Centrali MUX di SG Engineering: modulazione OFDM

SG ENGINEERING FOR PROFESSIONALS
Centrali MUX di SG Engineering: modulazione OFDM in UHF da
sorgenti A/V multistandard
Vers. 1.00 del 30/05/2008 – Samuele Gori
Trasmettere fino a
10 canali A/V in
digitale terrestre su
una sola frequenza
da oggi è possibile!
INTRODUZIONE GENERALE
SG Engineering, nel contesto delle proprie offerte commerciali destinate alle strutture ricettive e ai
condomìni, propone MUX4, MUX7 e MUX10, centrali di modulazione OFDM in banda UHF che
permettono la trasmissione nell’impianto d’antenna rispettivamente di un pacchetto di 4, 7 o 10
canali televisivi in formato digitale terrestre i cui contenuti vengono gestiti direttamente dall’utente
e forniti alla centrale per il tramite di opportuni ingressi di video composito.
Il segnale digitale terrestre risultante si colloca su una singola frequenza dello spettro
radiotelevisivo con una larghezza di banda di 8 MHz, è compatibile con lo standard DVB-T e con la
stragrande maggioranza dei set-top-box digitali terrestri in commercio.
DESCRIZIONE COMPARATIVA
Questa soluzione si differenzia dai moduli di conversione diretta QPSK-OFDM (da digitale
satellitare a digitale terrestre) e rispetto a quest’ultimi presenta i seguenti vantaggi:
1) Possibilità di distribuire sulla medesima frequenza UHF canali TV ricevuti da
frequenze satellitari diverse o addirittura da satelliti diversi.
In tal modo si sfrutta al massimo la capacità del canale OFDM e non si debbono acquistare
ulteriori moduli per ritrasmettere canali provenienti da bouquet satellitari differenti.
Pensare infatti a transponder dove soltanto un canale è giudicato interessante da parte
dell’utente: un modulo QPSK-OFDM sarebbe poco adatto allo scopo in quanto opererebbe
la conversione in digitale terrestre di tutto il pacchetto ricevuto dal satellite senza possibilità
di sostituire i canali di poco interesse con altri più richiesti.
Con la centrale MUX di SG Engineering è invece l’installatore a selezionare e convertire in
OFDM soltanto i canali TV satellitari desiderati, accorpandoli su un’unica frequenza
UHF, malgrado la loro provenienza sia la più eterogenea.
I ricevitori satellitari sono comunque di regola non inclusi e vengono abbinati alla centrale su esplicita
richiesta.
2) La larghezza di banda disponibile in digitale terrestre non è sempre sufficiente a contenere
un multiplex di canali satellitari (è vero soprattutto in presenza di rumore sull’impianto
terrestre dove saremmo costretti ad aumentare la capacità di correzione degli errori dello
stadio OFDM e quindi a diminuire il bitrate utile complessivo).
Un modulo QPSK-OFDM tradizionale dovrebbe allora essere riprogrammato da una mano
esperta che analizzi strumentalmente le DVB System Information e si preoccupi di filtrare
alcuni canali o servizi in modo da limitare il bitrate risultante.
Tale operazione dovrebbe essere ripetuta in tutti i casi in cui i PID o comunque i parametri
MPEG del mux satellitare vengano modificati dall’emittente, i moduli QPSK-OFDM,
infatti, al contrario delle centrali MUX di SG Engineering, non sono capaci di intervenire sul
rapporto di compressione dei singoli canali TV, ma possono soltanto bloccare o lasciar
transitare alcuni flussi di dati (funzione block/permit dei PID).
Con centrali di tipo MUX, l’installatore non ha a che fare con fastidiose problematiche
di “TS Processing” e appositi software di programmazione, infatti i canali televisivi
vengono sempre ricompressi in MPEG-2 con un bitrate (costante) considerato
appropriato alla banda in uscita disponibile.
3) Avendo gli ingressi CVBS, il cliente può distribuire contenuti A/V da egli realizzati, basta
infatti aggiungere dei convenzionali apparecchi di riproduzione come DVD players,
telecamere, etc. sia in PAL che in NTSC.
4) Possibilità di ordinare la centrale con i parametri stabiliti dall’utente (nome dei canali che
comparirà nella lista del decoder, nome del network, etc.) infatti con la centrale MUX
l’utilizzatore diventa a tutti gli effetti una piccola emittente televisiva digitale (sebbene
l’irradiamento del segnale, per ovvie ragioni, rimanga confinato al proprio impianto
d’antenna).
5) Immagini statiche JPEG su canali televisivi aggiuntivi oltre a quelli Audio/Video.
