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MEDICIÓN DE LA CALIDAD DE LA SEÑAL DE LOS CANALES DE TELEVISIÓN PÚBLICA EN LA LOCALIDAD DE CIUDAD BOLÍVAR KAREN NATALIA FLORIDO ANGARITA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ 2018

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MEDICIÓN DE LA CALIDAD DE LA SEÑAL DE LOS CANALES DE TELEVISIÓN PÚBLICA EN LA LOCALIDAD DE CIUDAD BOLÍVAR

KAREN NATALIA FLORIDO ANGARITA

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD TECNOLÓGICA

INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES

BOGOTÁ

2018

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MEDICIÓN DE LA CALIDAD DE LA SEÑAL DE LOS CANALES DE TELEVISIÓN PÚBLICA EN LA LOCALIDAD DE CIUDAD BOLÍVAR

KAREN NATALIA FLORIDO ANGARITA

MONOGRAFÍA PRESENTADA COMO REQUISITO PARCIAL PARA OPTAR AL TÍTULO DE:

INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES

TUTOR

PhD LUIS FERNANDO PEDRAZA MARTÍNEZ

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD TECNOLÓGICA

INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES

BOGOTÁ

2018

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MEDICIÓN DE LA CALIDAD DE LA SEÑAL DE LOS CANALES DE TELEVISIÓN PÚBLICA EN LA LOCALIDAD DE CIUDAD BOLÍVAR

Observaciones:

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_______________________________

PhD Luis Fernando Pedraza Martínez

Director del Proyecto

_______________________________

Ing. José David Cely Callejas

Jurado 1

_______________________________

Ing. Edgar Javier Mantilla Bautista

Jurado 2

Bogotá D.C., 22 de Mayo del 2018

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RESUMEN

En este proyecto propone el análisis de la calidad de la señal de televisión radiodifundida a los usuarios ubicados en la localidad de Ciudad Bolívar, para la elaboración de tal análisis, se realizaron algunas mediciones en ambientes tanto indoor como outdoor sobre la señal de transmisión de televisión en la banda de frecuencias desde los 57MHz hasta los 857MHz, se analizaron los valores de medida de las diferentes variables como son nivel de potencia de la señal, relación portadora a ruido, tasa de error de modulación y la tasa de error de bits, para con base en los resultados al final lograr proponer posibles planes de mejora que puedan llegar a ser necesarios.

Hoy en día es necesario cumplir con los estándares de calidad para lograr entrar a competir en un mercado que cada vez es más exigente; para esto se debe buscar la mejora continua, la satisfacción de los clientes y la estandarización y control de los procesos.

El proceso expuesto en este documento, podría aplicarse también a mediciones que se realicen en las diferentes localidades de la ciudad, esto beneficiaría en su mayoría a los usuarios de este servicio de televisión radiodifundida pues entre mejor sea la calidad de la señal en la zona, más usuarios podrían preferir el uso del servicio gratuito antes de pagar el servicio de televisión por suscripción.

Palabras clave: Calidad, Medición, Televisión Digital Terrestre, Difusión de Video Digital.

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I

Índice General

ÍNDICE GENERAL I

LISTA DE FIGURAS III

LISTA DE TABLAS V

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO VII

OBJETIVOS VII

OBJETIVO GENERAL VII

OBJETIVOS ESPECÍFICOS VII

1. IDENTIFICACIÓN DE CONDICIONES TÉCNICAS PARA LA TDT EN COLOMBIA 1

1.1. GENERALIDADES TÉCNICAS DVB-T 2

1.2. GENERALIDADES TÉCNICAS DVB-T2 5

1.2.1. CARACTERÍSTICAS DE LA CAPA FÍSICA 5

1.2.2. CONFIGURACIÓN DE LA RED 5

1.3. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA TDT EN COLOMBIA 10

1.3.1. REDES 10

1.3.2. RECEPTORES 11

1.4. ESTADO DE LA TELEVISIÓN EN COLOMBIA 14

1.4.1. ESTADO DE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA TDT EN COLOMBIA 14

1.4.2. COBERTURA Y MERCADO DE RECEPTORES EN COLOMBIA 16

1.5. ANTECEDENTES 17

2. PARÁMETROS Y TIEMPOS PARA LA MEDICIÓN 19

2.1. TÉRMINOS Y DEFINICIONES 19

2.1.1. RECURSOS DE ESPECTRO 19

2.1.2. MEDICIÓN DE LA OCUPACIÓN DE UN CANAL DE FRECUENCIA 19

2.1.3. MEDICIÓN DE LA OCUPACIÓN DE UNA BANDA DE FRECUENCIAS 20

2.1.4. DURACIÓN DE LA OBSERVACIÓN (TT) 20

2.1.5. TIEMPO DE MEDICIÓN DE MUESTRAS (TM) 20

2.1.6. TIEMPO DE OBSERVACIÓN (TOBS) 20

2.1.7. TIEMPO DE ITERACIÓN (TR) 20

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II

2.1.8. TIEMPO DE OCUPACIÓN (TO) 20

3. ADQUISICIÓN DE DATOS TV EXPLORER 22

3.1. GENERALIDADES 22

3.2. CONFIGURACIÓN DE LAS MEDIDAS 23

3.2.1. CONFIGURACIÓN DE UN CANAL DIGITAL DVB-T2 (COFDM) 23

3.2.2. SELECCIÓN DE LAS MEDIDAS 24

3.2.3. DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 29

3.2.4. ANALIZADOR DE ESPECTROS 30

3.2.5. FUNCIÓN USB ON-THE-GO 32

3.2.6. VISUALIZACIÓN DE LA SEÑAL DE VÍDEO 35

3.2.7. ENTRADA DE RF 36

4. MEDICIONES OUTDOOR / INDOOR 37

4.1. CONSIDERACIONES PREVIAS 37

4.1.1. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA ANTENA 37

4.2. CANALES PÚBLICOS DE TV EN COLOMBIA 39

4.3. CONFIGURACIÓN TV EXPLORER 40

4.3.1. DEFINICIÓN DE TIEMPOS DE MEDICIÓN 42

4.3.2. UBICACIÓN EN EL MAPA 44

4.3.3. MEDICIÓN 1 44

4.3.4. MEDICIÓN 2 46

4.3.5. MEDICIÓN 3 50

4.3.6. MEDICIÓN 4 51

4.3.7. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LA ADQUISICIÓN DE LOS DATOS 55

CONCLUSIONES 66

BIBLIOGRAFÍA 68

ANEXOS 71

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III

Lista de Figuras

FIGURA 1 DIAGRAMA DE BLOQUES DE UNA RED TDT ...................................................................................................... 2

FIGURA 2 ADICIONES AL ESTÁNDAR DVB-T REALIZADAS POR EL ESTÁNDAR DVB-H .............................................................. 4

FIGURA 3 DIAGRAMA DE BLOQUES DE DVB-T2 ............................................................................................................. 6

FIGURA 4 DVB-T2 ESTRUCTURA DE TRAMA Y PLPS ....................................................................................................... 7

FIGURA 5 DISTRIBUCIÓN DE CENTRALES DE REPETICIÓN DE TDT EN EL PAÍS ....................................................................... 15

FIGURA 6 ESTRUCTURA DE LA TELEVISIÓN ABIERTA EN COLOMBIA ................................................................................... 16

FIGURA 7 PANTALLA DE CONFIGURACIÓN DE MEDIDA SEÑALES MODULADAS EN COFDM .................................................... 24

FIGURA 8 MEDIDA DE LA RELACIÓN PORTADORA/RUIDO (C/N) ...................................................................................... 25

FIGURA 9 MEDIDA DE LA POTENCIA DE CANALES DIGITALES ............................................................................................ 26

FIGURA 10 PANTALLA DE MEDIDA DEL CBER DE SEÑALES MODULADAS EN COFDM .......................................................... 27

FIGURA 11 SISTEMA DE RECEPCIÓN DIGITAL VÍA TERRESTRE. .......................................................................................... 27

FIGURA 12 PANTALLA DE MEDIDA DEL LBER DE SEÑALES MODULADAS EN COFDM ........................................................... 27

FIGURA 13 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN ROTADA, SEÑAL DVB-T2 (QAM 256) ............................................................. 29

FIGURA 14 MODO ANALIZADOR DE ESPECTROS ........................................................................................................... 30

FIGURA 15 REPRESENTACIÓN DEL ESPECTROGRAMA ..................................................................................................... 32

FIGURA 16 MENÚ FUNCIÓN USB ............................................................................................................................. 33

FIGURA 17 PANTALLA DE SOFTWARE NETUPDATE4 ..................................................................................................... 35

FIGURA 18 VISUALIZACIÓN DE UN CANAL DIGITAL ........................................................................................................ 36

FIGURA 19 ANTENA TDT (TELEVISIÓN DIGITAL TERRESTRE) .......................................................................................... 38

FIGURA 20 CONFIGURACIÓN DE LA PANTALLA DE ADQUISICIÓN DE DATOS ......................................................................... 41

FIGURA 21 POTENCIA DE CADA CANAL ....................................................................................................................... 45

FIGURA 22 RELACIÓN PORTADORA/RUIDO (C/N) ........................................................................................................ 45

FIGURA 23 TASA DE ERROR DE MODULACIÓN .............................................................................................................. 46

FIGURA 24 POTENCIA DE CADA CANAL ....................................................................................................................... 47

FIGURA 25 RELACIÓN PORTADORA/RUIDO (C/N) ........................................................................................................ 47

FIGURA 26 TASA DE ERROR DE MODULACIÓN .............................................................................................................. 48

FIGURA 27 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL CARACOL ....................................................................... 48

FIGURA 28 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL RCN ............................................................................... 49

FIGURA 29 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL RTVC .............................................................................. 49

FIGURA 30 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL TRC ................................................................................ 49

FIGURA 31 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 16-QAM – CANAL CEET .............................................................................. 49

FIGURA 32 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 16-QAM – CANAL ALCALDÍA BOGOTÁ ............................................................. 50

FIGURA 33 POTENCIA DE CADA CANAL ....................................................................................................................... 50

FIGURA 34 RELACIÓN PORTADORA/RUIDO (C/N) ........................................................................................................ 51

FIGURA 35 POTENCIA DE CADA CANAL ....................................................................................................................... 52

FIGURA 36 RELACIÓN PORTADORA/RUIDO (C/N) ........................................................................................................ 52

FIGURA 37 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL CARACOL ....................................................................... 53

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IV

FIGURA 38 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL RCN ............................................................................... 54

FIGURA 39 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL RTVC .............................................................................. 54

FIGURA 40 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 64-QAM – CANAL TRC ................................................................................ 54

FIGURA 41 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 16-QAM – CANAL CEET .............................................................................. 54

FIGURA 42 DIAGRAMA DE CONSTELACIÓN 16-QAM – CANAL ALCALDÍA DE BOGOTÁ ........................................................ 55

FIGURA 43 RELACIÓN PORTADORA A RUIDO RESPECTO AL PROMEDIO – LUGAR 1 ............................................................... 57

FIGURA 44 TASA DE ERROR DE MODULACIÓN RESPECTO AL PROMEDIO – LUGAR 1 ............................................................. 57

FIGURA 45 RELACIÓN PORTADORA A RUIDO RESPECTO AL PROMEDIO – LUGAR 2 ............................................................... 57

FIGURA 46 TASA DE ERROR DE MODULACIÓN RESPECTO AL PROMEDIO – LUGAR 2 ............................................................. 58

FIGURA 47 RELACIÓN PORTADORA A RUIDO RESPECTO AL PROMEDIO – LUGAR 3 ............................................................... 58

FIGURA 48 RELACIÓN PORTADORA A RUIDO RESPECTO AL PROMEDIO – LUGAR 4 ............................................................... 58

FIGURA 49 COMPORTAMIENTO DE LOS CANALES RESPECTO AL PROMEDIO – C/N .............................................................. 62

FIGURA 50 COMPORTAMIENTO DE LOS CANALES RESPECTO AL PROMEDIO – MER ............................................................. 62

FIGURA 51 POTENCIA DE LOS CANALES EN TODOS LOS PUNTOS. ...................................................................................... 63

FIGURA 52 PANEL FRONTAL .................................................................................................................................... 74

FIGURA 53 TECLADO PRINCIPAL ............................................................................................................................... 75

FIGURA 54 VISTA PANEL SUPERIOR ........................................................................................................................... 76

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V

Lista de Tablas

TABLA 1 INTERFACES BÁSICAS DEL SISTEMA ................................................................................................................... 3

TABLA 2 COMPARACIÓN ENTRE LOS ESTÁNDARES DVB-T Y DVB-T2 ................................................................................. 8

TABLA 3 ESCENARIOS DE RECEPCIÓN EXTERNA (ROOFTOP) .............................................................................................. 8

TABLA 4.A. ESCENARIOS DE RECEPCIÓN MÓVIL Y PORTÁTIL .............................................................................................. 9

TABLA 6 ORGANIGRAMA DE CANALES ........................................................................................................................ 39

TABLA 7 CONFIGURACIÓN BÁSICA PARA MEDICIÓN DE SEÑAL DVB-T2 ............................................................................. 41

TABLA 8 ADQUISICIÓN DE MEDIDAS EN EL PRIMER LUGAR. ............................................................................................. 46

TABLA 9 ADQUISICIÓN DE MEDIDAS SEGUNDO LUGAR. .................................................................................................. 48

TABLA 10 ADQUISICIÓN DE MEDIDAS TERCER LUGAR .................................................................................................... 51

TABLA 11 ADQUISICIÓN DE MEDIDAS CUARTO LUGAR. .................................................................................................. 53

TABLA 12 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - LABORATORIO BLOQUE 4 - AULA 401 ............................................................... 56

TABLA 13 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - BARRIO SIERRA MORENA .................................................................................. 56

TABLA 14 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - CONJUNTO RESIDENCIAL MADELENA ............................................................... 59

TABLA 15 DESVIACIÓN ESTÁNDAR BARRIO SAN FRANCISCO ..................................................................................... 59

TABLA 16 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - CANAL 14 ............................................................................................................ 60

TABLA 17 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - CANAL 15 ............................................................................................................ 60

TABLA 18 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - CANAL 16 ............................................................................................................ 60

TABLA 19 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - CANAL 17 ............................................................................................................ 61

TABLA 20 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - CANAL 27 ............................................................................................................ 61

TABLA 21 DESVIACIÓN ESTÁNDAR - CANAL 28 ............................................................................................................ 61

TABLA 22. COMPARACIÓN CON EL ESCENARIO DE IMPLEMENTACIÓN ............................................................................... 63

TABLA 23. DOCUMENTOS PARA LA ADOPCIÓN PREVIA DEL ESTÁNDAR DVB-T2 ................................................................. 64

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VI

Introducción

A nivel mundial se viene evidenciando un avance tecnológico en cuanto a televisión se refiere. La televisión digital incorpora cambios con relación a transmisión de señal, mejor calidad de imagen y sonido, mayor número de canales disponibles, acceso a nuevos servicios digitales como interactividad, entre otras características que presta este nuevo servicio.

En la actualidad Colombia cuenta con una oferta televisiva amplia y que aprovecha las posibilidades técnicas disponibles, que incluye servicios soportados sobre redes terrestres de radiodifusión, redes por cable HFC, redes DSL, redes FTTH y de radiodifusión por satélite. Esta multiplicidad de ofertas permite a los televidentes, dependiendo de su localización geográfica, seleccionar entre múltiples operadores del servicio, comparándolos por la cantidad o contenido de los canales disponibles, el precio, y la calidad ofrecida, entre otros factores. En Colombia actualmente la señal de Televisión Digital Terrestre TDT tiene cobertura en 23 ciudades principales, en las capitales y sus áreas aledañas se concentran 50 por ciento de la población colombiana.

La televisión nacional está pasando por un proceso de diseño y despliegue de redes de televisión digital terrestre bajo el estándar europeo Digital Video Broadcasting Second Generation Terrestrial - DVB T2, si bien es cierto que los organismos estatales han definido condiciones técnicas notables que deben considerarse en el momento de la estimación de la calidad del servicio, no hay estudios públicos en los cuales se analice la calidad de la señal de televisión en una zona específica de la ciudad, como lo es la localidad de Ciudad Bolívar.

