Historia de la televisión

Historia de la televisión
El concepto de televisión (visión a distancia) se puede rastrear hasta Galileo Galilei y su telescopio. Sin embargo, no es hasta 1884, con la invención del Disco de Nipkow de Paul Nipkow cuando se hiciera un avance relevante para crear un medio. El cambio que traería la televisión tal y como hoy la conocemos fue la invención del iconoscopio de Vladimir Zworkyn. Esto daría paso a la televisión completamente electrónica, que disponía de una tasa de refresco mucho mejor, mayor definición de imagen e iluminación propia.
Primeros desarrollos
En 1910, el disco de Nipkow fue utilizado en el desarrollo de los sistemas de televisión de los inicios del siglo XX y en 1925 el inventor escocés John Logie Baird efectúa la primera experiencia real utilizando dos discos, uno en el emisor y otro en el receptor, que estaban unidos al mismo eje para que su giro fuera síncrono y separados 2 m.
Las primeras emisiones públicas de televisión las efectuó la BBC en Inglaterra en 1927 y la CBS y NBC en Estados Unidos en 1930. En ambos casos se utilizaron sistemas mecánicos y los programas no se emitían con un horario regular.
Las emisiones con programación se iniciaron en Inglaterra en 1936, y en Estados Unidos el día 30 de abril de 1939, coincidiendo con la inauguración de la Exposición Universal de Nueva York. Las emisiones programadas se interrumpieron durante la Segunda Guerra Mundial, reanudándose cuando terminó.
Televisión electrónica
En 1937 comenzaron las transmisiones regulares de TV electrónica en Francia y en el Reino Unido. Esto llevó a un rápido desarrollo de la industria televisiva y a un rápido aumento de telespectadores, aunque los televisores eran de pantalla pequeña y muy caros. Estas emisiones fueron posibles por el desarrollo de los siguientes elementos en cada extremo de la cadena: el tubo de rayos catódicos y el iconoscopio.
La señal de vídeo
Señal de vídeo
La señal transducida de la imagen contiene la información de ésta, pero como hemos visto, es necesario, para su recomposición, que haya un perfecto sincronismo entre la deflexión de exploración y la deflexión en la representación.
La exploración de una imagen se realiza mediante su descomposición, primero en fotogramas a los que se llaman cuadros y luego en líneas, leyendo cada cuadro. Para determinar el número de cuadros necesarios para que se pueda recomponer una imagen en movimiento así como el número de líneas para obtener una óptima calidad en la reproducción y la óptima percepción del color (en la TV en color) se realizaron numerosos estudios empíricos y científicos del ojo humano y su forma de percibir. Se obtuvo que el número de cuadros debía de ser al menos de 24 al segundo (luego se emplearon por otras razones 25 y 30) y que el número de líneas debía de ser superior a las 300.
La señal de vídeo la componen la propia información de la imagen correspondiente a cada línea (en el sistema PAL 625 líneas y en el NTSC 525 por cada cuadro) agrupadas en dos grupos, las líneas impares y las pares de cada cuadro, a cada uno de estos grupos de líneas se les denomina campo (en el sistema PAL se usan 25 cuadros por segundo mientras que en el sistema NTSC 30). A esta información hay que añadir la de sincronismo, tanto de cuadro como de línea, esto es, tanto vertical como horizontal. Al estar el cuadro dividido en dos campos tenemos por cada cuadro un sincronismo vertical que nos señala el comienzo y el tipo de campo, es decir, cuando empieza el campo impar y cuando empieza el campo par. Al comienzo de cada línea se añade el pulso de sincronismo de línea u horizontal (modernamente con la TV en color también se añade información sobre la sincronía del color).
La codificación de la imagen se realiza entre 0 V para el negro y 0,7 V para el blanco. Para los sincronismos se incorporan pulsos de -0,3 V, lo que da una amplitud total de la forma de onda de vídeo de 1 V. Los sincronismos verticales están constituidos por una serie de pulsos de -0,3 V que proporcionan información sobre el tipo de campo e igualan los tiempos de cada uno de ellos.
El sonido, llamado audio, es tratado por separado en toda la cadena de producción y luego se emite junto al vídeo en una portadora situada al lado de la encargada de transportar la imagen.
El desarrollo de la TV
Control Central en un centro emisor de TV.
Viejo televisor blanco y negro.
Cámaras en un plató de TV.
Es a mediados del siglo XX donde la televisión se convierte en bandera tecnológica de los países y cada uno de ellos va desarrollando sus sistemas de TV nacionales y privados. En 1953 se crea Eurovisión que asocia a varios países de Europa conectando sus sistemas de TV mediante enlaces de microondas. Unos años más tarde, en 1960, se crea Mundovisión que comienza a realizar enlaces con satélites geoestacionarios cubriendo todo el mundo.





