ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO http://www.espoch.edu.ec/Fotos/eventos/LogoESPOCH_8cfe9_3a5da.jpg FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN TELECOMUNICACIONES Y REDES “ESTUDIO TÉCNICO Y DE FACTIBILIDAD ECONÓMICA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE RADIODIFUSIÓN DIGITAL EN LA EMISORA “RIOBAMBA STEREO 89.3 FM” UTILIZANDO EL ESTÁNDAR DRM " TESIS DE GRADO Previa la obtención del título de INGENIERO EN ELECTRÓNICA EN TELECOMUNICACIONES Y REDES Presentado por: ÁLVARO LUIS TIXI PÉREZ DARÍO JAVIER MOSQUERA CARRILLO RIOBAMBA – ECUADOR 2015 A Dios por darme la vida y permitirme compartir tantos lindos momentos con las personas que aprecio. A mis padres, Ruth y Luis, por siempre brindarme lo mejor e inculcarme sus valores siendo los precursores de éste y muchos éxitos más en mi vida. A mi hermana Verónica por estar siempre conmigo y a toda mi familia y amigos por apoyarme en todo momento. A mi novia Verito que ha sido un pilar fundamental en la culminación de esta meta, haciéndome crecer cada día como persona y fortaleciendo nuestra relación de pareja. ÁLVARO LUIS A veces sobran decir tantas cosas, pero decir gracias es sentir y reconocer a las personas que amamos, agradezco a Dios por darme a mis padres quienes en conjunto con mis impartidores de conocimiento guiaron y formaron la parte académica y profesional de mi vida. Un profundo agradecimiento a toda mi familia en especial a mis abuelitos Julio y Herminia reconocidos como mis segundos padres quienes respaldaron mi carrera de inicio a fin, como no agradecer a mis compañeros amigos Diego, Walter, Víctor y Álvaro quienes en esta etapa de formación fueron y serán como una familia para mí. DARÍO JAVIER Agradecemos a la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, a la Escuela de Ingeniería Electrónica, a nuestros profesores y compañeros de clase, que fueron parte fundamental en nuestro desarrollo como profesionales y personas. Gracias a la empresa Radiodifusora Riobamba Stereo 89.3 FM y a su gerente por ser parte de este trabajo y brindarnos toda la información necesaria para nuestra investigación. Un agradecimiento especial al Ing. William Calvopiña por impartirnos sus conocimientos y guiarnos en este proceso de culminación de carrera siendo más que un tutor un amigo con quien contamos siempre. ÁLVARO Y JAVIER Dedico este trabajo a mis padres, que su esfuerzo y dedicación por hacerme una persona de bien se refleja hoy en la culminación de esta fase de mi vida. A mi familia y amigos, con quien he compartido vivencias y de una u otra forma me han ayudado en la conclusión de esta etapa. A mi novia, por ser un ejemplo de humildad y dedicación a seguir, siendo mi apoyo constante y por brindarme su amor incondicional. ÁLVARO LUIS Dedico este trabajo a Dios quien ha permitido con su voluntad divina darme la salud y la vida para culminar esta etapa profesional, y en que minuto de mi vida no dedicaría este logro a la persona que más amo Carmen Carrillo mi madre quien vio y vivió el duro caminar para llegar a este objetivo. A mi padre y hermano por siempre estar pendiente de mis aspiraciones y anhelos, resultaría interminable listar a todos quienes formaron parte de esta etapa por ello con toda humildad y de todo corazón no me olvido de dedicar este proyecto a toda mi familia, catedráticos, compañeros y amigos quienes hicieron posible cumplir este sueño tan anhelado. DARÍO JAVIER FIRMAS RESPONSABLES Y NOTA NOMBRE FIRMA FECHA Ing. Gonzalo Samaniego DECANO FACULTAD DE ____________ ____________ INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA Ing. Franklin Moreno DIRECTOR DE ESCUELA ING. EN ELECTRÓNICA ____________ ____________ TELECOMUNICACIONES Y REDES Ing. William Calvopiña DIRECTOR DE TESIS ____________ ____________ Ing. Hugo Velastegui MIEMBRO DEL TRIBUNAL ____________ ____________ DIRECTOR CENTRO DE ____________ ____________ DOCUMENTACIÓN NOTA DE LA TESIS: ___________ RESPONSABILIDAD DEL AUTOR Nosotros, ÁLVARO LUIS TIXI PÉREZ y DARÍO JAVIER MOSQUERA CARRILLO, somos responsables de las ideas, doctrinas y resultados expuestos en esta Tesis y el patrimonio intelectual de la misma pertenecen a la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. ------------------------------------- ------------------------------------- ÁLVARO LUIS TIXI PÉREZ DARÍO JAVIER MOSQUERA CARRILLO ÍNDICE DE ABREVIATURAS AAC: Codificación de audio avanzada AB: Ancho de Banda AFS: Conmutación frecuencia alternativa AM: Amplitud Modulada AMSS: Sistema de señalización AM ARCOTEL: Agencia de regulación y control de telecomunicaciones BER: Tasa de error de bit BNC: British Naval Connector CD: Disco compacto CELP: Excitación por código de predicción lineal COFDM: Multiplexación por división de frecuencia ortogonal codificada CONARTEL: Consejo Nacional de Radiodifusión y Televisión CONATEL: Consejo Nacional de Telecomunicaciones CRC: Verificación por redundancia cíclica DAB: Digital Audio Broadcasting dB: Decibelio dBd: Decibelio Dipolo dBi: Decibelio Isotrópico DCP: Protocolo de distribución y comunicación DRM: Digital Radio Mondiale DSB: Doble banda lateral con portadora completa DSBSC: Doble banda lateral con portadora suprimida DSL: Línea de abonado digital EHF: Frecuencia extremadamente alta EPG: Guía electrónica de programación ETSI: Instituto Europeo de normas de telecomunicaciones FA: Frecuencia Acumulada FAC: Canal de acceso rápido FAC: Canal de acceso rápido FM: Frecuencia Modulada GHz: Gigahercio GPS: Sistema de posicionamiento global HCDJB: Radio Hoy Cristo Jesús Bendice HF: Frecuencia alta HVXC: Codificación armónica con vector de excitación IBOC: In-band On-channel ID: Identificación IESS: Instituto Ecuatoriano de Seguridad Social IP: Protocolo de Internet ISO: Organización Internacional de Normalización ITU: Unión Internacional de Telecomunicaciones – Radiocomunicaciones IVA: Impuesto al valor agregado Kbps: Kilo bits por segundo KHz: Kilohercio LAN: Red de área local LCD: Pantalla cristal líquido LF: Frecuencia baja m: Metro MDI: Interfaz de distribución múltiple MF: Frecuencia media MFN: Redes de frecuencia múltiple MHz: Megahercio MLC: Codificación multinivel MPEG: Moving Picture Experts Group MSC: Canal de servicio principal NTP: Protocolo tiempo de red OC: Onda Corta OFDM: Multiplexación por división de frecuencia PEA: Población económicamente activa PER: Potencia efectiva radiada PIRE: Potencia Isotrópica Radiada Efectiva QAM: Modulación en Amplitud de Cuadratura RDS: Sistema de datos de radio RDSI: Red digital de servicios integrados RF: Radio Frecuencias Rx: Recepción s.n.m: Sobre el nivel del mar SBR: Replicación de banda espectral SDC: Canal de descripción del servicio SDI: Interfaz de distribución de servicio SENATEL: Secretaria Nacional de Telecomunicaciones SFN: Redes de frecuencia única SHF: Frecuencia super alta SRI: Servicio de Rentas Internas SSB: Banda lateral única con portadora completa SSBRC: Banda lateral única con portadora reducida SUPERTEL: Superintendencia de Telecomunicaciones TDT: Televisión Digital Terrestre TIR: Tasa Interna de Retorno TMC: Canal de mensajes de tráfico Tx: Transmisión UDP: Protocolo de datagrama de usuario UEP: Protección desproporcional contra errores UER: Unión Europea de Radiodifusión UHF: Frecuencia ultra alta UTD: Unidad tomadora de decisión VAN: Valor Actual Neto VHF: Frecuencia muy alta VLF: Frecuencia muy baja W: Potencia WAN: Red de área amplia ÍNDICE PORTADA AGRADECIMIENTO DEDICATORIA ÍNDICE DE ABREVIATURAS ÍNDICE ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE TABLAS CAPÍTULO I MARCO REFERENCIAL ....................................................................................................................... 25 1.1 ANTECEDENTES ......................................................................................................................... 25 1.2 JUSTIFICACIÓN.......................................................................................................................... 27 1.3 OBJETIVOS ................................................................................................................................ 29 1.3.1 Objetivo general ................................................................................................................... 29 1.3.2 Objetivos específicos ............................................................................................................ 29 1.4 HIPÓTESIS ................................................................................................................................. 29 CAPÍTULO II INTRODUCCIÓN A LAS TECNOLOGÍAS DE RADIODIFUSIÓN .............................................................. 30 2.1 PRINCIPIOS Y FUNDAMENTOS DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA TERRESTRE .......................... 30 2.1.1 Telecomunicación ................................................................................................................ 30 2.1.2 Señales de comunicación ..................................................................................................... 31 2.1.2.1 Señal analógica o continua ................................................................................................... 31 2.1.2.2 Señal digital o discreta ....................................................................................................... 32 2.1.3 Ondas .................................................................................................................................. 32 2.1.3.1 Propiedades de una onda .................................................................................................. 32 2.1.3.2 Tipos de ondas ................................................................................................................... 33 2.1.3.2.1 Ondas mecánicas ............................................................................................................... 33 2.1.3.2.1.1 Sonido ........................................................................................................................... 33 2.1.3.2.2 Ondas electromagnéticas ............................................................................................. 34 2.1.3.2.2.1 Espectro radioeléctrico ................................................................................................. 35 2.1.4 Propagación de ondas de radio ............................................................................................ 36 2.1.4.1 Propagación de onda terrestre o de superficie ................................................................. 36 2.1.4.2 Propagación de onda reflejada o ionosférica .................................................................... 37 2.1.4.3 Ondas directas o espaciales ............................................................................................... 37 2.1.5 Sistemas de radiodifusión .................................................................................................... 37 2.1.5.1 Radiodifusión sonora terrestre analógica ......................................................................... 38 2.1.5.2 Radiodifusión sonora terrestre digital ............................................................................... 38 2.2 DESCRIPCIÓN DE LA ESTACIÓN DE RADIODIFUSIÓN SONORA TERRESTRE ANALÓGICA .......... 39 2.2.1 Arquitectura general de una estación radiodifusora ........................................................... 39 2.2.1.1 Generador de audio ........................................................................................................... 39 2.2.1.2 Consola de audio ............................................................................................................... 40 2.2.1.3 Procesador de audio .......................................................................................................... 40 2.2.1.3.1 Control automático de ganancia ....................................................................................... 40 2.2.1.3.2 Mejor sensación de sonido ................................................................................................ 40 2.2.1.3.3 Ecualización ....................................................................................................................... 41 2.2.1.3.4 Compresor y limitador multibanda ................................................................................... 41 2.2.1.3.5 Pre-énfasis y limitador de alta frecuencia ......................................................................... 42 2.2.1.3.6 Recortador de picos ........................................................................................................... 42 2.2.1.4 Transmisor de enlace o de aire.......................................................................................... 42 2.2.1.5 Antenas .............................................................................................................................. 43 2.2.1.5.1 Parámetros fundamentales de una antena ....................................................................... 43 2.2.1.5.1.1 Densidad de potencia radiada ...................................................................................... 43 2.2.1.5.1.2 Ganancia ....................................................................................................................... 44 2.2.1.5.1.3 Polaridad ....................................................................................................................... 44 2.2.1.5.1.4 Ancho de banda ............................................................................................................ 44 2.2.2 Modulación analógica .......................................................................................................... 44 2.2.2.1 Modulación AM ................................................................................................................ 44 2.2.2.1.1 Descripción de la modulación AM ..................................................................................... 45 2.2.2.2 Modulación FM ................................................................................................................. 46 2.2.2.2.1 Descripción de la modulación FM ..................................................................................... 47 2.2.2.2.2 Características técnicas de la radiodifusión FM ................................................................ 48 2.3 SITUACIÓN ACTUAL DE LA RADIODIFUSIÓN EN EL ECUADOR .................................................. 49 2.3.1 Radiodifusión en el Ecuador ................................................................................................. 49 2.3.2 Datos estadísticos................................................................................................................. 50 2.3.2.1 Estadísticas generales de la radiodifusión ......................................................................... 51 2.3.2.2 Análisis de estaciones FM ................................................................................................. 52 2.3.2.3 Análisis según la categoría de estación ............................................................................. 52 2.2.3 Parámetros técnicos normativos ......................................................................................... 53 2.3.3.1 Grupos de frecuencias ....................................................................................................... 53 2.3.3.2 Zonas geográficas de cobertura ........................................................................................ 54 2.4 RADIODIFUSIÓN SONORA TERRESTRE DIGITAL ........................................................................ 57 2.4.1 Introducción ......................................................................................................................... 57 2.4.2 Características generales de la radio digital ......................................................................... 58 2.4.3 Señal de audio digital ........................................................................................................... 60 2.4.3.1 Muestreo ........................................................................................................................... 60 2.4.3.2 Cuantificación .................................................................................................................... 60 2.4.3.3 Compresión ........................................................................................................................ 61 2.4.4 Modulación digital ................................................................................................................ 61 2.4.4.1 OFDM ................................................................................................................................ 62 2.4.4.2 COFDM ............................................................................................................................... 63 2.4.5 Principales estándares digitales......................................................................................... 63 2.4.5.1 IBOC .................................................................................................................................. 63 2.4.5.2 DAB ................................................................................................................................... 63 2.4.5.3 DRM .................................................................................................................................. 64 CAPÍTULO III SISTEMA DE RADIODIFUSIÓN DIGITAL DRM (DIGITAL RADIO MONDIALE) ...................................... 66 3.1 INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................... 66 3.2 ESPECIFICACIONES DEL SISTEMA DRM ..................................................................................... 67 3.2.1 Fundamentos para la aplicación del sistema ....................................................................... 67 3.2.1.1 Modos de transmisión ....................................................................................................... 68 3.2.1.2 Simulcast DRM + ................................................................................................................ 68 3.3 ARQUITECTURA DEL SISTEMA DRM .......................................................................................... 70 3.3.1 Codificación de la fuente audio ............................................................................................ 72 3.3.1.1 Codificación AAC ................................................................................................................ 73 3.3.1.2 Codificación CELP ............................................................................................................... 75 3.3.1.3 Codificación HVXC.............................................................................................................. 75 3.3.2 Multiplexación DRM ............................................................................................................. 76 3.3.2.1 Canal de Acceso Rápido (FAC) ........................................................................................... 76 3.3.2.2 Canal de Descripción del Servicio (SDC) ............................................................................ 77 3.3.2.3 Canal de Servicio Principal (MSC) ...................................................................................... 78 3.3.3 Codificación de canal y modulación ..................................................................................... 79 3.3.3.1 Codificación de los canales multiplex ................................................................................ 80 3.3.3.1.1 Codificación del canal MSC ................................................................................................ 80 3.3.3.1.2 Codificación del canal SDC ................................................................................................. 80 3.3.3.1.3 Codificación del canal FAC ................................................................................................. 80 3.3.4 Modulación COFDM ............................................................................................................. 81 3.4 INFRAESTRUCTURA DE TRANSMISIÓN ...................................................................................... 82 3.4.1 Servidor de contenidos ........................................................................................................ 83 3.4.2 Transmisores ........................................................................................................................ 84 3.4.3 Sistema de antena ................................................................................................................ 85 3.4.3.1 Antenas MF ........................................................................................................................ 86 3.4.3.2 Antenas LF ......................................................................................................................... 86 3.4.3.3 Antenas HF ......................................................................................................................... 86 3.4.4 Receptores ........................................................................................................................... 86 3.5 CONFIGURACIÓN DE LA TRANSMISIÓN DRM+ ......................................................................... 87 3.5.1Configuración Básica ................................................................................................................. 87 3.5.2 Configuración simulcast ....................................................................................................... 88 3.5.3 Configuración en modo combinado ..................................................................................... 90 3.6 OPERACIÓN DEL SISTEMA ......................................................................................................... 91 3.6.1 Redes de frecuencia única (SFN) .......................................................................................... 91 3.6.2 Redes de frecuencia múltiple (MFN) ................................................................................... 92 3.7 CONTENIDOS DRM .................................................................................................................... 93 3.7.1 Contenido obligatorio .......................................................................................................... 93 3.7.2 Contenido de valor agregado ............................................................................................... 95 CAPÍTULO IV SITUACIÓN ACTUAL DE LA RADIODIFUSORA “RIOBAMBA STEREO 89.3 FM” .................................. 98 4.1 INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................... 98 4.1.1 Antecedentes .......................................................................................................................... 98 4.2.1 Datos técnicos del Sistema de Difusión ............................................................................. 102 4.2.1.1 Enlace Auxiliar Estación Matriz – Cerro Cacha .................................................................... 103 4.2.1.2 Enlace Auxiliar Cerro Cacha – Cerro Pilisurco ................................................................... 103 4.2.1.3 Enlace Auxiliar Cerro Cacha – Cerro Shinigually................................................................ 104 4.2.1.4 Enlace Auxiliar Cerro Shinigually – Cerro Puchucal ........................................................... 105 4.2.1.5 Radiodifusión Riobamba y sus alrededores ...................................................................... 106 4.2.1.6 Radiodifusión Ambato y sus alrededores.......................................................................... 106 4.2.1.7 Radiodifusión Alausí y sus alrededores ............................................................................. 107 4.2.2 Mapa Georeferencial del sistema de difusión ..................................................................... 108 4.2.3 Equipos del sistema de difusión ........................................................................................... 109 4.2.3.1 Diagrama de equipos del estudio central ......................................................................... 109 4.2.3.2 Equipos para red de repetidoras ....................................................................................... 109 4.2.3.3 Equipos de transmisión para repetidoras ......................................................................... 110 4.3 RADIOENLACES Y ALCANCE GEOGRÁFICO DE LA ESTACIÓN ................................................... 112 4.3.1 Simulación del Sistema de Radiodifusión............................................................................. 112 4.3.1.1 Radiodifusión Riobamba y sus alrededores ...................................................................... 113 CAPÍTULO V 5.1 INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 125 5.2 ESTUDIO TÉCNICO DE LA TRANSICIÓN ANALÓGICA-DIGITALDE LA RADIODIFUSIÓN SONORA ......................................................................................................................................... 126 5.2.1 Aspectos técnicos para digitalización ................................................................................... 126 5.2.2 Parámetros a considerar en la implementación .................................................................. 126 5.2.3 Propuesta de implementación ............................................................................................. 127 5.2.4 Arquitectura del sistema Simulcast ...................................................................................... 128 5.2.4.1 Configuración del sistema ................................................................................................. 129 5.2.5 Requerimiento de equipos ................................................................................................... 130 5.2.5.1 Servidor de contenidos marca Fraunhofer ....................................................................... 130 5.2.5.2 Modulador marca RFmondial ........................................................................................... 131 5.2.5.3 Transmisor marca Nautel .................................................................................................. 132 5.2.5.4 Antena FM OMB ................................................................................................................ 133 5.2.5.5 Receptores ........................................................................................................................ 133 5.2.6 Simulación de cobertura con Xirio-Online .......................................................................... 134 5.2.6.1 Simulación cobertura analógica Radio Riobamba Stereo ................................................. 135 5.2.6.2 Simulación cobertura digital Radio Riobamba Stereo ...................................................... 138 5.3 ESTUDIO ECONÓMICO DE LA TRANSICIÓN ANALÓGICA-DIGITAL DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA ......................................................................................................................................... 143 5.3.1 Estudio de Mercado ............................................................................................................. 143 5.3.2 Población y muestra ............................................................................................................. 144 5.3.3 Tabulación, Análisis e Interpretación de Encuestas ............................................................. 147 5.3.3.1 Encuestas Radioescuchas .................................................................................................. 147 5.3.3.2 Encuestas Radiodifusoras .................................................................................................. 163 5.4 ANÁLISIS FINANCIERO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE RADIODIFUSION DIGITAL EN LA RADIO RIOBAMBA STEREO 89.3 FM ........................................................................................... 175 5.4.1 Ingresos Actuales de la emisora ........................................................................................... 