Para el desarrollo de este análisis se hace necesario el estudio de las condiciones técnicas y funcionalidades del estándar DVB-T2, así como del funcionamiento del equipo de medición TV EXPLORER de Promax. Además se debe realizar una identificación de la banda de frecuencias del servicio de televisión en Colombia para de esta manera determinar cuáles son los canales públicos que posteriormente se analizarán.

Con el desarrollo de este análisis cualquier persona que tenga fácil acceso a un equipo medidor de campo con características de funcionamiento similares a las del Promax, podrá realizar las mediciones de las diferentes variables y con el análisis de los datos obtenidos validar cuál es la calidad de servicio que están recibiendo los usuarios de cualquier zona del territorio nacional.

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VII

Descripción del proyecto

Planteamiento del problema

La televisión es uno de los medios con mayor penetración en la sociedad, entonces es inevitable hablar de la evolución que viene teniendo este sistema masivo de comunicación a través del tiempo, desde que era vista a blanco y negro hasta la actualidad, donde se involucran aspectos como la interactividad entre el hombre y la máquina para hacer de este uno de los medios más importantes a través de la historia. A nivel mundial se han implementado diferentes estándares basados en tecnologías digitales, hace algunos años Colombia optó por la inclusión del estándar DVB (Digital Video Broadcasting), el cual ha sido implementado por muchos países como la mejor opción de difusión de televisión digital.

A nivel nacional se ha venido trabajando con la señal DVB-T (Digital Video Broadcasting–Terrestrial), en donde se han llevado a cabo diferentes pruebas de transmisión y recepción por parte de entidades privadas y gubernamentales, la televisión digital está en pleno proceso de implementación y desarrollo, pero aún no se encuentran registros públicos con los que se pueda responder el interrogante ¿Cuál es la calidad de la señal de los canales públicos de TV digital que reciben los usuarios de la localidad de Ciudad Bolívar?

Objetivos

Objetivo general

Analizar la calidad de la señal de los canales públicos de televisión digital en la localidad de Ciudad Bolívar.

Objetivos específicos

1. Realizar mediciones que permitan establecer los tiempos mínimos y parámetros de medición adecuados para la evaluación de los indicadores de calidad en las redes de televisión radiodifundida digital.

2. Realizar la medición outdoor e indoor de las diferentes variables como son: el nivel de señal a ruido medido como la relación portadora a ruido – SNR, la tasa de error de modulación – MER, la tasa de error de bits – BER; en los canales públicos de televisión digital en la localidad de Ciudad Bolívar.

3. Evaluar las mediciones realizadas con respecto a los estándares nacionales y/o internacionales y acorde con los resultados, proponer posibles planes de mejora.

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CAPÍTULO 1

1. Identificación de condiciones técnicas

para la TDT en Colombia

El DVB (Digital Video Broadcasting) es un consorcio constituido por más de 250 instituciones y empresas de todo el mundo conformado para diseñar estándares técnicos abiertos para la prestación de la televisión digital y los servicios de datos. El proyecto DVB tiene desarrollados más de 50 estándares, para sistemas de televisión por cable, televisión terrestre, sistemas digitales de televisión satélite, redes de televisión por microondas, y otras aplicaciones. Los estándares del DVB están clasificados principalmente, en cuatro tipos:

DVB-S para redes satelitales

DVB-C para redes de cable

DVB-T para redes de radiodifusión terrestre

DVB-H para equipos de usuario móviles

Adicionalmente, están especificados un amplio rango de estándares que soportan servicios suplementarios que pueden ser prestados a través de este sistema tales como las características de la señalización en el canal de retorno en sistemas de televisión interactiva, la estructura de transmisión de datos para el cifrado y descifrado de programas de acceso condicional, la transmisión de subtítulos, y la radiodifusión de datos (nuevos canales de teletexto) mediante sistemas digitales. Asimismo, con la convergencia de redes y servicios, se han desarrollado otros estándares que utilizan técnicas innovadoras que permiten la prestación de servicios DVB sobre redes de telecomunicaciones móviles (DVB-H y DVB-SH).

Todos los procedimientos de codificación de las fuentes de vídeo y audio están basados en los estándares definidos por MPEG. No obstante, los estándares MPEG sólo cubren los aspectos y metodologías utilizados en la compresión de las señales de audio y vídeo y los procedimientos de multiplexación y sincronización de estas señales en tramas de programa o de transporte. Una vez definida la trama de transporte es necesario establecer los sistemas de modulación de señal que se utilizarán para los distintos tipos de radiodifusión (satélite, cable y terrena), los tipos de códigos de protección frente a errores y los mecanismos de acceso condicional a los servicios y programas.

Para el caso de la TDT, a continuación, se ilustran las principales etapas en las que se puede descomponer el servicio, dentro de las cuales pueden definirse aspectos técnicos particulares enfocados a asegurar la interoperabilidad de los servicios ofrecidos al público en general.

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PRODUCCIÓN CODIFICACIÓN MULTIPLEXACIÓN TRANSMISIÓN

RECEPCIÓNDECODIFICACIÓN

Contenido en

SD o HD

MPEG 4/ H,264 Gestión propia o

tercerizada

Oferta Multicanal

Radiodifusión UHF

DVB-T2

Cobertura

hogares

Outdoor/Indoor

Receptores con

sintonizador

integrado (TV) o

STB

Opcional:

Recepción móvil

DVB-T2 lite

interactividad

Figura 1 Diagrama de bloques de una red TDT

Si bien se hace referencia al estándar DVB-T2, los bloques funcionales son iguales en el caso de DVB-T. A continuación, se hace una breve reseña de las características contenidas en los dos estándares de TDT utilizados en Colombia a la fecha. [1]

1.1. Generalidades técnicas DVB-T

El sistema DVB-T se define como el bloque funcional de equipamiento (Terrestrial Channel Adapter) que convierte las señales de televisión codificadas MPEG-238 39 en señales para la radiodifusión digital terrestre.

El estándar DVB-T fue especificado por ETSI y su última versión es de enero de 2009 [ETSI - EN 300 744 v1.6.1 - 2009]. Las interfaces definidas por el estándar para el sistema base son las siguientes (Tabla 1)

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Tabla 1 Interfaces básicas del sistema

Ubicación Interface Tipo de Interface Conexión

Estación

Transmisora

Entrada

Flujo de Transporte Multiplexado

MPEG-2

Desde el Multiplexor

MPEG-2

Salida Señal RF Hacia el aire

Estación

Receptora

Entrada Señal RF Desde el aire

Salida

Flujo de Transporte Multiplexado

MPEG-2

Hacia el Demultiplexor

MPEG-2

Fuente: ETSI – EN 300 744 v1.6.1 – 2009

El sistema DVB-T, al igual que los otros sistemas modernos de radiodifusión terrestre, utiliza la modulación OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) para la transmisión de las señales. Las características técnicas de este estándar son las siguientes:

Tres (3) opciones de modulación (QPSK, 16QAM, 64QAM)

Cinco (5) diferentes tasas de FEC (Forward Error Correction)

Cuatro (4) opciones de intervalos de guarda (1/4, 1/8, 1/16. 1/32)

Dos (2) modos de operación de portadoras: 2k u 8k

Puede operar en canales con anchos de banda de 6, 7 u 8 MHz con video a 50 Hz o 60Hz

El sistema DVB-T es compatible con los protocolos de audio MPEG-1, MPEG-2 y AC-3. Posteriormente se realizaron desarrollos no contemplados inicialmente en el estándar, para el soporte de MPEG-4.

La codificación del audio MPEG-1 y MPEG-2 puede realizarse en uno de los siguientes formatos:

1. ISO/IEC 11172-3 Mono Canal

2. ISO/IEC 11172-3 Estéreo Conjunto

3. ISO/IEC 11172-3 Estéreo

4. ISO/IEC 13818-3 Audio multicanal

La decodificación del audio MPEG-1 y MPEG-2 se realiza en uno de los siguientes formatos:

1. ISO/IEC 11172-3 Mono Canal

2. ISO/IEC 11172-3 Estéreo Conjunto

3. ISO/IEC 11172-3 Estéreo

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Adicionalmente, la codificación MPEG permite la transmisión de datos auxiliares y sonido multicanal envolvente. Esta opción es una mejora respecto del sonido monofónico (1.0) o estereofónico (2.0) de los televisores análogos y ofrece mejoras en comparación con los sistemas que ofrecen sonido 5.1 (5 pistas de audio para igual número de altavoces más una pista para sonido de bajos profundos - surround). Con el protocolo MPEG-4 (H.264) es posible utilizar el protocolo de audio EAC-3 (Dolby Digital Plus) y lograr calidad de sonido de 7.1 canales.

En el año 2004, la ETSI publicó el estándar ETSI - EN 203 204 - 2004, conocido como DVB-H, que permite la transmisión de la televisión digital a receptores móviles tales como los teléfonos celulares y PDA. Este estándar es una especificación de la capa física, diseñada para transmisión eficiente de datos IP empaquetados sobre redes terrestres.

El DVB-H es una extensión del DVB-T y permite compartir la misma multiplexación con el DVB-T. El DVB-H utiliza un mecanismo denominado encapsulación multiprotocolo (MPE), que hace posible la transmisión de protocolos de redes de datos sobre las capas superiores de los flujos de transporte MPEG-2.

El estándar DVB-H añade un modo de operación de portadora 4k, adicional a los definidos en el DVB-T, que permite aumentar la flexibilidad en el diseño de las redes.

Este estándar también utiliza la técnica Time Slicing por medio de la cual se obtienen ahorros de energía en las baterías de los receptores móviles.

Es de resaltar que la versión actual contempla desarrollos técnicos específicos para canalización de 6MHz utilizada en la región de América (Colombia y Panamá), Filipinas, Taiwán y Trinidad y Tobago.

Figura 2 Adiciones al estándar DVB-T realizadas por el estándar DVB-H

[2]

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1.2. Generalidades técnicas DVB-T2

El estándar DVB-T2 es una adaptación del estándar DVB-T que responde a la creciente escasez de espectro radioeléctrico –ERE- con aumento en la eficiencia espectral de entre 30% y 50%, Esto permite que se puedan soportar diversas características como servicios HDTV multicanales o servicios de difusión de datos (datacasting). Fue adoptado por la ETSI en el 2009 y su última actualización fue en abril del año 2012 (ETSI - EN 302 755 v 1.3.1 – 2012).

Como evolución del estándar DVB-T, introduce las últimas técnicas de modulación y codificación para permitir un uso eficiente del espectro para la transmisión de servicios de audio, video y datos tanto para redes fijas como móviles.

Este sistema también utiliza la modulación OFDM que contiene varias sub-portadoras y combina las técnicas de codificación LDPC (Low Density Parity Check) y BCH (Bose-Chaudhuri-Hocquengham), permitiendo el transporte de señales de alta calidad en presencia de altos niveles de ruido e interferencia.

1.2.1. Características de la capa física

Al igual que el estándar DVB-T, la especificación DVB-T2 utiliza modulación OFDM (Ortogonal Frequency Division Multiplex). La disponibilidad de un gran número de modos permite el mismo grado de flexibilidad para adaptarse al tipo específico de aplicación como con el estándar DVB-T. Sin embargo, la adición del modo QAM 256 en el DVB-T2 permite aumentar el número de bits llevados por celda de datos y se beneficia de la mejora FEC (Forward Error Correction) lo que aumenta la capacidad disponible.

La especificación DVB-T2 ofrece una selección de varios niveles de robustez y protección para cada servicio por separado dentro de un flujo de transporte (Transport Stream) transmitido por una señal en un canal. Esto permite que cada servicio tenga un modo de modulación único dependiendo de la robustez de la señal requerida a través del uso de Physical Layer Pipes-PLP.

1.2.2. Configuración de la red

La especificación DVB-T2 permite la posibilidad de maximizar el rendimiento individual en frecuencia. En comparación con el estándar DVB-T, se han añadido nuevos modos de transporte para mejorar el rendimiento de las redes de frecuencia única (SFN) y aumentar el periodo del símbolo.

Este aumento en el periodo permite una reducción en el tamaño del intervalo de guarda sin dejar de manejar reflexiones multitrayecto. La codificación Alamouti también está disponible para SFN simples, en la cual un receptor puede recibir varias señales de forma simultánea de más de un transmisor.

Utilizando estas características, se ha estimado que el uso de una SFN podría permitir un aumento de la capacidad potencial de hasta el 67% en comparación con el modo DVB-T de similar robustez.

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En comparación con el estándar DVB-T, la especificación DVB-T2 permite una reducción del pico a potencia media (PAPR) utilizada en la estación emisora en un 25%, lo que puede reducir significativamente la cantidad total de energía que debe estar disponible para el funcionamiento de estaciones de transmisión de alta potencia. Esto se logra mediante el uso de técnicas como Tone Reservation y ACE (extensión activa de constelación). Las constelaciones rotadas mejoran la robustez frente a perdida de datos.

El uso de SFN nacional puede permitir una mayor eficiencia del espectro. Sin embargo, SFN nacionales limitan la capacidad de los operadores de radiodifusión para ofrecer servicios de nivel regional y local.

En resumen, las principales tecnologías que incorpora el nuevo estándar DVB-T2 son:

Constelaciones rotadas, lo cual mejora la recepción respecto de constelaciones de orden inferior.

Múltiples Physical Layer Pipes- PLPs, que permite un ajuste independiente de las características de cada servicio prestado dentro del canal.

Codificación de Alamouti que, al permitir la diversidad de transmisor, mejora la cobertura en redes de frecuencia única (SFN) de pequeña escala.

Interleaving extendido que incluye bit, celda, tiempo y frecuencia de interleaving. [3]

En mayor detalle, el diagrama de bloques para la generación de señales en DVB-T2 se ilustra en la Figura 3. Las entradas del sistema pueden ser uno o más flujos de transporte MPEG-2 y/o uno o más flujos genéricos (Generic Stream). El pre-procesamiento de entrada no forma parte del estándar y consiste en la creación del tubo de la capa física o PPL (Physical Layer Pipe).

Figura 3 Diagrama de bloques de DVB-T2

[1]

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Luego el módulo de procesamiento de entrada (input processing) ensambla los datos de conformidad con los parámetros de modulación y codificación. De ahí, el módulo de intercalado de bits, codificación & modulación (Bit Interleaved Coding & Modulation) se encarga de la codificación FEC, el intercalamiento de bits y el mapeo de cell words a constelaciones.

Después el módulo de construcción de trama (Frame builder) organiza los datos en supertramas y finalmente el módulo de generación OFDM (OFDM generation) crea una señal análoga con codificación OFDM a una tasa de muestreo que depende de la canalización del ancho de banda que puede ser de 1.7 MHz, 5 MHz, 6MHz, 7MHz, 8MHz o 10MHz. Para mayor detalle de cómo se conforman los frames de DVB-T2 se incluye la figura 4.

Figura 4 DVB-T2 Estructura de trama y PLPs

[1]

Las diferencias principales con el estándar antecesor DVB-T, se muestran en la Tabla 2.

Si bien en DVB-T2 se aceptan múltiples canalizaciones, a la fecha las disposiciones técnicas detalladas del estándar se encuentran desarrolladas por la ETSI y por la European Broadcasters Union (EBU), para las canalizaciones de 1.7MHZ, 7 MHz y 8 MHz. Específicamente la EBU indica que las especificaciones técnicas para canalizaciones de 5 y 6 MHz, también podrían ser incluidas en el Plan GE06, sin embargo, para dichas variantes todavía no se han definido los límites para spectrum shaping en el estándar ETSI EN 302 755 o en la Recomendación UIT-R Rec. BT.1877.

