2.7 Interferência Simultânea de Canal Analógico PAL-M e Ruído em Canal Digital
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- Luana Covalski de Escobar
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1 2.7 Interferência Simultânea de Canal Analógico PAL-M e Ruído em Canal Digital Objetivo Este método de medida tem por objetivo avaliar a degradação produzida em um sinal digital interferido simultaneamente por um sinal analógico PAL-M e por ruído gaussiano. O canal digital interferente pode ser do tipo: adjacente inferior, adjacente superior, co-canal e canais "taboo". Nesta avaliação de degradação, a variável independente é a relação entre a potência do sinal interferido (digital) e a potência do ruído interferente, ou seja (db), a variável dependente é a taxa de erro de bits () do sistema digital e a variável parametrizada é representada pela relação entre a potência do sinal interferido e a potência do sinal interferente (C/I (db)). Assim, para cada valor escolhido de C/I (db), será gerada uma curva de função de (db) Características dos Parâmetros Básicos Os parâmetros básicos na determinação da relação entre e, parametrizada na relação C/I, são os seguintes: (db) = relação, em db, entre a potência do sinal interferido (digital) e a potência do ruído gaussiano, na entrada do receptor, medida na faixa de ruído do receptor (considerar esta faixa como 6 MHz). = Taxa de erro bits do sistema digital medida na saída do demodulador, na interface com o decodificador/descompressor MPEG-2. C/I (db) = relação, em db, entre a potência do sinal interferido (digital) e a potência do sinal interferente (PAL-M). Página 1 de 27
2 2.7.3 Valores e Características Iniciais O sinal interferente é obtido da saída de FI do transmissor PAL-M conforme indicado na figura O canal digital interferido, seja no sistema DVB, ATSC ou ISDB, é provido por um transmissor digital alocado no canal O nível do sinal proveniente do transmissor digital deve ser ajustado em aproximadamente -30 dbm na entrada do receptor digital A freqüência dos geradores de RF (19) e (1) devem ser ajustadas para a condição de interferência co-canal ou seja, para um deslocamento inicial de freqüência de 0 (zero) MHz O transmissor PAL-M deve ter a portadora de áudio modulada em estéreo por tons de 1 khz e desvio de freqüência de 0 khz. A portadora de vídeo do sistema PAL-M deve estar modulada a 100% por um sinal "Zone Plate" com movimento Descrição Geral da Medida Para um dado valor parametrizado de C/I (db), varie a potência de ruído N (mantendo C constante) e leia a correspondente. Traçar a curva em função de (db) para o respectivo valor de C/I (db) parametrizado. Desta forma, teremos uma curva para cada valor parametrizado de C/I (db). Página 2 de 27
3 2.7. Instrumentos Utilizados (1) Transmissor PAL-M, canal 34. (3a) e (3b) Atenuador HP db 3D. (4A) Medidor de taxa de erro, Tektronix PB200. (4B) Medidir de taxa de erro HP3764A (apenas p/ ISDB). () Atenuador HP 0-12 db 3C. (3) e (6) Combinador HP (7) Divisor de sinal HP (13) Atenuador Rohde & Schwarz db; 0,1 db step, RSP. (14) Transmissor Digital, canal 3. (16a) e (16b) Filtro Telonic 12 MHz TTF600. (17a) e (17b) Mixer mini-circuit ZLW186MH. (18) Amplificador HP8347 A. (19) Gerador RF Rohde & Schwarz, SMH. (20) Receptor digital ATSC. (21A) Receptor digital DVB. (21B) Receptor digital ISDB. (32) Analisador de Sinal HP V. (30) Gerador de ruído TAS 420. (1) Gerador de RF Rohde & Schwarz, modelo SMY02. Página 3 de 27
