Ritornando all’esempio dell’incidente, in questo caso dovrebbero essere fornite le
informazioni nel momento in cui si è verificato l'evento (tempestività del servizio
- real time) e quindi "da quanto tempo" tale evento insite sul percorso, il luogo
esatto in cui si è verificato, (Km, stazioni adiacenti, prima uscita disponibile …),
la causa. Il motivo dell'evento, in particolare, deve essere preciso per consentire
all’utente di rendersi conto dell’entità del pericolo. Essenziali per l'utente sono
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 161
anche i tempi previsti di ripristino del sistema, poiché in tal modo è libero di
scegliere se adottare un percorso alternativo oppure proseguire. La presenza di
mezzi di soccorso, o emergenza, è un'indicazione che da la misura della
tempestività dell'intervento di ripristino della viabilità e quindi essenziale per
poter prender una decisione.
Eventi secondari come conseguenza delle informazioni fornite
La segnalazione di un evento comporta la possibilità di avviare un processo a
catena. Si può immaginare la segnalazione di un evento che comporta
l'interruzione della viabilità di un percorso autostradale. L'indicazione delle vie
alternative per superare il blocco può causare intasamento sulla viabilità
secondaria rendendo vano il senso stesso dell'intervento informativo. Quindi un
buon sistema dovrebbe avere una redazione che si incarica di fare le valutazioni
sulla viabilità adiacente : percorsi in crisi in modo da garantire gli utenti che
scelgono di avviarsi nei percorsi alternativi.
Diffusione delle informazioni
L'informazione sul traffico non serve tanto a chi è già in coda, ma serve a coloro i
quali sono in prossimità del luogo in cui l'evento è segnalato. Per prossimità si
intende uno spazio ed un tempo sufficiente per prendere una decisione alternativa.
Così come non è utile conoscere il blocco di un percorso a chi è già imbottigliato
nel traffico allo stesso modo non è utile, se non per fini di conoscenza, a chi si
trova a diverse ore di distanza dal luogo dell'evento, a meno che l'evento non sia
di portata tale da obbligare la chiusura del percorso per diverse ore.
Uno dei più grossi problemi legati alla diffusione delle informazioni riguarda la
possibilità di raggiungere il maggior numero di utenti interessati all'evento. Le
trasmissione radio sono senza dubbio il modo più semplice di rispondere al
quesito. La diffusione via radio, d’altra parte, così come la conosciamo, non può
essere selettiva ma deve fornire un quadro informativo su tutto il territorio. L'uso
del telefono nei momenti di difficoltà e di lunghe code non è molto utile perché le
celle della rete vanno in saturazione. Esiste quindi la necessità di individuare
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 162
elementi di diffusione selettiva e massiva al contempo. Per diffusione selettiva si
intende la possibilità di raggiungere un utente interessato ad un evento. Per
selezione massiva si intende la possibilità di raggiungere un gruppo di utenti sul
territorio il cui numero è tale da non poter essere contattati singolarmente.
La trasmissione Broadcast, via radio RDS, offre oggi ampi margini di manovra.
Alcune società hanno utilizzato parte della banda dati della portante radio per
trasmettere informazioni. Il dato interessante è che è possibile consentire alla
fonte trasmissiva di criptare i dati in modo che solo alcuni, coloro i quali hanno la
stazione ricevente abilitata, possano decodificarne il contenuto. In tal modo si
possono contattare migliaia di persone, che si trovano in prossimità del luogo in
cui il percorso è difficile, nello stesso momento. La differenza rispetto alla
normale trasmissione-ricezione radio è che è possibile identificare un nucleo
target da raggiungere, e non tutti gli ascoltatori, quindi inviare le informazioni
solo a quelli che si trovano in una precisa località. E' di fatto uno dei principi base
dei servizi a localizzazione geografica. L'invio di dati, al posto della voce sia radio
che telefonica, consente l'interazione di dispositivi informatici di bordo che ormai
sono una realtà sia in Europa che negli Stati Uniti.
D’altra parte il sistema radio RDS-TMC non consente l’invio e la ricezione di
contenuti video quali mappe, segnalazioni code con relative cartine del tratto
interessato; per non parlare del fatto che è caratterizzato dalla scarsa qualità della
radio FM.
I canali digitali, in questo senso, offrono una valida alternativa ai canali
attualmente utilizzati, sia dal punto di vista quantitativo, per il numero maggiori di
informazioni e il numero maggiori di utenti potenzialmente raggiungibili, sia da
quello qualitativo, offrendo informazioni sempre aggiornate e di qualità audio
video decisamente superiore.
Le eccezioni stagionali
Uno tra i fattori più critici nella gestione di servizi di infomobilità è costituito
dalle cosiddette eccezioni stagionali. L'analisi dei flussi di traffico, in qualunque
sistema di trasporto, non solo quello stradale, dimostra che talvolta non si tratta
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 163
solo di turisti ma di lavoratori che rientrano nel paese d'origine. La mobilità, come
modello di vita, comporta spostamenti per motivi di lavoro, di studio, di tempo
libero, di salute, e quindi è prevedibile che in situazioni in cui si è in presenza di
ferie collettive i sistemi di trasporto entrino in crisi. La tecnologia esistente
consentirebbe di distribuire le informazioni in maniera veloce. Gli algoritmi di
previsione degli spostamenti, in funzione dei mezzi prescelti, dovrebbero essere
più precisi e le informazioni al pubblico date con maggiore anticipo. È anche vero
che, in generale, solo da pochi anni i sistemi di trasporto si sono dotati di sistemi
informatici puntuali per la raccolta di dati statistici, senza i quali non è possibile
nessuna previsione.
Se si guardasse al sistema trasporti come un unico corpo suddiviso in settori
probabilmente sarebbe più facile fornire agli utenti una panoramica più esatta
della alternative possibili in presenza di ingorghi, assenza di mezzi, scioperi. I
sistemi sottoposti a maggiore rischio in tali condizioni sembrano essere i trasporti
stradali e quelli marittimi. I primi per eccesso di mezzi, i secondi per carenza di
mezzi. La qualità informativa per il sistema stradale è migliorabile ma tuttavia
presente a differenza di quella marittima semplicemente inesistente.
I flussi stradali assorbono la maggior parte delle informazioni disponibili nelle
emergenze stagionali, però basta prendere un treno, o aereo, per capire che,
durante i periodi di possibile "rientro" collettivo, il sistema è in crisi. Il sistema
stradale, di fatto, paga parte dell'inefficienza degli altri mezzi di trasporto e per
quanto si continui a parlare di utilizzo alternativo all'auto resta da capire quale sia
questa alternativa.
Attualmente gli altri mezzi di trasporto non sembrano poter sopperire alla
crescente domanda di mobilità che si sta sviluppando. Un gestione efficiente delle
emergenze stagionali dà all’operatore di infomobilità visibilità positiva di fronte
un’ampia categoria di utenti che utilizzano l’autostrada solo in questi periodi, con
conseguenti benefici economici, nonché d’immagine per la società.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 164
4.6 TECNOLOGIE ATTUALI UTILIZZATE NEL
FLUSSO INFORMATIVO
In questo paragrafo viene presentata la situazione attuale riguardante le tecnologie
oggi giorno in uso nelle differenti fasi del flusso informativo precedentemente
descritto per i servizi di infomobilità.
4.6.1 TECNOLOGIE PER L’ACQUISIZIONE DEI DATI
La scelta della tecnologia dei sistemi di rilevamento dipende in modo
preponderante dal tipo di dati che occorre rilevare, dalla frequenza di scansione e
dalla precisione desiderata.
Per dare un’idea delle tipologie di tecniche per l’acquisizione dei dati, si è fatto
riferimento ai parametri di rilevazione del traffico, non solo perché l’infotraffico
rappresenta la macrocategoria di servizi più diffusa ma anche perché gli stessi
sensori sono utilizzati anche come fonte di informazioni per altre categorie di
servizi.
I parametri di traffico
Possono essere classificati in tre categorie: dati tattici, strategici e storici. Nei
primi rientrano quelli necessari per le decisioni tattiche che quindi rispondono
velocemente ai cambiamenti del traffico in tempo reale. A causa della brevità
della rilevazione, si hanno a disposizione campioni abbastanza ridotti, quindi è
indispensabile un'ottima accuratezza e precisione. Nella categoria dei parametri
strategici ci sono quei dati che supportano la pianificazione. In questo caso
occorrono quantità maggiori di informazioni, in modo da permettere una visione
completa delle variazioni dell'intero sistema o di una gran parte di esso. Infine i
dati di traffico storici sono quelli che sono acquisiti ed archiviati al fine di
mantenere un database aggiornato giornalmente. Gli utilizzi principali di queste
informazioni sono quelli delle pianificazioni nel lungo periodo e delle attività di
progettazione delle infrastrutture.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 165
Di seguito sono riportati alcuni dei principali parametri necessari per le
applicazioni ITS.
Parametri per strade urbane (incroci con segnali):
• Tasso del flusso di veicoli;
• Velocità di avvicinamento media;
• Lunghezza coda di avvicinamento;
• Densità dei veicoli;
• Indicatore di presenza;
• Profilo del flusso di avvicinamento;
• Fermate in avvicinamento;
Parametri per strade extraurbane (autostrade, superstrade, ecc.):
• Tasso del flusso dei veicoli;
• Velocità dei veicoli media;
• Densità dei veicoli;
• Richiesta di rampa;
• Passaggio su rampa;
• Lunghezza della coda in rampa;
• Tasso del flusso in rampa di ingresso ed uscita;
• Cambio di corsia;
• Decelerazione veicoli;
• Tempo di attraversamento del collegamento;
• Veicoli fermi;
• Tracciamento origine-destinazione.