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Tabla 2 Comparación entre los estándares DVB-T y DVB-T2

DVB-T

DVB-T2 (new/improved options in bold)

FEC Convolutional Coding+Reed Solomon 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8

LDPC + BCH 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6

Modes QPSK, 16QAM, 64QAM

QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM

Guard Interval 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 1/4, 19/128, 1/8, 19/256, 1/16, 1/32, 1/128

FFT Size 2k, 8k 1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k

Scattered Pilots 8% of total 1%, 2%, 4%, 8% of total

Continual Pilots 2.0% of total 0.4%-2.4% (0.4%-0.8% in 8K-32K)

Bandwidth 6, 7, 8 MHz 1.7, 5, 6, 7, 8, 10 MHz

Typical data rate (UK) 24 Mbit/s 40 Mbit/s

Max. data rate (@20 dB C/N)

31.7 Mbit/s (using 8 MHz)

45.5 Mbit/s (using 8 MHz)

Required C/N ratio (@24 Mbit/s)

16.7 Db 10.8 dB

Fuente: DVB-H Fact Sheet [3]

En el documento técnico EBU Tech 3348 de mayo 2012, sección 5, se plantean diferentes escenarios de uso del DVB-T2 para migración desde DVB-T o para su uso en diferentes modalidades de recepción (externa en redes MFN y SFN, móvil y portátil) detalladas para 8MHz y 1.7MHz (móvil), por lo que para el caso colombiano pueden servir de indicativo de cómo varían las condiciones generales entre escenarios.

Tabla 3 Escenarios de Recepción externa (Rooftop)

Implementation

Fixed rooftop

reception

MFN

(UK mode)

Fixed rooftop

reception

(maximum

coverage area

extension)

Fixed rooftop

reception

Limited area SFN

(GE06 Allotment)

Fixed rooftop

reception

Large area SFN

Scenario 1 2 3a 3b

Bandwidth 8 MHz 8 MHz 8 MHz 8 MHz

FFT mode 32k 32k 32k 32k

Carrier mode Extended Extended Extended Extended

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Scattered Pilot

Pattern PP7 PP2 PP4 PP2

Guard interval 1/128

(28 µs)

1/8

(448 µs)

1/16

(224 µs)

1/8

(448 µs)

Modulation 256-QAM 16-QAM 256-QAM 256-QAM

Code rate 2/3 2/3 2/3 2/3

C/N 19.7 dB 11.6 dB 20.5 dB 20.9 dB

Data rate 40.2 Mbit/s 16.7 Mbit/s 37.0 Mbit/s 33.4 Mbit/s

Fuente: EBU Tech 3348 [4]

Tabla 4.a. Escenarios de recepción móvil y portátil

Implementation

portable reception

(maximum date rate)

portable reception (maximum date rate,

alternative)

portable reception (maximum coverage

area extension)

portable reception (optimum spectrum

usage)

Scenario 4a 4b 5 6

Bandwidth 8 MHz 8 MHz 8 MHz 8 MHz

FFT mode 16k 32k 16k 16k

Carrier mode Extended Extended Extended Extended

Scattered Pilot Pattern

PP3 PP4 PP3 PP1

Guard interval 1/8 (224 µs) 1/16 (224 µs) 1/8 (224 µs) 1/4 (448 µs)

Modulation 64-QAM 64-QAM 16-QAM 64-QAM

Code rate 2/3 2/3 1/2 2/3

C/N 17.8 dB 17.8 dB 9.6 dB 18.2 dB

Data rate 26.2 Mbit/s 27.7 Mbit/s 13.1 Mbit/s 22.6 Mbit/s

Fuente: EBU Tech 3348 [4]

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Tabla 4.b Escenarios de recepción móvil y portátil

IMPLEMENTATION

MOBILE RECEPTION

BAND III

MOBILE RECEPTION

BAND III (ALTERNATIVE)

PORTABLE AND MOBILE RECEPTION

(COMMON USAGE OF MUX BY DIFFERENT SERVICES)

Scenario 7a 7b 8

high data rate low data rate

Bandwidth 1.7 MHz 1.7 MHz 8 MHz

FFT mode 4k 4k 8k

Carrier mode Normal Normal Extended

Scattered Pilot Pattern

PP2 PP1 PP1

Guard interval 1/8 (278 µs) 1/4 (555 µs) 1/4 (224 µs)

Modulation 16-QAM 16-QAM 64-QAM 16-QAM

Code rate 1/2 1/2 2/3 1/2

C/N 10.0 dB 10.0 dB 18.2 dB 10.0 dB

Data rate 2.5 Mbit/s 2.2 Mbit/s 22.4 Mbit/s (max) 11.2 Mbit/s (max)

Fuente: EBU Tech 3348 [4]

1.3. Especificaciones técnicas de la TDT en

Colombia

En relación con los requerimientos técnicos de la televisión digital terrestre el Colombia, en primer lugar, es importante señalar que el Acuerdo CNTV 02 de 2012 de la CNTV, estableció las condiciones generales de configuración de cada Múltiplex Digital (Art. 6), la explotación del mismo que incluye un tope para servicios diferentes a televisión del 15% (Art. 12) y condiciones de gestión del múltiplex para operadores locales sin ánimo de lucro (Art. 13), además del plan de cobertura de la TDT abierta. [1]

1.3.1. Redes

La Asociación Colombiana de Ingenieros ACIEM, en su calidad de Cuerpo Técnico Consultivo del Gobierno Nacional presentó a la CNTV en julio de 2010 las recomendaciones acerca de los parámetros técnicos que se deberían regular en transmisión y en recepción, así como coexistencia de redes, lo cual fue un insumo para el estudio y posterior expedición del Acuerdo CNTV 08 de 2010, el cual definía el estándar DVB-T para ser adoptado en Colombia.

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La mencionada Asociación presentó a la CNTV, en marzo de 2012, la tabla actualizada de parámetros técnicos para el estándar DVB-T2, la cual se presenta en el Anexo A, en la cual se incluyen parámetros globales, de transmisión, de receptores y decodificadores.

En la tabla presentada por la ACIEM se propone incorporar las Bandas III, IV y V hasta 860 MHz. Esto no es posible dado el esquema de atribución de canales para TDT, que llega hasta el canal 69 (806 MHz); además, a partir de 850 MHz se tienen atribuidas frecuencias para el uso de telefonía móvil. Específicamente, el gobierno (Resolución MINTIC 2329 de 2009) atribuyó el segmento de espectro comprendido entre 698MHz y 806 MHz (canales 52 a 69) para servicios radioeléctricos fijo y móvil terrestre que incluye IMT (Dividendo Digital); adicionalmente, fue expedida la Resolución 37 de 2012 de la ANE, que define las regiones y plazos para liberación de espectro contemplando una atribución primaria temporal para servicios de TV así:

Hasta diciembre 31 de 2012, todo el país exceptuando Bogotá y Cali,

Hasta diciembre 31 de 2014, Bogotá en canales 52-59 y 63-69, y en Cali canales 52 al 69.

Hasta agosto 30 de 2015, Medellín, Envigado, Bello, Copacabana, así como Bogotá canales 60, 61 y 62 y restantes.

Esto implicó que para el año 2015 se pudo usar la banda del Dividendo Digital, una vez se libere todo el espectro destinado para servicios móviles.

1.3.2. Receptores

En relación con las especificaciones técnicas de los equipos receptores para la televisión digital terrestre en Colombia, la Junta Directiva de la Comisión Nacional de Televisión, mediante Acta número 1542 del 17 de septiembre de 2009 aprobó el documento “Requerimientos Técnicos Mínimos de los Receptores de Televisión Digital Terrestre en Colombia”, en el cual se establecen los requisitos mínimos que garantizan la compatibilidad de televisores y set top boxes (cajas decodificadoras) con la señal radiodifundida de televisión digital DVB-T que se emite en Colombia, los cuales se relacionan a continuación:

Televisores

OBLIGATORIOS:

Sintonizador de televisión digital terrestre estándar DVB-T.

Canalización en 6 MHz.

Sistema de vídeo digital MPEG-4 (parte 10) / H.264. Sintonizador de televisión analógica estándar NTSC-M.

Bandas de operación (para sistema analógico y digital).

VHF: 54 - 72 MHz. 76 - 88 MHz.

174 - 216 MHz.

UHF: 470 - 806 MHz.

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Video: El equipo debe tener la capacidad de recibir las señales con las diferentes resoluciones emitidas por los operadores de televisión (incluida la resolución 1080i30fps 60 Hz) y desplegarlas con la resolución propia de la pantalla.

Ajustables a la pantalla propia del televisor las relaciones de aspecto 4:3 y 16:9.

Audio:

Capacidad de decodificar MPEG-1 y/o MPEG-2 Backward Compatible, layer I y II en los siguientes modos:

ISO/IEC 11172-3[9] single channel.

ISO/IEC 11172-3[9] joint stereo.

ISO/IEC 11172-3[9] stereo.

Capacidad de realizar Downmix a par estéreo de audio en formato AC-3 (ETSI TS 102 366).

Soportar Guía Electrónica de programación (EPG) (ETSI TR 101 211 y EN 300 468).

Entrada RF: conector tipo F de 75Ω.

Función de Subtitulación (ETSI EN 300 743).

Capacidad para actualizar el software del sistema OAD (On Air Download). DVB-SSU (ETSI TS 102 006).

Alimentación 120V - 60Hz.

OPCIONALES:

Common Interface (Acceso condicional).

Decodificación de audio: Enhanced AC-3, MPEG-4 AAC, MPEG-4 HE-AAC.

Pass-Through para el formato de audio AC-3.

Interactividad MHP.

Set top boxes - STB

OBLIGATORIOS

Sintonizador de televisión digital terrestre estándar DVB‐T.

Canalización en 6 MHz.

Sistema de vídeo digital MPEG‐4 (parte 10) / H.264.

Bandas de operación

VHF: 54 - 72 MHz.

76 - 88 MHz.

174 - 216 MHz.

UHF: 470 - 806 MHz.

Salida video: El equipo debe tener la capacidad de recibir las señales con las diferentes resoluciones emitidas por los operadores de televisión (incluida la

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resolución 1080i30fps 60 Hz) y entregar en sus salidas como mínimo una señal de vídeo de resolución 480i30fps 60Hz.

Capacidad de manejar señales radiodifundidas con relaciones de aspecto 4:3 y 16:9.

Audio:

Capacidad de decodificar MPEG-1 y/o MPEG-2 Backward Compatible, layer I y II en los siguientes modos:

ISO/IEC 11172-3[9] single channel.

ISO/IEC 11172-3[9] joint stereo.

ISO/IEC 11172-3[9] stereo.

Capacidad de realizar Downmix a par estéreo de audio en formato AC-3 (ETSI TS 102 366).

Soportar Guía Electrónica de programación (EPG) (ETSI TR 101 211 y EN 300 468).

Display o la función OSD (On Screen Display) para indicar el canal seleccionado.

Búsqueda de canales automática.

Entrada RF: conector tipo F de 75Ω.

Salidas:

Conector F de 75Ω trasmodulada NTSC-M en CH 3 o 4.

RF Loop-Through.

Vídeo compuesto (CVBS).

Función de Subtitulación (ETSI EN 300 743).

Capacidad para actualizar el software del sistema OAD (On Air Download). DVB-SSU (ETSI TS 102 006).

Alimentación 120V - 60Hz.

OPCIONALES:

Salidas: vídeo por componentes (YPbPr), HDMI, S-Video.

Common Interface (Acceso condicional).

Decodificación de audio: Enhanced AC-3, MPEG-4 AAC, MPEG-4 HE-AAC.

Pass-Through para el formato de audio AC-3.

Salidas de vídeo en resolución 720p60fps 60Hz, 1080i30fps 60Hz.

Interactividad MHP.

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1.4. Estado de la televisión en Colombia

1.4.1. Estado de la implementación de la TDT en Colombia

De acuerdo con las asignaciones definidas por la CNTV, a continuación se describe la distribución de canales según proveedores, para emitir sus señales de TDT en buena parte de los departamentos de Cundinamarca, Tolima, Boyacá, Antioquia, Caldas, Valle del Cauca, Cauca, Guajira Atlántico, Magdalena y Bolívar:

Canal Caracol: 14.

Canal RCN: 15.

RTVC (Canales Uno, Institucional y Señal Colombia): 16.

Tercer canal privado: 17.

Cuarto canal privado (eventual): 20.

Los canales regionales serán emitidos en sus respectivos departamentos, de la siguiente manera:

Teveandina: 18.

Capital: 19.

Teleantioquia: 18.

Telecaribe: 18.

Telepacífico: 18.

En cuanto a Bogotá, la CNTV asignó el canal 40, al operador local Citytv; los canales 41, 42 y 46, a los locales sin ánimo de lucro, multiplexado para cinco operadores cada uno; el 47, para un canal local con ánimo de lucro; los canales 43, 44 y 45, para ser utilizadas en tecnología digital móvil; el 49, para un operador local privado zonas norte y centro, y el 51 para un operador local privado zona sur, los dos últimos en tecnología analógica.

La ANTV definió redes SFN (redes de frecuencia única) en áreas geográficas determinadas en ciudades y regiones. SFN es una red de difusión donde varios transmisores envían simultáneamente la misma señal en la misma frecuencia.

Para iniciar la transmisión, el centro de emisión del canal nacional o regional envía los datos a difundir hasta un satélite. Luego, la señal es recibida por varias estaciones base instaladas estratégicamente en ciudades o regiones del país.

Las estaciones base usan transmisores y repetidores para distribuir la señal y que ésta sea recibida por los decodificadores DVB-T2 ubicados en los hogares. En el siguiente mapa (Ver Figura 5), se ilustran las estaciones operativas de TDT a nivel nacional, siendo las de color café las estaciones de DVB-T y las de color verde las estaciones de DVB-T2.

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Figura 5 Distribución de centrales de repetición de TDT en el país

[1]

A la fecha, es la ANTV la entidad encargada de asignar las frecuencias para los canales de TV de acuerdo al Plan de Frecuencias definido por la ANE.

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1.4.2. Cobertura y mercado de receptores en Colombia

En Colombia actualmente existen 59 operadores de televisión abierta, representados por dos canales nacionales comerciales (canales privados CARACOL y RCN) y tres públicos (Canal Uno, Canal Institucional y Señal Colombia). A su vez, la televisión regional de carácter público cuenta con ocho canales y en la televisión local con 46 canales, tal como se muestra en la Figura 6.

Figura 6 Estructura de la Televisión abierta en Colombia

[3]

Televisión abierta

Nacional

Comercial Pública

Regional

Canal 13, Telecaribe, Canal Capital,

Telecafe, Canal Tro, Teleantioquia, Telepacífico,

Teleislas.

Local

CityTv + 45 canales sin ánimo de lucro

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1.5. Antecedentes

En esta parte del documento se citarán algunos resúmenes de proyectos relacionados en primera instancia con las mediciones aplicadas a los canales de televisión digital en diferentes contextos y atacando las diferentes variables que poseen los sistemas de televisión digital en un contexto general tanto nacional como internacional.

