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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
a g ta representa...
Un Hito en la Historia de la Televisin
Un Nuevo modo de ver la Televisin
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
a g ta representa...
Hitos en la historia de la televisin
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
a g ta representa...
Un nuevo modo de ver la televisin
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Conceptos bsicos
Entre un mximo y un mnimo de un parmetro deter-minado, existen infinitos valores posibles.
Entre un mximo y un mnimo de un parmetro deter-minado, existen slo unos cuantos valores posibles.
Analgico
Digital
8valoresposibles
Infinitosvalores posibles
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Conceptos bsicos
Reloj
MUESTREADOR CONVERSOR
VALORESPOSIBLES
CODIFICACIONBINARIA
0 0 0 01 0 0 12 0 1 03 0 1 14 1 0 05 1 0 16 1 1 07 1 1 1
Muestreo y conversin
SEAL ANALOGICA SEAL MUESTREADA
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Conceptos bsicos
Los cdigos binarios de un parmetro analgi-co se pueden memorizar, tratar, transmitir, etc
Los cdigos binarios se recuperan y se trans-
forman de nuevo al formato analgico original
SEALANALOGICA
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Fundamentos TV Digital
Standard de codificacin de audio y vdeopara la transmisin de seales digitales
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Fundamentos TV Digital
Retevisin
Hispasat
DGTEL
RTVE
Sogecable
Pesa
Alcatel SESA
Empresas espaolas miembros del DVB
(En total los signatarios del DVBson ms de 120 compaas)
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
La seal de TV est compuesta por:
R G B
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
Seal de video
Luminancia
Dif. Crominancia B-Y
Dif. Crominancia R-Y
Y
CB
CR
El ojo humano es ms sensible a la variacin debrillo (luminancia) que a la de color (crominancia)
La seal de video queda formada por:
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
Y
CB
CR
Y
CB
CR
13,5 MHz
6,75 MHz
6,75 MHz
Frec. Muestreo
TOTAL 27 Megamuestras/seg
ANALOGICA DIGITAL
8 bits = 1byte
27 MHz x 8 bits=216 Mb/seg
Se muestrean las 3 seales
CONVERSIONANALOGICA/DIGITAL
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
La unidad bsica de informacin es el pixel
Los pxels se agrupan en:
Disposicin de la informacin
x oX= Byte Y
O= Byte CB
= Byte CR
Bloque: 8x8 pixels
Macrobloque: 16x16 pixels
Trama: 12 Macrobloques
Cuadro: varias tramas
G.O.P.: 12 cuadros(Grupo de Imgenes)
1 lnea- 720 pixels
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
216 Mb/seg
Es NecesarioComprimir la Informacin
108 MHz de Ancho de Banda
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
En los Pixels
C O M P R E S I O N
1
En los Bloques
En los Cuadros
STANDARD MPEG-2
2
3
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
En los Pixels
Compresin
Se alterna la transmisin de CR CB con la de Y
1
x x x x
x x x x4:2:2
x x x x
x x x x4:2:0
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
En los Bloques
Compresin
Se eliminan bloques iguales: Redundancia Espacial
2
Bloques de igual Y, CB y CR
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
Compresin
En los Cuadros
Se eliminan cuadros iguales. Redundancia Temporal
3
Cuadro Memorizado
Cuadro a transmitir
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Fundamentos TV Digital
Velocidades tpicas por Programa
4-5 Mb/seg TV convencional (PAL)
6 Mb/seg Pelcula calidad
8 Mb/seg Deportes (ESTUDIO)
PARA UN TRANSPONDEDOR DE 33 MHZ: 6 PROGRAMAS
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
Generacin trama MPEG-2
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Fundamentos TV Digital
Compresin en base a la codificacin MUSICAM
Audio MPEG - 2
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
TV Digital terrestre
Proyecto viditer en desarrollo
