tesis radio digital

MANUEL ANTONIO FRANCO GARCÍA

"ANÁLISIS PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UNA EMISORA DERADIO DIGITAL EN GUATEMALA"

õõõõõõõõõõõõõ UNIVERSIDAD õõõõõõõõõõõõõ

FRANCISCO MARROQUÍNõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõõ

FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, INFORMÁTICA YCIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN

GUATEMALA, 2002

Esta tesis fué elaborada el autor como requisito para obtener el título de Ingeniero en Electrónica, Informática y Ciencias de la Computación.

Guatemala, Julio de 2002.

ÍNDICE GENERAL

INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO I

1. PRIMER DE SEÑALES Y SISTEMAS ................................. 1

1·1 Modulación ............................................. 1

1·2 Tipos de señales ....................................... 2

1·3 Ancho de banda ......................................... 3

1·4 Multiplexación y cuadratura ............................ 5

1·5 Modulación digital ..................................... 8

1·6 Tipos de interferencia ................................. 9

1·7 Introducción a la OFDM ................................. 10

1·8 Efecto Doppler ......................................... 11

1·9 Introducción al Eureka 147 ............................. 12

CAPÍTULO II

2. SISTEMAS DE RADIO ANÁLOGOS PARA AUDIO ........................ 13

2·1 Transmisión por radio y antenas ........................ 13

2·2 Sistemas análogos de radiodifusión (AM y FM) ........... 13

2·3 Señal FM ............................................... 15

2·4 Ventajas de la FM sobre la AM comercial ................ 15

CAPÍTULO III

3. OFDM ......................................................... 17

3·1 DAB Eureka ............................................. 18

CAPÍTULO IV

4. AUDIO MPEG ................................................... 21

4·1 MPEG-1 ................................................. 21

4·2 MPEG-2 ................................................. 23

4·3 Proceso de codificación ................................ 24

4·4 MPEG y DAB ............................................. 26

4·5 Otros esquemas de audio compresión (MUSICAM y PAC) ..... 26

CAPÍTULO V

5. SISTEMA IBOC DAB ............................................. 28

5·1 Detalles del proceso ................................... 30

5·2 Ventajas ............................................... 31

5·3 Desventajas ............................................ 31

5·4 Sistemas similares ..................................... 32

CAPÍTULO VI

6. EUREKA DAB ................................................... 33

6·1 Características principales ............................ 33

6·2 Codificación de audio .................................. 34

6·3 Codificación de datos .................................. 35

6·4 Esquema general de la red .............................. 37

6·5 Organización del Sistema y Servicio de Control ......... 38

6·6 Modos y Cuadros de Transmisión ......................... 40

6·7 Codificación del Canal y Entremezclado en el Tiempo .... 42

6·8 Main Service Multiplex ................................. 43

6·9 PAD .................................................... 44

6·10 SI ..................................................... 45

6·11 CA (Seguridad) ......................................... 47

6·12 Receptores móviles y antenas ........................... 47

6·13 Rangos de frecuencia ................................... 48

6·14 Sistemas similares ..................................... 48

CAPÍTULO VII

7. ANÁLISIS ..................................................... 50

7·1 Cubrimiento y propagación .............................. 51

7·2 Modelos y variaciones de nivel ......................... 51

7·3 Datos experimentales DAB ............................... 52

7·4 Consideraciones legales ................................ 52

CONCLUSIONES .................................................... 54

RECOMENDACIONES ................................................. 56

BIBLIOGRAFÍA .................................................... 57

INTRODUCCIÓN

La radio digital es la más significativa mejora en su área desde la

introducción de la FM estéreo, ya que abre una gran gama de nuevas

oportunidades y servicios; estos avances son posibles para las estaciones y

en especial para los oyentes.

En Guatemala la percepción comunitaria limitada del potencial de la

radio digital, junto con la cantidad limitada (léase nula) de receptores (o

equipo) para pruebas retrasan las pruebas de estudio y por consiguiente la

introducción de ésta.

Esta tesis trata de explicar y hacer un contraste entre los diferentes

sistemas de radiodifusión, principalmente de los sistemas IBOC y Eureka

DAB. Finalizando con un análisis crítico y recomendatorio sobre alguno de

ellos.

Independientemente de la numeración, orden o separación de los

capítulos; "El Primer de Señales y Sistemas" es el introductorio, y debe de

ser considerado como una extensión de esta introducción (o capítulo nulo).

Los demás capítulos tratan principalmente de lo que se menciona en sus

respectivos títulos (ver índice), y se recomienda tratar de seguir su orden

secuencial para un mejor aprovechamiento del análisis final y compresión

general del tema de la tesis.

CAPÍTULO I

1. PRIMER DE SEÑALES Y SISTEMAS

Todo tipo de señal perteneciente a los sistemas convencionales de

radio debe de ser combinada con alguna otra señal de mayor frecuencia y

poder para su confiable transmisión. A ésta última se le conoce como

portadora y a la primera como mensaje (o entrada, o moduladora).

Generalmente la portadora es un tipo de señal senoidal, que puede ser

descrita por la ecuación:

p(t) = A Cos(ωt + φ)

Con p como la portadora, t es el tiempo, y las demás son constantes; a

saber, φ es el ángulo de desfasamiento, indica cuanto tiempo antes o

después del inicio (t = 0) se alcanza el valor máximo o Amplitud (A). ω es la

frecuencia angular, como la onda cosenoidal se repite cada 2π radianes (1

ciclo) entonces para obtener la frecuencia de oscilación f en Hz

(ciclos/segundo) se tiene que f necesariamente debe ser igual a ω/2π. Todo

ésto para que se satisfaga en general la relación angular p(θ) = A Cos θ.

1·1 Modulación:

Modular la señal es simplemente variar algunas de esas constantes (A,

ω o φ de la ecuación anterior) poniéndolas en función del mensaje; aunque

formalmente no se refiera al mensaje en sí, sino a su variación temporal;

es decir, matemáticamente hablando la única variable independiente es el

tiempo.

Existen entonces tres posibles casos primarios:

n p(t) = A(m(t)) Cos(ωt + φ), m es de aquí en adelante la señal moduladora.

Análisis para la Implementación de una Emisora de Radio Digital en Guatemala. 1

A este caso se le conoce como modulación de amplitud o AM; y es muy fácil

ver el porqué; conforme varíe la amplitud del mensaje así va a cambiar en

proporción también la amplitud de la portadora.

o p(t) = A Cos(ω(m(t))t + φ)

Conocido como frecuencia modulada o FM. Conforme aumente o disminuya la

amplitud del mensaje así va a aumentar o disminuir el ritmo de oscilación

de la portadora.

p p(t) = A Cos(ωt + φ(m(t)))

Modulación de fase o PM (de Phase Modulation). La señal resultante cambia

de forma adelantándose o retrasándose en fase adecuadamente.

1·2 Tipos de señales:

Hasta ahora se ha estado discutiendo la clase de señales conocida como

analógica, que se caracterizan por variar en una suave y continua cantidad;

existe otro tipo conocido como digital.

El valor de una señal en un tiempo determinado es la amplitud de ésta

en ese instante. Una señal digital tiene un valor discreto para un tiempo

determinado, es decir varia por saltos de nivel entre diferentes periodos

de tiempo; en realidad esta señal aun no es digital per se, sino se dice

cuantizada.

