Guía instalador; La eficacia de la modulación COFDM

Antes de conocer todos los elementos y técnicas de una instalación es conveniente conocer el porque se ha elegido ésta tecnología para comprender porque necesitamos tener un mínimo de conocimientos de la misma.

En principio y a rasgos generales, la norma DVB-T permite unas cuantas ventajas frente a la tecnología analógica como aumento del numero de canales en un mismo canal UHF, mayor calidad de imagen y sonido, servicios de datos e interactividad, así como una mayor robustez frente al multitrayecto que sufre el envío de las señales desde los Repetidores “Difusión???. Para explicar todo esto debemos saber o al menos conocer algunas partes fundamentales de esta tecnología.

La norma DVB-T se basa en la codificación del video y audio en formato Digital, el MPEG-2 que dicho sea de paso, forma parte del proceso de codificación del canal la modulación de la señal de entrada MPEG-2 TS, véase Transport Stream. En nuestro País “ En realidad en Europa??? se ha elegido la modulación COFDM “Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing??? dentro de la propia transmisión. Esta tecnología combina una modulación de varias portadoras con una codificación encadenada para la corrección de errores. Con estos parámetros se consigue un alcance mayor de la difusión de la señal, así como el uso eficiente del espectro, debido a que el canal no perjudica en modo alguno a los canales adyacentes.

Dentro de las especificaciones DVB-T se puede ver la gran flexibilidad que permite, según los parámetros normalizados del sistema y que son los siguientes;

2 modos de transmisión en 2K y 8K. La transmisión de 2K transmite 1705 portadoras, mientras que la de 8K es capaz de transmitir hasta 6817 portadoras. Estas portadoras serán mas adelante moduladas de la mejor manera posible para ser aprovechadas sin emplear un alto ancho de banda.
Hablando de modulación, podemos tratar al menos 3 tipos del mismo. QPSK, 16-QAM y 64-QAM. En nuestro país empleamos este último por su alta calidad de imagen generada. Además de su robustez frente al multitrayecto de la difusión en zonas montañosas y orografías complicadas donde es conveniente hacer uso de los ecos, rebotes o reflejos.
5 relaciones de codificación que son los que permiten minimizar o corregir los errores de la trama de datos. Se emplean correctores Viterbi y Reed Solomon, cada una por separado. Los valores que se fijan son 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8
Para suprimir o reducir las interferencias entre objetos “Bloques de datos??? se ha creado el Intervalo de Guarda, que puede ser de ¼, 1/8, 1/16 0 1/32
Finalmente se puede utilizar una modulación Jerárquica o no jerárquica.

Además de los parámetros antes indicados disponemos de dos tipos de flujo de transporte denominados de alta prioridad “HP??? y baja prioridad “LP???. El flujo de alta
prioridad es de muy baja velocidad de transmisión por lo que obtenemos una menor calidad en la salida pero que se modulara en QPSK. Esta variante es muy robusta frente al ruido. Mas que la variante que se ha elegido. Sin embargo como se busca mayor calidad se complementa con el flujo LP, donde tendremos como resultado una imagen recuperada de alta calidad, siempre que el parámetro SNR sea muy bueno, si no lo es, siempre nos quedara la imagen recuperada que nos proporcione el flujo HP.

Como se puede ver, la nueva tecnología siempre superará en todos los ámbitos a la señal que hasta ahora conocemos como analógica. Para seguir comprendiendo esta nueva tecnología digital, continuamos de forma superficial, con el uso ahora, de la modulación OFDM y sus ventajas.

La modulación OFDM distribuye el flujo binario en un gran numero de portadoras, de forma que cada una de ellas maneje una cantidad reducida extraída como no, del flujo total. Estas portadoras se modularan de forma que no coincidan sino que se encadenen, para evitar los problemas de las interferencias. Esta modulación permite el empleo de objetos múltiples, y aumenta según la constelación elegida, en este caso de 64. Esto permite una robustez de la señal muy alta frente a ecos. También determina que sea posible funcionar desde varios puntos de difusión. Pero antes cabe recordar que entre las portadoras moduladas se deben añadir intervalos de guarda. Son bytes vacíos tipo Burts, para delimitar y marcar las portadoras, véase encabezados de prioridad y referencia. El intervalo de guarda permite que la señal sea más robusta

frente a interferencias, en este caso interna. Así se elimina en parte la interferencia tipo intersimbolo, es decir, entre símbolos. Queda así, el intervalo de guarda como una continuación del ciclo de la modulación de las portadoras. Esto permite dentro de uno tiempos de análisis, recibir la señal por dos caminos diferentes “Difusión???, cosa que en analógico, no e posible ya que presenta doble imagen.
Los Receptores DVB-T ignoran la señal recibida durante el tiempo que marca el intervalo de guarda, con lo que no se procesara ningún dato y no habrá interferencia interna de intersimbolo. Es por esto que la modulación OFDM permite operar en Redes de frecuencia única. Esta red se conoce como SFN. Esto significa que podremos recibir perfectamente la señal aun cuando venga de dos repetidores diferentes. Por el contrario necesitaremos de mas repetidores para cubrir toda la geografía española ante la paradoja de necesitar menos potencia de emisión y alcanzar esta difusión mas distancia. Los valores en portadoras elegido aquí es de 8K que presenta mayor robustez frente a terrenos mas accidentados. Y el intervalo de guarda dependerá de la distancia entre repetidores, siendo ¼ en nuestro país. Actualmente la Red SFN para todo el país son los Múltiplex 66, 67, 68 y 69 “ 830 a 862 Mhz???. Estas frecuencias en algunas zonas, debido a la zona ortográfica o por motivos técnicos, se ven afectadas en los múltiplex 67 y 69, disponiendo de otras frecuencias en dichas zonas, pero que siguen manteniendo las mismas características técnicas hasta ahora descritas. Así como la Red RGN o MFN1. Cada Múltiplex es un Canal en la banda UHF con un ancho de banda de 8Mhz. La Red SFN transporta los siguientes Canales; ( Ver ampliando foto de arriba a la derecha)

Esta Guía ha sido escrita por Claudio Hernández, y consta de varios capítulos. Es una obra protegida 2009.
Claudio Hernández Diesl.com