Con la introducción de la televisión digital terrestre (TDT) y la desconexión de la televisión analógica, el espectro de transmisión terrestre en la banda UHF se lanza para comunicaciones móviles, en particular para servicios móviles de cuarta generación (4G) de evolución a largo plazo (LTE). Este espectro se conoce como dividendo digital. Un problema inminente al desplegar redes móviles 4G LTE en las bandas de dividendos digitales es que las interferencias pueden aparecer en los canales de radiofrecuencia adyacentes utilizados para TDT. En este trabajo, analizamos la coexistencia adyacente de las redes DTT y 4G LTE en las bandas de dividendos digitales a 700 MHz y 800 MHz. Se adopta un marco genérico tal que los resultados pueden extrapolarse fácilmente a diferentes escenarios y bandas. Los resultados se presentan como una función de la banda de guardia entre las tecnologías, tanto para el enlace ascendente como para el enlace descendente LTE adyacentes a las señales DTT, y para la recepción fija de TDT en interiores y exteriores en interiores. Además, se estudia el efecto del uso de filtros anti-LTE. [5]

En diciembre de 2011, Colombia actualizó su estándar nacional de Televisión Digital Terrestre (TDT) de DVB-T a DVB-T2, la segunda generación del proyecto DVB (Digital Video Broadcasting). DVB-T2 es el sistema de TDT de última generación en el mundo y aporta mejoras muy significativas en términos de capacidad, robustez y flexibilidad en comparación con su predecesor. El caso de Colombia es muy especial porque fue el primer país en implementar DVB-T2 con canalización de 6 MHz y porque las redes DVB-T2 se implementaron desde cero sin ninguna restricción impuesta por la infraestructura DVB-T existente. Este documento analiza los posibles modos de transmisión DVB-T2 para optimizar los diseños existentes de la red TDT de Colombia, diseñados originalmente para DVB-T, analizando las compensaciones entre la capacidad, el nivel de cobertura y el tamaño de la red de frecuencia única (SFN). Los resultados de la planificación de red se han realizado con una herramienta profesional de planificación de redes TDT basada en las tres primeras fases de implementación de la red TDT de la emisora de televisión pública nacional RTVC. Los resultados obtenidos justifican plenamente la decisión de adoptar DVB-T2. Comparado con el diseño inicial de DVB-T, DVB-T2 puede aumentar la población cubierta nacional hasta 7.3% u ofrecer 70.2% más de capacidad de transmisión, o aumentar el tamaño de SFN hasta 135% manteniendo la transmisión total de energía y la distribución geográfica de los transmisores. [6]

Este artículo presenta los principales resultados de una campaña de medición de campo de la señal de televisión digital terrestre DVB-T2 (Digital Video Broadcasting-Terrestre 2 nd Generation) en la ciudad de Bogotá, y analiza la variación de algunos de los parámetros del presupuesto del enlace clave para la planificación redes de televisión digital terrestre para recepción portátil en interiores en Colombia, tales

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como la pérdida de penetración del edificio, la desviación estándar para el factor de corrección de ubicación y la pérdida de altura. [7]

En el distrito metropolitano de Quito, se realizaron algunas mediciones de los parámetros de calidad de las señales de televisión digital terrestre (TDT) en sitios identificados como zonas de sombra, donde no existe línea de vista con los lugares de transmisión de TDT. Las mediciones fueron ejecutadas en colaboración de la Agencia de Regulación y Control de las Telecomunicaciones (ARCOTEL) y de los canales de TDT que operan en la ciudad de Quito, los cuales tuvieron que variar parámetros técnicos de operación tales como, intervalo de guarda, bit rate, FEC, así como su potencia de transmisión de 500 W a 3000W, buscando establecer una combinación que les permitiera garantizar una buena calidad de señal y una máxima cobertura. [8]

En otro de los trabajos recopilados analizan los problemas de interferencia a nivel PHY (Physical Leyer Protocol) para los dispositivos 802.11p que transmiten en el TVWS (TV White Spaces – Espacios en blanco de TV) con respecto a los servicios existentes de televisión de radiodifusión. La transmisión sin licencia en canales adyacentes puede causar interferencia perjudicial si la potencia de salida del dispositivo sin licencia supera la máxima potencia de interferencia recibida tolerable por el receptor DTT. Para estas mediciones, la calidad de recepción se cuantificó utilizando criterios subjetivos de evaluación, es decir, la ausencia de un error de imagen durante un cierto período de tiempo. El criterio de fallo de imagen (PF) indica un tiempo de observación de 30 segundos, mientras que el criterio de calidad QEF (Quasi Error Free) permite un error por hora. Este trabajo fue realizado con el fin de evaluar el rendimiento de los sistemas DVB-T2 interferido por una transmisión 802.11p, el criterio PF ha sido monitoreado. Esta decisión se basa en el comportamiento del sistema de corrección de errores en el sistema DVB-T2 que conduce a una diferencia insignificante en el nivel de calidad entre el PF y el criterio QEF, especialmente para pruebas prácticas. Estas mediciones permiten identificar el nivel máximo de potencia de transmisión y la configuración de ancho de banda de un dispositivo 802.11p que funciona en los canales adyacentes y dentro del área de cobertura de un sistema DVB-T2 activo mientras protege el servicio TDT. Se consideran diferentes modos de funcionamiento del estándar IEEE 802.11p para evaluar el ACI de un sistema 802.11p que opera en el mismo rango de cobertura de un receptor de TV. [9]

La televisión de difusión es uno de los sistemas de telecomunicaciones más importantes de Brasil, tal relevancia en el contexto sociocultural requiere una búsqueda continua de la excelencia técnica para ofrecer un producto cada vez más atractivo al espectador. Por lo tanto, es obligatorio cuidar la cobertura y calidad de la señal de TV, especialmente cuando se trata de TV digital. En este escenario, es imprescindible estudiar modelos de propagación para predecir la cobertura permitiendo a las emisoras proyectar adecuadamente sus estaciones y reguladores para distribuir los canales armoniosamente. El objetivo de este estudio fue comparar las mediciones de intensidad de campo de una señal de TV digital en cinco ciudades de Brasil, con los valores predichos por algunos modelos y concluir cuál es el mejor. [10]

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CAPÍTULO 2

2. Parámetros y tiempos para la medición

La medición y evaluación de la ocupación del espectro en el entornos de RF modernos se está convirtiendo en una tarea cada vez más compleja y difícil para los servicios de comprobación técnica debido al aumento de la densidad de sistemas digitales y de bandas de frecuencia compartidas por diferentes servicios de radiocomunicaciones. Basado en las Recomendaciones UIT-R SM.1880 y UIT-R SM.1809, así como en la información facilitada en la edición de 2011 del Manual de la UIT sobre comprobación técnica del espectro, en el presente capítulo se analiza con mayor detalle las diferentes formas de enfocar la medición de la ocupación del espectro.

La creciente utilización de las radiocomunicaciones hace que sea cada vez más difícil atender a todos los usuarios en el limitado espectro disponible. Algunas bandas de frecuencia están siempre saturadas y a menudo los administradores de espectro necesitan saber la ocupación real de ciertas bandas de frecuencia. [11]

A continuación se describe con mayor detalle los diferentes aspectos de la medición y evaluación de la ocupación del espectro considerando algunos factores:

2.1. Términos y definiciones

2.1.1. Recursos de espectro

Por recursos de espectro se entiende la disponibilidad de espectro en cuanto a espacio (por ejemplo, ubicación, zona de servicio), tiempo y número de canales (en una banda dividida en canales) al que tienen acceso todos los usuarios de cierto territorio.

En relación con una asignación de una sola frecuencia, el recurso de espectro puede ser un solo canal de frecuencia única. En el caso de las redes de selección automática de frecuencia, como las redes de concentración de enlaces o los sistemas celulares, el recurso de espectro puede consistir en todos los canales de frecuencia de una determinada banda, aunque puede limitarse en el tiempo, por ejemplo un intervalo de tiempo en un sistema TDMA.

Por consiguiente, lo que se entiende por recurso de espectro depende sobremanera del servicio de radiocomunicaciones y del aspecto concreto que se esté considerando.

2.1.2. Medición de la ocupación de un canal de frecuencia

Medición de canales individuales, ya sea con la misma anchura del canal o con una anchura diferente, que posiblemente se extienda a varias bandas de frecuencia distintas, para determinar el grado (porcentaje) de ocupación de estos canales.

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2.1.3. Medición de la ocupación de una banda de frecuencias

Medición de una banda de frecuencias, especificada por las frecuencias inicial y final, con una anchura de paso (o resolución en frecuencia) que normalmente es más pequeña que la separación de canales, con el fin de determinar el grado de ocupación de toda la banda.

2.1.4. Duración de la observación (TT)

Periodo de tiempo total empleado para medir la ocupación.

La duración normal de la observación puede ser 24 h, las horas laborables o cualquier otro periodo de tiempo que se estime adecuado. La duración óptima de la observación depende de para qué se mide la ocupación y del conocimiento a priori que se tenga del funcionamiento del sistema de radiocomunicaciones que utiliza el recurso de espectro.

Si, por ejemplo, la banda que se desea medir contiene exclusivamente estaciones de radiodifusión, bastaría con medir los canales o las bandas de frecuencia una sola vez, siempre y cuando todas las estaciones transmitan las 24 h del día. Otro caso sería la necesidad de medir una red móvil privada que se utiliza muy poco, en cuyo caso sería necesario medir durante toda una semana.

Optimizando la duración de la observación mediante toda la información disponible se puede ahorrar considerablemente en mano de obra y costes sin reducir la exactitud de los resultados.

2.1.5. Tiempo de medición de muestras (TM)

Es el tiempo de medición real (neto) de un canal o una frecuencia.

2.1.6. Tiempo de observación (TObs)

Es el tiempo que necesita el sistema para realizar las mediciones del caso en un canal, comprendido todo el procesamiento general, como el almacenamiento de los resultados en memoria/disco y la sintonización del receptor a la frecuencia deseada.

(TObs = TM + tiempo de procesamiento)

2.1.7. Tiempo de iteración (TR)

El tiempo de iteración TR es el tiempo necesario para barrer todos los canales que se han de medir (estén o no ocupados) y volver al primer canal. Si sólo se mide un canal, el tiempo de iteración es igual al tiempo de observación.

2.1.8. Tiempo de ocupación (TO)

Tiempo durante un determinado «periodo de integración» en el que el nivel medido de un determinado canal es superior al umbral. Cuando se miden varios canales, no es posible observar continuamente un mismo canal. Si, transcurrido el tiempo de iteración, el canal sigue estando ocupado, se supondrá que también ha estado ocupado durante el intervalo transcurrido entre dos mediciones consecutivas de

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dicho canal.

𝑇𝑂 = 𝑁𝑂 ∗ 𝑇𝑅

siendo:

NO: número de mediciones cuyo nivel es superior al umbral

TR: tiempo de iteración.

El caso más común, en el que la medición se efectúa tomando muestras repetidamente («valores instantáneos») de un determinado canal, el valor calculado mediante la fórmula anterior quizá no represente la ocupación real, porque no se detectan los cambios producidos en la señal entre dos muestras consecutivas.

En el caso de sistemas digitales que emplean métodos TDMA o sistemas de pequeño ciclo de trabajo, el grado de la ocupación medido debería responder en teoría al porcentaje del tiempo que un determinado sistema utiliza el recurso.

Ejemplo: Si una estación GSM que ocupa uno de los ocho posibles intervalos de tiempo está transmitiendo todo el tiempo, el valor de la ocupación será del 12,5% (1/8), aunque el canal no puede ser utilizado por otro sistema el 100% del tiempo.

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CAPÍTULO 3

3. Adquisición de datos TV Explorer

3.1. Generalidades

Al activar la función de identificación automática en el TV EXPLORER HD+, pulsando una sola tecla, el equipo trata de identificar la señal bajo prueba. Primero averigua si se trata de un canal analógico o digital. Si el canal es analógico, determina el tipo de estándar de la señal detectada. Si es digital (DVB), analiza para cada tipo de modulación QAM/QPSK/8PSK/COFDM todos los parámetros asociados: portadoras 2k-8k, symbol rate, code rate, etc., y determina los valores en la señal bajo prueba.

El margen de frecuencias cubiertas le convierte en un instrumento excelente para aplicaciones en Radio FM, TV terrestre, TV móvil, TV satélite y TV por cable (donde el margen de sintonía de sub-banda, de 5 a 45 MHz, permite realizar tests en el canal de retorno).

El TV EXPLORER HD+ incluye los principales estándares de TV: M, N, B, G, I, D, K y L, adaptando, además de los parámetros propios del estándar, el sistema automático de correcciones para obtener, en todos los casos, una medida precisa del nivel de señal de entrada. Acepta cualquier sistema de televisión (PAL, SECAM y NTSC) y permite trabajar directamente con señales de TV digital descodificándolas para visualizar la imagen de televisión y para las cuales proporciona directamente la medida de potencia, de la relación portadora a ruido (C/N), de la tasa de error de la señal digital (BER) y de la relación de error de modulación (MER), tanto para señales DVB-T/H (COFDM) y DVB-T2 (COFDM) como DVB-S/S2 (QPSK/8PSK) y DVB-C (QAM). [8]

El equipo también permite obtener una representación gráfica del Diagrama de Constelación tanto para señales DVB-C (QAM) como DVB-T/H (COFDM), DVB-T2 (COFDM) y DVB-S/S2 (QPSK/8PSK).

El analizador de espectros que incorpora el TV EXPLORER HD+ destaca por la precisión, resolución, sensibilidad y velocidad de barrido que le hacen ser muy útil para aplicaciones de instalación de antenas. Las flechas permiten ajustar el nivel de referencia en pasos de 5 ó 10 dB y el span del margen de frecuencias en pantalla.

La descripción de los mandos y elementos para el manejo del TV EXPLORER HD+ se pueden consultar en el Anexo B al final del documento.

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3.2. Configuración de las medidas

Con el fin de realizar las medidas de algunos tipos de señales puede ser necesario que el usuario introduzca algunos parámetros relativos a las características particulares de estas señales, cuando no haya sido posible la detección automática, o éstas difieran de las correspondientes al estándar.

3.2.1. Configuración de un Canal Digital DVB-T2 (COFDM)

Pulsar la tecla de configuración de medidas para acceder al menú de CONFIGURACIÓN y girar el selector rotativo hasta el campo SEÑAL.

Compruebe que está seleccionada el tipo de señal DVB-T2, la cual utiliza modulación COFDM. Los parámetros relativos a la señal COFDM se describen a continuación:

Ancho de Banda: (Ancho de banda del canal) Es el ancho de banda de los canales entre 6 MHz, 7 MHz y 8 MHz. Este parámetro afecta a la separación en frecuencia de las portadoras.

Inv. Espectral: (Inversión espectral) Detecta si se ha realizado una inversión espectral a la señal de entrada.

Portadoras: Es el número de portadoras de la modulación entre 1k, 2k, 4k, 8k, 8k+ EXT, 16k, 16k+ EXT, 32k, 32k+ EXT.

Guarda: El parámetro Intervalo de Guarda corresponde al tiempo muerto entre símbolos, su finalidad es permitir una detección correcta en situaciones de ecos por multi-camino. Este parámetro se expresa en función de la duración del símbolo: 1/4, 19/256, 1/8, 19/128, 1/16, 1/32, 1/128.

Piloto Patrón: Hay varios patrones de piloto disponibles, desde PP1 a PP8, que ofrecen diferentes funciones según el tipo de canal. Cada patrón soporta variaciones de tiempo y frecuencia hasta los correspondientes límites de Nyquist. Los límites dependen de ciertas características tales como el funcionamiento del receptor, si la interpolación es en frecuencia y tiempo o sólo en tiempo, etc.

Modo PLP: Viene determinado en función del número de entrada de Streams. Para la entrada de un único Stream será “Simple”. Para la entrada de varios Streams será “Múltiple”.

PLP Code Rate: Define la relación entre el número de bits de datos y el número de bits totales transmitidos (la diferencia corresponde al número de bits de control para la detección y recuperación de errores): 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6.

PLP Constelación: Modulación COFDM con constelaciones QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM. La constelación hace referencia a todos los datos del PLP seleccionado.

PLP Constelación Rotada: Detecta si la constelación está rotada (ON) o no (OFF).

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PLP ID: Es el identificador del PLP. En el caso del PLP en modo Single identifica el stream de entrada (0-255). En el caso del PLP en modo Multiple el cliente puede escoger qué PLP ID quiere ver.

Los parámetros Célula ID, Red ID y T2 System ID se definen de acuerdo a lo establecido en el estándar DVB.

Figura 7 Pantalla de configuración de medida señales moduladas en COFDM

[12]

3.2.2. Selección de las medidas

Las medidas disponibles dependen de la banda de frecuencias de operación (terrestre o satélite) y del tipo de señal (analógica o digital):

Para la banda terrestre en las frecuencias de los canales digitales (DVB-C, DVB-T/H y DVB-T2) se tienen disponibles las medidas que se describen a continuación:

Potencia del Canal La potencia del canal se mide asumiendo que la densidad espectral de potencia es uniforme en todo el ancho de banda del canal. Para que la lectura sea correcta es indispensable definir el parámetro Ancho de Banda.

C/N Medida fuera del canal. El nivel de ruido se mide en fruido= fsintonía ± ½ *

Ancho Banda Canal. Para medirla correctamente se debe sintonizar el canal en su frecuencia central.

MER Relación de error de la modulación con indicación del margen de ruido.

CBER Medida del BER (tasa de error) para la señal digital antes de la corrección de errores (BER antes del FEC)

VBER (Sólo en DVB-T/H y DVB-C) Medida del BER (tasa de error) para la señal digital después de la corrección de errores (BER después de Viterbi)

LBER (Sólo en DVB-T2) Medida del BER (tasa de error) para la señal digital después de la corrección de errores (BER después de LDPC).

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Medida de la Relación Portadora / Ruido (C/N)

Banda terrestre, portadora digital: Ambas medidas se realizan con un detector de valor medio (230 KHz BW) y las mismas correcciones se introducen en ambas (correcciones de ancho de banda).

