8 research outputs found

    Reception performance studies for the evaluation and improvement of the new generation terrestrial television systems

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    270 p.La industria de la TV ha experimentado grandes cambios en las 煤ltimas d茅cadas. Las expectativas cada vez mayores de los espectadores y la reducci贸n del espectro disponible para los servicios de TV han provocado la necesidad de sistemas m谩s robustos de Televisi贸n Digital Terrestre (TDT).El primer intento de cumplir estos requisitos es el est谩ndar europeo DVB-T2 (2009). La publicaci贸n de un nuevo est谩ndar significa el inicio de un proceso de evaluaci贸n del rendimiento del mismo mediante, por ejemplo, estudios de cobertura u obtenci贸n de valores de umbral de relaci贸n se帽al / ruido (SNR). Al inicio de esta tesis, este proceso estaba casi terminado para recepci贸n fija y m贸vil. Sin embargo, la recepci贸n en interiores no se hab铆a estudiado en detalle. Por esta raz贸n, esta tesis completa la evaluaci贸n de DVB-T2 en interiores y define una nueva metodolog铆a de evaluaci贸n optimizada para este escenario.A pesar de que DVB-T2 emplea tecnolog铆as muy avanzadas, el sistema se defini贸 hace casi diez a帽os y desde entonces han aparecido nuevas t茅cnicas avanzadas, como por ejemplo nuevos c贸digos de correcci贸n de errores o la nueva t茅cnica de multiplexaci贸n por divisi贸n en capas (LDM). Estas nuevas t茅cnicas tampoco han sido evaluadas en entornos de interior, por lo que esta tesis incluye el an谩lisis de las mismas evaluando su idoneidad para mejorar el rendimiento de DVB-T2. Adem谩s, se ha comprobado que los algoritmos tradicionales de los receptores TDT no est谩n optimizados para los nuevos escenarios en los que se consideran las se帽ales multicapa y recepci贸n m贸vil. Por esta raz贸n, se han propuesto nuevos algoritmos para mejorar la recepci贸n en este tipo de situaciones.El 煤ltimo intento de hacer frente a los altos requisitos actuales de TDT es el est谩ndar americano ATSC 3.0 (2016). Al igual que con DVB-T2, se necesita proceso completo de evaluaci贸n del sistema. Por ello, en esta tesis se han realizado simulaciones y pruebas de laboratorio para completar el estudio de rendimiento de ATSC 3.0 en diferentes escenarios

    Reception performance studies for the evaluation and improvement of the new generation terrestrial television systems

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    270 p.La industria de la TV ha experimentado grandes cambios en las 煤ltimas d茅cadas. Las expectativas cada vez mayores de los espectadores y la reducci贸n del espectro disponible para los servicios de TV han provocado la necesidad de sistemas m谩s robustos de Televisi贸n Digital Terrestre (TDT).El primer intento de cumplir estos requisitos es el est谩ndar europeo DVB-T2 (2009). La publicaci贸n de un nuevo est谩ndar significa el inicio de un proceso de evaluaci贸n del rendimiento del mismo mediante, por ejemplo, estudios de cobertura u obtenci贸n de valores de umbral de relaci贸n se帽al / ruido (SNR). Al inicio de esta tesis, este proceso estaba casi terminado para recepci贸n fija y m贸vil. Sin embargo, la recepci贸n en interiores no se hab铆a estudiado en detalle. Por esta raz贸n, esta tesis completa la evaluaci贸n de DVB-T2 en interiores y define una nueva metodolog铆a de evaluaci贸n optimizada para este escenario.A pesar de que DVB-T2 emplea tecnolog铆as muy avanzadas, el sistema se defini贸 hace casi diez a帽os y desde entonces han aparecido nuevas t茅cnicas avanzadas, como por ejemplo nuevos c贸digos de correcci贸n de errores o la nueva t茅cnica de multiplexaci贸n por divisi贸n en capas (LDM). Estas nuevas t茅cnicas tampoco han sido evaluadas en entornos de interior, por lo que esta tesis incluye el an谩lisis de las mismas evaluando su idoneidad para mejorar el rendimiento de DVB-T2. Adem谩s, se ha comprobado que los algoritmos tradicionales de los receptores TDT no est谩n optimizados para los nuevos escenarios en los que se consideran las se帽ales multicapa y recepci贸n m贸vil. Por esta raz贸n, se han propuesto nuevos algoritmos para mejorar la recepci贸n en este tipo de situaciones.El 煤ltimo intento de hacer frente a los altos requisitos actuales de TDT es el est谩ndar americano ATSC 3.0 (2016). Al igual que con DVB-T2, se necesita proceso completo de evaluaci贸n del sistema. Por ello, en esta tesis se han realizado simulaciones y pruebas de laboratorio para completar el estudio de rendimiento de ATSC 3.0 en diferentes escenarios