Tecnologie per sensori infrastrutturali
I dati di traffico appena elencati possono essere ottenuti attraverso sensori,
collocati lungo i percorsi d'interesse, che forniscono parametri di base su cui sono
praticate successive elaborazioni. Storicamente la tecnologia maggiormente
utilizzata è quella dei rilevatori a spira induttiva: l'alta degradabilità dell'efficienza
di questo sistema, a causa del deterioramento della pavimentazione, installazioni
improprie o effetti dovuti alla pioggia, connessa con la difficoltà
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 166
d'implementazione, hanno stimolato negli ultimi anni, la nascita di numerosi altri
sistemi basati su principi diversi. Sono disponibili sensori di diverso tipo,
classificabili in attivi e passivi, che possono essere ricondotti, per il loro principio
di funzionamento, essenzialmente alle seguenti tecnologie:
• Elaborazione di immagini video;
• Radar a microonde;
• Radar a laser;
• Infrarossi passivi;
• Ultrasonici;
• Acustici passivi;
• Magnetici;
• Spire induttive.
La differenza tra sistemi attivi e passivi consiste nel fatto che. mentre i primi
emettono energia, i secondi individuano l'energia emessa dai veicoli e dalla strada
oppure prodotta da altre sorgenti (come l'atmosfera ed il sole) e riflessa dai
veicoli.
In conclusione occorre rilevare che, attualmente, la tecnologia delle spire induttive
continua ad essere la più usata, per ragioni di costo, maturità ed estetica. Nei casi
in cui occorra sostituire diverse spire con un unico nuovo sensore, magari non-
intrusivo, è possibile ricorrere all'elaborazione di immagini video o alle
microonde ed infrarossi multizona. Il maggior costo di questi ultimi sistemi può
essere compensato da una parte grazie alla necessità di minori elementi rispetto
alle spire e, dall'altro. dai minori costi di installazione e manutenzione.
Tecnologie per sensori non infrastrutturali
I sistemi fin qui descritti sono tutti caratterizzati dall'uso di apparecchiature
installate in modo stabile sulla rete stradale da monitorare. Negli ultimi anni si
sono sviluppate tecnologie che prevedono l'installazione, a bordo dell'auto, di
dispositivi adatti alla comunicazione con l'esterno. Grazie a questi sistemi è
possibile rilevare dati senza la necessità di sensori dislocati lungo tutta la rete
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 167
stradale. Naturalmente tale sistema richiede un'alta diffusione degli apparati di
localizzazione e un accordo specifico e diffuso tra operatore ed utenti.
Altri dispositivi adatti allo scopo sono i navigatori forniti di serie nelle autovetture
o in after-market, e tutti gli apparati mobili dotati di GPS e di un sistema di
comunicazione a due vie.
Un'altra categoria di tecnologie adatte per le attività di monitoraggio, seppure non
specificatamente sviluppate, è quella relativa al pagamento elettronico del
pedaggio o all'accesso condizionato in aree a traffico limitato. Per queste attività,
infatti, sono stati predisposti sistemi che permettono l'identificazione univoca di
un veicolo al suo passaggio nei pressi di un'area determinata (portale d'accesso,
pista di stazione autostradale, ecc.).
4.6.2 TRASMISSIONE DEI DATI DA SENSORI
I dati rilevati devono essere trasferiti in un centro di elaborazione che collezioni le
informazioni provenienti dalla rete, le filtri, le elabori sino a renderle utilizzabili.
Il trasferimento avviene, ovviamente, attraverso l'uso di una rete di
telecomunicazioni che connetta ogni singolo sensore, o gruppo di essi, alla
centrale. Questa fase, seppure nella maggior parte dei casi non complessa per la
quantità di dati da trasferire, risulta delicata per l'elevata capillarità geografica con
cui sono diffusi i sensori e per il grado di affidabilità della struttura di trasporto
dei dati, in termini di continuità del servizio, tempi di ripristino, ridondanza della
rete, magliatura.
Le tecnologie da adottare dipendono dal tipo di sensori e dalla loro disposizione.
Nel caso di sensori di tipo infrastrutturale, la connessione potrà avvenire
attraverso un link fisico (wireline) a basso flusso di dati; la topologia di rete da
adottare sarà dipendente dal numero di dispositivi da connettere.
Un'altra opportunità è offerta dalle reti di telecomunicazione wireless che, in
questi ultimi anni, hanno subito uno sviluppo tale da renderle assolutamente adatte
allo scopo, sia in termini di copertura del territorio, sia per ciò che riguarda la
semplicità ed efficacia dell'implementazione.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 168
Nel caso delle tecnologie di sensori non infrastrutturali le possibili scelte
cambiano; se i dispositivi di bordo sono i consueti navigatori o apparati simili,
allora si ricade nei casi di connessione wireless (tipicamente i navigatori sono
dotati di localizzazione GPS e apparato di trasmissione GSM). Per questi sistemi
la trasmissione su protocollo SMS è senz'altro da preferire, vista la brevità dei
singoli messaggi di posizione; rimangono da risolvere comunque, i problemi
relativi ai costi di trasmissione e di congestione in casi particolari. Per i sistemi di
pedaggio o accesso condizionato invece, i sistemi maggiormente in uso sono
costituiti da trasponder a breve distanza, che permettono lo scambio dei dati
esclusivamente in un intorno ben definito del punto di rilevamento. Si tratta
spesso caso di connessioni radio ad alta frequenza.
Un discorso particolare è quello del trasferimento delle immagini provenienti
dalle telecamere poste per il rilevamento visivo delle condizioni di traffico; in
questo caso il flusso dei dati è molto elevato e, allo stato attuale delle tecnologie
disponibili sul mercato, la connessione da preferire è quella wireline con cluster di
telecamere concentrate in un hub (secondo i casi può essere una CDN, una
connessione in fibra, o le più economiche ISDN se si opta per flussi più contenuti
e quindi immagini di più bassa qualità).
Come si è detto, uno dei parametri più importanti da valutare è la quantità di dati
che occorre trasferire e con quale cadenza.
4.6.3 TECNOLOGIE PER LA GESTIONE DATI
La gestione dei dati si concretizza nell'elaborazione e aggregazione degli stessi
che sono, infatti, le attività "core" per un qualsiasi operatore d'infomobilità.
Le tecnologie che entrano in gioco sono tutte di natura informatica, intendendo
con ciò tali da permettere l'elaborazione automatica di dati, in particolare di grandi
volumi. Ecco quindi che è possibile subito distinguere tra tre macro-categorie di
oggetti:
• tecnologie per la collezione e l'archiviazione dei dati,
• tecnologie per l'elaborazione dei dati,
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 169
• tecnologie di presentazione.
Nella prima categoria rientrano gli strumenti software di traduzione ed
omogeneizzazione dei dati, e quelli di archiviazione, vale a dire i database. La
gran varietà di dati che possono concorrere alla generazione di un servizio
d'infomobilità, unita alla numerosità di soggetti che potenzialmente li forniscono,
li rendono molto spesso disomogenei ed inadatti ad essere contenuti in un
medesimo database. Ecco che è necessario provvedere. in fase di ricezione, ad una
traduzione on-line delle informazioni, in modo da renderle compatibili con i
propri sistemi. La scarsa affermazione di standard e protocolli comuni e
largamente condivisi è uno dei principali limiti allo sviluppo del settore.
Le tecnologie per l'elaborazione vera e propria dei dati, cioè della seconda
categoria, sono tutte quelle che, a partire dall'estrazione di dati, permettono le
elaborazioni del caso nei tempi previsti.
Infine la terza categoria, quella che contiene le tecnologie necessarie per la
presentazione dei dati, contiene gli strumenti software che, a seconda dei canali a
cui ci si rivolge, sono in grado di confezionare il prodotto finale e di permettere la
personalizzazione sia dei contenuti che delle modalità di erogazione.
Vista la vastità, la complessità e l'elevato grado d'innovazione di cui godono gli
strumenti tecnologici di questa fase, non si entrerà in ulteriori dettagli. Di seguito
si forniscono solo alcuni esempi sintetici, su quelle che possono essere, allo stato
attuale, le scelte possibili.
Tecnologie per la collezione e l'archiviazione dei dati:
• Ricezione e traduzione di protocolli
• Sviluppo software custom
• Linguaggi open (Java)
• Prodotti di mercato
• Client Datex,
• Archiviazione
• Prodotti di mercato
• Database relazionali (Oracle, SQL Server, ecc.)
Tecnologie per l'elaborazione dei dati:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 170
• Sviluppo software custom o Linguaggi open (Java)
• Prodotti di mercato
• Software per la gestione cartografica (es: Autodesk, ESRI, ecc.) o
Piattaforme per LBS (AirFlash SmartZone Platform, ecc.) Tecnologie di
presentazione
• Canale Web
• Prodotti di mercato
• Application server (IBM WebSphere, BEA Weblogic, ecc.) o Web server
(IIS. Netscape, ecc.)
• Canale voce (Call Center) o Prodotti di mercato
• Customer Relationship Management (Siebel, ecc..).
4.6.4 TECNOLOGIE DI DIFFUSIONE
La fase di diffusione costituisce il collegamento funzionale tra operatore
d'infomobilità e cliente finale; è soprattutto attraverso di essa quindi, che si
costruisce la qualità percepita dall'utente e, dunque, richiede particolari attenzioni.
Esse sono in corrispondenza diretta con le tecnologie di utilizzo, nel senso che, ad
ogni tipo di apparato a disposizione dell'utente, corrisponde un canale di
trasmissione ben definito con la propria tecnologia.
