7 capitulo 7

00
SISTEMAS DE RADIODIFUSISISTEMAS DE RADIODIFUSIÓÓ
CAPCAPÍÍTULO 7TULO 7ºº

11
• Panorámica general. Bandas de frecuencias
• Sistemas analógicos en LF, MF y HF
• Radiodifusión sonora con modulación de frecuencia
• Televisión analógica
• Planificación de los sistemas analógicos en VHF y UHF
• Modulación COFDM. Redes de frecuencia única.
• Sistema DAB.
• Sistema DVB-T
• Planificación de sistemas terrenales (DAB-T y DVB-T)
• Planificación de redes de frecuencia única
• Sistema DVB-S
TEMARIOTEMARIO

22
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
1. PA ORÁMICA GE ERAL.
BA DAS DE FRECUE CIAS.

33
• Según la UIT un servicio de radiodifusión es un servicio
de radiocomunicación cuyas emisiones están destinadas
a ser captadas por el público en general. Dichos
servicios comprenden emisiones sonoras, de televisión o
de otro género.
• En los últimos años los servicios de radiodifusión están
en transición a la radiodifusión digital. Sin embargo, los
sistemas analógicos son todavía mayoritarios, y su
sustitución está siendo lenta.
PANORPANORÁÁMICA GENERALMICA GENERAL

44
BANDAS DE FRECUENCIASBANDAS DE FRECUENCIAS
BANDAS UTILIZACIÓN CARACTERÍSTICAS
LF, MF y HF Sonora, analógica, AM
Futuro: DRM
Sonido mono de
calidad media.
Estéreo y datos
VHF Sonora, analógica, FM.
TV analógica (a extinguir).
Sonora, digital, DAB.
Estéreo de buena
calidad.
Estéreo y datos.
UHF Televisión analógica y digital.
Futuro: solo digital (2010).
Sonora en banda L (1,5 GHz)
1 programa por canal
RF en analógico y 4
en digital.
DAB-T Y DAB-S
SHF Televisión por satélite en
banda Ku (12 GHz).
Transición a digital
casi al 100%.

55
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
2. SISTEMAS A ALÓGICOS E
LF, MF Y HF.

66
• Sistemas más antiguos. Receptores de los años 30 son
capaces de recibir las señales actuales.
• Transmisores de gran potencia (cientos de kW) y
antenas de gran tamaño.
• Modulación de amplitud con portadora completa.
Banda base hasta 4,5 kHz. Canal RF de 9 kHz.
• LF y MF: Propagación por onda de superficie.
Interferencias nocturnas a larga distancia por onda
ionosférica, especialmente en MF. Casos particulares de
transmisores por onda ionosférica con incidencia
vertical.
• HF: Propagación por onda ionosférica. Algunos
sistemas utilizan BLU (Banda Lateral Única).
RADIODIFUSIRADIODIFUSIÓÓN AMN AM

7
BANDAS DE FRECUENCIAS DE RADIODIFUSIÓN
Banda LF: 118,5 kHz - 283,5 kHz
Anchura: 135 kHz
Número de canales: 15
Banda MF: 526,5 kHz - 1.606,5 kHz
Anchura: 1.080 kHz
Número de canales: 120

8
Banda HF: 10 sub-bandas
– 3.950 - 4.000 kHz (75 m)
– 4.850 - 4.995 kHz
5.005 - 5.060 kHz (60 m)
– 5.950 - 6.200 kHz (50 m)
– 7.100 - 7.300 kHz (42 m)
– 9.500 - 9.900 kHz (30 m)
– 11.650 - 12.050 kHz (25 m)
– 13.600 - 13.800 kHz (21 m)
– 17.550 - 17.900 kHz (17 m)
– 21.450 - 21.850 kHz (14 m)

99
• El campo mínimo utilizable (Emu) viene condicionado
por ruido atmosférico, artificial y térmico. Tanto mayor
cuanto menor es la frecuencia.
• Las interferencias se combinan con el método de la
suma cuadrática. Si Epi = Eii + Rpi es el valor de
campo perturbador, el campo utilizable se obtiene
como:
PLANIFICACIPLANIFICACIÓÓN DE RADIODIFUSIN DE RADIODIFUSIÓÓN AMN AM
∑+= 222
pimuu eee

1010
• DRM (Digital Radio Mondiale) es un estándar
europeo de radiodifusión digital para estas tres
bandas. Utiliza anchos de banda entre 4,5 kHz y 20
kHz. Permite uno o varios flujos de audio, con
diferentes grados de calidad, más datos.
• Utiliza codificación de audio avanzada (MPEG-4) y
OFDM con codificación de canal robusta.
• En la banda de HF es el único estándar mundial.
• En LF y MF existe también el estándar IBOC (In-
Band On-Channel), desarrollado en Estados Unidos.
• Ambos tienen un nivel de implantación muy reducido
por el momento.
EVOLUCIEVOLUCIÓÓN: DRM e IBOCN: DRM e IBOC

1111
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
3. RADIODIFUSIÓ SO ORA
CO MODULACIÓ DE FRECUE CIA

1212
• Tres modalidades:
• Mono: Señal de audio 0-15 kHz (desde ≅ 40 Hz).
• Estéreo: Señales L y R (canales izquierdo y derecho).
• L+R en 0-15 kHz (compatible con mono).
• L-R en doble banda lateral sobre 38 kHz.
• Piloto de 19 kHz. (8-10% de amplitud).
• Estéreo con señales de control y auxiliares.
• Señal estéreo completa. (>90% de amplitud).
• Señales auxiliares entre 53 y 76 kHz (<10%).
• Ej. RDS en 57 kHz.
SESEÑÑAL EN BANDA BASEAL EN BANDA BASE
RDS
L+R
L-R
en DBL
0 15 19 23 38 53 57 f(kHz)

1313
• En todos los casos la señal en banda base modula
en frecuencia a la portadora, con ∆f = 75 kHz.
• Mono: BW ≅ 2 (75 + 15) = 180 kHz
• Estéreo: BW ≅ 2 (75 + 53) = 256 kHz
• Estéreo con RDS: BW ≅ 2 (75 + 57) = 264 kHz
• Máximo: BW ≅ 2 (75 + 76) = 302 kHz
• Generalmente el ancho de banda puede ser algo
inferior al teórico. Aún así, la interferencia de los
canales adyacentes es relevante.
• Canales en la banda 87,5 a 108 MHz, cada 100 kHz.
Separación mínima de 3 canales en la misma zona
geográfica.
SESEÑÑAL EN RADIOFRECUENCIAAL EN RADIOFRECUENCIA

14
BANDA DE FM: 87,7 - 108 kHz
– n: número de canal 1 n 67
– “Raster” 0,1 MHZ
– Frecuencias portadoras
fp = 87,7 + 0,3·(n -1) MHz
≤ ≤

1515
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
4. TELEVISIÓ A ALÓGICA

1616
En España se han utilizado los siguientes:
• Banda I de VHF. 3 canales (2 al 4) de 7 MHz. 47-68 MHz.
• Banda III de VHF. 8 canales (5 al 12) de 7 MHz. 174-230 MHz.
• Banda IV de UHF. 14 canales (21 al 34) de 8 MHz. 470-582 MHz.
• Banda V de UHF. 25 canales (35 al 69) de 8 MHz. 582-862 MHz.
Los canales de televisión de VHF están en desuso. En
UHF se mantiene la misma canalización de 8 MHz en la
introducción de la televisión digital terrenal.
CANALESCANALES

1717
La anchura del canal de RF es de 8 MHz. En la
representación las frecuencias se indican a partir de la
portadora del vídeo (fV). El gráfico no está a escala.
MHz
SESEÑÑAL TRANSMITIDA EN UHFAL TRANSMITIDA EN UHF
-1,25 0 5,5 5,85 6,754,43
fv
5
fC fS fNICAM

