proyecto fin de grado

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE
INGENIERÍA Y SISTEMAS DE
TELECOMUNICACIÓN
PROYECTO FIN DE GRADO
TÍTULO: SIMULACIÓN Y ESTUDIO DE CALIDAD DE SEÑAL DE DVB-T EN
REDES SMATV
AUTOR: IRENE MONTERO LÓPEZ
TITULACIÓN: SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN
TUTOR : CARLOS CORTÉS ALCALÁ
DEPARTAMENTO: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
VºBº
Miembros del Tribunal Calificador:
PRESIDENTE: MANUEL VÁZQUEZ LÓPEZ
VOCAL: CARLOS CORTÉS ALCALÁ
SECRETARIO: JOSÉ LUIS RODRÍGUEZ VÁZQUEZ
Fecha de lectura:
Calificación:
El Secretario,
Dedicatoria
Dedicatoria
Para mi padre, quien ha hecho posible que fuera ingeniera, que me esforzase, que
aprendiese a pensar, que desarrollara mi capacidad analítica y que no me rindiera
nunca.
Quien me ha enseñado a tratar con los problemas de la vida, y al que le tengo que
agradecer tantas cosas. Estaría orgulloso de verme terminar la carrera, la cual no pudo
terminar él, y este proyecto es para quien me ha hecho crecer, formarme y llegar a ser
la persona que soy hoy en día. Aunque no le pueda tener a mi lado, todo lo que me ha
dado, todos los consejos, las enseñanzas y la forma de entender la vida hacen que
siempre le tenga presente.
Gracias por ser un ejemplo en mi vida, a quien debo toda mi carrera universitaria y poder
ser Ingeniera de Telecomunicaciones; este título que te hubiera encantado tener pero
que en realidad siempre has tenido. Gracias por haber tenido en casa a la persona más
inteligente que he conocido y de la cual he aprendido tantas cosas.
Agradecimientos
Agradecimientos
Me gustaría agradecer todo el tiempo, comprensión y apoyo mostrado
por mi tutor, Carlos Cortés, no sólo a la largo de la realización de este
proyecto sino durante toda la carrera.
Agradecer a mi madre el apoyo incondicional que me ha dado en
todos mis trabajos, en mi día a día, y el amor sin el cual no hubiera
cumplido este proyecto de vida universitaria. Por estar siempre a mi
lado y conseguir que los momentos más complicados acabaran con
una sonrisa.
Gracias a todas las personas que me quieren y me aguantan a
veces, en especial a mi novio y mi mejor amiga, que con su
cariño han hecho posible que sacase fuerzas cuando me
faltaban y diese lo mejor de mí.
Resumen
Resumen
La creación de infraestructuras comunes de telecomunicación (ICT) se hace necesaria
debido al auge del servicio de televisión a mediados del siglo XX. Los elementos que las
conforman pueden alterar los parámetros de calidad de la señal de televisión, actualmente
transmitida bajo la norma DVB-T por las redes SMATV.
El diseño de este tipo de redes se hace atendiendo a las atenuaciones de los dispositivos
fijadas por el fabricante pero sin tener en cuenta la influencia de estos frente a parámetros
de calidad de la señal. Se busca poder estudiar y analizar la influencia que tienen sobre el
deterioro de la calidad de la señal a un nivel más detallado a fin de establecer los
requerimientos mínimos que debieran de ofrecer.
Para ello, en primer lugar, se hace un análisis de la respuesta individual de los dispositivos
y su comparación con los datos del fabricante. A continuación estudiamos de forma
detallada la respuesta que muestran en cascada y la elaboración de estructuras simples de
ICT a modo de ejemplo en AWR.
Una vez realizada esta primera fase se crea una red ICT real en el software utilizado en
la que se analiza profundamente su repuesta en frecuencia.
Por último se procede a simular dicha red ICT en AWR en la parte de VSS, donde se
obtendrán las medidas de calidad en cuanto BER, EVM, espectro y demás parámetros,
pudiendo concluir con una comparativa sobre el grado de fiabilidad del cálculo
aproximado en el que se basa la realización del diseño de redes ICT.
1
Abstract
Abstract
Creation of common telecommunications infrastructure (ICT) is necessary due to the rise
of television service in the mid-twentieth century. The elements inside ICT can disturb
quality parameters of television signal which is currently transmitted in the DVB-T
standard by SMATV networks.
Design of this type of network is made up according device attenuation defined by the
manufacturer but without taking into account the influence of these parameters in signal
quality. It seeks to study and analyze the influence of deterioration of signal quality deeper
in order to establish the minimum requirements that should provide them.
First of all, we made an analysis of individual device response and their comparison with
manufacturer's data. Therefore we study in detail the response of these elements in a
cascade and we develop simple structures of ICT as examples.
Once the first step is done, we implement a real ICT network in the software in order to
deeply analyze its frequency response.
Finally we proceed to simulate this ICT network in AWR inside VSS module, where
quality measures as BER, EVM, spectrum and other parameters will be obtained,
concluding with a comparison of the reliability of ICT networks design estimation.
3
Índice de figuras
Índice de figuras
Figura 1. Evolución del espectro ................................................................................................. 19
Figura 2. Sistema de captación y señales recibidas .................................................................... 22
Figura 3. Red SMATV genérica. ................................................................................................... 23
Figura 4.Espectros recibidos y distribuidos en ICT...................................................................... 25
Figure 5. Red ICT ......................................................................................................................... 25
Figura 6.Cable coaxial. ................................................................................................................ 29
Figura 7. Especificación respuesta amplitud-frecuencia en canal. ............................................. 30
Figura 8. Espectro en canales de 8 MHz de banda. .................................................................... 39
Figura 9.Abismo digital. .............................................................................................................. 41
Figura 10. Diagrama constelación ideal QAM ideal a la drcha. y con interferencia y ruido a la izda.
.................................................................................................................................................... 43
Figura 11.Vector de error como diferencia entre la señal medida y la señal de referencia. ..... 44
Figura 12.Vector de error como medida de calidad de modulación. ......................................... 45
Figura 13.EVM como relación de potencia media de símbolo entre promedio de error de
potencia. ..................................................................................................................................... 45
Figura 14.Comparación MER y EVM. .......................................................................................... 47
Figura 15. Matriz parámetros “S”. .............................................................................................. 53
Figura 16. Diagrama de flujo AWR. ............................................................................................. 57
Figura 17. Interfaz de usuario AWR. ........................................................................................... 59
Figura 18.Pantalla del programa de captura de parámetros “S” ................................................ 62
Figura 19. Circuito 1 simulación dispositivos medidas físicas. .................................................... 71
5
Figura 20. Gráfico Respuesta en frecuencia de Circuito 1. Medidas físicas con distorsiones frente
a datos fabricante. ....................................................................................................................... 71
Figura 21.Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4562, repartidor 4531 y toma 5230.
Medidas físicas con distorsiones frente a datos fabricante. ....................................................... 72
Figura 22.Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4563, repartidor 4531 y toma 5232.
Medidas físicas con distorsiones frente a datos fabricante. ....................................................... 73
Figura 23.Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4563, repartidor 4531 y toma 5233.
Medidas físicas con distorsiones frente a datos fabricante. ....................................................... 73
Figura 24. Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4562, repartidor 4531 y toma 5233.
Medidas físicas con distorsiones frente a datos fabricante. ....................................................... 74
Figura 25. Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4562, repartidor 4531 y toma 5232.
Medidas físicas con distorsiones frente a datos fabricante. ....................................................... 74
Figura 26.Esquema ICT edificio de 4 plantas con una vivienda y una toma por planta. ............. 76
Figura 27.Instalación ICT 4 plantas, 1 vivienda por planta con una toma 5233 sin efecto del
cableado. ..................................................................................................................................... 77
Figura 28.Respuesta en frecuencia de instalación ICT 4 plantas, 1 vivienda con una toma 5233
sin cableado. ................................................................................................................................ 77
Figura 29.Esquema ICT 4 viviendas y toma de usuario 5232. ..................................................... 79
Figura 30. Grafica en frecuencia de la respuesta salida-entrada de las diferentes plantas toma
5232. ............................................................................................................................................ 80
Figura 31.Esquema red con cable acumulado para toma 5232. ................................................. 81
Figura 32.Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5232. ............... 81
Figura 33.Esquema red con cable acumulado para toma 5230. ................................................. 82
Figura 34.Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5230. ............... 83
Figura 35. .Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5233............... 83
Figura 36.Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5233. ............... 84
Figura 37.Red ICT real edificio 4 plantas y 2 viviendas por cada una. ......................................... 85
Índice de figuras
Figura 38.ICT real 4 plantas 2 viviendas y 4 tomas. .................................................................... 86
Figura 39.ICT real 1 planta. ......................................................................................................... 87
Figura 40.Comparación misma toma 5232 y 4563 en todas las plantas. ................................... 88
Figura 41.Comparación misma toma 5232 y 4562 en todas las plantas. ................................... 88
Figura 42.Comparación misma toma 5233 en todas las plantas. ............................................... 89
Figura 43.Comparación misma toma 5230 en todas las plantas. ............................................... 89
Figura 44.Respuesta en ancho de banda 8 MHz. ........................................................................ 90
Figura 45.Respuesta al Impulso en cada planta de ICT real. ...................................................... 90
Figura 46.Comparativa una planta en todas las tomas. ............................................................. 91
Figura 47.Respuesta al impulso 1ª planta................................................................................... 92
Figura 48.Esquema circuito DVB-TX. ........................................................................................... 96
Figura 49.DVB T-SIG .................................................................................................................. 100
Figura 50. Parámetros DVB-T SIG.............................................................................................. 100
Figura 51. Esquema circuito DVB-T SIG..................................................................................... 102
Figura 52. Frame Assembler ..................................................................................................... 103
Figura 53. Randomizer. ............................................................................................................. 103
Figura 54. Outer Encoder. ......................................................................................................... 104
Figura 55.Inner Ilvr Mapper ...................................................................................................... 104
Figura 56. OFDM MOD .............................................................................................................. 104
Figura 57.DVB RX Dmod ............................................................................................................ 105
Figura 58. Esquema circuito DVB Demodulator........................................................................ 105
Figura 59.OFDM Demodulador. ................................................................................................ 106
Figura 60.Remove_Dly .............................................................................................................. 106
7
Figura 61.Frame_Disassembler ................................................................................................. 106
Figura 62. Corrected IQ ............................................................................................................. 107
Figura 63. VSA. ........................................................................................................................... 107
Figura 64. DVB-RX ...................................................................................................................... 109
Figura 65.Esquema DVB Receiver .............................................................................................. 109
Figura 66.OFDM Demodulador.................................................................................................. 110
Figura 67. Remove_DLY ............................................................................................................. 110
Figura 68.Frame Disassembler. ................................................................................................. 111
Figura 69. Inner Detector and Deinterleaver ............................................................................ 111
Figura 70.Derandomizer ............................................................................................................ 111
Figura 71. BER_EXT .................................................................................................................... 112
Figura 72.Resistencia Simple colocada a modo de prueba. ...................................................... 112
Figura 73. Espetro simulación resistencia simple. ..................................................................... 113
Figura 74.EVM Resistencia simple ............................................................................................. 114
Figura 75. RX con resistencia simple. ........................................................................................ 115
Figura 76. Constelación RX con ICT ........................................................................................... 116
Figura 77. Espectro simulado con ICT........................................................................................ 116
Figure 78. EVM simulado con ICT .............................................................................................. 117
Figura 79. Espectro simulación ICT con mayor atenuación ....................................................... 117
Figura 80. Constelación de ejemplo DVB-RX ............................................................................. 118
Figura 81. BER en ejemplo DVB-RX............................................................................................ 118
Figura 82. OFDM del ejemplo DVB-RZ ....................................................................................... 119
Figura 83. Constelación ICT en DVB-RX ..................................................................................... 119
Índice de figuras
Figura 84. OFDM con ICT en DVB-RX ........................................................................................ 120
Figura 85. BER con ICT en DVB-RX ............................................................................................ 120
Figura Anexo 1. Especificaciones toma 5232 y 5230 ................................................................ 127
Figura Anexo 2.Toma 5232 ....................................................................................................... 128
Figura Anexo 3.Especificaciones toma 5233. ............................................................................ 128
Figura Anexo 4.Toma 5233 ....................................................................................................... 129
Figura Anexo 5.Especificaciones 4562 y 4563. ......................................................................... 129
Figura Anexo 6.Derivador 4562 ................................................................................................ 129
Figura Anexo 7.Especificaciones repartidor 4531..................................................................... 130
Figura Anexo 8.Repartidor 4531 ............................................................................................... 130
Figura Anexo 9.Especificaciones cable T-100 2126................................................................... 131
Figura Anexo 10.Cable 2126. .................................................................................................... 131
9
Índice de contenido
Índice de tablas
Tabla 1. Banda de frecuencias de señales terrenales en vigor hasta el 31 de marzo de 2015. . 21
Tabla 2. Señales terrenales de radiodifusión por satélite........................................................... 22
Tabla 3.Radiodifusión Sonora terrestre. ..................................................................................... 26
Tabla 4.Televisión terrestre. ....................................................................................................... 27
Tabla 5.Requisitos técnicos del equipo de cabecera. ................................................................. 27
Tabla 6.Requisitos técnicos de las redes de distribución............................................................ 28
Tabla 7.Pérdidas de retorno en coaxiales en función de alfa a 800 MHz. .................................. 29
Tabla 8. Requisitos de la respuesta de las redes de distribución. .............................................. 30
Tabla 9. Niveles de señal en toma de usuario. ........................................................................... 31
Tabla 10.Relación portadora ruido y tasa de error en toma de usuario. ................................... 32
Tabla 11.Especificaciones de interferencias e intermodulación................................................. 33
Tabla 12. Tabla medidas válidas de MER. ................................................................................... 46
Tabla 13. Atenuación dispositivos. ............................................................................................. 70
Tabla 14.Suma atenuación dispositivos. ..................................................................................... 70
Tabla Anexo 1. Ficheros Touchstone creados........................................................................... 133
Tabla Anexo 2.Derivador 4563.................................................................................................. 135
Tabla Anexo 3.Derivador 4562.................................................................................................. 136
Tabla Anexo 4.Repartidor 4531. ............................................................................................... 136
11
Tabla Anexo 5.Toma 5230. ........................................................................................................ 137
Tabla Anexo 6.Toma 5232. ........................................................................................................ 137
Tabla Anexo 7.Toma 5233. ........................................................................................................ 138
Índice de contenido
Índice de contenido
Dedicatoria .................................................................................................................................... 3
Agradecimientos ........................................................................................................................... 5
Resumen........................................................................................................................................ 1
Abstract ......................................................................................................................................... 3
Índice de figuras............................................................................................................................ 5
Índice de tablas ........................................................................................................................... 11
Listado de acrónimos .................................................................................................................. 13
1.
INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 15
Antecedentes ........................................................................................................................... 15
Objetivos ................................................................................................................................. 15
2. REDES SMATV Y DVB-T .................................................................................................... 17
2.1 MARCO HISTÓRICO...................................................................................................... 17
2.1.1 APAGÓN DIGITAL .................................................................................................. 18
2.2 ESTRUCTURA BÁSICA DE REDES SMATV .............................................................. 20
2.3 NORMATIVA SMATV ESPAÑOLA: ICT ..................................................................... 24
2.3.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES ICT................................................................ 25
2.3.2 CARATERÍSTICAS DEL EQUIPAMIENTO DE CABECERA ............................. 27
2.3.3 CARATERÍSTICAS DE LAS REDES DE DISTRUCIÓN ...................................... 28
2.4 DVB-T .............................................................................................................................. 35
2.4.1. DESCRIPCIÓN GENERAL ..................................................................................... 35
13
2.4.2 CARACTERÍSTICAS DVB-T................................................................................... 36
2.4.3 SISTEMAS TDT EN OTROS PAÍSES ..................................................................... 40
2.5 PARÁMETROS DE CALIDAD ....................................................................................... 41
2.5.1 RELACIÓN PORTADORA-RUIDO ......................................................................... 42
2.5.2 TASA DE ERROR DE BIT: BER.............................................................................. 42
2.5.3 CONSTELACIÓN...................................................................................................... 43
2.5.4 TASA DE ERROR DE MODULACIÓN: MER ........................................................ 44
2.5.5 VECTOR DE ERROR DE MODULACIÓN: EVM .................................................. 47
3. PARÁMETROS “S” ............................................................................................................... 53
4. DESCRIPCIÓN Y CARÁCTERÍSTICAS DEL SOFTWARE .............................................. 55
4.1 AWR DESING ENVIOROMENT SUITE........................................................................ 57
5.
DISEÑO DE LA RED ICT EN RF. .................................................................................... 61
5.1
OBTENCIÓN DE PARÁMETRO DISPOSITIVOS .................................................. 62
5.2 DISPOSITIVOS ................................................................................................................ 63
5.2.1 DERIVADORES ........................................................................................................ 64
5.2.2 REPARTIDORES ...................................................................................................... 66
5.2.3 TOMAS DE USUARIO ............................................................................................. 66
5.2.4 CABLE COAXIAL .................................................................................................... 68
5.3 SIMULACIÓN UNA SOLA PLANTA ............................................................................ 69
5.4
INSTALACIÓN SENCILLA ...................................................................................... 75
5.5 ICT VIVIENDA REAL ..................................................................................................... 85
6.
SIMULACIÓN EN VSS. .................................................................................................... 95
6.1
DESCRIPCIÓN DEL DVB-TX .................................................................................. 96
Índice de contenido
En la Figura 47 se ve el ejemplo que proporciona AWR en función del cual se trabajará. Digital
Video
Broadcasting
Transmiter.
5
TPS
1
2
3
1
T
DVB
P
RX
Dmod
D
4
3
2
NSampSweep :
TxOutLvl_dBm = 0
TxOutLvl_dBm_vals :
Measured IQ
SUBCKT
ID=S2
NET="DVB_RX_Demod"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE TP
TP
ID=DUT_Output RANDOMIZE=RANDOMIZE
ID=RX_Output
DEC_TYPE=Soft Decisions
TRACEBACK=TRACEBACK
DVB-H (DVB-T) TX Evaluation Testbed
SUBCKT
ID=S3
NET="DUT TX"
DCOffset=DCOFFSET
AmpImbal_dB=AMPIMBAL_DB dB
PhImbal_deg=PHIMBAL_DEG
PNMASK=PNMASK
DUT TX
Device Under Test
2
5
6
4
VSA
ID=VSA_EVM
VARNAME="TxOutLvl_dBm"
VALUES=TxOutLvl_dBm_vals
MEAS SRC
Corrected IQ
ALIGN
ID=A11
DLYCOMP=Yes
INTRPSPN=NData
GAINCOMP=Power
PHSCOMP=Rotation & reversal
1 NPOSTPHS=0 3
2
15
SUBCKT
ID=S1
NET="DVB_TSIG"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
RANDOMIZE=RANDOMIZE
CODE_RATE=CODE_RATE
MOD_ALPHA=MOD_ALPHA
TP
CHANNEL_BW=CHANNEL_BW
ID=TX_Output
G=G
TX_OUT_LEVEL=TxOutLvl_dBm - 30 dBW
TX_CARRIER_FREQ=TX_CARRIER_FREQ_MHz * 1e6 Hz
SMPSYM=_SMPSYM
DVB IQ
TSIG
D0
P
D1
4
DVB Transmitter
1
3
4
Reference IQ
SUBCKT
ID=S4
NET="DVB_RX_Demod"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE TP
RANDOMIZE=RANDOMIZE
ID=Ref_Output
DEC_TYPE=Soft Decisions
TRACEBACK=TRACEBACK
D
T
DVB
P
RX
Dmod
DVB Demodulator and
Frame Disassembler
................... 96
6.1.1. CÁLCULO DEL NIVEL DE POTENCIA ............................................................... 98
6.2
DESCRIPCIÓN DEL DVB-RX ................................................................................ 108
6.3 PRIMERAS PRUEBAS CON RESISTENCIA EN DVB-TX. ....................................... 112
6.4. SIMULACIÓN ICT EN DVB-TX ................................................................................. 115
En esta parte se introduce como elemento de prueba la instalación ICT creada en la parte de
RF con dos viviendas por planta y cuatro plantas en el edificio........................................ 115
6.5 SIMULACIÓN EN DVB-RX ......................................................................................... 118
Conclusiones.............................................................................................................................. 123
Anexo 1. HOJA DE ESPECIFICACIONES DE LOS DISPOSITIVOS................................... 127
Anexo 2. FICHEROS TOUCHSTONE CREADOS. ................................................................ 133
Anexo 3. DISPOSITIVOS MEDICIONES. .............................................................................. 135
Bibliografía ................................................................................................................................ 139
Listado de acrónimos
Listado de acrónimos
BER
Bit Error Rate
CBER
Channel Bit Error Rate
COFDM
Coded Orthogonal Frecuency Division Multiplexing
DVB
Digital Video Broadcasting
DVB-T
Digital Video Broadcasting - Terrestrial
DVB-C
Digital Video Broadcasting - Cable
DVB-S
Digital Video Broadcasting - Satellite
ICT
Infraestructura Común de Telecomunicaciones
MER
Modulation Error Ratio
QAM
Quadrature Amplitude Modulation
QPSK
Quadrature Phase Shift Keying
RF
Radiofrecuencia
RTV
Radiotelevisión
SAFI
Servicio de Acceso Fijo Inalámbrico
SMATV
Satellite Master Antenna Television
SNR
Signal to Noise Ratio
STBA
Servicios de Telecomunicaciones de Banda Ancha
STDP
Servicios de Telefonía Disponible al Público
TB
Telefonía Básica
TDT
Televisión Digital Terrestre
UHF
Ultra High Frequency
VBER
Viterbi Bit Error Rate
13
EVM
Error Vector Magnitude
SNF
Single Frequency Networks
ATSC
Advanced Television System Committee
ISDB-T
Terrestrial - Integrated Services Digital Broadcasting
DTMB
Digital Terrestrial Multimedia Broadcast
1. Introducción
1. INTRODUCCIÓN
Antecedentes
En la actualidad los cálculos realizados en los proyectos de ICT emplean los datos
proporcionados por los fabricantes de dispositivos y cables coaxiales. La información
disponible de los dispositivos es poco detallada respecto a su comportamiento y en la
mayoría de los casos muestra una respuesta uniforme en frecuencia, de forma que,
conforme a estos datos se debería suponer una atenuación constante y un valor ideal de
adaptación de impedancia. En la práctica, el análisis y la previsión del comportamiento
de una red de distribución se realiza simplemente sumando las atenuaciones de los
dispositivos conectados en cascada añadiendo la atenuación de cada tramo de cable
coaxial empleado para la interconexión. De este modo la respuesta calculada presume una
situación idealizada que no tiene en cuenta los efectos de las desadaptaciones ni el
comportamiento real de los dispositivos. No obstante, este procedimiento simplificado de
cálculo consigue una previsión razonable de los niveles de señal, que en función de la
atenuación calculada deben existir en la instalación para cumplir los niveles exigidos por
la norma. Pese a que este método es el utilizado en la práctica diaria de los Ingenieros
Proyectistas, y siendo un método razonablemente eficaz para el diseño de este tipo de
redes, es tan solo un método aproximado dado que los cálculos están supeditados a la
"calidad" de la adaptación de impedancias de todos los dispositivos en toda la red. Si
algún punto de la red o a alguna frecuencia la adaptación se aleja de la ideal, los cálculos
basados en la suma de las atenuaciones de dispositivos dejan de ser válidos. Pero si la
adaptación se cumple dentro de unos márgenes razonables (situación que en la práctica
suele darse), los resultados numéricos no serán rigurosamente ciertos pero pueden
considerarse válidos a efectos de la realización del proyecto.
