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Nozioni tecniche utili per il DVB-T

carlo201983 ha scritto:
Meglio nn far dimenticare questo thredd :evil5: :D

Si! è molto meglio non dimenticarlo poichè il thread di mosquito è l'alter ego del mio thread sul DTT. In altre parole se uno se li leggesse entrambi avrebbe una visione più ampia e articolata della stessa materia! :D



[O.T] Ultimamente sono stato assente dal Forum per problemini di salute, niente di grave fortunatamente, ma nelle mie condizioni, devo stare attento anche alle "rinfrescate" o colpi di freddo[Fine O.T.] :mad:

Naturalmente auguri a tutti di un Felice Anno Nuovo e che si dimostri almeno un pò migliore del precedente.

pipone
 
carlo201983 ha scritto:
ma in quella tabella la D sta x intervallo di guardia ?
in + nn esiste anche una tabella del MER ??
flash la mia voce della provvidenza ti sto aspettando :D ... Ovviamente anche mosquito :D
 
carlo201983 ha scritto:
ma in quella tabella la D sta x intervallo di guardia ?

Si, in particolare non è entrato nella figura dello schema il tempo di guardia D=1/32, che è usato solo da Rai Way, per i suoi Mux 1 in MFN. Esempio i canali E05 e E09 in banda III

Quindi nello schemetto si inizia con D=1/32, poi D= 1/16, quindi D= 1/8 e infine D=1/4 che viene usato essenzialmente per i canali in SFN, almeno quì in Italia. Ci sono canali (Mux) che trasmettono anche con D=1/8 ma in 16QAM e Fec 1/2 come quel canale (Mux 1) sul canale 25 a Torino. Ma è solo una sperimentazione.

carlo201983 ha scritto:
in + nn esiste anche una tabella del MER ??

Non mi pare, la scheda mette a confronto i vari Bit/rate che si ottengono in funzione del tempo di guardia (D), del FEC, della modulazione (QPSK o 4QAM, 16QAM, 64QAM) e parametrando il tutto in funzione del C/N. Le barrette nere sono il delta di funzionamento del ricevitore a seconda di quanto C/N si abbia bisogno.

Il MER lo si potrebbe ricavare, ma solo in condizioni di solo rumore bianco additivo ricevuto (AWGN), senza echi, riflessioni, etc etc, come MER=C/N ricevuto.

Ma non è il caso di questa scheda, poichè in questo caso indica il C/N associato al tipo di modulazione, al tipo di FEC e al tipo di "finestra dell'intervallo di guardia" adottato.

pipione
 
ciao pipione allora ascolta forse mi sono espresso male io.
sui ,misuratori di campo rover è presente una scheda sopra la custodia con dei valori tipici consigliati ovvero questi:

awg
pwr: 40dbuv - 50dbuv
aber: 2x10-6 - 2x10-8

Mer
64qam 2/3fec: 25db - 28db
16qam 2/3fec: 20db - 23db
qpsk 2/3fec: 14db - 17db

ora quello che mi chiedo e per fec differenti come ci si regola ??
 
carlo201983 ha scritto:
Nessuno è in grado di risp ?? :5eek:

Ciao carlo201983, secondo me dovresti chiederlo alla Rover.

Sai il fec 2/3 era quello più usato, specialmente sui Mux A e B di Rai Way, un 4/5 anni fa, prima dell'inizio degli switc-off nel 2008. Oggi è ancora usato sui Mux 1 in MFN. O forse su qualche Mux in SFN. Comunque è il FEC che dà un medio sfruttamento dello spettro (più canali inzeppati nel Mux) e nello stesso tempo una buona robustezza.

Che vorrebbe dire che per fare servizio con FEC 2/3 si accontenta di un C/N inferiore che non con FEC di 3/4, 5/6 o 7/8 che richiedono C/N proporzionalmente più alti per avere il medesimo livello di servizio.

Spero di averti risposto.


pipione
 
Ultima modifica:
pipione ha scritto:
Si! è molto meglio non dimenticarlo poichè il thread di mosquito è l'alter ego del mio thread sul DTT. In altre parole se uno se li leggesse entrambi avrebbe una visione più ampia e articolata della stessa materia! :D



[O.T] Ultimamente sono stato assente dal Forum per problemini di salute, niente di grave fortunatamente, ma nelle mie condizioni, devo stare attento anche alle "rinfrescate" o colpi di freddo[Fine O.T.] :mad:

Naturalmente auguri a tutti di un Felice Anno Nuovo e che si dimostri almeno un pò migliore del precedente.

pipione

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Sezione 7. Premessa per il MER - La modulazione per il DVB-T.