Al seleccionar el modo de medida Portadora/Ruido en el monitor aparece la información que se relaciona en la Figura 8.

Figura 8 Medida de la relación portadora/ruido (C/N)

[12]

Además de la relación entre la portadora de vídeo y el nivel de ruido (C/N) (41.0 dB en el ejemplo de la figura anterior) se muestra la frecuencia o el canal, de acuerdo con el modo de sintonía seleccionado, el nivel de la portadora de vídeo y la relación vídeo/audio.

Es importante recordar que para medir correctamente la relación C/N de canales digitales es imprescindible sintonizar el canal en su frecuencia central. En el caso de la presencia de canales digitales adyacentes, éstos pueden llegar a afectar la lectura del valor de ruido.

Medida de Potencia de un Canal (Potencia)

El TV EXPLORER HD+ permite seleccionar entre dos métodos de medición de la potencia: Integrado o Extrapolado.

En el método extrapolado se realiza una aproximación a un determinado valor de potencia de acuerdo a valores de potencia conocidos, de forma que mide la potencia del canal en el ancho de banda del filtro de medida y estima la potencia total del canal asumiendo que la densidad espectral es uniforme en todo el ancho de banda del canal. En el método integrado se obtiene el valor eficaz verdadero para cualquier tipo de señal.

Al seleccionar el modo de medida POTENCIA CANAL en el monitor aparece la información que se relaciona en la Figura 9.

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Figura 9 Medida de la potencia de canales digitales

[12]

Además de la potencia del canal digital (77,4 dBμV en el ejemplo de la figura anterior) se muestra la frecuencia de sintonía o el canal, de acuerdo con el modo de sintonía seleccionado, y la frecuencia de desviación de la sintonía central calculada por el demodulador, medida que indica el ajuste en la sintonización del canal.

Medida del BER

El TV EXPLORER HD+ permite medir la tasa de error (BER) de una señal digital de tres formas diferentes, dependiendo del tipo de modulación empleada.

Una vez establecidos los parámetros de la señal COFDM, que es lo modulación usada en DVB-T2 será posible medir el BER (Bit Error Rate o Tasa de bits erróneos).

Se presentan dos medidas relacionadas con BER:

CBER (Channel Bit Error Rate): medida del BER de la señal después de su paso por el demodulador COFDM y antes de aplicar la corrección de errores o FEC (Forward Error Correction).

LBER (LDPC Bit Error Rate): medida del BER después de aplicar la corrección de errores LDPC (Low-density parity-check o Comprobación de paridad de baja densidad).

A continuación en la Figura 10 se representa la medida CBER (DVB-T2)

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Figura 10 Pantalla de medida del CBER de señales moduladas en COFDM

[12]

En un sistema de recepción de señal digital (DVB-T2), tras el descodificador de señal COFDM se aplican dos métodos de corrección de errores (ver la figura 11). Cada vez que se aplica un corrector de errores a la señal digital la tasa de error cambia, por lo que según se mida la tasa de error a la salida del demodulador de COFDM, después del descodificador LDPC (Low Density Parity Check) o a la salida del descodificador BCH se obtendrán tasas de errores distintas.

Figura 11 Sistema de recepción digital vía terrestre.

A continuación en la Figura 12 se representa la medida LBER (DVB-T2)

Figura 12 Pantalla de medida del LBER de señales moduladas en COFDM

[12]

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En DVB-T2 se hace uso de dos códigos para la corrección de errores que son el LDPC (Low Density Parity Check) en combinación con los códigos BCH (Bose-Chaudhuri - Hocquengham) para proteger la señal contra altos niveles de ruido e interferencias. En pantalla, junto a la medida del LBER, aparece el número de iteraciones LDPC, es decir, el número de veces que el descodificador para corrección de errores LDPC ha de pasar por la señal y el ESR (Errored Second Ratio) sobre 20 segundos después del decodificador BCH. Esta medida indica el porcentaje de tiempo con errores después del BCH. La corrección de errores es interna con BCH o externa con LDPC. La interna proporciona corrección de errores básica con mínima carga mientras que la corrección de errores externa es una corrección adicional con carga.

La medida del LBER se presenta en valor absoluto en notación científica (1,0 E-8 significa 1,0 bit incorrecto de cada 100.000.000), cuanto menor sea el valor mejor será la calidad de la señal.

A continuación se presenta la frecuencia de sintonía y la desviación de frecuencia en KHz respecto de la frecuencia de sintonía que optimiza el LBER (por ejemplo Freq.: 730 MHz + 2 KHz).

Finalmente se muestra una línea de estado con información respecto a la señal detectada. Los posibles mensajes que pueden aparecer y su significado se muestra en la siguiente lista.

Los mensajes se presentan por orden de menor a mayor cumplimiento de los requerimientos del estándar MPEG-2:

Señal no detectada: No se ha detectado ninguna señal.

Señal detectada: Se ha detectado una señal pero no es decodificable.

P1 Señalización fijada: El demodulador ha encontrado un símbolo P1.

L1-pre señalización fijada: El demodulador ha podido decodificar la información de señalización L1-pre.

L1-post señalización fijada: El demodulador ha podido decodificar la información de señalización L1-post.

MPEG-2 TS DVB-T2: Detección correcta de una señal DVB-T2, en la salida del demodulador se obtiene un TS MPEG-2.

En el caso de medidas de canales digitales, para que las anteriores medidas sean correctas es imprescindible haber definido previamente el ancho de banda del canal mediante la función Ancho de Banda del menú Configuración de Medidas que

aparece al pulsar la tecla .

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3.2.3. Diagrama de constelación

El diagrama de la constelación es una representación gráfica de los símbolos digitales recibidos en un periodo de tiempo. Existen distintos tipos de diagramas de constelación según el tipo de modulación.

En el caso de un canal de transmisión ideal, sin ruido ni interferencias, todos los símbolos son reconocidos por el demodulador sin errores. En este caso, son representados en el diagrama de constelación como puntos bien definidos que impactan en la misma zona formando un punto muy concentrado.

El ruido y las interferencias provocan que el demodulador no siempre lea los símbolos de forma correcta. En este caso los impactos se dispersan y crean diferentes formas que permiten determinar visualmente el tipo de problema en la señal.

Cada tipo de modulación se representa de forma diferente. Una señal 16-QAM se representa en pantalla por un total de 16 zonas diferentes y una 64-QAM se representa mediante un diagrama de 64 zonas diferentes y así sucesivamente.

El diagrama de constelación muestra en colores diferentes la densidad de los impactos e incluye funciones para ampliar, desplazar y borrar la visualización de la pantalla.

Al activar la función constelación desde el menú de UTILIDADES, en la pantalla se irán registrando los impactos que producen los símbolos recibidos durante la trasmisión de la señal digital. (Ver figura 13)

Figura 13 Diagrama de constelación rotada, señal DVB-T2 (QAM 256)

[12]

Primero aparece la información relativa al tipo de modulación DVB-T2 (QAM-256). A continuación se indica la frecuencia, el canal y la portadora de sintonizada. También se indica el tipo de portadora (datos o piloto). Por último se muestra la línea de estado (similar a la de pantalla de medida).

Utilizando el selector rotativo y los cursores se puede cambiar la frecuencia, el canal o la portadora COFDM que el equipo sintoniza.

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Mediante la opción CRIBA es posible ajustar la persistencia de la visualización de los impactos en la pantalla entre 0 (mínima) y 16 (máxima).

Se debe tener en cuenta que la calidad de transmisión se visualiza de forma cualitativa mediante una gradación de colores proporcional a la densidad de símbolos concentrados en una zona determinada. Esta escala de colores va desde el negro (ausencia de símbolos) hasta el rojo (máxima densidad) pasando por el azul y el amarillo (en orden ascendente). Una mayor dispersión de los símbolos indica mayor nivel de ruido o peor calidad de la señal.

Si aparece concentración de símbolos es indicativo de buena relación señal/ruido o ausencia de problemas como ruido de fase, etc.

3.2.4. Analizador de espectros

El modo Analizador de espectros permite comprobar rápidamente las señales presentes en la banda de frecuencias y realizar medidas al mismo tiempo. Al pulsar la tecla para ingresar al analizador de espectros, en el monitor aparecerá una pantalla tal como se describe en la figura 14.

Figura 14 Modo Analizador de espectros

[12]

Las líneas horizontales referencian el nivel de señal, estando las líneas discontinuas separadas 10 dB. El nivel de la línea superior (70 en la figura anterior), se denomina Nivel de Referencia y se puede modificar por saltos mediante las teclas de cursor verticales entre 60 dBμV y 130 dBμV. La escala vertical de medida pasa a 5 dB/div y 10 dB/div si se mantiene pulsada la tecla de cursor flecha inferior ó la tecla de cursor flecha superior, respectivamente.

En sentido vertical se representa el nivel de señal para cada frecuencia, estando las frecuencias más bajas en la parte izquierda de la pantalla y las más altas en la derecha. La amplitud de los lóbulos está calibrada. En el ejemplo de la figura anterior el nivel de ruido está en torno a los 25 dBμV y el lóbulo con mayor nivel de señal (el tercero por la derecha) posee unos 70 dBμV.

En el caso que el equipo detecte saturación en la entrada RF debido a un exceso

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de señal, aparecerá en pantalla el icono en el modo Analizador de Espectros y el mensaje SINC: ERROR en el modo TV indicando esta situación. El usuario debe aumentar el Nivel de Referencia para activar un atenuador adicional y evitar la saturación en la entrada.

La velocidad de barrido puede ser modificada para señales de TV terrestre. Para ello se debe ingresar a CONFIGURACIÓN DE MEDIDAS. En el menú de “Configuración” aparecerá la opción “Barrido”. Al entrar en esta opción se podrá variar entre “Rápido” para un barrido rápido del espectro o “Preciso” para un barrido más lento. Esta opción sólo aparecerá cuando se esté trabajando con señales de TV terrestre, es decir, el led “T” ha de estar encendido.

El margen de frecuencias representado (llamado span de aquí en adelante) también puede modificarse mediante las teclas de cursor horizontales. De esta forma es posible seleccionar el margen de frecuencias presentado en pantalla en el modo Analizador de Espectros entre Completo (toda la banda), 500 MHz, 200 MHz, 100 MHz, 50 MHz, 32 MHz, 16 MHz y 8 MHz (el último sólo en la banda terrestre).

En la representación del espectro aparece una línea vertical discontinua, que se llama marcador, la cual identifica la frecuencia sintonizada.

Marcadores

(Sólo en el modo analizador de espectros). El marcador central indica la frecuencia central o frecuencia de sintonía, que puede desplazarse mediante el giro del selector rotativo tanto en el modo de sintonía por canal, como por frecuencia.

Al monitorizar el espectro de señales digitales, aparecen también dos marcadores adicionales laterales que indican el ancho de banda del canal digital (ver la figura 14).

Si la medida resaltada en la pantalla de medidas corresponde al C/N, en el modo Analizador de Espectros se medirá el C/N en la frecuencia indicada por el marcador principal, un segundo marcador indicará la frecuencia para la medida del ruido.

Espectrograma

El espectrograma es una herramienta especialmente diseñada para detectar anomalías en un margen de frecuencias. Dichas anomalías se producen en momentos indeterminados y esporádicamente.

El espectrograma realiza una representación gráfica del nivel de señal de las frecuencias en función del tiempo. Cada nivel es representado con un color diferente, la frecuencia es emplazada en el eje de las Y y la variable tiempo en el de las X. Con estas tres variables se representa en pantalla un mapa de colores como el que se representa en la figura 15.

Se puede observar el nivel de señal de cualquier frecuencia en un determinado espacio de tiempo usando el cursor. Esta herramienta es muy útil si se tiene que realizar un estudio de los niveles de la señal durante un periodo largo ya que podrá visualizar fácilmente si ha ocurrido alguna anomalía en cualquier momento de la captura.

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Figura 15 Representación del espectrograma

[12]

En el eje de las X se observan las variables referentes al tiempo. En la parte inferior derecha el tiempo de captura transcurrido, en segundos. En el centro se muestra el campo T.span, que determina el tiempo de captura mostrado en pantalla.

Por ejemplo un T.span igual a 60s determina que en el display se mostrarán como máximo 60 segundos de captura. Por último la variable de tiempo que puede ser "final - tiempo (s)" o "inicio + tiempo (s)".

La etiqueta final indica a cuantos segundos de la última captura se encuentra. Para ello seleccione en el menú de configuración la referencia temporal "a final".

La etiqueta inicio indica a cuantos segundos después del inicio de la captura se encuentra. Para ello seleccione en el menú de configuración la referencia temporal "a inicio".

El eje Y es de frecuencia. En él se puede observar la frecuencia inicial y final, estas dependen de las configuraciones del Analizador de espectro. Por ejemplo si en el analizador de espectros la frecuencia es 650 MHz y el Span =100 MHz, en el Espectrograma será mostrado como frecuencia inicial 601 MHz y 701 MHz frecuencia final.

Por último junto a la frecuencia final se muestra la posición de frecuencia del cursor y a su derecha el nivel de señal para esta frecuencia.

Para desplazarse entre los parámetros modificables se utilizan las teclas de cursor ARRIBA ó ABAJO. Para modificar un parámetro se utilizan las teclas del cursor DERECHA ó IZQUIERDA ó el selector giratorio.

3.2.5. Función USB On-the-Go

El TV EXPLORER HD+ dispone de un puerto mini USB hembra que utiliza un protocolo específico de comunicación USB llamado “On-the-Go” (abreviado OTG).

Este tipo de comunicación permite al equipo trabajar de dos formas diferentes en función del elemento conectado al puerto USB: como servidor (host) o como

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dispositivo (slave). En general, el TV EXPLORER HD+ trabajará como host al conectar una memoria USB y como slave al conectarse a un ordenador. Esta función convierte al equipo en un instrumento mucho más polivalente.

Conexión del TV EXPLORER HD+ (host) a una memoria USB (slave)

Esta opción permite copiar unos determinados archivos desde el TV EXPLORER HD+ a la memoria USB o viceversa. Para acceder a estas opciones previamente se debe conectar una memoria USB (dispositivo pendrive, disco duro portátil, etc...) al puerto mini USB hembra del instrumento. Para ello utilice el cable CC-045 (Mini USB macho - USB hembra) suministrado con el equipo. Al realizar la conexión aparece en la pantalla de medidas un icono USB y se habilita la opción USB en el menú UTILIDADES.

Al entrar en la opción USB, aparecen las siguientes opciones: (Ver figura 16)

Copiar al pendrive.

Obtener del pendrive

Copiar streams al pendrive.

Figura 16 Menú función USB

[12]

A continuación se detalla la función de cada una:

A) Copiar al pendrive

Copia todos los ficheros de la memoria del instrumento a la memoria conectada al puerto USB, a excepción del fichero correspondiente al vídeo stream.

Al copiar los ficheros, se copia la estructura completa de carpetas existentes en el instrumento. Crea una carpeta general llamada EXPLORER y dentro de esta carpeta se encuentra la siguiente serie de subcarpetas:

CAPTZ: Guarda las capturas realizadas del MER, del ESPECTRO u otros.

CH: Guarda los planes de canales terrestre y satélite.

DATALOG: Guarda los ficheros de adquisición de datos realizados.

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DISEQC: Guarda los programas Diseqc.

PVR: Guarda las grabaciones TS-ASI.

SKINS: Guarda varias opciones de combinación de colores para la pantalla.

VAR: Guarda las capturas de imágenes realizadas.

B) Obtener del pendrive

Realiza la función inversa a la anterior, es decir, copia los ficheros existentes desde la memoria USB a las carpetas del disco duro del TV EXPLORER HD+.

Para realizar esta función es necesario que exista la misma estructura de carpetas (ver apartado anterior) en el elemento USB que la existente en el TV EXPLORER HD+.

C) Copiar Streams al Pendrive

Copia la grabación del TS de un servicio en la carpeta PVR del pendrive. Normalmente es el fichero que ocupa más espacio y tiempo, por ese motivo la opción es independiente de la copia del resto de ficheros.