Problemas a resolver
Solucin
Ventajas
ECOS La seal se recibe a veces desfasada
Errores detransmisin
Modulacin COFDM
8 MHz ancho de banda 2000 portadoras
Movilidad del receptor Todas las de la TV digital
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Modulacin y transmisin
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Terrestre
Modulacin COFDM
Satlite
Modulacin QPSK
Cable
Modulacin QAM
Tipos de modulacin
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Modulacin y transmisin
Tabla comparativa de sistemas de Modulacin
C/N = Relacin Portadora RuidoS/N = Relacion Seal RuidoEb/No = Relacin Energia por Bit densidad espectral de ruido.BER = Bit Error Rate
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Modulacin y transmisin
AM y FM
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Modulacin y transmisin
Constelacin QAM
QAM 6bit por smbolo (Amplitud y fase)
Q
I
(0,0)
(0,1)
(1,0)
(1,1)
Interferencia entre smbolos
ms probable
POCA ROBUSTEZ AL RUIDO
0,0,0,0,0,0- - - - - - - -- - - - - - - -- - - - - - - -1,1,1,1,1,1
Ejemplo 64QAM
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Modulacin y transmisin
Esquema Sistema Transmisor QAM
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Modulacin y transmisin
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
QAM
Esquema tipo instalacin QAM
Cabecera de canalesanalgicos
Terrestre Satlite
Cabecera DigitalTransmoduladores
digitalestransparentes
IRD digital QAM
AM-VSB
QPSK QPSK FMsat
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Modulacin y transmisin
Sistema de proteccincontra errores y modulacin QPSK
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Modulacin y transmisin
Constelacin QPSK
QPSK 2bit por smbolo (FASE)
Q
I
(0,0)
(0,1)
(1,0)
(1,1)
Interferencia entre smbolospoco probable
ROBUSTEZ AL RUIDO
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Modulacin y transmisin
Modulacin QPSK
QPSK QPSK/FM sat
Cabecera de canalesanalgicos
Terrestre Satlite
Cabecera FI:SMATV-FI (procesado)
SMATV-S
IRD digital
Esquema tipo instalacin QPSK
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Sistemas de Distribucin
Sistemas individuales (DTH)
Sistemas colectivos:
2.1 Comunitarios -> QPSK2.2 Poblaciones, ciudades (CATV) -> QAM
Clasificacin por tipo de usuarios
DTH
SMATVCATV
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Sistemas de Distribucin
Huellas de cobertura ASTRA 1F
PolarizacinHorizontal
PolarizacinVertical
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Sistemas de Distribucin
Plan de frecuencias del sistema ASTRA
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Sistemas de Distribucin
Precisa de Menor dimetro
C/N ANALOGICO= 14 dB C/N DIGITAL= 6 dB
Antena Parablica
Distribucin Individual o colectiva
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Factores que determinan la C/N
Factores (dB)
No linealidad del satlite 1
Interferencia cocanal 0,5Factores atmosfricos 1- 4,2
Error de apuntamiento 1
Margen de seguridad 2- 1
Margen de implementacin
Red FI < 1
Procesadores
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Sistemas de Distribucin
Conversor universal
Frecuencia entrada:
Polaridad:
OLs:
10.750 - 12.750 MHz
H/V (13/ 18 V)
9,75 GHz (para 0 KHz)10,6 GHz (para 22 KHz)
O.L.:10,6DIGITAL
O.L.:9,75ANALOGICO
Frecuencia salida:
V ANALOGICA
950 - 1.950 MHz
1.150 - 2.150 MHz
13 V /0KHz
H ANALOGICA18 V /0KHz
V DIGITAL13 V /22KHz
H DIGITAL18 V /22KHz
Distribucin Individual
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Sistemas de Distribucin
Conversor cuatro
Frecuencia entrada:
Frecuencia salida:
OLs:
10.750 - 12.750 MHz
V ANALOGICA
950 - 1.950 MHz
1.150 - 2.150 MHz
9,75 GHz10,6 GHz
Salida 1
H ANALOGICASalida 2
V DIGITALSalida 3
H DIGITALSalida 4
1 2 3 4
Distribucin Colectiva
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
LNB- Parmetros
Ruido de fase
Indica la Pureza del oscilador local
ASTRA recomienda un mnimo de 75 dBc a 10 KHz