Objetivos
Se persigue poder establecer una estimación del estado final de la calidad de la señal TDT
en una instalación real, así como establecer qué elementos o dispositivos que se
encuentran después de los amplificadores monocanal (cables y sus conectores,
derivadores, repartidores y tomas de usuario) son los más significativos en el deterioro de
la misma para una red SMATV teniendo en cuenta la normativa de Infraestructuras
Comunes de Telecomunicación (ICT) vigente en España que determina las características
y la topología de este tipo de redes en edificios.
15
En primer lugar se iniciará la fase experimental en la que se procederá a la obtención de
medidas y caracterización en radiofrecuencia de los distintos dispositivos utilizando
equipos de laboratorio como analizador vectorial de redes, analizador de espectro,
medidor de señal de TDT y dispositivos de distribución de telecomunicaciones.
Posteriormente se pasará a una fase de simulación con AWR con las medidas
experimentales donde se obtendrán estimaciones concretas, en base a los modelos
eléctricos obtenidos en la anterior fase, de la influencia tanto de redes como dispositivos
en la calidad final de la señal.
2. Redes SMATV Y DVB-T
2. REDES SMATV Y DVB-T
2.1 MARCO HISTÓRICO
Cuando se iniciaron las emisiones de televisión y su extensión hacia los hogares, se fueron
instalando sistemas que permitieran obtener una señal de calidad en el interior,
desplegando cada nuevo usuario una nueva instalación para recibir la señal y llevarla a su
televisor. En el caso de viviendas unifamiliares dicha situación no suponía ningún
inconveniente pues únicamente era necesario un sistema de captación y el cable necesario,
sin embargo en los bloques de viviendas los sistemas de recepción eran varios y generaban
problemas tanto de seguridad como técnicos ya que interferían entre ellos.
Visualizando una situación insostenible en la que individualmente se recepcionaba la
señal para dar servicio a cada hogar de manera independiente, se publicó la Ley 49/1966
sobre antenas colectivas [1] con objeto de que la distribución de señal de televisión se
hiciera de manera comunitaria. Dicha ley imponía la realización de este tipo de
instalaciones en inmuebles de más de diez viviendas o con más de cuatro plantas y en los
edificios de nueva construcción, obligando a instalar un sistema de recepción único que
distribuyera la señal a cada una de las viviendas con unos límites de calidad en la
recepción final de los usuarios.
Actualmente coexisten instalaciones individuales para viviendas unifamiliares e
instalaciones colectivas para prestar servicio a varios usuarios llamadas “Master Antenna
Television” (MATV).
A finales de los 80 con la llegada de las emisiones de televisión por satélite “Direct
Broadcast Satellite” (DBS) se volvió a producir un problema de instalación masiva de
sistemas individuales en edificios. Este problema se desarrolló debido a la imposibilidad
técnica de la mayoría de instalaciones MATV de transportar señales a una frecuencia más
alta. La solución que se tomó para las instalaciones ya existentes fue técnica, con la
sustitución de antiguos dispositivos por otros nuevos y un cableado de mayor calidad que
permitiese el transporte de la señal proveniente de satélites DBS. Es por ello que las redes
de distribución que incorporan señales de radiodifusión por satélite recibieron el nombre
de “Satellite Master Antenna Televisión” (SMATV).
En 1995 la Ley 42/1995, de 22 de Diciembre, de las Telecomunicaciones por Cable [2]
Ley 42/1995, de 22 de Diciembre, de las Telecomunicaciones por cable adelantaba el fin
de la ley de Antenas Colectivas en su Disposición Transitoria Quinta en la que establecía
17
que la ley de 1966 estaría en vigor en tanto en cuanto no se desarrollara un nuevo
reglamento según los términos establecidos en la disposición adicional Cuarta.
Finalmente en 1988 se publicó el Real Decreto-Ley 1/1998, de 27 de febrero, [3] que
derogaba la ley de 1966.
En este se reconocía la necesidad de un nuevo marco legislativo que permitiera desplegar
redes de telecomunicaciones capaces de permitir el acceso a la oferta de servicios de
telecomunicación capaces de permitir el acceso a la oferta de servicios de
telecomunicación surgidos con posterioridad a la ley del 66, incluyéndose servicios tanto
de radiodifusión por satélite y televisión por cable, y una previsión para la implantación
de futuros servicios. En 1999 la normativa española de recepción colectiva fue renovada
por el Real Decreto 279/1999 [4] y la Orden de 26 de octubre de 1999 [5] estableciéndose
que cualquier nuevo edificio o conjunto residencial que tuviera elementos de propiedad
comunes debería de dotarse de una instalación denominada Infraestructura Común de
Telecomunicaciones (ICT).
En las nuevas instalaciones colectivas se contemplaba la inclusión de las infraestructuras
y elementos necesarios para el acceso a servicios de telefonía, RDSI, señales de
radiodifusión terrena, por satélite y la previsión de la instalación de las canalizaciones y
recursos necesarios que facilitaran el despliegue de televisión por cable. La peculiaridad
de estas redes SMATV es que permiten sin ninguna ampliación ni modificación la llegada
hasta cada vivienda de las señales procedentes de dos satélites diferentes.
Actualmente, según el Real Decreto 346/2011, de 11 de marzo [6], y la Orden
ITC/1644/2011, de 10 de junio [7], se aprueba el Reglamento regulador de las
infraestructuras comunes de telecomunicaciones para el acceso a los servicios de
telecomunicación en el interior de las edificaciones.
2.1.1 APAGÓN DIGITAL
En el año 2000 entró en funcionamiento la primera plataforma comercial de Televisión
Digital Terrestre (TDT) en España cesando sus emisiones 2 años después debido a no
alcanzar la rentabilidad suficiente. Posteriormente, el 30 de noviembre de 2005 se produjo
el relanzamiento del Proyecto de la TDT.
En junio de 2006 la Conferencia Regional de Radiocomunicaciones de la Unión
Internacional de Telecomunicaciones (UIT), aprobó el Plan de Ginebra por el que se
definía el paso a la era de la televisión digital y el abandono de las frecuencias analógicas.
2. Redes SMATV Y DVB-T
El apagón analógico comenzó en el municipio de Fonsagrada, en la provincia de Lugo.
Le siguió el proyecto piloto de la provincia de Soria, el 23 de julio de 2008. En España,
según el plan de transición elaborado por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio
(presentado en junio de 2007), se planificó que el cese de las emisiones analógicas se
efectuaría gradualmente y por regiones, siendo el 30 de marzo de 2010 la fecha límite
para el cese definitivo, dos años antes de lo requerido por la Comisión Europea. Así, el 30
de marzo de 2010 se realizó el apagón analógico en toda España, excepto en varios
municipios que tuvieron que esperar al 2 de abril para dar el adiós definitivo a la era
analógica. La regulación y planificación radioeléctrica de los múltiplex digitales tras el
cese de emisiones de televisión terrestre con tecnología analógica fue regulado en el Real
Decreto 944/2005, de 29 de julio,[8] y modificado posteriormente por el Real Decreto
365/2010 [9], el Real Decreto 169/2011[10] y la Ley 2/2011 de Economía sostenible [11],
para tener en cuenta las decisiones regulatorias que los organismos internaciones
especializados en telecomunicaciones.
Mediante la promulgación del Real Decreto 805/2014 [12] por el que se aprueba el Plan
técnico nacional de la televisión digital terrestre y se regulan determinados aspectos para
la liberación del dividendo digital se establece un nuevo escenario para la reordenación
del espectro y del proceso de liberación del dividendo digital que sustituye al previsto en
el Real Decreto 365/2010, 26 de marzo, por el que se regula la asignación de los múltiples
digitales de la televisión digital terrestre tras el cese de las emisiones de televisión
terrestre con tecnología analógica.
Figura 1. Evolución del espectro
19
2.2 ESTRUCTURA BÁSICA DE REDES SMATV
El sistema de recepción de señales debe ser único y común a todos los usuarios en un
mismo emplazamiento. Una vez la señal es captada y procesada, se reparte a través de la
red de tal forma que llegue con una calidad adecuada y dentro de ciertos parámetros a
cada usuario.
Podemos distinguir distintas partes en una red SMATV:

Sistema de captación: su función es recibir las señales electromagnéticas en el
emplazamiento. Está compuesto por más de una antena, cada una de ellas con
características adecuadas a la señal que debe recibir, mástiles, torretas y los sistemas
de sujeción necesarios (que se ubicarán en la parte superior del inmueble en una zona
libre de obstáculos). Posteriormente a su recepción la señal es transportada hasta el
equipo de cabecera a través de cables coaxiales y demás elementos activos y pasivos
encargados de adecuar las señales.

Equipamiento de cabecera: encargado del procesamiento requerido para las señales
recibidas y así adecuarlas a su distribución al usuario con la calidad suficiente
entregándolas a la red de distribución.

Red: transporta la señal entregada por el equipo de cabecera hasta todas y cada una
de las tomas finales de usuario. Esta red se estructura en tres tramos: Red de
distribución, red de dispersión y red interior (con dos puntos de referencia: punto de
acceso al usuario (PAU) y toma de usuario).
o Red de distribución: Es la parte de la red que enlaza el equipo de cabecera
con la red de dispersión. Comienza a la salida del dispositivo de mezcla que
agrupa las señales procedentes de los diferentes conjuntos de elementos de
captación y adaptación de emisiones de radiodifusión sonora y televisión, y
finaliza en los elementos que permiten la segregación de las señales a la red
de dispersión (derivadores).
o Red de dispersión: Es la parte de la red que enlaza la red de distribución con
la red interior de usuario. Comienza en los derivadores que proporcionan la
señal procedente de la red de distribución, y finaliza en los puntos de acceso
al usuario.
o Red interior de usuario: Es la parte de la red que, enlazando con la red de
dispersión en el punto de acceso al usuario, permite la distribución de las
señales en el interior de los domicilios o locales de los usuarios.
2. Redes SMATV Y DVB-T

Punto de acceso al usuario (PAU): Es el elemento donde comienza la red interior
del domicilio del usuario, que permite la delimitación de responsabilidades en cuanto
al origen, localización y reparación de averías. Se ubicará en el interior del domicilio
del usuario, al que le permitirá seleccionar el cable de la red de dispersión que desee.
Se puede observar en las tablas siguientes las señales terrenales (Tabla 1) y las
procedentes de satélite (Tabla 2) que son entregadas al equipo de cabecera. Así mismo se
visualiza la relación entre los servicios difundidos, sus características y las bandas
ocupadas.
Tabla 1. Banda de frecuencias de señales terrenales en vigor hasta el 31 de marzo de 2015.
En 2006 se aprobó el uso de toda la banda UHF 470-862 MHz (canales radioeléctricos
21 a 69) para los servicios de radiodifusión en la región 1 -esta región incluye Europa-.
Sin embargo, con posterioridad, ante el crecimiento de la demanda de banda ancha,
la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones de 2007 aprobó, para la región 1, la
atribución de la sub-banda de frecuencias 790-862 MHz, al servicio de comunicaciones
móviles con carácter co-primario con los servicios de radiodifusión. El llamado “Apagón
Digital” que ha tenido lugar, después a una prórroga, el 31 de Marzo de 2015 en España,
establece atribución de los canales 61 al 69 (sub-banda de frecuencias 790-862 MHz) a
telefonía móvil, en concreto servicios 4G.
Las señales de satélite llegan a la antena receptora en la banda Ku, en concreto centradas
en 11,7 GHz. En la antena se realiza un proceso de amplificación y conversión de
21
frecuencias, situándose la señal a la salida de ésta en la denominada frecuencia intermedia
de satélite (FI-SAT) situada entre 950 y 2150 MHz.
De modo que los sistemas de captación entregarán al equipo de cabecera mediante uno o
más cables señales que ocuparán dos bandas, una correspondiente a señales de
radiodifusión terrena (hasta 860 MHz) y la otra a señales de satélite (entre 950 y 2150
MHz).
Tabla 2. Señales terrenales de radiodifusión por satélite
RADIODIFUSIÓN POR SATÉLITE
Frecuencias
Banda
Modulación
Servicio
Tipo
(GHz)
Ku
10,7-12,7
FM
Sonora y TV
Analógico
Ku
10,7-12,7
QPSK
Sonora y TV
Digital DVB-S
Ku
10,7-12,7
QPSK 3/4
TV-HD
Digital DVBS2
Esta situación se ilustra en la Figura 2 en la que se muestra un sistema de cabecera tipo y
en el que se indica esquemáticamente la recepción de cada una de las señales y las bandas
ocupadas.
Señales terrenales
860 MHz
Señales satélite
f
11,7 GHz
f
Conversion de frecuencia
860 MHz
f
950-2150 MHz
f
equipo
de cabecera
Figura 2.Al
Sistema
de captación
y señales recibidas
2. Redes SMATV Y DVB-T
Al equipamiento de cabecera llegarán el conjunto de señales recibidas y serán procesadas
con objeto de que alcancen los parámetros adecuados para su distribución. Existen
distintas posibilidades de procesamiento entre la que destaca la amplificación de la señal
y así alcanzar la potencia requerida, u otras como la trasmodulación y/o cambio de
frecuencias. Una vez procesada la señal existe una fase de mezcla1 que utilizando filtros
diplexores consiguen incluir en un único cable todas las señales de cada una de las bandas.
Finalmente la señal es repartida y transportada hasta los usuarios finales de la red
mediante la red de distribución formada fundamentalmente por repartidores de señal
(cada uno de ellos también se encarga de atenuar lo que sea preciso la señal)2, cables y
tomas finales de usuario. En algunos casos excepcionales en los que la atenuación bien
de los cables o dispositivos es elevada es necesario la instalación de amplificación
intermedia.
Captación
f
860 MHz
950-2150 MHz
f
Cabecera
0-2150 MHz
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
f
Distribución
Figura 3. Red SMATV genérica.
1
A diferencia de la terminología empleada en ingeniería de alta frecuencia, el proceso de mezcla en el
ámbito de ingeniería de redes SMATV se suele referir a un proceso lineal mediante componentes pasivos
con el cual se consigue incluir distintas señales con distintas frecuencias en una misma salida.
2
La potencia de la señal tiene que estar de acuerdo a los parámetros que fija la normativa y es por ello
preciso en determinadas instalaciones en cascada contar con atenuaciones diferentes para cada repartidor.
23
Se visualiza una red sencilla de SMATV en la que las señales se mezclan en una única
salida y ésta es repartida por las 8 tomas de usuario a donde llegan sendas señales.
El sistema de distribución funciona en un gran ancho de banda que se extiende hasta los
2,15 GHz y por tanto debe ser considerado como alta frecuencia y dar suficiente
importancia a la adaptación de impedancias en cualquier punto de la red. La impedancia
para todo el sistema es de 75 ohmios consiguiendo así una menor atenuación en los cables
coaxiales.
Los dispositivos y el cable coaxial son seleccionados con la intención de conseguir una
respuesta equilibrada en todo el ancho de banda. Así pues seleccionando de manera
adecuada la potencia de salida del equipamiento de cabecera debería de conseguirse que
el nivel de señal que llega a todas las tomas se encuentre dentro de un intervalo razonable,
sin sobrepasar un determinado nivel ni quedarse por debajo del mínimo establecido (47
dBµV mínimo y 70 dBµV máximo en España).
2.3 NORMATIVA SMATV ESPAÑOLA: ICT
Las redes SMATV en España están sujetas a la normativa llamada ICT. El contenido de
la norma se despliega fundamentalmente en el Real Decreto 346/2011, de 11 de marzo
[9]. Esta normativa tiene aplicación tanto en edificios de nueva construcción como en los
ya existentes.
La funcionalidad de una ICT que se describe es la captación y adaptación de señales de
radiodifusión sonora, televisión terrenal y televisión por satélite hasta los puntos de
conexión para los usuarios; así como dar acceso a los servicios de telefonía, de
telecomunicaciones prestados por operadores de redes de telecomunicaciones por cable,
y del servicio de acceso fijo inalámbrico (SAFI). A modo de esquema, las ICT incluyen
los siguientes servicios:
-
Servicio de radio y televisión (RTV): captando, adaptando y distribuyendo estas
señales para que los receptores finales puedan interpretarlas correctamente.
2. Redes SMATV Y DVB-T
-
-
Servicio de telefonía (TB+RDSI): proporcionando el acceso a la telefonía y
transmisión de datos mediante la red de telefonía básica (TB) o la red digital de
servicios integrados (RDSI).
Servicio de comunicaciones por cable (TLCA+ SAFI): proporcionando el
acceso a servicios de telecomunicaciones de banda ancha a través de cable
(TLCA) o acceso fijo inalámbrico (SAFI).
Habiendo hecho mención de todos ellos, el contenido de este trabajo se centrará
únicamente en la señal de televisión digital terrestre.
2.3.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES ICT
El ancho de banda debe estar entre 5 y 2.150 MHz reservándose la banda de 5 y 35 MHz
para el canal de retorno (en caso de que exista). Todas las instalaciones de SMATV en
ICT deben regirse de acuerdo a la siguiente estructura para el equipo de captación y el
equipo de cabecera.
Como se ha descrito anteriormente, las señales que son recibidas se entregan al
equipamiento de cabecera y son procesadas para adecuarlas a su distribución, en la
mayoría de los casos se produce una amplificación de las mismas.
La señal terrenal conjuntamente con la recibida por cada satélite respectivamente, es
mezclada y pasa al equipamiento de distribución. Como se puede apreciar en la figura se
recibe la señal de dos satélites distintos, por lo tanto hay dos mezcladores que
proporcionan salidas para cada una de las bajantes.
Captación
Satélite 2
Satélite 1
f
Procesado
f
f
Procesado
Procesado
Distribuidor
Cabecera
Mezclador
f
Mezclador
f
f
f
Terrena+Sat. 2
Terrena+Sat.1
Distribución
f
f
Figure 5. Red ICT
25
Una vez ambas señales (cada una de ellas consta de la terrenal más la de un satélite) pasan
a distribuirse hacia los usuarios finales llegando a cada uno de los PAUs de cada vivienda.
Por lo tanto en cada PAU llegarán como entradas dos señales cada una con la terrenal
más un satélite distinto y el usuario podrá decidir cuál de ellas utilizar.
Terrena+Sat.1
Terrena+Sat. 2
PAU
PAU
PAU
PAU
PAU
PAU
PAU
PAU
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
TV
SAT
Figura 5. Red de distribución ICT.
