thumb|400px|right|Difusão dos sistemas de televisão digital terrestre no mundo.
Televisão digital terrestre (TDT) (em inglês: digital terrestrial television, DTTV), também chamada em alguns países da América televisão digital aberta (TDA) é uma tecnologia para a televisão terrestre em que uma rede de repetidores terrestres transmitem televisão, por ondas de rádio num formato digital. A TDT é um grande avanço tecnológico em relação à televisão analógica anterior e substituiu amplamente o analógico, o qual estava em uso comum desde meados do século XX. A TDT pode ser comparada à televisão digital recebida por cabo ou por satélite.Handbook on Digital Terrestrial Television Broadcasti ng Networks and Systems Implementation
As vantagens da TDT são a possibilidade de comprimir o sinal, uso mais eficiente do espetro radioelétrico ao transmitir mediante multiplexação mais do que um sinal televisivo, capacidade de transmissão de áudio e vídeo de melhor qualidade e custos menores de transmissão, depois dos custos de atualização. O espaço antes ocupado por um só sinal de televisão, passa a chamar-se canal múltiplo digital ou multiplex. O número de programas transmitidos em cada canal múltiplo dependerá da proporção (ratio) de compressão empregue. Por outro lado, pode-se dedicar o espetro sobrante para outros serviços. A compressão também tornou viável a emissão de sinais de televisão em alta definição (HD), que requerem uma largura de banda maior que a da definição padrão.
Apesar das vantagens da transmissão digital terrestre de televisão, o sinal digital não é mais resistente a possíveis interferências que o analógico, devido à sua natureza de sinal electromagnético. A diferença expressa-se na maneira de codificar a informação seguindo algoritmos lógicos que permitem posteriormente identificar e corrigir erros.
Padrões da Televisão digital terrestre A TDT criada pela NHK em parceria com a SONY em 1971. Como ocorreu com o desenvolvimento e adoção dos padrões da televisão a cores, foram desenvolvidos cinco padrões de televisão digital terrestre: ATSC, originário dos Estados Unidos; DVB-T e a sua segunda geração DVB-T2, desenvolvidos na Europa; ISDB-T, desenvolvido no Japão baseado na norma europeia; SBTVD, também chamado ISDB-Tb, que é a variante brasileira da norma japonesa e DTMB, originado a partir da fusão e unificação de três padrões desenvolvidos na República Popular da China.
A transmissão da TDT realiza-se seguindo os parâmetros técnicos estabelecidos pelos diferentes padrões tecnológicos. Existem vários e a sua utilização por parte dos estados responde à sua capacidade para criar padrões, à sua localização geográfica e à sua pertença à esfera de influência dos estados criadores de padrões. Assim, o ATSC norte-americano (estadunidense) é utilizado na América do Norte: Canadá, Estados Unidos e México, assim como em países relacionados com o seu criador: Coreia do Sul, El Salvador e República Dominicana. O padrão japonês ISDB-T utiliza-se no Japão, Filipinas e na maioria dos países do centro e sul da América: Brasil, Bolívia, Peru, Argentina, Paraguai, Chile, Venezuela, Equador, Costa Rica, Nicarágua, Guatemala e Uruguai (com exceção da Colômbia, Panamá, Guiana, Suriname e El Salvador). O DVB-T europeu emprega-se na União Europeia, Austrália, África do Sul, Namíbia, Panamá, Colômbia e Turquia. Na China utiliza-se o DTMB (antes denominado DSM-T/HDSM).
Características
Maior aproveitamento da largura da banda 300px|thumb|Esquema de transmissão. A tecnologia da televisão analógica só permite a transmissão de um único programa de televisão por cada canal UHF (seja de 6 MHz, 7 MHz ou 8 MHz de largura de banda). Também os canais adjacentes ao que tem lugar uma emissão têm de estar livres para evitar as interferências.