I servizi d'infomobilità, così com'è stato più volte rilevato, devono rispondere a
certe caratteristiche irrinunciabili per essere effettivamente innovativi, e l'accesso
multi-canale è senz'altro da considerarsi prioritario. Un unico servizio dunque,
deve poter essere erogato, compatibilmente con le proprie peculiarità, attraverso
diversi canali per l'utilizzo da parte dell'utente. Ecco quindi che le tecnologie di
diffusione possono e devono, essere molteplici.
Attualmente, per quel che riguarda l’unicast, i sistemi di comunicazione
maggiormente usati sono costituiti dalle reti di telefonia cellulare. Il loro
elevatissimo grado di penetrazione e l'ottima copertura del territorio, sia nazionale
sia mondiale, li hanno resi gli "abilitatori tecnologici" di maggior peso negli ultimi
anni. Naturalmente occorre distinguere tra le comunicazioni in voce e quelle di
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 171
tipo dati; di seguito sono elencate le principali tecnologie di trasmissione,
attualmente disponibili ed utilizzabili, per la diffusione dei servizi d'infomobilità:
• Wireless
a. Reti cellulari mobili terrestri (voce e dati)
i. GSM
ii. GPRS
I11. UMTS
b. Altre reti terrestri
i. Tetra
ii. Mobitex
c. Reti radio UHF terrestri a pacchetti d. Reti satellitari
• Wireline
a. Linea commutata
b. ISDN
c. ADSL
d. Linee dedicate (CDN, VPN, ecc.)
La prima osservazione che occorre fare è la sostanziale differenza tra i sistemi
wireless e quelli wireline. Mentre i primi possono garantire la connettività anche
durante le fasi di movimento, e quindi rispondono esattamente ai bisogni dei
nostri servizi, i secondi sono adatti esclusivamente a servizi su postazioni fisse,
quali chioschi informativi, totem, terminali specifici disponibili presso gli utenti,
personal computer.
4.6.5 TECNOLOGIE DI UTILIZZO
La fase conclusiva, cioè quella di utilizzo dei servizi, è caratterizzata da attività a
carico dell'utente e quindi dipendenti dal dispositivo che lo stesso decide di
utilizzare. Molto spesso il viaggiatore medio tende ad identificare, se non
addirittura confondere, l'apparato di accesso al canale con il servizio stesso.
Questo significa che gli operatori d'infomobilità hanno sostanzialmente due strade
di fronte a se: limitarsi ad offrire servizi, appoggiandosi quindi a sistemi forniti da
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 172
altri, oppure essere essi stessi promotori della commercializzazione di
apparecchiature adatte all'ottenimento dei servizi su di uno o più canali. Occorre
sottolineare che, in entrambe i casi, per quel che riguarda la tecnologia si può
affrontare la questione in due modi, cioè adottando un sistema (interfacce,
protocolli, ecc.) aperto, rendendo quindi disponibili potenzialmente più scelte
all'acquirente, oppure scegliendone uno proprietario, in questo caso rendendo
unica la scelta per l'acquisto del terminale. Un altro aspetto cruciale, soprattutto in
ambito automotive, è quello dell'installazione dei terminali a bordo del mezzo di
trasporto, che può avvenire in modalità OEM, cioè direttamente a carico del
costruttore, o in after-market, vale a dire attraverso un acquisto privato e
successiva installazione, da parte del proprietario del mezzo. Le due alternative
non sono ovviamente equivalenti; un massiccio ricorso all'istallazione di fabbrica,
infatti, potrebbe favorire l'adozione di un sistema piuttosto che un altro e,
addirittura, decretare l'esplosione, in termini di volumi, del mercato
dell'infomobilità.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 173
4.7 CONCEPT DEI SERVIZI DI INFOMOBILITÀ PER
CANALI DIGITALI
Sulla base delle analisi finora condotte, risulta necessario capire quale ruolo
possano svolgere i canali digitali nel contesto dell’infomobilità.
Riguardando il processo informativo comune per i diversi servizi, i canali digitali
possono trovare collocazione nelle fasi di diffusione ed utilizzo. È necessario
infatti selezionare il canale più appropriato rispetto al momento di fruizione e le
caratteristiche del servizio stesso.
4.7.1 DAB
Il sistema radio digitale DAB rappresenta un’interessante risorsa per erogare
servizi di infomobilità ad utenti in movimento.
Le caratteristiche di questo canale, infatti, permettono di raggiungere l’utente in
qualsiasi posizione lungo l’area di copertura del segnale, offrendogli una buona
interattività, contenuti multimediali di ottima qualità audio/dati, la possibilità di
visualizzare mappe e video, l’aggiornamento in tempo reale delle informazioni,
nonché la possibilità di personalizzazione geografica dei contenuti.
I servizi che potrebbero essere erogati attraverso il canale in esame sono tutti
quelli che offrono informazioni con tempi di aggiornamento molto rapidi e che
non ha senso fornire in un contesto che non sia di mobilità.
Un esempio può essere rappresentato da un servizio di informazione real-time sul
traffico, come quello svolto da Isoradio ed RTL ma che permetterebbe di fornire,
anche informazioni a carattere regionale e contenuti avanzati.
Il canale DAB risulta essere ottimo anche riguardo ai servizi di assistenza stradale
e sicurezza, che necessitano di un immediata risposta dell’operatore, nonché
quello riguardante mappe & percorsi in vista anche di una possibile integrazione
con i sistemi di navigazione satellitare.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 174
Risulta invece poco conveniente il suo utilizzo per quei servizi che vengono
solitamente richiesti in modalità pre-move e after-move; non si esclude comunque
un suo possibile utilizzo in alternativa o come integrazione ad altri canali.
Da non dimenticare la scarsa diffusione dei devices, che comunque presentano un
costo elevato rispetto la radio tradizionale.
4.7.2 DVB-T
Il DVB-T viene considerato come la televisione del futuro, e per questo andrà a
sostituire il canale televisivo analogico attualmente utilizzato per la distribuzione
di servizi di infomobilità quali: previsioni meteo, infoturistiche, news generaliste,
car sharing & pooling, payment & ticketing e road pricing. Inoltre offre all’utente
la possibilità di interagire con l’operatore e quindi di usufruire di informazioni
personalizzate e su misura per le sue esigenze. Proprio per la sua natura è
difficilmente utilizzabile in contesto di mobilità seppur sia possibile prevedere dei
dispositivi anche su mezzi di trasporto collettivi quali treni o autobus.
4.7.3 DVB-H
Le limitazioni che il canale DVB-T presenta in contesto mobile vengono superate
con l’utilizzo del DVB-H. Questo canale, infatti, rappresenta la più grande
scommessa nel campo dell’infomobilità perché permetterebbe non solo
l‘erogazione d servizi fruibili in movimento, ma anche di quelli in contesto fisso.
Ciò fa sì che l’utente attraverso un unico dispositivo possa avere a disposizione
informazioni aggiornate, nonché previsioni e possibilità di effettuare pagamenti o
prenotazioni.
Non mancano però dei limiti legati all’alto costo dei ricevitori, nonché alla
mancanza di normative, che rendano possibile un avvio delle sperimentazioni nel
nostro Paese, ed alla mancanza di infrastrutture idonee.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 175
4.7.4 DVB-S
È senza dubbio il canale più diffuso in Italia, presentando così innumerevoli
vantaggi riguardo l’implementazione di un servizio di infomobilità su digitale nel
breve periodo.
Come per il DVB-T può essere utilizzato per erogare servizi di informazione agli
utenti in contesto pre-move e after-move; presentando però un costo più basso dei
ricevitori.
D’altra parte, però, è il canale di trasmissione meno indicato per i servizi che
necessitano di interattività, localizzazione geografica, aggiornamento rapido e alta
personalizzazione.
Ancor più del DVB-T, presenta lo svantaggio dell’impossibilità di facile utilizzo
in contesto di mobilità, caratteristica richiesta soprattutto per i servizi quali
infotraffico o assistenza stradale e sicurezza che prevedono un utilizzo dell’utente
in movimento. Comporta anche degli svantaggi legati alla robustezza ai disturbi
che risulta limitata rispetto gli altri canali broadcast.
4.7.5 IP-TV
Rappresenta senza dubbio la più interessante alternativa al DVB-T anche in
contesto di Infomobilità. La maggiore capacità di storage, il maggior grado di
interattività e il sistema di trasmissione diverso (via cavo) che assicura una
maggiore resistenza ai disturbi, la preferisce al DVB-T.
D’altra parte comporta lo svantaggio dell’impossibilità di usufruire dei servizi
offerti in contesto di mobilità, oltre che una diffusione ancora lenta riguardo sia la
copertura della popolazione, sia il numero di devices in circolazione.
Come il DVB-T e il DVB-S, collocandosi in un contesto pre-move e after-move,
risulta poco appetibile nel caso di erogazione di servizi real-time sul traffico o di
assistenza stradale e sicurezza.
In appendice è riportata una tabella di confronto tra i diversi canali digitali
effettuata tenendo in considerazione le caratteristiche tecniche, funzionali ed
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 176
economiche, ed in base all’utilità del porting sui diversi canali dei servizi di
infomobilità precedentemente catalogati.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 177
4.8 ANALISI ATTIVITÀ ATTUALMENTE SVOLTE DA
AUTOSTRADE PER L’ITALIA NELL'INFOMOBILITÀ
Conclusa l’analisi dei servizi di Infomobilità presenti sul mercato nazionale ed
estero, si sposta l’attenzione sui servizi attualmente svolti da Autostrade per
l’Italia.