Se establece un mínimo de intensidad de campo eléctrico para las señales recibidas, de
modo que se garantice la calidad final en toma de usuario. Los valores mínimos se
describen en la Tabla 3 y Tabla 4. La norma establece como parámetro la intensidad de
campo y que no debe confundirse con la tensión a la salida del equipo de captación que
dependerá entre otros factores de la ganancia de la antena.
Tabla 3.Radiodifusión Sonora terrestre.
Tipo de señal
Entorno
Banda de
Intensidad de
frecuencias
campo
(MHz)
(dBV/m)
Analógica monofónica
Rural
87.5-108.0
48
Analógica monofónica
Urbano
87.5-108.0
60
Analógica monofónica
Gran ciudad
87.5-108.0
70
Analógica estereofónica
Rural
87.5-108.0
54
Analógica estereofónica
Urbano
87.5-108.0
66
Analógica estereofónica
Gran ciudad
87.5-108.0
74
-
195.0-223.0
58
Digital
2. Redes SMATV Y DVB-T
Tabla 4.Televisión terrestre.
Tipo de señal
Banda de frecuencias
(MHz)
Digital
Intensidad de campo (dBV/m)
470.0-862.0
3 + 20 log f (MHz)
2.3.2 CARATERÍSTICAS DEL EQUIPAMIENTO DE CABECERA
Las condiciones necesarias que debe cumplir esta parte de la instalación solamente se
refieren a las características de salida. La impedancia que presenta el sistema de cabecera
es la que menos atenuación proporciona en coaxiales (siempre que se cumpla que el valor
de la permitividad de su dieléctrico interior sea 1 o próximo a este valor). Se admite una
desviación alrededor de esta impedancia que viene especificada en términos de pérdidas
de retorno que pueden estar comprendida entre 6 y 10 dB. Existe una limitación en la
tensión máxima de salida siendo en algunos casos necesario el uso de amplificadores
intermedios.
Tabla 5.Requisitos técnicos del equipo de cabecera.
BANDA DE FRECUENCIA
PARÁMETRO
UNIDAD
15 - 862 MHz
950 - 2150
MHz
Impedancia

75
75
dB
6
-
Pérdida de retorno en
equipos con mezcla tipo
"Z"
27
Pérdida de retorno en
equipos sin mezcla
Nivel
máximo
de
trabajo/salida
dB
10
6
120 analógico
dBµV
110
113 digital
2.3.3 CARATERÍSTICAS DE LAS REDES DE DISTRUCIÓN
La red de distribución debe acatar las especificaciones abajo citadas:
Tabla 6.Requisitos técnicos de las redes de distribución.
BANDA DE FRECUENCIA
PARÁMETRO
UNIDAD
15 - 862 MHz
Impedancia
Pérdida de retorno en
cualquier punto
950 - 2150 MHz

75
75
dB
6
6
.
Las pérdidas de retorno son utilizadas para fijar la variación admitida de la impedancia
del sistema en cualquier punto de la red. En la norma se puede observar las características
con las que tiene que contar el cable: conductor central de cobre, dieléctrico de polietileno
celular físico, apantallamiento con una cinta metalizada y trenza de cobre o aluminio,
impedancia de 75 ohmios +/- 3, así como las pérdidas de retorno a continuación.
2. Redes SMATV Y DVB-T
Tabla 7.Pérdidas de retorno en coaxiales en función de alfa a 800 MHz.
Tipo de cable
5–30 MHz
30–470 MHz
470–862 MHz
862–2150 MHz
23 dB
23 dB
20 dB
18 dB
20 dB
20 dB
18 dB
16 dB
(800 MHz)
 18 dB/100m
 (800 MHz)
>18 dB/100m
Figura 6.Cable coaxial.
La función de transferencia determinada por la respuesta de coaxiales y dispositivos
deberá cumplir las limitaciones que impone la normativa. En una primera parte se
determina la respuesta en amplitud dentro del ancho de banda del canal que debe presentar
la red, concretándola entre su entrada y la salida en la toma de usuario en la que el camino
presente una mayor atenuación. A modo de ejemplo la Figura 8 ilustra la respuesta para
una señal de televisión terrestre analógica cuyo ancho de banda es de 8 MHz. Esta
respuesta debe tener un rizado como máximo de 3 dB teniendo en cuenta todo el canal.
Este rizado debe estar distribuido en todo el ancho de banda de forma que dividiéndolo
en segmentos de 1 MHz, la respuesta dentro de cada segmento presente diferencias entre
máximos y mínimos de que no excedan 0,5 dB.
29
atenuación
1MHz
{
0,5dB
3dB
frecuencia
Canal: 8MHz
Figura 7. Especificación respuesta amplitud-frecuencia en canal.
Tabla 8. Requisitos de la respuesta de las redes de distribución.
BANDA DE FRECUENCIA
SERVICIO
UNIDA
D
15 - 862 MHz
950 - 2150
MHz
 3 dB en todo
el canal
FM-Radio, AM-TV(*),
Respuesta amplitud/frecuencia
64QAM-TV
dB
 0,5 dB en un
ancho de banda
de 1 MHz
 4 dB en toda
el canal
FM-TV, QPSK-TV
dB
 1,5 dB en un
ancho de banda
de 1 MHz
COFDM-DAB, COFDMTV
Todos
dB
dB
 3 dB en todo
el canal
≤ 16
≤ 20
2. Redes SMATV Y DVB-T
Desacoplo entre tomas de
distintos usuarios
47-300 MHz
dB
38 300-862
20
MHz 30
En la Tabla 8 se reflejan los datos de la normativa que aseguran que las señales
disponibles en las tomas de usuario cuenten con la calidad suficiente. Los máximos y
mínimos son debidos a los valores de saturación de las etapas de entrada y la sensibilidad
de los receptores.
Tabla 9. Niveles de señal en toma de usuario.
NIVEL DE SEÑAL (dBµV)
SERVICIO DE
NOMENCLAT
RADIODIFUSIÓN
URA ICT
15 - 862 MHz
MHz
Sonora Analógica FM
FM-Radio
40-70
Sonora Digital DAB Radio
COFDM-DAB
30-70 (1)
TV Analógica AM-BLV
AM-TV(*)
57-80
COFDM-TV
47-70(1)
TV Digital 64QAM DVB-C
64 QAM-TV
45-70 (1)
TV Satélite Analógica FM
FM-TV
47-77
TV Satélite Digital QPSK
QPSK-TV
47-77(1)
TV Digital COFDM DVB-T
(TDT)
31
950 - 2150
Otros parámetros de calidad se dan en términos de relación portadora ruido y tasas de
error admisibles para señales digitales (Tabla 10). Como es lógico siempre referidas al
punto de medida que es la toma de usuario. Es necesario en la elaboración de un proyecto
de ICT asegurar mediante los cálculos oportunos que se cumplirá la especificación de
portadora ruido, mientras que las especificaciones de tasa de error, en cierto modo vienen
establecida de forma indirecta por el tipo de servicio y la C/N.
Tabla 10.Relación portadora ruido y tasa de error en toma de usuario.
BANDA DE FRECUENCIA
PARÁMETRO / SERVICIO
UNIDAD
15 - 862 MHz
950 - 2150
C/N
Relación Portadora/Ruido aleatorio
MHz
FM-Radio
dB
38
COFDM-DAB
dB
18
AM-TV(*)
dB
43
COFDM-TV
dB
25
64 QAM-TV
dB
28
dB
14
dB
11
dB
12
COFDM-TV
BER
≤ 9 X 10-5
64 QAM-TV
BER
≤ 9 x 10-5
QPSK-TV
VBER
≤ 9 x 10-5
COFDM-TV
MER
 21 dB en toma (2)
8 PSK DVBS2
QPSK-TV
DVB-S
QPSK-TV
Tasa de error
DVB-S2
2. Redes SMATV Y DVB-T
El último bloque de características de señales en ICT determina la relación que deben
cumplir entre la señal útil y cualquier señal no deseada con la misma frecuencia. La
procedencia de las señales interferentes puede ser diversa, lo más frecuente son señales
captadas por antena o generadas en el propio equipamiento activo.
Tabla 11.Especificaciones de interferencias e intermodulación.
BANDA DE FRECUENCIA
PARÁMETRO / SERVICIO
UNIDAD
frecuencia única
intermodulación
Relación de
Portadora / Interferencias a
15 - 862 MHz
950 - 2150 MHz
AM-TV(*)
dB
54
COFDM-TV
dB
10 (3)
64 QAM-TV
dB
35
QPSK-TV
dB
18
AM-TV(*)
dB
54
COFDM-TV
dB
30 (3)
64 QAM-TV
dB
35
QPSK-TV
dB
18
AM-TV(*)
dB
54
En cuanto a la relación de intermodulación la norma la define como la intermodulación
de tercer orden producida por el batido entre las componentes de dos frecuencias
cualesquiera de las presentes en la red. El cumplimiento de este parámetro se asegura
mediante la selección del equipamiento de amplificación conforme a la norma DIN 45004
B [13]. Esta norma define como tensión máxima de salida aquella que con dos tonos a la
entrada, la potencia de los productos de intermodulación de tercer orden a la salida se
encuentran 56 dB por debajo de las señales fundamentales. De modo que será necesario
utilizar amplificadores cuya tensión máxima de salida sea mayor o igual que la tensión
de trabajo necesaria.
33
(*) Los niveles de calidad para señales de AM-TV se dan a los solos efectos de tenerse en cuenta para el
caso de que se desee distribuir con esta modulación alguna señal de distribución no obligatoria en la ICT.
BER: Mide tasa de errores después de las dos protecciones contra errores (Viterbi y Reed Solomon) si las
hay.
VBER: Mide tasa de errores después de Viterbi (si lo hay) y antes de Reed Solomon.
(1) Para las modulaciones digitales los niveles se refieren al valor de la potencia en todo el ancho de banda
del canal.
(2): El valor aconsejable en toma es 22dB. Por otra parte, si se tiene en cuenta la influencia de la instalación
receptora en su conjunto, el valor mínimo para el MER en antena es 23dB.
(3) Para modulaciones 64 QAM 2/3.
2. Redes SMATV Y DVB-T
2.4 DVB-T
2.4.1. DESCRIPCIÓN GENERAL
DVB-T, siglas de Digital Video Broadcasting Terrestrial, en español, Difusión de Video
Digital Terrestre, es el estándar para la transmisión de televisión digital terrestre (TDT)
creado por la organización europea Digital Video Broadcasting (DVB) dirigida al
mercado de la industria de la televisión en 1993. Este sistema transmite audio, video y
otros datos a través de un flujo MPEG-2, usando una modulación de “Multiplexación por
División de Frecuencia Ortogonal Codificada” (COFDM).
El estándar DVB-T forma parte de toda una familia de estándares de la industria europea
para la transmisión de emisiones de televisión digital según diversas tecnologías:
emisiones mediante la red de distribución terrestre de señal usada en la televisión
analógica tradicional (DVB-T), emisiones desde satélites geoestacionarios (DVB-S,
Difusión de Video Digital - Satelital), por redes de cable (DVB-C) e incluso para
emisiones destinadas a dispositivos móviles con reducida capacidad de proceso y
alimentados por baterías (DVB-H). Otra nueva modalidad es la TV por ADSL, que
también posee un nuevo estándar como es el DVB-IPTV y también la modalidad de audio
el DAB (Digital Audio Broadcasting), utilizado para las emisoras de radio en
formato Radio digital.
El estándar DVB-T comparte detalles técnicos de codificación con el estándar DVBS (Digital Video Broadcasting by Satellite). La diferencia fundamental es que DVB-T
utiliza una codificación llamada COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division
Multiplexing) que sacrifica parte de la velocidad del canal disponible para datos para
obtener mejores resultados de imagen cuando la señal se ve afectada por ruido
(interferencias). El sistema consiste, a grosso modo, en dividir los datos en partes que se
envían por separado, e insertar bandas de seguridad entre ellos que permitan a los
receptores discernir mejor la información del ruido. Este sistema tiene un mayor coste en
términos de potencia informática requerida para la interpretación de los datos, y obliga a
receptores más potentes para su decodificación.
La segunda generación de este estándar es el llamado DVB-T2. Esta nueva versión
conlleva un mejor uso del espectro (entre un 30 y un 50% extra de ancho de banda) con
lo que se consiguen canales en alta definición (HDTV) ocupando menos espectro
radioeléctrico que con el DVB-T. La especificación DVB-T2 ha sido diseñada para su
recepción con antenas fijas ya existentes tan sólo hay que cambiar los decodificadores,
35
aunque las antenas de recepción por antenas portátiles puede ser posible en algunos casos.
Sin embargo, la norma no ha sido específicamente diseñada para la prestación de
televisión en la telefonía móvil. DVB-T2 no ha sido diseñado para reemplazar DVB-T a
corto o medio plazo; más bien los dos estándares coexistirán en el mercado.
2.4.2 CARACTERÍSTICAS DVB-T
2.4.2.2 MODULACIÓN COFDM
DVB-T emplea la modulación COFDM con distintos números de portadora conocidos
como modo 2K y 8K. Respecto al modo 2K el 8K reparte la información entre un mayor
número de portadoras. Esto hace que el tiempo de símbolo sea mayor y permite un mayor
intervalo de guarda. De este modo el modo 8K ofrece una mayor protección frente a ecos.
Es por ello que el modo 8K es preferido en entornos urbanos y de orografías complejas.
Adicionalmente la existencia de intervalos de guarda elevados permite el despliegue de
errores SFN (Single Frequency Network) en la que los transmisores que cubren distintas
áreas pueden usar la misma frecuencia. No obstante dichos transmisores deben estar
debidamente sincronizados.
Existen 2 flujos de transporte de la señal: uno de alta prioridad (HP) y otro de baja
prioridad (LP). EL flujo de alta prioridad es de baja velocidad y por lo tanto de menor
calidad, y se modula con QPSK que es muy robusto frente al ruido. El flujo LP es un flujo
que complementa a HP para alcanzar así una mejor calidad. La señal combinada tendrá
una constelación de 64-QAM. En la zona donde exista una buena SNR, la imagen
recuperada será de alta calidad, mientras que si la SNR no es muy buena, la imagen
recuperada será la que proporciona el flujo HP.
Resumiendo, los parámetros principales de la señal COFDM son:
• Canal de RF:
-
6 MHz
7 MHz
8 MHz
2. Redes SMATV Y DVB-T
• Modo:
-
2 K (1705 portadoras)
8 K (6817 portadoras)
• Intervalo de guarda:
-
1/4
1/8
1/16
1/32
• Constelación: QPSK
-
16-QAM
64-QAM
• Desplazamiento (offset):
-
α=1
α=2
α=4
• Jerarquía:
-
1 Transport Stream
2 TSs
• FEC (code rate):
-
1/2
2/3
3/4
5/6
7/8
• Consecuencias en la velocidad útil de flujo:
-
Modo no-jerárquico: Desde 3,732 Mb/s hasta 31,67 Mb/s
Modo jerárquico:
• Baja prioridad, LP: desde 3,732 hasta 21,11 Mb/s
37
• Alta prioridad, HP: desde 3,732 hasta 10,56 Mb/s
Los símbolos OFDM constituyen la unión de portadoras ortogonales equiespaciadas. Las
amplitudes y las fases de las portadoras de datos varían de un símbolo a otro según el
proceso de mapeado. La Figura 8 muestra el espectro teórico para los modos 2k y 8k con
un intervalo de guarda Δ = TU/4 en canales de 8MHz de ancho de banda.
2.4.2.3 CODIFICACIÓN DE CANAL
Adaptación y Dispersión de energía
De forma que se eviten largas series de 1’s y 0’s, la señal de entrada deberá hacerse cuasi
aleatoria. Esto se consigue a través de una secuencia PN (Técnicas de espectro
ensanchado). La secuencia PN se obtiene usando el polinomio generador: x15+x14+1. La
secuencia pseudoaleatoria que sirve tanto para desordenar como ordenar es
‘100101010000000’, la cual se iniciará al comienzo de un conjunto de 8 paquetes de
transporte. Los bytes de sincronización no se verán afectados por este proceso.
Codificación Externa (Reed -Solomon) y Entrelazado Externo
Para permitir la corrección de errores FEC se introducirá cierta redundancia a la estructura
de los paquetes de transporte. La ‘codificación externa’ que se usa para hacer posible esto
es la del tipo Reed-Solomon RS (204,188, t=8) que es una versión modificada de la
versión original RS (255, 239, t=8). Esta modificación se obtiene al añadir 51 bytes nulos
delante de 188 bytes de información, con lo que obtenemos 239. Si añadimos 16 bytes de
paridad tendremos un total de 255 bytes. Finalmente se eliminan esos bytes nulos y se
obtiene RS (204, 188, t=8). Esta codificación puede corregir hasta un total de 8 bytes
erróneos.
El entrelazado externo altera el orden de los paquetes de transporte haciendo así que los
errores a ráfagas introducidos por el canal no afecten tanto a la transmisión, ya que cuando
estos paquetes se ordenen en la recepción, los errores se habrán distribuido, lo que
favorecerá a la corrección de errores que puede proporcionar la codificación ReedSolomon.
2. Redes SMATV Y DVB-T
Codificación Interna (Convolucional mediante Viterbi)
Los datos se volverán a codificar y entrelazar nuevamente. La codificación interna será
del tipo convolucional al que posteriormente se le aplica un proceso de perforado.
Este codificador convolucional lo que hace es distribuir los datos en dos flujos (X, Y) que
son combinaciones en módulo dos de la señal de origen y la misma señal pero desplazada
en tiempo por unos registros de desplazamiento. Los polinomios generadores son
X=G1=171(octal) y Y=G2=133(octal).
Para no limitar tanto la capacidad del canal, el proceso de perforado permite seleccionar
solo algunos datos de las salidas X e Y, los cuales se convertirán posteriormente en una
secuencia.
2.4.2.4 ENTRELAZADO INTERNO Y ESPECTRO TEÓRICO DE LA SEÑAL
El entrelazador interno se compondrá de dos procesos. El primero se basa en el
entrelazado relativo al bit. El segundo es el entrelazado orientado al símbolo. Con este
proceso se intenta evitar los llamados errores de ráfaga. A continuación en la Figura 9 se
muestra el espectro teórico de los canales.
Figura 8. Espectro en canales de 8 MHz de banda.
39
2.4.3 SISTEMAS TDT EN OTROS PAÍSES
Como consecuencia del desarrollo de diferentes sistemas de transmisión de televisión
analógica a color, se han creado varios estándares para la transmisión de televisión digital
terrestre. Existen tres zonas de normalización en cuanto a Televisión Digital se refiere:
Japón, Estados Unidos y Europa.
En las tres zonas se utiliza MPEG-2 como técnica de compresión de vídeo; sin embargo,
los estándares en estas zonas son diferentes:
ATSC (Advanced Television System Committee):
Desarrollado en Estados Unidos en 1993 por la Gran Alianza, consorcio integrado por
AT&T, Zenith y MIT, entre otros. Sus características están basadas en el sistema NTSC.
El sistema de modulación utilizado es el 8VSB.
ISDB-T (Terrestrial - Integrated Services Digital Broadcasting)
Desarrollado en Japón como consecuencia del desarrollo de la HDTV – Televisión de alta
definición. Este sistema de transmisión analógico fue desarrollado en Japón en los años
80´s pero ocupaba un ancho de banda de 12 MHz, por lo que no podía alojarse en los
canales convencionales de 6, 7 u 8 MHz. Los ingenieros concluyeron que para tener una
televisión de alta definición (parecida a la del cine), la nueva televisión debería ser digital.
Utiliza un sistema de modulación BST-OFDM.
DTMB (Digital Terrestrial Multimedia Broadcast)
China (con Hong Kong y Macao) eligió DMB-T/H (Digital Multimedia BroadcastingTerrestrial/Handheld) como estándar DTV. Ahora conocido como DTMB (Digital
Terrestrial Multimedia Broadcast). El DTMB surge de la fusión entre los estándares
ADTB-T (desarrollado por la Universidad de Shanghai Jiao Tong, Shanghai), DMB-T
(desarrollado por la Universidad Tsinghua, Beijing) y el TiMi (Terrestrial Interactive
Multiservice Infrastructure), que es el estándar que propuso la Academia de Ciencias de
Radiodifusión en el año 2002.El DTMB comienza su formación en 2004 con una
propuesta de fusión y se consolida como formato de difusión TDT en 2006.
2. Redes SMATV Y DVB-T
2.5 PARÁMETROS DE CALIDAD
En la señal digital existe lo que es llamado el abismo digital o “digital cliff” en el que se
pasa de recibir una señal perfecta o una imagen distorsionada y pixelada.
A diferencia de la señal analógica en la que se produce una pérdida progresiva de la
calidad en la señal digital no es posible recomponer la señal recibida si el nivel de error
no está por encima de un cierto límite.
Figura 9.Abismo digital.
Solamente con la medición de la BER no se puede evaluar correctamente la recepción de
la señal en unas condiciones óptimas debido al abismo digital y que un valor por encima
del óptimo, 2x10−4 , post Viterbi, puede no ser suficiente.
Por ello es necesario disponer de una herramienta de medición que evalúe más parámetros
característicos de dicha señal y poder dilucidar los puntos óptimos de recepción. Entre
los parámetros característicos destacan los que se van a definir a continuación.