6) Teletext realizzato dall’utente (attualmente in sviluppo e disponibile sull’hardware attuale
dopo opportuno aggiornamento).
Centrali MUX – Possibili applicazioni:
La centrale MUX può trovare impiego in qualsiasi impianto d’antenna terrestre tradizionale
(condomìni, ospedali, villaggi, etc.) dove è necessario trasportare innumerevoli segnali televisivi in
chiaro con la minore occupazione di banda possibile, a vantaggio dei tempi di realizzazione e della
minore complessità installativa.
In uno scenario europeo che vede poi la transizione da televisione analogica a numerica e con la
recente introduzione di televisori con tuner digitale integrato, SG Engineering ha pensato a una
soluzione molto tecnologica, ma semplice nell’utilizzo, che potesse ampliare l’offerta TV all’utente
digitale in un periodo transitorio di carenza generale dei palinsesti, permettendo al tempo stesso ai
gestori di creare e distribuire contenuti propri sfruttando la nuova tecnologia, opportunità finora mai
colta per i costi troppo elevati delle apparecchiature trasmissive in commercio.
L’applicazione tipica prevede una centrale MUX a 7 canali, che rappresenta un ottimo
compromesso tra l’impatto economico del singolo canale e la qualità Audio/Video, utilizzata per
diffondere canali FTA da satellite in strutture ricettive e condomìni.
Un esempio di selezione di 7 canali TV in chiaro ritrasmessi da MUX7: Aljazeera, CNN, BBC World,
Bloomberg, Eurosport, Euronews, ZDF
Esempio applicativo di modulazione OFDM di 7 canali TV satellitari di notizie nell’ambito di una struttura
alberghiera. La centrale raffigurata trasmette sul canale UHF 40, centro banda digitale a 626.00 MHz.
Notare che le sorgenti video devono essere ordinate separatamente rispetto alla centrale MUX7 sebbene queste
possano comodamente essere alloggiate all’interno dell’armadio.
Il tipico cabinet è ventilato e ha dimensioni 73 cm x 60 cm x 50 cm.
In figura la lista dei canali generati da MUX7 come sintonizzati dal set-top-box del cliente.
I nomi dei canali sono stati personalizzati.
La lista include un canale aggiuntivo sul quale viene proiettata un’immagine statica.
Schema a blocchi della centrale MUX7 (Mpeg-2 encoders sulla sinistra non rappresentati):
Caratteristiche tecniche.
Output:
Banda
Modulazione
Guard time
FEC
Constellation
TS Bitrate
RF level
Bandwidth
Connettore
dal canale 38 al canale 68 UHF (610 – 850 MHz)
OFDM-2K
1/32
5/6
16-QAM
20 Mbit/s
70 dBµV tipici
8 MHz
F
Inputs:
Video standard
Video level
Audio
Audio impedance
Connectors
PAL/NTSC
1 Vpp
Stereo
600 Ohm
RCA
MPEG-2 compression parameters (centrale MUX7):
Video compression
Video bitrate
Aspect ratio
Chroma Format
Frame per second
Resolution
Audio compression
Audio bitrate
Sample rate
Audio channels
MPEG-2
2,155 Mbit/s
4:3
4:2:0
25
720 x 576i
MPEG-1 layer II
192 kbps
48 KHz
stereo
SG Engineering si riserva di apportare modifiche ai propri prodotti senza preavviso.
In fase di ordine è possibile specificare alcuni dei parametri di base presenti nelle DVB System
Information:
1) Nome dei singoli canali come visti dal decoder
2) Nome del network
3) Video, Audio e PCR PIDs
Si può anche fornire un’immagine JPEG 704 x 576 come monoscopio per il canale di test.
Transmodulazione diretta QPSK-OFDM
La centrale MUX è disponibile anche nella versione con 1 o 2 ingressi QPSK attestati F anziché 4,7 o 10
ingressi video composito con connettore RCA.
In questo caso è necessario indicare il/i bouquet satellitare/i di interesse e i canali televisivi eventualmente
sopprimibili.
I parametri OFDM potrebbero essere soggetti a variazione rispetto a quanto stabilito sopra.
Il codice di questi prodotti alternativi è MUX1Q e MUX2Q.
Come già ripetuto, sebbene la conversione diretta mantenga inalterata la qualità Audio e Video, è comunque
necessaria una riprogrammazione della centrale nel caso in cui l’emittente riorganizzi i parametri del proprio
mux, fastidio che in generale non è invece riscontrabile se si impiegano centrali con ingressi A/V come
MUX4, MUX7 e MUX10.
Ulteriore immagine di una centrale MUX7 privata dello sportello.