La rete autostradale in concessione in Italia ad Autostrade per l’Italia si compone
di 1320 Km al Nord, 793 Km al Centro e 741 Km al Sud, per un totale di 2854
Km. Rispetto al sistema europeo la rete di Autostrade per l’Italia rappresenta il
4,8% delle infrastrutture autostradali. Il presidio operativo della rete è assicurato
dalle nove Direzioni di Tronco, ciascuna competente per circa 300 Km di
autostrada.
Il monitoraggio del traffico e l’assistenza a tutti i viaggiatori è assicurata da
risorse umane e tecnologiche particolarmente qualificate, distribuite in strutture
operative e logistiche a presidio della rete: 9 Direzioni di Tronco, 9 C.O.A., 35
Sottosezioni di Polizia Stradale, 223 Stazioni per l’esazione pedaggio, 75 Posti di
manutenzione, 140 Postazioni per operazioni invernale, 207 Aree di servizio, 103
Aree di parcheggio, 3.297 Colonnine SOS, 67 Punto Blu, 714 Telecamere per il
monitoraggio del traffico, 368 Pannelli a messaggio variabile, 261 Apparati di
rilevamento dei fenomeni atmosferici, 74 Impianti di rilevamento del traffico, 33
Ripetitori radio di altura, 133 Ripetitori radio a raso.
I Centri Radio Informativi delle Direzioni di Tronco, operativi 24 ore su 24,
costituiscono le “torri di controllo” sulle tratte autostradali di competenza,
assicurando il monitoraggio del traffico, il coordinamento delle risorse e la
raccolta, l’elaborazione e l’inoltro delle informazioni utili a chi viaggia.
Il Sistema Informativo Viabilità, gestito dai Centri Radio Informativi delle
Direzioni di Tronco, raccoglie, elabora e inoltra le informazioni al Centro
Multimediale per l’Infomobilità, che coordina i servizi ai clienti.
Gli elementi generici comuni ai servizi di infomobilità forniti da Autostrade per
l'Italia ed utilizzabili anche per canali digitali sono:
• Sale RADIO;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 178
• Database Datex centralizzato;
• Centro di Produzione Multimediale;
• Operatori su strada (collab.con polizia stradale);
• Spire e boe;
• Telepass;
• Sensori meteo (Meteo Italia s.r.l.);
• Colonnine SOS;
• Telecamere monitoraggio traffico;
• Impianti di rilevamento del traffico;
• Ripetitori radio.
Le informazioni confluiscono alle SALE RADIO dove operatori
analizzano/verificano le informazioni e inseriscono segnalazioni, monitoraggio
traffico, analisi tempi di percorrenza, attivazione delle procedure gestionali e
informative a causa turbative meteo. Tutte le segnalazioni fornite dalle SALE
RADIO confluiscono in un DB Datex centrale. Da questo DB partono servizi
automatici o realizzati da operatori del CENTRO DI PRODUZIONE
MULTIMEDIALE diffusi secondo vari canali all'utenza.
Per fornire un servizio completo Autostrade si sta proponendo come raccoglitore
di informazioni provenienti da altri ENTI: Televideo (Autostrade per l'Italia come
collettore delle informazioni provenienti dalle altre concessionarie autostradali),
Brennero (scambio dati operativo e informativo), Venezia-Padova (scambio dati
operativo), autostrada dei Fiori (scambio dati con ISORADIO), autostrade
Francesi tratta Monte Bianco (scambio informativo) o come specificato negli
accordi commerciali con gli stessi.
Segue un’analisi dei servizi attualmente svolti da Autostrade per l’Italia .
raggruppati secondo i differenti canali trasmissivi utilizzati.
4.8.1 SERVIZI TELEFONICI DI INFORMAZIONE
Attraverso il numero 06.43.63.21.21 si usufruisce di un sistema automatico grazie
al quale l’utente riceve informazioni e notizie relative a macro categorie di servizi
quali infotraffico, meteo, mappe & percorsi, più in particolare riguardanti:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 179
• Condizioni di viabilità sulla rete autostradale;
• Condizioni atmosferiche;
• Itinerari autostradali;
• Notiziari a zone (Nord, Centro, Sud);
• Approfondimenti per notizie particolarmente gravi;
• Informazioni su pedaggio e servizi.
Vi è la possibilità di parlare con l’operatore e il servizio è attivo 24h su 24.
Momento di fruizione da parte dell’utente: Pre-move, Move ed After-move.
4.8.2 SERVIZI DI INFORMAZIONE INTERNET
Attraverso il sito www.autostrade.it, è possibile ricevere in tempo reale
informazioni relative a macro categorie di servizi di infomobilità quali
infotraffico, meteo, infoparking, mappe & percorsi, più in particolare riguardanti
l’utilizzo della rete autostradale e i servizi disponibili:
• Sistemi di pagamento del pedaggio;
• Centri di assistenza commerciale Punto Blu;
• Aree di servizio e di parcheggio (ubicazione e funzionalità offerte);
• Tariffe;
• Assistenza al traffico;
• Meteo;
• Mappe interattive e altre informazioni.
L’aggiornamento e l’integrazione delle notizie e delle informazioni riguardanti la
rete autostradale, e quindi la viabilità, le condizioni meteo e i servizi di sosta,
avvengono nel più breve tempo possibile dal momento in cui è accertata
l’informazione. I clienti possono inviare segnalazioni, reclami e richieste di
informazioni all’indirizzo riportato nel sito.
Momento di fruizione da parte dell’utente: Pre-move.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 180
4.8.3 SERVIZI RADIO
Il servizio radiofonico Isoradio – nato dalla collaborazione tra RAI e Autostrade –
trasmette, sulla frequenza 103.3 Mhz, notizie e informazioni su viabilità e traffico.
Per la diffusione del segnale Isoradio, vengono utilizzati ponti radio RAI e
Autostrade che consentono la ricezione delle frequenze su gran parte della rete di
Autostrade, gallerie comprese. Isoradio è un servizio attivo 24 ore su 24 che
trasmette anche in diverse aree urbane, tra le quali Bergamo, Brescia,
Genova,Firenze, Napoli, Pescara, oltreché a Roma sui 103.45 Mhz e a Milano sui
103.2. Durante la programmazione radiofonica vengono trasmesse, ad intervalli di
5 minuti circa, notizie sulle condizioni della viabilità riguardanti la rete
Autostrade. Isoradio, inoltre, ospita ogni 30 minuti i notiziari “Onda Verde”
prodotti dal CCISS – Centro Coordinamento Informazioni Sicurezza Stradale –
che fornisce informazioni sull’intera rete autostradale nazionale e sulle strade
statali. Attraverso Viaradio, nata dalla collaborazione con RTL, Autostrade
diffonde notizie e informazioni sulla viabilità, sulle previsioni di traffico
giornaliere e dei fine settimana. Il programma viene trasmesso in diretta dagli
operatori del Centro Multimediale per l’Infomobilità con 18 notiziari quotidiani
differenziati in base a criteri geografici e tematici. L’emittente trasmette sui 102.5
FM su parte della rete e con copertura su Milano, Torino, Venezia, Ancona,
Bologna, Pescara, Padova, Trieste, Udine, Perugia, Orte, Pistoia, Pisa, Livorno,
La Spezia; sui 102.4 FM copre Genova e Firenze; sui 102.3 FM copre Napoli; sui
102.1 FM copre Roma; sui 103.5 FM copre Bari.
Momento di fruizione da parte dell’utente: move.
4.8.4 SERVIZI TELEVISIVI
Vengono prodotti, attraverso l’uso delle telecamere presenti sulla rete e notizie
relative a macro categorie di servizi quali infotraffico e meteo, più in particolare
riguardanti:
• Notiziari video;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 181
• Immagini tridimensionali;
• Cartine di localizzazione degli eventi;
• Notiziari personalizzati;
• Distribuzioni a “bassa frequenza” via satellite.
Esiste inoltre un sistema Teletext per la sezione viabilità di Televideo-RAI e
Mediavideo Mediaset.
Momento di fruizione da parte dell’utente: Pre-move.
4.8.5 PANNELLI A MESSAGGIO VARIABILE
Distribuiti lungo la rete e situati all’ingresso delle stazioni autostradali, i pannelli
a messaggio variabile forniscono ai viaggiatori informazioni sul traffico e sulle
condizioni atmosferiche. I pannelli a messaggio variabile sono attualmente 662 e
se ne prevede un ulteriore incremento entro il 2007. Una maggiore concentrazione
di impianti è presente nelle tratte autostradali ad alta intensità di traffico. Gli
aggiornamenti delle notizie alla Clientela vengono effettuati non appena si è
accertata la correttezza dell’informazione. L’Azienda garantisce il monitoraggio
continuo, finalizzato ad accertare il corretto funzionamento dei pannelli.
Momento di fruizione da parte dell’utente: move.
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Assessment servizi di infomobilità 182
4.8.6 TVZONE
Servizio di viabilità disponibile su oltre 60 aree di servizio aggiornato ogni 15
minuti 24h su 24: realizzato in collaborazione con IlSole24Ore fornisce news di
borsa e di traffico
Momento di fruizione da parte dell’utente: move.
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Assessment servizi di infomobilità 183
4.8.7 TELEFONIA MOBILE
Servizio telefonico realizzato in collaborazione con TIM. Sul percorso di
interesse si forniscono informazioni di infomobilità quali infotraffico, meteo,
infoparking, mappe & percorsi e payment & ticketing, più in particolare
riguardanti:
• Traffico real time e aggiornameti via SMS;
• Indicazioni percorso e pedaggio;
• Aree di servizio e Facilities;
• Approfondimenti a notizie di particolare rilievo e tempi di percorrenza
(servizio in sviluppo).
