isdb-t sachio fukuda

7/24/2019 ISDB-T Sachio Fukuda

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arac er s cs o - sys em

5 November 2009

(DiBEG, ARIB)


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Cuatro Normas de Televisin Digital Terrestre

Norma Japn-Brasil China * UE EE.UU.Carac

Tersticas

(ISDB-T) (DTMB) (DVB-T) (ATSC)

Ancho deBanda Ancho de Ancho de

Sistema de

mvil

Transmisi

n

Para recepcin fija

Multi-Portadora

Tecnologa contra interferencia de

multipath(insuficiente en lugares geograficamente

Multi-Portadora **

Tecnologa contra interferencia de multipath

(insuficiente en lugares geograficamente

comlejos)

recuenc a

Tecnologa contra interferencia de multipath

(actualmente implementada)

Multi-Portadora Portadora-nica

Tecnologa contra

interferenciade multipath

+ + + +

Rendimiento en

recepcin

Estructura Segmentada

comlejos)

Time Interleave Time Interleave(actualmente implementada)

+

o montaas)

Portabilidad

(HDTV + Movil

con un

transmisor

En Servicio No disponible No disponible No disponible

*La norma china es la versin modificada de las normas de UE y la de EEUU.

**Adems del sistema de mlti-Portadora, el sistema de Portadora-Unica tambin existe como la norma china, por lo que las normas chinas noestn unidos.


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Servicio de

ISDBT ofrecevariosservicios atractivosdeTVDigital

Multi-programas de SDTV

Dato

-Servicio de ima en

TV Interactiva

ancho de band (6MHz) de 1 canal.

sonido de alta calidad

Receptcin Mvil Sistema de Alerta de

Informacin til en cualquier momento

Seales

de alerta

Alerta de Emergencia!

mergenc as

Servicio de Comunicacin

Evacuacin

Instrucciones

vinculada con TV

Reciben Alerta de Emergencia en el caso dedesastre en cualquier momento y cuaiquier

lugar.

TV Mvil en vehclo y recepcin con

telfono celular, aparato porttil devideojuego, etc.


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Imagen de servicios de ISDBImagen de servicios de ISDB--T en JapnT en Japn

Unsolotransmisorsoportacualquiertipodeservicio

Radiodifusor

Paratelevisiondepantalla

ancha

Deportes

Multi lexiado aunsolocanal

imagenAltacalidadeaudio

Disastres Encasa

NoticiasHDTV Porttil HDTV

Enelautobus

12Segmentos 1Segmento

Compresin

AcualquierhoraCompresin

Mientras Eneltren

ncua qu er

ugar

Imagenoriginal camina

Terminales

porttiles 4


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Flexibilidad de ISDB-T

Ejemplo 1: HDTV + RecepcinPorttil

Recepcin Porttil :

One-Se Alta Definicin

Ejemplo 2: Varios SDTV yRece cin Porttil 1 canal de TV

Frecuencia

. . . .

Estructura Segmentada: Caracterstica nica de ISDB-T

Hasta 8 programas en SDTV


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Caractersticas del ISDB-T HDTV

ATSCATSC DVBDVB--TT ISDBISDB--TT

Data Broadcasting Multimedia e interactividad

SFN

Efectiva utilizacin del espectro

Robustez en contra defantasmas

Transmisin Jerrquica Recepcin Mvil

Portabilidad Recepcin parcial


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EstructuradelestndarISDBT

EstructuradelestndarISDBTenJapm

s agenera e aes ruc ura

Comnparatodalatransmisindela

Cualquierserviciodisponible

Multiplexado u t p exa o eto os os atos es e

elcdigofuenteInterfasedetransmisinporel

Cdigosdetransmisin

Elsistemademodulacinesoptimizado

porcadamedia

7


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Continuacin(detallesdelaestructura)

Servicio Fijo / Mobil

Servicios de One Seg para terminales porttiles

Cdigos fuente(cualquierservisioestadisponible)

MPEG-2

Video coding

MPEG-AAC

Audio coding

Data coding

(nota)

H.264 video

coding

Interfase comn (Transport

Multiplexado( Basado en MPEG-2) Muitplexado

Portadora nica-

Portadora nicaOFDM segmentado

QAM/DQPSK Codigo de transmisn

Transport Stream )

Con time interleave

(satlite) (cable) (terrestre)

(nota) ambos BML y MHP estn disponibles

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Estructura del estndar de ARIB