Conexión de un ordenador (host) al TV EXPLORER HD+ (slave)

Para establecer la conexión entre un TV EXPLORER HD+ y un ordenador se deben instalar previamente los drivers que se encuentran en la carpeta USB_DRIVERS, del soporte de memoria entregado con el instrumento.

A continuación se debe instalar el software NetUpdate4 que también se encuentra en el soporte entregado con el equipo y que permite conectar con el TV EXPLORER HD+ y realizar varias funciones tales como crear y editar planes, actualizar el firmware, etc.

Una vez instalado en su ordenador todo el software necesario, conecte el TV EXPLORER HD+ al ordenador mediante el cable CC-041 (mini USB macho — USB macho) proporcionado con el equipo. Al establecer la conexión aparece un icono en la parte superior de la pantalla de medidas (Figura 17).

Ejecute el programa y establezca la conexión con el equipo mediante la opción “Detectar” del programa para tener acceso a todas las funciones disponibles.

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Figura 17 Pantalla de software NetUpdate4

[12]

3.2.6. Visualización de la señal de vídeo

Al acceder al modo TV, se visualiza en la pantalla la señal de vídeo sintonizada. En el monitor aparecerá la imagen de TV con una ventana sobre la parte inferior de la imagen, mostrando, en el caso que la señal sea de televisión digital (DTV) se muestran los siguientes parámetros:

En el bloque superior muestra los datos de sintonización de CANAL: el número de canal o satélite, frecuencia, canalización activa y frecuencia de bajada en satélite.

El siguiente bloque de información muestra los datos de VÍDEO: tipo de codificación de vídeo (MPEG-2 ó MPEG-4), la velocidad de transmisión del vídeo, perfil y nivel con la correspondiente resolución y aspecto de imagen, el identificador de programa de vídeo (VPID) y el identificador del TS (TSID).

El siguiente bloque recoge los datos de AUDIO: tipo de codificación del audio (MPEG-1, MPEG, AAC ó DD), la velocidad de transmisión del audio, el identificador de programa de audio (APID) e idioma de emisión (p.e.: spa).

El último bloque de la columna muestra los datos de RED: nombre de red y/o posición orbital del satélite, nombre del servicio, identificador de red (NID) e identificador del servicio (SID).

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En la columna de la izquierda aparece el tipo de señal DVB, una ventana con la señal decodificada y un bloque de información con indicación de emisión encriptada o libre (ENC. o LIBRE), indicación de servicio interactivo (MHP, es decir Multimedia Home Platform) y cuando se inserta un módulo CAM en un TV EXPLORER HD+ aparece la indicación (CAM).

Figura 18 Visualización de un canal digital

[12]

También se indica el perfil del estándar MPEG-2 que define la tasa de compresión del servicio digital que está siendo descodificado, la relación de aspecto de la imagen (4:3), la resolución (horizontal x vertical) del vídeo recibido y la frecuencia de refresco de la imagen.

En la pantalla del TV EXPLORER HD+ siempre se visualiza la imagen según la opción escogida del Formato de vídeo del menú de Configuración de Medidas teniendo en cuenta las características de la pantalla del equipo, es decir, las conversiones de formato se basan en un TFT con una relación de aspecto de 16:9.

3.2.7. Entrada de RF

La entrada de RF se realiza a través del conector ubicado en el panel superior. El nivel máximo de la señal no debe superar, en ningún caso los 130 dBμV.

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CAPÍTULO 4

4. Mediciones Outdoor / Indoor

4.1. Consideraciones previas

Antes de realizar cualquier medición o desarrollo en cual se desee usar el TV EXPLORER se deben conocer los parámetros mínimos de uso del equipo, estudiados en el capítulo 3.

4.1.1. Especificaciones técnicas de la antena

El tipo de antena receptora y su ubicación es primordial en el análisis de la TDT. Se debe tener en cuenta que en algunos casos puede no haber línea directa de vista con la antena emisora, por lo tanto, para que la señal del canal de interés a sintonizar pueda ser abierta por un decodificador, es necesario que la antena sea capaz de entregarle un nivel de señal C/N de al menos 23 dB al decodificador. Entre más ganancia tenga la antena mejor será la recepción del canal.

No está de más mencionar que la recepción de la señal digital de televisión no solo depende de las características técnicas de la antena, hay factores que benefician o perjudican la recepción de la señal; algunos de ellos son:

Zonas de alto ruido: Zonas donde hay ruido que pueden generar interferencia en la recepción y perjudicar las condiciones para sintonizar la señal de televisión, por ejemplo en zonas industriales.

No hay línea de vista con la antena emisora: Al no haber línea de vista con la antena emisora, la recepción dependerá de los rebotes de la señal emitida con edificios, montañas, árboles y los distintos obstáculos que encuentre ésta a su paso. Puede haber zonas donde los rebotes han degradado la señal origen a tal punto que es imposible que los decodificadores trabajen bien.

Ubicación de la antena: La ubicación de la antena es uno de los factores más importantes a tener en cuenta, lo recomendable es ubicar la antena en un sitio cercano a una ventana. Entre más lejana esté de la ventana, la calidad de recepción empeora. Mejora la recepción si la antena es ubicada en una ventana que tenga mejor línea de vista con la antena emisora. La ubicación de la antena sobre la ventana debe ser aproximadamente a 1.5 metros sobre el nivel del suelo.

Conexiones y conectores: Es importante el uso de cables coaxiales en buenas condiciones. En el caso que sea necesario, se debe extender la conexión de la antena al decodificador. Hay que usar los elementos apropiados para ponchar los conectores del cable coaxial, lo cual disminuirá las pérdidas de la señal a lo largo de este y así se logrará una mejor calidad de recepción.

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El conector universal que se usó para la ejecución de este proyecto posee las siguientes características:

Peso 320 gramos

Diámetro de la base 72cms

Tamaño del Cable 3mts

Impedancia 70-150 ohm

Ganancia 50dBi

Figura 19 Antena TDT (Televisión Digital Terrestre)

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4.2. Canales públicos de TV en Colombia

En el Anexo C con base en la distribución de los canales de servicio, se encuentra

una tabla con la cual se puede tener una mayor claridad sobre los canales, en esta

se detalla la relación de los canales y banda de frecuencias (VHF y UHF) de acuerdo

al CNABF (Cuadro Nacional de Atribución de Bandas de Frecuencia).

En TDT se utilizan canales de 6 MHz, configurados en múltiplex digitales para la

operación en grupos de cinco (5) licenciatarios por cada múltiplex, es decir, cada

canal tiene 5 subcanales. Por ejemplo, Canal Caracol tiene asignado el canal 14 –

473 MHz y dentro pude tener 5 subcanales los cuales son: Caracol TV HD, Caracol

TV HD2; Blu Radio RDS, Caracol Tv y Servicios HD.

Tabla 5 Organigrama de canales

Canal y

Frecuencia Operador

Sub

canal Nombre Cobertura

14

(473 MHz)

Caracol Televisión 1 Caracol TV HD Nacional

Caracol Televisión 2 Caracol TV HD2 Nacional

Caracol Televisión 3 Blu Radio RDS Nacional

Caracol Televisión 4 Caracol TV Nacional

Caracol Televisión 5 Servicio HD Nacional

15

(479 MHz)

RCN Televisión 1 RCN TV Nacional

RCN Televisión 2 RCN TV HD Nacional

RCN Televisión 3 RCN TV HD2 Nacional

RCN Televisión 4 NTN24 Nacional

RCN Televisión 5 RCN Radio RDS Nacional

RCN Televisión 6 La FM RDS Nacional

RCN Televisión 7 Radio Uno RDS Nacional

16

(485 MHz)

RTVC 1 Señal Colombia HD Nacional

RTVC 2 Canal Institucional HD Nacional

RTVC 3 Canal Uno HD Nacional

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RTVC 4 Radiónica Nacional

RTVC 5 Radio Nacional de

Colombia Nacional

17

(491 MHz)

TRC 1 y/o 2 Telecaribe HD Regional

TRC 1 y/o 2 Teleantioquia HD Regional

TRC 1 y/o 2 Telepacifico HD Regional

TRC 1 y/o 2 Telecafé HD Regional

TRC 1 y/o 2 TRO HD Regional

TRC 1 y/o 2 Tr3ce HD Regional.

TRC 1 y/o 2 Tr3ce 2 SD Regional.

TRC 1 y/o 2 Teleislas HD Regional

27

(551 MHz)

CEET 1 City TV SD Regional

CEET 2 El Tiempo TV SD Regional

28

(557 MHz) Alcaldía de Bogotá 1 Canal Capital HD Regional

Fuente: Plan Técnico de Televisión (PTTV) Colombia [13]

La anterior tabla representa la banda primaria de cada canal, por ejemplo, el canal

14 en ciertas regiones del país no va estar disponible por falta de cobertura por lo

cual usan los canales disponibles para su trasmisión omitiendo el canal 37 el cual

esta designado para radioastronomía y el 57 no se usa debido a posible

interferencia con las redes 4G en la banda de 700 MHz [13].

4.3. Configuración TV EXPLORER

En la tabla 7 se relaciona la configuración realizada en el TV EXPLORER HD+ para

un canal digital DVB-T2 el cual utiliza modulación COFDM. Estos campos se

modifican ingresando al menú de CONFIGURACIÓN DE MEDIDAS y haciendo uso

del selector rotativo. Los parámetros Célula ID, Red ID y T2 System ID se definen

de acuerdo a lo establecido en el estándar DVB.

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Tabla 6 Configuración básica para medición de señal DVB-T2

CANALIZACIÓN FCC

SEÑAL DVB-T2

BARRIDO PRECISO

SISTEMA PAL

FREC. CUADRO 50Hz

ANCHO DE BANDA 6MHz

INV ESPECTRAL OFF

PORTADORAS 16K EXT

GUARDA 1/8

PILOTO PATRON PP3

MODO PLP SIMPLE

PLP CODE RATE 3/5

PLP CONSTELACION 16QAM

PLP CONSTELACION ROTADA OFF

Luego de realizar la anterior configuración, se ingresa al menú

UTILIDADES/PREFERENCIAS se debe desplazar hasta la opción hacer

adquisición y se selecciona hacer nueva adquisición, se le asigna un nombre de

esta manera se procede con las 10 mediciones para cada uno de los 4 lugares de

medición.

Figura 20 Configuración de la pantalla de adquisición de datos

El TV EXPLORER HD+ hace un barrido por las frecuencias de los diferentes canales

presentes en la banda que va desde los 57MHz hasta los 857MHz.

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En cada medición se realiza la adquisición de medidas (potencia, C/N, MER, CBER,

LBER) de forma automática para cada uno de los canales que el equipo encuentra

durante el barrido de frecuencia.

4.3.1. Definición de tiempos de medición

Los sistemas digitales modernos pueden funcionar con transmisiones breves y

tiempos de inactividad relativamente largos (ciclo de trabajo pequeño).

Normalmente, con una configuración convencional de medición de la ocupación no

sería posible detectar todas y cada una de las ráfagas de una emisión de estas

características. De todas formas no sería necesario porque los resultados se

analizan estadísticamente. Siempre que se tomen muchas muestras en un(a)

canal/frecuencia, el ciclo de trabajo de emisiones interrumpidas mostrará el

resultado con una exactitud razonable. A menos que sea necesario investigar la

ocupación dentro de la estructura de trama de un sistema TDMA, basta con marcar

una determinada frecuencia como ocupada cada vez que haya al menos una

estación transmitiendo, con independencia de cuántos intervalos de tiempo utilice

en la trama de radiocomunicaciones. [11]

Considerando el rendimiento del sistema de medición en cuanto a velocidad de

barrido, la configuración de tiempos para la medición será normalmente el resultado

de un compromiso entre el tiempo de medición de un canal y el tiempo de iteración.

Al determinar la configuración de tiempo, cabe tener en cuenta lo siguiente:

– El tiempo de iteración debe ser lo más breve posible. En cualquier caso tiene que

ser más breve que el tiempo medio de transmisión.

– El tiempo de medición de muestras debería ser lo más breve posible. En cualquier

caso, debería ser menor que la trama de radiocomunicaciones en las bandas que

utilizan los sistemas TDMA.

Cuando se utilizan equipos FFT, el tiempo de medición de muestras es igual al

tiempo de adquisición. Si no pueden cumplirse los requisitos mínimos para el tiempo

de iteración, tendrá que reducirse el tiempo de medición de muestras o el número

de canales (o el ancho de banda en la FBO).

De acuerdo a lo mencionado en el capítulo 2 de este documento y en referencia a

los tiempos luego de analizar dicha información se encontró que:

Como la banda que se midió contiene exclusivamente estaciones de radiodifusión

y estas además transmiten las 24 horas del día, hubiese bastado únicamente con

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medir los canales o las bandas de frecuencia una vez, no obstante se realizaron 10

mediciones en cada uno de los lugares para al final promediar los valores y obtener

información más confiable.

El tiempo de medición de muestra (TM) es de 10 segundos por cada

canal/frecuencia.

Aclarado esto se determina la duración de la observación (TT), esta es la duración

correspondiente al periodo de tiempo total que se empleó para medir la ocupación

que es igual a:

TT=10 segundos x 77

TT = 770 segundos

Siendo 77 la cantidad de canales encontrados por el TV EXPLORER en el barrido

de frecuencias realizado.

Teniendo en cuenta que el tiempo de observación es el tiempo que necesita el sistema para realizar las mediciones en un canal entendiendo como medición desde el almacenamiento de los resultados en memoria/disco hasta la sintonización del receptor a la frecuencia deseada y haciendo uso de la fórmula definida en SM.2256 por la UIT-R, de esta manera se tiene que:

𝑇𝑂𝑏𝑠 = 10 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠 + 2 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠

𝑇𝑂𝑏𝑠 = 12 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠

Siendo TM igual a 10 segundos y el tiempo de procesamiento igual a 2 segundos.

Dado que el tiempo de iteración TR es el tiempo necesario para barrer todos los

canales que se midieron (estuvieran o no ocupados) y teniendo en cuenta que la

medición se realizó en 77 canales presentes en la banda de frecuencias, se

concluye que el tiempo de iteración es igual a:

𝑇𝑅 = 12 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠 𝑥 77

𝑇𝑅 = 924 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠

El tiempo de iteración es equivalente a 15,4 minutos por cada una de las

mediciones.

Ahora se procede a analizar los datos arrojados por las mediciones realizadas en

cada uno de los lugares, a continuación se relaciona lo encontrado:

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4.3.2. Ubicación en el mapa

4.3.3. Medición 1

Información del lugar de medición:

Medición realizada en el laboratorio de electrónica bloque 4 aula 401. Facultad

Tecnológica de la Universidad Distrital, cuarto piso ambiente indoor.

Coordenadas: 4.579406, -74.158224

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Figura 21 Potencia de cada canal

Figura 22 Relación portadora/ruido (C/N)

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Figura 23 Tasa de error de modulación

La tabla 8 relaciona la información de la medición realizada en el primer lugar para

cada una de las variables, en los canales 14-17, 27 y 28.

Tabla 7 Adquisición de medidas en el primer lugar.

LABORATORIO 4 PISO, SALA 1

CONFIGURACIÓN CANAL FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

DVB-T2 14 473.00 MHz -58.71 32.54 0.0101211 0.0000001 18.5

DVB-T2 15 479.00 MHz -57.73 12.41 0.007967 0.0000001 18.24

DVB-T2 16 485.00 MHz -59.88 9.75 0.0127 0.0000001 14.57

DVB-T2 17 491.00 MHz -58.56 33.68 0.01198 0.0000001 15.75

DVB-T2 27 551.00 MHz -67.49 24.75 0.00845 0.0000001 10.87

DVB-T2 28 557.00 MHz -59.68 32.59 0.00375 0.000001 13.94

4.3.4. Medición 2

Información del lugar de medición:

Medición realizada en casa familiar ubicada en el Barrio Sierra Morena, tercer piso

ambiente indoor.

Coordenadas: 4.578818, -74.166856

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Figura 24 Potencia de cada canal

Figura 25 Relación portadora/ruido (C/N)

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Figura 26 Tasa de error de modulación

La tabla 9 relaciona la información de la medición realizada en el segundo lugar

para cada una de las variables, en los canales 14-17, 27 y 28.

Tabla 8 Adquisición de medidas segundo lugar.