A codificação digital dos programas permite que na largura de banda disponível num único canal UHF se possam transmitir vários programas com a qualidade semelhante à de um DVD ou um ou dois com qualidade HD.
O número de programas simultâneos depende da qualidade da imagem e som desejados, apesar de na atualidade ser de cinco programas, com uma utilização habitual de quatro, o qual oferece uma boa qualidade em imagens com movimentos lentos, apesar de que em cenários de mais ação podem-se apreciar facilmente zonas da imagem distorcidas, que recebem o nome de artefatos (anomalias) (artifacts, em inglês) devido à codificação digital MPEG-2 (o MPEG-4) de baixa velocidade.
Porém, a grande flexibilidade da codificação MPEG-2 ou MPEG-4 permite alterar estes parâmetros em qualquer momento, de maneira transparente para os usuários (utilizadores). O bloco de quatro ou cinco canais de emissão que se emite por um canal habitual de UHF recebe o nome de MUX (multiplex). O fluxo binário do MUX é a multiplexação dos canais que o compõem. A relação de fluxo de cada canal multiplexado pode-se regular à vontade, o que é equivalente a regular a qualidade dos mesmos. Pode-se atribuir um fluxo alto a um filme ou um evento desportivo de pagamento diminuindo o fluxo dos outros canais que compõem o MUX e possam ser de emissão aberta. Como o fluxo depende do conteúdo da imagen, muitas variações ou muito detalhe duma imagem produzem mais fluxo. O aproveitamento ótimo do MUX, quando todos os seus componentes têm a mesma importância comercial, realiza-se mediante um controlo estatístico do fluxo. Um sistema inteligente estima o fluxo de cada canal que compõe o MUX em cada momento e vai atribuindo maior ou menor largura de banda segundo a necessidade detetada. Logicamente, pode-se determinar, canal por canal, uma largura de banda mínima como foi comentado anteriormente. Maior limite de qualidade de imagem e som Devido ao melhor aproveitamento da largura da banda, as emissões da TDT podem constar de uma maior qualidade audiovisual.
A transmissão terrestre de televisão é afetada pela dispersão de energia, zonas de sombra e reflexões que provocam ecos. Na transmissão analógica esses problemas manifestam-se como neve, ruído na imagem, imagens duplas, cores deficientes e som de baixa qualidade. Na transmissão digital, havendo-se codificado o sinal de maneira lógica e não proporcional, o recetor pode corrigir, até certo ponto, as distorções provocadas pelas interferências. Não obstante, quando o recetor não é capaz de corrigir certos erros - isto pode ocorrer quando a interferência modificou sustancialmente o sinal - pode produzir-se o congelamento de partes da imagem ou a interrupção do som. Quando o nível de erro supera um certo limite, o recetor é incapaz de corrigir o sinal. É então que o ecrã oferece uma imagem a negro sem som. O fato de que existe este limite de erro determinado, e não uma perda progressiva da qualidade (como era habitual na transmissão analógica) denomina-se abismo digital (digital cliff em inglês).
A imagem, som e dados associados a uma emissão da TDT codificam-se digitalmente. Por isso, na resolução padrão, é normalmente empregue o padrão MPEG-2. Também se pode empregar, entre outros, o padrão H.264, que ao permitir uma maior taxa de compressão, é adequado para as emissões em alta definição ou para incrementar o número de programas digitais incluídos em cada um dos vários canais.
O problema dos ecos foi solucionado aplicando, no caso de DVB-T, a modulação COFDM. Na TDT o fluxo binário resultante de codificar a imagem, o som e os dados do programa transmite-se mediante milhares de portadoras entre as quais reparte-se a energia de radiação. As portadoras mantêm uma ortogonalidade, no domínio da frequência, a sua energia situa-se no cruzamento com zero de qualquer outra, o que facilita a modulação.