175 5.4.2 Egresos Actuales de la emisora ............................................................................................ 177 5.4.3 Ingresos menos egresos actuales de la emisora .................................................................. 178 5.4.4 Inversión Inicial .................................................................................................................... 179 5.4.5 Valores por nuevos servicios ................................................................................................ 180 5.4.5.1 Servicios sin costo ............................................................................................................. 180 5.4.5.2 Servicios pagados .............................................................................................................. 181 5.4.6 Proyección financiera a uno y cinco años ............................................................................ 181 5.4.6.1 Cálculo del VAN ................................................................................................................. 181 5.4.6.2 Cálculo del TIR ................................................................................................................... 183 5.4.6.3 Punto de Equilibrio ............................................................................................................ 183 5.4.7 Análisis de los resultados ..................................................................................................... 184 5.5 ANÁLISIS LEGAL DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA EN EL PAÍS................................................. 184 5.5.1 Introducción ......................................................................................................................... 184 CONCLUSIONES RECOMENDACIONES RESUMEN SUMMARY ANEXOS BIBLIOGRAFÍA ÍNDICE DE FIGURAS Figura II-1 Proceso de comunicación .................................................................................... 31 Figura II-2 Propiedades de la onda ....................................................................................... 32 Figura II-3 Onda electromagnética ....................................................................................... 34 Figura II-4 Espectro electromagnético .................................................................................. 35 Figura II-5 Onda Terrestre ..................................................................................................... 36 Figura II-6 Onda Reflejada o Ionosférica............................................................................... 37 Figura II-7 Onda Directa ........................................................................................................ 37 Figura II-8 Conversión de sonido .......................................................................................... 39 Figura II-9 Funcionamiento de un transmisor ...................................................................... 43 Figura II-10 Modulación AM ................................................................................................. 45 Figura II-11 Frecuencia portadora y bandas laterales .......................................................... 46 Figura II-12 Modulación FM .................................................................................................. 47 Figura II-13 Estadísticas de emisoras OC, AM y FM .............................................................. 51 Figura II-14 Estadísticas de emisoras FM .............................................................................. 52 Figura II-15 Cobertura de la radiodifusión FM ..................................................................... 57 Figura II-16 Digitalización de audio ....................................................................................... 61 Figura II-17 Señal multitrayecto ............................................................................................ 62 Figura III-18 Bandas de operación del sistema DRM ............................................................ 67 Figura III-19 Simulcast DRM+ ................................................................................................ 69 Figura III-20 Parámetros recomendados DRM+ ................................................................... 70 Figura III-21 Arquitectura del sistema DRM ......................................................................... 70 Figura III-22 Codificación de audio ....................................................................................... 72 Figura III-23 Supertrama AAC ............................................................................................... 74 Figura III-24 AAC + SBR.......................................................................................................... 74 Figura III-25 Supertrama CELP .............................................................................................. 75 Figura III-26 Supertrama HVXC ............................................................................................. 76 Figura III-27 Multiplexación DRM ......................................................................................... 76 Figura III-28 Canal MSC ......................................................................................................... 79 Figura III-29 Entrelazado de celdas ....................................................................................... 81 Figura III-30 Modulación COFDM ......................................................................................... 82 Figura III-31 Esquema elemental de transmisión DRM ........................................................ 83 Figura III-32 Servidor de contenidos ..................................................................................... 84 Figura III-33 Amplificador lineal ............................................................................................ 85 Figura III-34 Configuración básica DRM+ .............................................................................. 88 Figura III-35 Configuración simulcast DRM+ ......................................................................... 89 Figura III-36 Simulcast DRM+ con antenas separadas .......................................................... 89 Figura III-37 Simulcast DRM+ con antenas acopladas90Figura III-38 Configuración DRM+ en modo combinado .................................................................................................................. 91 Figura III-39 Redes SFN ......................................................................................................... 92 Figura III-40 Redes MFN ........................................................................................................ 93 Figura III-41 Contenido obligatorio de DRM ......................................................................... 93 Figura III-42 Contenido EPG .................................................................................................. 95 Figura III-43 Contenido journaline ........................................................................................ 96 Figura III-44 Contenido TMC ................................................................................................. 96 Figura III-45 Presentación de imágenes ................................................................................ 97 Figura IV-46 Diagrama Sistema de Difusión ....................................................................... 102 Figura IV-47 Mapa Georeferencial ...................................................................................... 108 Figura VI-48 Arquitectura de una estación de radiodifusión ............................................. 109 Figura IV-49 Transmisor PTRL-NV ....................................................................................... 109 Figura IV-50 Receptor RX1-NV ............................................................................................ 110 Figura IV-51 Procesador de audio OPTIMOD 8200 ............................................................ 110 Figura IV-52 Transmisor TX2000-S/V2 ................................................................................ 111 Figura IV-53 Transmisor TX1000-S/V4 ................................................................................ 111 Figura IV-54 Transmisor TX500-S/V4 .................................................................................. 112 Figura IV-55 Simulación radiodifusión Riobamba ............................................................... 114 Figura IV-56 Datos simulación receptor A .......................................................................... 115 Figura IV-57 Resultados simulación receptor A .................................................................. 116 Figura IV-58 Simulación receptor A .................................................................................... 117 Figura IV-59 Datos simulación receptor B .......................................................................... 118 Figura IV-60 Resultados simulación receptor B .................................................................. 118 Figura IV-61 Simulación receptor B .................................................................................... 120 Figura IV-62 Datos simulación receptor C .......................................................................... 121 Figura IV-63 Resultados simulación receptor C .................................................................. 121 Figura IV-64 Simulación receptor C .................................................................................... 123 Figura IV-65 Cobertura Riobamba ...................................................................................... 124 Figura IV-66 Simulcast Riobamba Stereo ............................................................................ 127 Figura V-67 Comparación frecuencia analógica con digital ................................................ 128 Figura V-68 Arquitectura Simulcast .................................................................................... 129 Figura V-69 Servidor de contenidos DRM+ ......................................................................... 131 Figura V-70 Modulador DRM+ ............................................................................................ 131 Figura V-71 Transmisor DRM+ ............................................................................................ 132 Figura V-72 Antena FM ....................................................................................................... 133 Figura V-73 Receptor DRM ................................................................................................. 134 Figura V-74 Parámetros de transmisión analógica ............................................................. 135 Figura V-75 Parámetros de recepción analógica ................................................................ 136 Figura V-76 Rangos de señal ............................................................................................... 137 Figura V-77 Cobertura analógica ciudad Riobamba ........................................................... 137 Figura V-78 Cobertura analógica zona primaria ................................................................. 138 Figura V-79 Parámetros transmisión digital ....................................................................... 139 Figura V-80 Parámetros recepción digital .......................................................................... 140 Figura V-81 Método de cálculo ........................................................................................... 141 Figura V-82 Cobertura digital ciudad Riobamba ................................................................. 142 Figura V-83 Cobertura digital zona primaria ...................................................................... 143 Figura V-84 Sexo ................................................................................................................. 147 Figura V-85 Edad ................................................................................................................. 148 Figura V-86 Ocupación ........................................................................................................ 149 Figura V-87 Medios de comunicación ................................................................................ 150 Figura V-88 Importancia de la radio ................................................................................... 151 Figura V-89 Misión de la radio ............................................................................................ 152 Figura V-90 Horas que escucha radio ................................................................................. 153 Figura V-91 Tipo de emisión ............................................................................................... 154 Figura V-92 Parte del día que escucha radio ...................................................................... 155 Figura V-93 Lugar prefiere escuchar radio ......................................................................... 156 Figura V-94 Programación preferida .................................................................................. 157 Figura V-95 Medio de interacción ...................................................................................... 158 Figura V-96 Tiempo último receptor .................................................................................. 159 Figura V-97 Conocimiento radio digital .............................................................................. 160 Figura V-98 Mejor beneficio radio digital ........................................................................... 161 Figura V-99 Dispuesto en comprar nuevo receptor ........................................................... 162 Figura V-100 Monto a gastar en receptor .......................................................................... 163 Figura V-101 Conocimiento radio digital ............................................................................ 164 Figura V-102 Mejor beneficio radio digital ......................................................................... 165 Figura V-103 Dispuesto a invertir radio digital ................................................................... 166 Figura V-104 Monto a invertir ............................................................................................ 167 Figura V-105 Inicio conversión radio digital ....................................................................... 168 Figura V-106 Tiempo requerido conversión digital ............................................................ 169 Figura V-107 Afectación programación radial .................................................................... 170 Figura V-108 Aumento ingresos ......................................................................................... 171 Figura V-109 Aumento audiencia ....................................................................................... 172 Figura V-110 Personal capacitado ...................................................................................... 173 Figura V-111 Medios interacción ........................................................................................ 174 Figura V-112 Aumento interacción radioescuchas ............................................................. 175 ÍNDICE DE TABLAS Tabla II-1 Bandas del espectro radioeléctrico ........................................................................... 36 Tabla II-2 Estaciones de radiodifusión sonora ........................................................................... 50 Tabla II-3 Estaciones autorizadas por categoría ....................................................................... 52 Tabla II-4 Frecuencias auxiliares ................................................................................................. 53 Tabla II-5 Grupos de frecuencias FM .......................................................................................... 54 Tabla II-6 Norma técnica de radiodifusión .................................................................................. 55 Tabla II-7 Beneficios de la Radiodifusión Digital ....................................................................... 58 Tabla II-8 Características del estándar IBOC ............................................................................ 63 Tabla II-9 Características del estándar DAB .............................................................................. 64 Tabla II-10 Características del estándar DRM ........................................................................... 64 Tabla III-11 Modos de transmisión DRM .................................................................................... 68 Tabla III-12 CódecsDRM ............................................................................................................... 73 Tabla IV-13 Programación radial Riobamba Stereo 89.3 FM ................................................. 99 Tabla V-14 Configuración de la trasmisión FM-DRM+ ........................................................... 130 Tabla V-15 Población (radioescuchas) ..................................................................................... 144 Tabla V-16 Población (radioemisoras) ...................................................................................... 146 Tabla V-17 Sexo ........................................................................................................................... 147 Tabla V-18 Edad ........................................................................................................................... 148 Tabla V-19 Ocupación ................................................................................................................. 149 Tabla V-20 Medios de comunicación ........................................................................................ 149 Tabla V-21 Importancia de la radio ........................................................................................... 150 Tabla V-22 Misión de la radio ..................................................................................................... 151 Tabla V-23 Horas que escucha radio ........................................................................................ 152 Tabla V-24 Tipo de emisión ........................................................................................................ 153 Tabla V-25 Parte del día que escucha radio ............................................................................ 154 Tabla V-26 Lugar prefiere escuchar radio ................................................................................ 155 Tabla V-27 Programación preferida .......................................................................................... 156 Tabla V-28 Medio de interacción ............................................................................................... 157 Tabla V-29 Tiempo último receptor ........................................................................................... 158 Tabla V-30 Conocimiento radio digital ...................................................................................... 159 Tabla V-31 Mejor beneficio radio digital ................................................................................... 160 Tabla V-32 Dispuesto en comprar nuevo receptor ................................................................. 161 Tabla V-33 Monto a gastar en receptor .................................................................................... 162 Tabla V-34 Conocimiento radio digital ...................................................................................... 163 Tabla V-35Mejor beneficio radio digital ..................................................................................... 164 Tabla V-36 Dispuesto a invertir radio digital ............................................................................ 165 Tabla V-37 Monto a invertir ........................................................................................................ 166 Tabla V-38 Inicio conversión radio digital ................................................................................. 167 Tabla V-39 Tiempo requerido conversión digital ..................................................................... 168 Tabla V-40 Afectación programación radial ............................................................................. 169 Tabla V-41 Aumento ingresos .................................................................................................... 170 Tabla V-42 Aumento audiencia .................................................................................................. 171 Tabla V-43 Personal capacitado ................................................................................................ 172 Tabla V-44 Medios interacción ................................................................................................... 173 Tabla V-45 Aumento interacción radioescuchas ..................................................................... 174 Tabla V-46 Costos ........................................................................................................................ 175 Tabla V-47Clientes mensuales .................................................................................................. 176 Tabla V-48Total ingresos ............................................................................................................ 177 Tabla V-49 Egresos ..................................................................................................................... 178 Tabla V-50 Ingresos - Egresos................................................................................................... 178 Tabla V-51 Ingresos ..................................................................................................................... 179 Tabla V-52 Gastos ....................................................................................................................... 179 Tabla V-53Utilidad del ejercicio .................................................................................................. 179 Tabla V-54Costo equipos ............................................................................................................ 180 Tabla V-55 Proyección ingresos a cinco años ......................................................................... 181 Tabla V-56 Punto de equilibrio ................................................................................................... 184 CAPÍTULO I MARCO REFERENCIAL 1.1 ANTECEDENTES La radio ha sido considerada un medio de comunicación de gran influencia y accesibilidad a nivel mundial debido a la rapidez de su desarrollo y popularidad, por lo que hoy en día llega a muchos oyentes aún en los lugares más remotos del planeta, siendo así, de entre todos los medios de comunicación de masas, la de mayor penetración y facilidad de acceso, a bajo coste y con gran flexibilidad, especialmente en el tercer mundo. La radiodifusión ha ingresado en una nueva revolución tecnológica, la tercera para ser más exactos. En la década de 1950 la radio, que tradicionalmente estaba ligada a los hogares y clubes sociales, se hacía portátil gracias a la invención del transistor que redujo el precio y tamaño de los equipos permitiendo que millones de personas convivieran con las emisoras en cualquier lugar. Luego, vino una segunda revolución marcada por la consolidación de las transmisiones en frecuencia modulada FM, que provocó tal vez uno de los impactos más fuertes para la radiodifusión, el fin de esa radio de corte familiar que ofrecía una programación total. La FM, trajo consigo la posibilidad de crear emisoras de corto y mediano alcance pavimentando el camino a lo que actualmente conocemos como segmentación programática o radios temáticas. La mejor calidad de su señal de audio y el bajo costo operativo de estas nuevas transmisiones están rezagando a la radio AM. Es así como se llega a la tercera gran revolución en las transmisiones radiales, la que tomamos como fundamento para llevar adelante esta investigación y la que promete cambiar el concepto tradicional que todos tenemos de la radio, “La Radiodifusión Digital”. Esto supone revisar y repensar los cambios tecnológicos (nuevas tecnologías) y principalmente reflexionar sobre la digitalización de las comunicaciones, es decir, los cambios previstos para los sistemas de transmisión, recepción, producción y uso. La radio digital es producto de la llamada convergencia digital de la cual nuestro país ya es parte, siendo la televisión digital terrestre (TDT) uno de los primeros avances. Esta convergencia nos presenta nuevos dispositivos electrónicos de recepción y reproducción digital con interfaces sencillas y atractivas para el usuario. Por esta razón, ofrecen ventajas antes inexistentes en los medios analógicos. Tomando en cuenta los problemas y limitaciones de la radiodifusión analógica que se presentan actualmente, hay una tendencia global hacia la adopción de la tecnología digital en radio y comunicaciones, debido a que la digitalización ofrece una variedad de ventajas para radiodifusores nacionales e internacionales y difusores de información, por lo que se ve la necesidad de estudiar la factibilidad de contar con este servicio en forma digital en nuestro país. A nivel mundial se han creado varios estándares de radiodifusión digital, entre ellos tenemos: DAB, IBOC y DRM, siendo éste último el más destacado porque es completamente compatible con la distribución de frecuencias en las bandas de Onda Corta, AM y FM del espectro radioeléctrico del país. 1.2 JUSTIFICACIÓN En la actualidad el servicio de radiodifusión analógico tiene muchos inconvenientes en cuanto a problemas por degradación de la señal, ya que va acumulando ruidos y distorsiones en cada una de las etapas por las que va pasando y por cada canal de radiofrecuencia se dispone de un solo programa de radio. Frente a los inconvenientes que la radiodifusión analógica presenta, se debe tomar en cuenta ciertas características que pueden mejorar en la radiodifusión para su futura digitalización: . Lograr una calidad similar a la del disco compacto. . Eliminar los efectos multitrayectoria. . Lograr la misma calidad en receptores fijos y móviles. . Lograr la misma calidad en horarios diurno y nocturno. . Usar eficientemente el espectro radioeléctrico. . El empleo de repetidores para cubrir las zonas de sombra utilizando la misma frecuencia. . Permitir proporcionar servicios adicionales. . Permitir al radioescucha tener aplicaciones multimedia, permitiendo desplegar servicios interactivos y de información adicionales a los de radiodifusión sonora. . Uso adecuado del canal radioeléctrico del espectro de frecuencias gracias a la compresión digital de las señales a transmitir, permitiendo tener varios canales digitales en el ancho de banda ocupado por un canal analógico Las potencialidades que la era digital ofrece a la radiodifusión son un fascinante mundo que lleva muchos años en desarrollo, por tanto, consideramos que falta un mayor interés que determine el estado real del cambio tecnológico a nivel de la radio en nuestro país. Se considera la importancia que tiene la presente investigación, porque ayudará a tomar conciencia de la necesidad de implementar el sistema de radiodifusión digital en Ecuador y así tomar la iniciativa del desarrollo que dicho servicio tiene en otros países. La calidad de sonido es el mayor beneficio de la radio digital, ya que posee inmunidad a las interferencias ocasionadas por la climatología o la orografía. Sin embargo, también cabe destacar la comodidad de sintonizar una frecuencia única en toda la geografía territorial. Así, un vehículo que cubre la distancia entre cualquier ciudad del Ecuador no necesita sintonizar varias veces su receptor por el cambio provincial. Suele decirse que la radio digital no sólo se escucha, sino que también se ve. La razón: el servicio de datos en tiempo real. Los receptores digitales cuentan con una pantalla de cristal líquido que muestra información textual complementaria acerca de lo que se está escuchando en el receptor. Además, también es posible recibir cotizaciones bursátiles, resultados deportivos, información meteorológica, información de tráfico entre otros. Los estándares de radiodifusión digital existentes son varios, por lo que las autoridades estatales de Telecomunicaciones (SUPERTEL) se encuentran realizando pruebas y evaluaciones con el sistema DRM (Digital Radio Mondiale) como primera opción, por tal razón, es inoportuno afirmar que éste será el sistema adoptado por el país ya que se debe culminar con el estudio completo de todos los estándares para elegir el más apropiado e idóneo. Toda empresa dentro de sus objetivos, planes y visiones se prepara frente a la innovación y cambios eventuales que se dan en transcurso del tiempo, en noción de dicha problemática, la empresa radiodifusora “Riobamba Stereo 89.3 FM” se involucrará en este fenómeno tecnológico formando parte de un estudio que le permitirá lograr un estado preventivo ante este futuro cambio. 