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8/15/2019 Informe 2 TVD Corregido
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FORMATOS DE DIGITALIZACIÓN Y TRANSMISIÓN DE DATOS.
SCANNING FORMATS AND DATA TRANSMISSION
Luis Enri que Jaramil lo
Montaño: [email protected]Ángel Eduardo
Tandazo Gall egos: [email protected]
Jayro M ichel Ar ias
Tandazo: [email protected] Estudiantes del X
módulo
UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJAAREA DE LA ENERGIA, LAS INDUSTRIAS Y
LOS RECURSOS NATURALES NO
RENOVABLES
Carr era de I ngeniería en E lectrónica y Telecomunicaciones
Resumen: Él envió de información entre terminales
desde sus inicios ha tenido dificultades para garantizar
laconfiabilidad de datos, debido a muchos factores que están
presente todo el tiempo como el ruido, factores ambientales,
entre otros. Con el avance tecnológico después de largos años
estudios ha permitido que la comunicación pueda serenviada a una
gran velocidad debido a técnicas que permiten la optimización de
recursos y protegen la informaciónhaciéndola capaz de atravesar
grandes distancias llegando de forma correcta al receptor
Summary: He sent information between terminals since its
inception has struggled to ensure data reliability due to
manyfactors that are present all the time as noise, environmental
factors, among others. With technological advancement afteryears
studies has enabled communication can be sent at high speed due to
techniques that allow optimization of resourcesand protect the
information making it capable of traversing long distances reaching
the receiver correctly
Keywords : formato, digitalización, transmisión, video
I.
INTRODUCCIÓNLa digitalización de la información en lossistemas
de difusión, independientemente de si perteneces o no a una
señal de Audio y video, permite mejor su calidad e incluir
opcionesadicionales que dan a sus usuarios mayorinteractividad con
los servicio recibidos.
Sin embargo mayores resoluciones de audio yvideo conllevan mayor
coste operativo y anchode banda, por lo que es necesario
obtenerformatos de digitalización acordes a lasnecesidades y
condiciones de pago de losusuarios o suscriptores.
II.
FORMATOS DEDIGITALIZACIÓN
A.
CONSIDERACIONES PREVIAS
Basados en teorema de Nyquist, y como unaaplicación del
procesamiento digital de señales,se especifica que si una señal con
ancho de banda se desea recuperar después de
ladigitalización y su posterior a su transmisión, esnecesario que
esta sea muestreada a por lomenos el doble de su frecuencia
máxima,evitando con esto deformaciones frecuenciales
por Aliasing.
> 2 . 1
La CCIR establece frecuencias de muestreo paralos sistemas PAL
SECAM y NTSC iguales a13.5 KHz que tiene una canal de
transmisióncon un ancho de banda aproximado de 6 MHz.
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Resolución de luminancia: 360 x 288 (625líneas) o 360 x
240 (525 líneas)
Resolución de crominancia: 180 x 144 (625líneas) o 180 x
120 (525 líneas)
Para conseguir la resolución horizontal se filtra
y submuestrea la señal de entrada. Y en el casode la resolución
temporal y vertical se la obtienemediante la interpolación de las
muestras de loscampos pares e impares. De que es la base parala
codificación MPEG-1, y da la pauta paraVHS-like.[1]
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FORMATO COMÚN INTERMEDIO(CIF)
Resultado de la combinación del formato SIF
manejado en Europa y América, susresoluciones se describen a
continuación:
Espacial se toma de la línea 625-SIF (360 ×288)
Temporal de la línea 525-SIF (29,97 Hz).Base utilizada para
videoconferencias.[1]
- FORMATO QCIF
Su principio está enfocado en la reducción
adicional del formatos anterior, la resoluciónespacial por 4 (2
en cada dirección) y laresolución temporal por 2 o 4 (15 o 7,5
Hz).Tiene aplicaciones en el formato de entradautilizado para
videotelefonía, y en RDSIutilizando la compresión del algoritmo
H261.[1]
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FORMATOS DE ALTA DEFINICIÓN720P, 1080I
Se considera la redincion de lso formatos de alta
definición, pues logro un rotundo éxito de puesde los fallidos
intentos de sus predecesoresMUSE, HD-MAC, ATSC, las
condicionesnecesarias para generar la acogida a gran escalade alta
definición de la televisión, surgió 720p y1080i, sus
características se describen acontinuación: [1]
Formato 720p: Este es un formato de barrido progresivo con
una horizontalresolución de 1280 píxeles y una resoluciónvertical
de 720 líneas (o píxeles).Formato 1080i: este formato
entrelazadoofrece una resolución horizontal de 1920 píxeles y
una resolución vertical de 1080líneas (o píxeles).
Su eficiencia radica en que su resoluciónhorizontal y vertical
son equivalentes (píxelescuadrados) porque tienen la misma relación
quela relación de aspecto de la imagen (16: 9).[1]
III.
TRANSMISIÓN
La transmisión consiste comunicación de datos
mediante la propagación y el procesamiento deseñales. Para
realizar una transmisión digital seacondiciona una señal para que
sea capaz desoportar el ruido e interferencia generados porlos
medios de transmisión. Para lo cual sigue un procedimiento que
consta de dos pasos.[1]
Protección de datos (Organización yadición de bits).
Modulación (Creación de símbolos).
A.
Protección de datos.
Los datos al ser transmitidos a un receptor DTVdeben garantizar
una entrega confiable de losdatos debido a que no sería posible
suretrasmisión (En el caso de enviar a través deinternet). Por lo
que los datos deberán estar protegidos, por lo cual se debe
seguir elsiguiente procedimiento basado en 4 pasos.
1.
