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Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión digital CONCORTV 19 abril 2007.

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Presentación del tema: "Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión digital CONCORTV 19 abril 2007."— Transcripción de la presentación:

1 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión digital CONCORTV 19 abril 2007

2 Ingeniería de las Telecomunicaciones TV Blanco y negro Relación del aspecto de la imagen (ancho/altura) es de 4:3 Usa transmisión de 30 cuadros por segundo Utiliza 525 lineas por cuadro. La TV BN fué posible debido a la curva de luminosidad relativa al ojo humano. La respuesta visual humana está restringida a una pequeña franja del espectro de radiaciones eletromagnéticas. Esta franja del espectro está situada entre 380 y 770 nm, dependiendo del observador

3 Ingeniería de las Telecomunicaciones Luminancia

4 Ingeniería de las Telecomunicaciones TV a colores INTRODUÇÃO AO SISTEMA DE TV DIGITAL Marcus Vinicius de O. Régis 1, Joseana Macêdo Fechine2

5 Ingeniería de las Telecomunicaciones TV DIGITAL USA, 1987 se crea ACATS (Advisory Commitee on Advanced Television) que genera DTV (Digital TV). Se crea ATTC(Advanced Television Test Center) que entre probó 6 prototipos.No se aprobó ninguna. 1993: Se forma la GRAN ALIANZA (ATT, GI, MIT, PHILLIPS, SARNOFF, THOMSON, ZENITH) Se adopta el formato MPEG-2 de compresión de video. Finales de 1993, Europa decide adoptar un patrón totalmente digital y adoptan el MPEG. Se crea el consorcio DVB (Digital Video Broadcasting). La opción DVB-T entra en operación en 1998 en Inglaterra

6 Ingeniería de las Telecomunicaciones : el ATSC recomienda la adopción del patrón de la Gran Alianza para la DTV norteamericana. 1997: Japón decide desarrollar su modelo totalmente digital. El sistema japones ISDB (Integrated Services Digital Broadcasting) se asemeja al europeo y entro en operación con una transmisión vía satélite el 2000

7 Ingeniería de las Telecomunicaciones ¿Qué cambia con la TV Digital? Las recepciones móviles (medios de transporte y receptores personales). Grabación de programas, que posibilita el almacenamiento en disco u otro medio para exhibición posterior. Acceso a INTERNET. Sistemas computacionales. Juegos electrónicos. Estas y otras aplicaciones son posibles debido principalmente al hecho que la TV Digital permite la interactividad con el espectador por medio de un canal de retorno.

8 Ingeniería de las Telecomunicaciones Un sistema de televisión digital interactiva debe adoptar e integrar un conjunto de diferentes tecnologías de hardware y software para implementar sus funcionalidades. Conjuntamente, estas tecnologías permiten que una señal electromagnética, que transporta audio, vídeo, datos y aplicaciones, pueda ser transmitido para un STB y entonces, estos flujos sean recibidos, procesados y presentados a los usuarios.

9 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión digital ¿Qué es televisión digital? La televisión digital es una nueva técnica de difusión de las señales de televisión usando tecnología digital.

10 Ingeniería de las Telecomunicaciones Digitalización de la señal de video La digitalización de una señal se da en tres pasos:

11 Ingeniería de las Telecomunicaciones Muestreo: Capturar una muestra de la amplitud de la señal en intervalos de tiempo. Cuantificación: Cada muestra toma un valor binario en amplitud. Codificación: Depende de la utilidad que se va a dar a la señal Digitalización de la señal de video

12 Ingeniería de las Telecomunicaciones En el año 1982 el CCIR desarrolló el estándar CCIR-601 (actualmente ITU-R.BT.601). Este, ha sido el primer estándar internacional de Televisión Digital para Estudio. El ITU-R.BT.601, prevé la digitalización de la señal de video analógica por componentes, con una resolución de cuantificación de 8 y 10 bits por muestra de resolución y una arquitectura de muestreo de 4:2:2. Digitalización de la señal de video

13 Ingeniería de las Telecomunicaciones Características del estándar CCIR-601

14 Ingeniería de las Telecomunicaciones Digitalización de la señal de video La línea digital tiene 720 muestras activas de luminancia, pero también tiene 138 muestras que no son activas (para el sistema NTSC) y sirven sólo para sincronización de los paquetes, igual pasa con las muestras de crominancia,en total son 429, pero sólo son activas 360.