    Information-Theoretic Analysis and Performance Evaluation of Optimal Demappers for Multi-Layer Broadcast Systems

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    (c) 2018 IEEE. Personal use of this material is permitted. Permission from IEEE must be obtained for all other users, including reprinting/ republishing this[EN] Multi-layer broadcast systems distribute services across time and frequency domain by means of power-division multiplexing. Successive interference cancelation is required, in general, in order to extract the content of all services. For a low-complexity implementation, the receiver can obtain the strongest (top-layer) signal assuming underlying signals to behave like thermal noise. The thermal noise assumption may not be valid under certain conditions and a more accurate characterization of the interference could bring improved performance. This paper analyzes the validity of the noise-like assumption considering the power ratio between signals and the required carrier-to-noise ratio for error-free reception. The main contribution of the paper is the proposal of a demapping algorithm that exploits the knowledge of the constellation of underlying signals. Generalized mutual information, performance evaluation, and complexity analysis are provided with the additive white Gaussian noise-like assumptions and with the proposed alternative in order to assess the potential performance improvements that can be achieved.This work was supported by in part by the Ministerio de Educacion y Ciencia, Spain under Grant TEC2014-56483-R, and in part by the European FEDER Funds.Garro, E.; Gimenez Gandia, JJ.; Klenner, P.; Gomez-Barquero, D. (2018). Information-Theoretic Analysis and Performance Evaluation of Optimal Demappers for Multi-Layer Broadcast Systems. IEEE Transactions on Broadcasting. 64(4):781-790. https://doi.org/10.1109/TBC.2018.2799300S78179064

    Advanced constellation and demapper schemes for next generation digital terrestrial television broadcasting systems

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    206 p.Esta tesis presenta un nuevo tipo de constelaciones llamadas no uniformes. Estos esquemas presentan una eficacia de hasta 1,8 dB superior a las utilizadas en los 煤ltimos sistemas de comunicaciones de televisi贸n digital terrestre y son extrapolables a cualquier otro sistema de comunicaciones (sat茅lite, m贸vil, cable驴). Adem谩s, este trabajo contribuye al dise帽o de constelaciones con una nueva metodolog铆a que reduce el tiempo de optimizaci贸n de d铆as/horas (metodolog铆as actuales) a horas/minutos con la misma eficiencia. Todas las constelaciones dise帽adas se testean bajo una plataforma creada en esta tesis que simula el est谩ndar de radiodifusi贸n terrestre m谩s avanzado hasta la fecha (ATSC 3.0) bajo condiciones reales de funcionamiento.Por otro lado, para disminuir la latencia de decodificaci贸n de estas constelaciones esta tesis propone dos t茅cnicas de detecci贸n/demapeo. Una es para constelaciones no uniformes de dos dimensiones la cual disminuye hasta en un 99,7% la complejidad del demapeo sin empeorar el funcionamiento del sistema. La segunda t茅cnica de detecci贸n se centra en las constelaciones no uniformes de una dimensi贸n y presenta hasta un 87,5% de reducci贸n de la complejidad del receptor sin p茅rdidas en el rendimiento.Por 煤ltimo, este trabajo expone un completo estado del arte sobre tipos de constelaciones, modelos de sistema, y dise帽o/demapeo de constelaciones. Este estudio es el primero realizado en este campo

    Single-Frequency Network Terrestrial Broadcasting with 5GNR Numerology

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    L'abstract 猫 presente nell'allegato / the abstract is in the attachmen

