IL DIGITALE TERRESTRE

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IL DIGITALE TERRESTRE
PRIMA PARTE

• Stefano Tancioni IW0HNB
• 12/12/2012

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Panoramica
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Introduzione

• Il Successo della Televisione Digitale Terrestre
  è stato decretato da diversi fattori
• Motivazioni Economiche
• Vendita delle Frequenze
• Broadcaster Televisi
• Produttori di Tecnologie Elettroniche
• Potere mediatico
• Motivazioni Tecniche
• Algoritmi di compressione sempre più potenti e
  disponibilità di grandi capacità di calcolo a
  basso costo.
• Tecniche di modulazione sempre più robuste grazie
  alla nuova generazione di codici a correzione
  derrore.

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Pro e Contro

• Elementi Positivi
• Migliore utilizzo della spettro radio.
• Qualità audio/video superiore.
• Elementi Negativi
• Necessità di nuovi apparecchi per lutente così
  come per i Broadcaster.
• Maggiore complessità tecnologica.

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Ciclo di vita del segnale TV (1/2)
TRASPORTO E DIFFUSIONE

UTENTE
PRODUZIONE
Trasporto
Diffusione
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Ciclo di vita del segnale TV (2/2)
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Analogico VS Digitale (1/4)

• Segnale Analogico Segnale caratterizzato da una
  grandezza che varia in modo continuo.
• Segnale Digitale Segnale caratterizzato da una
  grandezza che varia in modo discreto.
• Vantaggi tecnici del digitale manipolazione del
  segnale, compressione, comportamento migliore in
  presenza di rumore.
• Vantaggi non tecnici del digitale numero
  maggiore di canali a parità di banda occupata,
  riduzione delle potenze, possibilità di
  introdurre contenuti interattivi o servizi
  aggiuntivi (EPG,MHP,audio multiplo, ecc)

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Analogico VS Digitale (2/4)
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Analogico VS Digitale (3/4)
ANALOGICO SEGNALE RAI 1
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Analogico VS Digitale (4/4)
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Codifica e Multiplazione (1/2)
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Codifica e Multiplazione (2/2)

• Un trasponder DTT ha una banda complessiva di
  24Mbit/s, è quindi necessario comprimere i
  segnali in ingresso.
• Per i segnali di tipo SD (704x576) si utilizza
  una codifica mpeg-2 mentre per i canali HD
  (1280x720 o 1920x1080) si utilizza la codifica
  mpeg-4.
• Loperazione di codifica richiede una capacità di
  calcolo e del tempo. Maggiore è la qualità
  desiderata, maggiore sarà il ritardo introdotto
  dalla codifica (si può arrivare fino a diversi
  secondi nel caso di segnali HD).
• La codifica mpeg è detta a cancellazione, cioè
  utilizza un algoritmo che prevede la rimozione
  del contenuto informativo non rilevante e
  sfrutta il principio della moto-compensazione,ci
  oè mantiene soltanto le variazioni dellimmagine
  rispetto ad un frame principale (I Frame).
• Il flusso ASI (Asynchronous Serial Interface ) è
  un formato per lo streaming dei dati. Nel caso
  specifico di segnale televisivo si comporta da
  contenitore per i pacchetti video compressi.

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Modulazione (1/6)
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Modulazione (2/6)
INTERVALLO DI GUARDIA
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Modulazione (3/6)

• Codifica e  multiplazione (MUX) MPEG-2 un flusso
  video, uno audio e uno dati sono multiplati insiem
  e a costituire un flusso di programma MPEG-2 PS
  (MPEG-2 Programme Stream). Uno o più flussi di
  programma costituiscono un flusso di trasporto
  MPEG-2 TS (MPEG-2 Transport Stream).
• Divisore permette di trasmettere
  contemporaneamente flussi differenti ad
  esempio, SD ed HD, utilizzando parametri di
  modulazione diversi, come ad esempio il livello
  di protezione.
• Scrambling lenergia del segnale viene
  spalmata con lo scopo di scorrelare tra loro i
  pacchetti ASI. Semplificando si può dire che si
  utilizza una banda più ampia di quella richiesta,
  migliorando il rapporto S/N.
• Codificatore esterno viene inserito un primo
  livello di protezione ( Reed-Solomon RS(204,188)
  ) recupera fino ad 8 byte errati, non
  sequenziali, per ogni pacchetto di 188 byte.
• Interleaver esterno i dati vengono mescolati
  per ridurre al minimo la probabilità di errori
  consecutivi sullo stesso flusso informativo.
• Codificatore interno utilizzo di un codice a
  convoluzione per aumentare la protezione del
  flusso. Valori ammessi 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8.
• Interleaver interno i dati sono mescolati
  nuovamente.
• Mappatore Modulazione in banda-base digitale
  della sequenza di bit, producendo una sequenza di
  simboli. (QPSK, 16-QAM, 64-QAM).
• Adattamento di trama i simboli generati dal
  processo di mappatura sono raccolti in blocchi.
• Segnali pilota e TPS permette una migliore
  ricezione del segnale in seguito alla
  trasmissione sul canale radio terrestre tramite
  segnali di aiuto.
• Modulazione OFDM la sequenza di blocchi è
  sottoposta ad una operazione di modulazione
  secondo la tecnica OFDM,.
• Inserimento intervallo di guardia Si introduce
  una copia ripetuta di una parte dei dati per
  semplificare il lavoro del ricevitore. Valori
  ammessi 1/32, 1/16, 1/8 o 1/4
• DAC e front-end il segnale viene convertito e
  trasmesso.

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Modulazione (4/6)
Modulazione Valore dicodifica Intervallo di guardia Intervallo di guardia Intervallo di guardia Intervallo di guardia
Modulazione Valore dicodifica 1/4 1/8 1/16 1/32
QPSK 1/2 4.98 5 53 5.85 6.03
QPSK 2/3 6.64 7.37 7.81 8.04
QPSK 3/4 7.46 8.29 8.78 9.05
QPSK 5/6 8.29 9.22 9.76 10.05
QPSK 7/8 8.71 9.68 10 25 10.56
16QAM 1/2 9.95 11.06 11.71 12.06
16QAM 2/3 13.27 14.75 15.61 16.09
16QAM 3/4 14.93 16.59 17.56 18.10
16QAM 5/6 16.59 18 43 19.52 20.11
16QAM 7/8 17.42 19.35 20.49 21.11
64QAM 1/2 14.93 16.59 17.56 18.10
64QAM 2/3 19.91 22.12 23.42 24.13
64QAM 3/4 22.39 24.88 26.35 27.14
64QAM 5/6 24.88 27.65 29.27 30.16
64QAM 7/8 26.13 29.03 30.74 31.67
Bit rate disponibili per un sistema DVB-T in canali da 8 MHz. I valori espressi in corsivo sono in Mbps. Bit rate disponibili per un sistema DVB-T in canali da 8 MHz. I valori espressi in corsivo sono in Mbps. Bit rate disponibili per un sistema DVB-T in canali da 8 MHz. I valori espressi in corsivo sono in Mbps. Bit rate disponibili per un sistema DVB-T in canali da 8 MHz. I valori espressi in corsivo sono in Mbps. Bit rate disponibili per un sistema DVB-T in canali da 8 MHz. I valori espressi in corsivo sono in Mbps. Bit rate disponibili per un sistema DVB-T in canali da 8 MHz. I valori espressi in corsivo sono in Mbps.
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Modulazione (5/6)

• Spettro del segnale DVB-T

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Modulazione (6/6)

• Spettro del segnale DVB-T con Interferente

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(No Transcript)