4 2.7.6 Lay Out Básico das Medidas 14 1 TX DIGITAL CANAL 3 TX PAL-M CANAL 34 3a ATENUADOR db HP3D 1 ROHDE & SCHWARZ SMY02 GER. RF TELONIC TTF a 16b MINICIRCUITS ZLW1864H ATENUADOR db 3a HP3D 30 GERADOR DE RUÍDO ATENUADOR 0-12 db 3 HP3C 18 AMPLIFICADOR HP8347A 16a 17 a ROHDE & SCHWARZ SMH GER. RF MINICIRCUITS ZLW1864H 19 TAS 420 HP MHz TELONIC TTF600 6 COMBINADOR HP ATENUADOR db 0.1 db passo ROHDE & SCHWARZ RSP 7 DIVISOR HP ANALISADOR DE SINAL HP89441V 20 21A RX DIGITAL ATSC DVB-T 4A MEDIDOR TAXA DE ERRO TEKTRONIK PB200 21B ISDB 4B HP3764A (Apenas p/ ISDB) Página 4 de 27
5 2.7.7 Procedimentos de Testes A) Interferência co-canal A1) Com os atenuadores do sistema PAL-M na posição de máxima atenuação e o gerador de ruído (30) desligado, ajuste os atenuadores do sistema digital para que a potência do sinal digital lida pelo analisador de sinal (32) seja de aproximadamente -30 dbm. Anote a posição destes atenuadores. A2) Ligue o gerador de ruído (30) e ajuste o seu nível até a indicada em (4) ser igual a limite inferior ( mín.) Determine o valor de (db) para a mínima. Repita o descrito acima para o limite superior e determine o valor de (db) para esta máxima. Neste caso temos os pontos limites da curva de X (db) para C/I (db) =. A3) Repita o item A2 para valores intermediários de (db). Coloque os valores em gráfico. Teremos já uma curva completa de X para C/I (db) =. A4) Desligue o gerador de ruído (30) e, com os atenuadores do sistema digital na posição de máxima atenuação, atue sobre os atenuadores do sistema PAL-M até que a potência do sinal interferente corresponda ao valor da curva parametrizada de C/I indicada pela relação R1. A) Volte os atenuadores do sistema digital à posição ajustada em A1. A6) Ligue o gerador de ruído (30) e repita os itens A2 e A3 até obtermos todos os valores de X (db) para a curva de C/I parametrizada como R1. A7) Repita os itens A2 até A6 para todos os outros valores parametrizados de C/I ou seja, de R2 a Rx. Com estes valores construa um gráfico. B) Repita os itens A1 a A7 ajustando o gerador de RF (1) e o filtro TELONIC (16b) para as condições de canais adjacentes superior, inferior e canais "taboo". Página de 27
6 2.7.8 Resultados 1,E-02 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Co-canal - ATSC 1,E-03 1,E-04 1,E-0 1,E-06 C/I=3,8 C/I=4,8 C/I=,8 C/I=6,8 C/I=7,8 C/I=10 C/I=13 C/I=20 1,E-07 Filtro Pente desligado 1,E Página 6 de 27
7 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente=Adjacente Inferior - ATSC 1,E-01 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-29,6 C/I=-28,9 C/I=-27,9 C/I=-26,9 C/I=-24,9 C/I=-22,4 1,E-06 1,E-07 1,E Página 7 de 27
8 1,E-01 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente=Adjacente Superior - ATSC 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-41,3 C/I=-40,3 C/I=-39,3 C/I=-38,3 C/I=-36,3 C/I=-33, 1,E-06 1,E-07 1,E Página 8 de 27
9 1,E-01 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente=Taboo -7BW - ATSC 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-46,4 C/I=-4,4 C/I=-44,4 C/I=-43,4 C/I=-42,4 C/I=-39,4 1,E-06 1,E-07 1,E Página 9 de 27
10 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído para Sinal Interferente=Taboo -8BW - ATSC 1,E-01 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-4,0 C/I=-44,0 C/I=-42,9 C/I=-41,9 C/I=-40,9 C/I=-36,9 1,E-06 1,E-07 1,E Página 10 de 27
11 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente=Taboo +7BW - ATSC 1,E-01 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-46,3 C/I=-4,3 C/I=-44,2 C/I=-43,2 C/I=-41,2 C/I=-37,2 1,E-06 1,E-07 1,E Página 11 de 27
12 1,E-01 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente=Taboo +8BW - ATSC 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-46,3 C/I=-4,3 C/I=-44,2 C/I=-43,2 C/I=-41,2 C/I=-37,2 1,E-06 1,E-07 1,E Página 12 de 27
13 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente=Taboo +14BW - ATSC 1,E-01 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-4, C/I=-44, C/I=-43,0 C/I=-42,0 C/I=-40,0 C/I=-36,0 1,E-06 1,E-07 1,E Página 13 de 27
