Audio de subportadora satelital

El audio por subportadora satelital es el audio transmitido por satélite que utiliza una señal analógica o digital separada transportada en una transmisión de radio principal (generalmente video) en un transpondedor satelital específico . Más técnicamente, es una señal ya modulada, que luego se modula en otra señal de mayor frecuencia y ancho de banda. En un sentido más general, el audio por subportadora satelital es una forma temprana de radio satelital que no estaba destinada al mercado de consumo, sino que inicialmente no estaba cifrada , por lo que podía ser recibida por aficionados a los satélites. ^[1]

El vídeo analógico original sólo tiene un canal por transpondedor, con subportadoras para audio y servicio de identificación automática de transmisión ATIS . Las estaciones de radio no multiplexadas también pueden viajar en modo de canal único por portadora (SCPC), con múltiples portadoras (analógicas o digitales) por transpondedor. Esto permite que cada estación transmita directamente al satélite, en lugar de pagar por un transpondedor completo o usar líneas terrestres para enviarlo a una estación terrestre para multiplexar con otras estaciones.

El audio por subportadora satelital se transmitía inicialmente en formato analógico. Este método de transmisión de audio fue empleado por primera vez por Fujitsu en 1973 como parte de una línea de datos entre Estados Unidos y España. ^[2] A principios de la década de 1980, el uso de subportadoras analógicas para la distribución de redes de radio ya se había consolidado.

Inicialmente, el audio de la subportadora satelital se sintonizaba utilizando receptores comerciales o receptores satelitales TVRO de "antena grande" de consumo . El audio variaba en frecuencia de 5,0 a 8,5 MHz para los canales de audio izquierdo y derecho. Las opciones de sintonización fina incluían sintonización monoaural y estéreo discreta con tres modos de ancho de banda: estrecho (130 kHz), normal (280 kHz) y ancho (500 kHz). ^{[3] [4]}

Canal único por portadora ( SCPC ) se refiere al uso de una sola señal en una frecuencia y un ancho de banda determinados . Con mayor frecuencia, esto se utiliza en satélites de transmisión para indicar que las estaciones de radio no se multiplexan como subportadoras en una única portadora de vídeo , sino que comparten de forma independiente un transpondedor . También se puede utilizar en otros satélites de comunicaciones o, ocasionalmente, en transmisiones que no sean por satélite . En un sistema SCPC, el ancho de banda del satélite se dedica a una única fuente.

El audio de subportadora SCPC analógica se recibe mediante receptores satelitales dedicados. Los receptores de audio SCPC sintonizan un rango de frecuencia de 50 a 90 MHz con opciones de ancho de banda amplio y estrecho. ^[5] Los receptores en el rango de precio para aficionados incluían el Heil SC-One y el Universal Electronics SCPC-100 y SCPC-200. ^{[5] [6]}

El formato de audio satelital FM Squared fue desarrollado en 1986 por Wegener Communications y Subcarrier Systems (más tarde SpaceCom Systems, Inc.). ^[7]

FM Squared es un método de transmisión de audio satelital analógico donde el video normalmente se transmitiría en un transpondedor satelital. FM Squared se utilizó alguna vez para distribuir música ambiental y música "comercial" similar (a veces denominada música de ascensor ) a minoristas. ^[8] Los receptores de audio FM Squared sintonizan un rango de frecuencia de 100 kHz a 9 MHz. Los receptores que se encontraban dentro del rango de precio para aficionados incluían el Universal Electronics SC-50. ^[9]

Aunque no se utilizó ampliamente hasta principios de la década de 2000, el audio por subportadora digital existe desde hace casi tanto tiempo como su contraparte de tecnología analógica. En 1972, la BBC implementó un sistema de transmisión de audio digital que conectaba su centro de transmisión con sus transmisores remotos. ^[10] Sin embargo, esta tecnología no se aplicó a las comunicaciones por satélite hasta principios de la década de 1980.

