UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA RANIERI ALVES DOS SANTOS T-LEARNING: UM AMBIENTE DE ENSINO A DISTÂNCIA BASEADO NA TV DIGITAL INTERATIVA

UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA RANIERI ALVES DOS SANTOS T-LEARNING: UM AMBIENTE DE ENSINO A DISTÂNCIA BASEADO NA TV DIGITAL INTERATIVA Tubarão 2009

RANIERI ALVES DOS SANTOS T-LEARNING: UM AMBIENTE DE ENSINO A DISTÂNCIA BASEADO NA TV DIGITAL INTERATIVA Monografia de projeto de conclusão de curso apresentada à disciplina Projeto de Conclusão em Sistemas de Informação II, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Sistemas de Informação. Orientador: Prof. Dr. Rafael Ávila Faraco Tubarão 2009

RANIERI ALVES DOS SANTOS T-LEARNING: UM AMBIENTE DE ENSINO A DISTÂNCIA BASEADO NA TV DIGITAL INTERATIVA Esta Monografia foi julgada adequada à obtenção do título de Bacharel em Sistemas de Informação e aprovado em sua forma final pelo Curso de Sistemas de Informação, da Universidade do Sul de Santa Catarina. Tubarão, Junho de 2009. Adriana Salvador Zanini Prof. Examinador Eder Cachoeira, Esp. Prof. Examinador Márcia Cargnin Martins Giraldi, M.Sc Prof. Examinador

Dedico este trabalho a todos os colegas e professores envolvidos nos anos da minha graduação, que ajudaram a transformá-los nos melhores de minha vida, à minha namorada que sempre esteve ao meu lado, e à minha família, que viabilizou em todos os sentidos a realização deste sonho.

AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a Deus, pelo dom da vida, e por tudo que tem me proporcionado ao longo destes anos. Aos colegas, professores e funcionários do curso de Sistemas de Informação da UNISUL por terem fornecido uma experiência única em todos estes anos, auxiliando em muito para o meu crescimento profissional. Agradeço ao professor Rafael Ávila Faraco, meu orientador e coordenador do curso, grande incentivador e peça fundamental para qualidade deste trabalho por estar sempre disposto em colaborar. Ao professor Luiz Alfredo Soares Garcindo, pela experiência fornecida em favor dos projetos de conclusão de seus alunos. Às instituições em que fiz estágio, UNISUL, SENAI e Agênciadigital por colaborarem em muito no meu desenvolvimento pessoal e profissional, colaborando de certo com este trabalho, por auxiliarem em minha formação. Aos colegas de trabalho do Pólo de Desenvolvimento do SENAI de Tubarão e os ex-colegas da Branet Tecnologia por me ajudarem no momento crucial deste projeto.

Sem a curiosidade que me move, que me inquieta, que me insere na busca, não aprendo nem ensino. A educação necessita tanto de formação técnica e científica como de sonhos e utopias. (Paulo Freire)

RESUMO Diante das atuais taxas de analfabetismo social e digital, e do grande abismo que divide os indivíduos que tem acesso à informação e os que não tem, é necessária a adoção de políticas inclusivas para solucionar tais fatos. Tendo em vista que apenas uma mínima porcentagem do país possui acesso a internet, e que quase que a totalidade da mesma possui televisão, o governo brasileiro instituiu um sistema de televisão digital gratuito. Para utilizar tal sistema este projeto propôs a utilização da modalidade de ensino a distância para atingir a todos com informação. Este trabalho abordou uma pesquisa, modelagem, desenvolvimento e avaliação de um modelo de ensino a distância interativo, baseado em mídias emergentes, como a TV digital e a web, implementado um protótipo onde o professor em sua interface web gerencia suas aulas veiculadas na TV digital ao seus alunos. Palavras-chave: Inclusão Digital, TV Digital Interativa, Ensino à Distância

ABSTRACT According to current rates of social and digital illiteracy, and the big chasm that divides those who have and those who have not access to information, needed is the adoption of inclusive policies to solve these facts. Due to the fact that only a small percentage of the country has internet access, and that almost all the same has TV, the Brazilian government instituted a system of free digital TV. To use this system this project proposed the use of means of distance education to attain all, with information. This job addressed a search, modeling, development and evaluation of a model of interactive distance education, based on emerging media such as the digital TV and the web, implemented a prototype where the teacher in their web interface manages their classes in digital TV broadcast to their students. Keywords: Digital Inclusion, Interactive Digital TV, Distance Learning

LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1: Fórmula do soro caseiro... Figura 2: Funcionamento geral do projeto... Figura 3: Evolução da Televisão... Figura 4: Programa de TV Digital Interativa Americana... Figura 5: Transmissão e recepção digital... Figura 6: Divisão do som em surround... Figura 7: Cenário de Distribuição de Conteúdo... Figura 8: Diferentes modelos de set-top-box... Figura 9: Escolha de setor para Torcida Virtual... Figura 10: Escolha de cadeiras para Torcida Virtual... Figura 11: Veredito se o réu é culpado ou inocente... Figura 12: Escolha do jogo para loterias da caixa... Figura 13: Características EAD... Figura 14: Foto de uma Telessala corporativa... Figura 15: Ambiente Virtual de Aprendizagem da Unisul Virtual... Figura 16: Arquiteturas de EAD... Figura 17: Exemplo de uma estrutura de aplicação declarativa... Figura 18: Estrutura de navegação por contexto... Figura 19: Exemplo de código escrito em XHTML Transitional... Figura 20: Aplicação da Universidade de Stanford utilizando SMIL... Figura 21: Plataforma Java... Figura 22: Plataforma de Mídia Digital Java... Figura 23: Visão Geral do Sistema... Figura 24: Diagrama de casos de uso... Figura 25: Objetos do diagrama de seqüência... Figura 26: Diagrama de Seqüência Criar Aula... Figura 27: Diagrama de Seqüência Acompanhar Aluno... Figura 28: Diagrama de Seqüência Cadastrar Professor... Figura 29: Diagrama de Seqüência Cadastrar Aluno... Figura 30: Diagrama de Seqüência Assistir Aula... Figura 31: Diagrama de Seqüência Realizar Atividade... 17 20 24 26 29 31 33 34 35 36 37 38 39 47 50 53 56 57 58 59 61 62 64 70 71 72 73 74 75 76 31

Figura 32: Diagrama de Seqüência Cadastrar Aluno... Figura 33: Diagrama de Domínio... Figura 34: Modelo de dados Conceitual... Figura 35: Esquema geral do modelo... Figura 36: Diagrama de pacotes... Figura 37: Diagrama de atividades... Figura 38: Diagrama de classes do pacote DAO... Figura 39: Diagrama de Entidade-relacionamento... Figura 40: Diagrama de classes do modelo... Figura 41: Camada de visão do sistema web... Figura 42: Camada de visão do sistema em TV digital... Figura 43: Diagrama de classes do controller web... Figura 44: Diagrama de classes do controle de TV Digital... Figura 45: Diagrama de Robustez Realização Criar aula e Cadastrar aula... Figura 46: Interface Realização Criar aula e Cadastrar aula 1... Figura 47: Interface Realização Criar aula e Cadastrar aula 2... Figura 48: Interface Realização Criar aula e Cadastrar aula 3... Figura 49: Diagrama de Robustez Realização Acompanhar Aluno... Figura 50: Interface Realização Acompanhar Aluno 1... Figura 51: Interface Realização Acompanhar Aluno 2... Figura 52: Diagrama de robustez Realização Cadastrar Professor... Figura 53: Interface Realização Cadastrar Professor... Figura 54: Diagrama de Robustez Realização Cadastrar Aluno... Figura 55: Interface Realização Cadastrar Aluno... Figura 56: Diagrama de Robustez Realização Assistir Aula... Figura 57: Interface Realização Assistir Aula 1... Figura 58: Interface Realização Assistir Aula 2... Figura 59: Diagrama de Robustez Realização Realizar Atividade... Figura 60: Interface Realização Realizar Atividade 1... Figura 61: Interface Realização Realizar Atividade 2... Figura 62: Tela do XleTView... Figura 63: Controle remoto utilizado no protótipo... Figura 64: Interface do sistema web... 32 79 80 81 82 83 85 86 88 90 91 92 93 94 94 95 95 96 96 97 97 98 98 99 99 100 101 101 102 103 104 105 106

LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1: Cenário atual... Gráfico 2: Estatística de buscas pelo termo EAD no site Google de 2004 a agosto de 2008... Gráfico 3: Evolução das buscas no decorrer do trabalho... Gráfico 4: Cronograma de implantação do sinal digital no Brasil... Gráfico 5: Linha do tempo comparativa das gerações de EAD... 15 18 19 25 45

LISTA DE QUADROS Quadro 1: Vantagens da TV digital... Quadro 2: Tabela de Permissões... Quadro 3RF1 Autenticar no sistema... Quadro 4 RF2 Criar e manter aula... Quadro 5 RF3 Criar e manter conteúdo... Quadro 6 RF4 Adicionar mídia... Quadro 7 RF5 Gerar aula completa... Quadro 8 RF6 Cadastrar testes... Quadro 9 RF7 Criar mensagem... Quadro 10: RF8 Enviar mensagens... Quadro 11: RF9 Fornecer acesso a aula... Quadro 12: RF10 Fornecer acesso aos testes... Quadro 13: RF11 Cadastrar usuários... Quadro 14: Caso de Uso Criar aula... Quadro 15: Caso de Uso Acompanhar Aluno... Quadro 16: Caso de Uso Cadastrar Professor... Quadro 17: Caso de Uso Cadastrar aluno... Quadro 18: Caso de Uso Assistir aula... Quadro 19: Caso de Uso Realizar Atividade... Quadro 20: Caso de Uso Cadastrar aula... 30 65 67 67 67 68 68 68 68 69 69 69 69 72 73 74 75 75 76 77

LISTA DE SIGLAS ACATS - Adivisory Commitee on Advanced Television ATSC - Advanced Television Systems Committee BBC - British Broadcasting Corporation CGI - Comitê Gestor da Internet DAO - Data Access Object DiBEG - Digital Broadcasting Experts Group DVB - Digital Video Broadcasting EAD - Ensino a Distância FDD - Feature Driven Development ISDB - Integrated Services Digital Broadcasting PLC - Power Line Communication UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina UML - Unified Modeling Language USB - Universal Serial Bus USP - Universidade de São Paulo SBTVD - Sistema Brasileiro de Televisão Digital

SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO... 1.1 OBJETIVO GERAL... 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS... 1.3 JUSTIFICATIVA... 1.4 ABRANGÊNCIA... 1.5 METODOLOGIA... 2 TELEVISÃO DIGITAL... 2.1 HISTÓRICO... 2.2 PADRÕES... 2.2.1 ATSC - Advanced Television Systems Committee... 2.2.2 DVB... 2.2.3 ISDB... 2.2.4 SBTVD... 2.3 CARACTERÍSTICAS DA TV DIGITAL... 2.3.1 Qualidade... 2.3.2 Mobilidade... 2.3.3 Interatividade... 2.4 FUNCIONAMENTO DA TV DIGITAL... 2.5 APLICAÇÕES DE TV DIGITAL... 2.6 CONSIDERAÇÕES FINAIS... 3 ENSINO A DISTÂNCIA... 3.1 HISTÓRICO... 3.1.1 Ensino a Distância No Mundo... 3.1.2 Ensino a Distância No Brasil... 3.2 GERAÇÕES DO ENSINO A DISTÂNCIA... 3.2.1 Visão de Taylor... 3.2.2 Visão de Moore e Kearsley... 3.2.3 Síntese das Visões... 3.3 MODALIDADES DE ENSINO A DISTÂNCIA... 3.3.1 Educação por Correspondência... 15 16 16 17 19 21 23 23 25 26 27 27 28 28 29 31 31 32 34 38 39 40 41 41 42 42 43 44 45 45