La primer idea que sugirió el establecimiento de comunicaciones mediante un satélite puede situarse en 1945, cuando el escritor Arthur C. Clarke publicó un artículo que abordaba la posibilidad de enviar y recibir señales de un lugar a otro del planeta situando una estación en el espacio a nivel del Ecuador terrestre y a una distancia de aproximadamente 36.000 Km., de forma que esa estación apareciera como si estuviera fija respecto de la Tierra. A esta órbita se la llama órbita o cinturón de Clarke o, mas científicamente, órbita terrestre Geoestacionaria (GEO).

En la década de 1950 y al inicio de la de 1960, se hicieron intentos por establecer sistemas de comunicaciones rebotando señales en globos meteorológicos metalizados pero, desafortunadamente, las señales recibidas fueron muy débiles para tener un uso práctico. Después, la Armada de Estados Unidos notó en el cielo una especie de globo meteorológico permanente –la Luna– y construyó un sistema funcional de comunicaciones entre los barcos y tierra firme rebotando señales en ella.

El progreso en el campo de la comunicación satelital tuvo que esperar hasta el lanzamiento del primer satélite Telstar I en 1962, el cual se dañó al poco tiempo como consecuencia de las radiaciones del recién descubierto cinturón de van Allen y fue dos años después, en 1964, en que se lanzó un nuevo satélite, el Telstar II, a partir de donde se viene trabajando con transmisiones satelitales de telefonía, TV, fax y datos. La diferencia entre un satélite artificial y uno real es que el artificial puede ampliar las señales antes de devolverlas.

Los satélites de comunicaciones tienen algunas propiedades interesantes que los hacen atractivos para muchas aplicaciones, ya que se los puede ver como una gran repetidora de microondas en el cielo. Un satélite contiene varios transponders, cada uno de los cuales capta alguna porción del espectro, amplifica la señal de entrada y después la redifunde a otra frecuencia para evitar la interferencia con la señal original. Los haces retransmitidos pueden ser amplios y cubrir una fracción sustancial de la superficie de la Tierra, o estrechos y cubrir un área de sólo cientos de kilómetros de diámetro.

Los sistemas tradicionales de comunicaciones vía satélite se basan en la idea de A. Clarke, las señales se transmiten entre las diferentes estaciones terrestres mediante un satélite situado en una determinada órbita de la Tierra. Estas señales viajan sobre una onda portadora en el margen de microondas y permiten transportar grandes cantidades de información al mismo tiempo que pueden focalizarse en haces extremadamente estrechos, lo que las hace especialmente apropiadas para las comunicaciones.

Esta focalización se realiza, mediante una antena, en un haz muy estrecho que se dirige al satélite. Cuando el satélite recibe el haz, las señales son extremadamente débiles debido al camino recorrido, por lo que debe amplificarlas para compensar la pérdida de potencia sufrida durante la transmisión por el espacio; tras amplificar el haz lo retransmite a la Tierra, en concreto, a las estaciones receptoras que deben recibir la señal. En este sentido, el satélite actúa como una estación repetidora en el espacio.

Cuando el satélite está diseñado únicamente para esta función de repetidor, es decir, para acoger la señal y retransmitirla otra vez a la tierra, se dice que el satélite es transparente. Los avances en la tecnología han permitido agregar a esta función básica inherente funciones de valor añadido en términos de control y comando de los circuitos de microondas del satélite, así como de procesamiento on-board, entre otros.