1818
Se transmiten cinco componentes:
• La señal de luminancia modula en banda lateral vestigial a la
portadora de vídeo.
• Las dos señales de crominancia modulan en QAM la portadora fc,
con modulación analógica. Se transmite un piloto de portadora.
• La señal de audio monoaural modula en FM a la portadora de
sonido (fs), con una desviación de frecuencia de cresta de 50 KHz.
• La señal digital NICAM codifica el estéreo (o sonido dual),
transmitiendo 728 kbit/s, con modulación QPSK.
La frecuencia de cuadro es de 50 Hz, con entrelazado,
por lo que se transmiten 25 imágenes completas por
segundo. La frecuencia de línea es 15,625 kHz.
El ancho de banda de audio es de 15 kHz.
SESEÑÑAL TRANSMITIDA EN UHF (2)AL TRANSMITIDA EN UHF (2)

19
BANDAS IV Y V DE TV
– n: número de canal
Banda IV: 17 Canales
– Frecuencia portadoras video
fv = 471,25 + 8·(n -21) 21 n 37
Banda V: 32 Canales
– Frecuencias portadoras
fp = 607,25 + 8·(n -38) 38 n 69
≤≤
≤≤

2020
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
5. PLA IFICACIÓ DE SISTEMAS
A ALÓGICOS E VHF Y UHF

2121
La planificación a gran escala utiliza principios muy
parecidos:
• En el límite de la zona de cobertura se garantiza el servicio en el
50% de localizaciones, durante el 99% del tiempo.
• Se calcula la interferencia estable (50% del tiempo) y troposférica
(1% del tiempo), obteniendo en ambos casos la intensidad de campo
Ei de las señales interferentes (cocanal o de canal adyacente). Para
ello puede utilizarse la Rec. 1546 del UIT-R.
• Sumando la relación de protección correspondiente en cada caso,
se obtiene la intensidad de campo perturbador Epi para cada señal
interferente (la mayor de las dos, estable o troposférica). En algunos
casos se tiene en cuenta la directividad de la antena receptora.
• El campo utilizable Eu se calcula a partir de los valores de Epi con un
modelo estadístico, como el de la multiplicación simplificada.
PLANIFICACIPLANIFICACIÓÓN DE FM Y TV ANALN DE FM Y TV ANALÓÓGICAGICA

2222
• La zona de cobertura viene determinada por la superficie en la que
la señal deseada supera el campo utilizable Ed > Eu. La señal
deseada se evalúa para el 50% del tiempo y 50% de localizaciones,
usando la Rec. 1546 o modelos de difracción.
• En la planificación a gran escala se han utilizado modelos de redes
regulares o reticulares.
• Si el campo utilizable resultara inferior al campo mínimo utilizable
Emu, se aplicaría este último, según los siguientes valores:
PLANIFICACIPLANIFICACIÓÓN DE FM Y TV ANALN DE FM Y TV ANALÓÓGICA (2)GICA (2)
74 dBu70 dBuGran ciudad
66 dBu60 dBuZona urbana
54 dBu48 dBuZona rural
FM
estéreo
FM mono
69 dBuTV Banda V
64 dBuTV Banda IV
53 dBuTV Banda III
47 dBuTV Banda I

2323
• Las principales relaciones de protección se muestran en las
siguientes tablas:
RELACIONES DE PROTECCIRELACIONES DE PROTECCIÓÓNN
-7 dB-7 dB-7 dB-7 dBAdyacente a ±±±±300 KHz
7 dB7 dB6 dB6 dBAdyacente a ±±±±200 KHz
25 dB33 dB12 dB12 dBAdyacente a ±±±±100 KHz
37 dB45 dB28 dB36 dBCocanal
Tropos.Const.Tropos.Const.Interferencia
FM EstéreoFM MonoServicio
• Cocanal 0P, 4P, 8P:
Transmisores de alta
estabilidad, con
frecuencia separada
en tercios de la
frecuencia de línea.
- 6 dB- 6 dBAdyacente
22 dB27 dBCocanal 0P, 4P, 8P
45 dB52 dBCocanal
Tropos.Const.Interferencia
TVServicio

2424
Herramienta teórica de planificación, a fin de evaluar los
mejores parámetros técnicos de la red.
Asumen que el terreno es homogéneo e ilimitado, y que
todos los transmisores tienen las mismas características
en cuanto a potencia y diagrama de antena.
Se han utilizado en sistemas analógicos, y en el Acuerdo
de Chester de planificación de DVB-T en Europa.
REDES REGULARES O RETICULARESREDES REGULARES O RETICULARES

2525
Método basado en la variación lognormal de las señales
interferentes, supuestas incorreladas. Considera que, en
los porcentajes pequeños de tiempo en que no hay
cobertura en un punto dado, domina una de las señales
interferentes sobre todas las demás:
1) Para cada señal interferente se calcula el campo
perturbador Epi, como se ha explicado.
2) Dada una cierta probabilidad de cobertura en
emplazamientos Pc, el campo utilizable Eu será el que se derive de la
siguiente ecuación. Habitualmente Pc = 0,5 (50%).
3) Donde F(x) es la función de distribución gaussiana y σL la
desviación típica de E, tanto para el deseado como para el
interferente. es la desviación típica de Ed – Ei.
MMÉÉTODO DE LA MULTIPLICACITODO DE LA MULTIPLICACIÓÓN SIMPLIFICADAN SIMPLIFICADA
∏=







 −
=
n
i L
piu
c
EE
FP
1 2σ
Lσ⋅2

2626
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
6. MODULACIÓ COFDM
REDES DE FRECUE CIA Ú ICA

2727
Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex
Formato común a DAB y DVB-T
Evita degradación por multitrayecto
Reduce necesidad de ecualización
Los fundamentos se han estudiado en el capítulo 5.
En radiodifusión:
• Centenares o miles de portadoras
• Tiempo de guarda de centenares de µs
• Uso en redes de frecuencia única
MODULACIMODULACIÓÓN COFDMN COFDM

2828
Estructura temporal: El periodo de símbolo (Ts) se
estructura en tiempo de guarda (Tg) y tiempo útil (Tu) .
El receptor utiliza la información transmitida en el tiempo
útil. En el tiempo de guarda se transmite la información
correspondiente al símbolo siguiente.
La recepción de componentes retrasadas no supone
interferencia entre símbolos, siempre que el retardo no
supere el tiempo de guarda.
Tg Tu Tg Tu
MODULACIMODULACIÓÓN COFDM (2)N COFDM (2)

2929
Las portadoras están separadas en la inversa de Tu
frecuencia
...
1/Tu
Por efecto de la modulación las señales están
solapadas. La forma del espectro es:
frecuencia

3030
Si dos sinusoides están separadas en frecuencia en
múltiplos de 1/Tu, se cumple la siguiente propiedad
(m,n enteros diferentes):
0))/2(())/2((
=⋅∫
++−++
u
nucmuc
T
tTnjtTmj
ee θπωθπω
]
]∑
∑
−=
−=
+⋅+⋅
=⋅⋅=
2/
2/
2/
2/
/2
)/2cos[(
Re[)(
K
Kk
kuck
K
Kk
jTktj
k
tj
tTkA
eeAets kuc
θπω
θπω
La señal que se transmite es la combinación de
sinusoides, separadas en múltiplos de 1/Tu, con índice
k, con amplitud Ak y fase θk. Generalmente A0 = 0.

3131
Gracias a la ortogonalidad, puede extraerse la
información transmitida en cada subportadora, sin
interferencia entre canales.
] n
u
uckuc j
n
T
TnttjjTktj
k
tj
u
eAdteeeAe
T
θπωθπω
⋅=⋅⋅⋅⋅∫ ∑ +− )/2(/2
[
1
Para extraer la información de todas las subportadoras,
habría que repetir esta operación con cada una. Se
realiza de una sola vez en el dominio discreto mediante
una transformada rápida de Fourier (FFT). Igualmente,
en transmisión se genera la señal mediante una IFFT.