TVSatlite

(STDB20)

Cdigodetransmisin Receptor

Satlite/

Codigofuente

Video/Audio

Coding

(STDB32)elxado

2,

B10

)TV

Terrestre

(STDB31)

TVTerrestre

(STDB21)

Transmisin

dedatos

Multi

(STDB Au ioterrestre

(STDB29)

Au ioterrestre

(STDB30)

Audiosatelital Audio

satelital

(STDB24) (STDB41) (STDB42)

RMP

TVCable

(JCLSPC001)

TVCable

(JCTEASTD004)

Lossistemasdetransmisinsondiferentes

Elcdigofuenteyelsistemade

multiplexadosoncomunesparacada

sistema

Nota:Elsistemadetransmisinporcableesdiferenteenotrosconsorcios.

9


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VentajasdelsistemadetransmisinISDBT

1

Ro ustez

F ex a

en

arecepc n

Paradarlerobustezalsistemaencontradellosfactoresdedegradacin,

ISDBTadoptoelsistemadetransmisinOFDMconlatecnologade

me n er eave.

Comoresultado,

ISDB

Ttiene

las

siguientes

ventajas

comparados

con

otrossistemas.

,

(b)Mejoryaltarecepcinconantenainterna,

(c)ServiciosderecepcinMvil/porttil.

2 E ectivouso e espectro e recuenciaPormediodelaadopcindelsistemadetransmisinOFDM,esposible

construirSFN(Redesdefrecuencianica).Comoresultadoes

pos ere uc r

os

recursos

e

recuenc apara

as

estac ones

repetidoras.

Adems,sepuedeutilizarlamismafrecuenciaparavarios

,

requierencambiarelcanalderecepcin..

10


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(3)Movilidad/Portabilidad

canal,ISDBTdesarrollounanuevatecnologadetransmisinllamada

sistemadetransmisinOFDMsegmentado.

posibles

en

el

mismo

canal.

ElserviciodeOneseg,esunservicionicoparaISBT,soloutiliza

1segmentoentrelos6Mhz.

ElreceptordeOnesegesfcilmenteinstaladodentrodeuntelfono

mvil,PDA,sintonizadorUSB,etc.,porloqueelserviciodeOneSeges

fcilmenteactivado

a

cualquier

hora

yen

cualquier

lugar.

(4)ServicioOnesegElserviciodeOneseg,usaunsegmentodentrodelos6Mhz,no

necesitaotrocanalniotrotransmisor Esto ermiteelahorrodelos

recursosde

frecuencia

yahorro

en

el

costo

de

la

infraestructura

del

radiodifusor.Yadems,losreceptoresdeOneSegoperasurecepcin

enbandaestrecha,estosereduceelconsumodeenerga.Como

resultadoesposibletenerlargostiemposderecepcinporlabatera.

11


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QueeselOFDMsegmentado?(1/4)

Habilitarunserviciomultirecepcinenlamismabanda

13 Segmentos Suporta 3 tipos de recepcin

En un solo canalTV stationTV stationTV stationEstacin TV

Fixed Reception

13 segmentos

Mobile Reception

Recepcin fija

Recepcin mvil

1 se ment

13/1 segmentosHandheld Reception

Receptor en casa

Comunicacin internet1 se mento

Recepcin porttil

Portado de comunicaciones

12

Terminales porttilesRecepcin en un vehiculo


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6MHz(13segmentos)Ejemplos

1Grupo;Solofija

2Grupos;

Fijo

+Porttil

Regla

(HDTV+Oneseg)Numerodegrupos:hasta3

Nmerodesegmentosencadagrupo:

3Grupos;

recepcin

con

antena

interna

+externa+porttil (HDTV+SDTV;One

seg)

Parmetrosdetransmisinencada

grupo:Asignacinindependiente

13


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Casode3grupos

12dB6dB

(Antenaexterna)64QAM

(Antenainterna)16QAM

(Porttil)QPSK

Comosemuestraarriba,elsistemadeTransmisinISDBTsoportacomo

mximotrestiposderecepcin.

,

alconceptodelservicioenunsolocanalyenunsolotransmisor.

14


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Queesel OFDMsegmentado?(4/4)

(1)Unsologrupo,multiprogramasenrecepcinfija

(1Transmisor)

ProgramadeTVn

.