3.3.2 Teleducação... 3.3.3 E-learning... 3.3.4 T-learning... 3.4 ARQUITETURAS DE ENSINO A DISTÂNCIA... 3.5 CONSIDERAÇÕES FINAIS... 4 PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO PARA TV DIGITAL... 4.1 DECLARATIVAS... 4.1.1 Linguagens... 4.1.1.1 NCL - Nested Context Language... 4.1.1.2 XHTML extensibile Hipertext Markup Language... 4.1.1.3 SMIL - Synchronized Multimedia Integration Language... 4.2 PROCEDURAIS... 4.2.1 Java... 4.2.1.1 Java TV API... 4.3 CONSIDERAÇÕES FINAIS... 5 MODELO PROPOSTO... 5.1 VISÃO GERAL DO SISTEMA... 5.2 MODELO LÓGICO... 5.2.1 Análise de Requisitos... 5.2.2 Casos de Uso... 5.2.2.1 Expansão dos Casos de Uso... 5.2.2.1.1 Criar Aula... 5.2.2.1.2 Acompanhar Aluno... 5.2.2.1.3 Cadastrar Professor... 5.2.2.1.4 Cadastrar Aluno... 5.2.2.1.5 Assistir Aula... 5.2.2.1.6 Realizar Atividade... 5.2.2.1.7 Cadastrar Aula... 5.2.3 Modelo de Domínio... 5.2.4 Modelo de Dados Conceitual... 5.3 MODELO FÍSICO... 3.3.1 Camada de Acesso aos Dados... 5.3.2 Camadas da Aplicação... 46 48 50 52 53 55 55 55 56 57 58 59 60 61 62 64 65 66 66 70 70 71 73 73 74 75 76 77 78 79 81 84 87

5.3.2.1 Camada de Modelo... 5.3.2.2 Camada de Visão... 5.3.2.2.3 Interface Web... 5.3.2.2.3 Interface TV Digital... 5.3.2.3 Camada de Controle... 5.3.2 Realização dos Casos de Uso... 5.2.3.1 Realização Criar aula e Cadastrar aula... 5.2.3.2 Realização Acompanhar Aluno... 5.2.3.3 Realização Cadastrar Professor... 5.2.3.4 Realização Cadastrar aluno... 5.2.3.5 Realização Assistir aula... 5.2.3.6 Realização Realizar Atividade... 5.4 IMPLEMENTAÇÃO DO PROTÓTIPO... 5.5 CONSIDERAÇÕES FINAIS... 6 CONCLUSÃO... 6.1 TRABALHOS FUTUROS... REFERÊNCIAS... 87 89 89 90 91 93 94 95 97 98 99 101 103 106 108 109 110

1 INTRODUÇÃO Entre os grandes problemas sociais da atualidade um dos mais expressivos é a exclusão digital. Um indivíduo que não possui aptidões suficientes para realizar operações básicas em um computador e na internet, ou simplesmente não tem acesso às tecnologias acaba perdendo diversas oportunidades, a principal delas: o acesso à informação. Hoje em dia a informação tornou-se mais importante do que o próprio capital, pois dela depende o conhecimento, e sem conhecimento a vida das pessoas tende a não evoluir. E com a fusão dos mercados de mídias com o mercado das tecnologias da informação e comunicação, acelerada pela substituição dos componentes de aparelhos analógicos por digitais, resultou no que chamamos de convergência digital, que coloca o acesso às informações a apenas poucos cliques de distância. Com a disseminação da convergência digital formaram-se dois mundos, e um abismo que os divide: o acesso à informação. Um grupo é formado pelas pessoas que tem o acesso a toda essa tecnologia e um outro muito maior formado pelas que continuam sem o acesso às informações devido estarem à margem de todas essas tecnologias. Cenário Atual Lares com internet Lares com computador Lares com televisão 0% 20% 40% 60% 80% 100% Gráfico 1: Cenário atual Fonte: (CGI.br, 2008) 15