15 Ingeniería de las Telecomunicaciones Ventajas de la Televisión Digital (I) Mejor calidad de imagen y sonido Formato panorámico (16:9) Sonido digital multicanal 5.1 Posibilita la transmisión de varios programas de SDTV o un solo programa en HDTV. Permite la recepción portátil y en movimiento. Requiere menor potencia de transmisión.

16 Ingeniería de las Telecomunicaciones Ventajas de la Televisión Digital (II) Los servicios de Multimedia, es decir de televisión interactiva, son innumerables. Acceso a la sociedad de la Información (INTERNET)

17 Ingeniería de las Telecomunicaciones Por satélite (Sistemas DTH). Por cable (DCT). Por ondas terrestres (Estándares DVB-T, ATSC, ISDN). Por microondas (MMDS). Por telefonía fija (ADSL-IPTV) Acceso a la Televisión digital

18 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital por satélite Ventajas: Cobertura inmediata. Bajos costos de instalación. Flexibilidad. Alto número de canales. Desventajas: Costo adicional de los receptores. Imposibilidad de coberturas locales y regionales. Carencia de un canal de retorno.

19 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital por satélite Difusión del estándar DVB-S

20 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital Por Cable Cabecera y redes Cabecera. Red troncal: redes primarios y secundarios. Red de distribución. Red de acometida. Ventajas: El canal de retorno. No está sujeta a interferencias, alta calidad de imagen y sonido. Capacidad de conducir un alto número de canales. Adecuado a ciudades de alta densidad demográfica Desventajas: Es un servicio cerrado. Escasa difusión a nivel rural. Costos elevados de implementación

21 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital por Cable Difusión del estándar DVB-C

22 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital Terrenal Ventajas: Televisión digital accesible para todos. Garantiza el acceso universal a la televisión digital y a las ventajas de esta tecnología. Mejor uso del espectro radioeléctrico. Desventajas: Carencia de un canal de retorno.

23 Ingeniería de las Telecomunicaciones Mejor uso del espectro radioeléctrico. Televisión Digital Terrenal - ventajas

24 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital Terrenal Difusión del estándar DVB-T

25 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital Terrenal Transmisor de televisión digital

26 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión digital por microondas Ventajas Ideal en zonas urbanas Costes de inversión inicial Inversiones de forma proporcional al número de clientes Desventajas La necesidad de visión directa, lo que supone un problema en ciudades que obliga a situar repetidores para evitar zonas de sombra. Poco aprovechamiento del ancho de banda en zonas rurales escasamente pobladas.

27 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión digital por redes: IPTV Ventajas La red ya está desplegada Aprovecha al máximo el ancho de banda del par para conseguir velocidades de varios Mbps en canal descendente Desventajas Tecnología solamente en manos de los operadores dominantes. Despliegue condicionado a disponibilidad de equipos en centrales.

28 Ingeniería de las Telecomunicaciones Alternativas de TV digital REDVENTAJASDESVENTAJAS Por satéliteCoberturaAlto costo de instalación Por cableCanal de retornoComplejidad en el despliegue TerrestreCobertura Sencillez de despliegue Interactividad limitada MicroondaSencillez de despliegue Desaprovechamient o en zonas de baja densidad Telefonía fijaRed desplegadaDependencia del operador dominante

29 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión digital terrenal Estándares de TDT: ATSC (Advanced Television Systems Comitte): Desarrollado en Estados Unidos en 1993 por la Gran Alianza, consorcio integrado por AT&T, Zenith, MIT, entre otros. DVB-T (Digital video Broadcasting – Terrestrial): Desarrollado en Europa. ISDB-T (Terrestrial Integrated Services Digital Broadcasting): Desarrollado en Japón.

