Sinais analógicos e digitais de TV são transmitidos usando parte do espectro eletromagnético que inclui ondas de rádio (espectro de rádio). Diferença essencial: analógico transmite imagem e som como onda flutuante; digital converte para string de dígitos binários (bits, "0" ou "1") antes de transmitir.
TV digital é mais flexível: pode ser recebida via terrestre digital, cabo digital, satélite digital e banda larga. Estações de potência total nos EUA transmitem exclusivamente digital desde 12/06/2009. Por lei, todas novas TVs devem ter sintonizador digital. Do ponto de vista do espectador médio, principal benefício é que TV analógica não existe mais; porém, ainda pode usar TV analógica antiga conectando-a a conversor digital-para-analógico.
TV digital permite emissoras oferecerem imagem e som melhorados, incluindo som surround digital multi-canal, com menos interferência que analógico. Também oferece gama de serviços interativos de vídeo e dados impossíveis no analógico. Recursos aprimorados incluem serviços para deficientes visuais/auditivos: audiodescrição e legendas.
Principal motivo para mudar para transmissão digital foi criar mais espaço no espectro de rádio. Transmissão digital pode ser comprimida por processamento computacional e ocupa fração do espaço no espectro exigido por analógico. Até oito canais digitais e serviços associados cabem no espaço de um canal analógico. Espaço liberado pelo fim do analógico agora usado para comunicações de emergência (polícia, bombeiros) e parte leiloada para empresas de banda larga sem fio.
Transmissão digital usa espectro mais eficientemente que analógica. Broadcasters digitais usam multicasting para transmitir múltiplos programas SD e HD em vez de um programa analógico. Cria gama mais ampla de programas e serviços. Mudança para digital atualizou rede de transmissão para melhor tecnologia e eliminou custo de transmitir mesmo conteúdo simultaneamente em analógico e digital.
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