3232
Si se pierde la ortogonalidad, aparece interferencia
entre canales (del resto de subportadoras sobre una
dada). Dado el gran número de portadoras, la
interferencia entre canales puede ser muy destructiva.
Causas posibles:
- Ruido de fase.
- Errores en el sincronismo de subportadora.
- Errores en el sincronismo de símbolo.
- Cambios (no controlados) en la modulación,
dentro del tiempo de integración. Pueden
aparecer por interferencia entre símbolos.
- Dispersión Doppler (fuera de ciertos límites).

3333
SFN (Single Frequency Networks): transmisores
sincronizados que emiten exactamente la misma señal.
Si un receptor recibe señal de dos transmisores en SFN,
la situación es similar a la recepción de dos señales
procedentes del mismo transmisor, por multitrayecto.
El tiempo de guarda necesario para absorber el
multitrayecto natural (ecos pasivos) puede ser del orden
de 20 µs. Para absorber las contribuciones de red SFN
(ecos activos) es preciso aumentarlos hasta el orden de
100-200 µs, ya que depende de la diferencia de
distancias a los dos transmisores. Por otra parte Tu >> Tg
Periodo de símbolo de décimas de milisegundo o más.
REDES DE FRECUENCIAREDES DE FRECUENCIA ÚÚNICANICA

3434
Necesidad de sincronismo muy estricto en frecuencia y
en tiempo: Uso de GPS.
La diferencia de trayectos es máxima en la situación
prevista en la figura. El tiempo de guarda se elige de
acuerdo con la distancia entre transmisores.
Tx1
Tx2
Rx
d(Tx1-Rx) - d(Tx2-Rx) ≤ d(Tx1-Tx2)
Se representa el caso peor, en que se da igualdad
REDES DE FRECUENCIAREDES DE FRECUENCIA ÚÚNICA (2)NICA (2)

3535
• Redes regulares, con transmisores similares.
• Coverage extenders, transmisores secundarios o re-
emisores que extienden la cobertura.
• Gap-fillers, que cubren zonas de sombra dentro de la
cobertura de un transmisor principal.
Conceptos:
• Emisión distribuida frente a emisión centralizada.
• Interferencia propia de la red. Causada por transmisores
situados a gran distancia, con lo que se pierde la
protección por tiempo de guarda.
REDES DE FRECUENCIAREDES DE FRECUENCIA ÚÚNICA (3)NICA (3)

3636
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
7. SISTEMA DAB

3737
Denominaciones:
- Eureka 147
- UIT-R sistema digital A. (Digital Sound
Broadcasting DSB)
- EN 300 401 Estándar de:
EBU European Broadcasting Union (UER)
ETSI European Telecommunication Standards
Institute
(Digital Audio Broadcasting DAB)
SISTEMA EUROPEO DE RADIODIFUSISISTEMA EUROPEO DE RADIODIFUSIÓÓN DABN DAB

3838
• Codificación de audio con el sistema MUSICAM (conocido como
MPEG-2 ó MP2, aunque ya se definió en MPEG-1), que permite
velocidades binarias muy variadas, con diferentes niveles de
calidad. (8 a 384 kb/s)
• Multiplexación de un gran número de servicios de audio y datos
que se transmiten en conjunto en un bloque DAB de 1,5 MHz de
ancho de banda.
• Codificación convolucional con niveles de protección configurables
para cada servicio.
• Entrelazado temporal y en frecuencia.
• Modulación COFDM con cuatro modos de transmisión.
• Diseñado para redes de frecuencia única o multifrecuencia,
terrenales, por satélite o híbridas, por cable, en las bandas de VHF y
UHF (30-3000 MHz).
• Receptores fijos, portátiles o móviles.
SISTEMA EUROPEO DE RADIODIFUSISISTEMA EUROPEO DE RADIODIFUSIÓÓN DAB (2)N DAB (2)

39
DIGITALIZACIÓN AUDIO
Señal fuerte Codificación
Broadcast → 16 bit/muestra → R = 768 kb/s
fs = 48 kHz
Señal estéreo: Rs = 2 x 768 = 1.536 kbits
COMPRESIÓN: 4 MODOS
Monocanal: 32 - 192 kb/s
Estéreo: 64 - 384 kb/s (L y R)
Dual: 64 - 384 kb/s (2 monoaurales indep.)
Estéreo combinado: 64 - 384 kb/s (L y R)

4040
CANAL
SINCRONIZACION
FAST INFORMATION
CHANNEL (FIC)
MAIN SERVICE CHANNEL
(MSC)
24, 48 ó 96 ms (según el modo de transmisión)
4 modos de transmisión, todos ellos con la misma
velocidad binaria en el MSC.
ESTRUCTURA DE LA TRAMA DE TRANSMISIESTRUCTURA DE LA TRAMA DE TRANSMISIÓÓNN

4141
Dos símbolos:
- Símbolo nulo. Marca el comienzo de la trama de
transmisión. No se transmite señal, o solo un número
reducido de portadoras, como identificación del transmisor
- Símbolo de referencia de fase. Permite establecer
una referencia de fase de todas las portadoras para la
demodulación de los siguientes símbolos.
La duración del símbolo nulo es ligeramente
superior a la del resto de los símbolos, a fin de ajustar los
24, 48 ó 96 ms de duración de trama.
SYNCHRONIZATION CHANNEL (SYNC)SYNCHRONIZATION CHANNEL (SYNC)

4242
No lleva entrelazado temporal, lo que permite acceder
más rápidamente a la información. Transporta la
configuración del múltiplex del MSC y,
opcionalmente, algunos servicios de datos.
Se estructura en bloques de información rápida (FIB)
de 256 bits. Hay 3, 4, 6 ó 12 FIB en el FIC, en
función del modo de transmisión
FAST INFORMATION CHANNEL (FIC)FAST INFORMATION CHANNEL (FIC)

4343
El MSC transporta 1, 2 ó 4 CIF (Common Interleaved Frames). Cada
CIF está constituida por 55296 bits, que constituyen una unidad
común, ligada entre sí por el entrelazado temporal y frecuencial.
La unidad básica de información la constituyen bloques de 64 bits,
que constituyen una unidad de capacidad (CU). Esta equivale a una
velocidad binaria de 2,6 kbit/s (64 bits en 24 ms, duración de la CIF).
Cada CIF consta de 864 CU’s.
Estos deben distribuirse entre los subcanales, que corresponderán
a cada componente de servicio. A cada subcanal se le asigna un
cierto número entero de CU’s, en función de la velocidad requerida.
El número máximo de subcanales es 64, identificados por la CU en
que empiezan y su longitud. Esta información viaja en el FIC.
ESTRUCTURA DEL MSC (MAIN SERVICE CHANNEL)ESTRUCTURA DEL MSC (MAIN SERVICE CHANNEL)

4444
La velocidad binaria global es del orden de 2,4 Mbit/s, lo que incluye
los canales de servicio y la codificación de canal.
Uso preferido: Modo I y IV en redes de VHF. Modo II en redes híbridas
en banda L (1,5 GHz). Modo III en redes de satélite y cable.
Modo I Modo II Modo III Modo IV
T (µs) 1.246 312 156 623
Tu (µs) 1.000 250 125 500
Tg (µs) 246 62 31 123
Nº de portadoras 1536 384 192 768
Separación ∆f(KHz) 1 4 8 2
Ancho de banda (KHz) 1536 1536 1536 1536
Bits/símbolo 3072 768 384 1536
MODOS DE TRANSMISIMODOS DE TRANSMISIÓÓN EN DABN EN DAB

4545
La trama de transmisión dura 96 ms. Está formada por:
- Dos símbolos del canal de sincronismo.
- 12 FIB en el canal FIC. Es decir, 3072 bits. Tras la
codificación convolucional de tasa 1/3, se obtienen 9216 bits,
que se transmiten en tres símbolos OFDM, con 1536
portadoras en QPSK. La velocidad binaria útil es de 32 kbit/s.
- 4 CIF, cada una con 55296 bits. En total 221184 bits. Esto
equivale a 72 símbolos OFDM. La velocidad binaria es 2,304
Mbit/s
El periodo de símbolo es 1,246 ms. Es decir, se transmiten
aproximadamente 800 símbolos por segundo.
Las 1536 portadoras están separadas entre sí en 1 KHz (1/Tu) por
lo que el ancho de banda es 1,536 MHz.
MODO IMODO I