    Transmit and Receive Signal Processing for MIMO Terrestrial Broadcast Systems

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    [EN] Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) technology in Digital Terrestrial Television (DTT) networks has the potential to increase the spectral efficiency and improve network coverage to cope with the competition of limited spectrum use (e.g., assignment of digital dividend and spectrum demands of mobile broadband), the appearance of new high data rate services (e.g., ultra-high definition TV - UHDTV), and the ubiquity of the content (e.g., fixed, portable, and mobile). It is widely recognised that MIMO can provide multiple benefits such as additional receive power due to array gain, higher resilience against signal outages due to spatial diversity, and higher data rates due to the spatial multiplexing gain of the MIMO channel. These benefits can be achieved without additional transmit power nor additional bandwidth, but normally come at the expense of a higher system complexity at the transmitter and receiver ends. The final system performance gains due to the use of MIMO directly depend on physical characteristics of the propagation environment such as spatial correlation, antenna orientation, and/or power imbalances experienced at the transmit aerials. Additionally, due to complexity constraints and finite-precision arithmetic at the receivers, it is crucial for the overall system performance to carefully design specific signal processing algorithms. This dissertation focuses on transmit and received signal processing for DTT systems using MIMO-BICM (Bit-Interleaved Coded Modulation) without feedback channel to the transmitter from the receiver terminals. At the transmitter side, this thesis presents investigations on MIMO precoding in DTT systems to overcome system degradations due to different channel conditions. At the receiver side, the focus is given on design and evaluation of practical MIMO-BICM receivers based on quantized information and its impact in both the in-chip memory size and system performance. These investigations are carried within the standardization process of DVB-NGH (Digital Video Broadcasting - Next Generation Handheld) the handheld evolution of DVB-T2 (Terrestrial - Second Generation), and ATSC 3.0 (Advanced Television Systems Committee - Third Generation), which incorporate MIMO-BICM as key technology to overcome the Shannon limit of single antenna communications. Nonetheless, this dissertation employs a generic approach in the design, analysis and evaluations, hence, the results and ideas can be applied to other wireless broadcast communication systems using MIMO-BICM.[ES] La tecnolog铆a de m煤ltiples entradas y m煤ltiples salidas (MIMO) en redes de Televisi贸n Digital Terrestre (TDT) tiene el potencial de incrementar la eficiencia espectral y mejorar la cobertura de red para afrontar las demandas de uso del escaso espectro electromagn茅tico (e.g., designaci贸n del dividendo digital y la demanda de espectro por parte de las redes de comunicaciones m贸viles), la aparici贸n de nuevos contenidos de alta tasa de datos (e.g., ultra-high definition TV - UHDTV) y la ubicuidad del contenido (e.g., fijo, portable y m贸vil). Es ampliamente reconocido que MIMO puede proporcionar m煤ltiples beneficios como: potencia recibida adicional gracias a las ganancias de array, mayor robustez contra desvanecimientos de la se帽al gracias a la diversidad espacial y mayores tasas de transmisi贸n gracias a la ganancia por multiplexado del canal MIMO. Estos beneficios se pueden conseguir sin incrementar la potencia transmitida ni el ancho de banda, pero normalmente se obtienen a expensas de una mayor complejidad del sistema tanto en el transmisor como en el receptor. Las ganancias de rendimiento finales debido al uso de MIMO dependen directamente de las caracter铆sticas f铆sicas del entorno de propagaci贸n como: la correlaci贸n entre los canales espaciales, la orientaci贸n de las antenas y/o los desbalances de potencia sufridos en las antenas transmisoras. Adicionalmente, debido a restricciones en la complejidad y aritm茅tica de precisi贸n finita en los receptores, es fundamental para el rendimiento global del sistema un dise帽o cuidadoso de