En el contexto de la transmisión se utilizan dos conceptos fundamentales: el enlace ascendente o uplink y el enlace descendente o downlink. El modo en que se utilizan estos enlaces es el siguiente. En la estación terrestre, la señal se superpone a la portadora a una determinada frecuencia y se envía al satélite (enlace ascendente); en el satélite, una vez que se ha amplificado la señal, se superpone a una portadora a una frecuencia diferente de la anterior y se envía a la Tierra (enlace descendente).

Bandas de frecuencia

El espectro electromagnético es un problema con el que todos nos enfrentamos. Los nombres más comunes para ciertas bandas frecuenciales datan de antes de la Segunda Guerra Mundial.

Aunque el IEEE intente imponer una convención de nombres estándares fáciles de usar, lo cierto es que la mayoría de las personas del sector se refieren a los segmentos del espectro de radio por una clasificación de bandas basadas en letras (que en general son imprecisas). En la Segunda Guerra Mundial, los desarrolladores de radares de los Estados Unidos y Gran Bretaña nombraron partes del espectro con letras, tales como la Banda L, Banda C, Banda Ku o Banda Ka. Las letras fueron escogidas de forma aleatoria, para que el enemigo no pudiera saber sobre lo que estaban hablando. Durante los siguientes años hubo discrepancias sobre los nombres y sus inconsistencias.

La banda C fue la primera en destinarse al tráfico comercial por satélite; en ella se asignan dos intervalos de frecuencia, el más bajo para tráfico de enlaces descendentes (desde el satélite) y el superior para tráfico de enlaces ascendentes (hacia el satélite). Para una conexión dúplex se requiere un canal en cada sentido. Estas bandas ya están sobre pobladas porque también las usan las portadoras comunes para enlaces terrestres de microondas.

La banda Ku es la banda más alta disponible para las portadoras de telecomunicaciones comerciales. Esta banda no está congestionada aún y a estas frecuencias los satélites pueden estar espaciados tan cerca como 1 grado. Esta banda proporciona más potencia que la C y, en consecuencia, el plato de la antena receptora puede ser más pequeño, del orden de 1.22 metros de diámetro, aunque la cobertura es mayor. A la banda Ku, no le afectan las interferencias terrestres, pero sí las turbaciones meteorológicas, por ejemplo, la lluvia, que produce distorsiones y ruido en la transmisión. Las tormentas fuertes casi nunca abarcan áreas extensas, de modo que con usar varias estaciones terrestres ampliamente separadas en lugar de una sola se puede resolver el problema, a expensas de gastar más en antenas, cables y circuitos electrónicos para conmutar con rapidez entre estaciones. La primer idea que sugirió el establecimiento de comunicaciones mediante un satélite puede situarse en 1945, cuando el escritor Arthur C. Clarke publicó un artículo que abordaba la posibilidad de enviar y recibir señales de un lugar a otro del planeta situando una estación en el espacio a nivel del Ecuador terrestre y a una distancia de aproximadamente 36.000 Km., de forma que esa estación apareciera como si estuviera fija respecto de la Tierra. A esta órbita se la llama órbita o cinturón de Clarke o, mas científicamente, órbita terrestre Geoestacionaria (GEO).

En la década de 1950 y al inicio de la de 1960, se hicieron intentos por establecer sistemas de comunicaciones rebotando señales en globos meteorológicos metalizados pero, desafortunadamente, las señales recibidas fueron muy débiles para tener un uso práctico. Después, la Armada de Estados Unidos notó en el cielo una especie de globo meteorológico permanente –la Luna– y construyó un sistema funcional de comunicaciones entre los barcos y tierra firme rebotando señales en ella.

El progreso en el campo de la comunicación satelital tuvo que esperar hasta el lanzamiento del primer satélite Telstar I en 1962, el cual se dañó al poco tiempo como consecuencia de las radiaciones del recién descubierto cinturón de van Allen y fue dos años después, en 1964, en que se lanzó un nuevo satélite, el Telstar II, a partir de donde se viene trabajando con transmisiones satelitales de telefonía, TV, fax y datos. La diferencia entre un satélite artificial y uno real es que el artificial puede ampliar las señales antes de devolverlas.