La trasmissione del segnale televisivo numerico terrestre (standard EN 300 744) è più complessa degli altri due tipi di trasmissione DVB-C (standard EN 300 429) e DVB-S (standard EN 300 421) dovendo rispondere a notevoli richieste imposte dall'uso delle frequenze, quali :

. Larghezza di banda di 7 MHz in VHF e 8 MHz in UHF (6 MHz in Inghilterra).
. Trasmissione multiprogramma a parità di banda occupata.
. La tolleranza alle riflessioni del segnale RF modulato.
. La possibilità di realizzare reti isofrequenziali SFN (Single Frequency Network).
. Possibilità di trasmettere dati e servizi ausiliari.

Il sistema OFDM è praticamente un ulteriore trattamento del segnale digitale prima di essere modulato in QPSK, 16-QAM, o 64-QAM (solo queste modulazioni).
Anche in questo caso il segnale di partenza è sempre il segnale codificato-compresso MPEG-2. Il sistema di trasmissione DVB-T si basa sul 2K - 8K OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) o COFDM (Coded OFDM).

Il principio di questo tipo di modulazione riguarda la distribuzione di flussi binari a grande velocità su un elevato numero di portanti ortogonali, da alcune centinaia a alcune migliaia, tutte a bassa velocità. Lo stesso principio era già stato adottato dal sistema europeo di radio digitale DAB (Digital Audio Broadcast) che impiega il 2K OFDM.

Il principale vantaggio è dato dall'eccellente comportamento, nel caso di ricezione multipla, frequente nelle ricezioni mobili e portatili; il ritardo dei percorsi indiretti diventa molto più piccolo del periodo di simbolo.
Gli oggetti riflettenti producono un segnale ritardato a livello ricevitore, tale segnale si somma a quello diretto. Nelle trasmissioni televisive analogiche questo fenomeno provoca delle riflessioni nel video o effetto fantasma (ghosting). Nel caso di trasmissioni digitali la frequenza di simbolo può essere talmente elevata che il segnale riflesso può giungere uno o due simboli dopo a quello diretto, causando interferenza inter-simbolo.

Il sistema OFDM consiste nella modulazione con simboli di durata Ts ed un numero N grande di portanti, con spaziatura di 1/Ts tra due portanti consecutive. Questo determina la condizione di ortogonalità tra le portanti. Tale schema di modulazione si fonda essenzialmente sulla suddivisione del rischio poichè, non affida tutta l'informazione ad una sola portante, ma suddivide la stessa informazione tra un gran numero di portanti da cui deriva l'origine del nome multiplex a divisione di frequenza (FDM).

Usando una portante ad elevato bit-rate, le riflessioni possono essere facilmente ritardate di uno o più periodi di bit. L'OFDM invia molte portanti, ognuna delle quali possiede un ridotto bit-rate. In questo modo l'energia della riflessione ritorna durante lo stesso periodo di bit del segnale diretto trasmesso.

Per la modulazione digitale terrestre il comitato tecnico del DVB ha optato per una modulazione OFDM con 1705 portanti (2K) o 6817 portanti (8K). Tali portanti ovviamente non sono modulate singolarmente ma sono il risultato di una trasformazione matematica (Fourier).

Viene qui inserito un opportuno intervallo di separazione o di guardia. Questo è stato introdotto perchè le riflessioni prodotte da un bit trasmesso decadono durante l'intervallo di guardia prima che venga trasmesso il bit successivo. L'impiego degli intervalli di guardia riduce il bit-rate della portante, perchè di fatto per parte del tempo in cui essa viene radiata non si hanno dati trasportati.

Un saluto e alla prossima. ;)
 
Ultima modifica:
Ciao Mosquito.....Non mi pare che 2836 utenti che ti hanno letto siano pochi!

E poi ,permettimelo,non misurare l'interesse come un dare e avere. Noi ti siamo vicini per quello che sei in primis e per quello che puoi insegnarci come secondo step, anche quando le opinioni tra noi sono diverse. Personalmente sono pronto ad apprendere e cerco per quanto possibile di rispettare le tue opinioni e anche quelle degli altri.