41
2.5.1 RELACIÓN PORTADORA-RUIDO
Es la relación medida en decibelios entre la potencia de la señal que se transmite y la
potencia del ruido que la corrompe.
𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑠𝑒ñ𝑎𝑙
C/N = 10 log (𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑟𝑢𝑖𝑑𝑜) (dB)
(1)
En la modulación de señales digitales como es DVB-T se utilizan dos componentes I y Q
y a partir de su combinación en fase y amplitud generar un vector que codifica un símbolo
o bit de información. Es por ello por lo que en este tipo de señales estas componentes son
consideradas como portadoras, y cuanto mejor relación se obtenga portadora-a-ruido (c/n)
de estas, mejor calidad de recepción de la señal.
2.5.2 TASA DE ERROR DE BIT: BER
Es la relación entre el número de bits erróneos y el número de bits transmitidos, es decir,
el número de bits recibidos de forma incorrecta respecto al total de bits enviados durante
un intervalo especificado de tiempo.
𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑖𝑡𝑠 𝑒𝑟𝑟ó𝑛𝑒𝑜𝑠
BER = 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑖𝑡𝑠 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜𝑠
(2)
Dentro de este parámetros encontramos dos definiciones: CBER y la VBER. Siendo la
CBER la BER previa a la corrección de errores mediante el Algoritmo Viterbi y la VBER
después de la corrección Viterbi.
A modo de ejemplo es considerada una señal casi libre de errores cuando su VBER es de
2 * 10−4 o menor.
2. Redes SMATV Y DVB-T
2.5.3 CONSTELACIÓN
El diagrama de constelación, también denominado espacio de señal es un método de
representación en el plano complejo de los estados de símbolo en términos de amplitud y
fase en un periodo de tiempo para los esquemas de modulación digital tales
como QAM o PSK. Los ejes del plano del diagrama suelen ser llamados "I" (en fase) y
"Q" (en cuadratura). En la constelación se representan el módulo y la fase de cada uno de
las posibles señales que conforman la modulación. Cada una de esas posibles señales
viene representada por un punto denominado "punto de la constelación". Los puntos en
la constelación representan símbolos de modulación, que componen todas las
combinaciones que podrán usarse en un intercambio de información.
Al recibir la señal, el demodulador examina el símbolo recibido, que puede haber sido
afectado por el canal o el receptor debido al ruido blanco aditivo gaussiano, distorsión,
ruido de fase o de interferencia. Éste selecciona, como estimación de lo que se transmitió
realmente, el punto en el diagrama de constelación que está más cerca del símbolo
recibido. Por lo tanto, demodulará incorrectamente si la degradación de la señal ha hecho
que el símbolo recibido se acerque a otro punto de la constelación diferente del símbolo
emitido. Con el propósito de analizar la calidad de la señal recibida, algunos tipos de
degradación son evidentes en los diagramas de constelación:




Ruido gaussiano que muestra puntos de la constelación como difusos.
Interferencia de frecuencia única no coherente, que muestra puntos de la constelación
como círculos.
Ruido de fase que muestra puntos de la constelación dispersos en forma rotacional.
Atenuación que hace que los puntos de la esquina del diagrama se muevan hacia el
centro.
Figura 10. Diagrama constelación ideal QAM ideal a la drcha. y con interferencia y ruido a la izda.
43
2.5.4 TASA DE ERROR DE MODULACIÓN: MER
La Tasa de Error de Modulación o MER define un factor que nos informa de la exactitud
de una constelación digital. Esta es una herramienta cuantitativa que permite valorar la
bondad de una señal modulada digital. Es el equivalente a la información que aporta SNR
(Relación señal/ruido), para las modulaciones analógicas. Al igual que esta puede ser
expresado en dB. El cálculo de este factor en transmisión, lleva implícita la demodulación
de la señal para su la evaluación. En recepción, este parámetro se determina tras la
demodulación propia y de la obtención de las señales I Q. En ambos casos, será necesario
el uso de la constelación de transmisión normalizada como referencia.
Se puede describir de forma analítica como la relación entre la potencia media de la señal
y la potencia media de error presente en la constelación de las señales.
𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒ñ𝑎𝑙 𝑟𝑒𝑐𝑖𝑏𝑖𝑑𝑎
MER = 10 log [𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒ñ𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟] (dB)
(3)
La definición de vector de error queda ilustrada en la Figura 12. La implícita suposición
es que existe una tasa de error de símbolo bajo, es decir, muy pocas decisiones son
incorrectas, asegurando que el vector de error desde el símbolo más cercano casi siempre
es igual al verdadero vector de error desde el símbolo de referencia correcto.
Figura 11.Vector de error como diferencia entre la señal medida y la señal de referencia.
2. Redes SMATV Y DVB-T
Para la MER en recepción, interesa la potencia media del vector de error, que se calcula
tomando la magnitud al cuadrado del número complejo del vector de error y
promediándolo a un número dado de símbolos N. De este proceso resulta la potencia de
ruido. Para resumir: MER es simplemente la relación de potencia media símbolo utilizado
para promediar el error que es cometido en el receptor.
La Figura 13 ilustra una constelación 16-QAM. Una señal perfecta 16-QAM modulada
digitalmente tendría todos sus símbolos exactamente en los mismos 16 puntos en la
constelación. La figura 13 muestra el vector para un símbolo de destino - el ideal símbolo
que queremos transmitir. Debido a una o más deficiencias, el símbolo vector transmitido
es un poco diferente de lo ideal. El error de modulación es la diferencia vectorial entre el
símbolo vector objetivo ideal y el símbolo de vector de transmisión.
Figura 12.Vector de error como medida de calidad de modulación.
Si el diagrama de constelación se utilizase para trazar los puntos resultantes tras la
demodulación de un símbolo dado a través del tiempo, el resultando en la pantalla
formaría una pequeña "nube" de puntos en lugar de un solo punto. Así pues, la tasa de
error de modulación es la relación de potencia media símbolo entre el promedio de error
de potencia.
Figura 13.EVM como relación de potencia media de símbolo entre promedio de error de potencia.
45
A continuación se puede ver la expresión matemática exacta:
2
2
∑𝑛
𝑗=1(𝐼𝑗 +𝑄𝑗 )
𝑀𝐸𝑅 = 10𝑙𝑜𝑔 [∑𝑛
𝑗=1(𝛿𝐼𝑗
]
2 +𝛿𝑄𝑗 2 )
(4)
Esta definición asume que se toma una muestra lo suficientemente significativa de manera
que todos los símbolos de las constelaciones tengan la misma probabilidad de ocurrir.
En la Tabla 12 se muestra una tabla de medidas válidas de MER para distintas
modulaciones
Tabla 12. Tabla medidas válidas de MER.
Las buenas prácticas de ingeniería sugieren mantener MER en un sistema al menos 3 a 6
dB o más por encima del umbral Es/No. Estos valores pueden variar dependiendo de las
protecciones frente a error usadas.
Otro parámetro a evaluar es el Margen de Ruido (MR) que informa el margen de
seguridad que hay respecto al nivel mínimo requerido de MER. Si la señal se recibe con
un valor de MER inferior al mínimo requerido podría no visualizarse.
2. Redes SMATV Y DVB-T
2.5.5 VECTOR DE ERROR DE MODULACIÓN: EVM
Es una medida similar a la MER pero se expresa de manera diferente. Se expresa como
un porcentaje entre la amplitud del vector de error RMS y la amplitud del símbolo mayor.
Al contrario que sucede con el valor de la MER, el valor de EVM (Error Vector
Modulation) aumenta conforme empeora la señal.
MER y EVM pueden derivarse una de otra. EVM es la distancia detectada entra la
portadora y el punto teórico en la constelación IQ, así como el ratio de vectores de señal
erróneos frente a la máxima amplitud de señal expresada en porcentaje RMS.
Figura 14.Comparación MER y EVM.
Por convención, EVM se expresa como un porcentaje de nivel de señal de pico, por lo
que se relaciona con los estados de las esquinas de la constelación. Matemáticamente,
EVM es:
𝐸𝑅𝑀𝑆
⁄𝑆
) x 100%
𝑚𝑎𝑥
EVM = (
(5)
donde Erms es la magnitud del error RMS y Smax es la máxima magnitud símbolo.
EVM es más comúnmente empleada en ingeniería de video mientras que la MER es más
utilizada en ingeniería de radiofrecuencia.
47
3. Parámetros “S”
3. PARÁMETROS “S”
Los parámetros de Scattering (parámetros S) son parámetros que caracterizan el
comportamiento de sistemas de microondas de n puertos, con respecto a una impedancia
de referencia, en el dominio de la frecuencia. Estos parámetros indican la distribución de
las ondas de tensión que entran en un dispositivo entre todas las puertas del circuito en
condiciones de adaptación de impedancias.
La matriz de parámetros “S” consta de n filas por n columnas, siendo n el número de
puertas del dispositivo. Cada coeficiente de la matriz, Si j indica la relación, en módulo y
fase, entre la onda de tensión que entra por el puerto j y la que sale por el puerto i.
Figura 15. Matriz parámetros “S”.
Los coeficientes de la matriz, se pueden clasificar en coeficientes de reflexión, a partir
de los cuales se calculan las pérdidas de retorno y en coeficientes de transmisión, con los
que se calculan las pérdidas de inserción. Los coeficientes de reflexión son aquellos que
conforman la diagonal de la matriz, los si,i, mientras que los coeficientes de transmisión
son todos los demás (i≠j). Tanto las pérdidas de inserción como las de retorno están
referidas a la potencia de la señal, por lo que para su cálculo se utilizará el cuadrado del
módulo del coeficiente. Las expresiones para el cálculo de las pérdidas de retorno y de
inserción aparecen representadas en las ecuaciones (6) y (7). Intuitivamente se puede
observar que los coeficientes de la columna i-ésima indican cómo se reparte la onda de
tensión que entra por el puerto i.
RL = -10 log [| Si i 2 |]
(6)
IL = -10 log [| Si j 2 |]
(7)
53
Algunas propiedades de la red de puertos son fácilmente detectables a partir de los
parámetros S:
Adaptación perfecta en el puerto i: Si i = 0.
Dispositivo pasivo: El módulo de los coeficientes de la matriz es menor o igual a uno.
Dispositivo sin pérdidas: la suma de los módulos al cuadrado de los coeficientes de
una columna de la matriz es igual a uno.
Reciprocidad: Un dispositivo es recíproco cuando su matriz de parámetros S es
simétrica respecto a su diagonal.
Simetría: Se dice que un dispositivo es simétrico respecto a un plano de simetría cuando
a los dos lados de dicho plano sucede exactamente lo mismo.
Gracias a estos parámetros, se pueden caracterizar todos los dispositivos de microondas,
como lo son los utilizados en una ICT. Los dispositivos utilizados en este tipo de
infraestructura cuentan con una entrada y varias salidas independientes. En este tipo de
elementos es importante conocer algunas de sus características como el rechazo entre
salidas, las pérdidas de reflexión o la atenuación entrada-salida. Idealmente, el
aislamiento entre salidas y las pérdidas de reflexión son infinitas pero en la realidad no es
así. El aislamiento entre salidas de un buen dispositivo suele tener un valor del orden de
los 25-30 dB mientras que las pérdidas de reflexión suelen ser de entre 10 y 20dB.
Para conocer estas características de los dispositivos, se utilizan los parámetros S. Por
ello, para caracterizar un dispositivo es importante conocer su matriz de parámetros S.
Las pérdidas de reflexión se calculan a partir de los coeficientes de reflexión (Sii)
mientras que otros parámetros como la atenuación entrada-salida o el aislamiento entre
salidas se calculan a partir de los parámetros de transmisión.
4. Descripción y características del software
4. DESCRIPCIÓN Y CARÁCTERÍSTICAS DEL SOFTWARE
La herramienta de simulación que se utilizará es un producto de NI AWR Software, el
cual es utilizado para el diseño de productos utilizados en comunicaciones inalámbricas.
Dicho software ofrece un modelo intuitivo al usuario así como un flujo de diseño abierto
que soporta herramientas de 3D dando como resultado soluciones más convincentes.
NI AWRDE es el conjunto de tres potentes herramientas de diseño que permiten la
creación e integración de sistemas en un entorno de diseño tanto de RF como analógico.
Estas herramientas son: Visual System Simulator™ (VSS), Microwave Office ®(MWO),
y Analog Office ®(AO).
El software VSS permite diseñar y analizar sistemas de comunicación de extremo a
extremo, diseñar sistemas compuestos de señales moduladas, esquemas de codificación,
bloques de canales y mediciones de rendimiento a nivel de sistema. Puede realizar
simulaciones utilizando transmisores y receptores predefinidos de VSS, o puede construir
transmisores y receptores personalizados a partir de bloques básicos. En base a sus
necesidades de análisis, puede mostrar curvas de BER, mediciones ACPR,
constelaciones, espectros de potencia y más mediciones. VSS proporciona un
sintonizador en tiempo real que le permite ajustar los diseños y luego ver su cambio
inmediatamente en la pantalla de datos.
Microwave Office y el software Analog Office permiten diseñar circuitos integrados de
estructuras esquemáticas y electromagnéticas (EM) de una extensa base de datos de
modelo eléctrico, y luego generar representaciones de la composición (layout) de estos
diseños. Puede realizar simulaciones con cualquiera de los motores de simulación de
AWR, tales como un simulador lineal, un avanzado simulador de equilibrio armónico
para simulaciones y análisis no lineales en dominio de la frecuencia, un simulador 3D
EM-planar (herramienta EMSightTM), los simuladores APLAC®, o un simulador de
HSPICE opcional - y mostrar el resultado en una amplia variedad de gráfica formas en
base a sus necesidades de análisis. A continuación, puede ajustar u optimizar los diseños
y los cambios son de forma automática e inmediatamente se refleja en la disposición.
Analog Office proporciona un único entorno para interactuar plenamente con un conjunto
completo y potente de herramientas integradas para el diseño analógico y de RFIC.
El conjunto de herramientas se extiende por todo el flujo de diseño de circuitos integrados,
desde el nivel del sistema de diseño y verificación a nivel de circuito, incluyendo el diseño
55
de entrada y la captura esquemática, simulación y análisis con dominio temporal y en
frecuencia, corrector integrado de reglas de diseño (DRC), campo completo 3D basado
en la industria de tecnología estándar de oro de alta velocidad de extracción de OEA
Internacional, y un conjunto completo de forma de onda y capacidades de análisis de
apoyo a medidas de RF complejas.
Se hará uso del software Visual System Simulator, un completo software para los sistemas
de comunicación actuales que permite diseñar una correcta arquitectura del sistema y
estimar especificaciones de los componentes implicados. Este software está creado a
partir de la arquitectura Unifed Data Model ™ al igual que Microware Office, lo cual le
dota de ser un sistema sin fisuras y con un nivel de co- simulación.

Capacidades
- Desarrollo de las especificaciones de componentes
- Desarrollo algorítmico
- Creación de señales moduladas
- Co-simulación con herramientas circuitales
- Simulaciones de extremo a extremo
- Predicción de pruebas de conformidad inalámbrica
- Simulaciones de hardware en bucle

Aplicaciones
- Sistemas de comunicación inalámbricos como: LTE, DVB-H, DVB-T,
WiMAX/ 802.16d-2005(mobile and fixed), CDMA2000, GSM/EDGE,
WLAN/ 802.11 a/b/g and 802.1.1ac (IP sharing with LabVIEW), 3G
WCDMA FDD, IS95.
- Sistemas de comunicación cableados o inalámbricos.
- Sistemas Radar.
- EW, ECM, ESM y otros sistemas de RF y microondas.
4. Descripción y características del software
4.1 AWR DESING ENVIOROMENT SUITE
Diagrama de flujo del software:
Figura 16. Diagrama de flujo AWR.
57
La interfaz de usuario que proporciona el software es la que se muestra a continuación en
la Figura 18. Como podemos apreciar es relativamente intuitiva pese a que algunas
funcionalidades en especial de simulación son algo tediosas y con numerosas variables.
Se puede ver una barra de menú en la que se puede guardar un proyecto, abrirlo, ajustar
determinadas opciones del mismo y una serie de herramientas que se ofrecen entre otras
opciones. También se encuentra ayuda donde se visualiza información teórica, manual de
usuario y numerosos ejemplos en un directorio que puede servir en el desarrollo del
trabajo y será muy útil a la hora de obtener información sobre un determinado bloque de
sistema.
La organización, como se puede apreciar, es un espacio destinado al trabajo que se está
realizando a la derecha y a la izquierda una serie de directorios con los que cuenta por
defecto el proyecto en los que se irán almacenando los archivos de trabajo.
Los directorios más relevantes a destacar serán “System Diagrams” y “Circuit
Squematic” dentro de los cuales estará implementado el circuito con el que se pretende
trabajar. Dicho circuito lo creamos haciendo uso de toda la variedad de elementos que
muestra el software tales como puertos, cables, impedancias, condensadores…etc.
Así mismo también podemos importar determinados ficheros con los que trabajar e
implementar el diseño del circuito en “Data Files”.
Las gráficas, “Graphs”, mostrarán las simulaciones de las medidas que se hayan querido
añadir y se podrán editar a disposición del usuario.
Por último, para proceder a la simulación del circuito creado, existen dos botones
caracterizados por un rayo. El primero de ellos se encargará de la simulación en RF del
circuito y por lo tanto se podrán ver los primeros resultados en las gráficas de respuesta
en frecuencia, y el siguiente, si se ha creado un proyecto con ese objetivo, llevará a cabo
la simulación VSS.
A rasgos generales es una breve introducción del software con el que se trabaja, teniendo
en cuenta que una explicación en profundidad del mismo sería inviable dado la amplia
variedad de funcionalidades que proporciona y sin perder de vista que trabajamos con un
software destinado a proyectos de Ingeniería de alto nivel. Si se quisiera tener una visión
más amplia del mismo recurriríamos a su manual de usuario, VSS Getting Started Guide
NI AWR Design Environment 11 Edition [14].
4. Descripción y características del software
Simulación de RF
Simulación VSS
Barra Menú
Barra
Herramientas
de
Diagrama
sistemas
de
Importación
ficheros.
Esquema de circuito
Gráficas
de
simulación
la
Espacio de trabajo
Figura 17. Interfaz de usuario AWR.
59
de
5. Diseño de la red ICT en RF
5. DISEÑO DE LA RED ICT EN RF.
Se procede al diseño y análisis de una ICT para conocer el comportamiento e influencia
de los elementos tanto de forma individual como colectiva sobre la señal DVB-T. El
margen de frecuencias que se utilizará para la simulación comprenderá entre 470 MHz
hasta 866 MHz dado que el objeto de estudio se centra en la distribución de TDT, que
hasta el “Apagón Digital”, comprendía las bandas de frecuencia entre 470 y 862 MHz.
Como consecuencia, para la construcción de la red de distribución, se eligen dispositivos
Televés cuyo ancho de banda es de 5-1000 MHz. Pese a que la norma ICT establece que
la red para la distribución de televisión digital tiene que estar preparada para dispositivos
que trabajen hasta 2150 MHz, se continúa con la elección de dichos elementos puesto que
señal de satélite no es objeto de este trabajo.
El estudio completo del comportamiento de los elementos de la instalación ICT se dividirá
en tres partes.
La primera de ellas se centrará únicamente en analizar las distintas combinaciones de
elementos en una sóla planta, frente a la respuesta ideal que debería de presentar según el
fabricante.
En la segunda, habiendo analizado la respuesta de los elementos interconectados en una
planta, se elegirá una configuración en una instalación sencilla, a modo de ejemplo, con
el objeto de obtener unos primeros valores. Esta instalación constará de un edificio de 4
plantas con 1 vivienda por cada planta y solamente con una toma de usuario.
Finalmente se simulará una instalación real en un edificio de 4 alturas y con 2 viviendas
por planta, contando con cuatro tomas de usuario final para dar servicio a por lo menos 4
habitaciones en la que se compararán medidas teóricas y simuladas.
61
5.1 OBTENCIÓN DE PARÁMETRO DISPOSITIVOS
Como se ha indicado el primer paso es la caracterización del comportamiento de los
elementos de la red mediante parámetros S. Para ello se debe emplear un analizador
vectorial de redes con el objetivo final de almacenar los datos correspondientes en
ficheros Touchstone. El proceso presenta diversas dificultades, como son los
procedimientos de calibración del analizador, las distintas interconexiones y medidas a
realizar en función del número de puertas del dispositivo y por último el volcado de todas
las medidas para todo el ancho de banda a formato electrónico. Debido estas dificultades
es necesario establecer un procedimiento sistemático que permita la realización de
medidas minimizando las posibilidades de error. Para ello se ha utilizado una aplicación
propia de la universidad UPM que podemos ver a continuación en la siguiente figura.