46
ESTRUCTURA DE TRAMA
Tiempo de referencia: T = 1/204.800 (seg)
Periodo de trama: Tt = 196.608 T = 96 ms
Periodo de símbolo: Tsimb = 2.552 T = 1.246 µs
Tiempo útil: Tu = 2.048 T = 1.000 µs
Tiempo de guarda: Tg = 504 T = 246 µs
Tiempo símbolo nulo: Tn = 2.656 T
Tiempo sincronización: Tsin = 2.552 T

47
SÍMBOLOS TIEMPOS Y BITS
233.472196.608 T77TOTAL TRAMA
221.184183.774 T72MSC
9.2167.656 T3FIC
3.0722.552 T1SYN
2.656 T1NULL
BitsDuraciónSímbolosCanal

4848
- 3 FIB en el canal FIC. Es decir, 768 bits. Con la
codificación de tasa 1/3 se obtienen 2304 bits, que se transmiten
en 3 símbolos OFDM, con 384 portadoras en QPSK. La velocidad
binaria útil es de 32 kbit/s.
- 1 CIF con 55296 bits. Esto equivale a 72 símbolos
OFDM. La velocidad binaria es 2,304 Mbit/s El periodo de símbolo
es 312 µs. Es decir, se transmiten aproximadamente 3200
símbolos por segundo.
MODO IIMODO II

4949
- 4 FIB en el canal FIC. Es decir, 1024 bits. Con la
codificación de tasa 1/3 se transforman en 3072. Estos se
transmiten en 8 símbolos OFDM, con 192 portadoras en QPSK. La
velocidad binaria útil es de 42,67 kbit/s.
- 1 CIF con 55296 bits. Esto equivale a 144 símbolos
OFDM. La velocidad binaria es 2,304 Mbit/s El periodo de símbolo
es 156 µs. Es decir, se transmiten aproximadamente 6400
símbolos por segundo.
MODO IIIMODO III

5050
- 6 FIB en el canal FIC. Es decir, 1036 bits. Tras la codificación
convolucional de tasa 1/3, se obtienen 4608 bits, que se
transmiten en tres símbolos OFDM, con 768 portadoras en
QPSK. La velocidad binaria útil es de 32 kbit/s.
- 2 CIF, cada una con 55296 bits. En total 110592 bits. Esto
equivale a 72 símbolos OFDM. La velocidad binaria es 2,304
Mbit/s
El periodo de símbolo es 623 µs. Es decir, se transmiten
aproximadamente 1600 símbolos por segundo.
MODO IVMODO IV

5151
Servicios de audio y de datos en modo flujo o paquete.
Procesos por cada subcanal (del MSC) por separado:
• Aleatorización para acceso condicional (opcional).
• Aleatorización para dispersión de energía.
• Codificación convolucional, a partir de código madre 1/4:
- Audio. Cinco perfiles de protección desigual.
- Datos. Perfiles de protección igual.
• Entrelazado temporal.
Procesos sobre el conjunto de la trama:
• Formación de trama, combinando los canales y subcanales.
• Entrelazado en frecuencia.
• Generación de modulación.
SERVICIOS DE AUDIO Y DATOSSERVICIOS DE AUDIO Y DATOS

5252
Un servicio estéreo con datos asociados puede
codificarse a 192 kbit/s en el modo “joint stereo” con
calidad subjetiva similar al CD de audio:
• Codificación de fuente: 192 kbit/s.
• Codificación de canal: Perfil 3, con protección desigual entre 1/3 y
8/14 (según la parte de la trama de audio). Tasa promedio
aproximada ½. Velocidad resultante 384 kbit/s.
• Nº de bits en CIF: 24 ms x 384 kbit/s = 9216
• Nº de CU’s en la CIF: 9216/64 = 144 CU/servicio.
• Nº de servicios posibles: 864/144 = 6 servicios/CIF.
• El mencionado servicio ocuparía siempre las mismas posiciones
en la CIF (p.ej. De la CU 0 a la 143) hasta que se produjera una
reconfiguración de la trama. Puede hacerse en cualquier momento,
por cambiar el número de servicios o su velocidad binaria. Se
señaliza con algunos segundos de antelación.
EJEMPLO DE SERVICIO DE AUDIOEJEMPLO DE SERVICIO DE AUDIO

5353
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
8. SISTEMA DVB-T

5454
Principales sistemas de televisión digital terrenal:
– ATSC. Definido en EE. UU. por el “Advanced
Television Systems Committee”. Formado por
fabricantes y operadores.
– DVB-T. Definido en Europa por el ETSI. Norma EN
300 744 (97)
ATSC utiliza MPEG-2 para vídeo, AC-3 para el
audio y modulación 8-VSB (Vestigial Side Band).
DVB-T usa MPEG-2 para audio y video, y
modulación COFDM.mbos.
Tienen suficientes cosas en común como para
facilitar el intercambio de programas.
ESTESTÁÁNDAR DVBNDAR DVB--TT

5555
Codificación de vídeo y audio MPEG.
Transmisión COFDM con dos modos: 2-k y 8-k
Flexibilidad en la modulación de las portadoras y
en la definición del tiempo de guarda.
Codificación y entrelazado en dos niveles:
Exterior e interior, con flexibilidad en la selección
del nivel de protección de los datos.
Compatibilidad (en cierto grado) con los
sistemas de satélite DVB-S (EN 300 421 de
1994) y de cable DVB-C (EN 300 429 de 1994)
Previsión para la utilización de redes
isofrecuenciales, locales o de gran área.
ASPECTOS RELEVANTES DE DVBASPECTOS RELEVANTES DE DVB--TT

5656
VIDEO
MUX
Programa MUX
Transporte
1
2
n
Entrelazado
exterior
Codificación
interior
Convolucional
Entrelazado
interior
Generación
de
modulación
Adaptación
del múltiplex
y dispersión
de energía
Codificación
exterior
RS(204,188)
Formación
de trama
Inserción de
pilotos
Generación
de OFDM
e intervalos
de guarda
DIAGRAMA FUNCIONAL DE DVBDIAGRAMA FUNCIONAL DE DVB--TT
AUDIO
DATOS

5757
• Adaptación del múltiplex: El múltiplex de transporte
MPEG-2 (TS-MPEG) entrega paquetes con 1 byte de
sincronismo (47H, 01000111) y 187 de datos. Se forman
bloques de ocho paquetes de 188 bytes. En el primero
se invierte el byte de sincronismo (B8H, 10111000).
• Dispersión de energía. Para evitar periodicidades de la
señal digital o secuencias largas de 1’s ó 0’s, los bytes
de datos se combinan con una secuencia seudoaleatoria
de polinomio generador 1 + x14 + x15. . Esta secuencia se
inicializa inmediatamente después de detectar un byte
de sincronismo invertido. Los bytes de sincronismo no se
aleatorizan.
ADAPTACIADAPTACIÓÓN DEL MN DEL MÚÚLTIPLEXLTIPLEX
Y DISPERSIY DISPERSIÓÓN DE ENERGN DE ENERGÍÍAA

5858
DISPOSITIVO ALEATORIZADORDISPOSITIVO ALEATORIZADOR
0 0 0 0 0 0 1 1 ...
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0
FIGURA 2
Diagrama esquemático del dispositivo aleatorizador/desaleatorizador
Secuencia de inicialización
1 0 1 | 1 1 0 0 0 x x x | x x x x x ... |
1 0 1 | 1 1 0 0 0 0 0 0 | 0 0 0 1 1 ... |
Salida de datos aleatorizados/
desaleatorizados
Anulación/entrada de datos
aleatorizados
Habilitación
Entrada de datos
(primero el bit más significativo):
Secuencia binaria pseudoaleatoria (PRBS):
O EXCLUSIVA
Y
O EXCLUSIVA
D02