.Seleeciondeprograma

grupospararecepc n e yrecepc npor smoprogramaProgramaHDTV

en casa

(Puededisfrutarelprogramaencualquierlugar

(fuera)

(3)3gruposrecepcinHDTV,SDTVyporttil(Mismoprograma)

ProgramaHDTV

SDTV (Antenaexterna)

QVGA (Antenainterna)

(Fuera)

15


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Ejemplo de servicios: Servicio de ISDB-T

Jerrquico (Servicio HDTV + One-seg)

Grupo BGrupo A

(Ejemplo;1seg+12seg)

13segmentos(Ancho de banda 6MHz)

(HDTV o Multi-

SDTV con Datos)

, ,

frecuencia

ConstelacinQPSK Constelacin64QAMDiferencia requerida para C/NEntre 64QAM y QPSK

*13segmentososndivididosengrupos,comomximo3grupos.

*Cualquiernumerodesegmentosparacadagrupopuedeseleccionarse(total13segmentos)

es alrededor de 12 dB

*Losparmetrosdetransmisinsonconfiguradosindependientementeencadagrupo(Enelejemplodearriba,losndicesdemodulacinencadagrupossondiferentes)

16


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Parmetros de transmisin para ISDB-T (Ancho de banda

(referencia)

de 6MHz)

ISDB-T Modo Modo 1 (2k) Modo 2 (4k) Modo 3 (8k)

Numero de segmentos OFDM

Ancho de banda tilEspacio entre portadoras

13

5.575MHz 5.573MHz 5.572MHz3.968kHz 1.984kHz 0.992kHz

QPSK , 16QAM , 64QAM , DQPSK

Total de portadoras

Modulacin

1405 2809 4992

Duracin del smbolo activoDuracin del intervalo de guarda

252 504 1.008ms1/4 , 1/8 , 1/16 , 1/32 de la duracin del smbolo activo

s s

go e convo uc n (1/2 , 2/3 , 3/4 , 5/6 , 7/8)go n ernoCdigo externo RS (204,188)

0 0.5sTime interleave

Tasa de transmisin til 3.651Mbps 23.234Mbps

17


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Efecto del Time Interleave

Estacin de TV Ruta de transmisin Receptores

Sin-Interleaving

Errores ocurridos como

resultados de interferencias

Dificultad para corregir errorescontinuos

Datos originales

Interleaving

Reconstruccin de datos pueden corregirse

a la configuracin establecida

Errores ocurridos comoresultados de interferencias


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Diferencias del costo del sistema

La diferencia de los tres sistemas de TDT depende principalmente del

sistema de transmisin utilizado.

ISDB-TDVB-TATSCSistema

Tabla 5-1 Sistemas de transmisin

Segmentado COFDM(DQPSK,QPSK,

16QAM,64QAM)

COFDM(QPSK,

16QAM,64QAM)

8VSBModulacin

time

Frequency

0.1s,0.2s,0.4s,0.8s--

Inter-leaving SiSi-

Si--TMCC

1/2, 1/4, 1/8,1/16,1/321/4,1/8,1/16,1/3211.5%

banda / Intervalo deguarda

19

. - .. - ..

6/7/8 MHz6/7/8 MHz6/7/8 MHzAncho de banda de

canal


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Estructura del receptor

La figura 5-1. muestra un diagrama a bloques simplificado del receptor

digital terrestre.

(1) Bloque de sintonizador: no especificado por el sistema, pero por

la regulacin de cada pas

(2) Bloque del demodulador: especificado principalmente por cada

sistema de transmisin.

(3) Bloque de despliegue: no especificado principalmente por el

sistema de transmisin, pero si por la calidad del servicio /

desempeo. Diferente para cada sistema

Sintonizador Demodulador Despliegue

Pantalla

Bocinas

Figura 5-1. Diagramas a bloques simplif icado del receptor

20

,

Para los costos del receptor no es la diferencia del sistema, pero si

Depende de la calidad / tipo del servicio y desempeo.


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Estructura del transmisor

a gura - , a a o, mues ra e agrama a oques e a comparac n ypruebas de los 3 sistemas de TDT hechas en Chile, 2007.

Como se muestra en la figura 5-2, La principal diferencia de cada sistema es

solo la porcin del modulador. Adems la diferencia de los sistemas no

afectada los costos del equipo. Los parmetros dominantes que determinan elcosto del equipo es la potencia de salida, rendimiento, composicin etc.