A realidade brasileira é bastante crítica pois menos de 28% das pessoas possuem computador, e 20% acesso à internet, mas em contraponto temos o fato de que 98% dos lares possuem pelo menos um aparelho televisor (CGI.br, 2008) como podemos observar no gráfico 1. Considerando este fato o governo brasileiro resolveu investir nesta área, e apostar no seu desenvolvimento provendo a inclusão da TV Digital aberta nos lares brasileiros. Os estudos sobre a adoção do padrão de veiculação da TV Digital no país reuniram diversos pesquisadores de inúmeras instituições do Brasil, que resultou no desenvolvimento de um padrão próprio, e em uma grande ênfase na funcionalidade mais interessante deste novo modelo de televisão: a interatividade. Novidade que irá revolucionar o nosso modo de assistir à televisão pois o telespectador agora passa a ter papel ativo na programação pois poderá intervir diretamente no que assiste, interagindo e colaborando diretamente com a programação veiculada. Com vistas a todas essas funcionalidades o governo pretende prover o acesso à TV Digital Interativa em todos os lares brasileiros, bastando aos telespectadores apenas adquirirem um aparelho específico para a recepção do sinal digital chamado set-top-box, que está em estágio de negociação com os fabricantes para fornecer preços mais acessíveis à todas as comunidades. Possuindo um aparelho televisor equipado com o set-top-box o telespectador terá em seu lar uma espécie de computador com recursos um pouco mais limitados, mas com acesso ilimitado a uma vasta rede mundial de informações ao alcance do seu controle remoto. Neste trabalho pretende-se atingir este alvo, proporcionando o acesso à informação por meio da televisão digital interativa. 1.1 OBJETIVO GERAL Desenvolver um ambiente de ensino à distância para a TV digital interativa 1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 16

Estudar a área de arquitetura e ferramentas destinadas ao desenvolvimento de aplicações interativas para a TV digital. Construir um modelo de ensino a distância baseado na TV digital. Criar um sistema de geração de conteúdos. Desenvolver o cliente para aplicações na TV Digital. Teste e avaliação do protótipo desenvolvido 1.3 JUSTIFICATIVA Com a rápida disseminação da informação por meio da tecnologia, muito do conhecimento adquirido deve-se aos meios criados com ela, pois tem auxiliando em muito na qualidade de vida das pessoas em diversos aspectos, por exemplo no aspecto saúde. Um grande exemplo disso é o soro caseiro, de acordo com Arns¹ em entrevista concedida a Becker², esta simples receita com um copo de água, duas colheres de açucar, e uma de sal veiculada na televisão pela pastoral da saúde salvou inúmeras vidas, mas por falta de acesso a esse meio várias outras vidas pereceram. Figura 1: Fórmula do soro caseiro Fonte: (THALAMUS, 2009) No aspecto educação temos como exemplo o Telecurso 2000 da Fundação Roberto Marinho, que em 2006 já tinha mais de 20 mil tele-salas, e atendia mais de 2 milhões de pessoas em todo o país (SANTONIERI, 2006). 17

Mas a pesquisa anual realizada pelo CGI (Comitê Gestor da Internet) sobre o uso das Tecnologias da Informação e Comunicação no Brasil expõe um outro problema com relação a falta de acesso à informação (2007, p.117): 95% das companhias brasileiras com 10 ou mais funcionários possui computador. O percentual de posse do equipamento varia de acordo com o porte da empresa, sendo que o computador está presente em 94% das empresas com entre 10 e 49 funcionários, e em 100% das organizações com mais de 50 empregados. A incapacidade de operar um computador quando necessário acarreta também na dificuldade em alcançar oportunidades de emprego por parte dos incapacitados, e gera toda uma cadeia de problemas sociais. Com isso é possível observar a real importância do acesso à informação, e a necessidade de termos cada vez mais políticas de inclusão digital. E é justamente este o objetivo do sistema brasileiro de televisão digital de acordo com o Artigo 1º do Decreto 4.901(2003): Fica instituído o Sistema Brasileiro de Televisão Digital SBTVD, que tem por finalidade alcançar, entre outros, os seguintes objetivos: l) promover a inclusão social, a diversidade cultural do país e a língua pátria por meio ao acesso à tecnologia digital, visando a democratização da informação [...]Artigo 1º do Decreto 4.901 (2003). E para prover inclusão digital por meio da TV digital interativa uma grande alternativa é fornecer acesso a aplicações de ensino a distância (EAD), modalidade de ensino que vem está em constante ascensão. O gráfico 2 apresenta a porcentagem de pesquisas pelo termo EAD na ferramenta de buscas Google Insight³ de janeiro de 2004 até maio de 2009, onde é visível o fato de que neste espaço de tempo nunca ouve tanto interesse para com o termo quanto agora. ¹ Zilda Arns Neumann é fundadora e coordenadora da Pastoral da Criança e da Pastoral da Pessoa Idosa. Detentora de vários títulos por suas ações sociais e uma indicação para o Prêmio Nobel da Paz. ² Valdecir Becker é Doutorando em Engenharia Elétrica e pesquisador sobre TV Digital Interativa, é autor juntamente com Carlos Montez do livro TV Digital Interativa: conceitos, desafios e perspectivas para o Brasil, da editora UFSC. 3 Google Insight é uma ferramenta de comparação da quantidade de buscas efetuadas na ferramenta principal de buscas do Google. Que pode muito bem utilizada para verificar visualmente fenômenos temporais. 18