BARRIO SIERRA MORENA CONFIGURACIÓN CANAL FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

DVB-T2 14 473.00 MHz -52.29 31.11 0.00528 0.0000001 20.92

DVB-T2 15 479.00 MHz -51.35 8.87 0.01035 0.0000001 18.47

DVB-T2 16 485.00 MHz -48.91 7.11 0.00572 0.0000001 19.29

DVB-T2 17 491.00 MHz -46.34 36.58 0.00313 0.0000001 23.61

DVB-T2 27 551.00 MHz -44.64 41.01 0.000001 0.0000001 26.64

DVB-T2 28 557.00 MHz -50.15 27.53 0.00169 0.000001 18.78

Figura 27 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal CARACOL

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Figura 28 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal RCN

Figura 29 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal RTVC

Figura 30 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal TRC

Figura 31 Diagrama de constelación 16-QAM – Canal CEET

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Figura 32 Diagrama de constelación 16-QAM – Canal Alcaldía Bogotá

4.3.5. Medición 3

Información de la medición:

Medición realizada en casa familiar ubicada en el Barrio San Francisco, tercer piso

ambiente outdoor.

Coordenadas: 4.566236, -74.145901

Figura 33 Potencia de cada canal

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Figura 34 Relación portadora/ruido (C/N)

La tabla 10 relaciona la información de la medición realizada en el tercer lugar para

cada una de las variables, en los canales 14-17, 27 y 28.

Tabla 9 Adquisición de medidas tercer lugar

BARRIO SAN FRANCISCO CONFIGURACIÓN CANAL FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

DVB-T2 14 473.00 MHz -50.79 37.93 0.1 0.1 0

DVB-T2 15 479.00 MHz -48.75 1.62 0.1 0.1 0

DVB-T2 16 485.00 MHz -49.68 -0.85 0.1 0.1 0

DVB-T2 17 491.00 MHz -48.7 38.32 0.1 0.1 0

DVB-T2 27 551.00 MHz -59.92 27.6 0.1 0.1 0

DVB-T2 28 557.00 MHz -46.56 40.77 0.1 0.1 0

4.3.6. Medición 4

Información de la medición:

Medición realizada el conjunto residencial “Parque Residencial el Cielo” Barrio

Madelena, octavo piso ambiente outdoor.

Coordenadas: 4.584881, -74.158952

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Figura 35 Potencia de cada canal

Figura 36 Relación portadora/ruido (C/N)

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La tabla 11 relaciona la información de la medición realizada en el cuarto lugar para

cada una de las variables, en los canales 14-17, 27 y 28.

Tabla 10 Adquisición de medidas cuarto lugar.

CONJUNTO RESIDENCIAL MADELENA CONFIGURACIÓN CANAL FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

DVB-T2 14 473.00 MHz -64.37 24.04 0.1 0.1 0

DVB-T2 15 479.00 MHz -62.53 4.26 0.1 0.1 0

DVB-T2 16 485.00 MHz -62.6 4.19 0.1 0.1 0

DVB-T2 17 491.00 MHz -62.72 26.98 0.1 0.1 0

DVB-T2 27 551.00 MHz -57.27 29.94 0.1 0.1 0

DVB-T2 28 557.00 MHz -63.16 26.39 0.1 0.1 0

El MER es la representación numérica del vector de error, que es la diferencia entre

la señal patrón que debería recibirse y la señal con errores que realmente se recibe.

Entre más bajo sea el valor de MER significa que hay mayor dispersión y en

consecuencia más error.

Para las mediciones realizadas en los puntos 3 y 4, como puede observarse en las

tablas 10 y 11, el valor promedio para la variable MER arrojado por el equipo indica

que este valor tiende a cero para la mayoría de los canales de la banda de

frecuencias, se puede deducir así que la señal que llega al receptor cuando éste se

encuentra en un ambiente outdoor tiene más errores y que por ello los valores de

las variables CBER y LBER presentan cifras más elevadas respecto a las otras dos

mediciones.

Figura 37 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal CARACOL

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Figura 38 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal RCN

Figura 39 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal RTVC

Figura 40 Diagrama de constelación 64-QAM – Canal TRC

Figura 41 Diagrama de constelación 16-QAM – Canal CEET

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Figura 42 Diagrama de constelación 16-QAM – Canal Alcaldía de Bogotá

4.3.7. Análisis estadístico de la adquisición de los datos

En las tablas 12 y 13 pueden observarse los valores de la desviación estándar

presentes en la banda de frecuencias para cada uno de los 10 puntos de medición

en los ambientes indoor, estos corresponden a las variables de POTENCIA, C/N y

MER.

Sabiendo que la desviación estándar es el promedio de lejanía de los valores

respecto del promedio, se tiene lo siguiente:

En el “Laboratorio bloque 4 – Aula 401” para la potencia los valores se alejan

en promedio un 13.74%, para C/N un 63.68% y para MER un 28.04% de la

media.

En el “Barrio Sierra Morena” para la potencia los valores se alejan en

promedio un 18.03%, para C/N un 62.9% y para MER un 28.48% de la media.

En el “Barrio San Francisco” para la potencia los valores se alejan en

promedio un 15.6% y para C/N un 40.29% de la media.

En el “Conjunto residencial Madelena” para la potencia los valores se alejan

en promedio un 12.93% y para C/N un 58.34 de la media.

Lo similar del comportamiento de las mediciones entre sí tanto de los lugares indoor

como outdoor, también se puede apreciar en las gráficas de las figuras 34, 35 y 36.

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Tabla 11 Desviación estándar - LABORATORIO BLOQUE 4 - AULA 401

LABORATORIO BLOQUE 4 - AULA 401

MEDICION POTENCIA C/N MER

σ PUNTO_01 11.04 10.09 3.92

σ PUNTO_02 11.46 10.66 4.40

σ PUNTO_03 11.41 10.56 4.60

σ PUNTO_04 11.20 10.40 4.57

σ PUNTO_05 10.99 9.97 4.16

σ PUNTO_06 11.67 10.37 3.62

σ PUNTO_07 11.99 10.28 4.37

σ PUNTO_08 11.94 10.76 3.70

σ PUNTO_09 11.97 10.72 4.13

σ PUNTO_10 12.36 10.17 5.14

Tabla 12 Desviación estándar - BARRIO SIERRA MORENA

BARRIO SIERRA MORENA

MEDICION POTENCIA C/N MER

σ PUNTO_01 15.24 12.80 5.98

σ PUNTO_02 14.90 12.54 5.72

σ PUNTO_03 15.08 12.63 5.66

σ PUNTO_04 14.58 11.99 6.13

σ PUNTO_05 14.72 12.03 5.78

σ PUNTO_06 14.91 12.49 5.68

σ PUNTO_07 14.91 12.54 5.71

σ PUNTO_08 14.93 12.34 6.04

σ PUNTO_09 14.85 11.91 6.01

σ PUNTO_10 15.04 12.24 5.54

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Figura 43 Relación portadora a ruido respecto al promedio – Lugar 1

Figura 44 Tasa de error de modulación respecto al promedio – Lugar 1

Figura 45 Relación portadora a ruido respecto al promedio – Lugar 2

10.00

10.25

10.50

10.75

11.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

REL

AC

ION

PO

RTA

DO

RA

/RU

IDO

-C

/N (

DB

)

MUESTRA DE LA MEDICIÓN

LABORATORIO BLOQUE 4 - AULA 401 PROMEDIO

3.00

3.25

3.50

3.75

4.00

4.25

4.50

4.75

5.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

TASA

DE

ERR

OR

DE

MO

DU

LAC

IÓN

-M

ER (

DB

)

MUESTRA DE LA MEDICIÓN

LABORATORIO BLOQUE 4 - AULA 401 PROMEDIO

11.50

11.75

12.00

12.25

12.50

12.75

13.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

REL

AC

ION

PO

RTA

DO

RA

/RU

IDO

-C

/N (

DB

)

MUESTRA DE LA MEDICIÓN

BARRIO SIERRA MORENA PROMEDIO

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Figura 46 Tasa de error de modulación respecto al promedio – Lugar 2

Figura 47 Relación portadora a ruido respecto al promedio – Lugar 3

Figura 48 Relación portadora a ruido respecto al promedio – Lugar 4

5.00

5.25

5.50

5.75

6.00

6.25

6.50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

TASA

DE

ERR

OR

DE

MO

DU

LAC

IÓN

-M

ER (

DB

)

MUESTRA DE LA MEDICIÓN

BARRIO SIERRA MORENA PROMEDIO

11.00

11.25

11.50

11.75

12.00

12.25

12.50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

REL

AC

ION

PO

RTA

DO

RA

/RU

IDO

-C

/N (

DB

)

MUESTRA DE LA MEDICIÓN

BARRIO SAN FRANCISCO PROMEDIO

9.20

9.40

9.60

9.80

10.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

REL

AC

ION

PO

RTA

DO

RA

/RU

IDO

-C

/N (

DB

)

MUESTRA DE LA MEDICIÓN

BARRIO MADELENA PROMEDIO

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En las tablas 14 y 15 pueden observarse los valores de la desviación estándar

presentes en la banda de frecuencias para cada uno de los 10 puntos de medición

en los ambientes outdoor, estos corresponden a las variables de POTENCIA y C/N.

Tabla 13 Desviación estándar - CONJUNTO RESIDENCIAL MADELENA

CONJUNTO RESIDENCIAL MADELENA

MEDICIÓN POTENCIA C/N

σ PUNTO_01 10.36 9.85

σ PUNTO_02 10.55 9.69

σ PUNTO_03 10.61 9.78

σ PUNTO_04 10.64 9.88

σ PUNTO_05 10.68 9.91

σ PUNTO_06 10.35 9.57

σ PUNTO_07 10.89 9.69

σ PUNTO_08 11.95 9.92

σ PUNTO_09 10.66 9.91

σ PUNTO_10 10.45 9.40

Tabla 14 Desviación estándar BARRIO SAN FRANCISCO

SAN FRANCISCO

MEDICIÓN POTENCIA C/N

σ PUNTO_01 13.51 12.13

σ PUNTO_02 13.09 11.88

σ PUNTO_03 13.01 11.79

σ PUNTO_04 12.90 11.51

σ PUNTO_05 12.75 11.54

σ PUNTO_06 12.72 11.45

σ PUNTO_07 12.71 11.50

σ PUNTO_08 12.70 11.24

σ PUNTO_09 12.69 11.53

σ PUNTO_10 12.86 11.62

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Tabla 15 Desviación estándar - Canal 14

MEDICIÓN FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

LAB4-401 473.00 MHz -58.71 32.54 0.0101211 0.0000001 18.5

SIERRA M 473.00 MHz -52.29 31.11 0.00528 0.0000001 20.92

SAN FRAN 473.00 MHz -50.79 37.93 0.1 0.1 0

MADELENA 473.00 MHz -64.37 24.04 0.1 0.1 0

DESVIACIÓN

ESTÁNDAR (σ) 6.2488 5.7211 0.0533 0.0577 11.4224

Tabla 16 Desviación estándar - Canal 15

MEDICIÓN FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

LAB4-401 479.00 MHz -57.73 12.41 0.007967 0.0000001 18.24

SIERRA M 479.00 MHz -51.35 8.87 0.01035 0.0000001 18.47

SAN FRAN 479.00 MHz -48.75 1.62 0.1 0.1 0

MADELENA 479.00 MHz -62.53 4.26 0.1 0.1 0

DESVIACIÓN

ESTÁNDAR (σ) 6.2318 4.7972 0.0525 0.0577 10.5977

Tabla 17 Desviación estándar - Canal 16

MEDICIÓN FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

LAB4-401 485.00 MHz -59.88 9.75 0.0127 0.0000001 14.57

SIERRA M 485.00 MHz -48.91 7.11 0.00572 0.0000001 19.29

SAN FRAN 485.00 MHz -49.68 -0.85 0.1 0.1 0

MADELENA 485.00 MHz -62.6 4.19 0.1 0.1 0

DESVIACIÓN

ESTÁNDAR (σ) 6.9923 4.5418 0.0525 0.0577 9.9627

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Tabla 18 Desviación estándar - Canal 17

MEDICIÓN FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

LAB4-401 491.00 MHz -58.56 33.68 0.01198 0.0000001 15.75

SIERRA M 491.00 MHz -46.34 36.58 0.00313 0.0000001 23.61

SAN FRAN 491.00 MHz -48.7 38.32 0.1 0.1 0

MADELENA 491.00 MHz -62.72 26.98 0.1 0.1 0

DESVIACIÓN

ESTANDAR (σ) 7.8224 4.9884 0.0535 0.0577 11.8067

Tabla 19 Desviación estándar - Canal 27

MEDICION FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

LAB4-401 551.00 MHz -67.49 24.75 0.00845 0.0000001 10.87

SIERRA M 551.00 MHz -44.64 41.01 0.000001 0.0000001 26.64

SAN FRAN 551.00 MHz -59.92 27.6 0.1 0.1 0

MADELENA 551.00 MHz -57.27 29.94 0.1 0.1 0

DESVIACIÓN

ESTANDAR (σ) 9.5039 7.1139 0.0554 0.0577 12.5976

Tabla 20 Desviación estándar - Canal 28

MEDICION FREC: POTENCIA C/N CBER LBER MER

28 557.00 MHz -59.68 32.59 0.00375 0.000001 13.94

28 557.00 MHz -50.15 27.53 0.00169 0.000001 18.78

28 557.00 MHz -46.56 40.77 0.1 0.1 0

28 557.00 MHz -63.16 26.39 0.1 0.1 0

DESVIACIÓN

ESTÁNDAR (σ) 7.8144 6.5469 0.0562 0.0577 9.6499

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Figura 49 Comportamiento de los canales respecto al promedio – C/N

Figura 50 Comportamiento de los canales respecto al promedio – MER

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

467 473 479 485 491 497 503 509 515 521 527 533 539 545 551 557 563

SEÑ

AL

PO

RTA

DO

RA

/RU

IDO

(D

B)

BANDA DE FRECUENCIA (MHZ)

LABORATORIO BL4 - AULA 401

BARRIO SIERRA MORENA

BARRIO SAN FRANCISCO

CONJUNTO RESIDENCIAL MADELENA

C/N

-2

2

6

10

14

18

22

26

30

467 473 479 485 491 497 503 509 515 521 527 533 539 545 551 557 563

TASA

DE

ERR

OR

DE

MO

DU

LAC

ION

(D

B)

BANDA DE FRECUENCIA (MHZ)

LABORATORIO BL4 - AULA 401

BARRIO SIERRA MORENA

BARRIO SAN FRANCISCO

CONJUNTO RESIDENCIAL MADELENA

MER

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Figura 51 Potencia de los canales en todos los puntos.

En la figura 51 se puede observar lo similar del comportamiento en las mediciones

realizadas en los ambientes tanto outdoor como indoor, azul-verde y amarillo-

morado. También puede deducirse fácilmente que los canales que transmitieron

vídeo se encuentran localizados en la banda de frecuencias que está desde los

473MHz hasta los 581 MHz, por este mismo motivo no es ajeno lo que sucede con

la señal de relación portadora/ruido la cual presenta sus principales picos en ese

mismo rango de frecuencias.

Tabla 21. Comparación con el escenario de implementación

SCENARIO

PORTABLE RECEPTION (MAXIMUM

COVERAGE AREA EXTENSION)

INDOOR OUTDOOR

Punto 1 Punto 2 Punto 3 Punto 4

Bandwidth 8 MHz 8 MHz 8 MHz 8 MHz 8 MHz

FFT mode 16k 16k 16k 16k 16k

Carrier mode Extended Extended Extended Extended Extended

Scattered Pilot Pattern

PP3 PP3 PP3 PP3 PP3

Guard interval 1/8 (224 µs) 1/8 (224 µs) 1/8 (224

µs) 1/8 (224 µs) 1/8 (224 µs)

Modulation 16-QAM 16-QAM 16-QAM 16-QAM 16-QAM

Code rate 1/2 3/5 3/5 3/5 3/5

C/N Rayleigh 9.6 dB 24.29 dB 25.37 dB 24.23 dB 19.3 dB

Data rate 13.1 Mbit/s

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Aun cuando en Colombia no se encuentren vigentes leyes que hayan reglamentado

lo referente al tema de Televisión Digital Terrestre, la CRC en ejercicio de sus

facultades legales en la resolución 4047 del año 2012 [8] establece las

especificaciones técnicas aplicables a la red y a los receptores del servicio de

Televisión Digital Terrestre – TDT en Colombia, allí se menciona que dentro de la

documentación que puede usarse de referencia está la recomendación EBU Tech

3348 “Frequency and Network Planning Aspects of DVB-T2” – de la European

Broadcasters Union, organización colectiva de radiodifusores nacionales de Europa

que determinó los lineamientos técnicos aplicables al estándar DVB-T2, los cuales

también fueron identificados dentro del apoyo recibido por parte del Consorcio

Abertis – Universidad de Barcelona al Gobierno Colombia.