El primer sistema generalizado de distribución de audio digital por satélite fue el Sistema de Transmisión de Audio Digital (DATS). ^[8] El DATS fue desarrollado en 1982 por Scientific Atlanta . El sistema de distribución DATS fue utilizado por primera vez por las redes de radio más grandes de EE. UU., como Westwood One , ABC Radio Networks y NBC . ^[11] El sistema DATS transmitía hasta cuatro canales de audio analógicos de 15 kHz a una velocidad de datos de 1,544  Mbit/s (384 kbit/s cada uno) entre sus estudios de radio de origen y una estación terrestre de banda C donde se demultiplexaban, se volvían a multiplexar y se enlazaban con canales de audio digital adicionales utilizando modulación digital BPSK . ^[12] Los canales de 15 kHz tenían un rango dinámico de 81 dB que era adecuado para la transmisión FM. El sistema también podía admitir hasta el doble de canales de 7,5 kHz adecuados para la transmisión AM.

El sistema de distribución de audio por satélite SEDAT (Spectrum Efficient Digital Audio Transmission) sustituyó posteriormente al DATS. El SEDAT permite transmitir más canales de audio en el mismo rango de frecuencia que el DATS. El SEDAT, también desarrollado por Scientific Atlanta, fue utilizado principalmente por ABC Radio Networks. Las transmisiones del SEDAT finalizaron en 2001. ^[13]

A medida que los métodos de codificación y modulación de audio por subportadora digital han madurado, se han desarrollado sistemas "estándar" menos costosos de distribución de audio por satélite. Esta tendencia comenzó con la aparición de la tecnología VSAT en 1986 ^[12] y fue suplantada por el espacio alquilado en sistemas DBS como DirecTV y Dish Network . ^{[14] [15]} Los dos métodos de facto para la transmisión de audio por satélite digital son el canal único digital por portadora y la multiplexación de múltiples canales por portadora .

En los sistemas de radio digital, varios flujos de datos de velocidad de bits variable se multiplexan juntos en un flujo de transporte de velocidad de bits fija mediante multiplexación estadística. Esto hace posible transferir varios canales de video y audio simultáneamente sobre el mismo canal de frecuencia, junto con varios servicios. En los satélites de comunicaciones que transportan redes de televisión y redes de radiodifusión, esto se conoce como canal múltiple por portadora o MCPC . Cuando la multiplexación no es práctica (como cuando hay diferentes fuentes que utilizan un solo transpondedor), se utiliza el modo de canal único por portadora (SCPC). La SCPC digital se diferencia del antiguo método de transmisión SCPC analógico en que una señal SCPC digital transporta más que un solo canal de audio (se utilizan dos), sino también información de codificación y decodificación, datos auxiliares y de control, y datos de identificación de red. ^[12] Las transmisiones de subportadora SCPC digital y MCPC utilizan estándares de transmisión por satélite como DVB-S y su sucesor DVB-S2 junto con los formatos de compresión MPEG-2 y MPEG-4 , respectivamente. La modulación BPSK ha sido reemplazada por esquemas de modulación más nuevos como QPSK (modulación por desplazamiento de fase en cuadratura).

StarGuide fue el sistema de distribución de audio digital vía satélite de segunda generación. Muchas de las mayores redes de radio de Estados Unidos actualizaron o reemplazaron las fuentes de audio DATS/SEDAT con receptores de audio StarGuide II y III. La plataforma StarGuide es un sistema de distribución de audio digital MCPC propietario que utiliza tecnología de multiplexación MX3 propietaria. El receptor StarGuide II maneja velocidades de datos de 0,512 a 6,144 Mbit/s (en modo MX3) y hasta 8,192 Mbit/s en modo normal. El receptor StarGuide III puede manejar velocidades de datos de hasta 25 Mbit/s y es capaz de manejar una mayor cantidad de velocidades de datos y códigos que su predecesor. Tanto los receptores StarGuide II como III pueden usar tarjetas de expansión de módulo de servicio StarGuide propietarias, incluida la capacidad de interactuar con redes de área local (LAN) mediante conexiones Ethernet 10/100 . ^[16]

El formato X-Digital Systems es (a partir de 2011) la generación más nueva de tecnología de audio por subportadora satelital digital utilizada por las grandes redes de radio en los Estados Unidos. En 2007, X-Digital Systems adquirió activos específicos y licencias de patentes de la tecnología StarGuide Digital Networks de DG FastChannel, Inc. ^[17] La ​​plataforma X-Digital Systems ha sido implementada por Clear Channel Communications , Premiere Networks (ahora una subsidiaria de iHeartMedia) y Citadel Broadcasting (que también es propietaria de la antigua ABC Radio Networks). ^[18]

• Sitio web de ATX Networks (empresa matriz del formato X-Digital Systems)