Gráfico 2: Estatística de buscas pelo termo EAD no site Google de 2004 à 2009 Fonte: Google Insight (2009). Durante o desenvolvimento desde trabalho a relevância do termo foi monitorada pela ferramenta, e é visível a sua oscilação no gráfico 3. No início do trabalho, em agosto, o termo já possuía relevância recorde na ferramenta, no mês seguinte houve uma considerável subida, seguida de uma estável acalmada até novembro. Em dezembro houve uma baixa maior devido ao período de férias, mas retornou à tona nos próximos meses, transformando o mês de maio no recorde da ferramenta. Evolução das buscas no decorrer do trabalho 120 100 80 60 40 20 0 AGO SET OUT NOV DEZ JAN FEV MAR ABR MAI Gráfico 3: Evolução das buscas no decorrer do trabalho Fonte: Google Insight (2009). Portanto é possível observar a grande relevância do termo EAD hoje em dia, a importância desta modalidade para a educação atual, e toda a sua 19

potencialidade na inclusão digital através da TV digital interativa e a real necessidade do desenvolvimento de aplicações para tal fim. 1.4 ABRANGÊNCIA O presente trabalho envolve estudos sobre televisão digital, ensino a distância e as ferramentas e técnicas necessárias para o desenvolvimento de um protótipo funcional de um ambiente de ensino a distância que abrange as funcionalidades expressas na figura 2: Figura 2: Funcionamento geral do projeto Fonte: Elaborado pelo autor (2008) O funcionamento basicamente compreende uma interface web onde o professor munido de um computador comum ligado à internet irá preparar a sua aula, apresentando os seus conteúdos. A aula será enviada ao canal de aplicações da emissora que por sua vez irá transmitir ao aparelho receptor de TV digital de um aluno previamente cadastrado quando requisitada pelo mesmo, que deverá possuir o cliente da aplicação instalado no receptor. Após assistir a toda a aula o aluno será 20

submetido a um teste de auto-avaliação para examinar os conhecimentos obtidos com o programa, que será enviado para o canal de aplicações e salvo no sistema. O professor acessando sua interface web poderá ver as respostas dos seus alunos e ter o feedback de como foi a sua aula. Deste modo será possível uma interação entre o professor e o aluno proporcionada pelo protótipo desenvolvido e o sistema de televisão digital. O desenvolvimento do protótipo se concentrará na construção dos dois módulos do ambiente: o módulo cliente e o módulo servidor. O módulo servidor terá uma interface web acessada pelo professor e pela administração do curso onde será possível: Controlar o acesso dos alunos aos seus respectivos cursos Criar os conteúdos dos módulos de suas aulas Desenvolver os testes de aprendizagem que serão exibidos ao final Disponibilizar arquivos de apoio relacionados ao conteúdo ministrado Receber as respostas dos testes de aprendizagem Receber e enviar mensagens de alunos Visualizar relatórios estatísticos com relação ao rendimento nos testes E no módulo cliente acessado pelo aluno e instalado no seu receptor será possível: Visualizar os conteúdos dos cursos no qual o aluno tem acesso Realizar os testes de aprendizagem propostos pelo professor Enviar e receber mensagens de professores 1.5 METODOLOGIA A realização deste trabalho foi dividida em seis etapas sequenciais, divididas do seguinte modo: 21

Pesquisa exploratória: Realizar um estudo bibliográfico sobre os seguintes assuntos: TV digital, ensino a distância, arquiteturas, ferramentas e linguagens de desenvolvimento. Com referencial baseado em artigos livros e periódicos da área. Definição de tecnologias: Escolher e aprofundar os estudos nas tecnologias destinadas ao desenvolvimento do protótipo. Modelagem do sistema: Desenvolver o modelo de funcionamento do protótipo destinado ao ensino a distância. Desenvolvimento do sistema: Implementar o protótipo. Testes do sistema: Testar o protótipo. Avaliação do sistema: Avaliar os resultados 22