Il servizio è fruito attraverso un call center 89.25.25 tramite telefono fisso o
mobile (SMS). L’utente può scegliere il percorso di suo interesse, e avere
informazioni in real-time sul traffico, può chiedere di avere aggiornamenti se
accadono modifiche a queste situazioni di traffico oppure l’indicazione su
percorso, pedaggio, area di servizio.
Momento di fruizione da parte dell’utente: move.
4.8.8 SERVIZI WIRELESS – H3G
Servizio realizzato in collaborazione con Tre grazie all’uso di cellulari di nuova
generazione è possibile visualizzare informazioni di infomobilità quali
infotraffico, meteo, infoparking, mappe & percorsi e payment & ticketing, più in
particolare riguardanti:
• mappe che si colorano mostrando le turbative e le segnalazioni;
• le telecamere in tempo reale.
• Scelte interattive: News Mappe, Percorsi, Preferenze, Aggiornamenti…
Momento di fruizione da parte dell’utente: move.
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Assessment servizi di infomobilità 184
4.8.9 ALERT DI TRAFFICO SU PERCORSO
Sistema di localizzazione per filtraggio/personalizzazione informazioni sul
traffico nella tratta limitrofa all'utente relative all’area in cui l’utente si trova o
verso cui si muove. Servizio in fase di test per il tracciamento dei mezzi interni.
Si necessita di un sistema di localizzazione GPS ed un telefono per poter chiedere
ulteriori dettagli. Una volta fornita la posizione e direzione dell’utente, se ci sono
segnalazioni all'interno di cerchio di ampiezza 20Km centrato sull'utente, a questo
verrà fornita una proposta di allerta (AVVISO) con messaggio visivo (SMS) o
sonoro. L’utente potrà chiedere (RICHIESTA) di avere ulteriori informazioni
facendo una telefonata e automaticamente verrà costruito un piccolo notiziario
specifico per lui: per l’area in cui si muove.
Distributore informazioni: Notiziario personalizzato via telefono.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 185
Momento di fruizione da parte dell’utente: move.
Si segnala: Coda tra Bologna San Lazzaro e Bologna Borgo Panigale per
traffico intenso
Si segnala: Sulla A1 Milano-Napoli in direzione Milano
coda tra Modena Nord e Reggio Emilia per lavori
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 186
4.9 PORTING DEI SERVIZI ATTUALI SU CANALI
BROADCAST DIGITALE
Si rivolgerà l’attenzione sui servizi ad oggi offerti da Autostrade per l’Italia,
per cui si ritiene che sia possibile e sensata l’evoluzione in contesto digitale.
4.9.1 INFOTRAFFICO E ASSISTENZA
STRADALE E SICUREZZA
I servizi rientranti nelle due categorie, fornite da Autostrade per l’Italia,
consentono di apprendere informazioni sulla situazione del traffico real-time e sui
più vicini punti di assistenza stradale sia medica che del mezzo, visualizzare le
immagini provenienti dalle varie telecamere collocate lungo la rete autostradale,
tenere aggiornato l’utente sulle previsioni future del traffico in un determinato
tratto di interesse, nonché segnalare zone dove si consigliano particolari
accorgimenti per garantire la sicurezza.
Le potenzialità dei canali digitali fin qui analizzati consentono le stesse
funzionalità del servizio fornito momentaneamente attraverso vari canali
trasmessivi in uso se non, soprattutto per quanto concerne il DAB e il DVB-H, un
potenziamento delle due categorie di servizi in questione grazie alla possibilità di
fruizione in movimento e di personalizzazione dei servizi. Con questo non si
vuole escludere la possibilità di trasmettere questi ultimi attraverso i canali DVB-
T, DVB-S e IP-TV, ma si ritiene minore, rispetto ai precedenti, il grado di utilità.
Per la natura real-time delle informazione distribuite si può definire più utile il
porting di questi servizi su canali mobili, che ben si adattano alle esigenze
dell’utente.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Assessment servizi di infomobilità 187
4.9.2 METEO
La distribuzione di previsioni meteo risulta molto vantaggiosa attraverso canali
digitali broadcast quali DVB-T, DVB-S e IP-TV in quanto vengono erogate
informazioni che possono condizionare lo spostamento dell’utente e che sono
richieste in modalità prevalentemente Pre-move.
L’utilizzo dei rimanenti canali: DAB e DVB-H si considera comunque
significativo e utile.
4.9.3 MAPPE & PERCORSI
I servizi rientranti in questa categoria, come il calcolo del tragitto e delle distanze
da percorrere, oppure la visualizzazione di mappe si considerano di grande utilità
sia per la loro fruizione da parte di utenti fissi che in movimento; perciò il porting
di questi servizi sui canali digitali fin qui esaminati è di grande utilità e ne risulta
un valore aggiunto per gli utenti mobili, perciò DAB e DVB-H risultano i canali
preferiti.
4.9.4 INFOPARKING
Vista la tipologia delle informazioni presentate, la trasmissione di questi servizi
sui canali digitali broadcast risulta vantaggiosa ed utile allo stesso modo sia per il
DVB-T, DVB-S e IP-TV che per il DAB e DVB-H.
4.9.5 ROAD PRICING (ZTL)
Il porting di questi servizi è considerato fortemente vantaggioso se effettuato sui
canali IP-TV e DVB-T, segue un grado più in basso, causa lo scarso valore di
interattività, il DVB-S, mentre per i canale mobili DAB e DVB-H influisce il fatto
che l’utente usufruisca di questa tipologia di servizi prevalentemente in condizioni
di pre-move o after-move perciò il valore di utilità in modalità move è molto
ridotta confrontata con gli altri.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 188
5 PROGETTAZIONE SERVIZIO DI
INFOMOBILITÀ SU DAB
5.1 SELEZIONE DI UN CANALE DIGITALE PER
L’INFOMOBILITÀ
A seguito delle analisi incrociate riguardanti i differenti canali broadcast digitali e
il mercato dei servizi di infomobilità, contestualizzando poi le soluzioni proposte
con le esigenze aziendali della società, si è giunti alla selezione del canale digitale
DAB, come il più adatto per la realizzazione di un servizio di infoviabilità, settore
in cui Autostrade per l’Italia è già presente sul mercato.
La scelta del canale DAB, naturale evoluzione della radio analogica nell’attuale
fase di digitalizzazione delle tecnologie, è stata motivata dalla volontà di
Autostrade per l’Italia di fornire servizi real-time agli utenti in movimento,
sfruttando la loro, ormai consolidata, abitudine all’utilizzo della radio in
automobile.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 189
5.2 DEFINIZIONE DEI REQUIREMENTS
APPLICATIVI DEL CANALE DAB
Il DAB è la soluzione digitale per la radiofonia che permette di trasportare in un
singolo intervallo di frequenza (slot frequenziale) di larghezza pari a 1,5 MHz,
fino a 6-7 programmi stereo, con qualità pari a quella del "Compact Disc", per la
ricezione fissa, portatile e mobile.
Il sistema, estremamente flessibile, permette di trasmettere su una sola frequenza
di diffusione diversi programmi radiofonici e servizi dati, di soddisfare le esigenze
dell’utenza, adattando dinamicamente la capacità trasmissiva alle caratteristiche
del programma radiofonico (musica, parlato, etc…) ed offrire inoltre servizi a
valore aggiunto con caratteristiche di interattività. Ciò consente di introdurre
nuovi servizi multimediali, quali la diffusione di grafici, immagini e testi, che
possono essere visualizzati su di un Personal Computer o palmare, tramite
collegamento Bluetooth, o su un display LCD integrato nel ricevitore DAB,
nonché servizi tematici come ad esempio RDS/TMC (canale riservato alle
informazioni sulla viabilità automobilistica) con la possibilità di offrire agli
operatori pubblici e privati nuove opportunità per la creazione di programmi
radiofonici.
Il servizio DAB è realizzato secondo le specifiche della Norma ETSI ETS 300
401. Sono stati standardizzati diversi modi di diffusione del segnale DAB
dipendenti dal tipo di servizio che si intende realizzare:
• Radiodiffusione terrestre in banda III;
• Radiodiffusione terrestre in banda L;
• Radiodiffusione satellitare.
Qualunque sia il modo di diffusione considerato, la Norma ETSI adotta la
compressione ISO MPEG Layer II (MUSICAM) per ridurre considerevolmente il
bit-rate necessario alla trasmissione digitale di un segnale audio di una certa
banda, mantenendone inalterata la qualità soggettiva. In particolare, per la
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 190
diffusione stereofonica con qualità CD (24 KHz di banda base), il bit-rate della
sorgente di 1,411 Kbit/sec si riduce, dopo la codifica, a 192 Kbit/sec.
La flessibilità del MUSICAM consente inoltre di operare con bit-rate diversi in
base alle necessità del particolare programma trasmesso e quindi ottimizzare
l'assegnazione delle risorse di trasmissione tra i programmi che costituiscono un
blocco DAB.
Anche la codifica di canale e il tipo di modulazione (COFDM), considerati nello
standard, sono comuni a tutti i modi di diffusione. Essi permettono una ricezione
di buona qualità anche in presenza di interferenze, cammini multipli e effetto
Doppler, rendendo così questo tipo di trasmissione particolarmente adatto al
servizio mobile.
In ogni multiplex DAB (Ensemble), di capacità circa 2 Mbit/sec, possono essere
combinati diversi servizi, a loro volta costituiti da varie "componenti del servizio".
Esempi di componenti sono un segnale audio (sia mono che stereo), i dati
associati al relativo programma (Programme Associated Data) oppure un flusso di
dati a pacchetto (Non Programme Associated Data). Una parte fissa della capacità
trasmissiva del multiplex è destinata a informazioni riguardanti la propria
configurazione.