14 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente=Taboo +1BW - ATSC 1,E-01 1,E-02 1,E-03 1,E-04 1,E-0 C/I=-46,2 C/I=-4,1 C/I=-44,0 C/I=-43,0 C/I=-41,0 C/I=-37,0 1,E-06 1,E-07 1,E Página 14 de 27
15 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Co-canal DVB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 2K 1,E-03 1,E-04 1,E-0 1,E-06 1,E-07 C/I=7 C/I=7, C/I=8 C/I=9 C/I=10 C/I=12 C/I=1 1,E-08 1,E Página 1 de 27
16 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Co-canal Offset de frequência = -16,183kHz DVB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 2K 1,E-03 1,E-04 1,E-0 1,E-06 C/I=8,1 C/I=8,6 C/I=9 C/I=10 C/I=12 C/I=1 1,E-07 1,E-08 1,E Página 16 de 27
17 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Analógico Adjacente Inferior DVB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 2k 1.E-03 1.E-04 1.E-0 1.E-06 C/I =-31 C/I=-30,1 C/I=-29,1 C/I=-27 C/I=-24 1.E-07 1.E-08 1.E OBS: Este teste deverá ser refeito : A) Com modulação estéreo no áudio B) Com modulação mono no áudio Página 17 de 27
18 1.E-03 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Analógico Adjacente Superior DVB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 2K 1.E-04 1.E-0 1.E-06 C/I =-33,4 C/I=-32,6 C/I=-31,6 C/I=-29, C/I=-27,6 C/I=-24,6 1.E-07 1.E-08 1.E Página 18 de 27
19 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Co-canal DVB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 8K 1.E-03 1.E-04 1.E-0 1.E-06 C/I=7,4 C/I=7,7 C/I=8, C/I=9,0 C/I=10,0 1.E-07 1.E-08 1.E Página 19 de 27
20 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Analógico Adjacente Inferior DVB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 8k 1.E-03 1.E-04 1.E-0 C/I =-31,0 C/I=-30,0 C/I=-29,6 C/I=-28,6 1.E-06 1.E-07 1.E-08 1.E OBS: Este teste deverá ser refeito : B) Com modulação estéreo no áudio B) Com modulação mono no áudio Página 20 de 27
21 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Analógico Adjacente Superior DVB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 8K 1.E-03 1.E-04 1.E-0 1.E-06 C/I =-31,0 C/I=-30,6 C/I=-29,6 C/I=-28,6 C/I=-26,6 C/I=-24,6 1.E-07 1.E-08 1.E Página 21 de 27
22 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Co-canal ISDB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 MODE 2 (4K) INT 2 (0,1s) 1.E-02 1.E-03 1.E-04 1.E-0 C/I=6,1 C/I=6,6 C/I=7,4 C/I=8,4 C/I=9,7 C/I=10,1 C/I=11,7 1.E-06 1.E-07 1.E Página 22 de 27
23 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Analógico Adjacente Inferior ISDB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 MODE 2(4K) INT2 (0,1s) 1.E-03 1.E-04 1.E-0 1.E-06 C/I = 26,1 C/I = 2,7 C/I = 2,0 C/I = 24,0 C/I = 23,0 C/I = 14,0 1.E-07 1.E-08 1.E Página 23 de 27
24 Figura : Gráfico de Taxa de Erro de Bits em função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente= Analógico Adjacente Superior ISDB 64 QAM FEC 3/4 GI 1/16 MODE 2 (4K) INT 2 (0,1s) 1.E-03 1.E-04 1.E-0 1.E-06 C/I = 28, C/I = 28,0 C/I = 27,0 C/I= C/I=-26,6 1.E-07 1.E-08 1.E Página 24 de 27
25 Figura : Gráfico da Relação Sinal Interferente em Função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente = Co-canal C/I ATSC DVB 3/4 1/16 2K DVB 3/4 1/16 8K ISDB 3/4 1/16 4K 0,1s Página 2 de 27
26 Figura : Gráfico da Relação Sinal Interferente em Função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente = Adjacente Inferior ATSC - A=sweep estéreo DVB 3/4 1/16 2K - A=1kHz DVB 3/4 1/16 8K -A=sweep ISDB 3/4 1/16 4K 0,1 s C/I OBS: Será refeito para os dois modos do DVB. Página 26 de 27
27 Figura : Gráfico da Relação Sinal Interferente em Função da Relação Sinal Ruído Sinal Interferente = Adjacente Superior ATSC DVB 3/4 1/16 2K DVB 3/4 1/16 8K ISDB 3/4 1/16 4K 0,1s C/I Página 27 de 27
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