Televisão digital Trabalho nº9 - Redes de difusão DVB-T Armindo Machado Vidal Fernandes Introdução A modulação Sistema Europeu vs. Americano O canal de retorno 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T DVB-T Baseado em tecnologia totalmente digital, o DVB-T (Digital Vídeo Broadcasting for Terrestrial Television Transmissions), permitirá a introdução em Portugal da radiodifusão televisiva digital terrestre. Utiliza as últimas tecnologias, como a compressão em MPEG2 e a codificação e modulação OFDM. Tendo como resultado uma reprodução de um sinal de elevada qualidade, mesmo em condições adversas de propagação 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Características do canal -Reflexão do sinal num obstáculo. -Refracção do sinal quando atravessa um meio com índice ferente de onde ele vem -Difracção devido a obstáculos 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T COFDM 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Frame 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Bandas de guarda 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Modulador DVB-T 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Propriedades Vantagens O DVBT é compatível, na maioria dos casos, com as instalações de recepção analógicas já existentes. O sistema é invencível aos ecos, Com 25 Mbit/s úteis em cada, podemos difundir 5 a 6 programas onde passa hoje apenas um canal analógico. É possível introduzir ou alterar canais para programas locais. Possibilita a recepção hertziana móvel de qualidade (carros, transportes públicos). SFN (Single Frequency Network).Um programa é disponível sobre uma única e mesma frequência para todo o território. Inconvenientes menos canais disponíveis que num satélite, custo da infra-estrutura dos emissores terrestres, desmoduladores complexos 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T ATSC -The Advanced Television Systems Committee O ATSC é uma organização internacional de desenvolvimento e definição de normas para televisão digital. Coordena as normas entre diferente meios comunicação, focando o seu interesse em televisão digital, sistemas interactivos e multimédia. Estas normas de televisão digital, incluem: televisão de alta definição (HDTV), definição normal (SDTV), broadcasting, som multicanal, difusão via satélite. 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Propriedades Neste sistema é possível transmitir vídeo de alta qualidade , aúdio e dados auxiliares num canal com apenas 6MHz. Este sistema consegue débitos de 19 Mbps num canal de difusão terrestre de 6 MHz e aproximadamente 38 Mbps num canal de televisão por cabo com a mesma banda. 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Diagrama de blocos do sistema 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Modulação e transmissão O código do canal é constituído por bit streams e informação adicional para o receptor reconstruir o sinal. É usada modulação VSB, esta modulação oferece dois modos, sendo usado para difusão terrestre 8 VSB e para débitos mais elevados o modo 16 VBS. 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Esquema do modulador 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T VSB -vestigial sideband modulation A diminuição das baixas frequências implica uma redução do contraste dos detalhes da imagem 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Formatos de imagem EUA 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Formatos da imagem EU 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Televisão interactiva Programa televisivo Canal de resposta Broadcaster Receiver Canal de retorno 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Projecto ACTS INTERACT Objectivos: 19-12-2002 Identificar os requisitos do mercado, de forma a introduzir televisão interactiva e serviços de dados usando a plataforma DVBT. Caracterizar e especificar o canal de retorno para difusão terrestre e por cabo Desenvolver, construir e experimentar um sistema de retorno num canal assimétrico UHF. Procura de aplicações e implementação de sistemas com canal de retorno Ter em conta técnicas desenvolvidas com os projectos DVB e DAVIC Televisão Digital DVB-T Canal de retorno Necessário para criar novas tecnologias Solução universal pouco provável Itens a considerar: Custo de utilização Custo dos equipamentos Infra-estrutura de emissão Quem irá utilizar? 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T PSTN / ISDN Simples Estrutura mais provável – infra estructura com baixo custo Baixo custo dos equipamentos 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T PSTN / ISDN Vantagens Utilização simples do equipamento Equipamento de emissão mínimo Utilização de todos os canais de retorno Largura de banda suficiente par outras aplicações 19-12-2002 Desvantagens Pagamento da ligação telefónica Pagamento de rendas a companhias telefónicas em vez dos emissores do serviço Ocupação da linha telefónica TV tem de estar próxima de uma tomada de telefone Televisão Digital DVB-T Interactiv e T erm inal (RCT T ) Broad cast S ervice Provid er Prg m ateri al Broad cast N etwork A d apter (BN A ) D VB T ransmission N etwork Provid er Interfac e U nit (N IU ) N etwork Return Interaction A d apter Interactio n N etwork Interactiv e Interfac e M od ule (IIM ) (IN A ) <<< Re tu rn In te rac tion P a th <<< 19-12-2002 (BIM ) N etwork Interactio n S ervice M od ule >>> Fo rwa rd I n te rac tion Pa th >>> rd n a r w c t io o F ra te n I Interactiv e Broad cast Interfac e Televisão Digital DVB-T Setop B ox U nit (STU ) Cabo Solução mais pratica Os sistemas mais recentes são full duplex 70-130 MHz ou 300-862 MHz para o canal de emissão, dividido pelos emissores de vídeo 5-65 MHz para o canal de retorno 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Cabo Vantagens Desvantagens Equipamento de recepção simples Equipamento de emissão simples Canal de retorno de banda larga 19-12-2002 Televisão Digital Necessidade de ligação por cabo a cada utilizador DVB-T LMDS Local Multi-point Distribution System Ligação micro-ondas de curto alcance Não é necessário cabo para cada terminal 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T LMDS Vantagens Desvantagens Não é necessário qualquer tipo de ligação física aos consumidores Canal de retorno com grande largura de banda 19-12-2002 Televisão Digital Necessidade de ligação micro ondas e cabo Operação em linha de vista DVB-T UHF terrestrial Ultra High Frequency (300-3000 MHz) O serviço é independente da densidade de utilizadores mas o canal de retorno não é INTERACT: estrutura de difusão Quatro modos de operação Células de 1.15 km - 75 km Reutilização de frequência 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T UHF Terrestrial Vantagens Emissor controla potência sinal UHF Não é necessário uma conexão com o exterior Facilidade de ligação 19-12-2002 Televisão Digital Desvantagens Custo do equipamento Infra estruturas caras Banda limitada do canal de retorno Interferência Espectro de UHF muito ocupado DVB-T DECT Digital Enhanced Cordless Telecommunications Solução económica para áreas densamente povoadas 1880-1900 MHz, distribuição dos dados com destino a outras redes (PSTN, ISDN, GSM…) Selecção dinâmica de canais 6.4 - 80 kbit/s (half-double slot, protected & unprotected) 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T DECT Desvantagens Vantagens Largura de banda do canal de retorno razoável Mobilidade das settop box 19-12-2002 Televisão Digital Células pequenas não é possível utilizar em longas distancias Necessidade de estar próximo da linha de operação DVB-T Outros canais de retorno possíveis Satélite Telemóveis via satélite (Iridium) 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T DVB-NIP Network Independent Protocols Controlo e protocolo baseado em pacotes MPEG-2 Baseado em DSM-CC (Digital Storage Media Command and Control) para ser compativel com as normas internacionais 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T Notas finais A escolha do canal de retorno dependerá da região ser mais ou menos povoada. (maior largura de banda nas cidades p.e.) 19-12-2002 Televisão Digital DVB-T