Lo que ocurre es que en un tiempo t se toma una 'muestra' del valor de

la señal, ese valor es el que se mantiene hasta la siguiente muestra en el

tiempo t + ∆t. Aunque el valor puede o no mantenerse en el intervalo [t, t +

∆t), en general es mejor pensar que sí; pero lo que se tiene solamente es

un punto muestral en el tiempo t.

Luego otra cuantización, una de magnitud. Del número infinito de

valores que puede tomar la señal sólo se toma un número finito de valores

para su codificación. De allí la confusión del nombre digital, esos son

como los dígitos que forman un valor entero; tantos como combinaciones sean


necesarias para representar el máximo valor posible. Ambos procesos son

conocidos también con el nombre de muestreos.

La verdadera señal digital se obtiene entonces al codificar

apropiadamente la señal cuantizada de ambas formas de manera que se le

pueda asignar a un tren de pulsos. Se define así de que manera van

ordenados los pulsos dentro de una secuencia particular para representar

únicamente ese valor. Ésto es en realidad dos tipos de muestreos seguidos

de una codificación; llamada PCM (Pulse Code Modulation).

Un tren de pulsos es una onda rectangular que solamente puede tener

dos valores, nótese que aquí está la única diferencia real entre una señal

cuantizada y una digital; la cuantizada también es un tipo de onda

rectangular, pero aun puede tener una gran cantidad de valores. Se fuerza

pues una convención, la única base que puede llevar el nombre de digital es

la dos.

1·3 Ancho de banda:

Regresando al caso analógico, al principio se menciona que la

portadora tiene que ser de mayor frecuencia, pero con mayor propiedad lo

que importa saber es en cuanto para cada caso; es decir, su espacio en el

espectro de frecuencia, o ancho de banda. Así pues el ancho de banda de una

señal senoidal pura es simplemente la frecuencia particular a la que

oscila.

Usando matemática avanzada se puede demostrar que si se trata de una

señal más compleja, entonces su ancho de banda resultante es el rango de la

superposición de todas las senoidales cuya suma puede representar a la

señal; ésta es su serie de Fourier.

Tampoco debe de resultar algo sorprendente el que usualmente la señal

moduladora sea también un tipo de onda senoidal, puede ser una transducción

de un tono musical, por ejemplo; y de que el espectro pueda trasladarse a

rangos específicos, sino fuera así todas las transmisiones se interferirían

demasiado entre ellas. Ahora otra vez un análisis en conformidad con los

casos anteriores:


n ω ≥ 2ϕ, donde ϕ representa la máxima frecuencia de modulación, y ω la de

la portadora.

Si m(t) = Cos(ϕt), con φ = 0, y A = 1, entonces

p(t) = Cos(ϕt) Cos(ωt)

= Cos(ωt) Cos(ϕt)

= ½ Cos((ω + ϕ)t) + ½ Cos((ω - ϕ)t).

Lo que significa que se puede descomponer la señal en dos componentes,

cada una con una frecuencia centrada en ω y que varia en el rango de 2ϕ.

Aunque éste es un caso particular, puede generalizarse fácilmente usando

las propiedades de la transformada de Fourier. Se puede demostrar también

que para el caso de una onda cuadrada que muestrea alguna otra señal en

amplitud esta relación entre frecuencias debe mantenerse (teorema del

muestreo). Usando éste enfoque se puede interpretar la señal senoidal como

la señal que está muestreando, y que también debe de cumplir la restricción

del teorema.

o & p ω ≥ 2(B + 2ϕ). (Aprox.)

Si m(t) = B Cos(ϕt)+ ω, con φ = 0, entonces

p(t) = A Cos(Bt Cos(ϕt)+ ωt).

Que no se puede descomponer en una sucesión de sumas, al menos no en una

trivial sin la ayuda de series infinitas. Sin embargo, como primera

suposición no es necesario, porque sería la que solo interesan los valores

máximo y mínimo, que serían B y -B. Esto implica que la portadora oscilara

también en el rango 2B. Esa fue la parte fácil, ahora sólo queda recurrir a

la intuición (y otras cuantas suposiciones convenientes), de manera que el

resto quedaría como el resultado de las contribuciones frecuenciales de la

suma infinita (id est, una dispersión adicional del espectro senoidal como

la superposición de infinitos tonos modulados en amplitud).

Se consideraron ambos casos juntos porqué en el fondo son el mismo caso;

cambios continuos para la frecuencia no pueden ser diferenciados de cambios

de fase continua; además por la manera como se construyó el primer ambas

resultan tener la misma forma matemática. Al resultado exacto, i.e. sin


Figura 1·1. Ejemplo de modulación angular; en (a) la función a transmitir, f(t) modulada enfrecuencia por m(t) = Sen(πt/6) + 2.5 sobre p(t) = 5 Cos(m(t)t). En (b) la serie periódica deFourier para f(t) generada [junto con (a)] por un programa del autor de la tesis. (manuel)

sobresimplificar, se le conoce como función de Bessel† de primer especie

(género o clase) y orden (o argumento) n, de las bandas del espectro

resultante. Finalmente, dependiendo de la señal también se tiene que

restringir la PM al rango de 2π, y tomar en cuenta el espectro de la señal

modulada ‡.

1·4 Multiplexación y cuadratura:

Usando la propiedad de ortogonalidad entre el seno y el coseno se

puede combinar a dos señales en modulación AM de manera que puedan ser

transmitidas usando una sola portadora. Este proceso de enviar múltiples

señales por un solo canal se conoce con el nombre de 'multiplexación' (o

multiplexión).

��

† La función de Bessel se define por la ecuación: π Jn(x) = (1/π) ∫ Cos(nθ - x Sen θ) dθ ; n ∈ N\ 0

‡ En realidad la FM y PM pueden ser consideradas como casos especiales de la modulación exponencial (o angular), t p(t) = A Cos(ωt + k ∫ m(i) h(t - i) di) -∞

Donde k es una constante y h(t) es la respuesta al impulso unitario de un sistema lineal invariante en el tiempo. Si h(t) =δ(t), entonces se tiene PM; y si h(t) = u(t), se tiene FM.


Figura 1·2. Dos ejemplos QAM; en (a), la derivación posterior usando el seno (eje vertical) yel coseno (eje horizontal). Las líneas gruesas ilustran no solo la posición relativa en fase(o fasorial) de las señales, sino también su variación en amplitud (de A a -A, como unapolarización). Para (b), cuatro senoidales similares a las del ejemplo siguiente, ahoradesfasadas en 45°.

Se muestra seguidamente como se puede reconstruir una señal compuesta

de esta forma. Si φ = 0, y A = 1; H(ϕ) función filtro ideal LP

† (Low Pass),

ϕ si |ϕ| < |ϕc| y 0 en caso contrario; ϕc << ω; HL = F

-1{H(F{f(t)})}‡; p(t) =

m1(t) Cos(ωt) + m2(t) Sen(ωt),

n HL(p(t) Cos(ωt)) = HL(m1(t) Cos2(ωt) + m2(t) Sen(ωt) Cos(ωt))

= HL(m1(t) (½ + ½ Cos(2ωt))) + HL(m2(t) Sen(ωt) Cos(ωt))

= HL(½ m1(t) + ½ m1(t) Cos(2ωt)) + 0

= HL(½ m1(t)) + HL(½ m1(t) Cos(2ωt))

= HL(½ m1(t)) + 0

= ½ m1(t)

o HL(p(t) Sen(ωt)) = HL(m1(t) Cos(ωt) Sen(ωt)) + m2(t) Sen2(ωt))

= HL(m1(t) Cos(ωt) Sen(ωt)) + HL(m2(t) (½ - ½ Cos(2ωt)))

= 0 + HL(½ m2(t) - ½ m2(t) Cos(2ωt))

= HL(½ m2(t)) - HL(½ m2(t) Cos(2ωt))

= HL(½ m2(t)) - 0

= ½ m2(t)

A este proceso en particular se le conoce como 'cuadratura de fase', o

��

† Sólo deja pasar las componentes de frecuencia hasta la de corte para la transformación de Fourier de la señal temporal. Enla realidad filtros de este tipo no existen, siempre se incluye alguna distorsión en la señal de magnitud y fase, así que elresultado al final es solo una aproximación.