Método de ocupação do canal eficiente, o sinal de áudio e vídeo divide-se em pequenos grupos, modulando-se cada grupo por separado com portadoras de frequência diferentes muito próximas entre si. Isto supõe que o canal de rádio se divide em subcanais que transmitem de forma cíclica o sinal atribuído a cada um deles. A velocidade de transmissão das portadoras é baixa com largos períodos entre cada sinal transmitido o que lhes permite serem transmitidas em ambientes urbanos.
320px|thumb|COFDM: A duração dos bits é superior aos atrasos, evitando ecos e permitindo reutilizar as mesmas frequências nas antenas vizinhas. Divide-se o fluxo de dados binários em milhares de sub-fluxos de dados a muito baixa velocidade e portanto elevada duração de bit. Emite-se durante um tempo útil seguido de uma paragem ou tempo de guarda. Durante o tempo útil todos os transmissores estão sincronizados e emitem em paralelo uma parte de bits do fluxo binário. Desta maneira, em ambientes urbanos, as interferências não degradam o sinal melhorando a potência e a relação sinal-ruído do sinal recebido. As possíveis reflexões ou repercussões do sinal em obstáculos do ambiente (p. ex. edifício) fazem que os sinais se sobreponham somando potência e melhorando a relação sinal-ruído.
Além disso, a codificação dispõe de mecanismos para a deteção e correção de erros que melhoram a taxa de erro nos sinais recebidos em ambientes especialmente desfavoráveis.
A compressão MPEG-2 utilizada é uma compressão com perdas. Isto significa que antes da emissão, a qualidade do áudio e do vídeo na televisão digital pode ser inferior à televisão analógica devido às anomalias (artefactos) provocadas pela compressão. No entanto, a qualidade relativa na relação sinal/ruído aumenta como ocorre entre um disco compacto e uma fita ou cassete. Portanto, o que nos garante a televisão digital terrestre é uma correta receção do sinal recebido, livre de perturbações provocadas pela transmissão. O efeito de uma grande perda na compressão por uma largura de banda escassa para o cenário pode-se comprovar em imagens com grande quantidade de mudanças de um fotograma para o seguinte, como é o caso das imagens com chuva ou aspersores, poeira e terra, provas desportivas ou multidões em movimento como nas festas da Nazaré. Nestas situações podem-se observar as extremidades dos quadrados nos quais se divide a imagem para codificá-la. Este problema é solucionável com a largura de banda dinâmica no MUX, como se explica a seguir.
Maior número de emissões de televisão Graças ao melhor aproveitamento da largura da banda, a TDT permite transmitir uma maior quantidade de sinais num mesmo canal.
Uma vez que na largura da banda utilizada por um canal analógico podem-se agora transmitir vários programas digitais, a emissão digital comporta uma importante poupança energética por canal. Isso implica uma redução dos custos para os radiodifusores.
Maior flexibilidade das emissões e serviços adicionais thumb|Duas antenas, uma da Televisão Digital Terrestre e outra satelitária. Em cada canal de rádio emite-se um único fluxo MPEG-2, que pode conter um número arbitrário de fluxos de vídeo, áudio e dados. Embora vários operadores compartilhem o uso de um canal multiplexado (multiplex), cada um pode gerir a largura de banda que lhe corresponde para oferecer os conteúdos que deseje. Pode (por exemplo) emitir um fluxo de vídeo, dois de áudio (por exemplo, em dois idiomas ao mesmo tempo), vários de dados (legendas em três idiomas, legendas para surdos, num jogo informações com as estatísticas dos jogadores, ou numa corrida automobilística informação de tempos e posições, etc.).
O aproveitamento de toda esta informação por parte do utilizador é possível graças às diversas aplicações de que dispõe o receptor TDT, geralmente conformes com um padrão da indústria chamado MHP (Multimedia Home Platform). Cada operador poderá desenvolver as aplicações que proporcionem os serviços desejados aos seus clientes, e estas instalar-se-ão no receptor TDT para dar acesso aos ditos serviços.