1.3 OBJETIVOS 1.3.1 Objetivo general - Realizar un estudio técnico y de factibilidad económica para la implementación del sistema de radiodifusión digital DRM (Digital Radio Mondiale) en la emisora “Riobamba Stereo 89.3 FM”. 1.3.2 Objetivos específicos - Analizar la situación actual del servicio de radiodifusión en el país para determinar un punto de partida del estudio. - Estudiar las características y ventajas que brinda la elección del sistema digital DRM y la propuesta de implementación en la emisora “Riobamba Stereo 89.3 FM”. - Determinar las necesidades técnicas y el costo económico de implementar el estándar digital DRM en la emisora “Riobamba Stereo 89.3 FM”. - Elaborar un estudio técnico que permita la transición Analógico – Digital y el proceso de simulcast en la emisora “Riobamba Stereo 89.3 FM”. - Analizar el impacto técnico y económico que implica para la radio y los oyentes la migración del servicio de radiodifusión analógico al digital. 1.4 HIPÓTESIS El estudio técnico y de factibilidad económica realizado en la estación de radiodifusión "Riobamba Stereo 89.3 FM" incide de manera positiva en la implementación del sistema de radiodifusión digital utilizando el estándar DRM. CAPÍTULO II INTRODUCCIÓN A LAS TECNOLOGÍAS DE RADIODIFUSIÓN 2.1 PRINCIPIOS Y FUNDAMENTOS DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA TERRESTRE La radiodifusión sonora es un servicio de información general, campo que responde al descubrimiento y desarrollo de múltiples tecnologías, en tal razón se definirán conceptos indispensables para el desarrollo y comprensión de la investigación. 2.1.1 Telecomunicación La comunicación unidireccional a distancia entre un emisor y un receptor a través de un canal inalámbrico se conoce como telecomunicación, que para el caso de radiodifusión sonora hablamos del envió de señales acústicas codificadas que se propagan a través del aire o del vacío, las mismas que se decodifican para llegar al oyente. Figura II-1 Proceso de comunicación Fuente: Autores La fuente genera señales de información, el transmisor procesa y acopla la señal para ser enviada por el canal de comunicación, el receptor efectúa el trabajo inverso al transmisor para que los datos lleguen al destino requerido. Todo el proceso en alusión conlleva a referir los principales fenómenos físicos y eléctricos que intervienen en la telecomunicación. 2.1.2 Señales de comunicación Las señales de comunicación son la representación eléctrica o electromagnética de los datos a ser transmitidos, estas señales pueden ser analógicas o digitales. 2.1.2.1 Señal analógica o continua Este tipo de señal es generado por un cierto tipo de fenómeno electromagnético, la variable eléctrica está representada por una función matemática continua, en la cual la amplitud y periodo varían en función del tiempo. La luz, el sonido, la temperatura son ejemplos de este tipo de señal, los voltajes de la voz y el video varían de acuerdo a la intensidad del sonido y de la luz respectivamente, una onda senoidal también es una señal analógica de una sola frecuencia. 2.1.2.2 Señal digital o discreta La amplitud de la señal se mantiene constante durante un intervalo de tiempo tras el cual la señal toma otro valor constante, estas variaciones solo pueden tomar valores discretos 0 o 1. 2.1.3 Ondas Las ondas son las responsables de transportar información en forma de energía, siendo la onda una perturbación que se propaga en el vacío o en un medio material. Las ondas no transportan masa sino energía. 2.1.3.1 Propiedades de una onda Toda onda presente o producida en la naturaleza evidencia las siguientes propiedades: . Amplitud: es la máxima elongación vertical de una onda. . Frecuencia: es el número de oscilaciones que se producen en un segundo. . Longitud de onda: es la distancia que existe entre dos crestas1 consecutivas. . Periodo: es el tiempo que tarda una oscilación completa. . Velocidad: la velocidad es igual a la longitud de onda por la frecuencia. 1Cresta: punto máximo de elongación positiva de una onda. Figura II-2 Propiedades de la onda Fuente: Autores Las ondas según el medio de propagación pueden ser mecánicas y electromagnéticas. 2.1.3.2 Tipos de ondas 2.1.3.2.1 Ondas mecánicas La energía que transportan las ondas mecánicas requieren de un medio material para su propagación sea este sólido, líquido o gaseoso. El sonido es el ejemplo más particular sobre este tipo forma de ondas. 2.1.3.2.1.1 Sonido Las cuerdas vocales, los instrumentos musicales y todo cuerpo generan ondas sonoras en todas direcciones cuando vibran, la sensación sonora percibida por el sentido del oído es lo que se define como sonido. El oído humano es capaz de captar sonidos comprendidos entre 20 y 20000 Hz. El sonido en su naturaleza es diverso, se diferencian unos de otros según las características que se detallan a continuación: - Intensidad Se refiere a la amplitud de la onda, cuanto mayor es la amplitud mayor será la intensidad o el volumen de apreciación. La sonoridad es la cualidad del oído que permite distinguir sonidos fuertes y débiles. - Tono La frecuencia determina el tono grave o agudo de un sonido, la velocidad del sonido es constante para cualquier frecuencia. - Timbre Los sonidos asociados al sonido fundamental constituyen los armónicos de la onda, los cuales permiten distinguir sonidos de igual tono e intensidad. - Reverberación Consiste en una ligera prolongación del sonido luego de que se ha reproducido el original, esta prolongación no debe superar los 0.1segundos caso contrario se hablaría de un simple eco. 2.1.3.2.2 Ondas electromagnéticas Las ondas electromagnéticas se originan por la vibración simultánea de campos eléctricos y magnéticos, la propagación transfiere energía por el vacío a velocidad de la luz (3x108 m/s) en forma de radiación electromagnética. Una característica fundamental sobre este tipo de ondas es la perpendicularidad que existe entre el campo eléctrico y magnético. Figura II-3 Onda electromagnética Fuente: Autores El conjunto de ondas electromagnéticas constituye el espectro electromagnético. La diversidad de radiaciones electromagnéticas difiere unas de otras según su frecuencia y longitud de onda. El espectro abarca una amplia gama de radiaciones y la distribución se determina a partir de las de menor frecuencia y longitud de onda como las ondas de radio hasta las de mayor como son los rayos X y rayos gama. Existe una variedad de ondas entre ambos extremos las cuales se pueden apreciar en la gráfica siguiente. Figura II-4 Espectro electromagnético Fuente: www.tecnologia-jesusmolina.blogspot.com 2.1.3.2.2.1 Espectro radioeléctrico El espectro radioeléctrico denominado o reconocido también como radiofrecuencias (RF) es un segmento del espectro electromagnético atribuido exclusivamente al sector de las comunicaciones inalámbricas. El espectro radioeléctrico es un recurso natural limitado de propiedad nacional, su gestión facilita el acceso equitativo y eficaz lo cual garantiza la disponibilidad y la protección ante interferencias perjudiciales. Las principales bandas de frecuencias asignadas por la ITU-R para el servicio de comunicaciones se detallan en la siguiente tabla. Tabla II-1 Bandas del espectro radioeléctrico Bandas Frecuencias Servicios aplicados VLF 3 - 30 KHz Servicio fijo y móvil marítimo LF 30 – 300 KHz Servicio fijo y móvil aeronáutico MF 0.3 – 3 MHz Radio AM, servicios marítimos HF 3 – 30 MHz Telefonía, comunicación tierra mar aire VHF 30 – 300 MHz Radio FM, televisión UHF 0.3 – 3 GHz Televisión, comunicación satelital SHF 3 – 30 GHz Radioastronomía EHF 30 – 300 GHz Radar, localización de misiles Fuente: www.itu.int El rango de frecuencias de 3KHza 300GHz conforma el espectro electromagnético, de donde las bandas que relacionan al servicio de radiodifusión serán caso incidente en la investigación. 2.1.4 Propagación de ondas de radio 2.1.4.1 Propagación de onda terrestre o de superficie Las ondas transmitidas que siguen el relieve de la corteza terrestre se denominan ondas de superficie. El desplazamiento sobre áreas secas es frágil, no así en suelos húmedos conductivos, ya que las ondas son capaces de sortear obstáculos en su trayectoria alcanzando grandes distancias a bajas frecuencias. Figura II-5 Onda Terrestre Fuente: Propagación de onda en el espacio libre2 2http://es.slideshare.net/edisoncoimbra/63-propagacion-en-el-espacio-libre 3http://es.slideshare.net/edisoncoimbra/63-propagacion-en-el-espacio-libre 4http://es.slideshare.net/edisoncoimbra/63-propagacion-en-el-espacio-libre 2.1.4.2 Propagación de onda reflejada o ionosférica En este tipo de propagación la ionósfera actúa como reflector de las ondas de radio que se refractan progresivamente hasta llegar al receptor. Figura II-6 Onda Reflejada o Ionosférica Fuente: Propagación por onda ionosférica3 2.1.4.3 Ondas directas o espaciales La propagación emerge del transmisor directamente al receptor, para fijar este tipo de enlace se necesita de línea de vista directa entre el TX y RX sin que exista ningún tipo de interferencia física. Se aplica en sistemas de comunicación a altas frecuencias ya que son menos afectadas por los fenómenos atmosféricos. Figura II-7 Onda Directa Fuente: Propagación por onda espacial4 2.1.5 Sistemas de radiodifusión Un sistema de radiodifusión representa un conjunto de técnicas y procesos necesarios para producir y difundir información audible a la sociedad, su infraestructura y equipamiento garantizan un alto rendimiento en sus emisiones. En la actualidad, y sobre todo en los países que conviven con el crecimiento tecnológico, la forma de receptar señales provenientes de los estudios de radio son múltiples e idóneas para que el oyente opte por una de ellas según su realidad, de esta manera la percepción de la información paulatinamente se globaliza al público en general. Hoy en día la mayoría de las emisoras ofertan sus servicios a través de radio online, radio por satélite o radio por cable. El fenómeno tecnológico del apagón analógico remarca el cese de las emisiones analógicas, de ahí que mientras suceda aquello se establecerá una convivencia entre la radio analógica y la radio digital. 2.1.5.1 Radiodifusión sonora terrestre analógica La radiodifusión analógica se caracteriza por el tipo de modulación que se aplica a la señal original, por tanto una estación de radio trasmitirá su información en OC (Onda Corta), AM (Amplitud Modulada) y FM (Frecuencia Modulada). La televisión también comprende este tipo de difusión. 2.1.5.2 Radiodifusión sonora terrestre digital La forma en que se emite la información sigue los mismos procesos que la analógica, a diferencia que la codificación y modulación de la señal es digital. Al hablar de sistemas digitales nos referimos a datos que están representados por la combinación de dos posibles dígitos 0 y 1.La codificación digital consolida y robustece la señal nativa ante eventuales interferencias. 2.2 DESCRIPCIÓN DE LA ESTACIÓN DE RADIODIFUSIÓN SONORA TERRESTRE ANALÓGICA 2.2.1 Arquitectura general de una estación radiodifusora La estructura física central de una estación permite la producción y reproducción de señal de audio para luego, previo procesamiento de la misma, emitirla al aire y disponer a la sintonización de los oyentes. 2.2.1.1 Generador de audio Es muy común considerar al sonido y el audio como términos que hacen relación a un mismo fenómeno físico, pero difieren en que el sonido es un fenómeno físico vibratorio transmitido en forma de ondas, mientras que el audio es el sonido transformado en una señal eléctrica que se puede escuchar a través de cualquier dispositivo reproductor de audio. Figura II-8 Conversión de sonido Fuente: Autores El micrófono percibe el sonido de la voz originada por la vibración de las cuerdas vocales para generar el audio del locutor, éste se conducirá a la consola para determinar su tratamiento. Así el master de una estación de radiodifusión toma el control y dirige la programación, que en conjunto con el audio de los diversos equipos (teléfono, computadoras, reproductores de CD, etc.), integran la señal que al ser procesada y mezclada producirá una señal única para los oyentes. 2.2.1.2 Consola de audio La consola mezcladora o mesa de mezcla es un conjunto de dispositivos electrónicos que conforman el núcleo central de una estación de radio, la cual recepta diversidad de audios. Los diferentes canales de audio son combinados y procesados ajustando los niveles de la señal para su emisión. Las principales funciones de una consola son: . Control de volumen de entrada y salida de las señales de audio. . Balanceo de los canales derecho e izquierdo de la salida de audio. . Acoplar efectos y ecualización a cada señal que ingresa. 2.2.1.3 Procesador de audio El procesador de audio tiene como función primordial mantener el nivel pico de modulación que se conservará dentro de los parámetros legales establecidos, además incluye funciones de ecualización, refuerzo de graves y de sensación estéreo, permitiendo a una emisora marcar un sonido particular y reconocible. El procesador cumple varias etapas y procesos los mismos que se detallan a continuación. 2.2.1.3.1 Control automático de ganancia Esta etapa se encarga de mantener el valor promedio de la señal corrigiendo posibles errores generados por el operador de la radio o por cualquier otra causa externa, es decir, si el nivel promedio de la señal es bajo, automáticamente se amplificara hasta alcanzar el valor preestablecido. 2.2.1.3.2 Mejor sensación de sonido El propósito es potenciar la sensación del sonido permitiendo que la señal tenga una percepción espacial amplia al momento de sintonizar la estación radial. Cuando se aplica en demasía, puede provocar que se aumente la reverberación del vocalista, normalmente ubicado en el centro del canal. En general, cada fabricante aplica su propia técnica para mejorar la sensación estéreo. 2.2.1.3.3 Ecualización La ecualización puede ser tan sencilla como un refuerzo de graves, o tan compleja como un ecualizador paramétrico. La ecualización cumple dos funciones, por un lado establece una marca sonora que identifica claramente a una emisora entre sus oyentes, y por otro lado compensa la deformación espectral. 2.2.1.3.4 Compresor y limitador multibanda Si bien normalmente esta etapa se denomina compresor limitador, puede incluir un compresor, un expansor y un limitador. El compresor reduce el rango dinámico de una señal de audio en una determinada proporción o ratio5, es decir que por cada dB de incremento de señal en la entrada se incrementará 1/ratio dB a la señal de salida. 5Ratio: relación entre dos cantidades. El expansor es el proceso complementario del compresor, se usa para bajar el nivel de ruido y aumentar el rango dinámico de una señal en una determinada proporción. Esto quiere decir que por cada dB de caída de señal en la entrada, se atenuará 1 ratio dB a la señal de salida. El limitador es un compresor de ratio infinito, esto quiere decir que un incremento de la señal de entrada no produce ningún incremento en la señal predefinida. 2.2.1.3.5 Pre-énfasis y limitador de alta frecuencia La emisora debe acentuar los agudos antes de enviar la señal al transmisor. El proceso consiste en amplificar la señal para prevenir la perdida de sonoridad, para ello el procesador en esta etapa aplica la limitación de altas frecuencias. 2.2.1.3.6 Recortador de picos Finalmente el recortador de picos hará posible mantener la señal de audio en niveles ajustados de acuerdo a los parámetros y normas legales. 2.2.1.4 Transmisor de enlace o de aire El transmisor es la unidad electrónica que toma la señal de información del procesador y la convierte en una señal de RF que puede transmitirse a través de una antena a grandes distancias. Todo transmisor cumple tres funciones básicas: . Generar una señal de la frecuencia correcta en un punto deseado del espectro. . Proveer cierta técnica de modulación para que la señal de información modifique la señal de la portadora. . Efectuar la amplificación de potencia suficiente para asegurar que el nivel de la señal irradie eficazmente el área deseada. Figura II-9 Funcionamiento de un transmisor Fuente: www.analfatecnicos.net La gráfica expone un diagrama de bloques del funcionamiento de un transmisor, el oscilador genera una señal constante de alta frecuencia, esta señal pasa a un bloque de amplificación de RF para originar la señal portadora que conjuntamente con la información producida en estudios ingresan al bloque modulador, la señal modulada se amplifica e ingresa a la antena transmisora. Una particularidad a tomar en cuenta en la modulación FM es la transmisión ya que puede ser monoaural o estéreo. 2.2.1.5 Antenas Una antena está diseñada para radiar o recibir señales electromagnéticas hacia o desde el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa. 2.2.1.5.1 Parámetros fundamentales de una antena 2.2.1.5.1.1 Densidad de potencia radiada El parámetro de densidad define la potencia (W) por unidad de superficie (m2) radiada en una determinada dirección, sus unidades son W/m2. 2.2.1.5.1.2 Ganancia La ganancia de una antena responde a la relación entre la densidad de potencia radiada y la densidad de potencia radiada de una antena isotrópica, tomando en cuenta una misma distancia y potencia total de radiación el resultado es la medida de la tendencia a concentrar la señal en una dirección específica, según la relación de comparación la ganancia se expresa en dBd o dBi. La conversión se establece de acuerdo a la siguiente ecuación: 2.2.1.5.1.3 Polaridad La polarización acondiciona la dirección del campo eléctrico que se puede configurar conforme al requerimiento de radiación. La polaridad puede ser vertical, horizontal, elíptica o circular. 2.2.1.5.1.4 Ancho de banda La gama de frecuencias dentro de la cual la antena opera de forma eficaz define el ancho de banda de una antena. 2.2.2 Modulación analógica La modulación analógica concierta un conjunto de técnicas que permiten transportar información sobre una onda portadora. Las modulaciones empleadas para la distribución principal de la radiodifusión sonora analógica en el Ecuador son la AM y FM. 2.2.2.1 Modulación AM En la radiodifusión AM, la amplitud de la portadora varía de acuerdo a la señal de audiofrecuencia, de manera que la información de amplitud y frecuencia se reflejan simétricamente alrededor de la frecuencia de la portadora. Figura II-10 Modulación AM Fuente: Autores 2.2.2.1.1 Descripción de la modulación AM Representación de la onda portadora: ( ) ( ) Dónde: : Frecuencia portadora en radianes Son constantes que representan la amplitud y la fase respectivamente. Para el análisis y De igual forma se representa la señal moduladora: ( ) ( ) Se asume que , la señal modulada es la siguiente: ( ) [ ( )] ( ) [ ( )] ( ) : Es una constante que rige el porcentaje de la modulación. Al operar la expresión anterior se obtiene: ( ) ( ) [ (( ) ) (( ) )] El resultado es la señal modulada con la portadora y sus dos bandas laterales. Si se elimina la portadora y se genera AM DSBSC. Figura II-11 Frecuencia portadora y bandas laterales Fuente: Autores La modulación AM varía en sus diferentes esquemas de acuerdo a la manipulación de las bandas y la onda portadora, tomando en cuenta estas características la modulación presenta las siguientes estructuras: . Doble banda lateral con portadora completa (DSB). . Doble banda lateral con portadora suprimida (DSBSC). . Banda lateral única con portadora completa (SSB). . Banda lateral única con portadora reducida (SSBRC). 2.2.2.2 Modulación FM La frecuencia de la onda portadora varía de acuerdo a la intensidad de la onda moduladora de esta manera la amplitud de onda modulada es constante e igual que la onda portadora. Con referencia a AM, la FM transporta información más detallada de la señal, como consecuencia el audio presenta mejor calidad y resistencia ante ruidos e interferencias. Figura II-12 Modulación FM Fuente: Autores 2.2.2.2.1 Descripción de la modulación FM Ecuación matemática de la señal portadora: ( ) ( ) Es el valor pico de la señal portadora Es la frecuencia de la portadora Ecuación matemática de la señal moduladora: ( ) ( ) Es el valor pico de la señal moduladora Es la frecuencia de la moduladora El proceso de modulación responde a la siguiente ecuación: ( ) Expresión matemática de la señal modulada: ( ) ( ( ( ) ) Es la variación u oscilación de la portadora La frecuencia instantánea está definida por ( ) ( ) Entonces: ( ) . ( ) ( ) .( ( )) ( ) ( ) Por tanto la señal modulada se expresa mediante la siguiente expresión: ( ) [ ( )] 2.2.2.2.2 Características técnicas de la radiodifusión FM El ancho de banda en la radiodifusión AM se concentra en la frecuencia de la portadora y las dos bandas laterales. Para el caso de una señal FM el ancho de banda se extiende indefinidamente y se cancela solamente en ciertos valores de frecuencia discretos. La potencia máxima de salida de un transmisor FM está definida en función de la ganancia máxima de la antena, donde la potencia isotrópica radiada equivalente (P.I.R.E) máxima no debe exceder de 16dBi. 2.3 SITUACIÓN ACTUAL DE LA RADIODIFUSIÓN EN EL ECUADOR 2.3.1 Radiodifusión en el Ecuador La introducción de la radio en el Ecuador reseña al riobambeño Carlos Cordovez, que en el año 1924 su estación radio “El Prado” inicia oficialmente sus transmisiones radiales usando un transmisor de 100W. Por la década de los treinta surgen paulatinamente a nivel nacional estaciones de radio como: . “Radio Nacional” (HCDJB) con una potencia de 15W, que a la postre aumentó su potencia a 250W y renombró sus siglas por HCK. . “Radio HCJB” que a la final se reconoció como “La voz de los Andes”, con un transmisor de 250W. Años más tarde en Guayaquil Juan Behr promueve que diario el Telégrafo ponga al aire la emisora que llevaría el mismo nombre del diario. A mediados de los treinta, en Cuenca las primeras emisiones radiales fueron propagadas desde un transmisor de 50W. Ya en la década de los cuarenta surgen: . “Radio Quito” de propiedad de los dueños de Diario el Comercio. . “La voz del Progreso” en Ambato, que a la postre se denominó “Radio Nacional Espejo”. La época reseñada evidencia el progresivo apogeo y establecimiento de estaciones de radiodifusión en las principales ciudades del Ecuador, lo cual marcó el desarrollo y consolidación de la radiodifusión. Las empresas percibían a este servicio como un tipo de negocio rentable, más aun cuando el desarrollo de la tecnología con relación a los transistores permitió reducir costos en equipos de emisión y recepción. A partir de la década de los cincuenta el país tuvo un gran impulso en la industria radiofónica. 2.3.2 Datos estadísticos Las estaciones de radiodifusión autorizadas a nivel nacional son las siguientes: Tabla II-2 Estaciones de radiodifusión sonora Provincia OC AM FM Matriz FM Repetidora Total FM TOTAL Azuay 18 34 40 74 92 Bolívar 3 17 6 23 26 Carchi 8 15 13 28 36 Cañar 1 18 15 33 34 Chimborazo 8 33 25 58 66 Cotopaxi 1 9 12 1 13 23 El Oro 15 31 20 51 66 Esmeraldas 4 23 18 41 45 Galápagos 9 8 17 17 Guayas 42 47 11 58 100 Imbabura 1 12 27 10 37 50 Loja 2 5 39 29 68 75 Los Ríos 4 18 16 34 38 Manabí 12 44 29 73 85 Provincia OC AM FM Matriz FM Repetidora Total FM TOTAL Morona 4 1 15 18 33 38 Napo 3 2 9 10 19 24 Orellana 10 6 16 16 Pastaza 17 6 23 23 Pichincha 2 43 45 8 53 98 Santa Elena 2 17 30 47 49 Santo Domingo 1 2 21 18 39 42 Sucumbíos 1 20 9 29 30 Tungurahua 14 20 22 42 56 Zamora 7 12 19 19 TOTAL 14 206 548 380 928 1148 Fuente: www.supertel.gob.ec/pdf/estadisticas 2.3.2.1 Estadísticas generales de la radiodifusión La relación porcentual entre las estaciones de radiodifusión sonora autorizada y vigente a la fecha establecida, son las siguientes: Figura II-13Estadísticas de emisoras OC, AM y FM Fuente: www.supertel.gob.ec/pdf/estadisticas El 80.8% corresponde a estaciones FM, muy superior a las de AM y OC, esto se debe a las facilidades de la tecnología y versatilidad de receptores en la audiencia. 2.3.2.2 Análisis de estaciones FM La relación porcentual entre las estaciones de radiodifusión sonora FM matrices y repetidoras, son las siguientes: Figura II-14 Estadísticas de emisoras FM Fuente: www.supertel.gob.ec/pdf/estadisticas Existe una baja diferencia de porcentaje entre estaciones matrices y repetidoras, lo cual revela una gran demanda de estaciones repetidoras. 2.3.2.3 Análisis según la categoría de estación De conformidad con la Constitución Política del Ecuador y la Ley de Comunicación se han determinado tres tipos de categorías de estaciones de radiodifusión y televisión a saber: públicas, privadas y comunitarias. Las estadísticas por tipo de categoría de las estaciones de radiodifusión autorizadas a nivel nacional son las siguientes: Tabla II-3 Estaciones autorizadas por categoría Categoría Número de Estaciones Porcentajes Comercial Privada 955 83% Servicio Público 172 15% Comunitarias 20 2% Total 1147 100% Fuente: www.supertel.gob.ec/pdf/estadisticas Es evidente la supremacía de la categoría comercial con un 83% por sobre la pública y la comunitaria que apenas suman un 17%. 2.2.3 Parámetros técnicos normativos Para FM, la banda de operación está comprendida entre 88 – 108 MHz, con una canalización de 400 KHz dentro de una misma zona geográfica y con un ancho de banda de 180 KHz para estaciones monoaurales y de 220 KHz para emisiones estereofónicas. Los enlaces radioeléctricos entre estaciones matrices y sus repetidoras requieren de frecuencias auxiliares. Tabla II-4 Frecuencias auxiliares Banda (MHz) AB (MHz) 222.0 – 235.0 13 246.0 – 248.0 2 417.5 – 430 12.5 937 – 940 3 941 – 951 10 956 – 960 4 1670 – 1690 20 Fuente: www.supertel.gob.ec 2.3.3.1 Grupos de frecuencias En las siguientes tablas se detallan las frecuencias (MHz) y los canales pertenecientes a cada uno de los grupos. Tabla II-5 Grupos de frecuencias FM G1 MHz G2 MHz G3 MHz G4 MHz G5 MHz G6 MHz 1 88.1 2 88.3 3 88.5 4 88.7 5 88.9 6 89.1 7 89.3 8 89.5 9 89.7 10 89.9 11 90.1 12 90.3 13 90.5 14 90.7 15 90.9 16 91.1 17 91.3 18 91.5 19 91.7 20 91.9 21 92.1 22 92.3 23 92.5 24 92.7 25 92.9 26 93.1 27 93.3 28 93.5 29 93.7 30 93.9 31 94.1 32 94.3 33 94.5 34 94.7 35 9.9 36 95.1 37 95.3 38 95.5 39 95.7 40 95.9 41 96.1 42 96.3 43 96.5 44 96.7 45 96.9 46 97.1 47 97.3 48 97.5 49 97.7 50 97.9 51 98.1 52 98.3 53 98.5 54 98.7 55 98.9 56 99.1 57 99.3 58 99.5 59 99.7 60 99.9 61 100.1 62 100.3 63 100.5 64 100.7 65 100.9 66 101.1 67 101.3 68 101.5 69 101.7 70 101.9 71 102.1 72 102.3 73 102.5 74 102.7 75 102.9 76 103.1 77 103.3 78 103.5 79 103.7 80 103.9 81 104.1 82 104.3 83 104.5 84 104.7 85 104.9 86 105.1 87 105.3 88 105.5 89 105.7 90 105.9 91 106.1 92 106.3 93 106.5 94 106.7 95 106.9 96 107.1 97 107.3 98 107.5 99 107.7 100 107.9 Fuente: www.supertel.gob.ec 2.3.3.2 Zonas geográficas de cobertura Conforme se especifica en la norma técnica de radiodifusión FM: las zonas, áreas de cobertura y frecuencias son identificadas con la nomenclatura FA001. . La primera letra F representa frecuencia modulada FM. . La segunda letra A identifica la zona geográfica. . La serie de números ascendente 001 diferencia las zonas similares. Tabla II-6 Norma técnica de radiodifusión Zonas Área geográfica de cobertura Grupos FA001 Azuay y Cañar. 1-3-5 FB001 Provincia de Bolívar excepto las estribaciones occidentales del ramal occidental de la Cordillera de los Andes. 6 FC001 Provincia del Carchi. 1-3 FD001 Provincia de Orellana. 1 FE001 Provincia de Esmeraldas, excepto Rosa Zárate y La Concordia que pertenecen a la Zona P, subgrupo P1. 