‡ La transformada de Fourier y su inversa se definen por las integrales complejas e impropias: ∞ ∞

F{f(t)} = F(jω) = ∫ f(t) e-jωt dt ; F-1{F(jω)} = f(t) = (1/2π) ∫ F(jω) ejωt dω -∞ -∞


QAM (Quadrature AM), porque usa portadoras de la misma frecuencia pero en

cuadratura de fase. Recuérdese que las funciones senoidales están

desfasadas entre sí por π/2 (90°), es éste hecho el que implica como pueden

transmitirse sin interferencia al multiplicarse consigo mismas (otra

interpretación de cuadratura) luego de pasar el resultado a través de un

filtro pasa bajas (o mejor dicho pasa bajas frecuencias, o bajos armónicos,

etc.). Corregir la reducida amplitud a su nivel original es muy fácil

utilizando amplificadores lineales.

Otro tipo de multiplexación es la FDM (Frequency Division

Multiplexing), en este caso se subdivide el ancho de banda asignado en

fracciones más pequeñas, que conllevan información independiente entre sí.

Por ejemplo, si se tiene un sistema que necesita 5 kHz por usuario *, pero

el ancho de banda más pequeño que se ha asignado es de 20 kHz, entonces

tiene sentido dividir los 20 kHz en 4 servicios separados de 5 kHz cada

uno, de manera tal que 4 usuarios diferentes puedan transmitir información

simultáneamente.

Figura 1·3. Espectro típico FDM. Nótese la gran separación entre subcanales para evitar lainterferencia.

��

* Incluida su banda de seguridad, que es un intervalo guardián como separación entre canales. Aunque teóricamente es posibleutilizar todo el espacio asignado sin interferencia, en la realidad siempre existe algo de ruido como causa principal deinterferencia, así que siempre se deja un pequeño margen adicional que varia con el tipo de sistema. Además puede serdemostrado que todo tipo de señal a transmitir es de ancho de banda infinito, afortunadamente la mayor parte se encuentra enun intervalo finito, que es él que de hecho se le asigna.


Finalmente la TDM (Time Division Multiplexing), es dividir el uso en

el tiempo de transmisión; como una sola máquina que todos deben usar, pero

como no pueden todos al mismo tiempo necesariamente deben asignarse

horarios de uso. En este caso lo que se comparte es una frecuencia; en la

que se transmite una secuencia de cuadros independientes entre sí (con

información variada), esta serie cambia temporalmente (i.e. la secuencia de

transmisión se repite una y otra vez). Cada receptor trata de formar su

trama de cuadros al sincronizarse periódicamente en el instante particular

que le fue asignado, de manera que sólo reciba sus cuadros específicos (de

información variada).

1·5 Modulación digital:

Tradicionalmente se tienen modificados los esquemas analógicos

anteriores para poder transmitir información en forma digital; ahora en

lugar de tener un tono modulante es una señal digital la que hace la

modulación de la portadora analógica. Transmitir información en forma

digital amplia el espectro que sólo hubiera pertenecido al de la señal

análoga, sin embargo se prefiere por su mayor inmunidad al ruido,

incluyendo la posibilidad de utilizar un código para corrección de errores.

También para diferenciar más fácilmente a las formas digitales se les

ha cambiado de nombre. En el caso de la FM se le ha cambiado a FSK

(Frequency Shift Keying), aunque simplemente es una senoidal que oscila a

dos frecuencias diferentes. Para la PM, es PSK (Phase Shift Keying), donde

solo dos cambios de fase son permitidos. Y la AM digital es simplemente la

transmisión de una onda senoidal o ninguna (nivel cero), conocida como ASK

(Amplitude Shift Keying).

Extendiendo los cambios permitidos de la PSK a cuatro resulta en la

QPSK (Quadrature|Quaternary Phase Shift Keying). QPSK es entonces una

modulación digital de dos bits (o base 4), usada para incrementar la

capacidad de transmisión del canal; en efecto doblando su ancho de banda

como en el caso AM analógico (si fuera digital y su amplitud igual serían

la misma). Ahora conviene mejor pensar que el nombre proviene de

cuadrifásica (cuatro fases).


Existe una variante adicional de la modulación digital, la modulación

diferencial (o delta). Para la ASK (ahora DASK, de Differential ASK, ídem

para las demás) se codifica una señal de tres niveles, 1, -1, y 0; este

valor depende de la magnitud del cambio entre el valor muestreado actual y

el anterior. Si ∆T es el intervalo temporal de muestreo, a el valor actual,

y p el valor previo, entonces su diferencia es d = a - p, y se codifica un 1

si d/∆T ≥ 0.5, un -1 si d/∆T ≤ -0.5, y un cero en caso contrario.

Explayando aún más, lo que trata de hacer el codificador es seguir a

la señal por medio de aproximaciones a su pendiente, y logra hacerlo

siempre que ésta no varíe demasiado rápido para el intervalo de muestreo

(que también debe ser lo suficientemente pequeño). Si ya se tenía un patrón

digital, o para la FSK o PSK; simplemente significa que solo se codifica un

cambio si la diferencia entre el valor actual y el anterior es cero. O sea,

si se tiene un 1 la señal permanece en el nivel anterior y, si es un 0 la

señal cambia de nivel; este tipo de patrón podría codificarse también sin

necesidad de la diferencia de valores.

1·6 Tipos de interferencia:

Existen varios tipos diferentes de interferencia así como maneras para

minimizarlos, primeramente, la interferencia multitrayectoria (o

multicamino) se da cuando la misma señal llega al receptor con diferentes

retardos y atenuaciones relativas que provocan distorsiones no lineales en

los componentes de frecuencia de la señal (generalmente por los ecos y

difracciones de obstáculos); provocando desvanecimiento de señal, o

interferencia destructiva. Ésta se puede dar en mayor o menor grado,

pudiendo llegar en algunos casos a desvanecer por completo a la señal. El

retardo de propagación es simplemente la diferencia temporal entre la

llegada de la primera y la última señal multicamino. Éste último a su vez

provoca interferencia intersimbólica; el nombre digital de la

multitrayectoria. Empieza a volverse significativa cuando el retardo de

propagación se hace mayor a la mitad del tiempo necesario para transmitir

un bit (el periodo de un símbolo).


Figura 1·4. Interferencia intersimbólica. La resultante es la superposición (suma) de las dossuperiores.

1·7 Introducción a la OFDM:

Las funciones seno y coseno forman la base del espacio vectorial de

las funciones que pueden ser representadas por la serie de Fourier,

reflexiónese un poco más en cualquier modulación de cuadratura y se notará

que no hay porque detenerse allí, usando algunos teoremas básicos de

álgebra lineal puede demostrarse (i.e. que es posible) y construirse un

proceso generador de n señales cuyos productos internos sean cero

(ortogonales) entre sí. Entonces no sólo la QAM o QPSK son posibles,

también existen formas análogas para las FMs, en particular la FDM, que es

la que más interesa en esta tesis, con su OFDM (Orthogonal Frequency

Division Multiplexing) de orden n (exempli gratia en lugar de tener dos

variaciones en cuadratura, se pueden tener ahora 16; un valor típico de

variaciones ortogonales).