Figura 18.Pantalla del programa de captura de parámetros “S”
Otra dificultad añadida es que existen dispositivos con distintas características de
interconexión, es decir con distintos conectores o incluso con técnicas de interconexión
mediante bridas o presillas para los conductores. Desde el punto de vista de medida, esto
exige que una vez resuelta la interconexión con el analizador, éste sea calibrado para
determinar con precisión pérdidas y planos de referencia de fase. De esta forma se
desestima el efecto de los adaptadores, conectores o cualquier otro elemento usado para
la conexión de modo que la medida refleje exclusivamente el comportamiento del
dispositivo. Por otra parte, dado que existen dispositivos con distinto número de puertas
(desde 2 hasta 10) y que el analizador empleado solo es capaz de realizar medidas de
5. Diseño de la red ICT en RF
transmisión entre 2 puertas cada vez y de reflexión en 1 de ellas, es necesario para un
mismo dispositivo ir cambiando las interconexiones hasta completar todas las
posibilidades. De esta forma se obtiene la caracterización completa en términos de
transmisión entre todas las puertas y en términos de coeficientes de reflexión para cada
una de ellas. El procedimiento puede ser largo y cualquier error en la interconexión puede
llevar a un error grave en la descripción del comportamiento. Para evitar descuidos la
aplicación guía a la persona que realiza la medida paso a paso, indicando como debe ir
cambiando las conexiones hasta completar la medida.
Por último, el problema reside el volcar todos los datos a formato electrónico. Por este
motivo resulta imprescindible el uso de una aplicación de medida en el propio analizador.
De hecho si no se hiciera mediante esta herramienta u otra similar, las medidas realizadas
entre cada cambio de interconexión se perderían y sería inviable disponer de ellas en un
solo fichero. Por lo tanto, el programa retiene todos los datos y los escribe en un fichero
en formato Touchstone con una sintaxis adecuada en función del número de puertas.
5.2 DISPOSITIVOS
Los dispositivos utilizados para el diseño de esta red son: repartidores, derivadores y
tomas de usuario, además de cable coaxial que sirve de unión entre todos estos elementos.
Los derivadores tienen una entrada, una salida de prolongación que conduce la señal hacia
el piso inferior, y salidas en derivación estando cada salida conectada a una vivienda de
la planta. En cuanto a los repartidores, se deben de elegir, como mínimo, de tantas salidas
como estancias tenga cada vivienda. Las tomas de usuario son el punto final de recepción
de los servicios que se distribuyen por la red
En función de la configuración del edificio, hay que utilizar derivadores y repartidores de
distintas características. En el caso de los derivadores, se utilizan de mayor atenuación
para las plantas altas y menor en las inferiores ya que la señal debe llegar dentro de un
rango de valores. La red que se estudia principalmente tiene cuatro estancias, por lo que
el repartidor elegido es de cuatro salidas. De entre los diversos modelos para la
distribución de la señal de televisión para la distribución de la señal de televisión en la
red ICT, se eligen los elementos, teniendo en cuenta la atenuación que presentan para que
se cumpla el rango de valores de nivel de señal.
63
Los derivadores elegidos son el 4563 y el 4562 del fabricante Televés y las tomas de
usuario 5230, 5232 y 5233 del mismo fabricante, que presentan una distinta atenuación
para estudiar la importancia que tiene esta característica sobre la señal. Además, una de
las tomas será del tipo caja de paso, la toma 5233, que además de su salida en derivación,
también tiene una salida de prolongación. Hay que tener en cuenta que las tomas de paso
pueden presentar problemas en caso de desadaptación por lo que durante la medida se
coloca una carga easy f de 75 Ω en su salida de prolongación. Por otro lado, el cable
coaxial que se utiliza es el modelo T-100 2126, también de Televés, cuyo conductor
interno es de cobre y la malla de cobre estañado. Estas medidas se realizan cargando los
dispositivos con cargas de 75 ohmios (modelo 4061 de Televés) para que no se produzcan
desadaptaciones. Los derivadores, repartidores y tomas de usuario a estudiar trabajan en
el margen de frecuencias comprendido entre 5 y 1000.
A continuación se describirán los elementos utilizados así como una comparativa muy
genérica respecto al fabricante.
5.2.1 DERIVADORES
Los derivadores se caracterizan por el número de direcciones que tienen para dirigir la
señal en derivación y por las pérdidas que presenta, dependiendo de si se encamina la
señal en prolongación o en derivación. Los derivadores que utilizamos para el diseño de
la red de distribución son: 4563 y 4562.
Para cada modelo se comparan los valores dados por el fabricante con los obtenidos en
las medidas. El fabricante facilita unas medidas de los dispositivos las cuales se van a
comprobar en laboratorio.
Modelo 4563
El modelo de derivador 4563 es un dispositivo de 2 direcciones. Las especificaciones que
facilita el fabricante son las siguientes:
5. Diseño de la red ICT en RF
- Pérdidas de inserción entrada-salida ≤ 2dB.
- Pérdidas de derivación = 14dB.
Como se puede ver en la Tabla 2 Anexo se corrobora que los valores de las pérdidas, tanto
por inserción como por derivación, cumplen en su mayoría los valores dados por el
fabricante. Pese a que el fabricante establece un valor fijo para todas las frecuencias, se
comprueba que existe una cierta variación.
Se miden las relaciones portadora a ruido en inserción y derivación, obteniéndose unos
valores entre 45 y 50 dB en la salida de prolongación y entre 41 y 43 dB en la salida de
derivación. Estos resultados son lógicos ya que la salida de prolongación atenúa
considerablemente menos la señal por lo que se produce una degradación menor de esta
relación.
Modelo 4562
El modelo de derivador 4562 es un dispositivo de 2 direcciones. Las especificaciones del
fabricante son las siguientes:
- Pérdidas de inserción entrada-salida ≤ 2dB.
- Pérdidas de derivación = 11dB.
Se observa que los valores medidos se aproximan a los facilitados por el fabricante en sus
especificaciones con una desviación menor de 2dB, encontrándose sus mediciones en la
Tabla 3 Anexo. Al igual que en el modelo anterior, la relación portadora a ruido en
inserción es mayor que en derivación. En este caso esta relación medida en prolongación
se encuentra entre 47 y 49 dB mientras que en derivación se encuentra entre 43 y 45 dB.
65
5.2.2 REPARTIDORES
Los repartidores se caracterizan por el número de salidas que tienen para dirigir la señal
y por las pérdidas de inserción que presentan. Además, es importante que tengan unos
valores de rechazo entre salidas altos para que las anomalías que puedan ocurrir en la
toma conectada a una de sus salidas no afecten a la señal que se transmite a otra de sus
salidas. Los repartidores que se han utilizado para el diseño de la red de distribución son:
el 4531, de cuatro salidas.
Modelo 4531
El modelo de repartidor 4531, como se ha comentado anteriormente, es un dispositivo de
cuatro salidas. Las especificaciones del fabricante son las siguientes:
- Pérdidas de inserción entrada-salida = 7,1dB.
- Rechazo entre salidas >30dB.
Los valores de las pérdidas de inserción obtenidos en el proceso de medida distan menos
de 1dB de los valores especificados. En la Tabla 4 Anexo podemos ver las mediciones
En cuanto a las medida de la relación portadora a ruido, ésta se sitúa entre 46 y 49 dB.
.
5.2.3 TOMAS DE USUARIO
Para conservar los cables utilizados en cada medida, y puesto que para la caracterización
de las tomas de usuario se necesita cambiar el conector de uno de los extremos del cable,
se opta por construir un nuevo cable de la misma longitud que el anterior, con lo que la
atenuación ofrecida por el mismo se considera despreciable. El nivel de señal que llega a
la salida del cable lo encontramos en la Fig. 9 Anexo.
Las tomas utilizadas para diseñar la red de distribución son los modelos 5230, 5232 y
5233. Entre estos modelos podemos encontrar dos tipos distintos de tomas de usuario.
5. Diseño de la red ICT en RF
Mientras que los modelos 5230 y 5232 son tomas terminales, el modelo 5233 es una caja
de paso. Las cajas de paso se caracterizan por tener salida de derivación, al igual que las
tomas terminales, y salida de prolongación. La salida de prolongación de este tipo de
tomas se utiliza habitualmente para proveer de señal a otras estancias de la vivienda o
incluso a otras viviendas en lo que se conoce como instalación con tomas en cascada. En
estas instalaciones, las cajas de paso tienen una función similar a la de un derivador. Este
tipo de instalación no está contemplada por la norma ICT.
Modelo 5230
La toma de usuario 5230 es del tipo toma terminal y para la toma de TV, las
especificaciones del fabricante son las siguientes:
- Pérdidas en derivación = 4,5dB.
Las medidas realizadas sobre el dispositivo muestran una variación máxima de 2,5dB con
respecto al valor que proporciona el fabricante del dispositivo (véase Tabla 5 Anexo)
En cuanto a la medida realizada de la relación portadora a ruido en la salida de la toma,
se encuentra entre los 44 y los 48 dB.
Modelo 5232
La toma de usuario 5232 es del tipo toma terminal y para la toma de TV, las
especificaciones del fabricante son las siguientes:
- Pérdidas en derivación = 0,5dB.
En el estudio del comportamiento de la toma según la frecuencia de trabajo se observa
que las pérdidas que introduce el dispositivo no difieren en más de 1dB con respecto al
valor facilitado por el fabricante (Tabla 6 Anexo).
La relación portadora a ruido medida a la salida de esta toma se encuentra entre 47 y 50
dB.
67
Modelo 5233
La toma de usuario 5233 es del tipo caja de paso y para la toma de TV, las
especificaciones del fabricante son las siguientes:
- Pérdidas en derivación = 7dB.
- Pérdidas en inserción = 2,5dB.
En las medidas realizadas se tiene que las pérdidas de derivación se aproximan bastante
a las facilitadas por el fabricante, con un error máximo de 1 dB, mientras que en las
pérdidas de inserción hay una diferencia máxima de 2,5 dB entre el valor del fabricante
y el obtenido en el proceso de medida de la toma (Tabla 7 Anexo).
En cuanto a la medida realizada de la relación portadora a ruido, en la salida de derivación
se encuentra entre 45 y 48 dB mientras que en la salida de prolongación tiene un valor
comprendido entre 47 y 49 dB.
5.2.4 CABLE COAXIAL
El cable coaxial utilizado en el montaje es el modelo T-100 2126. Para el estudio de las
medidas se comparan los parámetros más importantes de la señal de televisión digital
terrestre a la entrada y a la salida del rollo de 100 metros de cable para determinar la
influencia del mismo sobre la señal.
En primer lugar, la atenuación del cable según el fabricante es de 0,13 dB/m para una
frecuencia de trabajo de 500 MHz y 0,16 dB/m para la de 800 MHz. Se observa que la
atenuación es de entre 0,14 dB/m y 0,17 dB/m, valores que se asemejan a los facilitados
por el fabricante.
En cuanto a la relación portadora a ruido, a la salida del rollo de cable se observa que
sufre una degradación de entre 4 dB y 7 dB, mientras que la MER no se degrada más de
4 dB.
Otro aspecto a tener en cuenta es la influencia de los conectores utilizados sobre la señal
que se transmite. Habitualmente los conectores son vistos como algo transparente que
conecta dos elementos pero, nada más lejos de la realidad, los conectores tienen un
modelo circuital equivalente, que depende del tipo de conector, y una respuesta en
frecuencia. Esto hace que la presencia de los conectores pueda afectar a los parámetros
de calidad de la señal.
5. Diseño de la red ICT en RF
5.3 SIMULACIÓN UNA SOLA PLANTA
La comparativa que se mostrará a continuación será la respuesta de los elementos físicos
con sus medidas obtenidas en el laboratorio frente al valor teórico del fabricante.
En esta primera parte, también a modo de comparativa, no se han eliminado del todo los
efectos del cable que generan imprecisiones a la hora de la captación de los parámetros
“S” de los dispositivos.
La forma de obtención de las medidas físicas de respuesta será la construcción de un
circuito interconectando los dispositivos a utilizar y su posterior simulación. Cada
elemento se crea con la inclusión de los valores de sus parámetros “S” (que se han
obtenido previamente) en un fichero Touchstone.
El método usado para la simulación del valor teórico del fabricante de todos los
dispositivos es la suma de cada uno de sus parámetros “S” y la posterior creación de un
fichero Touchstone en la que se incluye la misma.
En el circuito a simular únicamente estarán presentes los dispositivos, cable ideal y
puertos cargados a una impedancia de 75 ohmios para poder tener una visión del
comportamiento de los mismos en cascada y su correspondencia con las indicaciones del
fabricante.
Para la creación del fichero Touchstone se han utilizado los siguientes datos del fabricante
para el rango de frecuencias en observación. Las especificaciones de cada dispositivo se
pueden encontrar en el Anexo 1.
Se escogerá de cada uno de ellos la medida que es de interés para la creación de los
ficheros mostrados a continuación:
69
Tabla 13. Atenuación dispositivos.
TIPO DISPOSITIVO
ATENUACIÓN (dB)
Derivador 4563
s21= 14 Db
Derivador 4562
s21= 11 Db
Repartidor 4531
s21= 7,1 Db
Toma 5230
s21= 4,5 Db
Toma 5232
s21= 0,5 Db
Toma 5233
s21= 7 Db
Por lo tanto, para los circuitos que se van a simular se han creado los siguientes archivos
Touchstone, como se puede ver en el Anexo 2.
Tabla 14.Suma atenuación dispositivos.
TOUCHSTONE
ATENUACIÓN (dB)
4563_4531_5232
s21= 21,6 Db
4563_4531_5230
s21= 25,6 Db
4563_4531_5233
s21= 28,1 Db
4562_4531_5230
s21= 22,6 Db
4562_4531_5232
s21= 18,6 Db
4562_4531_5233
s21= 25,1 Db
En el Circuito 1 se incluye un derivador 4563, un repartidor 4531 y toma de usuario 5230.
Todo el circuito a simular está creado con cables ideales y las únicas atenuaciones que
pudieran influir en la respuesta son aquellas que indirectamente se obtienen tras la
medición física de casa dispositivo.
5. Diseño de la red ICT en RF
Figura 19. Circuito 1 simulación dispositivos medidas físicas.
Se puede ver a continuación la respuesta en frecuencia del Circuito 1 comparado con las
medidas teóricas del fabricante. La función del derivador que atenúa entre 25 y 26 dB en
su salida 2-1 en derivación y prácticamente deja pasar la señal en la salida que se
encuentra en prolongación atenuándose mínimamente la señal. En la Figura 21 los
parámetros s21 del dispositivo sin eliminar el efecto de las interconexiones ambas dos
son comparadas con la medida teórica del fabricante.
Se puede observar, que la respuesta medida es bastante uniforme en todo el espectro de
frecuencias sin embargo existe una diferencia de aproximadamente 5 dB con respecto al
valor teórico.
Figura 20. Gráfico Respuesta en frecuencia de Circuito 1. Medidas físicas con distorsiones frente a datos fabricante.
71
A continuación se pueden ver las respuestas de circuitos similares al Circuito 1 pero
cambiando la toma final y los derivadores con la intención de comparar las diferencias
que existen por los diferentes montajes frente a la respuesta teórica del fabricante. Del
mismo modo podemos hacernos una idea del montaje más conveniente en una ICT de
acuerdo a los datos que se pretendan obtener en cada planta y por lo tanto utilizar la mejor
combinación tanto de tomas de usuario como derivadores con el fin de tener la respuesta
más lineal posible así como conseguir estar dentro del margen necesario de potencia de
señal que debe llegar al usuario final.
Para la toma 5230 y derivador 4562 se tiene:
Figura 21.Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4562, repartidor 4531 y toma 5230. Medidas físicas con
distorsiones frente a datos fabricante.
Para la toma 5232 y derivador 4563 se tiene:
5. Diseño de la red ICT en RF
Figura 22.Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4563, repartidor 4531 y toma 5232. Medidas físicas con
distorsiones frente a datos fabricante.
Para la toma 5233 y derivador 4563 se tiene:
Figura 23.Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4563, repartidor 4531 y toma 5233. Medidas físicas con
distorsiones frente a datos fabricante.
73
Para la toma 5233 y derivador 4562:
Figura 24. Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4562, repartidor 4531 y toma 5233. Medidas físicas con
distorsiones frente a datos fabricante.
Para la toma 5232 y derivador 4562 se tiene:
Figura 25. Gráfico Respuesta en frecuencia derivador 4562, repartidor 4531 y toma 5232. Medidas físicas con
distorsiones frente a datos fabricante.
5. Diseño de la red ICT en RF
Como se puede observar los datos del fabricante y los obtenidos con medidas reales están
muy cercanos, bien es cierto que no cumplen exactamente la suma aritmética por
acumulación de sus atenuaciones, sin embargo se debe tener en cuenta que las medidas
se han tomado con unos cables de medición y unos conectores con una respuesta algo
distanciada de la ideal que posiblemente sea lo que marca esa diferencia en decibelios
respecto al fabricante.
5.4 INSTALACIÓN SENCILLA
A continuación se simula la red de distribución sencilla para la recepción de la señal TDT
en un edificio de 4 plantas con 1 vivienda por planta y con sólo una toma al usuario. Este
esquema se usará con objeto de obtener unas primeras medidas orientativas en cascada
que nos aportarán más datos a la hora de la realización de la red ICT con un edificio parejo
a la realidad.
En las dos últimas plantas, 3ª y 4ª, se elige el modelo 4563 de derivador dado que es el
que más atenúa, como se ha comprobado en la anterior simulación verificando las
características del fabricante. Se pretende que la atenuación en las viviendas más altas sea
la mayor posible dado que la potencia de la señal llegaría a dichas plantas casi sin atenuar
y es necesario estar dentro de parámetros establecidos de potencia máxima de señal. En
las más bajas el 4562 ya que en los datos del fabricante se informa que este último modelo
atenúa menos en derivación y estimando las pérdidas que se van acumulando desde la
recepción de la señal es el modelo más idóneo. Como repartidores se utilizará el modelo
4531 y las tomas de usuario serán las siguientes: 5232,5230 y 5233.
Ya que esta instalación es a modo de ejemplo, los dispositivos con más salidas de las que
se necesitan se cargarán a 75 ohmios para que no tengan ningún tipo de influencia sus
salidas.
De tal modo que el esquema a simular que se implementará será el siguiente:
75
Figura 26.Esquema ICT edificio de 4 plantas con una vivienda y una toma por planta.
Para observar la respuesta de todos sus elementos medidos conjuntamente sin el efecto
de los cables se ha simulado la red con cableado ideal sin tener en cuenta su atenuación
para una toma 5233.
Se elabora en AWR en la parte de RF el siguiente esquema de circuito. En cada planta se
ha colocado un puerto para poder analizar los parámetros “S21” de cada una de las salidas,
también está presente en la simulación la representación del valor teórico de una sola
planta (con derivador 4563) del fabricante.
5. Diseño de la red ICT en RF
SUBCKT
ID=Repartidor4
NET="4531"
SUBCKT
ID=S1
NET="4563"
PORT
P=1
Z=75 Ohm
1
2
1
2 1
3
1
SUBCKT
ID=S2
NET="5233"
SUBCKT
ID=Repartidor1
NET="4531"
SUBCKT
ID=S3
NET="4563"
2
1
2
PORT
P=2
Z=75 Ohm
SUBCKT
ID=S4
NET="5233"
2 1
2
PORT
P=3
Z=75 Ohm
3
SUBCKT
ID=Repartidor2
NET="4531"
1
SUBCKT
ID=S5
NET="4562"
2
1
SUBCKT
ID=S7
NET="5233"
2 1
2
PORT
P=4
Z=75 Ohm
3
SUBCKT
ID=Repartidor3
NET="4531"
1
SUBCKT
ID=S6
NET="4562"
2
1
SUBCKT
ID=S8
NET="5233"
2 1
2
PORT
P=5
Z=75 Ohm
3
LOAD
ID=Z1
Z=75 Ohm
Figura 27.Instalación ICT 4 plantas, 1 vivienda por planta con una toma 5233 sin efecto del cableado.
Figura 28.Respuesta en frecuencia de instalación ICT 4 plantas, 1 vivienda con una toma 5233 sin cableado.
77
Se observan los parámetros “S” en cada una de las plantas y se corrobora que la máxima
atenuación la tiene la primera planta. En términos absolutos hay una diferencia de media
de aproximadamente 5 decibelios entre la primera y la última planta y la respuesta de
todas es bastante uniforme con excepción de la frecuencia 620 MHz en la que todas las
plantas presentan una atenuación llamativa que se distancia de la linealidad en otras
frecuencias. Es altamente probable que en esta frecuencia no se reciba correctamente la
señal dado su alta atenuación en todas las tomas. También se observa que la señal sufre
una decaída de potencia a frecuencias a partir de 790-800 MHz. Posiblemente sea
atribuible a que los dispositivos están cercanos a su nivel máximo de respuesta (1000
MHz) y que a frecuencias cercanas a ésta presente una mala respuesta.
Esta “no completa uniformidad de la señal” muestra que en casos reales la simple suma
de atenuaciones de los elementos conectados en cascada puede diferenciarse de forma
importante de la respuesta real de la red. Esto es debido a los efectos de las
desadaptaciones entre dispositivos.
Una vez vista la respuesta solamente de los dispositivos en la instalación, se pasa a
simular la ICT con cables físicos. El cable coaxial será una simulación en el software
utilizado, con los siguientes parámetros: impedancia de 75 ohmios, atenuación de 0.13
dB/m y una constante dieléctrica k=2,3 a una frecuencia de 500 MHz.
