Television - Curso de Tv Digital - Televes

La TV Digital representa... Un Hito en la Historia de la Televisión

Un Nuevo modo de ver la Televisión

DEPTO. ASISTENCIA TECNICA 1

La TV Digital representa...

Hitos en la historia de la televisión

DEPTO. ASISTENCIA TECNICA 2

La TV Digital representa...

Un nuevo modo de ver la televisión

DEPTO. ASISTENCIA TECNICA 3

Conceptos básicos

Analógico Entre un máximo y un mínimo de un parámetro determinado, existen infinitos valores posibles.

Infinitos valores posibles

Digital Entre un máximo y un mínimo de un parámetro determinado, existen sólo unos cuantos valores posibles.

8 valores posibles

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Conceptos básicos

Muestreo y conversión MUESTREADOR

CONVERSOR

Reloj

SEÑAL ANALOGICA

VALORES POSIBLES

SEÑAL MUESTREADA

CODIFICACION BINARIA

0 1 2 3 4 5 6 7

000 001 010 011 100 101 110 111

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Conceptos básicos Los códigos binarios de un parámetro analógico se pueden memorizar, tratar, transmitir, etc

Los códigos binarios se recuperan y se transforman de nuevo al formato analógico original SEÑAL ANALOGICA

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Fundamentos TV Digital

Standard de codificación de audio y vídeo para la transmisión de señales digitales

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Fundamentos TV Digital

Empresas españolas miembros del DVB

RTVE Sogecable Pesa Alcatel SESA

Retevisión Hispasat DGTEL

(En total los signatarios del DVB son más de 120 compañías)

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Fundamentos TV Digital

La señal de TV está compuesta por:

R

G

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B

Fundamentos TV Digital

Señal de video El ojo humano es más sensible a la variación de brillo (luminancia) que a la de color (crominancia)

La señal de video queda formada por: Luminancia

Y

Dif. Crominancia B-Y

CB

Dif. Crominancia R-Y

CR

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Fundamentos TV Digital

Se muestrean las 3 señales

ANALOGICA

CONVERSION ANALOGICA/DIGITAL

DIGITAL

Y

CB CR 8 bits = 1byte

Frec. Muestreo

TOTAL

13,5 MHz

Y

6,75 MHz

CB

6,75 MHz

CR

27 Megamuestras/seg

27 MHz x 8 bits=216 Mb/seg

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Fundamentos TV Digital

Disposición de la información

La unidad básica de información es el pixel

x o

•

X= Byte Y O= Byte CB

1 línea- 720 pixels

• = Byte CR Los píxels se agrupan en: Bloque:

8x8 pixels

Macrobloque:

16x16 pixels

Trama:

12 Macrobloques

Cuadro:

varias tramas

G.O.P.:

12 cuadros

(Grupo de Imágenes)

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Fundamentos TV Digital

216 Mb/seg

108 MHz de Ancho de Banda

Es Necesario Comprimir la Información

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Fundamentos TV Digital

STANDARD MPEG-2

COMPRESION

1

En los Pixels

2

En los Bloques

3

En los Cuadros

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Fundamentos TV Digital

Compresión

1

En los Pixels

Se alterna la transmisión de CR CB con la de Y

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

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4:2:2

4:2:0

Fundamentos TV Digital

Compresión

2

En los Bloques

Se eliminan bloques iguales: Redundancia Espacial

Bloques de igual Y, CB y CR

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Fundamentos TV Digital

Compresión

3

En los Cuadros

Se eliminan cuadros iguales. Redundancia Temporal

Cuadro Memorizado Cuadro a transmitir

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Fundamentos TV Digital

Velocidades típicas por Programa

4-5 Mb/seg

TV convencional (PAL)

6 Mb/seg

Película calidad

8 Mb/seg

Deportes (ESTUDIO)

PARA UN TRANSPONDEDOR DE 33 MHZ: 6 PROGRAMAS

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Fundamentos TV Digital

Generación trama MPEG-2

DEPTO. ASISTENCIA TECNICA 19

Fundamentos TV Digital

Audio MPEG - 2

Compresión en base a la codificación MUSICAM

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Fundamentos TV Digital

TV Digital terrestre Proyecto viditer en desarrollo Problemas a resolver ECOS

La señal se recibe a veces desfasada

Errores de transmisión

Solución

Ventajas

Modulación COFDM • 8 MHz ancho de banda • 2000 portadoras • Movilidad del receptor • Todas las de la TV digital

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Modulación y transmisión

Tipos de modulación

Terrestre Modulación COFDM

Modulación QPSK

Satélite Modulación QAM

Cable

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Modulación y transmisión

Tabla comparativa de sistemas de Modulación

C/N = S/N = Eb/No = BER =

Relación Portadora Ruido Relacion Señal Ruido Relación Energia por Bit densidad espectral de ruido. Bit Error Rate

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Modulación y transmisión

AM y FM

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Modulación y transmisión

Constelación QAM

QAM

6bit por símbolo (Amplitud y fase)

Ejemplo 64QAM Q (1,0)

(0,0)

I

(1,1)

(0,1)

Interferencia entre símbolos más probable

POCA ROBUSTEZ AL RUIDO

DEPTO. ASISTENCIA TECNICA 25

0,0,0,0,0,0 ---------------------1,1,1,1,1,1

Modulación y transmisión

Esquema Sistema Transmisor QAM

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Modulación y transmisión

QAM Esquema tipo instalación QAM

QPSK

QPSK

FM sat

Cabecera Digital Transmoduladores digitales transparentes

AM-VSB

IRD digital QAM

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Cabecera de canales analógicos • Terrestre • Satélite

Modulación y transmisión

Sistema de protección contra errores y modulación QPSK

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Modulación y transmisión

Constelación QPSK QPSK

2bit por símbolo (FASE)

(1,0)

Q

(0,0)

I

(1,1)

(0,1)

Interferencia entre símbolos poco probable

ROBUSTEZ AL RUIDO

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Modulación y transmisión

Modulación QPSK Esquema tipo instalación QPSK

QPSK

QPSK/FM sat

Cabecera de canales analógicos • Terrestre • Satélite

Cabecera FI: SMATV-FI (procesado) SMATV-S

IRD digital

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Sistemas de Distribución

Clasificación por tipo de usuarios Sistemas individuales (DTH) Sistemas colectivos: 2.1 Comunitarios -> QPSK 2.2 Poblaciones, ciudades (CATV) -> QAM

DTH

CATV

SMATV

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Sistemas de Distribución

Huellas de cobertura ASTRA 1F Polarización Horizontal

Polarización Vertical

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Sistemas de Distribución

Plan de frecuencias del sistema ASTRA

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Sistemas de Distribución Distribución Individual o colectiva

Antena Parabólica Precisa de Menor diámetro

C/N ANALOGICO= 14 dB

C/N DIGITAL= 6 dB

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Fundamentos TV Digital

Factores que determinan la C/N

Factores

(dB)

No linealidad del satélite Interferencia cocanal

1 0,5

Factores atmosféricos

1- 4,2

Error de apuntamiento

1

Margen de seguridad

2- 1

Margen de implementación Red FI