Al igual que la FDM, la OFDM permite las transmisiones de varios

usuarios en una banda dada al subdividirla en varias portadoras, la

diferencia está en que en la OFDM éstas son muchas más, de ancho de banda


más pequeño †, y mucho más juntas unas de otras; lo que resulta en una mayor

eficiencia espectral, al asignar varias de estas portadoras ortogonales ‡ a

cada usuario. Para una descripción más detallada del proceso véase el

capítulo 3.

Una posible solución para reducir la interferencia multicamino es la

de extender el espectro de la señal (poco factible), de manera que se

minimice la perdida de la señal en promedio; otra consiste en dividir la

señal en varias subportadoras pequeñas, minimizando así la probabilidad del

desvanecimiento para todas las portadoras, que es lo que hace la OFDM.

Entonces aunque se pierdan algunas de las subportadoras (pero no todas, que

sería aún posible pero muy poco probable), puede ser reconstruida la

información perdida si suficiente redundancia como la de una codificación

para corrección de errores es suministrada de antemano. Ésta es

precisamente la COFDM (Coded OFDM); OFDM más corrección de errores, que la

convierte en un sistema aún más robusto al ruido del canal, interferencia

intersimbólica y efectos de propagación. De ahora en adelante se referenciá

a cualquiera de las dos, OFDM o COFDM, indistinguiblemente.

1·8 Efecto Doppler:

Otro tipo de 'interferencia' que puede llegar a afectar más

significativamente a la OFDM es causada por el efecto Doppler, a saber, el

movimiento relativo entre el transmisor y el receptor; caracterizado por la

ecuación:

ν ∆f = ω ��

c

∆f es el cambio resultante en la frecuencia vista desde el receptor, ω

es la frecuencia de la señal, ν es la diferencia de velocidad entre el

emisor y el receptor (ν=νe-νr), c es la velocidad de la luz. Puede causar

problemas debido a los desplazamientos frecuenciales entre las portadoras.

��

† Que implica velocidades más pequeñas; como desde la perspectiva de minimizar el ruido es más conveniente transmitirinformación codificada en forma digital, se obtendría así además como consecuencia una señal que tiene una gran tolerancia ala interferencia intersimbólica.

‡ La ortogonalidad de las portadoras significa que cada una tiene un número entero de ciclos sobre el periodo de un símbolo,resultando en que el espectro de cada portadora se desvanece a la frecuencia central de las otras.


1·9 Introducción al Eureka 147:

El proyecto Eureka 147 está formado por un consorcio de fabricantes,

estaciones e institutos de investigación; establecido como parte del

programa de tecnología Eureka europea desde 1987 por entidades mejor

conocidas como la European Telecommunications Standards Institute (ETSI) de

la European Broadcasting Union (EBU) y la Comité Européen de Normalisation

ELECtrotechnique (CENELEC).

El Eureka DAB (Digital Audio Broadcasting) es un multiservicio estable

y confiable para la transmisión de radio digital, diseñado específicamente

para la comunicación robusta por receptores fijos y móviles, usando una

simple antena no-direccional.

Los tres subsistemas principales del Eureka son:

n Codificación de audio MUSICAM (MPEG-1, ver Audio MPEG; capítulo 4).

o Codificación de la transmisión y multiplexado. (Ver capítulo 6.)

p Modulación COFDM. (ídem 3.)


CAPÍTULO II

2. SISTEMAS DE RADIO ANÁLOGOS PARA AUDIO

2·1 Transmisión por radio y antenas:

Un transmisor simple consiste de un oscilador, un modulador (o

mezclador), un amplificador, y una antena. El oscilador es un generador de

alguna onda senoidal para una radio-frecuencia especifica, o un rango de

frecuencias. El modulador combina de manera adecuada la onda del oscilador

con la señal del mensaje a transmitir. El amplificador aumenta el nivel de

voltaje y potencia de la señal combinada.

Acerca de la antena; corrientes de electrones son forzadas a fluir

entre ambos extremos del dipolo *. Obviamente como ésta no va conectada a

nada (al aire) no forma un circuito eléctrico en el sentido convencional.

Pero precisamente es ése el resultado que se busca, al acumularse cargas

eléctricas opuestas en ambos extremos se produce un campo eléctrico

alternante; y lo que es más, los electrones en su 'devenir' (corrientes de

electrones) forman un campo magnético alternante. Ambos campos se producen

en el espacio que rodea a la antena, exhibiendo variaciones senoidales a la

frecuencia del oscilador; debido a la energía que regula el amplificador y

las rápidas frecuencias de oscilación, ésta se convierte en una alternación

magneto-eléctrica de los campos, que logra a su vez su propagación en el

espacio de manera significativa. Se dice entonces con mayor propiedad, que

se irradia una onda electromagnética.

2·2 Sistemas análogos de radiodifusión (AM y FM):

El sistema AM es demasiado obsoleto (en el contexto de un audio

sistema convencional de radio) como para analizarlo muy a fondo. El resto

del capítulo trata principalmente del sistema FM.

��

* Aunque se refiera discretamente a un dipolo eléctrico como par electrónico, aplica igualmente a un percibidocontinuo como el de un conjunto de ellos polarizados; e.g. una varilla de metal con el cable de la señalconectado por la mitad.


Se dejo una mayor holgura en el espaciamiento de la FM para evitar

problemas de interferencia como los que se tenía con la AM; además ese

espacio adicional permitió extender el estándar monoaural a un segundo

canal para subscripción privada o subsidiario (SCA†) de 7 kHz multiplexado

en frecuencia sobre una subportadora

‡ de 67 kHz. Poco después siguió la

expansión de sonido monofónico a estéreo, usando un sistema de modulación

AM conocido como DSBSC (Double Side Band Suppressed Carrier)*. Así que la FM

comercial en realidad no es FM como se mencionó anteriormente en el Primer

de Señales (capítulo 1), sino más bien es una combinación bizarra de AM y

FM.

Y lo que es más, la modulación angular comercial de FM es una

modificada por un proceso de preacentuación y desacentuación,

convirtiéndola en una forma híbrida que es superior a la PM o FM puras para

sonido convencional. El proceso de acentuación consiste en que las

componentes de alta frecuencia se transmiten a una mayor amplitud; es

decir, de un filtro que distribuye la densidad espectral de potencia (otro

tipo de función espectral frecuencial) de la señal a un intervalo de mayor

inmunidad al ruido; en el receptor se aplica el filtro inverso o

complementario, la desacentuación, o reducción de la amplitud al recibir

las componentes de alta frecuencia, con el objeto de regresar la señal a su

estado original.

Utilizando una aproximación menos conservadora del ancho de banda, la

regla de Carson, a saber, ω ≥ 2(B + ϕ); y el hecho de que la FCC (Federal

Communications Commission) fija la derivación de frecuencia pico (amplitud

de variación) a 75 kHz (i.e. a 15 kHz en sonido le corresponden 75 kHz de

la señal); se puede estimar un ancho de banda más práctico para la señal

modulada de 2(75+15) = 180 kHz. Así que no tiene tanto espacio libre como

aparenta, lo que sucede es que generalmente las componentes de alta

frecuencia de la señal principal FM casi no se dan a transmitir.