Non credere che l'argomento non mi interessasse, anzi.
Ti esorto quindi a ripensarci perchè ti considero una preziosa risorsa in seno al Forum


Ciao un abbraccio

pipione

Ciao Pipione, sò che ci vedi dall'alto, ma rileggendo questo tuo post devo dirti che mi sono un pò commosso per la tua grandezza d'animo in un momento per te difficile che io non sapevo.

Grazie Pipione.
 
Quando uscirà una spiegazione sul MER,Costellazione ed analisi echi?grazie Ciao
 
Sezione 8 : Il MER

Bene, in questa sezione affrontiamo il Mer.
Il Mer, acronimo di Modulation Error Ratio, è un parametro di misura utilizzato inizialmente solo sui trasmettitori. Infatti, la misura indica il tasso d'errore nella modulazione e, nella catena tra l'impianto trasmittente e quello ricevente, l'unico che modula è solo il trasmettitore. Ma questa misura, verrà interessata anche in ricezione e nella distribuzione come vedremo più avanti.
Partendo dall'origine, il Mer stabilisce la qualità di trasmissione del trasmettitore nel suo complesso, ossia a partire dal modulatore fino all'uscita della catena amplificatrice prima di essere inoltrato nell'antenna.
Le attuali trasmissioni digitali, adottano varie tipologie di modulazioni suddivise in un numero più o meno alto di QAM.
Il Mer viene misurato su ogni singola QAM e successivamente sommato a tutte le componenti QAM della modulazione adottata.
Molti sono i fattori che possono far variare il MER, alcuni coinvolgono tutte le QAM, altri anche solo alcune.
Uno fra questi è il rumore complessivo introdotto dal trasmettitore nel suo complesso, e si distribuisce in maniera eguale in tutte le QAM.
La QAM, acronimo di Quadrature Amplitude Modulation, è una combinazione di una modulazione numerica di ampiezza e di fase, ed ognuna ha la propria posizione nella costellazione dove vengono rappresentate tutte le possibili posizioni del vettore della portante.

QAM16_Demonstration.gif


Senza scendere troppo nei dettagli e per comodità, vediamo una trasmissione con solo 4 QAM nella costellazione :

QAM2.png


Come si vede in figura, la posizione ideale di ogni QAM è al centro della propria regione, e la sua posizione determina l'esatto riconoscimento di valore del bit. Se tale posizione si sposta dal suo centro ideale si viene a creare una situazione d'incertezza sul riconoscimento del bit, e se lo spostamento è eccessivo tale bit viene scartato incidendo sul Ber.
Per meglio comprendere il MER prendiamo in esama un solo quadrante, ossia quello in alto a destra relativo al bit 00 :

QAM3.png


Finchè la portante si sposta rispetto al centro del suo quandrante di una modesta quantità, il decoder riesce a riconoscerla e ad attribuirgli il suo valore :

QAM4.png


Più si discosta e più fa difficoltà a riconoscerlo, fino al punto più estremo della sua area dove nella troppa incertezza scarta il bit :

QAM5.png


La differenza tra la sua posizione e la posizione ideale, prende il nome di vettore d'errore. Quest'ultimo servirà a stabilire il MER.
La distanza tra il centro dell'intera costellazione e il centro del proprio quadrante, prende il nome di vettore del segnale :

QAM6.png


Il logaritmo in base 10 del rapporto tra il vettore del segnale e quello dell'errore, moltiplicato a sua volta per 10, restituisce il MER in dB della QAM in esame.
La somma di tutti i MER di ogni QAM, stabilisce il MER del canale.
Facciamo un esempio pratico per stabilire un MER di canale.
Ipotizziamo di avere per ogni singola QAM un rumore causato da interferenze + rumore intrinseco di amplificazione etc., come in figura :

QAM7.png


Il massimo di ogni vettore I e Q è 1 (può assumere qualsiasi valore), quindi il vettore della portante al centro sarà 0,5 x SQR(2), ossia 0,7.
Guardando la corona circolare verde, il vettore d'errore assumerà valore pari a 0,1.
Adottando la formula sopra citata ossia :

10x(Log10(vettore portante/vettore errore)), ossia 10xLog10(0,7/0,1), ovvero 10xLog10(7),

la QAM in esame avrà un MER di 8,45 dB che, moltiplicato per il numero di QAM adottate, ossia 4, restituisce il MER di canale che è pari a 33,8 dB.
Se nell'ipotesi, il vettore d'errore fosse 0,2 (corona circolare blu), applicando la formula sopra citata il MER scenderebbe a 21,7 dB.
Nella prossima sezione vedremo come il MER ed altri fattori possano incidere nell'amplificazione e distribuzione adottata in ricezione.