algoritmos espec铆ficos de procesado de se帽al. Esta tesis doctoral se centra en el procesado de se帽al, tanto en el transmisor como en el receptor, para sistemas TDT que implementan MIMO-BICM (Bit-Interleaved Coded Modulation) sin canal de retorno hacia el transmisor desde los receptores. En el transmisor esta tesis presenta investigaciones en precoding MIMO en sistemas TDT para superar las degradaciones del sistema debidas a diferentes condiciones del canal. En el receptor se presta especial atenci贸n al dise帽o y evaluaci贸n de receptores pr谩cticos MIMO-BICM basados en informaci贸n cuantificada y a su impacto tanto en la memoria del chip como en el rendimiento del sistema. Estas investigaciones se llevan a cabo en el contexto de estandarizaci贸n de DVB-NGH (Digital Video Broadcasting - Next Generation Handheld), la evoluci贸n port谩til de DVB-T2 (Second Generation Terrestrial), y ATSC 3.0 (Advanced Television Systems Commitee - Third Generation) que incorporan MIMO-BICM como clave tecnol贸gica para superar el l铆mite de Shannon para comunicaciones con una 煤nica antena. No obstante, esta tesis doctoral emplea un m茅todo gen茅rico tanto para el dise帽o, an谩lisis y evaluaci贸n, por lo que los resultados e ideas pueden ser aplicados a otros sistemas de comunicaci贸n inal谩mbricos que empleen MIMO-BICM.[CA] La tecnologia de m煤ltiples entrades i m煤ltiples eixides (MIMO) en xarxes de Televisi贸 Digital Terrestre (TDT) t茅 el potencial d'incrementar l'efici猫ncia espectral i millorar la cobertura de xarxa per a afrontar les demandes d'煤s de l'esc脿s espectre electromagn猫tic (e.g., designaci贸 del dividend digital i la demanda d'espectre per part de les xarxes de comunicacions m貌bils), l'aparici贸 de nous continguts d'alta taxa de dades (e.g., ultra-high deffinition TV - UHDTV) i la ubiq眉itat del contingut (e.g., fix, port脿til i m貌bil). 脡s 脿mpliament reconegut que MIMO pot proporcionar m煤ltiples beneficis com: pot猫ncia rebuda addicional gr脿cies als guanys de array, major robustesa contra esva茂ments del senyal gr脿cies a la diversitat espacial i majors taxes de transmissi贸 gr脿cies al guany per multiplexat del canal MIMO. Aquests beneficis es poden aconseguir sense incrementar la pot猫ncia transmesa ni l'ample de banda, per貌 normalment s'obtenen a costa d'una major complexitat del sistema tant en el transmissor com en el receptor. Els guanys de rendiment finals a causa de l'煤s de MIMO depenen directament de les caracter铆stiques f铆siques de l'entorn de propagaci贸 com: la correlaci贸 entre els canals espacials, l'orientaci贸 de les antenes, i/o els desequilibris de pot猫ncia patits en les antenes transmissores. Addicionalment, a causa de restriccions en la complexitat i aritm猫tica de precisi贸 finita en els receptors, 茅s fonamental per al rendiment global del sistema un disseny acurat d'algorismes espec铆fics de processament de senyal. Aquesta tesi doctoral se centra en el processament de senyal tant en el transmissor com en el receptor per a sistemes TDT que implementen MIMO-BICM (Bit-Interleaved Coded Modulation) sense canal de tornada cap al transmissor des dels receptors. En el transmissor aquesta tesi presenta recerques en precoding MIMO en sistemes TDT per a superar les degradacions del sistema degudes a diferents condicions del canal. En el receptor es presta especial atenci贸 al disseny i avaluaci贸 de receptors pr脿ctics MIMO-BICM basats en informaci贸 quantificada i al seu impacte tant en la mem貌ria del xip com en el rendiment del sistema. Aquestes recerques es duen a terme en el context d'estandarditzaci贸 de DVB-NGH (Digital Video Broadcasting - Next Generation Handheld), l'evoluci贸 port脿til de DVB-T2 (Second Generation Terrestrial), i ATSC 3.0 (Advanced Television Systems Commitee - Third Generation) que incorporen MIMO-BICM com a clau tecnol貌gica per a superar el l铆mit de Shannon per a comunicacions amb una 煤nica antena. No obstant a莽貌, aquesta tesi doctoral empra un m猫tode gen猫ric tant per al disseny, an脿lisi i avaluaci贸, per la qual cosa els resultats i idees poden ser aplicats a altres sistemes de comunicaci贸 sense fils que empren MIMO-BICM.Vargas Paredero, DE. (2016). Transmit and Receive Signal Processing for MIMO Terrestrial Broadcast Systems [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/66081TESISPremiad