��

† Como una estación de propósito general comercial no transmite la señal SCA (Subsidiary Communications Authorization) no sele considerará como parte de la FM comercial ya que necesita un decodificador adecuado para su recepción, generalmente sóloutilizado por tiendas y restaurantes. Aún así debe tomarse en cuenta su espacio frecuencial como reservado en la FM comercial,i.e. ocupado sin ser usado de verdad. Además se tuvo que limitar el ancho de banda y la amplitud de ésta extensión, paraevitar demasiada interferencia en los canales adyacentes en caso de transmisión.

‡ Una subportadora es otra portadora que sirve para modular a la principal.

* Ésta es simplemente la modulación AM más simple discutida anteriormente (Primer de Señales) referenciada por su nombretécnico. En la muestra de modulación tonal ω+ϕ sería la banda lateral superior, y ω-ϕ la inferior (de hecho de una forma másgeneral [-ω,ϕ)+(ω,-ϕ] sería la inferior y (-ω,-ϕ]+[ω,ϕ) la superior); como no se transmite la portadora de allí su nombre.


-�� {�� iu � nu � lij �� j�� Pup¢Q � XV][]UYV_X] � ``UYX` � ~�� i�� XVXY up¢ � XVZ up¢ � YV] up¢ PW�Q�� uÇ �� XVXX] up¢ � XVXY] up¢ � XVXZ\ up¢ �� PnkkQ � �� m�� É� � Y`a]UYaX] � Ya[XUYa[] � YaaXUZXXX ��,

Tabla 2·1. Utilización del espectro y demás comparación entre sistemas.

2·3 Señal FM:

} La señal a transmitir FM se forma más específicamente al:

n Sumar las componentes izquierda (Left) y derecha (Right) del sonido para obtener su suma L + R, ésta será la única componente que un recep

tor no estéreo descodificará.

o Generar un tono piloto de 19 kHz, para diferenciar entre mono/estéreo

y actuar como subportadora AM de 38 kHz en fase.

p Modular en amplitud la señal L - R acentuada del otro tono de 38 kHz.

q Cancelar la portadora de 38 kHz y sumar la señal L + R acentuada, el

tono piloto, y la L - R modulada resultante.

r Modular en frecuencia el resultado anterior sobre alguna banda de

transmisión.

2·4 Ventajas de la FM sobre la AM comercial:

n Mayor inmunidad a los picos espurios de señal, como chispas eléctri-

cas.

o Mayor espacio entre las estaciones.

p Mayor frecuencia de sonido.

q Capacidad para sonido estéreo.


Figura 2·1. Ejemplo para el tipo de modulación AM DSB, similar a la Figura 1·1.

Figura 2·2. Espectro compuesto (sin modular en portadora) de la señal FM comercial.


CAPÍTULO III

3. OFDM

Es generada escogiendo primeramente el espectro requerido, basándose

en los datos de entrada y el esquema de modulación a usar; típicamente QPSK

o QAM. A cada portadora por producir le es asignada algún dato que

transmitir. La amplitud requerida y fase de la portadora son calculadas en

base al esquema de modulación. El espectro requerido es convertido al

dominio del tiempo usando la transformada inversa de Fourier o de hecho por

el algoritmo de la IFFT

* (Inverse Fast Fourier Transform). La conversión es

una manera simple de garantizar el que las señales producidas sean

ortogonales

†.

Figura 3·1. Sistema ilustrativo básico OFDM.

La FFT (Fast Fourier Transform) es un algoritmo que transforma una

señal periódica del dominio del tiempo a su equivalente frecuencial

(necesariamente un proceso discreto) utilizando la simetría en la

localización de ceros en el plano complejo (la mayoría de los puntos serán

��

* La IFFT es el proceso inverso de la FFT, descrita en un párrafo posterior (léase ahora, la otra nota aparece antes por elformato limitante). Para el significado del acrónimo OFDM e introducción ver el capítulo 1 (Primer de Señales y Sistemas).

† Formalmente lo que se desearía de la IFFT: T ⊆ N\; I : T → F ; F-1{I(m(t))}. Se tiene un conjunto de datos que se codificanapropiadamente en bins complejos, una vez se codifique toda la tabla adecuadamente, de alguna forma aun por definir (nóteseque la premodulación no debería de ser necesaria), se le aplica la IFFT, como los puntos representan el espectro de la seriede Fourier para alguna señal temporal desconocida, sus componentes no se interferirán entre sí, excepto por el hecho de que es


cero, o un valor muy cercano a éste). Las portadoras ortogonales requeridas

pueden ser generadas al ajustar la amplitud y fase de los puntos

muéstrales, o bins; como cada bin es una representación ortogonal de

senoidales ortogonales, el aplicar el proceso inverso garantiza que las

portadoras generadas sean ortogonales.

Como la interferencia intersimbólica se hace menor al aumentar el

periodo de la señal, tiene sentido adicionar un periodo de guardia extra

entre los símbolos a transmitir. Este intervalo guardián da el tiempo

necesario para que las señales multitrayectoria desaparezcan (sí es mayor

que el retardo de propagación). Él más efectivo es una extensión cíclica

del símbolo; esto significa que si una imagen del final de la señal del

símbolo es rotada 180° (imagen de espejo), y puesta al principio del

símbolo como periodo guardián, se extenderá el largo del símbolo mientras

se mantiene la ortogonalidad de la señal. Utilizando este esquema, las

muestras requeridas para la FFT pueden ser tomadas en cualquier parte sobre

el intervalo del símbolo. Esto provee además de la protección multicamino,

tolerancia para el tiempo de sincronización del símbolo.

Así que siempre y cuando los ecos multitrayectoria retardados

permanezcan dentro de la duración del intervalo guardián, no hay

interferencia, ni limitación a la amplitud que puedan alcanzar los ecos.

Las energías de las señales provenientes de los ecos simplemente se suman a

la entrada del receptor; como la FFT conserva la energía, toda la potencia

disponible alimenta al decodificador. En este sentido se puede decir que la

interferencia multicamino es hasta 'deseable'. Incluso aunque el retardo de

propagación sea mayor que el intervalo guardián, produciendo interferencia

intersimbólica, ésta generalmente ya no será ahora un gran problema.

3·1 DAB Eureka:

El sistema usa modulación DQPSK (2 bits por símbolo) junto con el es-

quema multiportador OFDM. Este esquema cumple con los requerimientos justos

��

la que se desea transmitir debido precisamente a esa cualidad; al aplicarle la IFFT se obtendrá una señal con la propiedad deortogonalidad buscada. ¿Por qué? ¡Porque precisamente se la amaña para eso! Es la IFFT creada de los datos de entrada. Como laserie representa una suma 'infinita' de senoidales armónicas independientes entre sí, no puede haber interferencia porintermodulación; si no fuera así no tendría sentido usar esos términos como componentes de frecuencia. Si fuera unatransformación en el sentido convencional tendría que preveerse el error de la serie truncada, pero ahora carece de sentido,ya que se proveen los puntos a representar; no tiene porque haber dispersión, y tiene necesariamente que mantenerseexactamente dentro del espectro asignado.


de transmisión digital de alta velocidad para receptores móviles,

portátiles y fijos, especialmente en ambientes multitrayectoria.

