Note

Presentazione |

Struttura

1 | Reti diffusive moderne per segnali audiovisivi Il progetto DVB
2 | Argomenti L’evoluzione dei sistemi televisivi Il progetto DVB I principali sistemi DVB satellite (DVB-S) cavo (DVB-C) terrestre (DVB-T)
3 | La Televisione: uno scenario in rapida evoluzione
4 | L’evoluzione dei sistemi di radiodiffusione
5 | Collaborazione Rai – Telettra ( Progetto EU-256 )
6 | Fattori determinanti per lo sviluppo della TV numerica
7 | Il bouquet di programmi
8 | Vantaggi della soluzione numerica (1) aumento dell’offerta 5 ¸ 8 programmi per canale flessibilità del servizio video, audio, dati facilità di cifratura (Pay-TV, IPPV) per accesso condizionato multimedialita’ , interattivita’ interoperabilità e compatibilità tra i sistemi per i diversi media (satellite, cavo, terrestre)
9 | Vantaggi della soluzione numerica (2) qualità elevata e costante robustezza contro rumore, interferenze, riflessioni efficiente equalizzazione delle distorsioni lineari (es. echi) riduzione della potenza trasmessa migliore sfruttamento dello spettro e maggiore flessibilità in pianificazione reti isofrequenziali terrestri riuso di frequenza sui canali da satellite
10 | Il progetto europeo DVB (1) Iniziativa per la promozione e lo sviluppo della Televisione numerica multi-programma Obiettivi: coordinare gli studi mirati alla definizione di standard per la trasmissione su reti terrestri, satellite e cavo. coordinare le iniziative per lo sviluppo tecnologico e l'introduzione del sistema sul mercato. MOU sottoscritto da oltre 200 partners: radiodiffusori gestori di rete industrie Amministrazioni
11 | Tecnologie e servizi DVB (2)
12 | Televisione digitale DVB Requisiti di servizio
13 | La catena di diffusione “DVB”
14 | La famiglia degli standard DVB
15 | Caratteristiche principali dei sistemi DVB (1)
16 | Caratteristiche principali dei sistemi DVB (2) Correzione d’errore e Modulazione digitale Sfruttamento ottimale della larghezza di banda Uso flessibile delle capacità trasmissive qualità tecnica quantità dei programmi Massima compatibilità fra i sistemi per media diversi satellite, cavo, terrestre, ecc. Semplicità ed economicità dei sistemi di ricezione per il mercato di consumo
17 | Conversione di immagini nel formato numerico
18 | Formato del segnale numerico 4:2:2 (Rec. ITU-R BT.601)
19 | La compressione dei segnali televisivi
20 | Il sistema MPEG-2
21 | Qualità video MPEG-2
22 | Le comunicazioni numeriche
23 | Segnali numerici: parametri fondamentali Forme d'onda elementari: Periodo di segnalazione: T Velocità di trasmissione R = 1/T Spettro di frequenza del segnale La durata dell'impulso è finita L'occupazione spettrale è infinita Spettro a -3dB: ~1/2T cresce con la velocità di trasmissione R
24 | Il canale di comunicazione Principali cause di distorsione del segnale: ostacoli amplificatori e filtri Principali sorgenti di rumore: rumore termico del ricevitore rumore generato da attività umane (man-made noise) rumore di assorbimento atmosferico rumore galattico
25 | Il rumore Gaussiano Ha una statistica gaussiana con valore medio nullo e varianza s2 = N0 B È detto bianco se ha densità spettrale di potenza costante (N0/2) per tutte le componenti spettrali (B ¥ Þ s2® ¥)
26 | Il filtraggio Effetti sul rumore: Riduce la potenza di rumore da N ® ¥ a N = N0B Effetti sul segnale: Attenua le componenti ad alta frequenza del segnale Aumenta la durata del segnale
27 | Come si misurano gli effetti del rumore sulla trasmissione
28 | La probabilità d’errore
29 | Le modulazioni numeriche: PAM (Pulse Amplitude Modulation) Per incrementare R a parità di occupazione spettrale Þ aumento il numero di forme d'onda elementari ed il numero di bit trasportati per forma d'onda
30 | PAM (continua) Vantaggi: la velocità di trasmissione aumenta con il numero di livelli M R = log2M / T Svantaggi: a parità di energia trasmessa la distanza tra le soglie di ricezione diminuisce minore protezione verso il rumore e l'interferenza intersimbolica
31 | Modulazioni in banda traslata
32 | Modulazioni bidimensionali
33 | Modulazioni bidimensionali
34 | Occupazione spettrale
35 | Prestazioni su canale Gaussiano
36 | La codifica di canale Obiettivo Tasso di errore accettabile Vincoli Potenza del segnale: limitata Densità spettrale di rumore: costante Complessità degli apparati: minima Soluzione Tecniche di controllo degli errori
37 | La codifica di canale Permette di rivelare e correggere alcuni degli errori commessi sul canale mediante la ridondanza aggiunta al flusso di informazione proveniente dalla sorgente
38 | Effetti della codifica di canale
39 | Parametri fondamentali Il rate del codice R = k / n è il rapporto fra la lunghezza della sequenza in ingresso e quella in uscita dal codificatore Il codice è individuato dalla coppia (n,k)
40 | Codici a blocco Per ogni k bit in ingresso la legge di codifica elabora n bit in uscita in funzione dei soli k bit in ingresso I codici a blocco non hanno memoria Il decodificatore sceglie la parola di codice a minima distanza dalla sequenza codificata ricevuta
41 | Codici convoluzionali Per ogni k bit in ingresso il codificatore genera n bit in uscita, in funzione dei k bit in ingresso e dei precedenti L-1 blocchi di k bit I codici convoluzionali hanno memoria: essa vale M = L - 1 L viene detta constraint length del codice
42 | Codici convoluzionali: la decodifica La decodifica si basa sull’osservazione di lunghi brani della sequenza ricevuta. Confrontandoli con tutte le possibili sequenze codificate di pari lunghezza, si sceglie a massima verosimiglianza (Algoritmo di Viterbi) Conseguenze: una decisione errata può ripercuotersi sulle successive, per cui gli errori si presentano a gruppi (burst) introduce un ritardo nella catena di trasmissione
43 | Codici concatenati La concatenazione dei codici migliora ulteriormente le prestazioni del sistema
44 | Codici concatenati: prestazioni su canale AWGN