5959
RESULTADO DE LA DISPERSIRESULTADO DE LA DISPERSIÓÓN DEN DE
ENERGENERGÍÍAA
187 bytes de datosSinc.
Paquete MUX de transporte MPEG-2 (188 bytes)
Sinc. 1 187 bytes aleat. Sinc. 2 187 bytes aleat. Sinc. 8 187 bytes aleat. Sinc. 1
Periodo de la PRBS (Pseudo Random Binary Sequence) = 1503 bytes
Grupo de 8 paquetes MPEG-2 con datos aleatorizados

6060
CODIFICADOR EXTERIORCODIFICADOR EXTERIOR
• Se utiliza un código Reed-Solomon (255,239,8) que
opera sobre los bytes. Se anteponen 51 bytes puestos a
0 a los 188 de cada paquete de transporte. A los 239
resultantes se les aplica el código RS, obtieniendo 16
adicionales. A continuación se descartan los 51 iniciales.
• El resultado es un código RS (204, 188, 8). Por cada
paquete del TS-MPEG se añaden 16 bytes de código:
Sinc. 1
ó
Sinc. n
187 bytes aleat.
16 bytes
de código RS

6161
ENTRELAZADO EXTERIORENTRELAZADO EXTERIOR
• Para mitigar el efecto de ráfagas de errores se utliliza
entrelazado convolucional con profundidad 12.
• El entrelazado no se aplica a los bytes de sincronismo.
Por tanto solamente se aplica a los 203 bytes restantes de
los paquetes obtenidos en el codificador RS.
• Los paquetes resultantes son:
Sinc. 1
ó
Sinc. n
203 bytes con entrelazado temporal

6262
CODIFICACION INTERIORCODIFICACION INTERIOR
• Se utiliza un codificador convolucional de tasa 1/2 para
obtener dos secuencias X e Y con la misma velocidad
binaria que la secuencia original. Es decir, la velocidad
binaria se duplica:
1 2 3 4 5 6 7
Datos
+
mod.2
+
mod.2
X
Y

6363
PERFORADO DEL CODIGOPERFORADO DEL CODIGO
• Si se desea el máximo nivel de protección se
transmiten todos los bits X e Y intercalados. Para
niveles inferiores el código se perfora. Para ello se
forman grupos de 2, 4, 6, 10 ó 14 bits X e Y pero no
se transmiten todos sino solo los siguientes:
• Tasa 1/2: Secuencia X1 Y1 (se transmiten todos)
• Tasa 2/3: X1 Y1 Y2 (se descarta X2, uno de cada 4)
• Tasa 3/4: X1 Y1 Y2 X3 (se descartan 2 de cada 6)
• Tasa 5/6: Secuencia X1 Y1 Y2 X3 Y4 X5
• Tasa 7/8: Secuencia X1 Y1 Y2 Y3 Y4 X5 X6 X7
• La velocidad binaria se incrementa en proporción
inversa a la tasa seleccionada.

6464
ENTRELAZADO INTERIORENTRELAZADO INTERIOR
• Se realiza en dos fases: A nivel de bit y a nivel de
símbolo.
• Del codificador convolucional y tras el perforado se
obtiene una única cadena binaria. En función de la
modulación que vaya a aplicarse (QPSK, 16-QAM ó
64-QAM) la cadena original se subdivide en 2, 4 ó 6
cadenas mediante conversión serie-paralelo.
• A cada cadena elemental se le aplica un entrelazado
con profundidad 126. El algoritmo de entrelazado es
diferente para cada cadena (entrelazado de bit).

6565
ENTRELAZADO DE BITENTRELAZADO DE BIT
S/P
Entrelazado
Entrelazado
Símbolo QPSK
(2 bits)
S/P
Entrelazado
Entrelazado
Símbolo 16-QAM
(4 bits)
Entrelazado
Entrelazado
S/P
Entrelazado
Entrelazado
Símbolo 64-QAM
(6 bits)
Entrelazado
Entrelazado
Entrelazado
Entrelazado

6666
ENTRELAZADO DE SIMBOLOENTRELAZADO DE SIMBOLO
• Una vez formados los símbolos QPSK, 16-QAM ó
64-QAM con que van a modularse las subportadoras
COFDM, éstos se agrupan:
– En el modo 2-k existen 1512 portadoras activas. Se
corresponden con 12 grupos de 126 símbolos.
– En el modo 8-k existen 6048 portadoras activas. Se
corresponden con 48 grupos de 126 símbolos.
• Sobre cada grupo de 1512/6048 símbolos de 2/4/6
bits se aplica una nueva permutación a nivel de
símbolo para generar la secuencia que se utilizará
para modular las subportadoras. Equivale a un
entrelazado en frecuencia.

6767
TRANSMISION JERARQUICATRANSMISION JERARQUICA
• Si se utiliza 16-QAM ó 64-QAM, el múltiplex de
transporte puede opcionalmente dividirse en dos
cadenas binarias, una de alta prioridad y otra de
baja prioridad. La primera puede decodificarse
en condiciones peores de relación señal/ruido.
• Los bits de mayor prioridad se utilizan en una
modulación QPSK. Es decir, definen el
cuadrante. Los bits de menor prioridad definen el
símbolo concreto dentro del cuadrante.
• En este caso la secuencia binaria se divide en
las dos cadenas, y sobre ellas se realizan de
manera independiente todos los procesos
previos al entrelazado interior.

6868
MODULACION UNIFORMEMODULACION UNIFORME
QPSK
16-QAM
64-QAM

6969
64-QAM con αααα = 2
Se utiliza con transmisión jerárquica. La separación entre
símbolos de diferente cuadrante es α veces la
separación entre símbolos del mismo cuadrante.
MODULACIMODULACIÓÓN NO UNIFORMEN NO UNIFORME
Se permite α = 1 (modu-
lación uniforme), 2 y 4.
Incrementa el grado
de protección de la
cadena de alta
prioridad.

7070
FORMACION DE SIMBOLOS OFDMFORMACION DE SIMBOLOS OFDM
• En el modo 2k se transmiten 1705 portadoras
(numeradas de 0 a 1704) espaciadas 4464 Hz.
El tiempo útil del símbolo es 224 µs. 1512
portadoras corresponden a los datos.
• En el modo 8k se transmiten 6817 portadoras
(numeradas de 0 a 6816) espaciadas 1116 Hz.
El tiempo útil del símbolo es 896 µs. 6048
portadoras corresponden a los datos.
• La capacidad binaria de transmisión es la
misma. El ancho de banda es 7,66 MHz.
• En canales de 7 MHz el ancho de banda se
reduce en 7/8, y lo mismo ocurre con la
capacidad binaria, pero el número de portadoras
se mantiene.

7171
TIEMPO DE GUARDA Y APLICACIONTIEMPO DE GUARDA Y APLICACION
El tiempo de guarda puede escogerse de
manera que sea igual a 1/4, 1/8, 1/16 ó 1/32
veces el tiempo útil de símbolo.
En el modo 2k el tiempo de guarda varía entre 7
y 56 µs, y la duración del símbolo total está entre
231 y 280 µs. Su principal aplicación son
transmisores aislados o con “gap-fillers” ó
“coverage extenders”.
En el modo 8k el tiempo de guarda varía entre
28 y 224 µs. La duración del símbolo va de 924
a 1120 µs. Se aplicará en grandes redes iso-
frecuencia o en zonas muy montañosas en que
el “delay-spread” sea muy grande.