I multiplexer DAB attualmente in commercio consentono di modificare la
configurazione dell'ensemble intervenendo sia globalmente, sul singolo servizio,
che parzialmente, sulle sue componenti, permettendo perciò di adattare a realtà
locali la programmazione nazionale.
Le attuali reti di radiodiffusione prevedono di utilizzare diverse frequenze (MFN:
Multiple Frequency Network), per coprire un determinato territorio, non
ottimizzando l'utilizzo dello spettro. Il sistema DAB permette invece di servire
un'area di dimensioni qualsiasi con l'impegno di una sola frequenza (SFN: Single
Frequency Network).
Perchè in un determinato punto del territorio nazionale si abbia un'interferenza
costruttiva tra diversi contributi di segnale è necessario il rispetto di alcuni pre-
requisiti:
• Gli "ensemble" diffusi dai diversi punti di emissione devono essere uguali
tra loro;
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 191
• I diversi trasmettitori devono essere sincronizzati tra loro e coerenti in
frequenza;
• Le distanze tra le relative stazioni trasmittenti devono essere scelte
opportunamente.
Il canale DAB è stato progettato per permettere l’invio di dati che forniscono
valore aggiunto ai programmi trasmessi. Il formato dei dati accettati dal canale
sono i seguenti:
• DLS (Dynamic Label Segment);
• MOT (Multimedia Object Transfer)
• TDC (Transparent Data Channel)
Il DLS è l’informazione testuale, associata al contenuto trasmesso nel canale
audio, che viene visualizzata nel display radio del ricevitore DAB. Questa
tipologia di dato è stata progettata per quei dispositivi che non sono provvisti di
monitor.
Il formato per la trasmissione dei dati è l’ASCII, con due differenti possibilità di
estensione: 8 linee di 17 caratteri (estensione T17), oppure 24 linee di 40 caratteri
(estensione T40).
Il MOT, protocollo rappresentante le specifiche Euro ETSI EN 301 234, descrive
in quale formato debbano essere inviate le informazioni (dati) sul canale DAB,
ovvero:
• Dati generali: MIME/HTTP;
• Immagini: JPEG, GIF, JGIF o BMP;
• Formato testo: testo( ASCII ISO 646 e ISO 8859-1) ed HTML (ISO 8859-
1);
• Dati multimediali: MPEG (ISO/IEC 13522) e Java.
Tramite questo protocollo è possibile realizzare le seguenti applicazioni a valor
aggiunto:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 192
• Slide Show, avente le seguenti funzioni:
o Invio di una serie di immagini, ordinate e presentate con intervalli
di tempo definiti dal broadcaster.
o Possibilità di invio di caroselli con archivi di grafici e testo;
o Grafici JPEG, con compressione semplice, avente risoluzione
massima 320x240 pixel con a disposizione 32000 colori;
• Applicazioni Interattive con HTML:
o Immagini e testo in formato HTML, che permettono una pseudo-
interattività;
o Possibilità di trasmettere pagine HTML. In questo caso il ricevitore
deve supportare le minime funzioni di navigatore, che permettono
il movimento sullo schermo in senso verticale ed orizzontale di un
cursore consentendo di utilizzare i link predisposti nella pagine.
• DAB (Virtual Machine) Java: permette di trasmettere le stesse
applicazioni, ad esempio giochi attraverso il DAB Java, possibili
attraverso cellulare. I servizi DATI futuri potranno essere più efficienti se
basati sulla piattaforma JAVA, già utilizzata su un gran numero di
apparecchiature.
Il TDC permette una trasmissione trasparente dalla sorgente al destinatario,
consentendo l’invio di dati a grande velocità in modalità sincrona e garantendo un
flusso costante di dati.
Inoltre, tra le applicazioni che possono essere supportate dal canale, sono di
rilevante importanza:
• EPG (Electronic Program Guide): La guida elettronica dei programmi
(standard mondiale) che permette agli ascoltatori di consultare il palinsesto
e di programmare la registrazione in modo automatico. Il servizio è già
attivo in UK e in fase sperimentale sulla rete italiana.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 193
• Broadcast Web Site: servizio che permette di interagire localmente con il
ricevitore e che offre la possibilità di inviare siti internet con velocità
dipendenti dalla banda utilizzata. Su un blocco è possibile consultare uno o
più siti. La trasmissione è eseguita in modalità carosello.
• IP Datacasting in DAB: Lo stesso standard di comunicazione usato da
internet in modalità broadcast, un metodo di trasporto che permette di
inviare qualsiasi tipo di informazione riconoscibile da un PC o da un
apparecchiatura elettronica accessoriata con un tuner DAB. Es. Streaming
audio compatibile con windows media player.
• TOP News: Applicazione che permette ai broadcasters di inviare delle
news o altri files audio attraverso un canale DAB dati.
Il servizio permette di ordinare i files in una struttura consultabile e
garantire così ai ricevitori radio, una fruizione di ascolto “ON DEMAND”,
particolarmente interessante per l’utilizzo in auto.
• Conditional Access: un servizio che permette di interagire localmente con
il ricevitore, permette l’invio di siti internet con velocità dipendenti dalla
banda utilizzata.
• TPEG over DAB: La possibilità di impiegare la grande capacità di
trasporto dati del DAB nelle versioni Satellite e Terrestre, sta aprendo la
strada al TPEG, uno standard per il trasporto delle informazioni sul
traffico più "ricco" dell'RDS-TMC. Infatti l'RDS-TMC, tipico della
tecnologia analogica, sfrutta "allo spasimo" la capacità del canale RDS,
impiegando algoritmi di pre-codifica, mentre il TPEG può inviare ben più
informazioni. Entrambi i sistemi, hanno una caratteristica in comune: sono
solo standard "di trasporto" delle informazioni. E' indispensabile che
queste informazioni vengano raccolte, validate e fornite.
Il TPEG trasmette un messaggio che potrà contenere i seguenti elementi:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 194
• Area di interesse;
• Evento (lavori, incidente, code,...);
• Gravità dell'evento;
• Validità dell'evento (quando e per quanto tempo il msg é rilevante);
• A chi é indirizzato il messaggio (a tutti, auto, camion,...);
• Conseguenze (itinerario alternativo,...).
I ricevitori digitali DAB possono visualizzare questi messaggi come testo
oppure con icone sul display o su schermi LCD, scaricare e aggiornare
sistemi di navigazione e, quelli dotati di memoria, possono creare un
database di messaggi TPEG ancora validi, successivamente consultabili.
Per il servizio che si intende realizzare sono state ipotizzate due differenti
soluzioni:
• Informazioni distribuite tramite DLS per la visualizzazione sul display a
due linee di caratteri alfanumerici, per ricevitori sprovvisti di monitor;
• Utilizzo del protocollo MOT per la creazione di servizi multimediali
interattivi, visualizzabili tramite schermo integrato o palmare collegato
attraverso Bluetooth con risoluzione grafica 290x230. In particolare si
utilizzeranno immagini in formato JPEG, dati multimediali MPEG e
pagine HTML
È necessario in ogni caso tener presente che la ricezione dei dati dipende dal tipo
di dispositivo ricevente che si ha a disposizione.
Per i dati DLS è necessario che il ricevitore abbia la possibilità di visualizzare 32
caratteri alfanumerici distribuiti in due linee da 16.
I dati trasmessi tramite protocollo MOT vengono elaborati con le stesse modalità,
sia che si trattino di dati PAD che NPAD, ma il ricevitore deve disporre di un
decodificatore MOT.
A seconda della tipologia di dati, affinché questi vengano visualizzati, è
necessario che il ricevitore supporti:
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 195
• Per le immagini: un decodificatore di immagini compresse e uno schermo
di 320x240 pixel;
• Per il video: un decodificatore video che sarà dipendente dal particolare
formato utilizzato;
• Per il testo: un display che possa rappresentare caratteri alfanumerici;
• Per le applicazioni interattive: si necessità di applicazioni di decodifica
MPEG, Java o HTML, sia per visualizzare i dati sullo schermo, che per
permettere il corretto utilizzo dell’interfaccia comandi dell’utente;
• Per gli archivi generici: si richiede di avere a disposizione una memoria
per effettuare la registrazione di dati.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 196
5.3 ANALISI DELL’INFRASTRUTTURA INTERNA
In questo paragrafo viene presentata l’infrastruttura interna di Autostrade per
l’Italia, utilizzata per la creazione del servizio di infomobilità da erogare su canale
DAB. Il flusso informativo può essere suddiviso in quattro fasi che vengono
analizzate in dettaglio.
Figura 44 Flusso informativo
La rete di acquisizione delle informazioni d’infomobilità è costituita da
dispositivi automatici e personale su strada. Per l’acquisizione dei dati sono a
disposizione:
• Telepass;
• Boe;
• Spire;
• Colonnine SOS;
• Sensori meteo;
• Telecamere;
• Caselli.
Le notizie vengono poi raccolte in un Data Base e codificate secondo lo standard
europeo DATEX (tecnologia per la collezione e archiviazione dei dati di
viabilità).
Altre informazioni vengono fornite direttamente da personale:
• Addetti alla sicurezza stradale;
• Polizia stradale;
• Utenti (tramite chiamate alla Polizia);
• Operatori nei caselli.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 197
Fase successiva al rilevamento delle informazioni è la convalida delle stesse al
fine di garantirne la veridicità prima della diffusione all’utenza. Questo compito è
svolto dalle Sale radio.