Con el objeto de regular las especificaciones técnicas aplicables a la red y a los

receptores del servicio de Televisión Digital Terrestre, durante el proceso de

discusión y análisis del proyecto regulatorio se realizaron mesas de trabajo con

diferentes entidades y operadores, para plantear y discutir sus consideraciones

sobre el particular.

Según esta resolucion la siguiente es la documentación que se adopta para efectos

de la planeacion y el funcionamiento de las redes para la prestación del servicio de

Televisión Radiodifundida en TDT:

Tabla 22. Documentos para la adopción previa del estándar DVB-T2

Documento o

Recomendación Nombre

Versión

y/o fecha

ETSI EN 302 755

Frame structure channel coding and modulation

for a second generationdigital terrestrial television

broadcasting system DVB-T2

V 1.3.1

(04/12)

ETSI TS 102 831

Implementation guidelines for a second

generation digital terrestrial television

broadcasting system (DVB-T2)

V 1.2.1

(08/2012)

UIT-R BT.1877-1

Error-correction, data framing, modulationand

emission methods for second generationof digital

terrestrial television broadcasting systems

(08/12)

EBU - TECH 3348 Frequency and Network Planning Aspects of

DVB-T2

V 2.0

(05/12)

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De acuerdo al reporte EBU Tech 3348 r4 [4] publicado en el año 2014 emitido por

la Unión Europea de Radiodifusión y en concordancia con los valores obtenidos

luego de las mediciones, se realiza la comparación en la tabla 16 del parámetro C/N

definido en el reporte para el escenario de implementación 5, expuesto en la tabla

4 del presente documento, y puede concluirse que los canales públicos de televisión

digital abierta de la localidad de Ciudad Bolívar cuentan con las condiciones

mínimas para la transmisión.

No obstante, dada la cantidad de variables que tienen afectación directamente sobre

el nivel de potencia y el nivel de la señal portadora a ruido, esto podría cambiar.

Uno de los factores que influyen directamente en la determinación de la calidad de

la señal es la cobertura, en el servicio de televisión digital la cobertura se caracteriza

por una transición muy rápida, sin embargo, debido a que esta transición es muy

rápida, si el objetivo de cobertura es dentro de un área pequeña hay una

penalización de costo (por ejemplo, 100m x 100m) dado que se establece

demasiado alto. Esto ocurre porque es necesario aumentar las potencias del

transmisor o proporcionar una mayor cantidad de transmisores para garantizar la

cobertura en el último porcentaje de las áreas pequeñas con peor servicio.

Por este motivo, se ha seleccionado la definición de cobertura "buena" como el caso

en que el 95% de las ubicaciones dentro de un área pequeña están cubiertas. Del

mismo modo, se ha definido que "aceptable" es el caso donde el 70% de las

ubicaciones dentro de un área pequeña están cubiertas.

Las definiciones no apuntan a describir el área donde se logra la cobertura en las

peores condiciones. Proporcionan una descripción del área donde se debe lograr

una cobertura "buena" o "aceptable" en condiciones prácticas representativas. Se

puede considerar que describen la "calidad" de la cobertura lograda.

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Conclusiones

1. Teniendo en cuenta que el MER es de los parámetros más importantes en temas

de calidad, se sabe que esta variable representa la diferencia entre la señal

patrón que debería recibirse y la señal con errores que realmente se recibe, se

observa el comportamiento de la señal en los diagramas de constelación y

apoyados en las mediciones obtenidas con el TV EXPLORER; se puede concluir

que dado los bajos valores de MER en las mediciones outdoor esta transmisión

posee una mayor cantidad de errores respecto a lo medido en ambientes indoor

y que por este motivo debió ubicarse la antena de TDT en otro lugar para realizar

nuevas mediciones en las cuales pudiera verse una transmisión de mejor

calidad, es importante mencionar que los valores del MER son de gran ayuda

cuando se pretende dejar una antena en su máximo nivel de calidad de

recepción.

2. Los valores de BER obtenidos en las mediciones tanto antes del FEC (Forward

Error Correction o corrección posterior de errores) como después del FEC,

permiten concluir que para los ambientes indoor se respeta que el valor máximo

fuera de 2x10-4 [15] con ello la garantía de que los usuarios finales tendrán una

buena imagen en su televisor, caso contrario a lo que sucede con las mediciones

realizadas en los ambientes outdoor en las cuales se pudo observar que los

niveles de BER son bastante elevados y que en consecuencia de ello, la

cantidad de bits erróneos que se están transmitiendo respecto al total de bits

recibidos es alta, por ende la calidad de la señal se degrada.

Es importante recordar que, para temas de calidad en la transmisión entre menor

sea el valor del BER, significa que mejor será la calidad de la transmisión dado

que la proporción de bits erróneos será mucho menor.

3. Las mediciones arrojan valores que indican que en la localidad de Ciudad Bolívar

los niveles de la potencia, la relación señal/ruido, las tasas de error de

modulación y las tasas de error de bits sobre el papel se cumple en la mayoría

de los casos, no obstante, se puede observar que los criterios en temas de

calidad podrían ser mejores. La calidad de la señal de radiodifusión es un tema

que no depende meramente del nivel de potencia, se encuentra ligado más a los

niveles de MER y C/N más específicamente, tomando como referencia los

valores definidos en la documentación publicada por EBU y ETSI; se concluye

que a pesar de que se alcanzan los niveles mínimos para la recepción, la calidad

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es aceptable, pero podría mejorarse usando quizá otra antena ó cambiando la

ubicación del elemento receptor.

Adicional podría usarse un amplificador LNA, el cual amplifica los niveles de las

señal y reduce en cierta medida los niveles de piso de ruido, con lo cual se

lograría mitigar el tema de interferencias en la señal y así se disminuiría los bits

erróneos que se envían en la transmisión. De esta manera habrían menos

errores y más fácil lo tendría el FEC para corregirlos y así tratar de llegar a cero

bit erróneos.

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Available: https://www.dvb.org/resources/public/factsheets/DVB-

H_Factsheet.pdf. [Último acceso: Febrero 2018].

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https://www.dvb.org/resources/public/factsheets/dvb-t2_factsheet.pdf.

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[7] E. P. D. G.-B. Fernando A. Contreras, «DVB-T2 field trials results for

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[14] C. D. R. D. COMUNICACIONES, «CRC,» 28 Diciembre 2012. [En línea].

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[16] ANE, «CUADRO NACIONAL DE ATRIBUCIÓN DE BANDAS DE

FRECUENCIA,» Julio 2016. [En línea]. Available:

https://www.ane.gov.co/images/ArchivosDescargables/Planeacion/cnabf/cn

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[17] International Organization for Standardization - ISO, «Information

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https://www.iso.org/standard/44169.html. [Último acceso: Agosto 2017].

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[19] Comision de Regulacion de Comunicaciones, «CRC,» Septiembre 2014.

[En línea]. Available:

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des_Regulatorias/Calidad_TV/Documento_soporte_calidadTV.pdf. [Último

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Anexos

Anexo A [1]

Propuesta de la Asociación Colombiana de Ingenieros ACIEM.

Parámetro Requerimiento

Parámetros Globales

Sistema de Transmisión

DVB-T2

Utilización de múltiples PLP y T2 - Lite

Identificador de Transmisor en Redes SFN (Para medidas profesionales de rendimiento del sistema T2)

Técnicas de PAPR (Active Constellation Extension - ACE & Tone Reservation TR)

SISO y MISO

Constelaciones rotadas

Rango de Frecuencias

Incorporar Banda III (Canales 7 a 13) y Banda IV-V de 470 a 860 MHz

Ancho de Banda 6 MHz

Tipo de Modulación COFDM

Parámetros en Transmisión DVB-T2 (Básico)

Número de Portadoras

1K, 2K, 4K, 8K, 8K Ext., 16K, 16K Ext., 32K, 32K Ext.

Patrones Pilotos Incluir todas las opciones de patrón de pilotos

FEC 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6

Intervalo de Guarda 1/32, 1/16, 1/8, 1/4, 1/128, 19/128, 19/256

Múltiples PLP De acuerdo con el estándar

LPDC (Longitud de Palabra)

De acuerdo con el estándar

Soporte de Tramas FEF

Permitir la inserción de tramas FEF

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Parámetros en Transmisión DVB-T2 (Lite)

Número de Portadoras

2K, 4K, 8K, 8K Ext., 16K, 16K Ext.

FEC 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3 3/4

Intervalo de Guarda 1/32, 1/16, 1/8, 1/4, 1/128, 19/128 y 19/256

Parámetros del Receptor - DVB-T2 para Colombia

Codificador de Video

MPEG-4

Trasmisión MISO Soportar

Constelaciones Rotadas

Soportar

Tamaños de FFT extendidos

Permitir la decodificación de los modos extendidos de FFT

Técnicas de PAPR Soportar decodificación TR (Tone Reservation)

Múltiples PLP Soportar la decodificación del modo de transmisión A (Single PLP) y el modo B (Múltiples PLPs)

Entrelazado Temporal

De acuerdo con la máxima memoria especificada en el estándar DVB-T2

Tramas FEF

Receptores con capacidad de detectar e ignorar tramas FEF. Receptores compatibles con la versión 1.3.1 y que soporten T2- Lite. Identificación de tramas FEF. Decodificar DVB-T2 lite (versión 1.3.1 del estándar T2). Permitir la identificación de transmisores en receptores de uso profesional: Capacidad de soportar FEF

Generales - Requerimientos mínimos basados en DVB-T

Error de cuadratura Entre 9 dB hasta 13 dB

Intermodulaciones (Shoulder) antes de filtro de máscara

Deberán ser inferiores a -36 dB en Fc +/- 3.2 MHz

Filtro de Máscara (despues del filtro)

No debe atenuar más de 0.3 dB. Para +/- 3.2 MHz, los umbrales son: máscara no crítica: -41.5 dB y máscara crítica: -51.5 dB

Máscara Espectral Consultar con Foro DVB-T, basado en DVB-T2

Medida de MER ≥ de 33 dB

Respuesta Amplitud vs Frecuencia

Deberá ser mejor que +/- 0.5 db

Respuesta en Deberá ser inferior a 0.1 µs pp

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Frecuencia vs Retardo de Grupo

Nivel de Espúrias Deberá ser menor que -60 dBc

Armónicas Deberá ser menor que -80 dBc

Precisión de la Frecuencia

Deberá ser mejor que +/- 100 Hz

Ruido de Fase

Deberá ser menor que -80 dB en 100 Hz

Deberá ser menor que -85 dB en 1 KHz

Deberá ser menor que -95 dB en 10 KHz

Deberá ser menor que -110 dB en 100 KHz

Deberá ser menor que -130 dB en 1000 KHz

Supresión de Portadora

Deberá ser mejor que 70 dB

Desbalanceo en Amplitud

Deberá ser menor que 0.3%

Error de Fase en la Constelación

Deberá ser menor que 0.5°

Entrada de señal de frecuencia externa para sincronización (GPS)

10 MHz y 1 pps

Eficiencia Mínimo 20% (MER = 33 dB y Shoulder = 36 dB) incluyendo sistema de refrigeración

Fuente: Comisión de Regulación de Comunicaciones – República de Colombia

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Anexo B

Descripción de los Mandos y Elementos

1. Panel frontal

Figura 52 Panel Frontal

[12]

(1) Selector rotativo y pulsador.

(2) EXT VIDEO. Indicador luminoso de presencia de señal de vídeo exterior

(3) DRAIN. Indicador luminoso de alimentación de unidades externas

(4) CHARGER. Indicador luminoso de alimentación mediante alimentador DC externo

(5) SENSOR. Sensor de luminosidad ambiental

(6) CURSORES

(7) MONITOR

(8) TECLADO PRINCIPAL

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Figura 53 Teclado principal

[12]

(10) TECLA TV. Permite visualizar la imagen de TV

(11) ALIMENTACIÓN DE LAS UNIDADES EXTERIORES. Permite seleccionar la alimentación de las unidades exteriores.

(12) MEDIDAS. Permite seleccionar el tipo de medida, depende de la banda, del estándar y del modo de operación.

(13) ESPECTRO / TV. Permite la conmutación entre cualquier modo anterior y el modo Analizador de Espectros, y viceversa.

(14) BANDA SATÉLITE/TERRESTRE. Permite la conmutación entre la banda de frecuencias de TV Satélite o TV Terrestre.

(15) S. Indicador que se ilumina cuando el equipo trabaja con las frecuencias y los canales correspondientes a la banda satélite.

(16) T. Indicador que se ilumina cuando el equipo trabaja con las frecuencias y los canales correspondientes a la banda terrestre.

(17) CONFIGURACIÓN DE MEDIDAS. Permite la conmutación entre el modo de medidas para TV Digital o TV Analógica.

(18) D. Indicador que se ilumina cuando el equipo trabaja con señales digitales.

(19) A. Indicador que se ilumina cuando el equipo trabaja con señales analógicas.

(20) AJUSTE DE IMAGEN. Activación de los menús de control de VOLUMEN, CONTRASTE, BRILLO, SATURACIÓN y MATIZ (sólo en el sistema de color NTSC).

(21) DISEQC. (Sólo en la banda satélite). Permite ajustar parámetros de configuración en banda satélite.

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(22) UTILIDADES / PREFERENCIAS. Activa el menú de Utilidades (pulsación corta). Este menú varía en función del tipo de señal que se esté detectando en ese momento:

(23) APUNTAMIENTO DE ANTENAS. Utilidad para alinear antenas en banda satélite y terrestre de barrido más rápido con presentación de medidas sobre una barra gráfica de nivel.

(24) SINTONÍA CANAL / FRECUENCIA. Conmuta el modo de sintonía entre canal o frecuencia. En modo canal, la selección de la frecuencia de sintonía se ajusta a la tabla de canales activa (CCIR,...).

(25) IDENTIFICACIÓN AUTOMÁTICA / EXPLORACIÓN

Activa la función de identificación automática (pulsación corta): El equipo intentará identificar la señal presente en el canal.

Activa la función de exploración de la banda (pulsación larga): El medidor explora toda la banda de frecuencias para identificar los canales analógicos y digitales presentes.

2. Panel superior

Figura 54 Vista panel superior

[12]

(30) RF Entrada de señal de RF. Nivel máximo 130 dBμV. Conector universal para adaptador F/F o F/BNC, con impedancia de entrada de 75 Ω

Utilizar el atenuador de 10 dB (AT-010) para proteger la entrada RF cuando el nivel de la señal de entrada supere 130 dBμV (3,16 V) o existan indicios de problemas de intermodulación.

Este accesorio permite el paso de tensión continua, para alimentación de unidades exteriores (LNB y amplificadores).

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Anexo C

Para una mayor claridad sobre los canales se ha diseñado la siguiente tabla para

detalla la relación de los canales y banda de frecuencias (VHF y UHF).

Distribución de canales servicio de radiodifusión de televisión

Banda Número de

Canal Frecuencia

Central (MHz)

Banda Número de

Canal Frecuencia

Central (MHz)

VHF

I

2 57

27 551

3 63 28 557

4 69 29 563

II 5 79 30 569

6 85 31 575

III

7 177 32 581

8 183 33 587

9 189 34 593

10 195 35 599

11 201 36 605

12 207 38 617

13 213 39 623

UHF IV

14 473 40 629

15 479

UHF V

41 635

16 485 42 641

17 491 43 647

18 497 44 653

19 503 45 659

20 509 46 665

21 515 47 671

22 521 48 677

23 527 49 683

24 533 50 689

25 539 51 695

26 545

Fuente: CNABF [16]