    Potentzia domeinuko NOMA 5G sareetarako eta haratago

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    Tesis ingl茅s 268 p. -- Tesis euskera 274 p.During the last decade, the amount of data carried over wireless networks has grown exponentially. Several reasons have led to this situation, but the most influential ones are the massive deployment of devices connected to the network and the constant evolution in the services offered. In this context, 5G targets the correct implementation of every application integrated into the use cases. Nevertheless, the biggest challenge to make ITU-R defined cases (eMBB, URLLC and mMTC) a reality is the improvement in spectral efficiency. Therefore, in this thesis, a combination of two mechanisms is proposed to improve spectral efficiency: Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) techniques and Radio Resource Management (RRM) schemes. Specifically, NOMA transmits simultaneously several layered data flows so that the whole bandwidth is used throughout the entire time to deliver more than one service simultaneously. Then, RRM schemes provide efficient management and distribution of radio resources among network users. Although NOMA techniques and RRM schemes can be very advantageous in all use cases, this thesis focuses on making contributions in eMBB and URLLC environments and proposing solutions to communications that are expected to be relevant in 6G

    Improved Spectrum Usage with Multi-RF Channel Aggregation Technologies for the Next-Generation Terrestrial Broadcasting

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    [EN] Next-generation terrestrial broadcasting targets at enhancing spectral efficiency to overcome the challenges derived from the spectrum shortage as a result of the progressive allocation of frequencies - the so-called Digital Dividend - to satisfy the growing demands for wireless broadband capacity. Advances in both transmission standards and video coding are paramount to enable the progressive roll-out of high video quality services such as HDTV (High Definition Televison) or Ultra HDTV. The transition to the second generation European terrestrial standard DVB-T2 and the introduction of MPEG-4/AVC video coding already enables the transmission of 4-5 HDTV services per RF (Radio Frequency) channel. However, the impossibility to allocate higher bit-rate within the remaining spectrum could jeopardize the evolution of the DTT platforms in favour of other high-capacity systems such as the satellite or cable distribution platforms. Next steps are focused on the deployment of the recently released High Efficiency Video Coding (HEVC) standard, which provides more than 50% coding gain with respect to AVC, with the next-generation terrestrial standards. This could ensure the competitiveness of the DTT. This dissertation addresses the use of multi-RF channel aggregation technologies to increase the spectral efficiency of future DTT networks. The core of the Thesis are two technologies: Time Frequency Slicing (TFS) and Channel Bonding (CB). TFS and CB consist in the transmission of the data of a TV service across multiple RF channels instead of using a single channel. CB spreads data of a service over multiple classical RF channels (RF-Mux). TFS spreads the data by time-slicing (slot-by-slot) across multiple RF channels which are sequentially recovered at the receiver by frequency hopping. Transmissions using these features can benefit from capacity and coverage gains. The first one comes from a more efficient statistical multiplexing (StatMux) for Variable Bit Rate (VBR) services due to a StatMux pool over a higher number of services. Furthermore, CB allows increasing service data rate with the number of bonded RF channels and also advantages when combined with SVC (Scalable Video Coding). The coverage gain comes from the increased RF performance due to the reception of the data of a service from different RF channels rather that a single one that could be, eventually, degraded. Robustness against interferences is also improved since the received signal does not depend on a unique potentially interfered RF channel. TFS was firstly introduced as an informative annex in DVB-T2 (not normative) and adopted in DVB-NGH (Next Generation Handheld). TFS and CB are proposed for inclusion in ATSC 3.0. However, they have never been implemented. The investigations carried out in this dissertation employ an