Se realizarán una serie de pruebas para evaluar el efecto de las distintas tomas. Se utilizará
la misma en cada planta y se observará el comportamiento de la señal en frecuencia, así
con cada tipo.
Se tiene el siguiente esquema para simular en AWR, tal y como pudiéramos encontrarnos
en la instalación, con los dispositivos interconectados con las longitudes de cables
apropiadas para cada uno de los tramos.
5. Diseño de la red ICT en RF
PORT
P=1
Z=75 Ohm
COAXI2
ID=CX1
Z=75
L=4 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
COAXI2
ID=CX2
Z=75
L=5 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
COAXI2
ID=CX3
Z=75
L=9 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
SUBCKT
2
ID=Derivador2
NET="4563"
1
1
SUBCKT
2
ID=Repartidor4
NET="4531"
1
SUBCKT
ID=Toma1
NET="5232"
2
PORT
P=2
Z=75 Ohm
3
COAXI2
ID=CX6
Z=75
L=4 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
COAXI2
ID=CX4
Z=75
L=5 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
1
SUBCKT
ID=Derivador1
NET="4563"
COAXI2
ID=CX5
Z=75
L=9 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
2
SUBCKT
2
ID=Repartidor1
NET="4531"
1
SUBCKT
ID=S5
NET="5232"
1
2
PORT
P=3
Z=75 Ohm
3
COAXI2
ID=CX7
Z=75
L=4 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
COAXI2
ID=CX9
Z=75
L=5 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
1
SUBCKT
ID=S1
NET="4562"
2
COAXI2
ID=CX8
Z=75
L=9 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
1
SUBCKT
2
ID=Repartidor2
NET="4531"
SUBCKT
ID=S3
NET="5232"
1
2
PORT
P=4
Z=75 Ohm
3
COAXI2
ID=CX10
Z=75
L=4 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
COAXI2
ID=CX12
Z=75
L=5 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
1
SUBCKT
ID=S2
NET="4562"
2
COAXI2
ID=CX11
Z=75
L=9 m
K=2.3
A=0.13
F=0.5 GHz
1
SUBCKT
2
ID=Repartidor3
NET="4531"
1
SUBCKT
ID=S4
NET="5232"
2
PORT
P=5
Z=75 Ohm
3
LOAD
ID=Z1
Z=75 Ohm
Figura 29.Esquema ICT 4 viviendas y toma de usuario 5232.
La respuesta que se refleja a continuación es bastante confusa, dando lugar a la repetición
de las mediciones y de las simulaciones obteniendo los mismos resultados que se pueden
observar en la Figura 32.
79
Figura 30. Grafica en frecuencia de la respuesta salida-entrada de las diferentes plantas toma 5232.
Se pueden apreciar picos llamativos de atenuación de hasta -55 dB que no debieran
aparecer, tras varias pruebas, se llega a la conclusión que es debido a la posición de los
cables según el esquema que se ha simulado. Se cree que este efecto en la simulación es
producido por una cierta desadaptación entre el dispositivo y el cable. A pesar de tomar
las medidas de los dispositivos individualmente varias veces, no se consigue eliminar el
rizado. Sería un punto interesante de estudio adentrarse a conocer el origen y solución de
esta desadaptación y vincularla al análisis de los posibles factores que pudieran alterar la
respuesta ideal o esperada de recepción de TDT en la toma final de usuario.
Escogiendo la mejor a solución al problema, se elige sumar las longitudes de todos los
cables que intervienen en cada planta al final de todos los dispositivos en la simulación,
obteniendo así una respuesta más coherente como vemos a continuación. Es el método
que se utilizará en todas las simulaciones de ICT posteriores a lo largo del desarrollo del
proyecto con el fin de obtener valores cercanos a la realidad.
5. Diseño de la red ICT en RF
PORT
P=1
Z=75 Ohm
SUBCKT
ID=Repartidor4
NET="4531"
SUBCKT
ID=S1
NET="4563"
4m
1
(5+9)m
2
1
COAXI2
ID=CX1
Z=75
L=18 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S2
NET="5232"
2 1
2
3
SUBCKT
ID=Repartidor1
NET="4531"
4m
1
SUBCKT
ID=S3
NET="4563"
SUBCKT
ID=S4
NET="5232"
(5+9)m
2
1
COAXI2
ID=CX3
Z=75
L=22 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
2 1
2
3
SUBCKT
ID=Repartidor2
NET="4531"
4m
1
SUBCKT
ID=S5
NET="4562"
1
COAXI2
ID=CX4
Z=75
L=26 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S7
NET="5232"
(5+9)m
2
2 1
SUBCKT
ID=Repartidor3
NET="4531"
1
SUBCKT
ID=S6
NET="4562"
1
COAXI2
ID=CX2
Z=75
L=30 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S8
NET="5232"
(5+9)m
2
PORT
P=3
Z=75 Ohm
2
3
4m
PORT
P=2
Z=75 Ohm
2 1
PORT
P=4
Z=75 Ohm
2
PORT
P=5
Z=75 Ohm
3
Figura 31.Esquema red con cable acumulado para toma 5232.
Figura 32.Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5232.
81
La atenuación en la primera planta es claramente la mayor ya que se ha ido perdiendo
potencia de señal previamente. Por ello es sumamente importante, como se ha comentado
antes, que la potencia de entrada de la señal en la antena sea suficientemente alta para que
después del proceso de atenuación llegue a la primera planta el mínimo de señal
establecido, 47 dBµV. Con el uso de esta toma la media de atenuación máxima se
encuentra en torno 36 dB, permitiendo que a la planta más baja le llegue la señal dentro
de parámetros sin ningún tipo de problemas. Todas las plantas presentan una respuesta
relativamente lineal y constante sin picos relevantes a excepción del margen de
frecuencias comprendido entre 615 y 620 GHz en el que sufren una caída de potencia
todas ellas.
Se pasa a simular el mismo esquema pero con toma final de usuario 5230:
PORT
P=1
Z=75 Ohm
SUBCKT
ID=Repartidor4
NET="4531"
SUBCKT
ID=S1
NET="4563"
4m
SUBCKT
ID=S2
NET="5230"
(5+9)m
1
2
1
COAXI2
ID=CX1
Z=75
L=18 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
2 1
2
3
SUBCKT
ID=Repartidor1
NET="4531"
4m
1
SUBCKT
ID=S3
NET="4563"
SUBCKT
ID=S4
NET="5230"
(5+9)m
2
1
COAXI2
ID=CX3
Z=75
L=22 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
2 1
2
3
SUBCKT
ID=Repartidor2
NET="4531"
4m
1
SUBCKT
ID=S5
NET="4562"
1
COAXI2
ID=CX4
Z=75
L=26 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S7
NET="5230"
(5+9)m
2
2 1
SUBCKT
ID=Repartidor3
NET="4531"
1
SUBCKT
ID=S6
NET="4562"
1
COAXI2
ID=CX2
Z=75
L=30 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S8
NET="5230"
(5+9)m
2
2 1
PORT
P=3
Z=75 Ohm
2
3
4m
PORT
P=2
Z=75 Ohm
PORT
P=4
Z=75 Ohm
2
3
Figura 33.Esquema red con cable acumulado para toma 5230.
PORT
P=5
Z=75 Ohm
5. Diseño de la red ICT en RF
Figura 34.Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5230.
En esta simulación se observa que aunque la respuesta siga siendo lineal, la diferencia
con respecto a los valores del fabricante es más significativa y se llegan a alcanzar valores
de hasta -45 dB en las frecuencias más altas. Este aumento de atenuación a frecuencias
altas se hace de manera más pronunciada y abrupta que con la toma 5232.
Por último simulamos el esquema anterior con la toma 5233:
PORT
P=1
Z=75 Ohm
SUBCKT
ID=S1
NET="4563"
4m
1
SUBCKT
ID=Repartidor4
NET="4531"
(5+9)m
2
1
COAXI2
ID=CX1
Z=75
L=18 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S2
NET="5233"
2 1
2
3
SUBCKT
ID=Repartidor1
NET="4531"
4m
1
SUBCKT
ID=S3
NET="4563"
(5+9)m
2
1
COAXI2
ID=CX3
Z=75
L=22 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S4
NET="5233"
2 1
2
3
SUBCKT
ID=Repartidor2
NET="4531"
4m
1
SUBCKT
ID=S5
NET="4562"
1
COAXI2
ID=CX4
Z=75
L=26 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
SUBCKT
ID=S7
NET="5233"
(5+9)m
2
2 1
PORT
P=3
Z=75 Ohm
2
PORT
P=4
Z=75 Ohm
3
SUBCKT
ID=Repartidor3
NET="4531"
4m
1
PORT
P=2
Z=75 Ohm
SUBCKT
ID=S6
NET="4562"
(5+9)m
2
1
SUBCKT
ID=S8
NET="5233"
2 1
2
COAXI2
ID=CX2
Z=75
L=30 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
3
PORT
P=5
Z=75 Ohm
Figura 35. .Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5233.
83
Figura 36.Respuesta frecuencia ICT 4 plantas, 1 vivienda, cables y tomas tipo 5233.
Se continúa obteniendo en todas las plantas una respuesta bastante uniforme y en este
caso, a diferencia de la toma 5230, el descenso de la potencia a frecuencias más altas no
se hace de forma tan abrupta ni tan marcada. Puede ser un factor influyente el que sea la
toma que más atenuación presenta (7 dB) y es por ello que mantiene unos valores
aparentemente constantes a lo largo de todo el espectro.
5. Diseño de la red ICT en RF
5.5 ICT VIVIENDA REAL
Una vez se han visto unos primeros resultados con una red ICT a modo de ejemplo se
procede a simular una red ICT equiparable a la realidad con un edificio de 4 plantas y 2
viviendas por cada una. Puesto que previamente se ha comprobado que la posición de los
cables en la simulación debe ser al final para obtener mejor respuesta en dicha instalación
se procede de igual forma. Como se puede ver a continuación el esquema que se va a
simular es el siguiente:
Figura 37.Red ICT real edificio 4 plantas y 2 viviendas por cada una.
85
De acuerdo a las conclusiones obtenidas anteriormente la red diseñada en AWR para ser
objeto de simulación es la siguiente:
LOAD
ID=Z3
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z4
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z5
Z=75 Ohm
COAXI2
ID=CX20
Z=75
L=16 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX19
Z=75
L=18 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX18
Z=75
L=21 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX17
Z=75
L=15 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
16m
SUBCKT
ID=S29
NET="TU 5232" 2
18m
SUBCKT
ID=S28
NET="TU 5230" 2
TV
LOAD
ID=Z7
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z8
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z9
Z=75 Ohm
COAXI2
ID=CX24
Z=75
L=20 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX23
Z=75
L=22 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX22
Z=75
L=25 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX21
Z=75
L=19 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
20m
22m
SUBCKT
ID=S33
NET="TU 5230" 2
25m
SUBCKT
ID=S32
NET="TU 5232" 2
LOAD
ID=Z11
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z12
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z13
Z=75 Ohm
COAXI2
ID=CX28
Z=75
L=24 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX27
Z=75
L=26 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX26
Z=75
L=29 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX25
Z=23
L=23 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
LOAD
ID=Z15
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z16
Z=75 Ohm
LOAD
ID=Z17
Z=75 Ohm
COAXI2
ID=CX32
Z=75
L=0.028 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX31
Z=75
L=0.03 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX30
Z=75
L=0.033 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX29
Z=75
L=0.026 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
1
SUBCKT
ID=S2
NET="D4563_14dB"
1
4
3
1
26m
SUBCKT
ID=S38
NET="TU 5230" 2
TV
FM
3
1
4
1
1
4
5
3
1
FM
TV
28m
30m
SUBCKT
ID=S43
NET="TU 5230" 2
FM
TV
FM
TV
5
33m
2
FM
FM
SUBCKT
ID=S42
NET="TU 5232" 2
SUBCKT
ID=S40
NET="R4531_4S"
2
3
4
1
SUBCKT
ID=S4
NET="D4562_11dB"
1
1
4
5
SUBCKT
ID=S20
NET="R4531_4S"
2
3
2
1
26m
SUBCKT
ID=S18
NET="TU 5232"
29m
SUBCKT
ID=S19
NET="TU 5233"
23m
1
FM
2
FM
SUBCKT
ID=S22
NET="TU 5230"
TV
30m
2
1
4
FM
TV
FM
TV
5
Figura 38.ICT real 4 plantas 2 viviendas y 4 tomas.
1
SUBCKT
ID=S23
NET="TU 5232"
33m
SUBCKT
ID=S24
NET="TU 5233"
26m
2
1
IMPED
ID=Z1
R=113 Ohm
X=0 Ohm
28m
3
FM
SUBCKT
ID=S41
NET="TU 5233" 2
TV
SUBCKT
ID=S17
NET="TU 5230"
SUBCKT
ID=S21
NET="TU 5232"
TV
1
FM
1
TV
26m
PORT
P=3
Z=75 Ohm
PORT
P=4
Z=75 Ohm
PORT
P=5
Z=75 Ohm
COAXI2
ID=CX5
Z=75
L=20 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX6
Z=75
L=22 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX7
Z=75
L=25 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX8
Z=75
L=19 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
PORT
P=6
Z=75 Ohm
PORT
P=7
Z=75 Ohm
PORT
P=8
Z=75 Ohm
PORT
P=9
Z=75 Ohm
COAXI2
ID=CX9
Z=75
L=24 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX10
Z=26
L=26 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX11
Z=75
L=29 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX12
Z=75
L=23 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
PORT
P=10
Z=75 Ohm
PORT
P=11
Z=75 Ohm
PORT
P=12
Z=75 Ohm
PORT
P=13
Z=75 Ohm
FM
1
TV
24m
2
1
1
TV
19m
2
1
1
SUBCKT
ID=S44
NET="TU 5232" 2
SUBCKT
ID=S14
NET="TU 5230"
3
FM
SUBCKT
ID=S36
NET="TU 5233" 2
25m
2
4
2
SUBCKT
ID=S13
NET="TU 5232"
SUBCKT
ID=S16
NET="TU 5232"
TV
1
SUBCKT
ID=S15
NET="R4531_4S"
2
PORT
P=2
Z=75 Ohm
2
FM
FM
SUBCKT
ID=S37
NET="TU 5232" 2
TV
TV
1
SUBCKT
ID=S3
NET="D4562_11dB"
22m
2
FM
1
20m
2
1
SUBCKT
ID=S35
NET="R4531_4S"
2
SUBCKT
ID=S12
NET="TU 5230"
TV
1
1
TV
TV
5
2
FM
TV
SUBCKT
ID=S11
NET="TU 5232"
4
FM
5
15m
3
FM
TV
LOAD
ID=Z14
Z=75 Ohm
3
SUBCKT
ID=S9
NET="TU 5233"
2
FM
1
24m
TV
1
SUBCKT
ID=S10
NET="R4531_4S"
2
21m
COAXI2
ID=CX1
Z=75
L=16 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX2
Z=75
L=18 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX3
Z=75
L=21 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX4
Z=75
L=15 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
2
FM
FM
SUBCKT
ID=S8
NET="TU 5232"
2
1
1
SUBCKT
ID=S39
NET="TU 5232" 2
TV
5
FM
SUBCKT
ID=S31
NET="TU 5233" 2
2
1
FM
FM
18m
3
1
SUBCKT
ID=S30
NET="R4531_4S"
2
SUBCKT
ID=S7
NET="TU 5230"
TV
4
2
4
TV
23m
5
1
TV
29m
1
1
TV
LOAD
ID=Z10
Z=75 Ohm
3
16m
2
FM
1
TV
19m
1
4
FM
SUBCKT
ID=S26
NET="TU 5233" 2
SUBCKT
ID=S34
NET="TU 5232" 2
1
SUBCKT
ID=S5
NET="R4531_4S"
2
FM
1
TV
LOAD
ID=Z6
Z=75 Ohm
3
SUBCKT
ID=S1
NET="D4563_14dB"
4
TV
15m
SUBCKT
ID=S25
NET="R4531_4S"
2
FM
SUBCKT
ID=S27
NET="TU 5232" 2
TV
1
FM
1
TV
21m
FM
1
SUBCKT
ID=S6
NET="TU 5232"
Z
LOAD
ID=Z2
Z=75 Ohm
2
COAXI2
ID=CX13
Z=75
L=0.028 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX14
Z=75
L=0.03 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX15
Z=75
L=0.033 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
COAXI2
ID=CX16
Z=75
L=0.026 m
K=2.3
A=0.13
F=500 MHz
PORT
P=14
Z=75 Ohm
PORT
P=15
Z=75 Ohm
PORT
P=16
Z=75 Ohm
PORT
P=17
Z=75 Ohm
5. Diseño de la red ICT en RF
Figura 39.ICT real 1 planta.
Como se puede apreciar en la Figura 37 todas las plantas presentan la misma
configuración, cambiando el tipo de derivador en las más bajas que pasa de un modelo
4563 al 4562.
En la Figura 38 se ha ampliado una de las plantas para poder describir mejor los
elementos. Así pues, se tiene un derivador con 2 salidas en derivación y una en
prolongación que será la que lleve la señal a plantas inferiores; en la entrada de este
derivador se coloca un puerto cargado a 75 ohmios. En cada salida en derivación de dicho
derivador se engancha un repartidor 4531 cargado en sus cuatro salidas con cuatro tomas,
2 de ellas del mismo modelo 5232 y las otras serán 5230 y 5233. Al final se introduce la
suma de las longitudes de todo el cable desde la primera salida de señal que le llega a
cada planta.
Se compara la misma toma final en todas las plantas para ver la respuesta que tiene en
cada una. Con análisis de frecuencias en los puntos más relevantes y la comparación con
lo que se debería de obtener teóricamente en ficheros Touchstone. A continuación se
puede apreciar dicha comparación en las gráficas con las diferentes tomas y el valor
teórico en el mismo color.
87
Figura 40.Comparación misma toma 5232 y 4563 en todas las plantas.
Figura 41.Comparación misma toma 5232 y 4562 en todas las plantas.
5. Diseño de la red ICT en RF
Figura 42.Comparación misma toma 5233 en todas las plantas.
Figura 43.Comparación misma toma 5230 en todas las plantas.
89
A pesar del “valle” que se presenta entre las frecuencias 600 y 670 MHz se observa que
para un canal, con un ancho de banda 8 MHz, la respuesta es razonablemente plana como
se puede ver a continuación:
Figura 44.Respuesta en ancho de banda 8 MHz.
Así mismo se observa la comparativa de las plantas en su respuesta al impulso.
Figura 45.Respuesta al Impulso en cada planta de ICT real.
5. Diseño de la red ICT en RF
Se pasa a representar cada toma en una misma planta y se evalúan las diferencias que
presentan respecto al valor ideal que deberían dar. Precisamente es la primera planta la
que más puede verse afectada por la acumulación de atenuaciones y desadaptaciones a lo
largo del proceso. Como consecuencia representamos gráficamente la respuesta de cada
una de las tomas de la 1ª planta con su valor teórico en el mismo color.
Figura 46.Comparativa una planta en todas las tomas.
91
A continuación se presenta la respuesta al impulso de dicha planta.
Figura 47.Respuesta al impulso 1ª planta.
Pese a que se observan ecos de desadaptación la protección que ofrece la señal es
suficientemente grande como para que no afecten negativamente a la recepción de la
misma. En concreto el intervalo de guarda nos ofrece un margen de hasta 200 µs y en la
gráfica se observan ecos con retardos del orden de nanosegundos.
6. Simulación en VSS
6. SIMULACIÓN EN VSS.
En esta parte se pasará a simular la recepción de la señal TDT con el software. Haciendo
uso de los siguientes ejemplos que nos proporciona el software, DVB-TX y DVB-RX, se
introducirán los parámetros necesarios para la representación de la señal y se introducirá
el esquema realizado previamente en RF de la instalación ICT.
En esta parte se introducirán los valores que llegan desde la cabecera en cuanto a potencia,
la modulación de la señal, la frecuencia de portadora, y el resto de valores que definen la
norma DVB-T bajo la que es transmitida la señal.
Una vez que el esquema con sus parámetros se encuentre adecuadamente montado se
simula dicho circuito obteniendo los valores de calidad para su análisis.
En primer lugar se simula introduciendo una simple resistencia como elemento de test
para visualizar los primeros resultados que nos proporciona el software y a continuación
en el lugar del test se introduce nuestra red ICT realizando sendas pruebas en las distintas
tomas.
95
6.1 DESCRIPCIÓN DEL DVB-TX
En la Figura 47 se ve el ejemplo que proporciona AWR en función del cual se
trabajará. Digital Video Broadcasting Transmiter.
