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Unidad Movil Virtual para ENG sobre HSUPA
Antonio Foncubierta Rodrıguez
29 de septiembre de 2009
Necesidades del Sector Audiovisual Unidad Movil Virtual Sistema de Pruebas Conclusiones y Lıneas futuras
Contenido de la Presentacion
1 Necesidades del Sector Audiovisual
2 Unidad Movil VirtualEsquema GeneralCompresionEncapsuladoTransmision
3 Sistema de PruebasEstadısticas de paquetes
Paquetes PerdidosRetrasos entre paquetesIncidencia de otros usuarios
Medidas de CalidadPSNRSSIMVQMIncidencia de la tasa binaria y el tipo de contenido
4 Conclusiones y Lıneas futuras
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Unidad Movil Virtual para ENG sobre HSUPA
Necesidades del Sector Audiovisual Unidad Movil Virtual Sistema de Pruebas Conclusiones y Lıneas futuras
Necesidades del Sector Audiovisual
Electronic News Gathering
Unidades Moviles Ligeras
Eventos sin necesidades derealizacion
Electronic Field Production
Unidades Moviles Completas
Produccion y Realizacion degrandes eventos
Necesidades Comunes
Conectividad Microondas o vıa Satelite
Desplazamiento material y personal
Consecuencias: Coste Elevado y Movilidad/Inmediatez Limitada
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Necesidades del Sector Audiovisual Unidad Movil Virtual Sistema de Pruebas Conclusiones y Lıneas futuras
Esquema General
Esquema General
Aparato de Captacion
Sistema de compresion y encapsulado
Conexion Movil
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Necesidades del Sector Audiovisual Unidad Movil Virtual Sistema de Pruebas Conclusiones y Lıneas futuras
Compresion
Compresion
Eleccion H.264
Flexibilidad
Alta capacidad de compresion
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Necesidades del Sector Audiovisual Unidad Movil Virtual Sistema de Pruebas Conclusiones y Lıneas futuras
Encapsulado
Encapsulado
Datos A/V codificados en H.264 + MP3
Encapsulado en Transport Stream MPEG-2
Preferible al Program StreamAdaptado a medios ruidosos
Transporte:
RTP: Real Time ProtocolUDP: User Datagram Protocol
IP
Capas inferiores dependientes de la tecnologıa inalambrica
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Transmision
Redes Moviles/Inalambricas
GPRS HSPA WiFi WiMAXEspectro R. Licenciado Licenciado Uso Libre LicenciadoTasa de Bits (aprox.) 100 Kbps 5 Mbps 50 Mbps 10 MbpsAlcance (aprox.) 25 Km 5 Km 100 m 20 Km
Candidatos
WiMAX: Worldwide Interoperability Microwave AccessHSPA: High Speed Packet Access
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Transmision
WiMAX
Poca penetracion
Servicio de conexion a Internet basico
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Transmision
HSUPA
Despliegue rapido
Maltiples Operadores.
Ampliamente soportado por distintos dispositivos
En constante evolucion: proximo release
Velocidades Soportadas Actualmente: 7.2 / 2 Mbps
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Necesidades del Sector Audiovisual Unidad Movil Virtual Sistema de Pruebas Conclusiones y Lıneas futuras
Estadısticas de paquetes
Estadısticas de paquetes
Wireshark:
Software de monitorizacion de traficoInstalado en el equipo receptor
Resultados:
Paquetes PerdidosRetrasosIncidencia de otros usuarios
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Estadısticas de paquetes
Paquetes Perdidos
Figura: Paquetes perdidos para un enlace unico - Datos Empıricos
Esperanza: 1 paquete de cada 112000 (0.0089 %)
Moda: 0 paquetes perdidos.
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Estadısticas de paquetes
Retrasos entre paquetes
Figura: Retardos entre paquetes - Datos Empıricos
Retraso entre origen y destino: aprox. 2 s.Jitter medio: aprox. 10 ms.Probabilidad de Retraso mayor que la de perdida: buffers.
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Estadısticas de paquetes
Incidencia de otros usuarios
Figura: Paquetes perdidos en enlace multiple - Datos Emıiricos
Esperanza: 1 paquete de cada 200 (0.5 %)
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Medidas de Calidad
PSNR
PSNR: Peak Signal to Noise Ratio
Medida objetiva de la calidad
No coincide con la calidad percibida por el espectador, aunque existecierta relacion
Definicion PSNR
d(X, Y ) = 10 log10
2552nmn,m∑
i=1,j=1
(Xi,j − Yi,j)2
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Medidas de Calidad
PSNR
Figura: PSNR (Vıdeo Sencillo - 768 Kbps) - Datos EmpıricosAntonio Foncubierta Rodrıguez
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Medidas de Calidad
SSIM
SSIM: Structural Similarity Index Metric
Medida perceptual de la calidad
Intenta evaluar la similitud estructural entre imagenes
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Medidas de Calidad
SSIM
Figura: SSIM (Vıdeo Sencillo - 768 Kbps) - Datos EmpıricosAntonio Foncubierta Rodrıguez
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Medidas de Calidad
VQM
VQM: Vıdeo Quality Metric, recomendaciones ITU-T J.144, ITU-RBT.1683.
Usa de la Transformada Discreta Coseno para aprovechar laspropiedades espacio-temporales del sistema de percepcion humano.
Estima el valor de la metrica a partir del maximo valor de distorsionen cada fotograma, ponderado con la media de distorsion.
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Medidas de Calidad
VQM
Figura: VQM (Vıdeo Sencillo - 768 Kbps) - Datos EmpıricosAntonio Foncubierta Rodrıguez
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Medidas de Calidad
Incidencia de la tasa binaria y el tipo de contenido
Figura: Vıdeo Complejo - Datos Empıricos de PSNR.
Mayor Tasa Binaria: Incremento de la calidad maxima.
Mayor Complejidad: Ensanchamiento del histograma.
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Necesidades del Sector Audiovisual Unidad Movil Virtual Sistema de Pruebas Conclusiones y Lıneas futuras
Conclusiones y Lıneas futuras
Opcion viable para la realizacion de conexiones en directo enprogramas informativos, y para la transmision de vıdeo ya editadopara su uso como contribucion en tiempo no real.
Calidad empeora con la inclusion de nuevos usuarios si estosdemandan ancho de banda al nodo B en la misma medida:
Calidad de ServicioEvolucion de UMTS. Proximos Releases
Lıneas Futuras:
La migracion a RTP sobre TCP (Transmission Control Protocol):mejorar la fiabilidadComportamiento del prototipo en movilidadMejorar la usabilidad: interfaz webEquipos mas ligeros y transportables
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Trabajo Actual
Interfaz web:Control remoto de la transmisionAcceso mediante un navegador web estandarPrevisualizacion de la captura actual
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