Aleatorización de datos: distribuye los
datos a través del canal de transmisióncompleta
codificación.
2.
Reed -Solomon: añade informaciónextra para la corrección de
errores.
3.
Intercalación de datos: distribuye losdatos a través del tiempo
por lo que loserrores de ruido de impulso se puedencorregir.
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4.
Enrejado de codificación: los mapas deforma determinista
símbolos a tensión[1]
La eficiencia en la digitalización de
la señales es directamente proporcional a los métodos
deadquisición digitales utilizados.
Los formatos de digitalización estaadaptados a las
necesidades de pagoy visualización de los usuarios
osuscriptores
Fig.2. Proceso para la protección de datos [1].
Aleatorización o Randomización de datos
La aleatorización utiliza un generador de unasecuencia
pseudoaletoria, compuertas XORs yun circuito de retroalimentación
con el objetivode codificar los datos entrantes. El propósito
principal es conseguir dispersión de energía enel
espectro, de modo que esta sea uniforme entodo el ancho de
banda.[1]
• Codificación Reed-Solomon
Debido a que la retransmisión de paquetes esimposible, se
utiliza una técnica de Correcciónde errores hacia adelante (FEC).
La cualadicionan bits de paridad, y se envían con los paquetes
de flujo de transporte que permitan la
recuperación de bits dañados. El algoritmo escapaz de corregir
múltiples bytes no válidoscausadas por errores de ruido de ráfaga.
Un bitde paridad es un bit adicional añadido a unasecuencia de bits
que tiene que contiene ya seaun número par “0” o impar de "1".
Esto
aumenta la probabilidad de detección de errores
por ráfaga. La codificación llamada externa seutiliza en
todos los estándares DVB y secomplementa con otra denominada
interna.[1]
• Entrelazado o interleaving de datos
El proceso de entrelazado o aleatorización seaplica a los
paquetes protegidos por el procesode codificación de Reed-Solomon
con el objetode evitar ráfagas de errores consecutivos. Lasráfagas
de errores son repartidas por el paquetesen el proceso de
entrelazado, siendo tratadascomo errores individuales. En el caso
de sucederun error en los símbolos enviados después delentrelazado
el receptor reorganiza de formasecuencial antes de realizar el
intercalado dando
así una mayor probabilidad de recuperación delos símbolos
dañados.[1]
• Codificación Convolucional o deTrellis
La codificación de Trellis divide 1 byte (8 bits)en grupos de 2
bits que producen 3 símbolos.Estos símbolos representan 8 niveles
de voltajediferente utilizados para modular la portadora deRF. La
implementación numérica y algorítmica para la construcción de
estos símbolos escompleja y se adapta a cada estándar demodulación.
[1]
B.
Modulación Digital
Modulación consiste en variar una señal portadora con
respecto a una segunda señal quees denominada moduladora o de
información,esto permite que la señal de información puedaser
transmitida en una frecuencia distinta.[1]
Existen 2 tipos de modulaciones.
Modulación digital: niveles discretos detensión analógica
que representan símbolos semodulan a la onda portadora.
La Modulación analógica: utiliza una señalcontinua como
portadora y puede ser di
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En las modulaciones analógicas se encuentranlas modulaciones AM,
FM, VSB, y dentro de lasmodulaciones digitales se encuentran
PSK,QPSK, QAM, M-QAM,
• Banda lateral residual (VSB): VSB filtra lamayor parte
de la banda lateral inferior demodulación. En la consolación de
Trellis, losdatos se agrupan tres bits a la vez en un símbolo,estos
tres bits definen ocho niveles de tensión.Cada símbolo modula una
frecuencia portadora.La transmisión terrestre ATSC utiliza
8-VSB.
Fig. 3. Modulación 8VSB. [1]
• Quadrature Amplitude Modulation (QAM):Dos ondas
portadoras, desfasadas 90 gradosestán moduladas digitalmente. Si se
usan dos bits para modular cada portadora, se creanentonces 16
puntos distintos. Esto se conocecomo una constelación. El número
delante de laQAM es el tamaño de la constelación. Muchossistemas de
cable desplegados inicialmenteusaban 64 QAM y ahora están cambiando
a 256QAM
Fig. 4 Modulación 16QAM. [1]
• Modulación por desplazamiento de fasecuaternario (QPSK):
Un portador de cuatro fasesdiferentes se multiplexa para crear
cuatroseñales de datos distintos que corresponden ados bits de
información. Los sistemas de satéliteutilizan QPSK.
Fig.5 Modulación QPSK. [1]
El aumento de niveles en las modulacionesdisminuye la región de
decisión que tienen paraser detectadas, lo que significa que al
presentaruna cantidad elevada de niveles como 256 QAM permite
transmitir una mayor cantidad deinformación pero disminuye su
probabilidad derecuperar los datos de manera correcta como
se puede observar en la figura 6.[1]
Fig.6. Constelaciones M-QAM
IV.
CONCLUSIONES Se deben garantizar la confiabilidad de
los
datos en un sistema DTV ya que laretransmisión de los datos no
es posible.
Para realizar él envió de información amayor velocidad se
debe disminuir ellumbral de recepción por lo que aumenta elcosto de
los receptores.
Los formatos de digitalización estánadaptados a la
necesidad y capacidades de pago requeridas y sostenidas por
losusuarios o suscriptores.
La eficiencia en la optimización de recursosinformáticos
y de transmisión estádirectamente relacionada con el tipo
dealgoritmo implementado para sudigitalización.
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V.
BIBLIOGRAFIA
[1] P. J.Cianci, HDTV and trasition to digital
broadcasting understanding new television
technologies, USA: Elseiver, 2007.