5
TPS
3
2
1
Device Under Test
DUT TX
SUBCKT
ID=S3
NET="DUT TX"
DCOffset=DCOFFSET
AmpImbal_dB=AMPIMBAL_DB dB
PhImbal_deg=PHIMBAL_DEG
PNMASK=PNMASK
1
T
DVB
P
RX
Dmod
D
4
3
2
NSampSweep :
TxOutLvl_dBm = 0
TxOutLvl_dBm_vals :
Measured IQ
SUBCKT
ID=S2
NET="DVB_RX_Demod"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE TP
TP
ID=DUT_Output RANDOMIZE=RANDOMIZE
ID=RX_Output
DEC_TYPE=Soft Decisions
TRACEBACK=TRACEBACK
DVB-H (DVB-T) TX Evaluation Testbed
SUBCKT
ID=S1
NET="DVB_TSIG"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
RANDOMIZE=RANDOMIZE
CODE_RATE=CODE_RATE
MOD_ALPHA=MOD_ALPHA
TP
CHANNEL_BW=CHANNEL_BW
ID=TX_Output
G=G
TX_OUT_LEVEL=TxOutLvl_dBm - 30 dBW
TX_CARRIER_FREQ=TX_CARRIER_FREQ_MHz * 1e6 Hz
SMPSYM=_SMPSYM
DVB IQ
TSIG
D0
P
D1
4
DVB Transmitter
1
2
3
4
Reference IQ
SUBCKT
ID=S4
NET="DVB_RX_Demod"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE TP
RANDOMIZE=RANDOMIZE
ID=Ref_Output
DEC_TYPE=Soft Decisions
TRACEBACK=TRACEBACK
D
T
DVB
P
RX
Dmod
DVB Demodulator and
Frame Disassembler
6
4
VSA
ID=VSA_EVM
VARNAME="TxOutLvl_dBm"
VALUES=TxOutLvl_dBm_vals
MEAS SRC
Corrected IQ
ALIGN
ID=A11
DLYCOMP=Yes
INTRPSPN=NData
GAINCOMP=Power
PHSCOMP=Rotation & reversal
1 NPOSTPHS=0 3
2
5
Figura 48.Esquema circuito DVB-TX.
6. Simulación en VSS
Como se ha mencionado previamente, los parámetros que se eligen se toman teniendo en
cuenta las características del modelo DVB-T utilizado en España. Las especificaciones
técnicas de los parámetros exactos se pueden encontrar dentro del documento ETSI EN
300744 , V 1.5.1.(2004-06) Technical specifications [15]A continuación se mostrarán los
parámetros configurables en el software y en función de estos y de la normativa se
seleccionarán los valores más indicados para la mejor representación de la señal.
Los parámetros que se pueden configurar con el software utilizado son los siguientes:

TRANSMISSION_MODE: Determina la intercalación interna, constelación de
la señal y mapeo.
- QPSK No jerárquica
- 16 QAM No jerárquica
- 64 QAM No jerárquica
- 16 QAM Jerárquica
- 64 QAM Jerárquica

OPERATION_MODE: Modulación que se hace de la señal.
- 2K DVB-T y DVB-H
- 4K Solamente en DVB-H
- 8K DVB-T y DVB-H
CODE_RATE: Determina la tasa del codificador convolucional
- 1/2
- 2/3
- 3/4
- 5/6
- 7/8
MOD_ALPA: Determina las proporciones de la constelación.
- 1 no jerárquico
- 2 no jerárquico
- 4 no jerárquico
CHANNEL_BW: Tamaño de canal
- 8 MHz
- 7 MHz
- 6 MHz
- 5 MHz
G : Determina el intervalo de guarda para modulación OFDM
- 1/4
- 1/8
- 1/16
- 1/32
TX_OUT_LEVEL: Nivel de potencia de la señal.
TX_CARRIER_FREQ: Determina la frecuencia de portadora.
SMP SYM: Número de muestras por símbolo usado en el trasmisor.







97
6.1.1. CÁLCULO DEL NIVEL DE POTENCIA
Para garantizar que el nivel de señal en toma se encuentra dentro del intervalo
reglamentario, entre 47 y 70 dBμV según la norma ICT, es importante realizar el siguiente
cálculo para ajustar los valores tanto de la atenuación ofrecida por la red, como de la señal
a la salida del amplificador monocanal. Dicho cálculo se muestra reflejado en las
siguientes ecuaciones que se utilizarán para calcular el valor necesario a la hora de la
simulación.
Nivel máximo en toma = Nivel máx. en cabecera – Atenuación mín. de la red
(8)
Nivel mínimo en toma = Nivel mín. en cabecera – Atenuación máx. de la red
(9)
El nivel máximo en toma se corresponde con el valor máximo del nivel en la toma para
la que la atenuación introducida por la red es la mínima de entre todas las tomas. Por el
contrario, el nivel mínimo en toma, se corresponde con el valor mínimo del nivel en la
toma para la que la atenuación introducida por la red es la máxima de entre todas las
tomas.
En la simulación se debe tener en cuenta estos parámetros de nivel de señal que suministra
la cabecera. En la normativa ICT estos niveles están referenciados a dBµV sin embargo
el software solicita valores en dBm.
Se transforman estos valores de referencia según la siguiente equivalencia:
0 dBmW = 108,7 dBµV
Con esto se obtiene valor máximo en la toma de -38,7 dBm y mínimo de -63.7 dBm.
Habiendo estudiado el comportamiento de los elementos y sus atenuaciones reales, se
puede estimar cuáles son los niveles que se deberían evaluar en la cabecera y por lo tanto
introducir como parámetros en la simulación.
6. Simulación en VSS
Según las medidas obtenidas en RF la media de atenuación máxima es de -38 dB por lo
que este valor lo se utilizará para el cálculo de nivel mínimo de cabecera que será:
Nivel mínimo en cabecera = Nivel mínimo en toma + Atenuación máxima de la red
Nivel mínimo en cabecera = (-63,7 dBm) + (38 dB) = -25,7 dBm = 83 dBµV
Para el nivel máximo en cabecera se procede de igual forma. La media de atenuación
mínima es de unos 32 dB por lo que el valor máximo de cabecera será:
Nivel máximo en cabecera = Nivel máximo en toma + Atenuación mínima de la red
Nivel máximo en cabecera = (-38,7 dBm) + (32 db) = -6,7 dBm = -102 dBµV
99
Los elementos que se utilizan para simulación de la señal DVB-T y su recepción serán
los siguientes:
DVB_TSIG
SUBCKT
ID=S1
NET="DVB_TSIG"
TRANSMISSION_MODE=64QAM Non-hierarchical
OPERATION_MODE=8K
RANDOMIZE=RANDOMIZE
CODE_RATE=2/3
MOD_ALPHA=1
CHANNEL_BW=8 MHz
G=1/4
TX_OUT_LEVEL=-39 dBm
TX_CARRIER_FREQ=470 MHz
SMPSYM=4
DVB IQ
TSIG
D0
D1
P
4
TPS
1
2
3
dPhs: 0 Deg
SPwr: -39 dBm
fs: 36.5714 MHz
dPhs: 0 Deg
fs: 19.8 MHz
dPhs: 0 Deg
fs: 19.8 MHz
5
dPhs: 0 Deg
dPhs: 0 Deg
fs: 0.625893 MHz fs: 0.0607143 MHz
DVB Transmitter
Figura 49.DVB T-SIG
Como se ha mencionado antes estos parámetros son configurables y los valores que se
introducirán serán los que se muestran a continuación en la siguiente captura de pantalla
del software.
Figura 50. Parámetros DVB-T SIG
6. Simulación en VSS
De acuerdo a la normativa española DVB-T el tipo de modulación será una 64-QAM no
jerárquica de 8K, ancho de banda de 8 MHz, tasa de codificación 2/3, protección frente a
ecos (G) 1/4, y alfa 1 dado que la modulación no es jerárquica. Como frecuencia de
portadora se elige una que se encuentre dentro del intervalo 470-866 MHz. El nivel de
potencia se irá cambiando de acuerdo a los cálculos realizados previamente en los que se
establecen los márgenes en la cabecera de potencia máxima y mínima en la variable
TxOutLvl_dBm.
El esquema completo de DVB Transmitter se puede ver a continuación. Son varios
dispositivos los que lo conforman para general la señal: FRAME_ASSEMBLER,
RANDOMIZER, OUTER_ENCODER, INNER_ILVR_MAPPER y OFDM_MOD.
101
DVB Transmitter
TRANSMISSION_MODE << 0
OPERATION_MODE<< 0
RANDOMIZE<<1
CODE_RATE << 0
MOD_ALPHA << 0
CHANNEL_BW << 0
G <<1
TX_OUT_LEVEL <<0
TX_CARRIER_FREQ << 538
SMPSYM << 4
TRANSMISSION_MODE : 2
OPERATION_MODE : 2
RANDOMIZE : 1
CODE_RATE : 1
MOD_ALPHA : 0
CHANNEL_BW : 0
G: 0
TX_OUT_LEVEL : -69
TX_CARRIER_FREQ : 4.7e8
SMPSYM : 4
NFFT_val : 8192
G: 0
G_val: 0.25
ChBW_MHz : 8
T : 1.094e-7
T / SMPSYM : 2.734e-8
Tu : 0.000896
Ts : 0.00112
CS_Hz : 1116
CODE_RATE_Vec[CODE_RATE+1] : 0.6667
InrIlvrRate : 1
GVec = {1/4,1/8,1/16,1/32}
ModSize = {2,4,6,4,6}
NUsefulCarriers_vec = {1512, 3024,6048}
Kmax_vec = {1704, 3408, 6816}
NFFT_val = 2048 * 2^OPERATION_MODE
n = 8/7
G = if(G<0,0,if(G>3,3,G))
G_val = GVec[G+1]
ChBW_MHz = 8 - CHANNEL_BW
T = 1/n/ChBW_MHz/1e6
Tu = T * NFFT_val
Ts = Tu * (1+G_val)
CS_Hz = 1/Tu
CODE_RATE_Vec = {1/2,2/3,3/4,5/6,7/8}
InrIlvrRate = 1
2
2
DVB
D
Outer
Enc
Ilvr R
DVB
D
Outer
Enc
Ilvr R
2
1
D0 DVB
Inner
Ilvr
D1 Map
4
3
SUBCKT
ID=S2
NET="InnerInterleaverMapper"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
MOD_ALPHA=MOD_ALPHA
2
Inner Interleaver
and Mapper
3
2
3
Outer Encoder/Interleaver
and Inner Encoder
1
SUBCKT
ID=S6
NET="OuterEncoder"
CODE_RATE=CODE_RATE
Outer Encoder/Interleaver
and Inner Encoder
1
SUBCKT
ID=S3
NET="OuterEncoder"
CODE_RATE=CODE_RATE
InDataRate1 : 1.98e7
MapperRate : 6
Kdata : 6048
Kmax : 6817
SystemRate : 2.707
InDataRate : 1.98e7
InDataRate2 : 1.98e7
DVB
Rndmzr
DVB
Rndmzr
Randomizer
1
SUBCKT
ID=S5
NET="Randomizer"
RANDOMIZE=RANDOMIZE
Randomizer
1
SUBCKT
ID=S1
NET="Randomizer"
RANDOMIZE=RANDOMIZE
MapperRate = ModSize[TRANSMISSION_MODE+1]
Kdata = NUsefulCarriers_vec[OPERATION_MODE+1]
Kmax = Kmax_vec[OPERATION_MODE+1] + 1
SystemRate = 187/188 * 188/204 * CODE_RATE_Vec[CODE_RATE+1] * InrIlvrRate*MapperRate * Kdata/NFFT_val
InDataRate = SystemRate / (Ts/NFFT_val)
InDataRate1 = InDataRate
InDataRate1 = if(TRANSMISSION_MODE==3,InDataRate1/2,InDataRate1)
InDataRate1 = if(TRANSMISSION_MODE==4,InDataRate1/3,InDataRate1)
InDataRate2 = InDataRate
InDataRate2 = if(TRANSMISSION_MODE==3,InDataRate2/2,InDataRate2)
InDataRate2 = if(TRANSMISSION_MODE==4,InDataRate2*2/3,InDataRate2)
RND_D
ID=A7
M=2
RATE=InDataRate1
Data Source 1
RND_D
ID=A1
M=2
RATE=InDataRate2
Data Source 2
4
3
2
TX_OUT_LEVEL : -69
OFDM Modulator
OFDM_MOD
ID=A4
OUTLVL=TX_OUT_LEVEL
OLVLTYP=Avg. Total Power (dBW)
NC=NFFT_val
CS=CS_Hz Hz
GI=G_val
CTRFRQ=TX_CARRIER_FREQ Hz
TP
ID=OFDM_Mod_In
SUBCKT
ID=S4
NET="FrameAssembler"
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
Ts=Ts s
1
T
D
DVB
Frame P
Asmblr
Frame Assembler
PORTDOUT
P=1
Modulated signal
PORTDOUT
P=2
PORTDOUT
P=3
Reference Data 1
PORTDOUT
P=4
Reference Data 2
PORTDOUT
P=5
Reference Pilots
Reference TPS
Figura 51. Esquema circuito DVB-T SIG
6. Simulación en VSS
Como se puede apreciar en el diagrama este elemento generador de la señal DVB-T se
compone de los siguientes módulos:
FRAME_ASSEMBLER
Ensamblador del marco de la modulación OFDM de acuerdo a los parámetros de ETSI
EN 300 744 V1.5.1 (2004-06), Digital Video Broadcasting (DVB); Construye este marco
para la modulación y genera modelos de referencia y TPS.
SUBCKT
ID=S4
NET="FrameAssembler"
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
Ts=Ts s
1
D
2
DVB
Frame P
Asmblr
3
T
4
Figura 52. Frame Assembler
RANDOMIZER
Crea un proceso de aleatorio.
SUBCKT
ID=S1
NET="Randomizer"
RANDOMIZE=RANDOMIZE
1
DVB
Rndmzr
2
Figura 53. Randomizer.
Randomizer
OUTER_ENCODER
Produce la codificación e intercalación externa del mismo modo que la codificación
interna definida en [15].
103
SUBCKT
ID=S3
NET="OuterEncoder"
CODE_RATE=CODE_RATE
DVB D
Outer
Enc
Ilvr R
1
2
3
Figura 54. Outer Encoder.
INNER_ILVR_MAPPER
Produce la intercalación interna de una sola corriente de datos (para modos no
jerárquicos) o de dos corrientes de datos (para modos jerárquicos) del mismo modo que
el mapeo definido en [15].
SUBCKT
ID=S2
NET="InnerInterleaverMapper"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
MOD_ALPHA=MOD_ALPHA
1
2
3
D0 DVB
Inner
Ilvr 4
D1 Map
Inner Interleaver
and Mapper
Figura 55.Inner Ilvr Mapper
OFDM_MOD
Simula un modulador ortogonal por división en frecuencia. Transforma una secuencia de
símbolos complejos en una señal compleja multiportadora OFDM.
OFDM_MOD
ID=A4
OUTLVL=TX_OUT_LEVEL
OLVLTYP=Avg. Total Power (dBW)
NC=NFFT_val
CS=CS_Hz Hz
GI=G_val
CTRFRQ=TX_CARRIER_FREQ Hz
Figura 56. OFDM MOD
6. Simulación en VSS
DVB_RX_DMOD
SUBCKT
ID=S4
NET="DVB_RX_Demod"
TRANSMISSION_MODE=64QAM Non-hierarchical
OPERATION_MODE=8K
RANDOMIZE=RANDOMIZE
DEC_TYPE=Soft Decisions
TRACEBACK=TRACEBACK
1
2
D
fs: 5.4 MHz
DVB
P
RX
Dmod
3
fs: 0.625893 MHz
4
T
fs: 0.0607143 MHz
DVB Figura
Demodulator
and
57.DVB RX Dmod
Frame Disassembler
El esquema completo de DVB Demodulator lo podemos ver a continuación. Son varios
dispositivos los que lo conforman para general la señal: OFDM Demodulador,
REMOVE_DLY, FRAME_DISASSEMBLER.
DVB Receiver: Data and Pilots/TPS Extractor
TRANSMISSION_MODE << 0
OPERATION_MODE<< 0
RANDOMIZE<<1
DEC_TYPE<<1
TRACEBACK<<35
PORTDIN
P=1
SUBCKT
ID=S1
NET="FrameDisassembler"
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
REMOVE_DLY
ID=A14
SMPSKIP=
OFDM_DMOD
ID=A6
1
DELAY
D
DVB
Frame P
Dsmblr
OFDM Demodulator
T
PORTDOUT
P=2
2
3
Data subcarriers
4
Frame Disassembler
PORTDOUT
P=3
Pilot subcarriers
(Scattered and Continual)
PORTDOUT
P=4
TPS subcarriers
Figura 58. Esquema circuito DVB Demodulator
Como se puede apreciar en el diagrama este elemento receptor de la señal DVB-T se
compone de los siguientes módulos:
105
OFDM Demodulador
Simula un demulador de OFDM. Opera en una señal de símbolos complejos con ruido
para demodular la señal multiportadora.
OFDM_DMOD
ID=A6
OFDM Demodulator
Figura 59.OFDM Demodulador.
REMOVE_DLY
Elimina las muestras que representan el retardo de propagación de la señal estática o un
número definido de muestras por el usuario.
REMOVE_DLY
ID=A14
SMPSKIP=
DELAY
Figura 60.Remove_Dly
FRAME_DISASSEMBLER
Desemsablador de OFDM. Tiene como salidas los datos, los modelos y TPS de las
señales portadoras.
SUBCKT
ID=S1
NET="FrameDisassembler"
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
1
D
DVB
Frame P
Dsmblr
T
2
3
4
Frame Disassembler
Figura 61.Frame_Disassembler
6. Simulación en VSS
ALIGN SIGNAL (GAIN, PHASE AND DELAY COMPENSATE).
Analiza dos señales para la alineación en tiempo en ganancia y en distorsión de fase, una
es la de referencia y otra una versión distorsionada de la de referencia. Las señales son
retardadas lo necesario para su alineamiento en tiempo a la salida y la señal distorsionada
es compensada en ganancia y fase con objeto de minimizar los efectos de distorsión.
ALIGN
ID=A11
DLYCOMP=Yes
INTRPSPN=NData
GAINCOMP=Power
PHSCOMP=Rotation & reversal
NPOSTPHS=0
1
3
2
4
fs: 5.4 MHz
fs: 5.4 MHz
5
6
fs: 5.4 MHz
fs: 5.4 MHz
Corrected IQ
Figura 62. Corrected IQ
VECTOR SIGNAL ANALYZER (COMPLEX ENVELOPE): VSA
Recoge una señal de referencia y una señal medida para usarla como múltiples mediciones
entrantes.
Puede actuar como un controlador de barrido, especificando la variable a ser barrida en
el parámetro VARNAME y los valores para hacer dicho barrido en VALUES.
VSA
ID=VSA_EVM
VARNAME="TxOutLvl_dBm"
VALUES=TxOutLvl_dBm_vals
MEAS
SRC
Figura 63. VSA.
107
6.2 DESCRIPCIÓN DEL DVB-RX
DVB System
SUBCKT
ID=S1
NET="DVB_TSIG"
TRANSMISSION_MODE=64QAM Non-hierarchical
OPERATION_MODE=8K
RANDOMIZE=RANDOMIZE
CODE_RATE=2/3
MOD_ALPHA=1
CHANNEL_BW=8 MHz
G=1/4
TX_OUT_LEVEL=-39 dBm
TX_CARRIER_FREQ=470 MHz
SMPSYM=4
DVB IQ
TSIG
D0
D1
P
4
TPS
LIN_S
ID=S3
NET="Instalacion"
INPORT={1}
OUTPORT={2,3,4,5}
NOISE=Auto
TP
ID=TX_IQ
TP
ID=RX_IQ
DEC_TYPE=Soft Decisions
TRACEBACK=35
1
2
3
SUBCKT
ID=S2
NET="DVB_RX"
TRANSMISSION_MODE=64QAM Non-hierarchical
TP
OPERATION_MODE=8K
ID=RX0_bits
RANDOMIZE=RANDOMIZE
1
1
fs: 36.5714 MHz
Dly: 0 us
fs: 19.8 MHz
Dly: 0 us
fs: 19.8 MHz
Dly: 0 us
5
fs: 0.625893
fs: 0.0607143
MHz
MHz
Dly: 0 us Dly: 0 us
TP
ID=TX0_bits
2
3
4
5
fs: 36.5714 MHz
Dly: 0.0158405 us
IQ
D0
2
DVB
RX
D1
3
fs: 36.5714 MHz
Dly: 0 us
fs: 36.5714 MHz
Dly: 0 us
fs: 36.5714 MHz
Dly: 0 us
P
4
TPS
fs: 19.8 MHz
Dly: 0 us
BER_EXT
ID=BER0
VARNAME=""
VALUES=
OUTFL=""
BER
fs: 19.8 MHz
Dly: 0 us
5
fs: 0.625893
fs: 0.0607143
MHz
MHz
Dly: 0 us Dly: 0 us
Data Source 1
BER_EXT
ID=BER1
VARNAME=""
VALUES=
OUTFL=""
BER
Data Source 2
Los parámetros que se pueden configurar con el software utilizado son los siguientes:





TRANSMISSION_MODE: Determina la intercalación interna, constelación de
la señal y mapping)
- QPSK No jerárquica
- 16 QAM No jerárquica
- 64 QAM No jerárquica
- 16 QAM Jerárquica
- 64 QAM Jerárquica
OPERATION_MODE: Modulación que se hace de la señal.