El principio básico consiste en dividir dinámicamente la información a

transmitir en un gran número de corrientes de bits, que tienen baja

velocidad individual de transmisión, las cuáles son usadas para modular

portadoras individuales ortogonales, de manera tal que la duración

correspondiente a un símbolo se incremente más que el retraso en los

canales de transmisión.

Al insertar un intervalo de guardia temporal entre los símbolos

sucesivos, la selectividad del canal y la propagación multitrayectoria no

causaran interferencia intersimbólica. El gran número de portadoras

ortogonales N, que pueden ser convenientemente generadas por la DFT † es

conocido colectivamente como conjunto.

El espectro de esta señal es aproximadamente rectangular, como ruido

Gaussiano *, y ocupa aproximadamente 1.54 MHz. En la practica la razón pico -

promedio está limitada a cerca de 8 dB por el procesamiento digital, a

pesar de que esto puede ser reducido aún más por acondicionamiento

adicional de la señal cuando se le junta con un amplificador no lineal.

Figura 3·2. Ejemplo del espectro de salida para un transmisor DAB banda VHF.

��

† Discrete Fourier Transform; hace lo mismo que la FFT pero sin las optimizaciones de velocidad.

* El ruido gaussiano es resultado del movimiento aleatorio de los electrones, y su potencia es proporcional al ancho de banda(i.e. conforme se tenga más ancho de banda se va a tener más ruido gaussiano).


En presencia de propagación multicanal algunas de las portadoras son

reforzadas por señales constructivas, mientras que otras se ven afectadas

por la interferencia destructiva (frecuency selective fading). Por

consiguiente, el sistema provee entremezclado frecuencial a través de un

reordenamiento del flujo de bits entre las portadoras (o reespaciamiento),

de manera que fuentes sucesivas no se vean afectadas por el desvanecimiento

selectivo.

Cuando el receptor está estático, la diversidad en el dominio de la

frecuencia es la manera principal de asegurar una exitosa recepción; la

diversidad temporal del entremezclado (o espaciamiento) en el dominio del

tiempo da más asistencia a un receptor móvil.

Consecuentemente la propagación multicamino es una forma de diversidad

que no es considerada como una desventaja significativa del sistema, en

contraste con la radio FM convencional donde ésta puede completamente

destruir al servicio.


CAPÍTULO IV

4. AUDIO MPEG

El comité ejecutivo de la ISO/IEC (International Organization for

Standardization/International Electrotechnical Commission) debido a la gran

variedad de formatos, optó por crear un estándar internacional MPEG (Moving

Pictures Expert Group) para codificación de audio y video. En particular,

se define una trama de bits comprimida, la cuál implícitamente define un

descomprimidor. Factores de compresión de 24 o más debidos a técnicas de

'codificación perceptual' siguen manteniendo virtualmente la misma calidad

en el sonido; esto es significativamente mejor que reducir la razón de

muestreo y la resolución de los muestreos.

Se estandarizan tres esquemas o 'capas' (layers) llamadas I, II, y III

para codificación de sonido digital; junto con la información que un

codificador tiene que producir y mandar como un flujo de bits válido, así

como la manera que puede un decodificador analizar el flujo para producir

un sonido.

Utiliza una codificación con perdida de información, i.e. la onda

original no se vuelve a reproducir exactamente; más bien trata de que suene

como la original para una persona. Transformando a ésta en sus componentes

de frecuencia y eliminando las que están enmascaradas por una más fuerte;

empaquetando esta información en un flujo de bits.

4·1 MPEG-1:

MPEG-1 trata con canales mono y estéreo a frecuencias de alta calidad

de audio (48, 44.1 y 32 kHz). La eficiencia y complejidad del codificador y

decodificador se incrementa conforme se avance de layer. Y para el

decodificador entre cada esquema un número mayor indica que puede

decodificar no sólo las corrientes de bits de su capa, sino todas las

precedentes.


Figura 4·1. Enmascaramiento psico-acústico.

La figura muestra un componente fuerte de la señal en aproximadamente

1 kHz (C), que distorsiona el nivel de enmascaramiento (encubrimiento, u

ocultación) el cuál define el nivel que un segundo componente de señal (D)

debe exceder para ser audible. Si existe un segundo componente, al mismo

tiempo y cercano a la frecuencia del primero, entonces para ser audible

debe de estar a un nivel de intensidad (B) superior al primero. Lo que

implica que sí es menor, puede ser descartado de la información de audio.

Layer I tiene la más baja complejidad y es adecuada para el tipo de

aplicaciones donde la poca complejidad del codificador juega un papel

importante. Layer II es un poco más compleja, puede eliminar mayor

redundancia, aplicar el nivel de saturación psico-acústico más

eficientemente, y está dirigida hacia aplicaciones donde un codificador

sirve a varios decodificadores. Layer III es aún más compleja y dirigida a

aplicaciones que requieran una baja tasa de bits debido a la extracción de

información adicional redundante por medio de su resolución de frecuencia

mejorada y codificación Huffman.

La codificación especifica MPEG consiste en que la señal de sonido

digitalizada sea dividida en bloques de 384 muestras para Layer I y 1152

para II y III. Cada uno de estos bloques es codificado dentro de un cuadro

MPEG-1. Un flujo de audio MPEG se construye de estos cuadros en sucesión.


Un cuadro consiste de un encabezado y una parte de datos. Un cuadro

del Layer III puede distribuir sus datos sobre otros cuadros consecutivos

si éstos no requieren de usar todos sus bits. El encabezado contiene

información acerca del tipo de layer, la frecuencia de muestreo, el número

de canales, CRC (Cyclic Redundancy Check) y demás. Aunque la mayoría de

esta información es la misma para casi todos los cuadros, el grupo MPEG

decidió que sería mejor darle a cada cuadro su encabezado para simplificar

la edición y la sincronización.

Para poder aplicar al mayor número de aplicaciones posibles, MPEG-1

provee una amplia gama de tasas de bits desde 32 kbits/s a 320 kbits/s *. El

cambiar tasas entre cuadros está explícitamente permitido para que las

aplicaciones puedan adaptarse a sus condiciones ambientales.

4·2 MPEG-2:

MPEG-2 es sólo un estándar revisado y mejorado del MPEG-1, y se

diferencia de éste en tres formas:

n La extensión LSF (Low Sampling Frequency) para MPEG-1 le permite bajar

el rango inicial de la velocidad de la trama a 8 kbits/s, y bajas

frecuencias de muestreo (16 kHz, 22.05 kHz, y 24 kHz); dando una mejor

calidad de audio a bajas tasas de bits (más de 64 kbits/s por canal).

o Compatibilidad para el sonido multicanal del MPEG-1, o MPEG-2 BC (Back-

ward Compatible); esto quiere decir que una corriente MPEG-2 BC se adhiere

a la estructura del MPEG-1 de manera tal que ésta pueda ser interpretada

por un decodificador MPEG-1; con soporte hasta para cinco canales de ancho

de banda máximo más uno mejorado de baja frecuencia, o '5.1'.

p Un nuevo algoritmo de codificación llamado AAC (Advanced Audio Coding).

Un flujo AAC ya no puede ser interpretado por un decodificador de audio

MPEG-1.

��

* La velocidad a la que se refiere con kbits/s es bits, como dígitos binarios, por segundo; y se usa su forma plural, aunquecomo unidad no sea lo más correcto debido a que se quiere diferenciarla de los bits, como unidades informático-teóricas, quesería lo más apropiado ya que en ese tipo de bits se puede transmitir una fracción de bit, así que en el sentido al que serefiere estrictamente no aplica [aunque también podría interpretarse como que se va a transmitir un bit (binario) en más de unsegundo, poco práctico para la mayoría de las aplicaciones].