Los satélites de comunicaciones tienen algunas propiedades interesantes que los hacen atractivos para muchas aplicaciones, ya que se los puede ver como una gran repetidora de microondas en el cielo. Un satélite contiene varios transponders, cada uno de los cuales capta alguna porción del espectro, amplifica la señal de entrada y después la redifunde a otra frecuencia para evitar la interferencia con la señal original. Los haces retransmitidos pueden ser amplios y cubrir una fracción sustancial de la superficie de la Tierra, o estrechos y cubrir un área de sólo cientos de kilómetros de diámetro.

Los sistemas tradicionales de comunicaciones vía satélite se basan en la idea de A. Clarke, las señales se transmiten entre las diferentes estaciones terrestres mediante un satélite situado en una determinada órbita de la Tierra. Estas señales viajan sobre una onda portadora en el margen de microondas y permiten transportar grandes cantidades de información al mismo tiempo que pueden focalizarse en haces extremadamente estrechos, lo que las hace especialmente apropiadas para las comunicaciones.

Esta focalización se realiza, mediante una antena, en un haz muy estrecho que se dirige al satélite. Cuando el satélite recibe el haz, las señales son extremadamente débiles debido al camino recorrido, por lo que debe amplificarlas para compensar la pérdida de potencia sufrida durante la transmisión por el espacio; tras amplificar el haz lo retransmite a la Tierra, en concreto, a las estaciones receptoras que deben recibir la señal. En este sentido, el satélite actúa como una estación repetidora en el espacio.

Cuando el satélite está diseñado únicamente para esta función de repetidor, es decir, para acoger la señal y retransmitirla otra vez a la tierra, se dice que el satélite es transparente. Los avances en la tecnología han permitido agregar a esta función básica inherente funciones de valor añadido en términos de control y comando de los circuitos de microondas del satélite, así como de procesamiento on-board, entre otros.

En el contexto de la transmisión se utilizan dos conceptos fundamentales: el enlace ascendente o uplink y el enlace descendente o downlink. El modo en que se utilizan estos enlaces es el siguiente. En la estación terrestre, la señal se superpone a la portadora a una determinada frecuencia y se envía al satélite (enlace ascendente); en el satélite, una vez que se ha amplificado la señal, se superpone a una portadora a una frecuencia diferente de la anterior y se envía a la Tierra (enlace descendente).

Bandas de frecuencia

El espectro electromagnético es un problema con el que todos nos enfrentamos. Los nombres más comunes para ciertas bandas frecuenciales datan de antes de la Segunda Guerra Mundial.

Aunque el IEEE intente imponer una convención de nombres estándares fáciles de usar, lo cierto es que la mayoría de las personas del sector se refieren a los segmentos del espectro de radio por una clasificación de bandas basadas en letras (que en general son imprecisas). En la Segunda Guerra Mundial, los desarrolladores de radares de los Estados Unidos y Gran Bretaña nombraron partes del espectro con letras, tales como la Banda L, Banda C, Banda Ku o Banda Ka. Las letras fueron escogidas de forma aleatoria, para que el enemigo no pudiera saber sobre lo que estaban hablando. Durante los siguientes años hubo discrepancias sobre los nombres y sus inconsistencias.

La banda C fue la primera en destinarse al tráfico comercial por satélite; en ella se asignan dos intervalos de frecuencia, el más bajo para tráfico de enlaces descendentes (desde el satélite) y el superior para tráfico de enlaces ascendentes (hacia el satélite). Para una conexión dúplex se requiere un canal en cada sentido. Estas bandas ya están sobre pobladas porque también las usan las portadoras comunes para enlaces terrestres de microondas.

La banda Ku es la banda más alta disponible para las portadoras de telecomunicaciones comerciales. Esta banda no está congestionada aún y a estas frecuencias los satélites pueden estar espaciados tan cerca como 1 grado. Esta banda proporciona más potencia que la C y, en consecuencia, el plato de la antena receptora puede ser más pequeño, del orden de 1.22 metros de diámetro, aunque la cobertura es mayor. A la banda Ku, no le afectan las interferencias terrestres, pero sí las turbaciones meteorológicas, por ejemplo, la lluvia, que produce distorsiones y ruido en la transmisión. Las tormentas fuertes casi nunca abarcan áreas extensas, de modo que con usar varias estaciones terrestres ampliamente separadas en lugar de una sola se puede resolver el problema, a expensas de gastar más en antenas, cables y circuitos electrónicos para conmutar con rapidez entre estaciones.