ATSC MOD ANTATSC MOD ANTmpli icador

depotencia

S

WDVB -T MOD

ISDB T MOD

ENC/MUX

S

WDVB -T MOD

ISDB T MOD

y / o

ENC/MUXISDB T MODSDB T MOD

Figura 5-2. Diagrama a bloques de la comparacin y pruebas de los 3

21

, .


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Resultados de las ruebas de laboratorioValor de ruido de impulso = 100Hz

16

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

8

10

12

14

ntGaussia

(7dBmejor!)

DVBT

0

2

4

6

arrieto

Equival

ISDBT

-10

-8

-6

-4

-

C/Neq

[dB](C

-12

Pulse Width [s]

ATSC Latest Generation - 19.39Mbps-8 VSB 2/3 ATSC Previous Generation - 19.39Mbps-8 VSB 2/3

DVB Latest Generat ion - 19.3Mbps-64QAM 8k 3/4 1/16 DVB Previous Generat ion - 19.3Mbps-64QAM 8k 3/4 1/16

22

a es enera on - . ps - , s revous enera on - . ps - , s

7dBmejor

La

potencia

de

transmisin

se

reduce

hasta

1/5

!! 22


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Diferecia del costo del sistema

Como se describi antes, tanto para el transmisor y receptor el

costo del hardware no hay diferencia en cada sistema.

Pero, el costo del sistema puede tener pequeas diferencias para

los siguientes casos:

Caso 1: Ambos servicios de recepcin f ija / porttil

ISDB-T es el nico sistema que tiene ambos servicios en un solo

transmisor y frecuencia adicionalmente, solo una sola red de

transmisin es necesaria para el sistema ISDB-T. Por otro lado , el-

recepcin fija y porttil.Caso 2: Servicio de recepcin interna

Como se describi antes, ISDB-T, muestra el mejor desempeo en contra

de los ruidos impulsivos (7dB abajo), esto significa que el ISDB-T ahorrapotencia de transmisin hasta una relacin 1/5 comparado con otros

sistemas para la recepcin interna (Dentro de hogares)

- es e s s ema mas econ m co

23


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Ejemplos de pruebas de campo

(1) Comparacin de los 3 sistemas de TDT en Brasil en el 2000

Esta prueba fue realizada por los ingenieros en transmisin y

miembros de la academia. El propsito de esta prueba era investigar

cual era el mejor sistema mas efectivo y limpio para Brasil.

(2) Pruebas del campo el Chile en el 2007

cada sistema

Esta prueba fue principalmente hecha para el desempeo de, .

(3) Pruebas de campo hechas en Peru en el 2007 -2008

Pero hizo esta pruebas para la TDT desde varios puntos de vista.

Tales como: (a) Lugares (Ciudad capital, Amazonas, Andes) (b) Tipode recepcin (Externa, interna, mvil)

24

Todos los resultados indicaron la prioridad hacia ISDB-T,

especialmente para la recepcin interna / external y porttil.


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ComparacindelnmerodereceptoresenmercadoComparacindelnmerodereceptoresenmercado

123.6millonesdereceptoresambosfijosymvilesdelanormaJaponesaBrasilea

sehanvendidoenmercado,esdecir,lanormaJaponesaBrasileaeslams

difundidaenelmundo.

123.6130000

123.6millones

de

receptores

en

mercado(Unidad:

miles) (Julio 2009)

Receivers DTT(Millions)

Europa

Japn-Brasil

1.168.0

79.1

94.9

80

100

Moviles

Fijos80000

90000

100000

110000Moviles

FijosMvil: 0

79.193.8

55.620

40

30000

40000

50000

60000

ATSC DVB-T & H ISDB-T(EEUU) (UE) (Japn-Brasil)

en10aos en10 aos en 5 aos

i i i l l i

010000

Ene May Sep Ene May Sep Ene May Sep Ene May Sep Ene May

2006 2007 20082005 2009i i i l l i

68.0 millones de receptores moviles fueron enviados a finales de Julio de 2009.

55.6 millones de receptores fijos fueron enviados a finales de Julio de 2009.


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Sistema de Alerta de Emergencias

ImagenTexto

humana.humana.

Comunicacin no congestionada

Ahorro de energa caracterstica necesaria

Las posibilidades de

inundaciones fluviales sehan incrementado. Los

Evacuar esta

zona !

circundantes deben

evacuarse. Las zonas

afectadas son las

Instrucciones de

Evacuacin

>Activacin de seal de control

isdb-t sachio fukuda

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