Le notizie pervenute dai dispositivi automatici vengono monitorate e verificate
tramite la visione delle telecamere dislocate lungo la rete autostradale o l’invio in
loco di addetti stradali. Quelle pervenute tramite segnalazione del personale
invece devono essere solamente inserite all’interno del Data Base.
A sostegno dell’elaborazione viene utilizzato l’applicativo Autotraf, sistema per
la gestione delle informazioni di viabilità integrato con i sistemi SIV (Sistema
Informativo Viabilità) e TIP (Traffic Information Pool).
Per la completezza delle informazioni è necessaria uno scambio di dati tra gli enti
italiani ed europei. La fornitura le informazioni avviene tramite formato XML.
Le informazioni così raccolte devono essere elaborate in un formato compatibile
con il canale di distribuzione selezionato.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 198
5.4 PROGETTAZIONE ARCHITETTURA LOGICA
Il servizio scelto ha come obiettivo quello di fornire all’utente informazioni real-
time sul traffico in contesto di mobilità.
A tal fine è stato ideato un servizio di facile usabilità, che non sia causa di
distrazione per il conducente e che sia funzionale alle sue esigenze.
La progettazione ha inizio con l’individuazione dei contenuti a disposizione che si
intende fornire all’utente. Questi consistono in:
1. News classificate per:
• Ultima ora;
• Location dell’utente;
• Autostrada/Tangenziale.
2. Mappe;
3. Immagini/Filmati da telecamere.
L’architettura logica del servizio di infomobilità è composta da 5 livelli:
• Area locale: la pagina contenente informazioni relative al traffico,
trasmesse secondo le diverse strutture di accesso, limitatamente all’area in
cui si trova l’utente;
• Macroarea: pagina di estensione dell’area locale in cui è possibile ottenere
informazioni riguardanti le zone limitrofe;
• Area Nazionale: pagina contenente le informazioni di alto rilievo relative
all’intero Paese;
• Approfondimenti: pagina con informazioni aggiuntive riguardanti un
determinato evento selezionato;
• Telecamere: pagina di visualizzazione delle immagini/filmati provenienti
dalle telecamere disponibili dislocate sul territorio.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 199
Figura 45 Architettura logica
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 200
5.5 PROGETTAZIONE ARCHITETTURA
FUNZIONALE
I livelli componenti l’architettura logica vengono analizzati in dettaglio, in questo
paragrafo, secondo le loro caratteristiche funzionali.
Figura 46 Architettura funzionale
I contenuti possono essere trasmessi secondo differenti strutture di accesso,
quali:
• Formato immagine;
• Formato testo;
• Formato audio;
• Formato video.
Di default viene visualizzata la zona locale, attraverso la struttura di accesso in
formato immagine.
È possibile passare ad una differente modalità di visualizzazione delle
informazioni selezionando il tasto relativo.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 201
La schermata presenta due barre di navigazione, una collocata in alto ed una in
basso.
La prima è provvista di:
• Tasto Testo/Mappa;
• Tasto Audio;
• Tasto Notizie.
Le funzioni associate consentono passaggi all’interno di uno stesso livello, ovvero
avvengono transizioni orizzontali.
Tasto Testo/Mappa: consente la visualizzazione in formato testuale degli eventi
di infoviabilità, relativi al livello in cui l’utente si trova nel momento in cui
effettua la scelta.
Una volta passati alla modalità testo l’icona presenta la scritta Mappa, per
permettere all’utente di tornare alla modalità grafica.
Tasto Audio ON/OFF: questo tasto rappresenta la modalità audio selezionata.
Ciccando sul tasto si può decidere di attivare/disattivare la ricezione di
avvertimenti vocali.
Scegliendo la modalità ON l’utente decide di ascoltare gli eventi che, da quel
momento in poi, verranno visualizzati. Automaticamente, all’arrivo di un nuovo
evento, verrà trasmesso un messaggio vocale, evitando così qualsiasi distrazione
da parte del conducente.
Scegliendo la modalità OFF, invece, l’utente decide di disattivare la ricezione di
messaggi vocali riguardanti i nuovi eventi.
Tasto Notizie: l’utente, selezionando questo tasto, attiva la trasmissione del
notiziario sulla situazione attuale della zona selezionata, ovvero nazione,
macroarea o area locale.
Sulla stessa barra di navigazione è presente inoltre il Tasto Back, rappresentato
da una freccia verso sinistra, che permette di annullare l’ultima operazione
effettuata.
La barra di navigazione collocata in basso, permette invece il passaggio tra i
livelli per mezzo di:
• Tasto Nazione;
• Tasto Macroarea.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 202
Ciascun tasto consente di visualizzare il relativo livello di dettaglio.
Le notizie sono rappresentate tramite icone collocate sulla zona di interesse. I
nuovi eventi vengono visualizzati attraverso la comparsa di icone lampeggianti.
Per ottenere informazioni aggiuntive si seleziona l’icona corrispondente.
Il livello approfondimento è raggiungibile anche dalla modalità testuale
selezionando la relativa notizia.
Nel caso in cui sia attivi la modalità Audio ON, l’approfondimento della notizia
viene fornito tramite messaggio vocale. Contemporaneamente viene visualizzata
una nuova icona Dettaglio, che, se selezionata, porta al livello approfondimento
testuale.
In tal modo si effettua il passaggio ad un livello più basso, il livello
approfondimento, nel quale si trovano dati riguardanti:
• Luogo (tratta fra due caselli);
• Testo di approfondimento (tipologia evento,causa…);
• Ora aggiornamento notizia;
• Tempi di percorrenza attuale del tratto;
• Immagine/mappa zona interessata.
Sulla destra dello schermo è presente anche un’icona, selezionabile al fine di
visualizzare immagini webcam real-time (se disponibi).
Si riporta in seguito il diagramma di flusso rappresentante lo use case del servizio
ideato.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 203
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Progettazione servizio di infomobilità su DAB 204
Figura 47 Diagramma di flusso
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Conclusioni 205
5.6 VALUTAZIONE HMI
Le considerazioni per la progettazione dell’interfaccia utente rispettano i seguenti
criteri di valutazione:
• Considerazioni teoriche sulla banda disponibile, al momento e massima,
consentita per il canali DAB;
• Scalabilità della soluzione proposta per permettere l’immediata
realizzazione di un prototipo con funzionalità base e futura integrazione di
moduli aggiuntivi;
• Facilità d’uso e orientamento al cliente in contesto di movimento;
Le restrizioni poste dall’attuale disponibilità di banda per il DAB (16 kbps),
condizionano le scelte da effettuare per la progettazione del prototipo, che
presenterà la funzionalità di base ritenute indispensabili al funzionamento del
servizio. La capacità massima teoricamente supportata dal canale è di 1,5 Mbps.
Si ritiene utile la progettazione di un’interfaccia ideata per l’erogazione, sia sul
canale DAB, che per una futura trasposizione su canale DVB-H.
A riguardo vanno tenute in considerazione anche le seguenti peculiarità:
• Riusabilità del prototipo con tecnologia DVB-H;
• Utilizzo di applicazioni implementate in formato compatibile con
entrambe i canali digitali.
Non sono al momento note possibili limitazioni di banda per il canale DVB-H, a
causa dell’attuale vuoto normativo al riguardo. La capacità massima teorica è di
circa 10 Mbps.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Conclusioni 206
5.6.1 ANALISI DEI REQUISITI
Il primo passo per un’accurata progettazione dell’HMI è la definizione del target
di utenza di riferimento (who). Le tipologie di utenti delineate sono:
1. Libero professionista:
• Elevato utilizzo autostradale;
• Durata viaggi medio/breve;
• Media conoscenza della rete autostradale.
2. Autotrasportatore:
• Elevato utilizzo autostradale;
• Obbligo all’utilizzo dell’autostrada,
• Durata viaggi lunga;
• Elevata conoscenza della rete autostradale.
3. Vacanziere:
• Sporadico utilizzo autostradale;
• Durata viaggi medio/lunga;
• Bassa conoscenza della rete autostradale.
Caratteristiche comuni a tutte le tipologie di utenza sono:
• La fascia di età scelta tra 25/45 anni;
• La predisposizione all’’utilizzo di nuove tecnologie.
Il servizio ideato fornisce informazioni sulla situazione del traffico nella rete
autostradale (which).
Il luogo di fruizione del servizio è l’automobile o il camion (where).
Di fondamentale importanza è tener conto del fatto che l’utente mentre usufruisce
del servizio è alla guida (when).
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Conclusioni 207
Come ultimo elemento d’analisi si considerano le motivazioni che possono
generare nell’utente la necessità di ottenere informazioni di infoviabilità (why):
• Richiesta generica di informazioni;
• Per pianificare il tragitto e le eventuali soste;
• Per ricevere approfondimenti su notizie ottenute da altre fonti.
TARGET Libero
professionista Autotrasportatore Vacanziere
Utilizzo rete autostradale
Medio Alto Basso
Durata spostamenti Medio/Breve Lunga Medio/Lunga
Conoscenza rete autostradale
Media Alta Bassa
Predisposizione a nuove tecnologie
Buona Buona Buona
Età 25/45 25/45 25/45
Figura 48 Tabella caratteristiche Target utenza
Le limitazioni poste dall’attuale disponibilità di frequenze e quindi di banda
dedicabile al servizio DAB (16 Kbps), hanno fatto sorgere la necessità di
effettuare valutazioni qualitativo/quantitative, sugli elementi da inserire in un
prototipo iniziale di dimensioni ridotte, che possa comunque garantire
un’accettabile qualità del prodotto offerto.
È stato a tal scopo sviluppato un servizio con limitate funzionalità e analizzato il
peso di ciascun elemento, per poter valutare quale sia più opportuno mantenere.