30 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital Terrenal Comparación entre los estándares. Características del estándar ATSC: El estándar ATSC fue desarrollado considerando las características del estándar NTSC para TV analógica (Ancho de banda 6MHz). No diseñado para recepción móvil. Diseñado para transmitir HDTV Modulación 8VSB Compresión de video MPEG2 En un primer momento se empezó trasmitiendo por el canal digital el mismo contenido que el canal analógico. Ventajas: Asignación de canales. Costo de los equipos de recepción. Desventajas: No diseñado para transmitir en SDTV

31 Ingeniería de las Telecomunicaciones Características del estándar DVB-T: El estándar DVB-T fue diseñado para trabajar a 8MHz igual que el sistema de televisión analógico PAL Posibilidad de trabajar con 2k ó 8k portadoras. Posibilidad de recepción móvil con 2k Diseñado para transmitir varios canales de SDTV Modulación COFDM Compresión de video MPEG2 Ventajas: Costo de los equipos receptores análogos-digitales Posibilidad de recepción móvil Desventajas: Implementar el estándar DVB-T para 6MHz Televisión Digital Terrenal Comparación entre los estándares.

32 Ingeniería de las Telecomunicaciones Televisión Digital Terrenal Comparación entre los estándares. Características del estándar ISDB-T: El estándar ISDB-T puede trabajar en 6Mhz u 8MHz. Posibilidad de trabajar con 2k, 4k ó 8k portadoras. Diseñado para la recepción en movimiento Modulación COFDM Compresión de video MPEG2 Ventajas: Recepción móvil eficiente No tiene interferencias con canales adyacentes Segmentación de canales. Esto significa que un canal digital es subdividido en varios sub-canales que permiten la transmisión paralela de varios servicios. Desventajas: Hasta hace unos meses la tecnología no era abierta

33 Ingeniería de las Telecomunicaciones El cambio a la televisión digital 1. Aspectos técnicos 2. Aspectos económicos 3. Aspectos sociales 4. Aspectos legales

34 Ingeniería de las Telecomunicaciones Aspectos técnicos (I) Elección del estándar de transmisión Tener en cuenta: Características de cada uno de los estándares. La experiencia brasileña. Tomar en cuenta la elección de los otros países latinoamericanos. Formar comisiones para la elección del estándar.

35 Ingeniería de las Telecomunicaciones Aspectos técnicos (II) El espectro radioeléctrico Ubicación en banda definitiva: independientemente de la banda utilizada, sería conveniente que los servicios digitales empiecen su transmisión en la banda donde se quedarán en forma definitiva. Alineamiento a la tendencia internacional. Aspectos relativos a la transmisión: Se puede compartir las antenas usadas actualmente, sólo debemos tener en cuenta que se va compartir las señales digitales y analógicas. Aspectos relativos a la recepción: Adaptación de los aparatos televisores para recibir señales digitales y analógicas (Set top box). El canal de retorno: Escoger adecuadamente el canal de retorno para zonas urbanas y rurales.

36 Ingeniería de las Telecomunicaciones Aspectos económicos (I) Inversión de los broadcasters y los canales de televisión: Según estudios de TVChile, la inversión de un canal de televisión es de 40 millones de dólares. Inversión de los ciudadanos: Renovación de los receptores de televisión. Nuevos modelos de negocio: Industria de contenidos: Nuevos programas de televisión. Aplicaciones interactivas. Gestor de multiplex: Aparece el concepto del multiplex: encargado de empaquetar en un solo canal de radiofrecuencia los programas de televisión digital. Puede ser el mismo broadcaster o un agente independiente.

37 Ingeniería de las Telecomunicaciones Aspectos sociales Desde la aparición de la televisión, esta ha tenido un considerable impacto cultural, político y social. Además, la televisión es el electrodoméstico que ha tenido una penetración más rápida en la sociedad y ver la TV es la actividad a las que las personas dedican más tiempo después de dormir y trabajar. Por esto la implementación de la televisión digital y el desarrollo de las nuevas aplicaciones va a afectar notoriamente a los consumidores y a la sociedad. El 50% de hogares en el Perú tienen al menos un televisor. En los meses previos al Mundial Alemania 2006 la demanda de televisores aumentó en más del 100%.


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