Se mide en dBc/Hz
SPAN 200.0KHzSWP 500 msRBW 1.0 KHz VBW 1.0 KHz
CENTER 1.7998000 GHZ
ATTEN 10 dB AMKR -102.3dB/HzRL 0dBm 10dB/ -100.0KHz
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Distribucin en FI
Gran Ancho de Banda hasta 2 GHz
Bajo coste para bajo nmero de tomas
Nuevas instalaciones o retornos
Frecuencias ms altas mayores prdidasen distribucin
Ventajas
Inconvenientes
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Distribucin en FI
Fundamento:Distribucin en 1 FI (salida conversor SAT)
Caractersticas:
Topologas:
Ancho de banda: 950 - 2.150 MHz
Ancho de canal: 27, 33, 36, .. MHz
DISTRIBUCION EN ESTRELLA DISTRIBUCION EN DERIVACION
DISTRIBUCION EN CASCADA
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Distribucin en FI
Margen Dinmico receptor ~_ 50-90 dBV (especificacin IRD)
Nivel salida LNB= 75 dBV
Ejemplo
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DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Distribucin en FI
Distribucin selectiva en un solo cable
Los procesadores de la cabecera Digital Line reubicanla informacin contenida de un transpondedor(canal analgico o paquetes de canales digitales).
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Distribucin en FI
ReamplificacinEl nmero de veces que se puede reamplificar depender de si por la lneacircula FI o RF+FI
Parmetros de reamplificacin
Caractersticas de centrales: Figura de rudo Ganancia Vout max
Caractersticas de la instalacin:
Terrestre FI
C/N deseada.....................................................44 dB............25 dB
Ruido trmico.....................................................2 dB.............10 dB
N de canales a distribuir
N mximo de veces que se puede reamplificar Nivel mnimo de entrada: limitado por la C/N deseada
Nivel mximo de entrada: limitado por la saturacin
N mximo amplificadores en cascada: Vmin entrada= Vmx entrada
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIATECNICA
68,00
70,00
66,00
64,00
62,00
60,00
58,00
52,002 3 4 5 6 7 8 9 101
N de amplificadores
70,00
60,00
50,00
40,00
20,002 3 4 5 6 7 8 9 101
N de amplificadores
Ne min
Ne max
Fig. de ruido 12,00
C/N deseada 44,00
N de canales 25,00
Vout.Max 114
Ganancia 36,00
N trmico 2,00
Fig. de ruido 12,00
C/N deseada 23,00
N de canales 25,00
Vout.Max 118
Ganancia 42,00
N trmico 10,00
RF
FI
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Distribucin en FI
Reamplificacin
Desadaptacin de las impedancias
cargar salidas no utilizadas
7452
Ref.5308Ref.5376
7452
Ref.5376
Ejemplo
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Distribucin en QAM
Identificacin de elementos del sistema
Amp.7215
F.A.Conmutada
7224
Transmodulador UHF/HIPER. Digital7250, 7252
F.A.Conmutada
7224
4061
Programador7233
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIATECNICA
Distribucin en QAM
Diagrama funcional de un TDT
DemoduladorQPSK
Descodificadorviterbi
tpico 3/4
DescodificadorReed
solomnSatlite
(Ancho de banda 36 MHz) 55 Mb/seg 41,25 Mb/seg 38,01 Mb/seg
CodificadorReed solomon
Modulador64 QAM
41,25 Mb/seg
Cable
Ancho de banda= 7,9 MHz
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Distribucin en QAM
Diagrama de bloques de un TDT (QPSK)
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Entrada FI
Salida FI90
OL2
Q out
I out
CAG
SAW
O.L1P.L.L
SINTONIZADOR
DOBLE CONVERSOR A/D DEMODULADOR QPSK
A/D
A/DQ
I
Paquete detransporteMPEG-2
BITCLOCK
Filtrado NiquistDecodificador ViterbiDescramblingDecodificador RSSeales de control
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Distribucin en QAM
Diagrama de bloques de un TDT (QAM)
CODIFICADOR QAM
Q
I
Dispersin EnergaInterleavingCodificador RSFiltro Niquist
MODULADOR QAM UP CONVERTER
OL336 MHz
RF IN
RF OUT
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Procesos a realizar
Configurar cada TDT
Frecuencia de entrada (MHz)Orden decreciente desde el TDT que recibe directamente la seal.