Il metro di valutazione che è stato impiegato, è l’utilizzo di pochi elementi
all’interno di una schermata, rappresentati in maniera chiara per l’utente; è infatti
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Conclusioni 208
considerato come momento di fruizione, l’atto della guida di un autoveicolo.
Resta quindi di fondamentale importanza la necessità di rendere i pulsanti
d’interfaccia ben visibili (dovendo rivolgerci all’attenzione periferica).
Figura 49 Interfaccia progettata
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Conclusioni 209
6 CONCLUSIONI
Il settore dell’infomobilità risulta ancora poco sviluppato e contraddistinto da una
elevata frammentarietà per la presenza di una vasta gamma di attori, ciascuno dei
quali specializzato nel trattamento di specifiche tipologie di informazioni.
Ancor più raramente si riscontra, in tale ambito, la presenza di player in grado di
offrire servizi di infomobilità completi, tempestivi e che soddisfino le esigenze
dell’ utente.
Il presente lavoro nasce, dunque, con lo scopo di far fronte a questa esigenza,
focalizzandosi sullo studio dei canali digitali di broadcast che, grazie alle
molteplici ed innovative funzionalità da questi supportate, offrono la possibilità di
implementare servizi di infomobilità di elevata qualità, affidabilità e forte
personalizzazione.
Il canale DAB, la radio digitale, su cui si è scelto di implementare il servizio
ideato, ha come caratteristica principale quelle di essere estremamente flessibile,
di permettere la trasmissione su una sola frequenza di diversi programmi
radiofonici e servizi dati, di soddisfare le esigenze dell’utenza adattando
dinamicamente la capacità trasmissiva alle caratteristiche del programma
radiofonico (musica, parlato, dati etc…) ed offrire, inoltre, servizi a valore
aggiunto, multimediali e di datacast, anche con caratteristiche di interattività.
Ciò consente di introdurre tutta una serie di nuovi servizi multimediali, quali la
diffusione di grafici, immagini e testi, che possono essere visualizzati su di un
Personal Computer o su un display LCD integrato nel ricevitore DAB, nonché
servizi tematici come quello progettato, riguardante le informazioni in tempo reale
sulla viabilità automobilistica.
Il servizio ideato e implementato, verrà prossimamente erogato, in via
sperimentale, dall’emittente nazionale RTL grazie ad una partnership stretta con
essa e con la quale è partita una forte collaborazione.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Conclusioni 210
Questo studio rappresenta inoltre, la fase iniziale di un progetto più ampio, voluto
da “Autostrade per l’Italia”, il cui obiettivo è quello di incentrarsi sullo sviluppo
di servizi di infomobilità da erogare, in un prossimo futuro, non solo sulla radio
digitale, ma anche su altri canali digitali di broadcast.
Tale politica aziendale è stata confermata dal forte interesse riscontrato da parte
dell’utenza sia durante la presentazione del prototipo, tenutasi allo SMAU 2005,
sia nelle valutazioni emerse nell’ultima fase del progetto, la customer experience,
dove è stato svolto un Focus Group per testare l’usabilità del servizio progettato.
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Appendice 211
7 APPENDICE
7.1 CONFRONTO ELABORAZIONE SEGNALI
Nella Tabella vengono illustrate le principali fasi di elaborazione dei segnali per
i diversi canali. In particolare si può notare come il DVB-H, abbia alcune fasi
coincidenti sia con l’IP-TV, per quanto riguarda l’incapsulamento dei dati su
pacchetti IP, sia con gli altri standard DVB, essendo i dati trasmessi su transport
stream MPEG-2.
Tabella 2 - Confronto elaborazione dei segnali
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Appendice 212
7.2 CATEGORIE SERVIZI DI INFOMOBILITÀ
Viabilità
Stato della rete Cause disagi (lavori in corso, interruzioni, …)
Infotraffico
Previsioni traffico Situazione meteo Previsioni meteo Meteo
Gestione eventi straordinari (neve, ghiaccio) Assistenza medica (on board, distanza)
Assistenza al mezzo (on board, distanza) Cerca auto (furto)
Call center Punto assistenza più vicino
Assistenza stradale e sicurezza
Video sorveglianza Calcolo itinerari (distanze, costi)
Percorsi alternativi (real time) Mappe & percorsi Drive me
Info trasporti urbani (bus, metro, …) Info trasporti nazionali (aerei, treni, …)
Info ticketing Calcolo percorsi/fermate bus/metro
Infotrasporti
Scioperi, deviazioni, ritardi Cultura (cinema, teatro, musei, …)
Utilità (ristoranti, alberghi, farmacie, …) Intrattenimento (spettacoli, locali, …)
Info turistiche
Clima, lingua, ambasciate, … News generaliste Cronaca, sport, politica, gossip, …
Parcheggi di interscambio
Autorimesse
Parcheggi di superficie
Aree di sosta oraria a pagamento
Aree di sosta riservate ai residenti
Infoparking
Pagamento parcheggi
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Appendice 213
Car sharing Car sharing & pooling Car pooling
Localizzazione Reportistica Localizzazione/gestione
flotte Gestione eccezioni
Pagamenti multe, bolli, … Prenotazioni cinema, teatri, …
Pagamento pedaggi, ZTL Check-in
Payment & ticketing
Info abbonamenti/tributi in scadenza Electronic road pricing (ERP)
ZTL Automatic vehicle identification (AVI)
Road pricing (ZTL)
Road User Charging (RUC)
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Appendice 214
7.3 TABELLA RIEPILOGATIVA CARATTERISTICHE
CANALI DIGITALI
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Bibliografia 215
8 BIBLIOGRAFIA E SITOGRAFIA
Documenti “Le Reti di Telecomunicazioni in Italia” – Fondazione Ugo Bordoni, 2002
“La Tv nell’era Digitale” – M. Pagani, 2000
“Libro bianco sulla televisione digitale terrestre” - Autorità per le garanzie nelle
comunicazioni, 2000
“Lo sviluppo della televisione digitale terrestre” – Ministero delle
Comunicazioni - ISIMM - Fondazione Ugo Bordoni, 2004
“Lo standard DVB-T per la televisione digitale terrestre” – Rai, Centro Ricerche
e Innovazioni tecnologiche, 2002
“Gli Standard DVB: dalla TV generalista ai servizi multimediali interattivi” –
Rai, Centro Ricerche e Innovazioni tecnologiche, 2004
“ETSI TR 102 377” - Digital Video Broadcasting (DVB); DVB-H
Implementation Guidelines, 2005
“Digitale Terrestre Televisivo (DTT)” – G. Ballocca, R. Borri, 2005
“IP over DVB” – L. Broglio, CSP innovazione nelle ICT, 2003
“Mpeg 2, uno standard pervasivo” - Rai, Centro Ricerche e Innovazioni
tecnologiche, 2003
“Il Sistema televisivo dall’analogico al digitale”, R. Borri, 2004
“Sperimentazione di servizi interattivi con tecnologia MHP per la televisione
digitale terrestre”, G. Alberico, Centro Ricerche e Innovazione Tecnologica,
2004
“The real meaning of IP-TV”, Mike Quigley, BusinessWeekOnline, 2005
“La Tv Digitale via Adsl è il futuro della Tv”, Pier Luigi Tolardo, 2005
Legge 31 Luglio 1997, n. 249
Legge 29 Marzo 1999, n. 78
Delibera n. 127/00/CONS
Delibera n. 216/00/CONS
Legge 20 Marzo 2001, n. 66
Delibera n. 289/01/CONS
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Bibliografia 216
Delibera n. 435/01/CONS
Legge 24 Dicembre 2003, n. 350
Legge 3 Maggio 2004, n. 112
Piano Nazionale Assegnazione Frequenza, DVB, Aprile 2003
Proposta del Testo Unico Radiotelevisione, Novembre 2004
“Infomobility”, Lampignano S.; Tesi E., Franco Angeli
Siti internet
www.5t.torino.it www.aci.it
www.acs.ch
www.adac.de
www.aeranti.it
www.aersat.it
www.agcom.it
www.aiscat.it
www.asf.fr
www.atc.bo.it
www.autoroutes.fr
www.autostrade.it www.bconnect.biz www.bison-fute.equipement.gouv.fr www.bresciamobilita.it www.btsa.es
www.clickmobility.it
www.comune.firenze.it
www.comune.milano.it
www.comune.perugia.it
www.comune.pesaro.ps.it
www.comune.torino.it/gtt
www.consiglio.regione.toscana.it
www.csp.it
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Bibliografia 217
www.dab.it
www.dab-digitalradio.ch www.devspy.com
www.drmradio.it
www.dttlab.it
www.enteanas.it
www.e-park.it
www.ertico.com
www.fhwa.dot.gov
www.flyairone.it
www.fub.it
www.highways.gov.uk
www.innovazione.gov.it
www.lta.gov.sg
www.meteoam.it
www.metro.daejeon.kr
www.miservi.it
www.mucisaememoria.com
www.omnipay.omnitelvodafone.it
www.padovanet.it
www.poste.it
www.protezionecivile.it
www.provincia.bz.it
www.rac.co.ukwww.racc.es
www.race.es
www.radio.rai.it
www.ras.bz.it
www.regione.vda.it
www.rna.it
www.romanse.org.uk
www.rtl.it
www.sienaparcheggi.com
Servizi di infomobilità su DAB: analisi tecnologica, architettura e prototipo
Bibliografia 218
www.sinelec.it
www.sita.be
www.sociologiadellavoro.it
www.sta.roma.it
www.tcs.th
www.telepark.it
www.tfl.gov.uk
www.theaa.com
www.touring.be
www.tsf.it
www.viamichelin.it
www.worlddab.org