2 TELEVISÃO DIGITAL A TV como qualquer outro veículo de comunicação, é submetida a um constante aperfeiçoamento, já passou por várias fases e transições, e estamos passando pela mais crucial delas. Montez e Becker (2005, p.22) comentam: Desde o primeiro canal de TV, a BBC de Londres, fundada em 1936, a televisão já passou por várias mudanças. Além da cor, que deixou muito mais atraente ainda na década de 1950, também aumentou o número de canais, originando as primeiras escolhas ao telespectador. Com a TV digital as escolhas serão muito maiores, e as opções serão muitas, o usuário não irá apenas controlar os canais e o volume, vai estar no centro da cadeia televisiva, intervindo diretamente no que assiste. (BATISTA, 2006). Neste capítulo serão abordados os padrões dos sistemas de televisão digital utilizados atualmente, o histórico das gerações de televisão, as características e vantagens da TV digital frente à analógica e o funcionamento geral de um sistema de TV digital interativa. 2.1 HISTÓRICO A televisão no Brasil já passou por algumas gerações até o momento, ao chegar no Brasil trazida por Assis Chateaubriant por volta de 1950, a televisão era algo de luxo, poucos a possuíam, e era apenas cores preto e branco, com transmissão analógica. Com o passar do tempo a tecnologia especial avançou bastante, proporcionando a utilização de satélites para a transmissão do sinal terrestre de televisão, e em 1969 a Rede Globo de Televisão apresenta a chegada do homem à lua já com sinal via satélite. Após isto ocorreu a maior inovação da categoria até então: a recepção do sinal a cores, com isto a televisão se popularizou ainda mais (TV GLOBO DIGITAL, 2008). Mas nenhuma destas evoluções se compara a que estamos presenciando, onde o sinal passa a ser transmitido em formato digital, possibilitando a característica mais interessante de todas: a interatividade. 23

A figura 3 mostra a linha do tempo da evolução da televisão no Brasil: Figura 3: Evolução da Televisão Fonte: (TV GLOBO DIGITAL, 2008) Os sistemas de TV digital no mundo tiveram seus estudos iniciados em 1987 nos Estados Unidos, com o intuito de desenvolver novos conceitos para o serviço de televisão. Então foi criado o comitê ACATS (Adivisory Commitee on Advanced Television) (FERNANDES et al., 2004) que desenvolveu o primeiro sistema televisivo totalmente digital. No Brasil começou em 1999 o processo de avaliação técnica e econômica para a tomada de decisão sobre os padrões a serem adotados para a transmissão de televisão digital. Foi escolhido o CPqD para a prestação destes serviços devido ao elevado domínio técnico das tecnologias de compressão digital de áudio e vídeo. Em 2002 foi fundado o comitê do SBTVD, responsável pelos estudos que definiriam o padrão a ser adotado no país. Após estudos conduzidos juntamente com universidades e emissoras de televisão, o sistema foi apresentado no dia 13 de novembro de 2005 pelo Ministério das Comunicações. Após o período de estudos foram desenvolvidos os padrões que hoje permitem ao SBTVD a transmissão de conteúdo de altíssima qualidade para os telespectadores, possibilitando ao mesmo tempo a recepção móvel e portátil dos sinais de TV digital, nos mais diversos tipos de dispositivos, como celulares, minitelevisores, notebooks. Todos os estudos e implementações são sem custos ao telespectador, pois a TV digital no Brasil é aberta, livre e gratuito. O início das transmissões do SBTVD ocorreu no dia 02 de dezembro de 2007, em São Paulo. Depois foi a vez de Belo Horizonte, Rio de Janeiro e Goiânia, logo após as outras capitais e algumas outras cidades. Até a data de término deste trabalho as cidades com sinal de televisão digital no país eram as seguintes: São Paulo (SP), Belo Horizonte (MG), Rio de Janeiro (RJ), Goiânia (GO), Porto Alegre (RS), Curitiba (PR), Campinas (SP), Cuiabá (MT), Salvador (BA), Florianópolis (SC), Vitória (ES), Uberlândia (MG), São José do Rio Preto (SP), Teresina (PI), Santos 24