Alla prossima. ;)
 
Ultima modifica:
Ottimo!! adesso rimango in attesa di interventi su analisi costellazioni,analisi echi e uso del misuratore di campo!!
 
Sezione 9 : La Distorsione di Fase e Ampiezza.

Proseguiamo in questa sezione con una misura importante, che però solo strumenti di fascia molto alta e professionali possono eseguire, ossia la distorsione di Fase e Ampiezza.
Qualcuno potrà pensare a cosa serve visto che non è possibile verificarle con i normali strumenti da antennista, però conoscerle può far capire alcune problematiche invisibili con gli strumenti normali, e adottare alcuni accorgimenti utili utilizzando ciò che offre il normale misuratore di campo, riuscendo a riconoscere di cosa si tratta.
Si cercherà di esporle brevemente, senza scendere nei dettagli, giusto per capirne il concetto, che servirà poi nelle prossime sezioni.
Come abbiamo già visto nella sezione precedente, il vettore del segnale parte dal centro dell'intera costellazione fino al centro del proprio quadrante di appartenenza. Un errore di Ampiezza, allunga o restringe il vettore sempre nella stessa direzione spostando la QAM verso l'esterno o l'interno. Abbiamo già visto che se la QAM si sposta entro un certo range è tollerato, ma se l'Ampiezza è eccessiva sposterà la QAM verso l'estremo della sua regione facendo perdere il bit.
Un errore di Ampiezza, si presenta nella costellazione come in figura :

Amplitude.png


Sempre nella sezione del MER, abbiamo visto nella prima immagine l'andamento della Fase che identifica la posizione della QAM e quindi del bit scelto.
L'andamento della fase è in senso antiorario, e lo "0" non è alle ore 12 del quadrante, ma alle ore 3.
La distorsione di Fase imprime una rotazione delle QAM rispetto al centro dell'intera costellazione, e in un normale misuratore di campo si riscontra come in figura :

Fase.png


Tutte le misure ed i parametri massimi ammessi in un trasmettitore, vengono misurati principalmente nelle QAM più esterne della costellazione, quindi, con una normale 64QAM, l'errore delle QAM rispetto al suo centro ideale sarà sempre minore man mano che si arriva al centro dell'intera costellazione.
Se ne deduce quindi che per verificare se un preamplificatore e/o amplificatore comincia a distorcere troppo, occorre tenere d'occhio le QAM più estreme dell'intero diagramma di costellazione.
Forse molti non ci hanno fatto caso, ma quasi tutti gli strumenti che sono in grado di vedere la costellazione, permettono di analizzare anche una singola QAM e/o piccolo gruppo di QAM, in modo tale da visualizzarle ingrandite e confrontare le più estreme con quelle più interne. Questo per riscontrare se si inizia ad avere qualche anomalia di quelle citate. Cosa che con l'intera visualizzazione di un diagramma di costellazione con 64 QAM, diventa difficoltoso a causa della grandezza dello schermo.
Questo tipo di anomalie vengono causate principalmente da apparecchiature con componenti attivi, quindi anche i normali preamplificatori e/o amplificatori utilizzati nei normali impianti d'antenna. Quindi molto importante è la qualità di questi ultimi, il minimo impiego possibile e la corretta regolazione, senza esagerare sull'amplificazione massima di targa. Anche un filtro passivo tarato male, abbinato ad un amplificatore, può aggiungere del suo.
Normalmente i trasmettitori emettono il segnale con un'ottima qualità, e con parametri di Fase e Ampiezza molto bassi, quindi eventuali anomalie come sopra citate, riscontrate in un normale impianto d'antenna ricevente, sono da imputarsi ad uno scorretto impiego dei componenti.
Nelle prossime sezioni cominceremo a descrivere l'impianto d'antenna cominciando proprio dall'antenna, quindi come calcolare ed eseguire la stratificazione, ed altri accorgimenti sullo sfruttamento dei lobi delle stesse per ottimizzare la ricezione in SFN.

Alla prossima. ;)
 
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