7272
TRAMAS Y SETRAMAS Y SEÑÑALES AUXILIARESALES AUXILIARES
• Se definen tramas de duración 68 símbolos
OFDM, y supertramas de cuatro tramas.
• Además de los datos se transmiten:
– Señales piloto continuas: 45 subportadoras en el
modo 2k y 177 en el modo 8k se transmiten
moduladas por una señal de referencia que se
obtiene de un generador seudoaleatorio.
– Señales piloto dispersas: Un cierto número de
subportadoras de posición no fija, moduladas por
la citada señal de referencia.
– Señales TPS: 17 ó 68 portadoras (modos 2k y 8k)
transmiten información del sistema.
• En todas ellas la modulación es BPSK. Además
los pilotos se transmiten con mayor potencia.

7373
FUNCION DE LAS SEFUNCION DE LAS SEÑÑALES AUXILIARESALES AUXILIARES
• Pilotos:
– Adquisición de sincronismos de frecuencia y de reloj.
– Sincronismo de trama
– Seguimiento del ruido de fase
• Señales TPS (Transmission Parameter Signalling)
– Información de modulación, incluyendo el parámetro
α.
– Información de transmisión jerárquica.
– Duración del intervalo de guarda
– Tasa del código convolucional empleado.
– Numeración de trama.

7474
CAPACIDAD BINARIA DEL SISTEMACAPACIDAD BINARIA DEL SISTEMA
• Depende del tipo de modulación (QPSK, 16-QAM ó
64-QAM), tasa del código (1/2, 2/3, 3/4, 5/6 ó 7/8) y
tiempo de guarda (1/4, 1/8, 1/16 ó 1/32):
– En QPSK, varía entre 5 y 10 Mbit/s, lo que permitiría
sólo un programa con calidad SDTV más alguno con
LDTV.
– En 16-QAM varía entre 10 y 21 Mbit/s, con lo que
podrían transmitirse hasta 3 programas SDTV, o bien
2 SDTV más otros con baja definición.
– En 64-QAM varía entre 15 y 31 Mbit/s, lo que permite
acomodar 4 ó 5 programas SDTV como máximo.
• Estos números se dan para un canal de 8 MHz.
Deben multiplicarse por 7/8 para canales de 7 MHz.

7575
NECESIDADES DE C/NNECESIDADES DE C/N
El nivel de referencia es la condición QEF (Quasi-
error free) en la que se produce por término medio
un error por hora. Equivale a tasa de 2⋅10-4 antes
de la decodificación de Viterbi.
La relación C/N necesaria depende del tipo de
modulación, tasa de código y tipo de canal (AWGN,
Rayleigh o Rice)
– Con 5-6 Mb/s (un canal SDTV) es suficiente 3-5 dB.
– Con 15-20 Mb/s (2-3 canales) es preciso 10-20 dB
– Para llegar a 31 Mb/s (4-5 canales) es necesario 20-
28 dB
En cualquier caso, hay un efecto umbral muy
marcado, de forma que se pasa de la condición
QEF a perder la señal sin apenas transición.

7676
COMPATIBILIDAD CON DVBCOMPATIBILIDAD CON DVB--S Y DVBS Y DVB--CC
Para facilitar la adaptación entre los tres sistemas,
todos ellos comparten todos los procesos hasta el
codificador interior. El perforado del código y el tipo
de modulación son ya propios de cada sistema.
El sistema DVB-S utiliza modulación QPSK. La
velocidad binaria depende del ancho de banda
disponible en el transpondedor.
El sistema DVB-C utiliza QPSK y QAM, con una
única portadora por canal. Precisa para su
funcionamiento el uso de ecualizadores adaptativos
en los receptores.

7777
REVISIREVISIÓÓN DE LA NORMA DVBN DE LA NORMA DVB--TT
• La última revisión incorpora:
– Un modo adicional 4k para incorporar opciones
suplementarias para redes DVB-H (Handheld) con
las que se ofrece televisión para recepción en móvil.
– Un modo adicional de entrelazado interior profundo,
que puede utilizarse con los modos 2k y 4k. Previsto
para DVB-H, con mayores niveles de ruido artificial.
En el estándar original, el entrelazado interior de
símbolo actúa sobre un único símbolo OFDM. El
nuevo entrelazado actúa sobre dos símbolos (modo
4k) o sobre cuatro símbolos (modo 2k).
– Cambios en la señalización TPS para incorporar
DVB-H

7878
PARPARÁÁMETROS DEL MODO 4kMETROS DEL MODO 4k
• Para un canal de 8 MHz:
– En el modo 4k se transmiten 3409 portadoras
(numeradas de 0 a 3408) espaciadas 2232 Hz. El
tiempo útil del símbolo es 448 µs. 3024 portadoras
corresponden a los datos.
– La duración del tiempo de guarda es entre 14 µs y
112 µs. El periodo de símbolo varía en función de
este parámetro entre 462 µs y 560 µs.

7979
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
8. PLA IFICACIÓ DE SISTEMAS
TERRE ALES DAB-T Y DVB-T

8080
SISTEMA DABSISTEMA DAB
• La norma que define el sistema es la EN 300 401 del
ETSI.
• La planificación en Europa se ha hecho en el marco
de las conferencias de la CEPT que dieron lugar a los
Acuerdos:
– Acuerdo de Wiesbaden 1995
– Acuerdo de Maastricht 2002
• El UIT-R recoge algunos elementos del Acuerdo de
Wiesbaden en su Recomendación:
– Rec. BS 1660 (2003). Technical basis for T-DAB
planning in VHF band.

8181
INTRODUCCIINTRODUCCIÓÓN DE DAB EN ESPAN DE DAB EN ESPAÑÑAA
Plan Técnico Nacional de 1999. Asignaciones en
2000. Bloques 8A al 11D (195-223 MHz).
Red FU-E de frecuencia única nacional (11B,
Canarias 11D)
Redes multifrecuencia MF-I y MF-II nacionales, de
frecuencia única a nivel provincial.
Redes FU y MF autonómicas.
Previsión para locales en banda III y banda L (1452-
1492 MHz).

8282
PARPARÁÁMETROS DE PLANIFICACIMETROS DE PLANIFICACIÓÓNN
• Campo mínimo utilizable: 35 dBu (banda III) y 43 dBu
(banda L). Objetivo de cobertura: 99% L y 99% T.
Planificación para recepción exterior con hr = 1,5 m.
• Margen por 99% L: 13 dB (2,33 x 5,5 dB)
• Para altura de referencia 10 m: 10 dB
• Campo de planificación: 35 + 13 + 10 = 58 dBu (banda
III) y 64 dBu (banda L), para el 50% L con altura de
referencia 10 metros.
• Relación de protección cocanal 10 dB. Márgen de 18
dB (2,33 x x 5,5 dB) para el 99%. Total 28 dB.
• Nivel máximo de interferencia cocanal el 1% del
tiempo igual a 30 dBu (33 dBu si es red de frecuencia
única).
2

8383
SISTEMA DVBSISTEMA DVB--TT
• La norma que define el sistema es la EN 300 744 del
ETSI.
• El ETSI ha publicado “Implementation Guidelines” en
el documento TR 101 190
• La planificación en Europa se ha hecho en el marco
de la conferencia de la CEPT que dio lugar al Acuerdo
de Chester de 1997. Plan técnico (UIT) de Ginebra
2006.
• La UIT recoge:
– Conceptos muy básicos de planificación en la
Recomendación BT 1125 (94)
– Aspectos detallados en la BT 1368-4, de 2004,
sobre Planning criteria for DTTV in VHF/UHF bands

8484
INTRODUCCIINTRODUCCIÓÓN DE DVBN DE DVB--T EN ESPAT EN ESPAÑÑAA
• Plan Técnico Nacional de 1998. Utilización de modo
“8-k” en banda UHF. Compartición con TV analógica
hasta “apagón analógico” (abril 2010). Nuevo Plan
Técnico en 2005.
• Red FU de ámbito nacional: Canales 66-69 (830-862
MHz). Total de 16 canales sin desconexiones
territoriales. 1 TVE y 15 privados.
• Red nacional con desconexiones autonómicas: 1
canal de RF (múltiplex). RTVE.
• Redes autonómicas y locales. Plan Técnico Nacional
de Televisión Digital Local en 2004. Revisión en 2005.
• Previsión de ampliación tras el apagón analógico.