- 2K DVB-T y DVB-H
- 4K Solamente en DVB-H
- 8K DVB-T y DVB-H
RANDOMIZE: Puede deshabilitar la aletoriedad de la información de entrada,
lo que puede ser útil para propósitos de test.
DEC_TYPE: Determina el tipo de decisión en el receptor.
o Decisiones suaves
o Decisiones fuertes
TRACEBACK: Longitud del rastreo utilizado en decodificador Viberbi.
6. Simulación en VSS
Los siguientes elementos que se describirán a continuación son los que conforman el
esquema de DVB-RX.
DVB TSIG
Mismo elemento descrito anteriormente en DVB-TX.
DVB_RX
SUBCKT
ID=S2
NET="DVB_RX"
TRANSMISSION_MODE=64QAM Non-hierarchical
OPERATION_MODE=8K
RANDOMIZE=RANDOMIZE
DEC_TYPE=Soft Decisions
TRACEBACK=35
1
IQ
2
D0
DVB
RX
3
D1
P
fs: 19.8 MHz
Dly: 0 us
fs: 19.8 MHz
Dly: 0 us
TPS
4
5
fs: 0.625893 MHz
Dly: 0 us
fs: 0.0607143 MHz
Dly: 0 us
Figura 64. DVB-RX
A continuación se puede ver el esquema del módulo DVB-RX, receptor de la señal.
DVB Receiver
TRANSMISSION_MODE << 0
OPERATION_MODE<< 0
RANDOMIZE<<1
DEC_TYPE<<1
TRACEBACK<<35
PORTDIN
P=1
OFDM_DMOD
ID=A6
REMOVE_DLY
ID=A14
SMPSKIP=
DELAY
OFDM Demodulator
SUBCKT
ID=S5
NET="FrameDisassembler"
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
1
D
DVB
Frame P
Dsmblr
T
2
SUBCKT
ID=S1
NET="InnerDeInterleaverDetector"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
DEC_TYPE=DEC_TYPE
1
3
DVB D0
Inner
Dlvr
Dtct D1
2
SUBCKT
ID=S3
NET="OuterDecoder"
TRACEBACK=TRACEBACK
1
3
DVB D
Outer
Dec
Dlvr R
2
SUBCKT
ID=S2
NET="DeRandomizer"
RANDOMIZE=RANDOMIZE
1
3
DVB
DeRndmzr
S
PORTDOUT
P=2
2
Detected Data Stream 1
3
4
Frame Disassembler
Inner Detector
and Deinterleaver
Inner Decoder and
Outer Decoder/Deinterleaver
SUBCKT
ID=S6
NET="OuterDecoder"
TRACEBACK=TRACEBACK
1
DVB D
Outer
Dec
Dlvr R
2
3
Inner Decoder and
Outer Decoder/Deinterleaver
Derandomizer
SUBCKT
ID=S4
NET="DeRandomizer"
RANDOMIZE=RANDOMIZE
1
DVB
DeRndmzr
S
PORTDOUT
P=3
2
3
Detected Data Stream 2
Derandomizer
PORTDOUT
P=4
Detected pilots
PORTDOUT
P=5
Detected TPS
Figura 65.Esquema DVB Receiver
109
Como se puede apreciar en la Figura 67 este elemento receptor de la señal DVB-T se
compone de los siguientes módulos:
OFDM Demodulador
Simula un demulador de OFDM. Opera en una señal de símbolos complejos con ruido
para demodular la señal multiportadora.
OFDM_DMOD
ID=A6
OFDM Demodulator
Figura 66.OFDM Demodulador
REMOVE_DLY
Elimina las muestras que representan el retardo de propagación de la señal estática o un
número definido de muestras por el usuario.
REMOVE_DLY
ID=A14
SMPSKIP=
DELAY
Figura 67. Remove_DLY
FRAME_DISASSEMBLER
Des-emsanblador de OFDM. Tiene como salidas los datos, los modelos y TPS de las
señales portadoras.
6. Simulación en VSS
SUBCKT
ID=S1
NET="FrameDisassembler"
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
1
2
D
DVB
Frame P
Dsmblr
3
4
T
Frame Disassembler
Figura 68.Frame Disassembler.
INNER DETECTOR AND DEINTERLEAVER
Detector y des-intercalador interno.
SUBCKT
ID=S1
NET="InnerDeInterleaverDetector"
TRANSMISSION_MODE=TRANSMISSION_MODE
OPERATION_MODE=OPERATION_MODE
DEC_TYPE=DEC_TYPE
1
2
DVB D0
Inner
Dlvr
Dtct D1
3
Inner Detector
Figura and
69. Inner
Detector and Deinterleaver
Deinterleaver
DERANDOMIZER
Lleva a cabo la de-aleatorización de la señal de entrada
SUBCKT
ID=S4
NET="DeRandomizer"
RANDOMIZE=RANDOMIZE
1
DVB
DeRndmzr
S
2
3
Derandomizer
Figura 70.Derandomizer
BER METER, EXTERNAL REFERENCE SOURCE: BER_EXT
Realiza el cálculo de la BER comparando las dos señales entrantes. Se puede especificar
en los parámetros VARNAME y VALUES un barrido con los valores dados por el
usuario.
111
BER_EXT
ID=BER0
VARNAME=""
VALUES=
OUTFL=""
BER
Figura 71. BER_EXT
6.3 PRIMERAS PRUEBAS CON RESISTENCIA EN DVB-TX.
En una primera toma de contacto se coloca como elemento bajo prueba una resistencia
simple que se sustituye al modelo de ejemplo y observando el comportamiento de la señal
ante la misma.
TP
ID=TX_Output
LIN_S
ID=S5
NET="Resistencia simple"
INPORT={1}
OUTPORT={2}
NOISE=Auto
TP
ID=DUT_Output
Device Under Test
Figura 72.Resistencia Simple colocada a modo de prueba.
En primera instancia se aprecia que dado que la frecuencia seleccionada de portadora es
470 MHz, a dicha frecuencia y en un ancho de banda entre 465 y 475 MHz la potencia de
6. Simulación en VSS
salida
y
de
entrada
es
prácticamente
la
misma,
dando
-59,71
dBm.
te
Figura 73. Espetro simulación resistencia simple.
A continuación se muestra en la gráfica uno de los parámetros de calidad que se
comentaban al comienzo del proyecto, muy similar a la MER pero muestra de forma
inversa a ésta la degradación de la señal, es decir, cuanto más aumente la gráfica EVM a
lo largo de la potencia peor señal obtendremos.
La normativa ICT especifica que la MER en la toma de usuario tiene que ser mayor que
21 dB. Los valores se consideran óptimos cuando se encuentran por encima de los 22dB.
113
Figura 74.EVM Resistencia simple
Tal y como se puede apreciar, EVM se mantiene contante a los largo de potencia simulada
en 0 dBm y la señal de referencia aumenta considerablemente a partir de unos 18 dBm.
Se puede sacar como análisis de la gráfica que la señal no varía ni se deteriora para los
niveles representados.
En la Figura 77 se observa la constelación 64 QAM. En color azul se muestra la referencia
de dicha constelación y el rojo lo medido por el sistema. Es altamente sorprendente que
uno de los símbolos de la señal de referencia no llegue a aparecer, atribuyendo esta falta
a de información a carencias de la simulación del software. Los símbolos medidos están
prácticamente en la misma línea que los referenciados, lo que implica que no la señal no
se ve afectada por distorsiones y/o interferencias, sin embargo, cabe destacar que al final
de la simulación se pierden (o no se llegan a visualizar) ciertos símbolos.
6. Simulación en VSS
Figura 75. RX con resistencia simple.
6.4. SIMULACIÓN ICT EN DVB-TX
En esta parte se introduce como elemento de prueba la instalación ICT creada en la parte
de RF con dos viviendas por planta y cuatro plantas en el edificio.
En primer lugar se analiza la salida que muestra la señal en la toma con menos atenuación
de la instalación, toma 5232 de la 4ª planta, y con la máxima potencia que se podría poner
de cabecera, -6,7 dBm, para comprobar si se está dentro de los parámetros que marca la
norma.
Se vuelve a ver, tal y como se veía con la resistencia simple, una constelación recibida
prácticamente sin interferencias ni distorsiones, pero con la falta de ciertos símbolos.
115
Figura 76. Constelación RX con ICT
Se puede apreciar un cierto rizado en el espectro en valores fuera de la banda de
frecuencias. Así mismo apreciamos que la potencia de salida se reduce 25 dBm.
Figura 77. Espectro simulado con ICT
6. Simulación en VSS
Llama la atención no obtener medidas de dicho parámetro EVM, a lo largo de la
simulación se ve aparecer un solo punto fijo con 0 (% rms) y al final de la misma
desaparece.
Figure 78. EVM simulado con ICT
Una vez se ha visto lo sucedido en la planta con la menor atenuación se cambian los
parámetros de la potencia de cabecera, escogiendo esta vez la menor de ellas, -25,6 dBm,
y en la toma que mayor atenuación presenta, toma 5233 de la 1ª planta.
Tanto en la constelación como en EVM se obtienen valores similares, sin embargo el
espectro es diferente. Evidentemente la atenuación es mayor, con una diferencia entre la
potencia de entrada y de salida de casi 46 dBm.
Figura 79. Espectro simulación ICT con mayor atenuación
117
6.5 SIMULACIÓN EN DVB-RX
En el ejemplo que facilita AWR del DVB-RX se visualizan unos resultados en
concordancia a la teoría desarrollada. A continuación se muestra para el tipo de
modulación del ejemplo sin ninguna modificación las gráficas obtenidas.
Se observa una 16-QAM en la cual la información de las portadoras se representa en azul
y en rojo se encuentran las portadoras piloto.
Figura 80. Constelación de ejemplo DVB-RX
En cuanto a la BER a medida que se aumenta la potencia el nivel de la misma desciende,
indicando con ello que la probabilidad de error de bit a dichos niveles de potencia
aumenta.
Figura 81. BER en ejemplo DVB-RX
6. Simulación en VSS
La gráfica siguiente muestra las portadoras de la modulación OFDM, al ser una señal del
tipo multiportadora se visualizan todas ellas y su nivel de amplitud.
Figura 82. OFDM del ejemplo DVB-RZ
Una vez que se cambia el elemento de prueba por la red ICT creada así como los
parámetros del dispositivo DVB-T SIG según los descritos en la simulación para DVBTX, la constelación, y los demás elementos de análisis cambian, no obteniendo valores
coherentes en algunos de ellos.
La constelación 64-QAM se visualiza incompleta en la información de un símbolo (de
nuevo sucede lo que se comentó con anterioridad en la simulación con DVB-TX). Se
pueden observar las dos portadoras piloto y prácticamente los 64 símbolos de
información.
Figura 83. Constelación ICT en DVB-RX
119
A continuación se pueden ver en las gráficas las portadoras de la modulación OFDM
utilizada y la BER. Como es evidente, se debe resaltar la evidencia de que la BER
generada presenta algún tipo de anomalía dado que permanece constante en el eje de
potencias generado, habiéndose probado para valores de cabecera (DVB-T SIG) tanto de
-6,7 dBm (máximo nivel posible) y -25,7 dBm (mínimo posible) y obteniéndose los
mismos resultados para dicho tipo de modulación de acuerdo a los parámetros de la ICT.
Figura 84. OFDM con ICT en DVB-RX
Figura 85. BER con ICT en DVB-RX
6. Simulación en VSS
Como se ha mencionado previamente, las gráficas generadas para la modulación con la
que se trabaja en este proyecto en la parte de simulación DVB-RX no son del todo
correctas ni coherentes, atribuyendo dicho error a la simulación del software y los
problemas internos de los dispositivos implicados en el diseño que para los tiempos de
muestreo establecidos no sea posible representar una señal con un tipo de modulación
de mayor grado.
Siendo esto así no se puede entregar un análisis claro y correcto de los datos obtenidos
en la simulación DVB-RX, centrándonos por lo tanto en los obtenidos en desarrollos
anteriores y dejando esta parte para trabajaos posteriores.
121
Conclusiones
Conclusiones
En este Proyecto se han estudiado y analizado los elementos integrantes en una red ICT,
cómo y de qué manera estos afectan a la recepción de la señal y hasta qué punto es fiable
la conjetura en el cálculo del diseño de proyectos.
En primer lugar se ha hecho un análisis de los dispositivos individualmente obteniendo
como resultados una aproximación bastante fiable a los datos del fabricante, sin embargo
cabe destacar que el comportamiento de los mismos varía con la frecuencia.
Se han realizado pruebas de estos mismos dispositivos concatenados formando series y
comparándolas con una aproximación teórica de lo que se debería de obtener de los
mismos de acuerdo a sus especificaciones individuales.
En esta prueba sí que se puede observar el cierto distanciamiento que existe con respecto
al valor teórico de la suma de las atenuaciones de cada dispositivo y las medidas reales
obtenidas de principio a fin de la serie.
A modo de ejemplo y para observar unos primeros resultados previos al montaje final de
la red ICT real se elabora un esquema sencillo en el que se ilustrará un edificio de 4
plantas con 1 vivienda por cada una de ellas y únicamente una toma de usuario en cada
una. Las pruebas que se realizan son cargar todas las salidas con un mismo tipo de toma
y analizar los resultados haciendo siempre una comparativa con los valores teóricos, para
lo cual se crean archivos Touchstones de cara a la simulación.
En primer lugar se primer lugar se realiza sin introducir en la simulación el efecto de los
cables para lo cual resultan unos valores relativamente uniformes comparados con los
teóricos a excepción de un rango de frecuencias comprendidas entre 610 MHz y 635 MHz
( en especial 615MHz) en las que en todas las plantas la señal se atenúa notablemente.
Posteriormente dicho ejemplo es representado de acuerdo a la realidad, en la que el efecto
atenuante de los cables se hace patente. Tras varias pruebas se obtienen valores muy
confusos en las que se obtienen picos llamativos en todas las plantas dando como
resultado señales muy atenuadas a ciertas frecuencias. Se toma como solución el
introducir en la simulación el efecto de los cables al final de cada planta, resultando así
valores más coherentes. Todo lo acontecido lleva a pensar que es posible que los efectos
de desadaptación que presentan los dispositivos a la hora de la inclusión del cable inciden
notablemente en la función de transferencia obtenida, sin embargo no deja de ser una
hipótesis y una posible línea de estudio adicional.
123
Tomando la solución mencionada previamente se observa que el valor teórico y el
simulado pasan a encontrarse algo más alejado y la función de transferencia en cada
planta sufre mayor rizado. No se observa una diferencia sustancial en cuanto al tipo de
toma utilizada más que la propia descripción teórica de su nivel de atenuación y
desadaptación.
Del mismo modo que se comentaba antes todas las respuestas sufren una caída en la banda
de frecuencias entre 620 MHz y 635 MHz, y se aprecia que a frecuencias a partir de 820
MHz las señales comienzan a atenuarse.
Una vez se han visto estos primeros resultados se elabora una red ICT pareja a la realidad
en la que se incluye un edificio de 4 plantas, 2 viviendas por cada planta y 4 tomas de
usuario en cada una.
En este punto se comparan las mismas tomas escogidas de cada una de las plantas con el
valor teórico. Los resultados son similares al ejemplo anterior existiendo cierto rizado en
todas las tomas que, según los datos del fabricante y el comportamiento en determinado
rango de frecuencias, no deberían de aparecer. Asimismo es de destacar la gran
atenuación en la banda de frecuencias mencionada antes, que en este caso incluso se
podría ampliar a 600-670 MHz. En un análisis de respuesta al impulso se observan ecos
de desadaptación sin embargo la protección que ofrece la señal es suficientemente robusta
como para que no afecten negativamente a la recepción de la misma.
Finalmente se pasa a simular la recepción de la señal DVB-T en el software VSS haciendo
uso de los ejemplos facilitados por el mismo y cambiando tanto los parámetros del tipo
de modulación como la potencia. En dicho punto se puede visualizar la constelación de
la señal la cual no se ve afectada por ruido ni distorsiones y el espectro muestra valores
coherentes a las atenuaciones que se han analizado al principio en la ICT. Tanto la BER
como EVM son incoherentes en este punto debido a un funcionamiento inesperado en el
software.
Entre los objetivos finales del presente trabajo figuraba la evaluación de la posibilidad de
obtener una predicción de la influencia del proceso de distribución sobre la calidad final
de la señal TDT. Para ello se planteó el uso del software AWR y en concreto su
herramienta de simulación de Sistemas VSS que en la actualidad puede ser considerado
como uno de los estándares de la industria en éste área.
Sin embargo y en contraposición a su herramienta de simulación de radiofrecuencia
MWO (Microwave Office) la filosofía de VSS, el ajuste de propio parámetros que realiza
y su motor de cálculo hace que se presenten multitud de errores en la simulación y la
obtención de resultados incoherentes. En definitiva resulta extremadamente complejo
encontrar la causa de dichos resultados.
En los ejemplos incluidos en el paquete de software, en concreto en los DVB-T, y sin
realizar ninguna modificación, al simular los distintos esquemas de modulación los
Conclusiones
resultados son incorrectos (sin embargo todos los esquemas simulados y que han
producidos problemas, son esquemas contenidos en la norma vigente).
Por otro lado, la inclusión de cualquier elemento sencillo en la cadena ocasiona el bloqueo
del software y la obtención nuevamente de resultados incorrectos. Todo esto hace pensar
que es necesario un estudio más profundo del software antes de intentar abordar cualquier
trabajo de esta índole y comprender de forma precisa las causas que producen este
aparente funcionamiento incorrecto.
Como conclusión final, la finalidad de este estudio pretende ilustrar que el diseño de
instalaciones ICT realizando una estimación en cascada de las atenuaciones individuales
de cada dispositivo no es del todo fiable. Se han podido analizar casuísticas en las que a
determinadas frecuencias los dispositivos se comportaban de una forma no lineal, que las
posibles desadaptaciones de los cables generan picos de atenuación y que
aproximadamente existen de media 10 dBm entre el valor teórico y el real simulado.
Sin embargo, se debe mencionar que la estimación, dentro de ser una estimación, y no un
estudio individual para cada proyecto ICT, es bastante buena y entrega unos valores
fiables en la mayoría de sus casos de una forma básica.
125
Anexo 1
Anexo 1. HOJA
DISPOSITIVOS
DE
ESPECIFICACIONES
DE
LOS
A continuación se muestran las especificaciones de los dispositivos utilizados para
construir la red ICT: derivadores, repartidores, tomas de usuario y cable coaxial. Los
dispositivos utilizados son del catálogo de Televés y los modelos son los siguientes:
- Derivador 4562, 4563 y 4572.
- Repartidor 4531 y 4532.
- Toma de usuario 5230, 5232 y 5233.
- Cable T-100 (2126).
Figura Anexo 1. Especificaciones toma 5232 y 5230
127
Figura Anexo 2.Toma 5232
Figura Anexo 3.Especificaciones toma 5233.
Anexo 1
Figura Anexo 4.Toma 5233
.
Figura Anexo 5.Especificaciones 4562 y 4563.
Figura Anexo 6.Derivador 4562
129
Figura Anexo 7.Especificaciones repartidor 4531.
Figura Anexo 8.Repartidor 4531
Anexo 1
Figura Anexo 9.Especificaciones cable T-100 2126.
Figura Anexo 10.Cable 2126.
131
Anexo 2
Anexo 2. FICHEROS TOUCHSTONE CREADOS.
A continuación se muestran los archivos Touchstone que se han creado para representar
las medidas teóricas del fabricante sumando los parámetros “S” de los distintos
dispositivos.
Tabla Anexo 1. Ficheros Touchstone creados.
4563_4531_5230
# Hz S DB R 75
470000000 -40 0 -25.6 0 -75 0 -40 0
864000000 -40 0 -25.6 0 -75 0 -40 0
4563_4531_5233
# Hz S DB R 75
470000000 -40 0 -28.1 0 -75 0 -40 0
864000000 -40 0 -28.1 0 -75 0 -40 0
4562_4531_5230
# Hz S DB R 75
470000000 -40 0 -22.6 0 -75 0 -40 0
864000000 -40 0 -22.6 0 -75 0 -40 0
133
4562_4531_5232
# Hz S DB R 75
470000000 -40 0 -18.6 0 -75 0 -40 0
864000000 -40 0 -18.6 0 -75 0 -40 0
4562_4531_5233
# Hz S DB R 75
470000000 -40 0 -25.6 0 -75 0 -40 0
864000000 -40 0 -25.6 0 -75 0 -40 0
Anexo 3
Anexo 3. DISPOSITIVOS MEDICIONES.
De forma detallada en tablas se expondrán las mediciones de los dispositivos en el
laboratorio.
Tabla Anexo 2.Derivador 4563.
135
Tabla Anexo 3.Derivador 4562.
Tabla Anexo 4.Repartidor 4531.
Anexo 3
Tabla Anexo 5.Toma 5230.
Tabla Anexo 6.Toma 5232.
137
Tabla Anexo 7.Toma 5233.
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