4-6 FG001 Provincia del Guayas, Sub-zona 1 (independiente de la subzona 2), excepto las ciudades de El Empalme, Balzar, Colimes, Palestina, Santa Lucía, Pedro Carbo, Isidro Ayora, Lomas de Sargentillo, Daule, El Salitre, Alfredo Baquerizo Moreno, Simón Bolívar, Milagro, Naranjito, Maridueña, El Triunfo, Naranjal, Balao y Bucay. 1-3-5 FG002 Provincia del Guayas, subzona 2, (independiente de la subzona 1), comprende las ciudades de la Península de Santa Elena y General Villamil. 1-3-5 FJ001 Provincia de Imbabura. 2-6 FH001 Provincia de Chimborazo, excepto las estribaciones occidentales del ramal occidental de la Cordillera de los Andes de esta provincia. 1-3-5 FL001 Provincia de Loja. 2-5 FM001 Provincia de Manabí; excepto los cantones El Carmen y Pichincha. 1-3-5 FN001 Provincia de Napo. 1 Zonas Área geográfica de cobertura Grupos FO001 Provincia de El Oro, e incluye Milagro, Naranjito, Bucay, Maridueña, El Triunfo, Naranjal y Balao de la provincia del Guayas, La Troncal y las estribaciones del ramal occidental de la Cordillera de los Andes de las provincias de Chimborazo, Cañar y Azuay. 2-4-6 FR001 Provincia de Los Ríos, e incluye El Empalme, Balzar, Colimes, Palestina, Santa Lucía, Pedro Carbo, Isidro Ayora, Lomas de Sargentillo, Daule, El Salitre, Alfredo Baquerizo Moreno y Simón Bolívar de la provincia del Guayas, cantón Pichincha de la provincia de Manabí y las estribaciones occidentales del ramal occidental de la Cordillera de los Andes de las provincias de Cotopaxi y Bolívar. 2-4-6 FP001 Provincia de Pichincha, subzona 1, (independiente de la subzona 2). 1-3-5 FP002 Provincia de Pichincha, subzona 2, (independiente de la subzona 1), comprende: Santo Domingo de los Colorados e incluye los cantones aledaños: El Carmen (de la provincia de Manabí), Rosa Zárate y la Concordia (de la provincia de Esmeraldas). 1-3-5 FS001 Provincia de Morona Santiago. 1 FT001 Provincias de Cotopaxi y Tungurahua, excepto las estribaciones occidentales del ramal occidental de la Cordillera de los Andes de la provincia de Cotopaxi y el cantón Baños de la provincia de Tungurahua. 1-3-5 FU001 Provincia de Sucumbíos. 1-3 FX001 Provincia de Pastaza, incluido Baños de Tungurahua. 6 Zonas Área geográfica de cobertura Grupos FY001 Provincia de Galápagos. 4 FZ001 Provincia de Zamora Chinchipe. 3 Fuente: Autores Las zonas geográficas establecidas para radiodifusión FM en el territorio nacional, según el plan nacional de frecuencias se observa en la siguiente gráfica. Figura II-15 Cobertura de la radiodifusión FM Fuente: www.supertel.gov.ec 2.4 RADIODIFUSIÓN SONORA TERRESTRE DIGITAL 2.4.1 Introducción La radiodifusión digital nace en Europa en el año de 1995 con el sistema DAB, el cual fue desarrollado por el proyecto EUREKA bajo el respaldo de la UER, el proyecto promovió la nueva era digital aplicada a la radiodifusión, presentando en primera instancia una gran transformación en cuanto a la calidad de audio. En el 2009 se incorpora el estándar IBOC de la empresa iBiquity Digital, el cual se presenta como un modelo particular para el continente americano. El propósito del estándar se orienta en la prestación de servicios agregados y de calidad, algo que la tradicional difusión analógica no es capaz de ofertar. Es así como la radio digital entabla un espacio de interés en el mundo, todo gracias a los beneficios que brinda no solo a los radioyentes sino también a las estaciones de radio, fabricantes, reguladores y organismos de radiodifusión. 2.4.2 Características generales de la radio digital La radiodifusión sonora terrestre digital, comúnmente llamada radio digital, es la tecnología que permite transmitir una señal de audio desde la estación difusora hasta el receptor en forma digital. Esto se consigue a través de un procesador y un transmisor de radio que procesa los sonidos en patrones de bits, la señal previamente es sometida a un proceso de compresión adaptada para el oído humano con el fin de mejorar la calidad del sonido, siendo ésta comparable con la fidelidad auditiva de un disco compacto. Tabla II-7 Beneficios de la Radiodifusión Digital Beneficio Descripción Optimización del espectro El aprovechamiento del espectro permite que una red de difusión pueda extenderse mediante la operación de todos los transmisores en la misma frecuencia de radio. Mejor calidad de sonido y recepción La calidad del sonido es comparable al de un CD, la señal es uniforme en toda el área de cobertura. Beneficio Descripción Interactividad con el usuario El sistema oferta mensajería, programación radial, información de tráfico, datos bursátiles, bancos de datos, información meteorológica, títulos de las canciones, letra, artista, etc. Selección automática de frecuencia Se puede sintonizar emisoras por su frecuencia o por su nombre y no se deben re sintonizar al cambiar de una zona de cobertura a otra. Multiprogramación La emisión de varios programas por un mismo canal de radio ofrece una amplia elección para los radioescuchas. Menor potencia con igual cobertura Se logra la misma cobertura con menos watts de potencia, lo que resulta en reducción de costos. Simulcast Se puede tener una transmisión análoga y digital simultáneamente hasta lograr una transición definitiva. Fuente: Autores El proceso de digitalización incorpora métodos de corrección de errores para que la señal sufra menos degradaciones y se corrijan distorsiones que puedan alterar la información, haciéndola más fácil de almacenar y transmitir. 2.4.3 Señal de audio digital En inicio la señal de audio información es sometida a procesos fundamentales como el muestreo y la cuantificación, estas técnicas comprimen los datos analógicos a un número de bits reducido y manejable, seguidamente esta información estará dispuesta a etapas de adaptación para su respectiva difusión. 2.4.3.1 Muestreo La frecuencia mínima de muestreo para conseguir una buena calidad de audio digital es de 44.100 Hz, recomendada por teorema de Nyquist, donde la frecuencia de muestreo debe ser al menos el doble de la frecuencia máxima que queremos muestrear. Para el rango audible humano se elige una frecuencia de muestreo de 40KHz la diferencia con 44.1KHz responde a las pérdidas que pueden acontecer en el proceso. 2.4.3.2 Cuantificación En el proceso de digitalización de audio, el muestreo genera pulsos comprendidos en el rango de amplitudes de la señal, este número de pulsos puede ser infinito y luego debe ser codificado, por tal hecho se procede a cuantificarlo. La cuantificación es medida en bits y se puede trabajar en 8 o 16 bits. Con 8 bits se tiene 256 valores para la muestra, mientras que con 16 bits se tendrían 65536 valores. A mayor resolución, se puede guardar mayor información que permitirá reconstruir la onda con mayor fidelidad. Si tenemos muy poca resolución, es decir pocos bits para guardar datos, podemos perder valores con información relevante de la señal, mientras que si se cuenta con una resolución mayor, por ejemplo 16 bits, se guardará el valor completo por lo que el sonido se escuchará igual que el original. Figura II-16 Digitalización de audio Fuente: Autores Una vez que la señal de audio ha sido muestreada y cuantificada, se puede codificar en forma binaria para la transmisión y recepción. Como los datos obtenidos de estos procesos pueden ser infinitos, existen formas de compresión que aprovechan y reducen la cantidad de datos digitales a ser transmitidos, quitando información redundante o removiendo los datos no críticos. 2.4.3.3 Compresión En este proceso se descartan los sonidos que no son percibidos por el oído humano reduciendo el ancho de banda necesario para transmitir la señal digital pero manteniendo la calidad de audio, subjetivamente percibida por el oyente como la de un disco compacto. Una vez que la señal ha superado las etapas de muestreo, cuantificación, y compresión se puede realizar la transmisión utilizando diferentes sistemas y estándares establecidos. 2.4.4 Modulación digital El inconveniente más significativo en la transmisión de radiodifusión terrestre es la propagación multitrayecto, que es producido generalmente en zonas urbanas donde se generan una gran cantidad de ondas reflejadas. El receptor percibe la señal directa y las reflejadas que llegan en diferentes fases, por lo que físicamente se pueden producir pérdidas o ganancias en la señal resultante. Las técnicas de modulación son las encargadas de mitigar el efecto multitrayecto. Figura II-17 Señal multitrayecto Fuente: Autores 2.4.4.1 OFDM Uno de los métodos de codificación de datos digitales en múltiples frecuencias portadoras es OFDM, el cual se ha convertido en un esquema esencial para la comunicación digital de banda ancha, aplicaciones en radio, televisión, acceso a internet DSL, redes inalámbricas, redes de líneas de alta tensión, etc. OFDM es un esquema de multiplexación por división de frecuencia que utiliza un gran número de sub-portadoras ortogonales las cuales transportan datos en flujos paralelos. Cada sub-portadora se modula con un esquema de modulación convencional. 2.4.4.2 COFDM Este método complementa a OFDM, emplea una codificación de canal para detección y corrección de errores y se aplica a la señal antes de la transmisión, por esto se lo denomina multiplexado por división de frecuencia ortogonal codificada. 2.4.5 Principales estándares digitales 2.4.5.1 IBOC IBOC es un estándar desarrollado por Ibiquity Digital Corporation. La principal característica de este sistema de radiodifusión digital es la permisividad de envío híbrido, es decir, la convivencia de señal analógica y digital, lo que permite una transición gradual del sistema analógico al digital para la zona geográfica donde se aplique. Tabla II-8 Características del estándar IBOC Origen Aprobación del estándar en abril de 2005. Países Estados Unidos, México, Tailandia, Indonesia, Nueva Zelanda, Brasil, Filipinas, Panamá, República Dominicana y Puerto Rico. Ventaja Convivencia en transmisiones analógicas y digitales. Desventaja La convivencia de ambas señales puede producir solapamientos y pérdidas cualitativas. Bandas AM inferiores a 30MHz, FM de 88 a 108 MHz. Fuente: Autores 2.4.5.2 DAB DAB es un estándar de radiodifusión digital desarrollado por EUREKA, está diseñado para receptores tanto de uso doméstico como para móviles, la desventaja respecto a IBOC es que no permite establecer sistemas híbridos. Tabla II-9 Características del estándar DAB Origen Surge a partir septiembre de 1995 en el Reino Unido. Países España, Italia, Suecia, Alemania, Francia, Reino Unido, Bélgica, Canadá y algunos países asiáticos como China. Ventaja Calidad de audio, con un bajo consumo de recursos. Desventaja Estrictamente solo es apta para receptores digitales. Bandas Banda III de 174 a 240 MHz. Banda L de 1452 a 1492 MHz. Banda UHF en algunos países. Fuente: Autores 2.4.5.3 DRM DRM (Digital Radio Mondiale) es un sistema establecido por el consorcio del mismo nombre, el cual ha sido diseñado específicamente como un reemplazo digital de alta calidad para la radiodifusión analógica. Tabla II-10 Características del estándar DRM Origen Se formó en 1998, en consorcio desde 2004. Países Australia, Alemania, Francia, India, Italia, Suecia, Noruega, Brasil, Austria, España, Gran Bretaña, Indonesia, Venezuela, Colombia, Perú, Argentina, Chile. Ventaja Puede operar de manera hibrida, tanto en AM como en FM, su licenciamiento es gratuito. Desventaja Al no existir muchos fabricantes de equipos receptores su precio todavía es un poco elevado. Bandas DRM+ permite trabajar en bandas desde los 30 MHz hasta los 120 MHz incluido la banda FM. Fuente: Autores CAPÍTULO 3 SISTEMA DE RADIODIFUSIÓN DIGITAL DRM (DIGITAL RADIO MONDIALE) 3.1 INTRODUCCIÓN La radiodifusión actualmente se encuentra en un proceso evolutivo de migración de tecnologías analógicas a sistemas digitales. El sistema de radiodifusión DRM propone un eficiente reemplazo de la radiodifusión analógica AM y FM, por un estándar digital de alta calidad. El consorcio DRM es una organización sin fines de lucro conformada por radiodifusores, proveedores de redes de servicio, fabricantes de equipos, universidades e institutos de investigación que tienen como objetivo la difusión de un sistema estándar de radiodifusión digital terrestre. Durante el 2002 la ITU aceptó al sistema DRM30 como estándar publicando la recomendación ITU-R BS.1514, y para enero del 2003 fue catalogado como estándar internacional. En marzo del 2005 el consorcio decidió extender el estándar DRM30 a modos de transmisión necesarios para operar en las bandas de radiodifusión de VHF , después de realizar exhaustivas pruebas de laboratorio y de campo para perfeccionar dichos modos de transmisión , en el 2009 se publicó la especificación extendida del sistema denominada DRM+. Una percepción integral de las bandas en que opera el sistema se observa en la siguiente gráfica. Figura III-18 Bandas de operación del sistema DRM Fuente: www.drm.org DRM30 utiliza las bandas de frecuencia existentes en AM, y en visión de su desarrollo adiciona un plus el cual permite extender el estándar para la banda VHF específicamente para la banda FM con una canalización de 100 KHz. 3.2 ESPECIFICACIONES DEL SISTEMA DRM DRM es un estándar sin licenciamiento y abierto a la comunidad radiodifusora, el sistema presenta robustez e inmunidad ante interferencias producidas por el ruido industrial, por canales adyacentes o por propagaciones de trayectorias múltiples. Este estándar permite una coexistencia, compatibilidad y simultaneidad en transmisiones analógicas y digitales, así como también brinda un mejor aprovechamiento de espectro y energía en equipos de transmisión. 3.2.1 Fundamentos para la aplicación del sistema La aplicación del estándar implica tomar en cuenta todos los conceptos, ventajas, servicios y necesidades que se asociaran en la implementación, exclusivamente el estudio se orientara en la transición de la banda FM. 3.2.1.1 Modos de transmisión El modo de transmisión se define a partir de tres parámetros; ancho de banda, orden de constelación y tipo de modulación. A fin de optimizar la transmisión el sistema presenta eficacia durante la propagación, la cual evitara posibles interferencias producidas por los diversos fenómenos físicos. (ETSI ES 201 980, p.115) En virtud a lo aducido el estándar especifica cinco modos de transmisión que se detallan en la siguiente tabla. Tabla III-11 Modos de transmisión DRM Modo QAM AB (KHz) Uso Típico A 16-64 4.5-5-9-10-18-20 HF y MF transmisión por onda ionosférica B 16-64 4.5-5-9-10-18-20 HF y MF transmisión por onda ionosférica C 16-64 10- 20 HF Canales con onda de superficie D 16-64 10- 20 Ondas ionosféricas con alto efecto doppler E 16-64 100 VHF para bandas sobre los 30 MHz Fuente: Autores 3.2.1.2 Simulcast DRM + Simulcast es la opción que permite a la señal DRM convivir con las transmisiones analógicas actuales, esta opción permite a los radiodifusores establecer una etapa de transición de tecnología, mientras tanto pueden ofrecer sus servicios para receptores analógicos y digitales. En DRM+ es posible acoplar la señal DRM muy cerca de la señal FM y la configuración se puede establecer dependiendo del uso actual del espectro, de esta manera se puede comenzar a introducir el sistema DRM en las bandas de frecuencia de FM. Figura III-19Simulcast DRM+ Fuente: www.drm.org La señal digital se puede alojar a la izquierda o a la derecha de la señal analógica de FM. Para garantizar los niveles de protección respectivos así como la calidad de audio de la señal de FM, la distancia entre frecuencias portadoras (.f) y la diferencia de niveles de potencia (.P) puede ser establecida de acuerdo a las necesidades técnicas del radiodifusor. (ETSI ES 201 980, p.119) Un valor de .f=150 KHz es recomendable, mientras que un valor .P > 20 dB será la diferencia mínima de potencias cuando .f =150 KHz, tal cual como se observa en la gráfica siguiente. Figura III-20 Parámetros recomendados DRM+ Fuente: www.drm.org 3.3 ARQUITECTURA DEL SISTEMA DRM En el siguiente diagrama de bloques se describe el flujo de la información procesada por el sistema, desde su codificación hasta su respectiva transmisión. Figura III-21 Arquitectura del sistema DRM Fuente: Autores El primer bloque identifica la entrada de la información de audio y datos, que conjuntamente con las tramas FAC y SDC, serán codificadas para un posterior proceso. (ETSI ES 201 980, p.46) En cuanto a los datos y audio, la codificación de fuente determinara el nivel de protección de la información que puede ser normal o alto dependiendo de las condiciones de transmisión. La multiplexación se encarga de combinar los niveles de protección de todos los servicios, esta combinación genera un formato específico de tramas de carga útil de información. Los bloques de dispersión de energía proporcionan un complemento selectivo de inserción de bits con el objetivo de reducir la posibilidad de que generen patrones a una regularidad no deseada, es decir se reducen secuencias de información no deseada. La codificación de canal incorpora redundancia la cual permitirá obtener información libre de errores, el proceso se realiza mediante la agregación de bits, diferenciándose con la codificación de fuente ya que ésta por el contrario reduce la tasa de bits. La etapa de entrelazado de celdas se encarga de dispersar las celdas QAM consecutivas en una secuencia cuasi aleatoria, el efecto de esta técnica robustece la transmisión, en caso de detectar errores el corrector lo identifica de inmediato. El bloque generador de pilotos incorpora portadoras que facilitan la sincronización permitiendo una efectiva demodulación de la señal receptada. El proceso de mapeo de celdas OFDM recolecta la información de las diferentes celdas QAM y las ubica en portadoras para distribuirlas en el campo de tiempo y frecuencia. El generador de señales OFDM convierte los conjuntos de celdas de un mismo valor temporal en una representación de la señal en el dominio del tiempo, el símbolo completo de OFDM en este dominio se obtiene insertando el respectivo intervalo de guarda. El modulador transforma toda la información procesada y la dispone para su respectiva propagación al aire. 3.3.1 Codificación de la fuente audio La técnica de codificación filtra o elimina la información inaudible para el oído humano, para la gama del sistema DRM existe un rango de bit rate6 de 8Kbps a 72 Kbps disponible según la calidad y la característica del canal a transmitir. 6 Bit rate: define el número de bits procesados en unidad de segundo Figura III-22 Codificación de audio Fuente: Autores Para la codificación de audio, los códec que operan en el funcionamiento del sistema son técnicas ya desarrolladas que se determinan a partir de subconjuntos específicos del estándar MPEG-47, los códec que intervienen en el sistema son: AAC, CELP y HVXC. 7 Método para la compresión digital de audio y vídeo. Al final del proceso de digitalización de audio se originan las respectivas supertramas de audio de 400ms que se disponen a la etapa de multiplexación y codificación de canal. Cada codificador de audio requiere de velocidades y frecuencias específicas de transmisión, en la siguiente tabla se puede apreciar las características correspondientes a cada uno de ellos. Tabla III-12Códecs DRM Códec Frecuencia de Muestreo Tasa de Bits Uso AAC 12 o 24 KHz 8 a 72 Kbps Audio CELP 8 o 16 KHz 4 a 20 Kbps Voz HVXC 8 KHz 2 a 4 Kbps Voz Fuente: Autores 3.3.1.1 Codificación AAC La codificación de audio avanzada (AAC), elimina la información no audible para el oído humano, con esto se genera un audio con una mínima tasas de bits. A frecuencias de muestreo de 12KHz se combinan cinco tramas AAC para formar la supertrama de audio, para frecuencias de 24KHz en un modo estéreo la supertrama se forma a partir de diez tramas combinadas. Figura III-23Supertrama AAC Fuente: www.bibdigital.epn.edu.ec La cabecera contiene la información necesaria para recuperar la longitud de las tramas ACC , la parte más protegida dispone de un encabezado seguido del número de tramas del bloque, los bits que no se consideran en esta parte son almacenados en la parte menos protegida. El CRC (verificación por redundancia cíclica) permite el cálculo de errores de la parte más protegida, además se le puede añadir codificación SBR ( replicación de banda espectral), con frecuencia de muestreo mayor en dos veces a la frecuencia de ACC. Figura III-24 AAC + SBR Fuente: www.bibdigital.epn.edu.ec En la parte izquierda de AAC está el primer bit de la trama y en el último está el primer bit del SBR, los dos codificadores están separados por bits de relleno. Esta distribución facilita el encuentro de los puntos de partida de las diferentes tramas. Para tasas de bits mayores o iguales a 20KHz se usa necesariamente la codificación SBR y para tasas menores el uso de SBR es opcional. 3.3.1.2 Codificación CELP La excitación por código de predicción lineal (CELP), es un modelo específico para la codificación de voz común en transmisiones simulcast, las frecuencias y la estructura de las tramas son constantes y se agrupan para formar supertramas de audio de 400ms. Se puede aplicar UEP de tal manera que el inicio de cada trama se introduce en la parte más protegida y la restante en la menos protegida. Para aplicar SBR se emplean tramas constantes de 40ms sin interesar la longitud de la trama CELP. Figura III-25Supertrama CELP Fuente: www.bibdigital.epn.edu.ec La trama CELP puede ser de 10ms, 20ms o 40ms, al final de la última trama de SBR se insertan bits de relleno para poder alinear la supertrama, factor importante para optimizar la calidad de voz. 3.3.1.3 Codificación HVXC La codificación armónica con vector de excitación (HVXC) al igual que CELP es dedicada para la voz, trabaja con una frecuencia de muestreo de 8KHz a velocidades de 2Kbps y 4Kbps y utiliza CRC para mejorar la resistencia a los errores de flujo de bits HVXC. La supertrama HVXC es igual para todos los modos, presenta una longitud constante de 20ms. Puede usar SBR para una codificación de voz de 4Kbps donde se asocian dos tramas HVXC con una trama SBR. Figura III-26 Supertrama HVXC Fuente: www.bibdigital.epn.edu.ec 3.3.2 Multiplexación DRM La fase de Multiplexación de las señales codificadas genera y transporta información esencial distribuida en tres canales los cuales determinan e identifican los parámetros utilizados en la codificación, datos que se manipulan al momento de decodificar la información. En la siguiente figura se detallan los canales multiplex. (ETSI ES 201 980, p.46) Figura III-27 Multiplexación DRM Fuente: www.drm.org 3.3.2.1 Canal de Acceso Rápido (FAC) La información que fluye en este canal es la primera en ser decodifica ya que contiene los parámetros más críticos, la estructura se establece alrededor de una trama de 400 ms. Los parámetros de codificación son: bandera básica mejorada, ocupación de espectro, bandera de profundidad de entrelazador, modo de modulación, número de servicios, índice de reconfiguración, identificador de servicio, identificador abreviado, indicación de acceso condicional, idioma, bandera de audio y datos. El canal está constituido por un total de 72 bits, asignados de la siguiente manera: . 20 bits para los parámetros del canal. . 44 bits para los parámetros de servicio. . 8 bits de código CRC. Los parámetros de servicio son transportados en tramas sucesivas, determinando estrictamente un servicio a una trama, es decir el número de servicios será igual al número de tramas FAC. 3.3.2.2 Canal de Descripción del Servicio (SDC) La capacidad del canal varía de acuerdo a la ocupación del espectro, la información guarda alta relación al momento de como decodificar el canal MSC. La cantidad de datos a enviar puede requerir de más de un bloque SDC, y posee un índice AFS que permite determinar al receptor la conmutación o no a una frecuencia alternativa. La longitud del canal es variable debido a que algunos campos dependen de la ocupación del espectro y el modo de robustez. El canal está constituido de la siguiente forma: . 4 bits para el índice AFS. . N bytes para datos SDC. . 16 bits CRC. . 0-7 bits de relleno. 3.3.2.3 Canal de Servicio Principal (MSC) Los datos que contiene el canal pueden ser de audio o texto, por lo que el modo de transmisión y el ancho de banda determinaran la tasa de bits. El canal puede proveer de uno a cuatro servicios cada uno dividido en tramas lógicas de 400ms, la trama se subdivide en dos segmentos que determinan el nivel de protección. Para describir la parte más protegida de una trama se asigna la letra A y la letra B para la menos protegida, la condición necesaria es que la capacidad de la trama debe ser igual o mayor que la suma de todas las tramas de las cuales está formado, si la capacidad es mayor los espacios se rellenan con ceros, de igual manera no debe existir bits de relleno entre A y B. (ETSI ES 201 980, p.86) El canal de servicio principal comprende de uno a cuatro streams8, un stream de audio contiene audio comprimido y opcionalmente datos de texto, el de datos puede estar conformado por hasta cuatro substreams. En la siguiente gráfica se puede observar la manera como están estructurados los servicios DRM. 8Stream: corriente continua de información multimedia Figura III-28 Canal MSC Fuente: www.drm.org 3.3.3 Codificación de canal y modulación El proceso de codificación y modulación utiliza una variedad de COFDM que combina la OFDM con la MLC y se basa en una codificación convolucional. Estos dos componentes principales son complementados por el entrelazado de células y la provisión de células piloto, que en conjunto mitigan los efectos del desvanecimiento a corto plazo. El esquema de codificación multinivel utiliza modulación QAM, el objetivo de esta codificación establece un BER de menos de 10-4.Siempre debe existir una diferencia entre la modulación del MSC y SDC, la cual descifra una decodificación satisfactoria de la señal, es decir, cuando el MSC usa 64 QAM el SDC siempre usara 16 QAM, y si el MSC usa 16 QAM el SDC siempre será 4 QAM. En OFDM la señal transmitida se compone de una sucesión de símbolos, cada uno de los cuales incluye un intervalo de guarda, un prefijo cíclico que proporciona robustez con respecto a la dispersión por retardo. La ortogonalidad se relaciona al hecho de que en el diseño del sistema cada símbolo contiene aproximadamente 200 subportadoras espaciadas a través del ancho de banda de manera que sus señales no interfieran entre sí. 3.3.3.1 Codificación de los canales multiplex 3.3.3.1.1 Codificación del canal MSC La codificación del canal MSC puede utilizar uno de los tipos de modulación ya sea 64 QAM o 16QAM. Una señal de 64 QAM es menos robusta que una de 16 QAM. Para cada modo existe un rango de tasa de código variable disponible para conservar el nivel más apropiado de corrección de errores. Para una amplia gama de canales de transmisión las combinaciones disponibles de una constelación y tasa de código determinan un alto grado de flexibilidad. 3.3.3.1.2 Codificación del canal SDC El SDC en su codificación puede usar mapas de 16 QAM o 4 QAM. El primero proporciona mayor capacidad mientras que 4 QAM proporciona una acción más robusta frente al error. En cada caso, la tasa de código aplicada es fija. La constelación a escogerse se determinará tomando en cuenta que el canal MSC debe presentar mayor robustez que el canal SDC. 3.3.3.1.3 Codificación del canal FAC En cuanto a la codificación de canal FAC siempre usa la modulación 4 QAM, este tipo de modulación es la más fiable, al igual que el formato SDC aplica una tasa de código fija. El proceso de entrelazado distribuye sobre el plano de tiempo y frecuencia las células de QAM del MSC en portadoras COFDM no consecutivas. Este proceso incrementa la robustez de la transmisión. Figura III-29 Entrelazado de celdas Fuente: www.slideshare.net Existen dos opciones, el entrelazado corto en el cual se despliega en la trama normal de 400ms mientras que el entrelazado largo se distribuye en tres tramas consecutivas con una duración de 1.2 segundos. 3.3.4 Modulación COFDM La modulación utilizada por DRM se codifica mediante la multiplexación ortogonal por división de frecuencia, en el que cada portadora es modulada en QAM. Es posible elegir entre los varios esquemas de codificación de errores y varios patrones de modulación como 64 QAM, 16 QAM y 4 QAM. La modulación OFDM tiene algunos parámetros que deben ser ajustados en función de las condiciones de propagación. La separación de portadoras determinara la robustez contra el efecto Doppler y el intervalo de guarda determinará la robustez frente a la propagación multitrayecto. Figura III-30 Modulación COFDM Fuente: www.slideshare.net El consorcio DRM ha determinado cinco perfiles diferentes de acuerdo a las condiciones típicas de propagación, el equilibrio entre estos perfiles determina la robustez respecto a las condiciones de propagación y la velocidad de flujo de bits útiles para el servicio. Cuanto más es la separación entre portadoras el sistema es más resistente al efecto Doppler, y mientras mayor sea el intervalo de guarda mayor será la resistencia en propagaciones multitrayecto. 