MPEG-2 AAC provee capacidad de hasta 48 canales principales de audio,

16 para efectos de baja frecuencia, 16 para traducción multilenguaje, y 16

para datos. Pueden ser descritos hasta 16 programas, cada uno consistente

de cualquier número de elementos de audio y datos. Se adhiere al mismo

paradigma de Layer III, pero agrega nuevas herramientas de codificación y

mejoras en los detalles; que resultan en aproximadamente un 30% más de

eficiencia en relación a la tasa de bits.

4·3 Proceso de codificación:

Para mantener los filtros sencillos a éstos se les aúna un proceso de

FFT en paralelo con el filtraje y se usan las componentes espectrales de la

FFT como información adicional al codificador. De esta forma se logra

compensar por la menor resolución a bajas frecuencias del banco de filtros

sub-banda; obteniendo una mayor resolución donde el oído es más sensible.

Un filtro de análisis subbanda debe de ser usado para dividir la señal

en 32 sub-bandas igualmente espaciadas; i.e. se divide el espectro de

frecuencias (20 Hz a 20 kHz) en 32 sub-bandas. El codificador calcula el

efecto de ocultación de un tono en alguna sub-banda y encuentra si existe

un nivel de umbral de ocultación para toda la sub-banda; sí lo hay entonces

existe una razón aceptable de señal a ruido (el cociente entre la potencias

de la señal recibida a la del ruido en el receptor). Si hay efecto de

ocultación en las bandas aledañas su efecto decrecerá con la distancia de

la banda codificada. El codificador considera la sensitividad del oído para

varias frecuencias de manera que se tenga el pico en el máximo de su

sensibilidad, alrededor de los 2 a los 4 kHz (la misma región que la voz

humana ocupa).

El codificador calcula los efectos de ocultación por un proceso

iterativo hasta que se agote el tiempo preestablecido. Ya sea que se

implemente o que se empleen más bits en el cambio menos inoportuno. En

ciertos casos el tiempo de ventana de algunos codificadores puede no ser

suficiente; ya que el efecto de ocultación ocurre temporalmente antes y

después de un sonido fuerte. Esto se presenta normalmente en una situación

con transitorios donde existen grandes diferencias en el nivel de sonido


por arriba del cuadro codificado. Como la ocultación es calculada a partir

del sonido más fuerte y las partes débiles serán despreciadas como ruido de

cuantificación; esto se percibe como ruido de eco en el oído.

Figura 4·2. Diagrama de la codificación de audio MPEG Layer II.


4·4 MPEG y DAB:

La ITU-R (International Telecommunication Union-Radiocommunication)

probó varias configuraciones de codificadores y decodificadores en cascada

con una gran variedad de velocidades de flujo. Con base en estas pruebas la

ITU-R recomienda el uso del Audio MPEG-1 Layer II para contribución,

distribución y emisión DAB (i.e. comunicación entre estudios, entre

estaciones, y entre transmisor y receptor de casa, respectivamente); y

Layer III para comentarios, y señales de voz a ser transmitidos por alguna

estación (e.g. un canal B de una línea ISDN). La ETSI recomendó ambas

MPEG-1 y MPEG-2 para su estándar DAB.

4·5 Otros esquemas de audio compresión (MUSICAM y PAC):

MUSICAM (Masking Pattern Universal Sub-band Integrated Coding And

Multiplexing) era el nombre de una codificación de audio propuesta al grupo

MPEG, la cuál se convirtió en la base para el Audio MPEG-1 I y II. Desde la

finalización del estándar, el algoritmo original MUSICAM ya no fue usado

más. Sin embargo el nombre aún permanece 'erróneamente' relacionado en

cuanto al Audio MPEG-1 se refiere, en especial Layer II.

Como información especificacional, MUSICAM es capaz de reducir la

cantidad de datos requeridos por factores típicos de entre 6:1 a 12:1. Sin

embargo, aun es capaz de dar una alta calidad de audio, subjetivamente

percibida por el oyente como la de un CD. Emplea la misma técnica

psicoacústica de la definida por el MPEG Audio Layer II; usando un modelo

del sistema auditivo humano (los efectos de enmascaramiento temporal y

espectral), puede así eliminar las componentes que no 'deberían' de ser

escuchadas por el oído.

PAC (Perceptual Audio Coder) de 'Lucent Technologies' y AAC son

codificaciones de audio similares, pero AAC se diferencia del PAC en las

nuevas herramientas que le permiten un mejor rendimiento. Esto ya fue

demostrado en:

} Communications Research Centre;

"Subjective Evaluation of State-of-the-Art 2-Channel Audio Codecs";

G. Soulodre, T. Grusec, M. Lavoie y L. Thibault;

Journal of the Audio Engineering Soc., Mar., 1998, p. 164-177.


El test reveló que cuando se codificaban señales estéreo, la calidad de

ACC a 96 kbits/s era comparable a la de PAC a 128 kbits/s y que la ACC de

128 kbits/s era significativamente superior que la PAC a 160 kbits/s. Otras

pruebas imparciales e independientes han dado resultados similares.


CAPÍTULO V

5. SISTEMA IBOC DAB

El DRM (Digital Radio Mondiale) es un sistema para radio terrestre

restringido a no más de 30 MHz, al igual que el sistema de USADR (USA

Digital Radio) y el LDR (Lucent Digital Radio), todos son básicamente

iguales, usan la misma tecnología IBOC (In-Band On-Channel); una forma de

implementar DAB sobre las bandas existentes AM y FM al transmitir una señal

digital simultáneamente con una existente convencional.

El sistema está diseñado para usarse principalmente en el espacio de

9/10 kHz de la radio convencional AM en modos multiplexado, o totalmente

digital. Utiliza AAC junto a SBR (Spectral Band Replication) como su forma

principal de codificación de audio. El SBR mejora la calidad percibida por

medio de una técnica que mejora las componentes de alta frecuencia

utilizando información de las bajas frecuencias [el AAC se menciona en la

parte del MPEG (capítulo 4)]. QAM/OFDM es usada para codificación y

modulación del canal junto con entremezclado en el tiempo y corrección de

errores basada en un código convolucional (Multi-Level Coding). Símbolos de

referencia pilotos son utilizados para derivar información de ecualización

del canal en el receptor.

Ésta compuesto de cuatro componentes básicos: el codificador -

decodificador, o 'codec', el cuál procesa la señal de audio; el FEC

(Forward Error Correction) que provee robustez a través de redundancia y

diversidad en la codificación y el entremezclado; un módem, que modula y

demodula la señal; y un mezclador, que provee una transición suave entre

señales digitales y analógicas.

También es previsto un servicio de datos con tres subservicios

principales: tasa dedicada fija, ajustable, y variable oportunistica. La

diferencia entre las dos últimas radica en su tiempo de variación, en la

ajustable se puede modificar solo por periodos de relativamente larga

duración, mientras que la otra se ajusta dinámicamente a la complejidad de


los datos (o audio, e.g. un pasaje complejo necesita más espacio que un

pasaje simple).