8585
DEFINICIDEFINICIÓÓN DE COBERTURAN DE COBERTURA
• El informe TR 101 190 especifica tres tipos de
recepción:
– Fija. Utilizando una antena directiva fija situada en el
tejado.
– Portátil tipo A. Receptor portátil con antena incorporada,
situado en el exterior, con una altura de 1,5 m.
– Portátil tipo B. Receptor portátil con antena incorporada,
situado en el interior, en habitación en planta baja con
ventana a la calle, con una altura de 1,5 m.
• Ubicación de recepción:
– Área de 0,5 x 0,5 m. Se entiende que la antena puede
moverse en ese espacio para buscar una posición óptima.
– Se considera cubierta si los valores de C/N y C/I superan
los umbrales mínimos el 99% del tiempo.

8686
DEFINICIDEFINICIÓÓN DE COBERTURA (2)N DE COBERTURA (2)
• Área pequeña:
– De dimensiones similares al pixel de los modelos digitales
del terreno. Se fija como referencia 100 x 100 metros.
– La cobertura de esta área se califica como “buena” si más
del 95% de las ubicaciones están cubiertas. Es
“aceptable” si están cubiertas más del 70% de las
ubicaciones.
– Estos criterios se traducen en niveles de intensidad de
campo que deben garantizarse.
• Zona de cobertura de un transmisor o red:
– Es la combinación de todas las áreas pequeñas en que se
obtiene un determinado nivel de cobertura.
– Debe especificarse el tipo de recepción y el nivel de
cobertura.

8787
• Representación gráfica de los tipos de recepción:

8888
• Representación gráfica de los conceptos de ubicación,
área pequeña y zona de cobertura:
“Area
pequeña”
Ubicación

8989
RELACIRELACIÓÓN SEN SEÑÑAL A RUIDO NECESARIAAL A RUIDO NECESARIA
• Se especifican tres tipos de canales. La relación C/N
depende del canal, de la modulación y de la codificación
de canal. Para 64-QAM y tasa 2/3 se tiene:
– Canal Rice (recepción fija). C/N = 17,1 dB
– Canal Rayleigh (portátil). C/N = 19,3 dB
– En canal Gaussiano (ideal) C/N = 16,5 dB.
• En recepción fija se considera canal Rice, con algo de
multitrayecto pero señal directa dominante.
• En recepción portátil se considera canal Rayleigh, con
multitrayecto más intenso y sin señal directa.

9090
MMÁÁRGENESRGENES
• Para tener un porcentaje del 70% o del 95% es
necesario que el campo mediano sea superior al
mínimo. La diferencia es el margen:
gauss
Cobertura 70% de localizaciones
“Aceptable”
Se usa en zonas rurales
Cobertura 95% de localizaciones
“Buena”
Se usa en zonas urbanas

9191
EJEMPLOS DE RESULTADOSEJEMPLOS DE RESULTADOS
Para garantizar una cobertura del 95% L (“buena”), los
valores medianos de intensidad de campo resultan:
Los intervalos mostrados dependen de la modulación y
codificación. Los valores indicados se evalúan en el
tejado (antena situada sobre los edificios u obstáculos).
R e c e p c ió n B a n d a IV B a n d a V
F ija 3 5 -5 9 d B u 3 9 -6 3 d B u
P o rtá til A 5 4 -7 8 d B u 5 8 -8 2 d B u
P o rtá til B 6 6 -9 0 d B u 7 0 -9 4 d B u

9292
CONSIDERACIONESCONSIDERACIONES
Cuestiones a tener en cuenta:
– Se recomienda en cada caso realizar los cálculos
completos según el informe ETSI TR 101 190.
– Los niveles de campo de planificación se evalúan en el
nivel de los tejados y son valores medianos (50%).
– Las pérdidas por altura (consideradas en la recepción
portátil) son adecuadas para viviendas unifamiliares. En
bloques de mayor altura habría que aplicar otro
procedimiento (p.ej. La Rec. UIT-R P.1546).
– En cualquier caso la cobertura de interiores es
problemática, por el nivel requerido. Solución: “gap-fillers”
de interiores.
– Para un mismo transmisor, las distancias de cobertura son
muy diferentes en función de la modalidad elegida.

9393
INTERFERENCIASINTERFERENCIAS
Las relaciones de protección cocanal dependen del
tipo de canal pero son del orden de 5-8 dB para
QPSK, 13-20 dB para 16-QAM y 18-22 dB para 64-
QAM. Esta última es la que se emplea en España.
Para canal adyacente es de -40 dB, lo que permite la
utilización de canales contiguos. Por ejemplo, los
canales 66 al 69 se emplean en toda España, en red
de frecuencia única. En los sistemas analógicos
generalmente había que utilizar canales alternos.

9494
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
9. PLA IFICACIÓ DE REDES
DE FRECUE CIA Ú ICA
(IDEAS GE ERALES)

9595
En las redes de frecuencia única aparecen dos tipos de
interferencia:
- Interferencia externa, originada en otras redes.
- Interferencia interna, originada en transmisores de la
propia red.
La externa se evalúa con métodos similares a las redes
analógicas. Suele utilizarse la suma cuadrática para
interferencia múltiple.
En la interferencia interna, el proceso es más complejo,
siendo necesario en primer lugar determinar si una
señal es o no interferente (según su retardo), y en
segundo lugar calcular la medida en que interfiere.
CONCEPTOS BCONCEPTOS BÁÁSICOSSICOS

9696
Si se reciben varias señales procedentes de diferentes
transmisores de la red SFN, se tiene una situación como la
representada en la figura.
Tg Tu Tg Tu
Tg Tu Tg Tu
Tg Tu Tg Tu
Se ha representado en rojo la interferencia sobre la ventana de recepción del
segundo símbolo, suponiendo que la recepción se sincroniza con la primera
señal. Para que existe interferencia el retardo debe superar el tiempo de guarda.
SITUACISITUACIÓÓN EJEMPLO 1N EJEMPLO 1

9797
Si la sincronización de la ventana de recepción no se realiza con
la primera señal sino con otra, se produce interferencia por la
más adelantada. Se denominan “pre-ecos”.
Tg Tu Tg Tu
Tg Tu Tg Tu
Tg Tu Tg Tu
La protección por tiempo de guarda se aplica a señales que llegan retardadas
con relación a la “principal”, no a las adelantadas.
Tg
SITUACISITUACIÓÓN EJEMPLO 2N EJEMPLO 2

9898
• Todas las señales que se reciban respetando la
protección por tiempo de guarda contribuyen
positivamente a la recepción. Se suman en potencia,
obteniendo una ganancia estadística adicional por red de
frecuencia única ó ganancia SFN.
• Para las señales adelantadas (pre-ecos) o retrasadas
en más del tiempo de guarda, puede repartirse parte de
la potencia como deseada y parte interferente. Sobre la
parte interferente se aplica la relación de protección.
• La estrategia de sincronización del receptor es
relevante, pero no está estandarizada, sino que depende
de los fabricantes.
CONSIDERACIONES SOBRE PLANIFICACICONSIDERACIONES SOBRE PLANIFICACIÓÓN SFNN SFN

9999
• Los transmisores situados en puntos especialmente
elevados son susceptibles de causar interferencia
interna, por el gran alcance que pueden tener.
• Puede ajustarse el retardo de los transmisores,
pero con precaución. En una red amplia, las mejoras
que pueden conseguirse en algunas zonas pueden
suponer desventajas en otras.
• El mejor funcionamiento se obtiene para redes
homogéneas y densas. En redes poco densas o
incompletas, con transmisores de diferentes
categorías, es previsible la aparición de problemas.
CONSIDERACIONES (2)CONSIDERACIONES (2)