3.4 INFRAESTRUCTURA DE TRANSMISIÓN La infraestructura de transmisión especifica la relación entre interfaces y protocolos de comunicación. Además se identificará los principales módulos de comunicación que posibilitan el flujo de información, como son el servidor de contenidos, modulador, transmisor, sistema radiante y sistema de recepción. Figura III-31 Esquema elemental de transmisión DRM Fuente: Autores Los datos se envían en paquetes de forma asíncrona. Por lo tanto, se puede aplicar una gran variedad de protocolos de transporte, como UDP/IP, Satélite, WAN, LAN, RDSI, etc. El multiplexor y el modulador deben alojar su propia fuente de sincronización de tiempo basado en sistemas GPS o NTP, de este modo se asegura el periodo de comunicación. El MDI y el DCP determinan una eficaz transferencia de audio codificada en términos de uso de ancho de banda, además permiten conservar la calidad original de la producción radial. El servidor de contenidos DRM y cada modulador requieren de información referente al tiempo, sin esta sincronización el retraso superaría el intervalo de guarda, causando interferencia y pérdidas entre símbolos. 3.4.1 Servidor de contenidos El audio y datos producidos en estudios están conectados al multiplexor DRM a través de la interfaz de distribución de servicio (SDI). El servidor puede proveer hasta cuatro servicios simultáneos que alimentan al multiplexor, la funcionalidad de este tipo de servidores se detalla a través de las características que presenta el Fraunhofer DRM ContentServer R5. Figura III-32 Servidor de contenidos Fuente: www.iis.fraunhofer.de El equipo es compatible con la alternativa que oferta DRM, las interfaces integran y proporcionan una funcionalidad triple: . Servidor de audio con codificación de audio en tiempo real multistream. . Servidor de datos multimedia. . Generador de gestión de las amplias capacidades de señalización DRM. La configuración y administración se lo ejecuta a través de un navegador estándar, posee la función de monitoreo automático continuo que incluye la información del estado del sistema, presenta informes de error y advertencia a través de correo electrónicos. 3.4.2 Transmisores Uno de los objetivos del estándar revela la utilización de los transmisores existentes en las estaciones radiodifusoras permitiendo coexistir con las señales analógicas, por tanto el excitador del sistema DRM se puede utilizar para incluir señales en transmisores lineales y no lineales. El requisito primordial de un trasmisor es que funcione como un amplificador lineal entregando picos de potencia de 10dB, para que la señal de salida no se distorsione y se a una réplica casi exacta. Los amplificadores no lineales no pueden ser usados directamente para transmitir señales DRM. Estos transmisores requieren que la señal OFDM sea generada a la salida del transmisor. Figura III-33 Amplificador lineal Fuente: www.slideshare.net La señal de entrada a un transmisor no lineal tiene que ser separada en sus componentes de amplitud y de fase. Los dos canales deben estar alineados temporalmente antes de la amplificación final. 3.4.3 Sistema de antena Los sistemas de antenas utilizadas para la radiodifusión analógica en las bandas de AM y FM pueden ser utilizados para irradiar señales DRM operativos en las mismas bandas. 3.4.3.1 Antenas MF Para DRM la recomendación en cuanto a valores de impedancia de la antena debe ser simétrica respecto a la frecuencia central. En casos extremos los radiadores típicos de ./4 pueden presentar problemas de ancho de banda, en tal circunstancia será necesario realizar modificaciones en la estructura física del mástil para adecuar el ancho de banda requerido. En configuraciones de antena multi-mástil, como arreglos Yagi, el acoplamiento entre los radiadores y reflectores tendrán una influencia en el ancho de banda, que en general tiende a disminuir el ancho de banda. 3.4.3.2 Antenas LF El uso de este tipo de antenas puede reducir el ancho de banda, requisito esencial para percibir una adecuada transmisión digital, además se debe tomar en cuenta que el acople y la alimentación entre el transmisor y la antena perturbará de algún modo la señal original. 3.4.3.3 Antenas HF Las características de diseño de antenas HF son aceptables para implementar trasmisiones DRM, sin ser necesario algún tipo de modificación según el acople que permitirá establecer un ancho de banda mayor al de la señal digital. 3.4.4 Receptores El proceso de recepción de la señal refleja un trabajo inverso al realizado por la etapa de transmisión, por tanto esta será una fase fundamental donde la relación entre los fabricantes de equipos, proveedores de servicios de radiodifusión digital DRM y usuarios debe ser balanceada, de modo que todos puedan cumplir los objetivos planteados. El diseño de receptores debe seguir el lineamiento de los perfiles establecidos en la norma ETSI ES 201 980 v3.1.1 El objetivo del sistema promueve el desarrollo de receptores de bajo costo, condición fundamental para marcar el éxito en el mercado a largo plazo. El beneficio para los consumidores se destaca por la capacidad para recibir múltiples servicios en un solo dispositivo. Los perfiles especifican las características del sistema apoyando la integración de emisiones digitales y analógicas, se recomienda que todos los receptores incluyan recepción AM AMSS9 y recepción FM RDS10. 9 AMSS: AM Signalling System (Sistema de señalización AM) 10 RDS: Radio Data System (Sistema de datos de radio) 3.5 CONFIGURACIÓN DE LA TRANSMISIÓN DRM+ El estándar tiene dos modos de funcionamiento, el modo hibrido y el modo digital. En el modo digital solo se transmite la señal digital, en el modo hibrido la señal analógica es retardada respecto a la digital para que exista sincronización entre ambas señales, de modo que el receptor conmutara de señal cuando exista un elevado porcentaje de bits erróneos. 3.5.1 Configuración Básica Para emplear un transmisor DRM+, la arquitectura típica es muy simple. El programa de audio y la información digital adicional se combinan en el servidor de contenidos y de alimentación al modulador sobre el flujo de datos MDI. El modulador DRM+ proporciona una señal de salida final de RF de frecuencia modulada que está conectado directamente al dispositivo amplificador de potencia. Figura III-34 Configuración básica DRM+ Fuente: www.drm.org 3.5.2 Configuración simulcast En el caso del modo combinado, se añade un sistema DRM+ a un transmisor analógico existente, la configuración conjunta las respectivas salidas del amplificador de potencia de FM y DRM+ con un sistema de alto nivel. Esto puede presentar varios perfiles, tal como se describe en las siguientes secciones. La señal DRM+ y FM se combinan utilizando un acoplador híbrido después de las dos etapas de potencia, el factor de acoplamiento elegido está en un rango de 6dB a 10dB el cual determina una relación óptima entre la pérdida de potencia en el canal de FM, y la potencia del amplificador de DRM +. Figura III-35 Configuración simulcast DRM+ Fuente: www.drm.org La ventaja de este modo de configuración es que el flujo de información de las señales es independiente. Un modo de combinación con antenas separadas también es posible configurar para las diferentes señales, una para la señal de DRM+ y uno para la señal de FM. Las dos antenas idealmente deben estar en el mismo mástil, los patrones de radiación deben ser similares con el fin de preservar la relación de amplitud entre las señales analógicas y digitales. Figura III-36 Simulcast DRM+ con antenas separadas Fuente: www.drm.org Este modo no garantiza que el nivel de potencia entre la transmisión analógica y digital permanece absolutamente constante en las condiciones de recepción de trayectoria múltiple, una solución es utilizar diferente tipos de polarización con alimentación independiente. Figura III-37 Simulcast DRM+ con antenas acopladas Fuente: www.drm.org En esta configuración, la señal de DRM+ y la señal de FM se combinan a la salida del amplificador de potencia. El acoplamiento se realiza a nivel de señal baja y la pérdida de energía en la resistencia de carga ficticia conectada al acoplador híbrido es insignificante. 3.5.3 Configuración en modo combinado Este modo combina las señales de FM y DRM+ antes del bloque principal de amplificación. Para este modo, se requiere de un amplificador modificado o diseñado específicamente para dar cabida a las dos señales sin generar excesivas intermodulaciones. Figura III-38 Configuración DRM+ en modo combinado Fuente: www.drm.org 3.6 OPERACIÓN DEL SISTEMA El sistema es capaz de soportar redes de frecuencia única y redes frecuencia múltiple. 3.6.1 Redes de frecuencia única (SFN) La operación en redes SFN se da cuando ciertos transmisores están transmitiendo señales DRM idénticas utilizando la misma frecuencia. Generalmente estos transmisores tienen un área de cobertura de manera tal que, en ciertas zonas, estas se traslapan; en este caso, los receptores recibirán una misma señal proveniente de diferentes transmisores. Para asegurar una buena recepción en estas zonas de traslape, es necesario asegurar que las señales que llegan al receptor lleguen con una diferencia de tiempo menor al intervalo de guarda para lograr una interferencia positiva para que las señales se sumen. La principal ventaja al utilizar las redes SFN es que se pueden cubrir grandes áreas (una región o incluso un país entero) utilizando una sola frecuencia y varios transmisores. Figura III-39 Redes SFN Fuente: Autores 3.6.2 Redes de frecuencia múltiple (MFN) Donde no es posible utilizar redes SFN, se pueden utilizar las redes de frecuencia múltiple, en este caso las señales DRM transmitidas siguen siendo idénticas, pero la frecuencia usada en cada transmisor es diferente. Así, cuando se deja una zona de cobertura y se entra en otra, el receptor debe cambiar a otra frecuencia donde se esté transmitiendo el mismo servicio, para determinar la calidad de la señal y ver si conviene hacer el cambio de frecuencia o continuar buscando, esto se logra mediante el AFS, que utiliza la información del canal SDC. Si la calidad de la señal de la frecuencia alternativa es mejor que la de la frecuencia actual, el receptor entonces puede quedarse en esa frecuencia, si no, continúa buscando. Para que este proceso se realice sin cortes de audio, las señales transmitidas en cada frecuencia deben estar sincronizadas en tiempo al llegar al receptor. Figura III-40 Redes MFN Fuente: Autores 3.7 CONTENIDOS DRM El innovador contenido que presenta el sistema adjunta tres tipos de información, la primera se refiere al elemental contenido de audio y voz, la segunda exhibirá los datos obligatorios transportados por los canales FAC y SDC, la tercera información es limitada ya que son servicios de valor agregado. 3.7.1 Contenido obligatorio Los datos ineludibles que toda estación radiodifusora debe presentar al cabo de una emisión digital son los siguientes: Figura III-41 Contenido obligatorio de DRM Fuente: www.drm.org - Servicio de identificación (ID) El identificador es asignado por las autoridades de cada país, además es único a nivel mundial y único en cuanto a cada programa DRM, su función es permitir al receptor identificar y sintonizar el programa seleccionado por el usuario aun cuando se cambie de frecuencia en el caso de uso de redes de frecuencia múltiple. - Etiquetado del servicio La etiqueta del servicio DRM puede ser cualquier texto de hasta 16 caracteres de longitud y es capaz de desplegar cualquiera de los caracteres de la escritura mundial. Un uso que se le puede dar a esta etiqueta es que, si una estación es más conocida por los usuarios por su frecuencia de transmisión actual de AM o FM, esta información puede enviarse como parte de la señal DRM. - Tipo de programa La selección del programa también puede hacerse por el tipo de contenido por ejemplo deportes, noticias, música, etc. El sistema DRM soporta 29 diferentes tipos de señalización. - Servicio de lenguas Existe la posibilidad de seleccionar el idioma de los programas que se desee escuchar, de esta manera el usuario evita sintonizar programas imposibles de entender. Para la señalización del idioma se utiliza el código establecido por la ISO11. 11ISO:Organización Internacional de Normalización. - País de origen Esta opción permite al radiodifusor elegir el país de origen de un servicio DRM en particular, esta información marcará al lugar del estudio, no al del transmisor. Al igual que el caso anterior, esta señalización se basa en los códigos asignados a cada país por la ISO. 3.7.2 Contenido de valor agregado Son servicios adicionales adquiridos por el usuario que pueden ser desde simples mensajes de texto que acompañen al audio transmitido, hasta el uso total de la capacidad del MSC para servicios de datos multimedia. - Guía electrónica de programación (EPG ) La guía electrónica de programación es un contenido general que se exhibe en pantalla con funciones que permiten navegar, seleccionar y descubrir programas o música de acuerdo al tema, canal o género. Figura III-42 Contenido EPG Fuente: www.drm.org - Journaline El Journaline es un servicio de información en texto que puede estar añadido al programa de audio o presentarse como un servicio independiente. El usuario dispone de un gran de número de temas y subtemas de interés. Figura III-43 Contenido journaline Fuente:www.drm.org - Canal de mensaje de tráfico El canal de mensajes de tráfico (TMC) fue diseñado originalmente para el sistema de datos de radio FM RDS. Esencialmente el servicio despliega información de tráfico en tiempo real. Figura III-44 Contenido TMC Fuente: www.drm.org - Presentaciones Una presentación es una secuencia de imágenes informativas que pueden ser el logo del programa, portada de un álbum, retrato del conductor, mapas publicitarios, marcadores, etc. La secuencia es controlada y administrada por la estación. Figura III-45 Presentación de imágenes Fuente:www.drm.org CAPÍTULO 4 SITUACIÓN ACTUAL DE LA RADIODIFUSORA “RIOBAMBA STEREO 89.3 FM” 4.1 INTRODUCCIÓN 4.1.1 Antecedentes “Riobamba Stereo 89.3 FM, Su Radio Bonita”, nace como empresa radial el 25 de Agosto de 1994, una vez que en ese entonces la Superintendencia de Telecomunicaciones suscribe el contrato autorizado por el CONARTEL para el funcionamiento de la misma a nombre del Dr. Mario Brito Zúñiga. “La emisora lleva el nombre de Riobamba como homenaje a ésta ciudad, y el de Bonita como apelativo por ser una radio que llega al gusto de todos sus oyentes”, según lo manifiesta el concesionario. Una trayectoria de 20 años ha permitido a este medio de comunicación representar de buena forma a Riobamba frente a las provincias hermanas de Cotopaxi y Tungurahua. Riobamba Stereo tiene una programación variada para cubrir la expectativa de todos sus oyentes: noticias, deportes, cultura, historia. Y en música todos los géneros con especial énfasis en la música elegante: nacional, juvenil, mexicana, rock, clásica, bailable, latina, etc. La emisora cubre la zona central del país en Cotopaxi, Tungurahua y varios cantones de la provincia de Chimborazo. La emisora maneja una programación variada las 24 horas del día ya que cuenta con señal en audio real, a través de la página Web: www.riobambastereo.com.ec. 4.1.2 Visión La tarea fundamental de Riobamba Stereo 89.3 FM es ser parte del desarrollo de la sociedad y dar a la colectividad una herramienta por medio de la cual se logre el desarrollo de los pueblos. 4.1.3 Objetivo Ser un medio de comunicación en el cual el anuncio de los productos y servicio de las empresas e instituciones sea una inversión. 4.1.4 Programación radial Riobamba Stereo 89.3 FM Tabla IV-13 Programación radial Riobamba Stereo 89.3 FM DÍA HORARIO PROGRAMA Lunes a viernes 00H00 – 04H00 Variación 893 (actualidad, inglés, español) 04H00 – 05H00 Cantares inolvidables del ecuador (nacional estilizada) 05H00 – 06H00 Actualidad (español, inglés, juvenil) 06H00 – 09h00 Noticiero Visión - I emisión 09H00 – 12H00 Buen día (revista familiar, variación musical) 12H00 – 13H30 Deporte visión 13H30 – 14H30 Sonidos inmortales (clásica, ópera, instrumental, new age) 14H30 – 17H30 La tarde (actual, español, inglés, juvenil) (Lunes a Jueves) 17H30 – 18H30 Noticiero Visión - II emisión 18H30 – 20H00 Romance (recuerdos, boleros) 20H00 – 22H30 Viva la noche (actualidad, juvenil, estrenos) (De Lunes a Jueves). 20H00 – 24H00 Noches de k' che (bailable, antologías musicales) (Viernes) 00H00 – 04H00 Variación 893 (actualidad, inglés, español) Sábado 00H00 – 02H00 Bailables (actuales, tropical todo género) 02H00 – 04H00 Clásicos español – inglés (años 70 y 80) 04H00 – 06H00 Julio Jaramillo 06H00 – 07H30 Variación musical (juvenil, actualidad) 07H30 – 09H00 Hablemos claro (opinión, análisis, debates) 09H00 – 12H00 La máquina del tiempo (clásicos) 12H00 – 13H00 Entre mujeres (espacio solo para Mujeres) 13H00 – 16H00 Fiesta mexicana (música mexicana) 16H00 – 19H00 El vuelo 893 (estrenos, mezclas en vivo, clásicos) 19H00 – 21H00 Pasión olmedina (programa dedicado al C.D. Olmedo) 21H00 – 24H00 Noches de k' che (Dj en vivo). 00H00 – 02H00 Bailables (actuales, tropical todo género) 02H00 – 04H00 Clásicos español – inglés (años 70 y 80) Domingo 00H00 – 02H00 Bailable (cumbias, salsa, merengue, reggaetón y más) 02H00 – 06H00 Clásicos: español – inglés 06H00 – 07H30 Nacional (nacional estilizada) 07H30 – 09H00 Riobamba: primicias, leyendas y tradiciones 09H00 – 11H00 Rio revista familiar (programa familiar) 11H00 – 14H00 Transmisiones deportivas 14H00 – 18H00 Onda pop (música de actualidad) 18H00 – 22H00 La hora break (Programa juvenil, segmentos de diversión, bromas 00H00 – 02H00 Bailable (cumbias, salsa, merengue, reggaetón y más) 02H00 – 06H00 Clásicos: español – inglés 06H00 – 07H30 Nacional (nacional estilizada) 07H30 – 09H00 Riobamba: primicias, leyendas y tradiciones 09H00 – 11H00 Rio revista familiar (programa familiar) Fuente: Radio Riobamba Stereo 4.2 ANÁLISIS TÉCNICO DE LA RADIODIFUSORA “RIOBAMBA STEREO 89.3 FM” La radio Riobamba Stereo tiene una concesión para radiodifusión sonora a nombre del Dr. Mario Brito Zúñiga en la frecuencia 89.3 MHz en frecuencia modulada. El sistema de difusión de la radio consta de una estación matriz ubicada en la ciudad de Riobamba y dos repetidoras, una en la ciudad de Ambato y otra en Alausí. El sistema comprende de los siguientes enlaces radioeléctricos auxiliares: Estudio Matriz – Cerro Cacha para la ciudad de Riobamba, Cerro Cacha – Cerro Pilisurco para la ciudad de Ambato, Cerro Cacha – Cerro Shinigually y Cerro Shinigually – Cerro Puchucal para la ciudad de Alausí. A continuación se muestra el diagrama estructural del sistema de difusión: Figura IV-46 Diagrama Sistema de Difusión Fuente: Autores 4.2.1 Datos técnicos del Sistema de Difusión A continuación se detallan los datos técnicos de cada enlace utilizado en el sistema de difusión para la Radiodifusora Riobamba Stereo 89.3 FM. 4.2.1.1 Enlace Auxiliar Estación Matriz – Cerro Cacha a. Datos generales Nombre de la estación: Riobamba Stereo Tipo de servicio: Auxiliares de radiodifusión Ciudad: Riobamba Provincia: Chimborazo b. Ubicación y alturas Ubicación: Latitud: Longitud: Altura (s.n.m): 1. Estación matriz 01°40’06,6’’S 78°39’08,7’’O 2762 2. Cerro Cacha 01°41’32,0’’S 78°42’58,6’’O 3540 c. Características técnicas del sistema Enlace: 1-2 Frecuencia de transmisión: 942,5 MHz Potencia: 10 W Tipo de emisión: 300KF3EGN Antenas: Yagi Ganancia: 18 dB Polarización: Horizontal d. Otras características Modo de operación: Simplex Tipo de comunicación: Fonia 4.2.1.2 Enlace Auxiliar Cerro Cacha – Cerro Pilisurco a. Datos generales Nombre de la estación: Riobamba Stereo Tipo de servicio: Auxiliares de radiodifusión Ciudad: Riobamba Provincia: Chimborazo b. Ubicación y alturas Ubicación: Latitud: Longitud: Altura (s.n.m): 1. Cerro Cacha 01°41’32,0’’S 78°42’58,6’’O 3540 2. Cerro Pilisurco 01°09’17,2’’S 78°39’58,0’’O 4107 c. Características técnicas del sistema Enlace: 1-2 Frecuencia de transmisión: 235 MHz Potencia: 15 W Tipo de emisión: 300KF3EGN Antenas: Yagi Ganancia: 10 dB Polarización: Horizontal d. Otras características Modo de operación: Simplex Tipo de comunicación: Fonia 4.2.1.3 Enlace Auxiliar Cerro Cacha – Cerro Shinigually a. Datos generales Nombre de la estación: Riobamba Stereo Tipo de servicio: Auxiliares de radiodifusión Ciudad: Riobamba Provincia: Chimborazo b. Ubicación y alturas Ubicación: Latitud: Longitud: Altura (s.n.m): 1. Cerro Cacha 01°41’32,0’’S 78°42’58,6’’O 3540 2. Cerro Shinigually 02°04’38,0’’S 78°38’42,0’’O 4197 c. Características técnicas del sistema Enlace: 1-2 Frecuencia de transmisión: 235 MHz Potencia: 15 W Tipo de emisión: 300KF3EGN Antenas: Yagi Ganancia: 10 dB Polarización: Horizontal d. Otras características Modo de operación: Simplex Tipo de comunicación: Fonia 4.2.1.4 Enlace Auxiliar Cerro Shinigually – Cerro Puchucal a. Datos generales Nombre de la estación: Riobamba Stereo Tipo de servicio: Auxiliares de radiodifusión Ciudad: Riobamba Provincia: Chimborazo b. Ubicación y alturas Ubicación: Latitud: Longitud: Altura (s.n.m): 1. Cerro Shinigually 02°04’38,0’’S 78°38’42,0’’O 4197 2. Cerro Puchucal 02°10’16,0’’S 78°53’39,0’’O 3640 c. Características técnicas del sistema Enlace: 1-2 Frecuencia de transmisión: 234 MHz Potencia: 15 W Tipo de emisión: 300KF3EGN Antenas: Yagi Ganancia: 10 dB Polarización: Horizontal d. Otras características Modo de operación: Simplex Tipo de comunicación: Fonia 4.2.1.5 Radiodifusión Riobamba y sus alrededores a. Datos generales Nombre de la estación: Riobamba Stereo Tipo de estación: Repetidora Área de cobertura: Riobamba y alrededores, para una intensidad de campo eléctrico de 500 uV/m Provincia: Chimborazo b. Ubicación y alturas Ubicación: Latitud: Longitud: Altura (s.n.m): Cerro Cacha 01°41’32,0’’S 78°42’58,6’’O 3540 c. Características técnicas del sistema Frecuencia de operación: 89.3 MHz Tipo de emisión: 220KF8EHN Potencia de transmisión (PER): 1000 W Tipo y forma de la antena: Arreglo de 4 radiadores Ganancia: 3,3 dB Polarización: Circular Azimut de máxima radiación: Omnidireccional Tipo y altura de la torre: Autosoportada de 30 m. 4.2.1.6 Radiodifusión Ambato y sus alrededores a. Datos generales Nombre de la estación: Riobamba Stereo Tipo de estación: Repetidora Área de cobertura: Ambato y alrededores, para una intensidad de campo eléctrico de 500 uV/m Provincia: Tungurahua b. Ubicación y alturas Ubicación: Latitud: Longitud: Altura (s.n.m): Cerro Pilisurco 01°09’17,2’’S 78°39’58,0’’O 4107 c. Características técnicas del sistema Frecuencia de operación: 89.3 MHz Tipo de emisión: 220KF8EHN Potencia de transmisión (PER): 2000 W Tipo y forma de la antena: Arreglo de 4 radiadores Ganancia: 5 dB Polarización: Circular Azimut de máxima radiación: Omnidireccional Tipo y altura de la torre: Autosoportada de 30 m. 4.2.1.7 Radiodifusión Alausí y sus alrededores a. Datos Generales Nombre de la estación: Riobamba Stereo Tipo de estación: Repetidora Área de cobertura: Alausí y alrededores, para una intensidad de campo eléctrico de 500 uV/m Provincia: Chimborazo b. Ubicación y alturas Ubicación: Latitud: Longitud: Altura (s.n.m): Cerro Puchucal 02°10’16,0’’S 78°53’39,0’’O 3640 c. Características técnicas del sistema Frecuencia de operación: 89.3 MHz Tipo de emisión: 220KF8EHN Potencia de transmisión (PER): 250 W Tipo y forma de la antena: Sistema radiante directivo Polarización: Vertical Azimut de máxima radiación: 114° Tipo y altura de la torre: Autosoportada de 30 m. 4.2.2 Mapa Georeferencial del sistema de difusión A continuación se muestra un mapa Georeferencial del sistema de difusión donde se presentan todos los enlaces auxiliares y el enlace principal desde el estudio matriz en la ciudad de Riobamba. Figura IV-47 Mapa Georeferencial Fuente: Autores 4.2.3 Equipos del sistema de difusión 4.2.3.1 Diagrama de equipos del estudio central La figura IV-48 muestra el diagrama de equipos del estudio central de difusión, que permiten la producción y transmisión de la señal sonora. Figura VI-48 Arquitectura de una estación de radiodifusión Fuente: Autores 4.2.3.2 Equipos para red de repetidoras En el sistema de difusión se utilizan 3 radioenlaces para la red de repetidoras, cada uno compuesto por un transmisor modelo PTRL-NV y un receptor modelo RX1-NV en la banda de 900 MHz. También se utiliza un procesador de audio ORBAN OPTIMOD 8200/U3S con su fuente de poder. Figura IV-49 Transmisor PTRL-NV C:\Users\usuario\Desktop\TESIS\CAPITULOS\CAPITULOS FINAL\rx1nv2.jpg http://thumbs1.ebaystatic.com/d/l225/m/m5vMVmz2NIVcebY1Pm16l3w.jpg Fuente: http://www.rvr.it/ Figura IV-50 Receptor RX1-NV Fuente: http://www.rvr.it/ Figura IV-51 Procesador de audio OPTIMOD 8200 Fuente: http://www.rvr.it/ 4.2.3.3 Equipos de transmisión para repetidoras El sistema de difusión para la ciudad de Ambato y sus alrededores está compuesto por un transmisor FM de 2000W marca RVR modelo TX2000-S/V2, de estado sólido con amplificador PJ2000M y excitador PTX30LCD. TX2000-S/V2 http://www.thebridgenetworks.com/assets/components/phpthumbof/cache/tx2kps.f93d8153e4bae606f1ec449a4d218fdc4436.jpg Figura IV-52 Transmisor TX2000-S/V2 Fuente: http://www.rvr.it/ El sistema de difusión para la ciudad de Riobamba y sus alrededores está compuesto por un transmisor FM de 1000W marca RVR modelo TX1000-S/V4, totalmente en estado sólido con amplificador PJ1000M y excitador PTX30UHT. Figura IV-53 Transmisor TX1000-S/V4 Fuente: http://www.rvr.it/ El sistema de difusión para la ciudad de Alausí y sus alrededores está compuesto por un transmisor FM de 500W marca RVR modelo TX500-S/V4, totalmente en estado sólido con amplificador PJ501M y excitador. http://mlv-s1-p.mlstatic.com/14625-MLV20088897579_052014-O.jpg Figura IV-54 Transmisor TX500-S/V4 Fuente: http://www.rvr.it/ La difusión se realiza a través de dos sistemas radiantes de 4 antenas en total, distribuidor y latiguillos en cable RG-13 con conectores N. La infraestructura y los diferentes equipos que realizan tanto la producción como la emisión de la señal 89.3 FM se encuentran en buenas condiciones, es decir que la parte netamente analógica es apta para coexistir con la implementación del sistema digital, tomando en cuenta que en la fase de producción y generación del audio a ser transmitido es un proceso común entre la emisión análoga y digital, no obstante en la sección de transmisión los equipos existentes son de exclusividad para emisiones analógicas. 4.3 RADIOENLACES Y ALCANCE GEOGRÁFICO DE LA ESTACIÓN Los cálculos de propagación y cobertura son muy importantes al momento de analizar una estación radiodifusora. A continuación se presentan los cálculos necesarios para determinar la propagación y cobertura del sistema de difusión. 4.3.1 Simulación del Sistema de Radiodifusión Para la simulación del sistema de radiodifusión se utilizó el programa gratuito de simulación de radio propagación RADIO MOBILE. Esta herramienta nos ayuda a predecir el comportamiento de sistemas de radio, simular radioenlaces y representar el área de cobertura de una red de radiocomunicaciones, entre otras funciones. A continuación se presenta la simulación de cobertura realizada en la ciudad de Riobamba por ser nuestro punto principal de estudio, mientras que el resto de simulaciones en las otras ciudades se adjuntan en la parte de anexos. Para la simulación se creó el sistema de difusión y enlaces auxiliares de acuerdo a los datos técnicos proporcionados por la radiodifusora, y para la simulación de cobertura y análisis de los valores de transmisión se colocaron varios receptores dentro de las distintas aéreas de propagación de cada repetidora. 