information-theoretical approach to obtain their upper bounds, physical layer simulations to evaluate the performance in real systems and the analysis of field measurements that approach realistic conditions of the network deployments. The analysis report coverage gains about 4-5 dB with 4 RF channels and high capacity gains already with 2 RF channels. This dissertation also focuses on implementation aspects. Channel bonding receivers require one tuner per bonded RF channel. The implementation of TFS with a single tuner demands the fulfilment of several timing requirements. However, the use of just two tuners would still allow for a good performance with a cost-effective implementation by the reuse of existing chipsets or the sharing of existing architectures with dual tuner operation such as MIMO (Multiple Input Multiple Output).[ES] La televisi贸n digital terrestre (TDT) de 煤ltima generaci贸n est谩 orientada a una necesaria mejora de la eficiencia espectral con el fin de abordar los desaf铆os derivados de la escasez de espectro como resultado de la progresiva asignaci贸n de frecuencias - el llamado Dividendo Digital - para satisfacer la creciente demanda de capacidad para la banda ancha inal谩mbrica. Los avances tanto en los est谩ndares de transmisi贸n como de codificaci贸n de v铆deo son de suma importancia para la progresiva puesta en marcha de servicios de alta calidad como la televisi贸n de Ultra AD (Alta Definici贸n). La transici贸n al est谩ndar europeo de segunda generaci贸n DVB-T2 y la introducci贸n de la codificaci贸n de v铆deo MPEG-4 / AVC ya permite la transmisi贸n de 4-5 servicios de televisi贸n de AD por canal RF (Radiofrecuencia). Sin embargo, la imposibilidad de asignar una mayor tasa de bit sobre el espectro restante podr铆a poner en peligro la evoluci贸n de las plataformas de TDT en favor de otros sistemas de alta capacidad tales como el sat茅lite o las distribuidoras de cable. El siguiente paso se centra en el despliegue del reciente est谩ndar HEVC (High Efficiency Video Coding), que ofrece un 50% de ganancia de codificaci贸n con respecto a AVC, junto con los est谩ndares terrestres de pr贸xima generaci贸n, lo que podr铆a garantizar la competitividad de la TDT en un futuro cercano. Esta tesis aborda el uso de tecnolog铆as de agregaci贸n de canales RF que permitan incrementar la eficiencia espectral de las futuras redes. La tesis se centra en torno a dos tecnolog铆as: Time Frequency Slicing (TFS) y Channel Bonding (CB). TFS y CB consisten en la transmisi贸n de los datos de un servicio de televisi贸n a trav茅s de m煤ltiples canales RF en lugar de utilizar un solo canal. CB difunde los datos de un servicio a trav茅s de varios canales RF convencionales formando un RF-Mux. TFS difunde los datos a trav茅s de ranuras temporales en diferentes canales RF. Los datos son recuperados de forma secuencial en el receptor mediante saltos en frecuencia. La implementaci贸n de estas t茅cnicas permite obtener ganancias en capacidad y cobertura. La primera de ellas proviene de una multiplexaci贸n estad铆stica (StatMux) de servicios de tasa variable (VBR) m谩s eficiente. Adem谩s, CB permite aumentar la tasa de pico de un servicio de forma proporcional al n煤mero de canales as铆 como ventajas al combinarla con codificaci贸n de v铆deo escalable. La ganancia en cobertura proviene de un mejor rendimiento RF debido a la recepci贸n de los datos de un servicio desde diferentes canales en lugar uno s贸lo que podr铆a estar degradado. Del mismo modo, es posible obtener una mayor robustez frente a interferencias ya que la recepci贸n o no de un servicio no depende de si el canal que lo alberga est谩 o no interferido. TFS fue introducido en primer lugar como un anexo informativo en DVB-T2 (no normativo) y posteriormente fue adoptado en DVB-NGH (Next Generation Handheld). TFS y CB han sido propuestos para su inclusi贸n en ATSC 3.0. A煤n as铆, nunca han sido implementados. Las investigaciones llevadas a cabo en esta Tesis emplean diversos enfoques basados en teor铆a de la informaci贸n para obtener los l铆mites de ganancia, en simulaciones de capa f铆sica para evaluar el rendimiento en sistemas reales y en el an谩lisis de medidas de campo. Estos estudios reportan ganancias en cobertura en torno a 4-5 dB con 4 canales e importantes ganancias en capacidad a煤n con s贸lo 2 canales RF. Esta tesis tambi茅n se centra en los aspectos de implementaci贸n. Los receptores para CB requieren un sintonizador por canal RF agregado. La implementaci贸n de TFS con un solo sintonizador