Reloj de entrada (Mbps).Dgitos ms significativosDgitos menos significativos
Formato de salida I/Q; I/-QFrecuencia de salidaMonitorizacin BERComprobacin funcionamiento de:
QPSK
QAM
SALIDA
Mezcla con sistema terrestreAjustar nivel de la central
Back off 10dB en acoplador
Distribucin en QAM
Instalacin de una cabecera TDT
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Fundamentos TV Digital
DEPTO. ASISTENCIATECNICA
No Monocanal
Banda ancha toda banda
Ref. 5308
Ref. 5379
Ref. 5380
Ref. 4510
Mantener C/N QAM (menos restrictiva que C/N en PAL)
Desadaptacin de impedancia
los IRD ecualizan NOTCH
Distribucin en QAM
Reamplificacin TDT
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DEPTO. ASISTENCIA TECNICA
Sistemas de Distribucin
Diagrama de bloques receptor digital
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Fundamentos TV Digital
A.D.C. Analog/Digital Converter.ARTEFACTS Grupos de pxels transmitidos errneamente, sntoma de C/N defectuosa.
B Imgenes Predictivas Bidireccionales.
B.E.R. Bit Error Rate. Indica cada cuntos bits transmitidos se transmite uno errneo.
BLOQUE Matriz de 8 x 8 pixels.C.O.F.D.M. Coded Orthogonal Frecuency Demultiplexing Modulation. Modulacin de seal digital entransmisin Va Terrestre.
Cb Seal diferencia de color B-YCr Seal diferencia de color R-Y
CUADRO Conjunto de tramas.D.T.H. Direct to Home. Sistema individual de recepcin de TV digital.
DIGITVES Sistema Televs de distribucin de TV Digital en VHF.
F.E.C. Forward Error Correction. Algoritmo que engloba la proteccin Reed-Solomon y lacodificacin de Viterbi.
fm Frecuencia de Muestreo.
G.O.P. Group Of Pictures, conjunto de 12 cuadros.I Intraimgenes.
I In Carrier. Seal digital moduladora en QPSK.
INTERLEAVING Algoritmo que elimina rfagas de errores.
I.R.D. Integrated Receiver Decoder. Receptor Digital.M.D.T. Multiplexado por Divisin en el Tiempo.
M.I.C. Modulacin por Impulsos Codificados (P.C.M.)
M.P.E.G. Moving Pictures Expert Group.M.U.S.I.C.A.M. Masking Pattern Universal Subband Integrated Coding and Multiplexing. Sistema de
compresin digital de audio.MACROBLOQUE Matriz de 16 x 16 pixels.
P Imgnes Predictivas.P.C.M. Modulacin por Impulsos Codificados (M.I.C.).
P.I.D. Program Identifier. Datos identificadores del programa en un paquete MPEG.
PIXEL Unidad mnima en la que se descompone una imagen digitalizada.Q Quadrature. Seal digital moduladora en QPSK.
Q.A.M. Quadrature Amplitude Modulation. Modulacin de seal digital en transmisiones deSMATV o SCATV.
Q.P.S.K. Quadrature Phase Shift Keying. Modulacin de seal digital en transmisin Va Satlite.
REED SOLOMON Codificacin contra errores de transmisin digital.
ROLL-OFF Pendiente del filtro de Nyquist que evita interferencia entre smbolos.
S&H Sample And Hold. Circuito de muestreo y retencin.SINC Funcin frecuencial que representa el espectro de un pulso en el tiempo.
T.D.C. Transformada Discreta del Coseno.TASA BINARIA Velocidad de transmisin. Cantidad de bits transmitidos en un tiempo.
TRAMA Unidad de 13 Macrobloques.
VITERBI Codificacin para proteger los datos en la transmisin digital.vt Velocidad de transmisin. Ver TASA BINARIA.
W Ancho de banda.Y Seal de Luminancia