4.3.1.1 Radiodifusión Riobamba y sus alrededores La difusión para la ciudad de Riobamba y sus alrededores se realiza a través de la repetidora ubicada en el Cerro Cacha. A continuación se presenta la simulación realizada: Figura IV-55 Simulación radiodifusión Riobamba Fuente: Autores Para la simulación de propagación y cobertura de radiodifusión en la ciudad de Riobamba y sus alrededores se tomaron tres puntos distintos de recepción para ser analizados. . Receptor A Los datos para la simulación del receptor A son los siguientes: Figura IV-56Datos simulación receptor A Fuente: Autores Figura IV-57Resultados simulación receptor A Fuente: Autores Se toma como referencia una altura de antena receptora de 1,5 metros simulando la altura promedio a la que un radio receptor móvil se encontraría. La intensidad de campo eléctrico (81,6 dBuV/m) es superior al requerido para la zona de cobertura primaria, lo que significa que la señal recibida es la adecuada. Figura IV-58 Simulación receptor A Fuente: Autores . Receptor B Los datos para la simulación del receptor B son los siguientes: Figura IV-59 Datos simulación receptor B Fuente: Autores Figura IV-60 Resultados simulación receptor B Fuente: Autores Se toma como referencia una altura de antena receptora de 10 metros simulando la altura promedio a la que estaría un radio receptor fijo con una antena de techo. La intensidad de campo eléctrico (87,7 dBuV/m) lo que significa que la señal recibida es la adecuada siendo ésta superior al requerido para la zona de cobertura primaria. Figura IV-61 Simulación receptor B Fuente: Autores . Receptor C Los datos para la simulación del receptor C son los siguientes: Figura IV-62 Datos simulación receptor C Fuente: Autores Figura IV-63 Resultados simulación receptor C Fuente: Autores La distancia entre la antena transmisora en el Cerro Cacha y el receptor analizado es de 9 Km. La intensidad de campo eléctrico es de 78,3 dBuV/m lo que significa que la señal recibida es la adecuada siendo ésta superior al requerido para la zona de cobertura primaria. Figura IV-64 Simulación receptor C Fuente: Autores . Cobertura La cobertura simulada para la ciudad de Riobamba y sus alrededores se muestra a continuación: Figura IV-65 Cobertura Riobamba Fuente: Autores Los enlaces auxiliares punto a punto y los de propagación para la difusión presentan estabilidad y fiabilidad en la sintonía radial, es así que al momento de integrar la señal digital no se tendrá problemas para trabajar en simulcast, tomando en cuenta que el proceso de modulación es independiente. CAPÍTULO V ESTUDIO TÉCNICO Y ANÁLISIS ECONÓMICO PARA LA DIGITALIZACIÓN DE LA EMISORA “RIOBAMBA STEREO 89.3 FM” UTILIZANDO EL ESTÁNDAR DRM 5.1 INTRODUCCIÓN A fin de cumplir con los objetivos del estudio y en relación a la situación actual de la estación, la implementación en primera instancia se desarrolla para cubrir la ciudad de Riobamba en donde se encuentra la estación matriz, en cuanto a las demás zonas en donde se retransmite la señal, la integración total del sistema DRM será parte de un proceso de transición donde el punto principal de difusión digital y de retransmisión estará situado en el Cerro Cacha. De acuerdo a estas definiciones la radiodifusora Riobamba Stereo dispondrá de dos señales simultáneas, esto permitirá lograr una transición paulatina mientras toda la población oyente adquiera sus receptores digitales. A continuación se detalla la estructura técnica y análisis financiero para la posible implementación del sistema digital utilizando el estándar DRM. 5.2 ESTUDIO TÉCNICO DE LA TRANSICIÓN ANALÓGICA-DIGITAL DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA 5.2.1 Aspectos técnicos para digitalización El estándar DRM propone varias configuraciones para su implementación, para el presente caso se hará prevalecer el proceso lógico de transición, de la misma forma como se procede con la TDT, según este aspecto la difusión se realizara de manera simultánea con antenas independientes, la Figura V-66 revela el tipo de configuración que se propone para la instalación correspondiente. 5.2.2 Parámetros a considerar en la implementación La fase de multiplexación procesa los datos en tramas de 100ms de manera asincrónica, la trasmisión de esta información se realiza a través de protocolos de comunicación como: LAN, WAN, UDP/IP, Satélite, etc. El esquema de modulación 4QAM o 16QAM puede ser elegido según los requerimientos de cobertura, los estudios de campo realizados en diferentes países con el estándar DRM revelan que 4QAM presenta mayor robustez que 16QAM, pero en cuanto a velocidad de trasmisión de datos 16QAM es más veloz que 4QAM. La trasmisión de la señal digital se realizara con una antena independiente instalada en la misma torre junto a la antena de emisión actual, es decir la señal analógica y digital convivirán de manera cercana con diferentes frecuencias, cada una con sus respectivos parámetros adecuados para establecer una eficiente propagación. 5.2.3 Propuesta de implementación El escenario de operación parte de las recomendaciones del estándar, de acuerdo a la frecuencia de operación asignada a Riobamba Stereo 89.3 MHz la señal digital será introducida en la parte izquierda de señal FM con una separación de 200KHz y una variación de potencia de 8 dB. Figura IV-66 Simulcast Riobamba Stereo Fuente: Autores La frecuencia de operación de la señal DRM+ se fijara en 89.1MHz, la separación con la FM evitara interferencias entre ambas señales. En la gráfica se puede observar cómo quedaría distribuida esta parte del espectro, además se puede avistar que la potencia se reduce respecto a la señal análoga. La estación cercana 88.9MHz no se verá afectada ya que la configuración cumple con todos los niveles de protección. Figura V-67 Comparación frecuencia analógica con digital Fuente: ARCOTEL En la figura V-67 se puede observar la separación entre dos estaciones de radio y en la mitad la inclusión de la señal digital con un ancho de banda de 100 KHz siendo posible la coexistencia de ambas señales en la transmisión simulcast. 5.2.4 Arquitectura del sistema Simulcast En la gráfica siguiente se presenta el diseño del sistema análogo-digital en cual se puede identificar los enlaces, equipos y conexiones necesarios para conformar la red hibrida, mediante la cual se proveerá de este servicio a la ciudad de Riobamba. Figura V-68 Arquitectura Simulcast Fuente: Autores La señal producida en estudios se transmitirá al Cerro Cacha en donde el equipo receptor concentra la señal la cual será distribuida tanto para la salida analógica como para la digital, en este punto el proceso de modulación toma rutas independientes, la ruta digital se compone de un servidor de contenidos el cual multiplexa la señal generando los múltiples servicios a ofrecer a los oyentes, posterior aquello la señal será modulada para que finalmente esta sea difundida y propagada a través del sistema de transmisión. 5.2.4.1 Configuración del sistema La configuración de los equipos de transmisión se lo realizara acorde a los valores que se presentan en la siguiente tabla. Tabla V-14 Configuración de la trasmisión FM-DRM+ Difusión Modulación Frecuencia Potencia (W) Potencia (dBW) Analógica FM 89.3 MHz 1000 W 30 dBW Digital 4QAM 89.1 MHz 158 W 22 dBW Fuente: Autores Las frecuencias de operación estarán espaciadas a 0.2MHz, la modulación 4QM y una potencia de transmisión de 158W permitirán cubrir la misma área de cobertura análoga. Esta configuración avala la puesta en marcha del sistema, las señales estarán dispuestas tanto a la recepción fija como a la móvil. 5.2.5 Requerimiento de equipos Los equipos que se incorporaran a la infraestructura actual son los necesarios e indispensables para cumplir con el propósito deseado, las marcas de los equipos seleccionados son de fabricantes que forman parte del consorcio, por lo cual su operación y funcionalidad estará garantizada. Los equipos fundamentales para generar la señal digital se detallan a continuación: . Servidor de contenidos marca Fraunhofer . Modulador marca RFmondial . Transmisor marca Nautel VS1 . Antena omnidireccional 5.2.5.1 Servidor de contenidos marca Fraunhofer El sistema se puede configurar y administrar a través de un navegador web HTML, el equipó recepta audio y datos los cuales son multiplexados y codificados respectivamente, la señal saldrá por una interface MDI/DCP la cual se dispondrá a la operación pertinente del modulador. Figura V-69 Servidor de contenidos DRM+ Fuente: www.iis.fraunhofer.de Las prestaciones del equipo son notables en cuanto a su hardware y software, por tanto es idóneo para ser implementado en la estación radial, las características se pueden evidenciar en el enlace que relaciona a la fuente de la gráfica. 5.2.5.2 Modulador marca RFmondial La señal producida por el servidor de contenidos será receptada en la interfaz de entrada MDI del RFmondial para su modulación, el consumo es menor a los 10W con lo cual se avista un ahorro energético, la salida de la señal modulada estará presente en el conector BNC. Figura V-70 Modulador DRM+ Fuente: www.rfmondial.com La configuración y el monitoreo se lo realiza mediante una interfaz web y una pantalla LCD, adicional dispone de un puerto serial. El equipo está diseñado para funcionar en acuerdo con todas las recomendaciones del estándar, las características en detalle se encuentran en el sitio oficial del producto. 5.2.5.3 Transmisor marca Nautel El transmisor Nautel VS1 se complementa con el excitador digital VSHD, los dos conforman el sistema de transmisión. La frecuencia de operación cubre la banda FM, su configuración se lo realiza a través del panel frontal de controles. Figura V-71 Transmisor DRM+ Fuente: www.nautel.com Las características técnicas del excitador digital y del transmisor permiten generar la señal radioeléctrica que corresponde a la programación radial. 5.2.5.4 Antena FM OMB La señal de radio será emitida por la antena FM de la marca OMB, el rango de frecuencia de trabajo es de 87.5 -108 MHz con una impedancia 50 Ohm, la antena ofrece una potencia máxima de 1500 W con polarización circular. Figura V-72 Antena FM Fuente: www.omb.com Las prestaciones técnicas de este dispositivo permiten sin problema emitir la señal electromagnética debido a que la señal digital posee características similares a la analógica. Es por esta razón que las antenas utilizadas para radio analógica serían las mismas si se mantuvieran las actuales frecuencias de propagación. 5.2.5.5 Receptores La variedad de receptores existentes son diseñados y producidos siguiendo el lineamiento del estándar, el mecanismo se adapta a los perfiles básicos y adecuados para receptar de manera eficiente la señal de audio y los servicios de datos adicionales. Figura V-73 Receptor DRM Fuente: www.radioworld.com 5.2.6 Simulación de cobertura con Xirio-Online Xirio es una herramienta para realizar pruebas y simulaciones teóricas de la propagación de la señal en el entorno de las estaciones transmisoras de forma completamente gratuita. Con este tipo de aplicación se evalúa la cobertura de la red, su capacidad y su comportamiento ante posibles interferencias. De este modo, se puede realizar un diseño de la red, sobre un escenario virtual, que asegure el buen comportamiento de ésta una vez desplegada. Las posibles aplicaciones son ilimitadas siempre y cuando se disponga de los parámetros específicos de cada tecnología y los algoritmos y métodos de cálculo apropiados de aplicación en cada una de ellas. Se escogió esta herramienta y no la utilizada anteriormente Radio Mobile, ya que Xirio permite la configuración de parámetros para simulación de sistemas digitales de acuerdo a recomendaciones específicas para métodos de predicción de cobertura correspondientes a radiodifusión digital, a diferencia de Radio Mobile que solo trabaja con un modelo de propagación (Longley–Rice). A continuación se presentan las gráficas e interpretación de simulaciones con la herramienta Xirio, tomando como referencia la Recomendación UIT-R P.1546- 512para métodos de predicción de cobertura para servicios terrenales. Ésta recomendación indica la configuración adecuada de los parámetros para cobertura, así como altura de las antenas y perdidas en la recepción. 12Métodos de predicción de punto a zona para servicios terrenales en la gama de frecuencias de 30 a 3 000 MHz 5.2.6.1 Simulación cobertura analógica Radio Riobamba Stereo Figura V-74 Parámetros de transmisión analógica Fuente: Autores En la gráfica V-74 se muestran los parámetros para la simulación de la cobertura analógica en la ciudad de Riobamba como son la frecuencia de difusión, polarización de la antena, potencia de transmisión y pérdidas. Figura V-75 Parámetros de recepción analógica Fuente: Autores Para la recepción se toma en cuenta una antena fija ubicada en el techo de una casa a 10 metros de altura con pérdida de 0,14 dB por metro de cable; y como umbral de recepción para una zona de cobertura primaria un valor de 500 uV/m equivalente a los 54 dBuV/m que se estipulan como rango de recepción en las normas técnicas para radiodifusión analógica y que se toma de referencia como se muestra en la figura V-75 para la simulación digital. Figura V-76 Rangos de señal Fuente: Autores Figura V-77 Cobertura analógica ciudad Riobamba Fuente: Autores Como se muestra en la figura V-77 la cobertura principal tiene a la ciudad de Riobamba como zona principal de difusión. Figura V-78 Cobertura analógica zona primaria Fuente: Autores En la figura anterior se puede observar la intensidad de campo que recibe un punto ubicado en la zona primaria de cobertura. 5.2.6.2 Simulación cobertura digital Radio Riobamba Stereo A continuación se presenta la simulación de cobertura utilizando los parámetros especificados en la recomendación UIT-R BS.1660-613 para sistemas digitales de radiodifusión, tales como niveles de potencia, altura de antenas y pérdidas de recepción. 13Bases técnicas para la planificación dela radiodifusión sonora digital terrenal en la banda de ondas métricas Figura V-79 Parámetros transmisión digital Fuente: Autores Como observamos en la figura V-79 la frecuencia de transmisión es la especificada en la propuesta de implementación para asegurar la difusión simultánea de la señal análoga y digital. También se aprecia que la potencia de transmisión para el sistema digital es disminuida en un 84.2% con respecto a la difusión analógica. Figura V-80 Parámetros recepción digital Fuente: Autores Al igual que en la radiodifusión análoga, los parámetros de recepción hacen referencia a una antena ubicada en el techo a 10 metros de altura y para una intensidad de campo de 500 uV/m. Figura V-81 Método de cálculo Fuente: Autores Para los métodos de predicción del sistema digital de radiodifusión se utilizó la recomendación UIT-R P.1546 con las propiedades definidas para el estándar DRM en las bases técnicas descritas en la recomendación UIT-R BS.1660. Figura V-82 Cobertura digital ciudad Riobamba Fuente: Autores En la gráfica anterior se puede ver que la cobertura del sistema digital cumple con los parámetros de difusión para la zona primaria y hasta supera los límites de cobertura de la difusión analógica actual con menos potencia de transmisión. Figura V-83 Cobertura digital zona primaria Fuente: Autores La figura V-83 muestra la cobertura de un punto específico en la ciudad de Riobamba que está dentro de la zona primaria de difusión con un valor de intensidad de campo superior a los 500 uV/m, esto nos demuestra que en la simulación del sistema digital la cobertura no se vería afectada y reduciría los costos ya que ocupa menos potencia de transmisión. 5.3 ESTUDIO ECONÓMICO DE LA TRANSICIÓN ANALÓGICA-DIGITAL DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA 5.3.1 Estudio de Mercado Para poder analizar la transición análogo-digital de la emisora Riobamba Stereo 89.3 FM se debe realizar un estudio sobre el impacto económico que este cambio tendría tanto en los usuarios de radiodifusión como en las radiodifusoras, para lo cual, uno de los puntos importantes fue el desarrollo de encuestas para obtener información sobre los factores principales que inciden en la digitalización de la radio. Dichas encuestas fueron elaboradas y aplicadas a usuarios de radiodifusión y a emisoras de radio para determinar los aspectos relevantes que ayuden a definir la aceptación de la radio digital. 5.3.2 Población y muestra a. RADIOESCUCHAS Aunque la difusión de la radioemisora Riobamba Stereo 89.3 FM cubre la zona central del país en Chimborazo, Cotopaxi y Tungurahua, la mayor audiencia radioescucha y el estudio matriz se encuentran en la ciudad de Riobamba por lo que el universo de estudio constituye la Población de la misma. La Unidad Tomadora de Decisión (UTD) está formada por hombres y mujeres entre 15 y 60 años que tienen acceso a un receptor de radio y posibilidad de adquirir uno nuevo, por lo que deberán ser económicamente activos. De la población total de Riobamba 225.741 habitantes, 98.260 constituyen las personas entre 15 y 60 años que corresponde al 43,53%. (Ver Anexo E. de datos para obtener la población para radioescuchas). De la PEA de la cuidad de Riobamba 70.575 obtendremos el 43,53% para obtener la UTD, lo que da como resultado 30.721 habitantes (universo de estudio). Tabla V-15 Población (radioescuchas) HABITANTES PEA 70.575 UTD 30.721 Fuente: INEC14 14http://www.inec.gob.ec/cpv/index.php?option=com_content&view=article&id=232&Itemid=128&lang=es La muestra se calculará con la siguiente fórmula de población finita15: 15http://www.tec.url.edu.gt/BOLETIN/URL_02_BAS02.PDF ( ) Dónde: z= Nivel de Confianza N= Universo o Población p= Probabilidad a favor q= Probabilidad en contra e= Error de estimación (preposición en resultados) n= Número de elementos (tamaño de la muestra) (N-1)= Factor de corrección de finitud. z= 1,645 N= 30.721 p= 0,5 q= 0,5 e= 10%=10/100=0,1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) Por lo tanto tenemos una muestra de 68 (número de encuestas a aplicar). b. RADIOEMISORAS El universo de estudio está comprendido por el número total de radiodifusoras FM (frecuencia modulada), ubicadas en la Provincia de Chimborazo y que tienen cobertura en la ciudad de Riobamba, la UTD se define por aquellas radioemisoras que tiene su estudio matriz en la ciudad de Riobamba para poder realizar la entrevista. Tabla V-16 Población (radioemisoras) RADIODIFUSORAS FM Universo 47 UTD 22 Fuente: SUPERTEL16 16http://controlenlinea.supertel.gob.ec/wps/portal/informacion/informaciontecnica/radiodifusion/ La muestra se calculará con la fórmula aplicada a radioescuchas: z= 1,645 N= 22 p= 0,5 q= 0,5 e= 0,1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) Por lo tanto tenemos una muestra de 17 (número de encuestas a aplicar). 44,12% 55,88% MASCULINO FEMENINO 5.3.3 Tabulación, Análisis e Interpretación de Encuestas 5.3.3.1 Encuestas Radioescuchas El formato de las encuestas realizadas se presenta en la parte de Anexos. . Objetivo del cuestionario Conocer la aceptación de la radio digital en los radioescuchas de la ciudad de Riobamba y determinar los factores importantes que inciden en la digitalización de las radiodifusoras actuales. . Datos informativos - Sexo Tabla V-17 Sexo FA PORCENTAJE % MASCULINO 30 44,12 FEMENINO 38 55,88 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas Figura V-84 Sexo Fuente: Encuestas aplicadas 45,59% 27,94% 17,65% 8,82% 15-25 26-35 36-45 MÁS 45 El 55,88% de las personas encuestadas representa al género femenino, mientras que el 44,12% al género masculino. - Edad Tabla V-18 Edad FA PORCENTAJE % 15-25 31 45,59 26-35 19 27,94 36-45 12 17,65 MÁS 45 6 8,82 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas Figura V-85 Edad Fuente: Encuestas aplicadas De las encuestas realizadas se puede identificar el 45,59% en personas con edades comprendidas entre 15-25 años, el 27,94% corresponde al rango de 26-35 años, el 17,65% a 36-45 años y el 8,82% a individuos de más de 45 años de edad. 45,59% 30,88% 23,53% ESTUDIANTE PROFESIONAL OTRO - Ocupación Tabla V-19 Ocupación FA PORCENTAJE % ESTUDIANTE 31 45,59 PROFESIONAL 21 30,88 OTRO 16 23,53 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas Figura V-86 Ocupación Fuente: Encuestas aplicadas El 45,59% de personas encuestadas son estudiantes, el 30,88% son profesionales, mientras que el 23,53% se dedican a otras actividades. Cuestionario 1. ¿Qué medio de comunicación usa diariamente? Tabla V-20 Medios de comunicación FA PORCENTAJE % TELEVISÓN 52 76,47 RADIO 49 72,06 INTERNET 51 75,00 PERIÓDICO 27 39,71 76,47% 72,06% 75,00% 39,71% 0,00% TELEVISÓN RADIO INTERNET PERIÓDICO NINGUNO NINGUNO 0 0,00 Fuente: Encuestas aplicadas Figura V-87 Medios de comunicación Fuente: Encuestas aplicadas El medio comunicación preferido por las personas encuestadas son la televisión y el internet con el 76,47% y el 75% respetivamente. El tercer lugar lo ocupa la radio con el 72,06% y por último el periódico con el 39,71%. 2. ¿Cuál es el grado de importancia que cree Ud. tiene la radio como medio de comunicación? Tabla V-21 Importancia de la radio FA PORCENTAJE % MUY IMPORTANTE 31 45,59 IMPORTANTE 34 50,00 POCO IMPORTANTE 3 4,41 NADA IMPORTANTE 0 0,00 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 45,59% 50,00% 4,41% 0,00% MUY IMPORTANTE IMPORTANTE POCO IMPORTANTE NADA IMPORTANTE Figura V-88 Importancia de la radio Fuente: Encuestas aplicadas El 50,00% de personas aseguraron que la radio es un medio de comunicación importante, el 45,59% muy importante y el 4,41% manifestaron que es poco importante. 3. ¿Cuál cree Ud. que es la misión de la radiodifusión en la sociedad? Tabla V-22 Misión de la radio FA PORCENTAJE % INFORMAR 24 35,29 ENTRETENER 9 13,24 EDUCAR 1 1,47 TODAS LAS INTERIORES 34 50,00 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 35,29% 13,24% 1,47% 50,00% INFORMAR ENTRETENER EDUCAR TODAS LAS INTERIORES Figura V-89 Misión de la radio Fuente: Encuestas aplicadas El 50% de encuestados opina que la misión de la radiodifusión en la sociedad es informar, entretener y educar, el 35,29% piensa que únicamente es informar, el 13,24% entretener y el 1,47% educar. 4. Independiente de su medio de comunicación preferido, ¿Cuántas horas al día escucha radio? Tabla V-23 Horas que escucha radio FA PORCENTAJE % UNA HORA O MENOS 27 39,71 DOS HORAS 25 36,76 TRES HORAS 6 8,82 MÁS DE TRES HORAS 10 14,71 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 39,71% 36,76% 8,82% 14,71% UNA HORA O MENOS DOS HORAS TRES HORAS MÁS DE TRES HORAS Figura V-90 Horas que escucha radio Fuente: Encuestas aplicadas El 39,71% de encuestados escucha radio una hora o menos, el 36,76% dos horas, el 14,71% más de tres horas y el 8,82% tres horas. 5. ¿Qué tipo de emisiones de radio escucha? Tabla V-24 Tipo de emisión FA PORCENTAJE % AM 0 0,00 FM 63 92,65 POR INTERNET 5 7,35 RADIO EN TV CODIFICADA 0 0,00 SATELITAL 0 0,00 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 92,65% 7,35% AM FM POR INTERNET RADIO EN TV CODIFICADA Figura V-91 Tipo de emisión Fuente: Encuestas aplicadas El 92,565% de personas escucha radio en FM (frecuencia modulada) y el 7,35% a través de internet. 6. ¿En qué parte del día escucha la programación radial? Tabla V-25 Parte del día que escucha radio FA PORCENTAJE % MAÑANA 33 48,53 TARDE 18 26,47 NOCHE 17 25,00 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 48,53% 26,47% 25,00% MAÑANA TARDE NOCHE Figura V-92 Parte del día que escucha radio Fuente: Encuestas aplicadas El 48,53% de individuos escucha programación radial en la mañana, el 26,47% en la tarde y un 25% en la noche. 7. ¿En qué lugar prefiere escuchar radio? Tabla V-26 Lugar prefiere escuchar radio FA PORCENTAJE % DOMICILIO 41 60,29 TRABAJO 8 11,76 AUTO 16 23,53 CELULAR (calle) 3 4,41 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 60,29% 11,76% 23,53% 4,41% DOMICILIO TRABAJO AUTO CELULAR (calle) Figura V-93 Lugar prefiere escuchar radio Fuente: Encuestas aplicadas El 60,29% de personas manifestaron que prefieren escuchar radio en su domicilio, el 25,53% en el auto, el 11,76% en su lugar de trabajo y el 4,41% en el celular mientras van por la calle. 8. ¿Cuál es la programación que más le gusta escuchar por radio? Tabla V-27 Programación preferida FA PORCENTAJE % NOTICIAS 31 45,59 MÚSICA 53 77,94 DEPORTES 19 27,94 CULTURA 4 5,88 RELIGIÓN 1 1,47 Fuente: Encuestas aplicadas 45,59% 77,94% 27,94% 5,88% 1,47% NOTICIAS MÚSICA DEPORTES CULTURA RELIGIÓN Figura V-94 Programación preferida Fuente: Encuestas aplicadas Escuchar música es la programación que más les gusta a los usuarios y representa el 77,94%, noticias el 45,59%, deportes el 27,94%, cultura el 5,88% y el 1,47% religión. 9. ¿Qué medio ha utilizado para interactuar con una radiodifusora? Tabla V-28 Medio de interacción FA PORCENTAJE % LLAMADA TELEFÓNICA 26 38,24 SMS 14 20,59 E-MAIL 3 4,41 REDES SOCIALES 17 25,00 NINGUNO 17 25,00 OTROS 0 0,00 Fuente: Encuestas aplicadas 38,24% 20,59% 4,41% 25,00% 25,00% 0,00% LLAMADA… SMS E-MAIL REDES SOCIALES NINGUNO OTROS Figura V-95 Medio de interacción Fuente: Encuestas aplicadas La llamada telefónica es el medio más utilizado por los usuarios para interactuar con una estación radial con el 38,24%, los otros medios empleados son redes sociales 25%, mensajes escritos 20,95%, e-mail 20,59% y el 25% de usuarios no ha interactuado con una emisora. 10. ¿Hace que tiempo obtuvo el último receptor de radio FM (ya sea en equipos de sonido, receptores móviles o en el vehículo)? Tabla V-29 Tiempo último receptor FA PORCENTAJE % 1 AÑO 29 42,65 2-3 AÑOS 19 27,94 4-5 AÑOS 7 10,29 MÁS DE 5 AÑOS 13 19,12 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 42,65% 27,94% 10,29% 19,12% 1 AÑO 2-3 AÑOS 4-5 AÑOS MÁS DE 5 AÑOS Figura V-96 Tiempo último receptor Fuente: Encuestas aplicadas El 42,65% de encuestados dijeron que obtuvieron su ultimo receptor de radio FM hace 1 año, el 27,94% hace 2-3 años, el 10,29% hace 4-5 años y 19,12% hace más de 5 años. 11. ¿Ha escuchado Ud. sobre la radiodifusión digital? Tabla V-30 Conocimiento radio digital FA PORCENTAJE % SI 35 51,47 NO 33 48,53 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 51,47% 48,53% SI NO Figura V-97 Conocimiento radio digital Fuente: Encuestas aplicadas El 51,47% de personas si ha escuchado sobre la radiodifusión digital y el 48,53% no lo ha hecho. 11.1. ¿Cuál cree Ud. es el mejor beneficio de la radiodifusión digital? Tabla V-31 Mejor beneficio radio digital FA PORCENTAJE % CALIDAD DE AUDIO 34 50,00 TRANSMISIÓN DE DATOS 18 26,47 INTERACTIVIDAD 16 23,53 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 50,00% 26,47% 23,53% CALIDAD DE AUDIO TRANSMISIÓN DE DATOS INTERACTIVID AD Figura V-98 Mejor beneficio radio digital Fuente: Encuestas aplicadas El 50% de encuestados manifiesta que la calidad de audio será el mejor beneficio de la radiodifusión digital, el 26,47% la trasmisión de datos y el 23,53% la interactividad con una emisora. 12. Teniendo en cuenta los beneficios de la radiodifusión digital (servicios adicionales), ¿estaría dispuesto a comprar un nuevo receptor de radio? Tabla V-32 Dispuesto en comprar nuevo receptor FA PORCENTAJE % SI 61 89,71 NO 7 10,29 TOTAL 68 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 89,71% 10,29% SI NO Figura V-99 Dispuesto en comprar nuevo receptor Fuente: Encuestas aplicadas El 89,71% de usuarios si estaría dispuesto a adquirir un nuevo receptor de radio para obtener todos los beneficios de la radiodifusión digital, a diferencia del 10,29% que no lo haría. 12.1. ¿Cuál sería el monto que estaría dispuesto a invertir en el nuevo receptor (radio)? Tabla V-33 Monto a gastar en receptor FA PORCENTAJE % $ 100 39 63,93 $ 200 16 26,23 $ 400 4 6,56 MÁS DE $400 2 3,28 TOTAL 61 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 63,93% 26,23% 6,56% 3,28% $ 100 $ 200 $ 400 MÁS DE $400 Figura V-100 Monto a gastar en receptor Fuente: Encuestas aplicadas De los usuarios que si estarían dispuestos a adquirir en nuevo receptor de radio el 63,93% invertiría $100, el 26,23% $200, el 6,56% $400 y el 3,28% más de $400. 5.3.3.2 Encuestas Radiodifusoras El formato de las encuestas realizadas se presenta en la parte de Anexos. . Objetivo del cuestionario Conocer la aceptación de la radio digital en las radiodifusoras FM de la ciudad de Riobamba y determinar los factores importantes que inciden en la digitalización de las mismas. Cuestionario 1. ¿Tiene algún conocimiento sobre radiodifusión digital? Tabla V-34 Conocimiento radio digital FA PORCENTAJE % SI 17 100,00 NO 0 0,00 TOTAL 17 100,00 100,00% 0,00% SI NO Fuente: Encuestas aplicadas Figura V-101 Conocimiento radio digital Fuente: Encuestas aplicadas El 100% de radiodifusoras encuestadas conoce la radiodifusión digital. 