exige el cumplimiento de varios requisito temporales. Sin embargo, el uso de dos sintonizadores permitir铆a un buen rendimiento con una implementaci贸n m谩s rentable con la reutilizaci贸n de los actuales chips o su introducci贸n junto con las arquitecturas existentes que operan con un doble sintonizador tales como[CA] La televisi贸 digital terrestre (TDT) d'煤ltima generaci贸 est脿 orientada a una necess脿ria millora de l'efici猫ncia espectral a fi d'abordar els desafiaments derivats de l'escassetat d'espectre com a resultat de la progressiva assignaci贸 de freq眉猫ncies - l'anomenat Dividend Digital - per a satisfer la creixent demanda de capacitat per a la banda ampla sense fil. Els avan莽os tant en els est脿ndards de transmissi贸 com de codificaci贸 de v铆deo s贸n de la m脿xima import脿ncia per a la progressiva posada en marxa de serveis d'alta qualitat com la televisi贸 d'Ultra AD (Alta Definici贸). La transici贸 a l'est脿ndard europeu de segona generaci贸 DVB-T2 i la introducci贸 de la codificaci贸 de v铆deo MPEG-4/AVC ja permet la transmissi贸 de 4-5 serveis de televisi贸 d'AD per canal RF (Radiofreq眉猫ncia). No obstant aix貌, la impossibilitat d'assignar una major taxa de bit sobre l'espectre restant podria posar en perill l'evoluci贸 de les plataformes de TDT en favor d'altres sistemes d'alta capacitat com ara el sat猫l路lit o les distribu茂dores de cable. El seg眉ent pas se centra en el desplegament del recent est脿ndard HEVC (High Efficiency V铆deo Coding), que oferix un 50% de guany de codificaci贸 respecte a AVC, junt amb els est脿ndards terrestres de pr貌xima generaci贸, la qual cosa podria garantir la competitivitat de la TDT en un futur pr貌xim. Aquesta tesi aborda l'煤s de tecnologies d'agregaci贸 de canals RF que permeten incrementar l'efici猫ncia espectral de les futures xarxes. La tesi se centra entorn de dues tecnologies: Time Frequency Slicing (TFS) i Channel Bonding (CB). TFS i CB consistixen en la transmissi贸 de les dades d'un servei de televisi贸 a trav茅s de m煤ltiples canals RF en compte d'utilitzar un sol canal. CB difon les dades d'un servei a trav茅s d'uns quants canals RF convencionals formant un RF-Mux. TFS difon les dades a trav茅s de ranures temporals en diferents canals RF. Les dades s贸n recuperades de forma seq眉encial en el receptor per mitj脿 de salts en freq眉猫ncia. La implementaci贸 d'aquestes t猫cniques permet obtindre guanys en capacitat i cobertura. La primera d'elles prov茅 d'una multiplexaci贸 estad铆stica (StatMux) de serveis de taxa variable (VBR) m茅s eficient. A m茅s, CB permet augmentar la taxa de pic d'un servei de forma proporcional al nombre de canals aix铆 com avantatges al combinar-la amb codificaci贸 de v铆deo escalable. El guany en cobertura prov茅 d'un millor rendiment RF a causa de la recepci贸 de les dades d'un servei des de diferents canals en lloc de nom茅s un que podria estar degradat. De la mateixa manera, 茅s possible obtindre una major robustesa enfront d'interfer猫ncies ja que la recepci贸 o no d'un servei no dep茅n de si el canal que l'allotja est脿 o no interferit. TFS va ser introdu茂t en primer lloc com un annex informatiu en DVB-T2 (no normatiu) i posteriorment va ser adoptat en DVB-NGH (Next Generation Handheld). TFS i CB han sigut proposades per a la seva inclusi贸 en ATSC 3.0. Encara aix铆, mai han sigut implementades. Les investigacions dutes a terme en esta Tesi empren diverses vessants basades en teoria de la informaci贸 per a obtindre els l铆mits de guany, en simulacions de capa f铆sica per a avaluar el rendiment en sistemes reals i en l'an脿lisi de mesures de camp. Aquestos estudis reporten guanys en cobertura entorn als 4-5 dB amb 4 canals i importants guanys en capacitat encara amb nom茅s 2 canals RF. Esta tesi tamb茅 se centra en els aspectes d'implementaci贸. Els receptors per a CB requerixen un sintonitzador per canal RF agregat. La implementaci贸 de TFS amb un sol sintonitzador exigix el compliment de diversos requisit temporals. No obstant aix貌, l'煤s de dos sintonitzadors permetria un bon rendiment amb una implementaci贸 m茅s rendible amb la reutilitzaci贸 dels actuals xips o la seua introducci贸 junt amb les arquitectures existents que operen amb un doble sintonitzador com ara MIMO (Multiple Input Multiple Output).Gim茅nez Gandia, JJ. (2015). Improved Spectrum Usage with Multi-RF Channel Aggregation Technologies for the Next-Generation Terrestrial Broadcasting [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/52520TESI
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