Vanessa Lima. TRANSMISSÃO DE BTS COM TAXA REDUZIDA EM DIFERENTES TECNOLOGIAS, MANTENDO COMPATIBILIDADE COM OPERAÇÃO SFN NO SISTEMA ISDB-T

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1 TRANSMISSÃO DE BTS COM TAXA REDUZIDA EM DIFERENTES TECNOLOGIAS, MANTENDO COMPATIBILIDADE COM OPERAÇÃO SFN NO SISTEMA ISDB-T 23/08/2012 Hitachi Kokusai Linear. Pesquisa e Desenvolvimento de Produtos. Vanessa Lima.

2 Motivação. No BTS, o conteúdo útil de informações é sinalizado como pertencente a camadas hierárquicas válidas. As camadas denominadas inválidas contêm sinais de controle e pacotes de enchimento que complementam a taxa nominal. A taxa referente às camadas inválidas é utilizada no processo de formação do sinal modulado ISDB-T para inserção de informações redundantes como paridade, portadoras de referência, parâmetros de transmissão e intervalo de guarda. A distribuição do BTS em outras tecnologias, como enlaces de rádio, fibra óptica ou satélite, implica no uso ineficiente da largura de banda uma vez que os dados das camadas inválidas não são discriminados e são transmitidos como informação útil. 1

3 Compatibilidade BTS Comprimido. O BTS Comprimido mantém todas as características originais do BTS original e além disso se comporta de forma transparente para um receptor doméstico, como um TS normal. A grande vantagem do BTS Comprimido é a possibilidade de uma rede SFN de grande cobertura através da distribuição por satélite. Mantém a compatibilidade com equipamentos de outros fabricantes, uma vez que ele não se torna um TS proprietário após a compressão. 2

4 Compressor de BTS. Compressão BTS o Remoção dos 16 bytes (8 bytes TSP Counter, frame indicator, etc + paridade). o Remoção dos pacotes de camadas não válidas, exceto IIP. o Offset no PID de pacotes nulos de camadas validas para que sejam considerados não referenciados (pacotes fantasmas ). Essa operação os tornará distinguíveis de pacotes nulos inseridos pelo sistema e inelegíveis para descarte em operação de ajuste de taxa. o Cópia de PCRs no campo OPCR. o Permite ajustar a taxa de acordo com preferência do usuário. o Admite multiplexação de vários BTS comprimidos ou combinação com outros fluxos via offset de PID especiais o Manutenção de todas as características originais para decodificação. o OBS.: o PCR deve ser enviado em pacotes separados dos pacotes de vídeo. Transport Stream 204 Bytes Transport Stream 188 Bytes TMCC 3

5 Taxa Gerada pelo Compressor. Onde: Rx é a taxa útil da camada x em Mbps; x = a,b ou c representa as camadas válidas; Riip é a taxa referente à transmissão dos pacotes IIP em Mbps; Rcp é a taxa do BTS compactado em Mbps; CCx = 1/2, 2/3, 3/4, 5/6 ou 7/8 representa o código convolucional utilizado na camada x; MDx = 2, 4 ou 6 representa a modulação QPSK/DQPSK, 16QAM ou 64QAM utilizada nas camadas x; GI = 1/4, 1/8, 1/16 ou 1/32 representa o intervalo de guarda; MODE = 1, 2 ou 3 representa os modos 2k, 4k e 8k da IFFT; NSx = representa o número de segmentos usado na camada x e NSa + NSb + NSc = 13; 4

6 Taxa Gerada pelo Compressor. 5

7 BTS Normal. 6

8 BTS Comprimido. 7

9 Decompressor de BTS. Descompressão BTS o o o o o o Reinserção dos 16 bytes (8 bytes TSP Counter, frame indicator etc + paridade). Reinserção dos pacotes de camadas não válidas Regeneração do clock original de 32 Mbps com grande robustez a jitter (conversão IP/ASI e ASI/IP por exemplo). Permite a operação em SFN em modo dinâmico. Restaura PID de pacotes nulos de camadas válidas e restaura PCRs originais eventualmente modificados na cadeia de transmissão Mantém todas as características originais para decodificação Transport Stream 188 Bytes Transport Stream 204 Bytes TMCC 8

10 Solução HKL para geração de BTS Comprimido. Estúdio Encoder 1-Seg SDI SDI Encoder HD Playout TS TS ISMUX 004 Distribuição Multiplexer DVB (Uplink DVB-S2) Micro-ondas Rádio Digital (IP) Fibra Óptica BTS BTS Comprimido Canal Virtual X 9

11 Solução HKL para distribuição de BTS Comprimido. Distribuição de BTS Comprimido com IP SFN e Taxa Residual para outras aplicações IP 155 Mbps IP IP 155 Mbps IP BTS Comprimido CH 53 CH 53 Com esta solução é possível enviar o BTS Comprimido através de uma rede IP utilizando de maneira eficiente a banda disponibilizada pelos enlaces; Garante a compatibilidade com SFN; O overhead nesta aplicação pode chegar a 40%. A taxa nominal do BTS encapsulada em IP com esse overhead ocupa cerca de 45Mbps enquanto uma versão com taxa compactada de 18,5Mbps ocupa apenas 26Mbps da rede IP; 10

12 Retransmissão por satélite. Estação de Retransmissão ISDB-Tb via satélite. Suporte BTS comprimido / SFN / MFN. Possibilidade de trabalhar com Acesso Condicional. IRD com CAS DVB-S2 BTS / BTS Descomprimido ISMUX 004 Excitador IS

13 Rede de Retransmissão SFN / MFN. BTS Comprimido TS Rede SFN Rede MFN Receptor Doméstico DVB-S2 BTS Comprimido Estação 1 TS BTS Estação 1 BTS Comprimido Estação 2 Estação 2 Estação 3 BTS Comprimido Estação 3 BTS Comprimido Estação 4 Estação 4 REMUX Estação 5 Vantagem: o fluxo compactado é decodificável em qualquer equipamento intermediário, como receptores de satélite profissionais ou domésticos; Caso o fluxo seja analisado em ferramentas de conformidade de TS, nenhum erro será detectado (PIDs não referenciados); O fluxo pode ser manipulado normalmente para gerar versões de BTS para MFN; 12

14 Caso Prático. A HKL trabalhou em parceria com a Rede Vida de Televisão para estabelecer uma Rede SFN por satélite utilizando a tecnologia da Compressão de BTS ISMUX-004 São José do Rio Preto Compressão de BTS DVB-S2 Distribuição via Satélite SFN Híbrida Nacional TS transparente para receptor doméstico e outros fornecedores ISMUX Rhode Schwarz São Paulo ISMUX IS7001 Jundiaí 13

15 Imagens cedidas pela Rede Vida Caso Prático. Parâmetros de SFN medidos nos equipamentos HKL IS7001 e R&S SX800 14

16 Imagens cedidas pela Rede Vida Caso Prático. Parâmetros de SFN medido no ETL Rua do Tanque Velho - Várzea Paulista 15

17 Imagens cedidas pela Rede Vida Caso Prático. Parâmetros de SFN medido no ETL Serra do Japí 16

18 Agradecimentos. Ivan Simões Gaspar HKL Danilo Simões Gaspar HKL Caio Rezende Pereira HKL Franz Wagner HKL Getúlio Pereira HKL Anderson Soares HKL Juliano Silveira HKL Luiz Jyo Rede Vida Rafael Oliveira Rede Vida João Monteiro Neto Rede Vida Outros... 17

19 Artigo. 18

20 Perguntas. Obrigada pela atenção. 19