1.1. ¿Cuál cree Ud. es el mejor beneficio de la radiodifusión digital? Tabla V-35 Mejor beneficio radio digital FA PORCENTAJE % CALIDAD DE AUDIO 9 52,94 TRANSMISIÓN DE DATOS 4 23,53 INTERACTIVIDAD 4 23,53 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 52,94% 23,53% 23,53% CALIDAD DE AUDIO TRANSMISIÓN DE DATOS INTERACTIVIDAD Figura V-102 Mejor beneficio radio digital Fuente: Encuestas aplicadas El 52,94% manifiesta que la calidad de audio es el mejor beneficio de la radiodifusión digital, el 23,53% la transmisión de datos, este porcentaje coincide con la interactividad. 2. En el caso de que se adoptara ésta nueva tecnología en el Ecuador, ¿Estaría dispuesto a invertir en radio digital? Tabla V-36 Dispuesto a invertir radio digital FA PORCENTAJE % SI 17 100,00 NO 0 0,00 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 100,00% SI NO Figura V-103 Dispuesto a invertir radio digital Fuente: Encuestas aplicadas El 100% de radiodifusoras estarían dispuestas a invertir en radio digital en el caso que se adoptara esta nueva tecnología en el país. 2.1. ¿Cuál sería el monto que estaría dispuesto a invertir en la nueva tecnología? Tabla V-37 Monto a invertir FA PORCENTAJE % $ 50.000 8 47,06 $ 100.000 3 17,65 NO SABE 6 35,29 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 47,06% 17,65% 35,29% $ 50.000 $ 100.000 NO SABE Figura V-104 Monto a invertir Fuente: Encuestas aplicadas De las emisoras encuestadas el 47,06% estarían dispuestas a invertir un monto de $50.000, el 17,65% $100.000 y el 35,29% desconoce el valor de la inversión. 2.2. ¿En q tiempo cree Ud. que se inicie la conversión hacia radio digital en el Ecuador? Tabla V-38 Inicio conversión radio digital FA PORCENTAJE % 5 AÑOS 11 64,71 10 AÑOS 3 17,65 MÁS DE 10 AÑOS 3 17,65 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 64,71% 17,65% 17,65% 5 AÑOS 10 AÑOS MÁS DE 10 AÑOS Figura V-105 Inicio conversión radio digital Fuente: Encuestas aplicadas El 64,71% de las emisoras cree que la conversión hacia radio digital iniciará en 5 años, el 17,65% en 10 años y el mismo porcentaje opina que en más de 10 años empezará tal conversión. 2.3. ¿Cuánto tiempo cree Ud. que la radiodifusora requeriría para el cambio digital después de obtener la concesión? Tabla V-39 Tiempo requerido conversión digital FA PORCENTAJE % 5 AÑOS 17 100,00 10 AÑOS 0 0,00 MÁS DE 10 AÑOS 0 0,00 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 100,00% 5 AÑOS 10 AÑOS MÁS DE 10 AÑOS Figura V-106 Tiempo requerido conversión digital Fuente: Encuestas aplicadas El 100% de radiodifusoras manifiesta que requerirían 5 años para la conversión a la nueva tecnología digital una vez obtenida la concesión. 3. ¿En qué grado piensa Ud. que la migración de radio análoga a digital afectaría la programación actual de la radiodifusora? Tabla V-40 Afectación programación radial FA PORCENTAJE % BAJO 7 41,18 MEDIO 7 41,18 ALTO 3 17,65 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 41,18% 41,18% 17,65% BAJO MEDIO ALTO Figura V-107 Afectación programación radial Fuente: Encuestas aplicadas El 41,18% de emisoras encuestadas piensa que la migración de radio análoga a digital afectaría la programación actual de la radiodifusora en un bajo grado, un porcentaje igual dice que la afectación sería media y el 17,65% piensa que afectaría en alto grado su programación. 4. Teniendo en cuenta los beneficios de la radiodifusión digital (servicios adicionales), ¿Considera Ud. que el cambio de tecnología en la radiodifusora aumentaría los ingresos en publicidad? Tabla V-41 Aumento ingresos FA PORCENTAJE % POCO 7 41,18 NADA 0 0,00 MUCHO 10 58,82 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 41,18% 0,00% 58,82% POCO NADA MUCHO Figura V-108 Aumento ingresos Fuente: Encuestas aplicadas Teniendo en cuenta los beneficios de la radiodifusión digital y los servicios adicionales de esta, el 58,82% opina que el cambio de tecnología en la radiodifusora aumentaría mucho los ingresos en publicidad y el 41,18% cree que aumentarían poco. 5. ¿Cree Ud. que la migración hacia la nueva tecnología atraería más audiencia por los beneficios que otorga? Tabla V-42 Aumento audiencia FA PORCENTAJE % SI 15 88,24 NO 2 11,76 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 88,24% 11,76% SI NO Figura V-109 Aumento audiencia Fuente: Encuestas aplicadas De las emisoras encuestadas el 88,24% dice que la migración hacia la nueva tecnología atraería más audiencia por los beneficios que otorga y el 11,76% que no. 6. ¿Existe personal capacitado para el cambio de tecnología análogo-digital que labore en la radiodifusora? Tabla V-43 Personal capacitado FA PORCENTAJE % SI 8 47,06 NO 9 52,94 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 47,06% 52,94% SI NO Figura V-110 Personal capacitado Fuente: Encuestas aplicadas El 52,94% no cuenta personal capacitado para el cambio de tecnología análogo- digital que labore en la radiodifusora, a diferencia del 47,06% que si lo tiene. 7. ¿Cuáles son los medios con los que la radiodifusora interactúa con los oyentes? Tabla V-44 Medios interacción FA PORCENTAJE % LLAMADA TELEFÓNICA 9 52,94 SMS 4 23,53 REDES SOCIALES 2 11,76 E-MAIL 2 11,76 OTROS 0 0,00 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 52,94 23,53 11,76 11,76 0,00 LLAMADA TELEFÓNICA SMS REDES SOCIALES E-MAIL Figura V-111 Medios interacción Fuente: Encuestas aplicadas El 52,94% de radiodifusoras interactúa con los oyentes por medio de llamadas telefónicas, el 23,53% por mensajes escritos, el 11,76% por redes sociales y en igual porcentaje lo hacen por medio de e-mail. 8. ¿Considera Ud. que con la nueva tecnología la interacción con los radioescuchas aumentaría? Tabla V-45 Aumento interacción radioescuchas FA PORCENTAJE % POCO 5 29,41 NADA 0 0,00 MUCHO 12 70,59 TOTAL 17 100,00 Fuente: Encuestas aplicadas 29,41% 0,00% 70,59% POCO NADA MUCHO Figura V-112 Aumento interacción radioescuchas Fuente: Encuestas aplicadas El 70,59% de radiodifusoras cree que con la implementación de esta nueva tecnología la interacción con los radioescuchas aumentaría mucho, mientras que el 29,41% piensa que aumentaría poco. 5.4 ANÁLISIS FINANCIERO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE RADIODIFUSION DIGITAL EN LA RADIO RIOBAMBA STEREO 89.3 FM Para realizar el análisis financiero de la implementación del sistema de radiodifusión digital en la radiodifusora Riobamba Stereo 89.3 FM se presenta a continuación los resultados actuales y proyectados del ejercicio financiero, así como su interpretación y comparación. 5.4.1 Ingresos Actuales de la emisora Los ingresos actuales de la emisora son valores aproximados ya que pueden variar sin previo aviso (Reglamentos de la empresa). La empresa tiene ingresos de acuerdo a la siguiente tabla: Tabla V-46 Costos CUÑA PUBLICITARIA COSTO ($) INCLUIDO IVA 30 SEGUNDOS 6,72 45 SEGUNDOS 8,96 60 SEGUNDOS 11,20 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO Estos costos no incluyen el costo de la producción del spot este tiene un valor de $30,00, y los costos de una cuña hablada es de $2,50. Tampoco incluyen costos de cuñas en eventos deportivos u otra clase de eventos, por ejemplo una empresa puede contratar en un partido de fútbol la mención de una cuña hablada por cada tiro de esquina o algunas otras opciones, este valor es dependiendo del evento puede variar de $3,00 por cuña. La empresa radial ha fijado un costo mensual de $400,00 más IVA, por la emisión de 10 cuñas diarias de lunes a viernes y 5 cuñas diarias de bonificación sábado y domingo. El número referencial de clientes mensuales a la actualidad que tiene la emisora con relación a spots publicitarios se muestra en la siguiente tabla: Tabla V-47 Clientes mensuales CLIENTE INGRESO MENSUAL ($) incluido IVA NORLOP THOMPSON ASOCIADOS S.A. 125,66 MCCANN-ERICKSON ECUADOR PUBLICIDAD 860,16 MARURI PUBLICIDAD S.A. 430,08 DGMC ECUADOR S.A. 800,00 CREACIONAL S.A. 430,08 GUNATVINE S.A. 537,60 LATINOAMERICANA DE COMPUTADORAS 201,60 QBE SEGUROS COLONIAL S.A. 224,00 COOPERATIVA DE AHORRO Y CREDITO RIOBAMBA LTDA. 560,00 PUNTONET S.A. 260,00 FIBRO ACERO S.A. 800,00 UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO 98,00 GOBERNACION DE CHIMBORAZO 896,00 J.R. VALLEJO ASOCIADOS 663,04 ACERIA DEL ECUADOR 560,00 PRESIDENCIA DE LA REPUBLICA 286,72 BERNABEUCORP S.A. 800,00 CUERPO DE BOMBEROS RIOBAMBA 784,00 CACPECO LTDA. 350,00 GOBIERNO AUTONOMO DESCENTRALIZADO DE RIOBAMBA 336,00 AGENCIA DE PUBLICIDAD LA FACULTAD 500,00 GAD MUNICIPAL DE CHUNCHI 504,00 OPTICA RIOBAMBA 300,00 MERPUBLI CIA. LTDA. 800,00 COLINEAL CORP. 308,00 TOTAL 12414,94 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO Este valor es un aproximado sin contar con spots de eventos inusuales, y otros eventos de otra índole, por estos valores se ha asignado un aproximado de $1000,00. El valor total de ingresos se muestra en la siguiente tabla. Tabla V-48 Total ingresos INGRESOS VALOR ($) SPOTS 12414,94 OTROS 1000,00 TOTAL 13414,94 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO 5.4.2 Egresos Actuales de la emisora Los egresos de la emisora se muestran en la siguiente tabla: Tabla V-49 Egresos EGRESOS VALOR ($) SUELDOS 3640 BENEFICIOS SOCIALES 583,38 APORTE SEGURIDAD SOCIAL 735,10 SERVICIOS PUBLICOS 560,00 PROMOCION Y PUBLICIDAD 346,86 MANTENIMIENTO Y REPARACION DE EQUIPOS 180,00 PAGO INTERES BANCARIOS 1057,73 PAGO IMPUESTOS Y CONTRIBUCIONES 451,95 OTROS GASTOS 167,50 TOTAL 7722,52 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO 5.4.3 Ingresos menos egresos actuales de la emisora Los ingresos menos los egresos de la emisora se muestran en la siguiente tabla. Tabla V-50 Ingresos - Egresos INGRESOS ($) EGRESOS ($) INGRESOS – EGRESOS ($) 13414,94 7722,52 5692,42 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO Este valor es referencial, corresponde al mes de Diciembre del 2013, y en todos los meses no se va a tener el mismo valor de ingresos ni egresos debido al tipo de negocio. A continuación se muestra el estado de resultados de la última actividad declarada ante el SRI de ingresos netos (ingresos - egresos) durante el año 2013 de la empresa radial Riobamba Stereo 89.3 FM. ESTADO DE RESULTADOS AÑO 2013 Tabla V-51 Ingresos Ventas netas gravadas con 12% de IVA 107735,60 TOTAL INGRESOS 107735,60 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO Tabla V-52 Gastos Sueldos, salarios y demás remuneraciones que constituyen materia gravada del IESS 43674 Honorarios profesionales y dietas 142,86 Mantenimiento y reparaciones 2158,28 Combustibles 980,29 Promoción y publicidad 4162,37 Suministros y materiales 249,08 Transporte 637,90 Impuestos, contribuciones y otros 9804.12 Servicios públicos 4903,65 Pagos por otros servicios 1806,57 TOTAL GASTOS 68519,12 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO Tabla V-53 Utilidad del ejercicio INGRESOS GASTOS UTILIDAD 107735,60 68519,12 39216,48 Fuente: RADIO RIOBAMBA STEREO 5.4.4 Inversión Inicial Después del análisis técnico realizado a la radiodifusora sobre la conversión al sistema digital, podemos detallar los equipos y costos necesarios para la transmisión simultánea de las dos señales de radiodifusión, así determinamos la inversión inicial que la empresa debería realizar en caso de implementar el estándar DRM. Tabla V-54 Costo equipos EQUIPOS COSTO ($) Servidor de contenidos (Fraunhofer) 40000 Modulador (RFmondial) 35000 Transmisor (Nautel) 20000 Antena de transmisión (OMB) 800 TOTAL 95800 Fuente: Autores Aparte de los equipos también se debe tomar en cuenta el costo por instalación y puesta en marcha del sistema, así como gastos varios que generaría la implementación. Como referencia se estima un aproximado de $1000 por estos valores. No se debe olvidar también los valores por mantenimiento y capacitación de personal luego de ser implementado el sistema. INVERSIÓN INICIAL = $96800 5.4.5 Valores por nuevos servicios 5.4.5.1 Servicios sin costo Los servicios sin costo alguno al usuario y que son adicionales al servicio de audio son la transmisión de datos que tienen por información principal: . Sintonización por Nombre de la estación de radiodifusión. . Título de la canción. . Nombre del intérprete. . Genero de la canción. . Dirección y teléfono de la estación. . En caso de catástrofes, información de ayuda y emergente. 5.4.5.2 Servicios pagados Los servicios que representan costos adicionales para los usuarios y que serán instalados una vez el proceso de digitalización se complete son: . Información multimedia de tráfico, clima y entretenimiento. . Datos informativos de actualidad y noticias. . Servicios utilizando datos almacenados. . Direcciones WEB y servicios de lectura. 5.4.6 Proyección financiera a uno y cinco años Para la proyección financiera del proyecto de inversión se ha tomado en consideración un incremento del 5% en el segundo año hasta alcanzar el 30% en el quinto, teniendo en cuenta que el primer año no se cobraría por los servicios con costo hasta que la digitalización se complete. Tabla V-55 Proyección ingresos a cinco años AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3 AÑO 4 AÑO 5 INCREMENTO (%) 0 5 10 15 20 INGRESOS ($) 107735,60 113122,38 124434,62 143099,81 171719,77 EGRESOS ($) 68519,12 69596,48 71858,92 75591,96 81315,95 UTILIDAD ($) 39216,48 43525,90 52575,70 67507,85 90403,82 Fuente: Autores 5.4.6.1 Cálculo del VAN El VAN (Valor Actual Neto) es un parámetro que indica la viabilidad de un proyecto basándose en la estimación de los ingresos que se prevé tener, en base a esto se calcula en cuántos años se podría recuperar la inversión, más un pequeño interés (el porcentaje que obtendríamos si hubiéramos puesto la inversión a renta fija en lugar de invertir en un proyecto empresarial). Se calcula con la siguiente fórmula: S ( ) Dónde: Io= es el valor del desembolso inicial de la inversión. Vt= representa los flujos de caja en cada periodo t. n= es el número de períodos considerado. k= tasa de interés a comparar. La inversión inicial aproximada para la implementación del sistema de radiodifusión digital será de $96800, los flujos de caja son los ingresos proyectados para los cinco años y la tasa de interés a comparar será de 10% siendo mayor al interés que actualmente las entidades financieras (bancos y cooperativas) proporcionan por renta fija. Reemplazando los valores que tenemos para nuestro caso: ( ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ) VAN= 101166,53 5.4.6.2 Cálculo del TIR El TIR (Tasa Interna de Retorno) es otro parámetro que indica la viabilidad de un proyecto en base al cálculo del porcentaje de beneficios que se obtendrá al finalizar la inversión. Cuanto mayor sea la TIR, más rentable será el proyecto. Se calcula con la siguiente fórmula: S ( ) ( ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ) TIR= 43,63% 5.4.6.3 Punto de Equilibrio Uno de los puntos principales de toda empresa o proyecto de inversión, es asegurar que los ingresos cubran todos los costos generados. Cuando esto sucede, se dice que la empresa opera en un punto de equilibrio. Por encima de este punto, se genera rentabilidad; por debajo, se opera a pérdida. Calcular este punto ayuda a determinar si un negocio será rentable, y a realizar ajustes para optimizar su desempeño. En esencia, se trata de saber qué cantidad, en dinero o unidades, es necesario vender como mínimo para no perder dinero. El punto de equilibrio se puede obtener de la fórmula: Para nuestro análisis determinamos el punto de equilibrio para cada año proyectado en la siguiente tabla: Tabla V-56 Punto de equilibrio AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3 AÑO 4 AÑO 5 VENTAS TOTALES($) 107735,60 113122,38 124434,62 143099,81 171719,77 COSTOS FIJOS ($) 49020,60 54407,38 65719,62 84384,81 113004,77 COSTOS VARIABLES($) 9804,12 10881,48 13143,92 16876,96 22600,95 PUNTO EQUILIBRIO ($) 53928,15 60197,95 73481,40 95667,70 130132,15 Fuente: Autores El punto de equilibrio de cada año nos muestra el volumen de ventas mínimo que se debería tener para cubrir los costos totales (costos fijos + costos variables), y si se supera ese valor se empieza a generar las utilidades. 5.4.7 Análisis de los resultados Como se puede observar después de realizar los cálculos del VAN y TIR, el proyecto de conversión digital de la radiodifusora Riobamba Stereo como inversión es factible y viable, lo que nos permite asegurar, conjuntamente con el estudio de mercado realizado, que la transición analógico-digital de la radiodifusora es una inversión que generaría a la empresa mayores ingresos y aumentaría la audiencia, teniendo así una estabilidad financiera a largo plazo. 5.5 ANÁLISIS LEGAL DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA EN EL PAÍS 5.5.1 Introducción Hoy en día las telecomunicaciones son una herramienta indispensable para el desarrollo de la sociedad, por lo que es necesario establecer un marco regulatorio apropiado dentro del cual el sector pueda desenvolverse sin problemas. Por tal razón y con la llegada de nuevas tecnologías de telecomunicaciones como la radio digital, el ente regulador deberá proveer a los servicios de telecomunicaciones de un marco legal acorde con la importancia, magnitud, complejidad y especialidad de dicho servicio, en el que se pueda desarrollar esta actividad con criterios de gestión empresarial y beneficio social. Es así que para poder realizar un análisis legal sobre la radiodifusión digital, se toma coma referencia la actual Ley Orgánica de Telecomunicaciones aprobada por la Asamblea Nacional el 10 de febrero de 2015 y que fue inscrita en el registro oficial el día miércoles 18 de febrero de 2015. La ley aprobada ante todo garantiza los derechos de los usuarios, promueve servicios de calidad, permite el acceso a las tecnologías de la información y comunicación, impulsando el desarrollo social, económico y productivo a través de la evolución de redes de alta velocidad en todo el territorio nacional. Además desde el 18 de febrero se fusionaron la SUPERTEL, SENATEL y CONATEL conformando la Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones (ARCOTEL), fortaleciendo la estructura institucional y los procesos de regulación y control. Sin duda alguna, la Nueva Ley Orgánica de Telecomunicaciones se apega a la actual constitución del Ecuador, brindando al sector de las telecomunicaciones una normativa equitativa que fomenta la prestación de servicios con calidad y asequibilidad17. 17http://www.arcotel.gob.ec/ley-organica-de-telecomunicaciones-en-vigencia-desde-el-miercoles-18-de- febrero-de-2015/ Entre las principales disposiciones que tiene la nueva ley están: . Crea la Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones, que reemplaza a la Superintendencia de Telecomunicaciones, el Consejo Nacional de Telecomunicaciones y la Secretaría Nacional de Telecomunicaciones. . Establece la obligación de los concesionarios privados de hacer un “pago por concentración de mercado para promover competencia”. Éste se determina según sus ingresos totales anuales y su porcentaje de participación de mercado. . Establece una nueva manera de determinar las multas a los operadores de acuerdo con un “monto de referencia” que se define según los ingresos reportados en la última declaración del impuesto a la renta del infractor. El proyecto no incluye disposiciones transitorias, por lo que éste y cualquier otro cambio, se aplicarán el día en que entre en vigencia la ley, y por lo tanto se modificaran los contratos vigentes. . Establece que en caso de que se apele un acto sancionatorio de la Agencia, no se suspenderá la ejecución del acto ni de las medidas que se hubieren ordenado, salvo que el Directorio de la Agencia lo disponga cuando la ejecución del acto o las medidas pudieran causar perjuicios de imposible o difícil reparación. . Deroga la Ley Especial de Telecomunicaciones, la Ley de Radiodifusión y Televisión y el Mandato Constituyente 10. La Agencia tiene amplios poderes, entre ellos regular y controlar las telecomunicaciones y del espectro radioeléctrico, llevar el Registro Público de Telecomunicaciones, sustanciar y resolver los procedimientos referentes a sanciones a los concesionarios. Se debe considerar la importancia que debe tener el ente regulador al momento de disponer de un marco legal para un nuevo servicio de radiodifusión, ya que debe definir tanto el estándar adecuado para ser implantado en el país y que se adapte de mejor manera a sus necesidades, homologación de equipos receptores para asegurar su correcto funcionamiento y comercialización, así como los procedimientos para las concesiones y sanciones referentes a este sector. A continuación se presentan algunos puntos importantes que se deben tomar en cuenta para desarrollar un marco legal de radiodifusión digital tomando como base la actual Ley Orgánica de Telecomunicaciones18 publicado en el Registro Oficial Nº 439 el miércoles 18 de febrero de 2015 y la Ley Orgánica de Comunicaciones19 publicada en el Registro Oficial Nº 22 el martes 25 de junio de 2013. 18http://www.asambleanacional.gob.ec/es/system/files/ro_ley_organica_de_telecomunicaciones_ro_439_tercer_suplemento_del_18-02-2015.pdf 19http://www.arcotel.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2013/07/ley_organica_comunicacion.pdf . Ley Orgánica de Telecomunicaciones Artículo 20.- Obligaciones y Limitaciones. La Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones, determinará las obligaciones específicas para garantizar la calidad y expansión de los servicios de Telecomunicaciones así como su prestación en condiciones preferenciales para garantizar el acceso igualitario o establecerlas limitaciones requeridas para la satisfacción del interés público, todo lo cual será de obligatorio cumplimiento. (p.8) Artículo 26.- Regulación sectorial. La Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones, dentro del ámbito de sus competencias, observará los lineamientos para la regulación y principios aplicables conforme al ordenamiento jurídico vigente, a fin de coadyuvar a través de la regulación sectorial de telecomunicaciones que para el efecto emita y sus acciones, en el fomento, promoción y preservación de las condiciones de competencia en los mercados correspondientes que para el caso determine. (p.12) Artículo 27.- Ámbitos de regulación. La regulación sectorial de telecomunicaciones para el fomento, promoción y preservación de las condiciones de competencia, al menos será en los ámbitos: técnico, económico y de acceso a insumos de infraestructura. (p.12) Artículo 29.- Regulación técnica. Consistente en establecer y supervisar las normas para garantizar la compatibilidad, la calidad del servicio y solucionar las cuestiones relacionadas con la seguridad y el medio ambiente. (p.12) Artículo 36.- Tipos de Servicios. Se definen como tales a los servicios de telecomunicaciones y de radiodifusión. (…) 2. Servicios de radiodifusión: Son aquellos que pueden transmitir, emitir y recibir señales de imagen, sonido, multimedia y datos, a través de estaciones del tipo público, privado o comunitario, con base a lo establecido en la Ley Orgánica de Comunicación. Los servicios de radiodifusión se clasifican en servicios de señal abierta y por suscripción. 2.1. Servicios de señal abierta, son los siguientes: a) Radiodifusión sonora: Comprende toda transmisión de señales de audio y datos, que se destinan a ser recibidas por el público en general, de manera libre y gratuita; (…) La Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones podrá adoptar nuevas definiciones para otros servicios, en función a los avances tecnológicos; así también, la Agencia regulará los términos y condiciones de la prestación de los servicios antes definidos. (p.14) Artículo 37.- Títulos Habilitantes. La Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones podrá otorgar los siguientes títulos habilitantes: 1. Concesión: Para servicios tales como telefonía fija y servicio móvil avanzado así como para el uso y explotación del espectro radioeléctrico, por empresas de economía mixta, por la iniciativa privada y la economía popular y solidaria. 2. Autorizaciones: Para el uso y explotación del espectro radioeléctrico, por las empresas públicas e instituciones del Estado. Para la prestación de servicios de audio y vídeo por suscripción, para personas naturales y jurídicas de derecho privado, la autorización se instrumentará a través de un permiso. 3. Registro de servicios: Los servicios para cuya prestación se requiere el Registro, son entre otros los siguientes: servicios portadores, operadores de cable submarino, radioaficionados, valor agregado, de radiocomunicación, redes y actividades de uso privado y reventa. (p.14) Artículo 59.- Uso y Explotación del espectro radioeléctrico para servicios de radiodifusión. El otorgamiento de las frecuencias del espectro radioeléctrico para servicios de radiodifusión, se sujetará a lo dispuesto en la Ley Orgánica de Comunicación, su Reglamento General y normativa emitida por la Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones. (p.19) . Ley Orgánica de Comunicación Art. 114.- Concesiones para repetidoras de medios privados y comunitarios.