100100
SISTEMAS
DE RADIODIFUSIÓ
10. SISTEMA DVB-S

101101
• El primer sistema especificado es el sistema
europeo definido en la norma ETS 300 421 (1994),
conocido como DVB-S, orientado a la banda Ku:
• Basado en el sistema MPEG-2 de codificación de vídeo y
audio. Utiliza su múltiplex de transporte (TS). Permite
diferentes grados de calidad desde LDTV hasta HDTV.
• La modulación es QPSK, con doble codificación (bloques
y convolucional). El número de canales por portadora
depende del ancho de banda del transpondedor, la
velocidad binaria de los canales y la tasa de codificación
convolucional.
SISTEMAS DE TV DIGITAL POR SATSISTEMAS DE TV DIGITAL POR SATÉÉLITELITE

102102
Además del sistema europeo, hay dos sistemas
importantes:
• Sistema americano. Desarrollado por el ATSC. Utiliza la
codificación de vídeo MPEG-2, pero un sistema
diferente de codificación de audio: AC-3. En todo lo
demás es incompatible con el sistema DVB-S.
• Sistema japonés. Desarrollo independiente, adaptado a
las características del mercado japonés.
Se ha publicado la especificación DVB-S2, con cambios
sustanciales, orientado a frecuencias más altas (b. Ka).
OTROS SISTEMASOTROS SISTEMAS

103103
RS (204,188)
1
2
n
3
FIGURA 1
Diagrama de bloques funcional del Sistema
Codificador
de audio
Codificador
de vídeo
Codificador
de datos
Adaptación
del
múltiplex
y dispersión
de energía
MUX
detransporte
Componentes de servicio
Entrelazador
convolucional
Codificador
interior
Conformación
en banda base
Modulador
MDP-4
MUX
deprograma
Codificador
exterior
MPEG-2
Codificación en la fuente y multiplexación Adaptador del canal de satélite
Servicios
Código
convolucional
Canal de
satélite
de RF
D01
DIAGRAMA FUNCIONALDIAGRAMA FUNCIONAL

104104
Todos los bloques anteriores son idénticos a DVB-T. El
perforado del código es similar. Si se desea el máximo
nivel de protección, se utiliza el código madre
de tasa 1/2, asignando las componentes I y Q de la
modulación a las señales X e Y obtenidas del codificador
(I = X Q = Y).
Para obtener las tasas 2/3, 3/4, 5/6 ó 7/8, se perfora el
código 1/2, transmitiendo solo parte de los bits X e Y.
La tasa 2/3 se obtiene agrupando 8 bits y transmitiendo
solamente 6:
I = X1Y2Y3 Se transmiten todos los bits Y pero
Q=Y1X3Y4 solamente los X impares
PERFORADO DEL CPERFORADO DEL CÓÓDIGODIGO

105105
La tasa 3/4 se obtiene tomando 6 bits (3 X y 3 Y) y
transmitiendo solo 4:
I = X1Y2
Q = Y1X3
I = X1Y2Y4
Q = Y1X3X5
I = X1Y2Y4Y6
Q = Y1Y3X5X7
PERFORADO DEL CPERFORADO DEL CÓÓDIGO (2)DIGO (2)

106106
Una vez obtenidas las
señales I y Q por el proceso
descrito anteriormente,
se les aplica un filtrado
en raíz cuadrada de
coseno alzado,
con factor α = 0,35.
Las señales así filtradas
modulan directamente
a la portadora. No existe
por tanto codificación
diferencial.
Q
I
I = 1
Q = 0
I = 1
Q = 1
I = 0
Q = 0
I = 0
Q = 1
X
Y
I
Q
FIGURA 5
Constelación MDP-4
Tren de
bit serie Codificador
convolucional
Perforado
Conformación
en banda base
Modulador
MDP-4
D05
CONFORMACICONFORMACIÓÓN Y MODULACIN Y MODULACIÓÓNN

107107
El objetivo es garantizar una transmisión QEF (Quasi Error Free)
durante un elevado porcentaje de tiempo. Los requisitos de energía
por bit sobre densidad espectral de ruido dependen de la tasa del
codificador convolucional:
Tasa 1/2 Eb/N0 = 4,5 dB
Tasa 2/3 Eb/N0 = 5,0 dB
Tasa 3/4 Eb/N0 = 5,5 dB
Tasa 5/6 Eb/N0 = 6,0 dB
Tasa 7/8 Eb/N0 = 6,4 dB
NOTA: La energía por bit se refiere a la tasa binaria útil, sin
codificación.
OBJETIVOS DE CALIDADOBJETIVOS DE CALIDAD

108108
La potencia de ruido es el producto de la densidad espectral de
potencia por el ancho de banda en unidades naturales: N = N0 BW.
La potencia C es igual a la energía por bit dividida por el periodo de
bit, o la energia por bit multiplicada por la tasa binaria Ru.
Recuérdese que en la definición de Eb se hace referencia a la tasa
binaria neta (útil), medida en la salida del Múltiplex de transporte.
Si llamamos rcc a la tasa del código (1/2, 2/3, etc...) la tasa binaria
bruta resulta:
Y la tasa de símbolo es la mitad Rs = Rb/2, por ser modulación
QPSK. La relación entre BW y Rs depende de la degradación que se
tolere en el transpondedor.
cc
ub
r
RR
1
188
204
⋅⋅=
RELACIRELACIÓÓN DE EN DE Ebb/N/N00 CON C/NCON C/N

109109
Combinando las expresiones anteriores se obtiene:
)
204
188
2log(10)()(
204
188
2
0
00
cc
sb
cc
sbub
r
BW
R
dB
E
dB
C
r
BW
RE
BW
REC
⋅⋅⋅⋅+=
⋅⋅⋅⋅=
⋅
⋅
=
Un posible valor de ancho de banda es 1,28 veces la velocidad de
símbolo. Con ello se tiene:
Tasa 1/2 C/N = 3,1 dB A estos valores teóricos
Tasa 2/3 C/N = 4,8 dB debería sumarse al menos
Tasa 3/4 C/N = 5,8 dB 1 dB por degradación en
Tasa 5/6 C/N = 6,8 dB los filtros y en el módem.
Tasa 7/8 C/N = 7,4 dB
VALORES NECESARIOS DE C/NVALORES NECESARIOS DE C/N

110110
Ejemplos de velocidad binaria útil
BW
(a –3 dB)
(MHz)
BW′
(a -1 dB)
(MHz)
Rs
(para
BW/Rs = 1,28)
(MBd)
Ru
(para MDP-4 +
convolucional
de 1/2)
(Mbit/s)
Ru
(para MDP-4 +
convolucional
de 2/3)
(Mbit/s)
Ru
(para MDP-4 +
convolucional
de 3/4)
(Mbit/s)
Ru
(para MDP-4 +
convolucional
de 5/6)
(Mbit/s)
Ru
(para MDP-4 +
convolucional
de 7/8)
(Mbit/s)
54 48,6 42,2 38,9 51,8 58,3 64,8 68,0
46 41,4 35,9 33,1 44,2 49,7 55,2 58,0
40 36,0 31,2 28,8 38,4 43,2 48,0 50,4
36 32,4 28,1 25,9 34,6 38,9 43,2 45,4
33 29,7 25,8 23,8 31,7 35,6 39,6 41,6
30 27,0 23,4 21,6 28,8 32,4 36,0 37,8
27 24,3 21,1 19,4 25,9 29,2 32,4 34,0
26 23,4 20,3 18,7 25,0 28,1 31,2 32,8
NOTA1 – Ru se refiere a la velocidad binaria útil tras la MUX MPEG-2. Rs (velocidad de símbolos) corresponde a la anchura de
banda a –3 dB de la señal modulada.
NOTA2 – Las cifras del Cuadro 5 corresponden a una degradación de la relación Eb/ 0 de 1,0 dB (con respecto al canal AWGN)
para el caso de un factor de corte de 0,35 y un índice de codificación de 2/3, incluidos los efectos de los filtros IMUX y OMUX y
del ATOP.
VELOCIDAD BINARIAVELOCIDAD BINARIA ÚÚTILTIL

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