(SP) Brasília (DF), Campo Grande (MS) e Fortaleza (CE). O gráfico 4 apresenta o cronograma de implantação de TV digital no país, esse cronograma, entretanto, não é tão rígido como foi o lançamento em São Paulo. Dessa forma, o início das transmissões em outras cidades está a cargo de cada uma das emissoras. Algumas emissoras já operam em sinal digital em algumas cidades, e outras estão se adequando aos padrões. Enquanto isso a TV analógica continuará funcionando por aproximadamente 10 anos, após isso todas as cidades já terão sinal digital, e todo o país usufruirá destes benefícios. (DTV, 2008). O gráfico 4 apresenta o cronograma oficial de implantação do sinal digital para sistema brasileiro de televisão digital no país: Gráfico 4: Cronograma de implantação do sinal digital no Brasil Fonte: (DTV, 2008) 2.2 PADRÕES Um sistema de televisão digital é composto por diversos dispositivos de hardware e software, oriundos de diversas marcas e fabricantes, com acessórios e vantagens distintos, por isso para haver uma consonância no sistema é necessária a adoção de padrões que regulamentem as operações do sistema de televisão digital. Por ser um assunto de suma importância para a TV digital, diversos órgãos se uniram para criar e regulamentar e especificar seus padrões (FERNANDES, et al. 25

2004). No momento existem três padrões mundiais de sistemas de televisão digital interativa conhecidos: o DVB-T da Europa, o ATSC dos Estados Unidos, o ISDB japonês e o SBTVD do Brasil. Cada um destes padrões adota especificações diferentes de sinal, modulação de dados, codificação e qualidade. 2.2.1 ATSC Advanced Television Systems Committee O Advanced Television Systems Committee (ATSC) é um comitê americano criado em 1982 composto por aproximadamente 170 membros que visavam regulamentar os padrões de televisão digital. Os padrões ATSC são utilizados desde 1998, inicialmente nos Estados Unidos, e posteriormente adotado pelo Canadá, Coréia do Sul e Argentina (ATSC, 2008). O ATSC tem taxa de transmissão de 19,8 Mbps e apresenta alguns problemas na recepção por antenas internas e não permite a recepção móvel (MONTEZ; BECKER, 2005). Figura 4: Programa de TV Digital Interativa Americana Fonte: (DTV, 2009) 26

2.2.2 DVB Digital Vídeo Broadcasting O Digital Video Broadcasting (DVB) é o padrão europeu criado por um consórcio composto por mais de 300 membros em setembro de 1993, que eram fabricantes de equipamentos, operadoras de redes, desenvolvedores de software, e emissoras de mais de 35 países, com o objetivo de especificar padrões mundiais para sistemas de televisão digital interativa, como a transmissão de sinal e os serviços de dados associados (DVB, 2008). Na realidade o DVB nada mais é do que um conjunto de documentos que definem os padrões de transmissão (MONTEZ; BECKER, 2005). Os documentos mais conhecidos são: o DVB-T que regulamenta a radiodifusão, o DVB-C responsável pela transmissão por cabo, o DVB-S sobre difusão via satélite, e o DVB- MHP que regulamenta o padrão de middleware. Para modulação dos dados o DVB utiliza o protocolo COFDM, que fornece uma taxa de transmissão que varia entre 5 e 31,7 Mbps (FERNANDES et al, 2004). 2.2.3 ISDB - Integrated Services Digital Broadcasting O ISDB foi um padrão especificado em 1999 pelo grupo japonês DiBEG (Digital Broadcasting Experts Group), composto por diversas empresas e operadoras de televisão. O DiBEG tinha por objetivo promover e especificar o sistema de difusão terrestre de televisão digital no Japão (DIBEG, 2008). As taxas de transferência de dados do ISDB variam entre 3,65 à 23,23 Mbps, as suas grandes vantagens são a flexibilidade de operação e o potencial para transmissões móveis e portáteis, contudo a transmissão móvel é um serviço tarifado aos telespectadores interessados em assistir à TV digital com mobilidade (FERNANDES et al., 2004). 27