- Para fomentar la formación y permanencia de sistemas nacionales o regionales de radio y televisión privados y comunitarios, las personas naturales o jurídicas a quienes se ha adjudicado una concesión para el funcionamiento de una estación matriz de radio o de televisión pueden participar en los concursos públicos organizados por la autoridad de telecomunicaciones, y obtener frecuencias destinadas a funcionar exclusivamente como repetidoras de su estación matriz en otras provincias. Para favorecer el desarrollo de medios y contenidos locales, siempre que se concurse por la concesión de una frecuencia de radio o televisión, tendrán prioridad las solicitudes para el funcionamiento de estaciones matrices, las cuales recibirán una puntuación adicional equivalente al 20% de la puntuación total del concurso en relación a las solicitudes para el funcionamiento de estaciones repetidoras. (p.14) CONCLUSIONES Del análisis realizado en el presente estudio se concluye que es técnicamente factible y económicamente viable la implementación del sistema digital DRM en la radiodifusora Riobamba Stereo 89.3 FM en el caso que se produjera una digitalización del servicio de radiodifusión en el país. A través de estudios anteriores y pruebas realizadas por los entes reguladores del país, se puede proponer al sistema digital DRM/DRM+ como la mejor opción a adoptarse en el Ecuador debido a la adaptabilidad para la transmisión en simulcast, esto significa que la señal analógica actual podría transmitirse en simultaneo con la digital y así se reducirían los costos de transición. La estación Riobamba Stereo puede adaptar a su sistema existente de difusión el estándar digital DRM+, ya que la aplicación de sus características y especificaciones técnicas permiten conformar un sistema análogo-digital eficiente y sostenible, pese a que todavía no existe una regulación para este servicio, la nueva señal digital podría utilizar las mismas bandas de FM y coexistir con la actual señal analógica. Para la integración de toda la red será necesario instalar y configurar los nuevos equipos para el sistema digital en conjunto con los equipos actuales de difusión, tanto en el estudio central como en los nodos de repetición ubicados en el Cerro Cacha, así en corto tiempo Riobamba Stereo cubrirá todo el territorio donde actualmente brinda sus servicios. Del análisis de mercado realizado a través de encuestas para determinar la aceptación del nuevo sistema digital de radiodifusión en el sector se concluye que el 89,71% de los usuarios estarían dispuestos a comprar un nuevo receptor de radio para poder disfrutar de los servicios adicionales que ofrece la radio digital, con esto se observa que un punto importante es la adquisición de estos dispositivos que sería la parte más difícil del proceso de conversión. También se pudo evidenciar que todas las radiodifusoras encuestadas tienen un conocimiento sobre radiodifusión digital y que el 52,94% piensa que el mejor beneficio de esta conversión es la calidad de audio. RECOMENDACIONES En vista de que en nuestro país no existe una regulación específica para la radiodifusión digital terrestre, el estándar recomienda emplear el mismo espectro de radio FM análoga para DRM+, por tal razón la señal digital debería trabajar sin ningún problema en la actual distribución de frecuencias para radiodifusión. Se recomienda tomar como referencia la presente investigación para una futura implementación del sistema digital de radiodifusión sonora donde el punto fundamental es revisar y analizar la regulación del nuevo servicio y las bandas de frecuencia para su correcto funcionamiento. Todo proceso de cambio conlleva a fijar una etapa transitoria por lo cual se propone difundir señales simultáneas que se ajustan a una coexistencia de transmisión análogo-digital mientras se alcanza la migración definitiva, en tal virtud, la estación de radio Riobamba Stereo se debe acoger a este proceso implementando una transmisión simulcast. Se recomienda para futuras investigaciones la creación de dispositivos de recepción de bajo costo para radiodifusión digital en el país, así se lograría reducir el tiempo de transición y la acogida de la nueva tecnología en los usuarios, en conjunto con el subsidio de receptores importados que el Estado podría otorgar. Previo a la aplicación e implementación del sistema será apropiado preparar e instruir personal calificado el cual se encargara de crear una corriente de técnicos instaladores y administradores la red de difusión, todo esto con el fin mantener personas aptas para poder dar soporte técnico. El estado a través de sus entes reguladores deberá disponer de un marco regulatorio y un proceso de pruebas así como de homologación de equipos de transmisión y recepción para asegurar el correcto funcionamiento del nuevo servicio de radiodifusión. RESUMEN Se realizó un estudio técnico-económico sobre la factible implementación del sistema de radiodifusión digital utilizando el estándar Digital Radio Mondiale en la radiodifusora Riobamba Stereo 89.3 FM de la ciudad de Riobamba, en el cual se analizan los aspectos importantes y el impacto que tendrá una futura conversión digital de la radiodifusión tanto en estaciones de radio como en usuarios. Se definen aspectos particulares de la situación actual de la emisora con la finalidad de establecer un sustento teórico general y determinar los cambios específicos que deberían realizarse en la digitalización del servicio radial en el país. Para desarrollar el estudio se utilizaron fuentes bibliográficas, encuestas, software de simulación de radioenlaces y propagación (Radio Mobile - Xirio), equipos de cómputo y dispositivos de almacenamiento. Los resultados de encuestas aplicadas a radiodifusoras en la ciudad de Riobamba muestran que el 100% tienen conocimiento sobre radiodifusión digital, siendo esto una base fundamental para validar la hipótesis de estudio, al igual lo muestran los resultados de encuestas realizadas a radioescuchas, donde el 89,71% del total estarían dispuestos en adquirir un nuevo receptor de radio en el caso que se adoptara esta nueva tecnología. La investigación realizada brinda a la radiodifusora Riobamba Stereo 89.3 FM un análisis de situación actual y un punto de partida para una futura implementación del sistema de radiodifusión digital. Se recomienda tomar como referencia el presente estudio para realizar futuros análisis de diseño e implementación en el caso de adoptar el estándar Digital Radio Mondiale en la conversión digital de la radiodifusión sonora del país. SUMMARY A technical-economic study on the feasible implementation of the system of digital broadcasting using the standard Digital Radio Mondiale in the broadcaster Riobamba Stereo 89.3 FM from Riobamba city, which discusses the important aspects and impact that it will have a future digital conversion of broadcasting both radio stations and users. The particular aspects of the current situation of the station in order to establish a general theoretical support and determine the specific changes that should be made in the digitalization of radio service in the country. Bibliographic sources, surveys, software simulation software of radio links and propagation (Radio Mobile - Xirio) were used to develop the study computer equipment and storage devices. The results from surveys applied to radio stations in Riobamba city show that 100% have knowledge of digital broadcasting, this being a fundamental basis to validate the study hypothesis, as shows it the results of surveys of listeners, where 89,71% of the total would be willing to acquire a new radio receiver in the case that adoption of this new technology. The investigation provides radio station Riobamba Stereo 89.3 FM an analysis of current situation and a starting point for future implementation of digital broadcasting system. It is recommended to take this study as a reference for future analysis of design and implementation in the case of adopting the Digital Radio Mondiale standard in the digital conversion of the broadcasting of the country. ANEXOS ANEXO A. ENLACES AUXILIARES 1. ENLACE ESTUDIO RADIO RIOBAMBA STEREO – CERRO CACHA 2. ENLACE CERRO CACHA – CERRO SHINIGUALLY 3. Enlace Cerro Shinigually – Cerro Puchucal ANEXO B. ENLACES DE DIFUSIÓN 1. RADIODIFUSIÓN AMBATO Y SUS ALREDEDORES COBERTURA 2. RADIODIFUSIÓN ALAUSÍ Y SUS ALREDEDORES COBERTURA ANEXO C. RECOMENDACIÓN UIT-R P.1546-520. MÉTODOS DE PREDICCIÓN DE PUNTO A ZONA PARA SERVICIOS TERRENALES EN LA GAMA DE FRECUENCIAS DE 30 A 3 000 MHZ 20 http://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/p/R-REC-P.1546-4-200910-S!!PDF-S.pdf Cometido En esta Recomendación se describe un método de predicción de propagación radioeléctrica punto a zona para servicios terrenales en la gama de frecuencias de 30 a 3 000 MHz. Se pretende utilizar este método en los circuitos radioeléctricos troposféricos en trayectos terrestres, trayectos marítimos y/o trayectos mixtos terrestre-marítimo entre 1-1 000 km de longitud para alturas de antena de transmisión efectivas menores de 3 000 m. El método se basa en la interpolación/extrapolación de curvas de intensidad de campo deducidas empíricamente en función de: la distancia, la altura de la antena, la frecuencia y el porcentaje de tiempo. El procedimiento de cálculo incluye además correcciones de los resultados que se obtienen de la interpolación/extrapolación a fin de reflejar el despejamiento del terreno y los obstáculos que obstruyen el terminal. Anexo 1 Introducción 1Las curvas de propagación. Las curvas de propagación de los Anexos 2, 3 y 4 representan los valores de la intensidad de campo para una potencia radiada aparente (p.r.a.) de 1 kW a las frecuencias nominales de 100, 600 y 2 000 MHz, respectivamente, en función de diversos parámetros; algunas curvas se refieren a trayectos terrestres y otras a trayectos marítimos. Deberá efectuarse una interpolación o extrapolación de los valores obtenidos a esos valores de frecuencia nominal para obtener los valores de la intensidad de campo a cualquier frecuencia que se requiera utilizando el método que figura en el § 6 del Anexo 5. Las curvas se basan en datos obtenidos mediante mediciones y se refieren principalmente a las condiciones climáticas habituales en zonas templadas en las que existen mares fríos y mares cálidos, como por ejemplo, el Mar del Norte y el Mar Mediterráneo. Las curvas de los trayectos terrestres se prepararon con datos obtenidos sobre todo en zonas de clima templado, como es el caso en Europa y América del Norte. Las curvas de los trayectos marítimos se prepararon con datos obtenidos sobre todo en zonas del Mediterráneo y del Mar del Norte. Amplios estudios han puesto de manifiesto que las condiciones de propagación en determinadas zonas de super-refractividad lindantes con mares cálidos difieren de manera sustancial. Sin embargo, los métodos utilizados para la interpolación y la extrapolación entre las familias de curvas de la intensidad de campo son generales. Por consiguiente, si existen familias de curvas en regiones con diferentes climas que actualmente se ven sometidas a condiciones de propagación radioeléctrica sustancialmente distintas, es necesario lograr una caracterización precisa de la propagación radioeléctrica en estas regiones utilizando los métodos que se describen en la presente Recomendación. La presente Recomendación no es específica de una polarización determinada. 2 Intensidades de campo máximas. Las curvas tienen límites superiores relativos al posible valor de la intensidad de campo que pudiera obtenerse en determinadas condiciones. Dichos límites se definen en el § 2 del Anexo 5 y se indican mediante líneas de trazos en los gráficos reproducidos en los Anexos 2, 3 y 4. 3 Tabulaciones basadas en ordenador. Aunque las intensidades de campo se pueden leer directamente en las curvas presentadas en las Figuras de los Anexos 2, 3 y 4 a la presente Recomendación, lo que se pretende es que las aplicaciones informáticas del método utilicen las intensidades de campo tabuladas disponibles en la Oficina de Radiocomunicaciones (BR). Véase la parte de la dirección web del UIT-R relativa a la Comisión de Estudio 3 de Radiocomunicaciones. 4 Método paso a paso. En el Anexo 6 figura el procedimiento paso a paso detallado que se ha de utilizar en la aplicación de esta Recomendación. 5 Designación de las antenas. En la presente Recomendación, la expresión «antena transmisora/de base» se utiliza para referirse tanto a las antenas transmisoras utilizadas en el servicio de radiodifusión como a las antenas de estación de base utilizadas en los servicios móviles terrenales. De manera similar, la expresión «antena receptora/móvil» se utiliza para referirse a las antenas receptoras utilizadas en el servicio de radiodifusión y a las antenas móviles utilizadas en los servicios móviles terrenales. En el § 1.1 del Anexo 5 se presenta más información relativa a la designación de los terminales. 6 Altura de la antena transmisora/de base. El método tiene en cuenta la altura efectiva de la antena transmisora/de base, que es la altura de la antena sobre el nivel medio del terreno para distancias comprendidas entre 3 y 15 km en la dirección de la antena receptora/móvil. La altura de la antena transmisora/de base, h1, que se ha de utilizar en los cálculos se obtiene aplicando el método que se indica en el § 3 del Anexo 5. 7 Alturas de antena transmisora/de base utilizadas para las curvas. Las curvas de intensidad de campo en función de la distancia de los Anexos 2, 3 y 4, y las correspondientes tabulaciones, se dan para unos valores de h1 de 10, 20, 37,5, 75, 150, 300, 600 y 1 200 m. Para cualquier valor de h1 comprendido entre 10 m y 3 000 m deberá efectuarse una interpolación o extrapolación a partir de las dos curvas apropiadas, como se describe en el § 4.1 del Anexo 5. Para h1 por debajo de 10 m, la extrapolación que se ha de aplicar se indica en el § 4.2 del Anexo 5. Es posible que h1 tome valores negativos, en cuyo caso deberá utilizarse el método que figura en el § 4.3 del Anexo 5. 8 Variabilidad temporal. Las curvas de propagación representan los valores de la intensidad de campo rebasados durante el 50%, el 10% y el 1% del tiempo. En el § 7 del Anexo 5 se da un método para interpolar entre esos valores. La presente Recomendación no es válida para intensidades de campo rebasadas durante porcentajes de tiempo fuera de la gama del 1% al 50%. 9 Método para trayectos mixtos. Cuando el trayecto radioeléctrico se desarrolle tanto sobre tierra como sobre el mar, deberá efectuarse una estimación de la intensidad de campo del trayecto mixto utilizando el método dado en el § 8 del Anexo 5. 10 Altura de la antena receptora/móvil. Para los trayectos terrestres, las curvas dan valores de la intensidad de campo correspondientes a una altura de la antena receptora/móvil sobre el nivel del suelo, h2 (m), igual a la altura representativa de la ocupación del suelo en el lugar en que se halla dicha antena, o 10 m, tomando entre ambos el mayor valor. En el caso de trayectos marítimos, las curvas dan valores de intensidad de campo para h2 = 10 m. Los valores de h2 diferentes de la altura representada por una curva se tienen en cuenta aplicando una corrección de acuerdo con el entorno de la antena receptora/móvil. En el § 9 del Anexo 5 se da el método de cálculo de dicha corrección. 11 Efecto de apantallamiento por obstáculos de la antena transmisora/de base. Si la antena transmisora/de base se encuentra sobre un terreno con obstáculos, o adyacente al mismo, debe aplicarse la corrección indicada en el § 10 del Anexo 6, independientemente de la altura de la antena transmisora/de base sobre el suelo. 12 Corrección debida al ángulo libre de obstáculos del terreno. Las intensidades de campo para los trayectos terrestres se pueden predecir con mayor exactitud teniendo en cuenta el terreno próximo a la antena receptora/móvil, si se dispone de los datos al respecto, mediante un ángulo libre de obstáculos del terreno. Una vez efectuado el cálculo correspondiente a un trayecto mixto, deberá aplicarse esta corrección si la antena receptora/móvil está situada junto a una sección terrestre del trayecto. En el § 11 del Anexo 5 se da más información sobre la corrección debida al ángulo libre de obstáculos del terreno. 13 Variabilidad con las ubicaciones. Las curvas de propagación representan los valores de intensidad de campo rebasados en el 50% de las ubicaciones dentro de un área cualquiera normalmente de 500 m por 500 m. Para más información sobre variabilidad con las ubicaciones y sobre el método de cálculo de la corrección requerida con porcentajes de ubicaciones distintos del 50%, véase el § 12 del Anexo 5. 14 Corrección basada en la dispersión troposférica. El § 13 del Anexo 5 presenta un método para tener en cuenta la dispersión troposférica que debe utilizarse si se dispone de información sobre el terreno. En principio, las curvas deben reflejar el efecto de cualquier señal significativa dispersada por la troposfera pero no es seguro que se hayan realizado las suficientes mediciones a larga distancia necesarias para capturar estos efectos. La corrección indicada en el § 13 del Anexo 5 tiene por objeto hacer improbable una subestimación importante de la intensidad de campo debido a que las curvas no representan adecuadamente los efectos de la dispersión troposférica. 15 Corrección relativa a la diferencia de altura de las antenas. El § 14 del Anexo 5, presenta una corrección para tener en cuenta la diferencia de altura sobre el suelo entre las dos antenas. 16 Distancias horizontales inferiores a 1 km. Las curvas de intensidad de campo cubren distancias horizontales desde 1 km hasta 1 000 km. El § 15 del Anexo 5 describe el método para distancias horizontales inferiores a 1 km. 17 Pérdida básica de transmisión equivalente. En el § 17 del Anexo 5 se da un método de conversión de intensidad de campo correspondiente a una p.r.a. de 1 kW en la pérdida básica de transmisión equivalente. 18 Variabilidad del índice de refracción atmosférica. Se sabe que el valor mediano de la intensidad de campo y su variabilidad en el tiempo varían según la región climatológica. Las curvas de la intensidad de campo de los Anexos 2, 3 y 4 se aplican a los climas templados. El Anexo 7 da un método para ajustar las curvas de las distintas regiones del mundo sobre la base de los datos del gradiente vertical de la refractividad atmosférica asociados a la Recomendación UIT-R P.453. 19 Compatibilidad con el método Okumura-Hata. El Anexo 8 da las ecuaciones de Hata para la predicción de la intensidad de campo en el caso de servicios móviles en un entorno urbano, y describe las condiciones en las que la presente Recomendación da resultados compatibles. Anexo 2 Gama de frecuencias de 30 a 300 MHz 1 Las curvas de intensidad de campo en función de la distancia que se muestran en este Anexo corresponden a una frecuencia de 100 MHz. Se pueden utilizar para frecuencias comprendidas en la gama de 30 a 300 MHz, pero deberá aplicarse el procedimiento indicado en el § 6 del Anexo 5 para obtener una mayor exactitud. El mismo procedimiento deberá aplicarse cuando se utilicen los valores tabulados de intensidad de campo en función de la distancia (véase el § 3 del Anexo 1). 2 Las curvas de las Figs. 1 a 3 representan los valores de intensidad de campo rebasados en el 50% de las ubicaciones dentro de un área de aproximadamente 500 m por 500 m durante el 50%, el 10% y el 1% del tiempo para trayectos terrestres. 3 La distribución de la intensidad de campo en función del porcentaje de ubicaciones se puede calcular utilizando la información del § 12 del Anexo 5. 4 Las curvas de las Figs. 4 a 8 representan los valores de intensidad de campo rebasados en el 50% de las ubicaciones durante el 50%, el 10% y el 1% del tiempo, para trayectos marítimos sobre mares fríos y mares cálidos, cuyas características son, por ejemplo, las que se observan en el Mar del Norte y en el Mar Mediterráneo, respectivamente. 5 En las zonas sujetas a fenómenos de superrefracción intensa se deberán tener en cuenta las informaciones contenidas en el § 18 del Anexo 1. 6 La ionosfera puede influir, principalmente por los efectos debidos a la ionización de la capa E esporádica, en la propagación en la parte inferior de las bandas de ondas métricas, en particular para las frecuencias inferiores a 90 MHz. En algunas circunstancias, este modo de propagación puede influir en la intensidad de campo, excedida durante pequeños porcentajes de tiempo, para distancias superiores a unos 500 km. Cerca del ecuador magnético y en la zona auroral, los porcentajes de tiempo pueden ser mayores. Es posible, no obstante, despreciar por lo general esos efectos ionosféricos en la mayor parte de las aplicaciones a las que se refiere esta Recomendación; las curvas del presente Anexo se han preparado en este supuesto. (La Recomendación UIT-R P.534 contiene algunas orientaciones respecto a la propagación por la capa E esporádica.) ANEXO D. RECOMENDACIÓN UIT-R BS.1660-621 (08/2012). BASES TÉCNICAS PARA LA PLANIFICACIÓN DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA DIGITAL TERRENAL EN LA BANDA DE ONDAS MÉTRICAS 21 http://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/bs/R-REC-BS.1660-6-201208-I!!PDF-E.pdf Cometido Esta Recomendación describe los criterios de planificación que podrían utilizarse en la planificación de la radiodifusión sonora digital terrenal en la banda de ondas métricas, para los Sistemas Digitales A, F y G de la Recomendación UIT-R BS.1114. La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) las Recomendaciones UIT-R BS.774 y UIT-R BS.1114; b) el Manual del UIT-R – Radiodifusión sonora digital terrenal y por satélite destinada a receptores de vehículo, portátiles y fijos en las bandas de ondas métricas/decimétricas, recomienda 1 que se utilicen los criterios de planificación descritos en el Anexo 1 para el Sistema Digital A, en el Anexo 2 para el Sistema Digital F y en el Anexo 3 para el Sistema Digital G en la planificación de la radiodifusión sonora digital terrenal en la banda de ondas métricas. (…) Anexo 3 Bases técnicas para la planificación del Sistema G de radiodifusión sonora digital terrenal (DRM) en las bandas de ondas métricas 1Consideraciones generales. Este Anexo contiene los parámetros del sistema DRM pertinentes y los conceptos de red para la planificación de las redes de radiodifusión con DRM en todas las bandas de ondas métricas, considerando la frecuencia de 254 MHz como el límite superior internacional del espectro de radiodifusión en ondas métricas. Para calcular los parámetros de planificación pertinentes, se determina en primer lugar el mínimo valor mediano de la intensidad de campo y las relaciones de protección, las características del receptor y el transmisor, los parámetros del sistema y los aspectos de transmisión como base común para la planificación de la red de transmisión DRM concreta. (…) 3 Factores de corrección para las predicciones de intensidad de campo. Los valores del nivel de intensidad de campo deseada previstos en la Recomendación UIT-R P.1546-4 se refieren siempre al valor mediano en el emplazamiento de recepción con una antena receptora situada a 10 m sobre el nivel del suelo. De no ser así, los valores de intensidad de campo deseada se predicen para la altura media de las construcciones o de la vegetación en el emplazamiento de recepción. A fin de tener en cuenta los diferentes modos y circunstancias de recepción en la planificación de la red, deben incluirse factores de corrección para convertir los mínimos niveles de intensidad de campo en los mínimos valores medianos del nivel de intensidad de campo con objeto de realizar las predicciones con arreglo a la Recomendación UIT-R P.1546-4. 3.1 Frecuencias de referencia. Los parámetros de planificación y los factores de corrección en este Documento se calculan para las frecuencias de referencia que figuran en el Cuadro 20. 3.2 Ganancia de antena. La ganancia de antena GD (dBd) se refiere a un dipolo de media longitud de onda y se indica para distintos modos de recepción en el Cuadro 21. 4 Parámetros del sistema DRM para las predicciones de intensidad de campo. La descripción de los parámetros del sistema DRM se refiere al Modo E de este sistema. 4.1 Modos y velocidades de codificación para los cálculos. Algunos de los parámetros obtenidos dependen de las características de la señal DRM transmitida. Para limitar la cantidad de pruebas, se escogieron dos conjuntos de parámetros típicos como conjuntos básicos. Véase el Cuadro 34: – DRM con MAQ-4 como una señal con alta protección y una velocidad de datos menor adecuada para una señal de audio robusta con un servicio de baja velocidad de datos. – DRM con MAQ-16 como una señal con baja protección y una velocidad de datos elevada adecuada para varias señales de audio o para una señal de audio con un servicio de alta velocidad de datos. 5 Mínimo nivel de potencia de entrada en el receptor. A fin de lograr soluciones asequibles para el receptor DRM, se supone un factor de ruido del receptor F de Fr = 7 dB. Con B = 100 kHz y T = 290 K, el nivel de potencia de entrada del ruido térmico del receptor para el DRM Modo E es Pn = – 146,98 (dBW). La norma DRM indica un valor necesario de (C/N) mínimo para lograr una proporción de bits erróneos codificada media BER = 1 · 10-4 (bit) tras el decodificador de canal para distintos modelos de canal. ANEXO E. DATOS PARA OBTENER LA POBLACIÓN DE RADIOESCUCHAS. Fuente: INEC Fuente: INEC Fuente: INEC Fuente: INEC Fuente: INEC ANEXO F. FORMATO ENCUESTAS RADIOESCUCHAS ENCUESTA PARA RADIOESCUCHAS OBJETIVO: Conocer la aceptación de la radio digital en los radioescuchas de la ciudad de Riobamba y determinar los factores importantes que inciden en la digitalización de las radiodifusoras actuales. DATOS INFORMATIVOS: Sexo: M ____ F ____ Edad: 15-25 ____ Ocupación: Estudiante ____ 26-35 ____ Profesional ____ 36-45 ____ Otros ____ Más de 45 ____ INSTRUCCIONES: Lea detenidamente las preguntas. Si tiene dudas en alguna, acuda al encuestador. CUESTIONARIO 1. ¿Qué medio de comunicación usa diariamente? (Puedes seleccionar más de uno) a) Televisión b) Radio c) Internet d) Periódico e) Ninguno 2. ¿Cuál es el grado de importancia que cree Ud. tiene la radio como medio de comunicación? a) Muy importante b) Importante c) Poco importante d)Nada importante 3. ¿Cuál cree Ud. que es la misión de la radiodifusión en la sociedad? a) Informar b) Entretener c) Educar d) Todas las anteriores 4. Independiente de su medio de comunicación preferido, ¿Cuántas horas al día escucha radio? a) Una hora o menos b) Dos horas c) Tres horas d) Más de tres horas 5. ¿Qué tipo de emisiones de radio escucha? a) AM b) FM c) Por Internet d) Radio en televisión codificada e) Satelital 6. ¿En qué parte del día escucha la programación radial? a) Mañana b) Tarde c) Noche 7. ¿En qué lugar prefiere escuchar radio? a) Domicilio b) Trabajo c) Auto d) Celular (calle) 8. ¿Cuál es la programación que más le gusta escuchar por radio? a) Noticias b) Música c) Deportes d) Cultura e) Religión 9. ¿Qué medio ha utilizado para interactuar con una radiodifusora? a) Llamada telefónica b) SMS c) E-mail d) Redes Sociales e) Ninguno f) Otros:……………………………………………… 10. ¿Hace que tiempo obtuvo el último receptor de radio FM (ya sea en equipos de sonido, receptores móviles o en el vehículo)? a) 1 año b) 2-3 años c) 4-5 años d) Más de 5 años 11. ¿Ha escuchado Ud. sobre la radiodifusión digital? a) Si b) No 11.1. ¿Cuál cree Ud. es el mejor beneficio de la radiodifusión digital? a) Calidad de audio b) Transmisión de datos c) Interactividad 12. Teniendo en cuenta los beneficios de la radiodifusión digital (servicios adicionales), ¿estaría dispuesto a comprar un nuevo receptor de radio? a) Si b) No 12.1. ¿Cuál sería el monto que estaría dispuesto a invertir en el nuevo receptor (radio)? a) $100 b) $200 c) $400 d) Más de $400 ANEXO G. FORMATO ENCUESTAS RADIODIFUSORAS ENCUESTA PARA RADIODIFUSORAS OBJETIVO: Conocer la aceptación de la radio digital en las radiodifusoras FM de la ciudad de Riobamba y determinar los factores importantes que inciden en la digitalización de las mismas. DATOS INFORMATIVOS: Nombre de la Radio: …………………………………………………………. Responsable o Encargado: …………………………………………………… Frecuencia de Difusión: ………….. INSTRUCCIONES: Lea detenidamente las preguntas. Si tiene dudas en alguna, acuda al encuestador. CUESTIONARIO 1. ¿Tiene algún conocimiento sobre radiodifusión digital? a) Si b) No 1.1. ¿Cuál cree Ud. es el mejor beneficio de la radiodifusión digital? b) Calidad de audio b) Transmisión de datos c) Interactividad 2. En el caso de que se adoptara ésta nueva tecnología en el Ecuador, ¿Estaría dispuesto a invertir en radio digital? a) Si b) No 2.1. ¿Cuál sería el monto que estaría dispuesto a invertir en la nueva tecnología? a) $50.000 b) $100.000 c) No sabe 2.2. ¿En q tiempo cree Ud. que se inicie la conversión hacia radio digital en el Ecuador? a) 5 años b) 10 años c) Más de 10 años 2.3. ¿Cuánto tiempo cree Ud. que la radiodifusora requeriría para el cambio digital después de obtener la concesión? a) 5 años b) 10 años c) Más de 10 años 3. ¿En qué grado piensa Ud. que la migración de radio análoga a digital afectaría la programación actual de la radiodifusora? a) Bajo b) Medio c) Alto 4. Teniendo en cuenta los beneficios de la radiodifusión digital (servicios adicionales), ¿Considera Ud. que el cambio de tecnología en la radiodifusora aumentaría los ingresos en publicidad? a) Poco b) Nada c) Mucho 5. ¿Cree Ud. que la migración hacia la nueva tecnología atraería más audiencia por los beneficios que otorga? a) Si b) No 6. ¿Existe personal capacitado para el cambio de tecnología análogo-digital que labore en la radiodifusora? a) Si b) No 7. ¿Cuáles son los medios con los que la radiodifusora interactúa con los oyentes? Llamada telefónica…… Mensajes de texto…… Redes sociales…… E-mail…… Otros:……………...………………………………. 8. ¿Considera Ud. que con la nueva tecnología la interacción con los radioescuchas aumentaría? a) Poco b) Nada c) Mucho radiodifusoras riobamba.png ANEXO H. DATOS PARA OBTENER LA POBLACIÓN DE RADIODIFUSORAS. Fuente: SUPERTEL ANEXO I. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL TRANSMISOR PTRL-NV ANEXO J. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL RECEPTOR RX1-NV ANEXO K. ESPECIFICACIONES DEL PROCESADOR DE AUDIO OPTIMOD 8200 ANEXO L. ESPECIFICACIONES DEL EXCITADOR PTX30LCD BIBLIOGRAFÍA . LIBROS 1. BEUTLER, Roland., (2008)., Digital Terrestrial Broadcasting Networks., Primera ed., Berlín-Alemania., Springer Science & Business Media., Pp.112- 125. 2. DELGADO, Manuel., (2001)., Sistemas de Radio y Televisión., Primera ed., Madrid-España., Ediciones Paraninfo., Pp. 198-221. 3. TOMASI, Wayne., (2003)., Sistemas de Comunicación Electrónicas., 4ta ed., México D.F.-México., Pearson Educación., Pp. 276-516. 4. VILCHES, Lorenzo., (2001)., La Migración Digital., 3ra ed., Barcelona- España., GEDISA., Pp. 89-118. . REVISTAS 5. ECUADOR, SUPERINTENDENCIA DE TELECOMUNICACIONES., (2012)., Radiodifusión digital., N°15., (SUPERTEL)., QUITO-ECUADOR., Pp. 16-25. . TESIS 6. PUENTE, María., Estudio de Factibilidad para la Implementación del Servicio de Radiodifusión Digital DRM (Digital Radio Mondiale) en el Ecuador., Facultad Ingeniería Electrónica., Escuela de Ingeniería Electrónica., Escuela Politécnica Del Ejército., Quito-Ecuador., Tesis., 2005., Pp. 53-60. 7. VARGAS, Lenin., Diseño de una radiodifusora digital en base al estándar DRM (Digital Radio Mondiale) para la banda de AM., Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica., Escuela Ingeniería Electrónica., Escuela Politécnica Nacional., Quito-Ecuador., Tesis., 2013., Pp. 87-100. . INTERNET 8. ALEXANDRE, Enrique., Principios de audio digital. http://www.slideshare.net/enriquealexandre/principios-de-audio-digital 2014-07-05 9. Antenas. http://www.upv.es/antenas/ 2014-05-11 10. Antenas y Líneas de Transmisión. http://www.eslared.org.ve/walc2012/material/track1/03- Antenas_y_Lineas_de_Transmision-es-v3.0-notes.pdf 2014-05-11 11. Broadcast Solution. http://harrisbroadcast.com/ 2014-07-28 12. 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