El plan actual de asignación (E.E.U.U.) MF (Medium Frequency),

definido como el rango de 510-1710 kHz (para esta aplicación la AM

convencional, en realidad de 300-3,000 kHz, por eso hasta 30 MHz), asigna a

las estaciones un ancho total analógico de 20 kHz entremezcladas a un

espaciamiento de 10 kHz. Entonces el espectro de la señal a transmitir en

modo híbrido (multiplexado, i.e. ambos) se compone de ± 4.5 kHz análogos y

portadoras digitales distribuidas sobre los 30 kHz totales del ancho de

banda (± 15 kHz). Las portadoras digitales bajo la señal analógica están en

cuadratura y puestas a un nivel de intensidad intermedio, es decir,

suficientemente alto para un servicio digital confiable y lo suficiente-

mente bajo para evitar interferencia 'objecionable'. Todo esto para lograr

una calidad de sonido "como FM".

La diferencia principal entre el modo totalmente digital y el híbrido

es la detección de la señal analógica, el incremento de poder en las

portadoras digitales; además de la adición de una tasa para baja velocidad.

O sea que el modo digital es básicamente el mismo sólo que sin la señal

análoga, lo que le permite darle más poder a las portadoras digitales que

normalmente se multiplexarian con la análoga. Aunque se está describiendo

una banda en particular los resultados son aplicables a las demás ajustado

el ancho de banda adecuadamente, o sí es muy pequeño, permitiendo solo el

modo completamente digital.

Figura 5·1. Espectro típico IBOC AM.


Las figuras ilustran los métodos propuestos para la transmisión de las

señales de radio. Para la AM se trata de minimizar la interferencia entre

las portadoras digitales y la señal analógica, y al mismo tiempo permanecer

dentro de las limitaciones espectrales de la FCC (o máscaras). Un sistema

FM es el mismo que el AM pero modulado sobre el espacio libre de la banda

FM que brinda calidad "casi CD".

Figura 5·2. Espectro típico IBOC FM.

5·1 Detalles del proceso:

Existen dos tipos de entrada para el sistema, primero los datos y

audio que son combinados en el MUX (Main Service Multiplexer, o Multiplex),

y segundo la información que pasa sobre el MUX, conocida como FAC (Fast

Access Channel) y SDC (Service Description Channel).

Pre-codificadores de datos y el codificador de audio codifican la

información en un formato apropiado digital. El MUX combina los niveles de

protección de todos los servicios de datos y audio. Bloques funcionales

para dispersión de energía proveen un complemento selectivo y

deterministico de los bits de modo que se reduzca la posibilidad de obtener

patrones sistemáticos que resulten en una regularidad no deseada en la

señal (un proceso aleatorizador).


El codificador de canal agrega redundancia como protección contra

errores y define el mapeo de la información codificada en las células QAM.

Un entremezclado de las células dispersa células consecutivas en una

secuencia cuasi-aleatoria separada en tiempo y frecuencia, para proveer un

elemento adicional de robustez a la transmisión del audio en canales

dispersivos tempo-frecuenciales.

Un generador piloto inyecta información que permite al receptor

derivar información de ecualización del canal, de manera que pueda

obtenerse una demodulación coherente de la señal. El mapeador de células

OFDM colecta las diferentes clases de células y las deposita en una malla

frecuencial-espacial.

El generador de señal OFDM transforma cada conjunto de células con el

mismo índice a una representación del dominio temporal, conteniendo una

pluralidad de portadoras. El dominio completo del tiempo es obtenido de

esta representación al insertar un intervalo guardián (una repetición

cíclica de una porción de la señal).

El modulador convierte la representación digital de la señal OFDM a

una señal analógica a ser transmitida de manera que cumpla con los

requerimientos del sistema, incluyendo los procesos de conversión hacia más

altas frecuencias, DAC y filtrado.

5·2 Ventajas:

n Compatibilidad con los equipos existentes.

o Mejor calidad que la AM convencional (supuestamente similar a FM

convencional).

p Mejor calidad que la FM convencional (supuestamente similar a CD).

q Capacidad de datos.

5·3 Desventajas:

n La AM para todo propósito real está 'muerta'.

o Ya existe un servicio de datos por canal análogo FM (usa el SCA).

p Datos a baja velocidad [como de un módem de 2400 bps (de hecho no se


menciona la tasa, pero no puede ser muy alta). El punto es no puede

ser una gran capacidad de transmisión de datos].

q Solo tiene valor real si es una mejora significativa para la banda FM,

pero no lo consigue*.

r Los servicios IBOC totalmente digitales sólo serán implementados

después de que tenga éxito el IBOC híbrido (muy poco probable en sí

mismo).

s Estándar para E.E.U.U. (Aunque esto podría parecer una ventaja nótese

que ya en Canadá y México existen radios Eureka DAB, porque allí como

aquí las transmisiones AM nunca fueron las preferenciales.)

5·4 Sistemas similares:

El IBAC (In-Band Adjacent-Channel), transmite la señal digital dentro

del espectro adyacente sin utilizar por las señales convencionales. IBRC

(ídem p/Reserve) es usar el espectro 'sobrante' (como sí eso existiera de

verdad) que no se pueda utilizar para los otros servicios. Las pruebas de

la Electronics Industry Association (EIA) en E.E.U.U. sugieren que los

sistemas in-band han fracasado en tener el buen desempeño que esperaban sus

oferentes, con deficiencias serias en una cantidad de áreas críticas.

��

* Sorprendentemente es en la banda FM donde el sistema debió de haber obtenido resultados comparables verdaderamente a lacalidad de un CD, a pesar de estar llena la mitad de la banda de un canal FM, existía suficiente espacio libre [aunque notanto, ya que es un intervalo de separación por seguridad para interferencia (ver capítulo 2), a pesar de que en teoría untono de alta frecuencia se pasa de éste de todas formas] para poder implementar un buen sistema, aproximadamente 100 kHz, ¿porqué? porque el Eureka necesita en el modo de máxima calidad aproximadamente unos 200 kHz por servicio de audio. (Para unanálisis más extenso ver las conclusiones en el último capítulo.)


CAPÍTULO VI

6. EUREKA DAB

El sistema DAB Eureka utiliza tecnología digital avanzada para remover

la redundancia e información perceptualmente irrelevante en la señal de la

fuente de audio, luego aplica redundancia controlada a la señal para

proveer protección contra los errores.

La utilización eficiente del espectro es lograda al entremezclar

múltiples señales; y un reuso frecuencial, el cuál permite extender la red

de transmisión con solo agregar más multiplexores sobre la misma frecuencia

de transmisión o la capacidad de transmisión con más ancho de banda.

La señal lleva un multiplexado de varios servicios digitales

simultáneamente; una capacidad de transporte total de un poco más de 2.4

Mbits/s, con un ancho de banda de aproximadamente 1.5 MHz dentro de un

rango de 30 MHz a 3 GHz sobre una red terrestre, satelital, o ambas.

La calidad en la protección de errores puede ser ajustada para cada

servicio independientemente, así como la velocidad de transmisión. Los

servicios pueden ser programas de audio, o otro tipo de datos, con o sin

relación entre sí.

6·1 Características principales:

n Tasas de audio desde 384 kbits/s hasta 8 kbits/s, aplicando la técnica de

codificación a media frecuencia de muestreo del MPEG-2 Audio Layer II.

Esto permite configuraciones típicas de 6 canales estéreo de alta calidad

usando audio MPEG-1 con frecuencia de muestreo completa, o hasta 63

canales monofónicos usando MPEG-2 con media frecuencia.

o Program Associated Data (PAD), incrustado dentro del flujo de bits de

audio, para datos directamente asociados con la programación de audio;

ajustable a expensas de la calidad en la señal de audio dentro de la tasa

de audio escogida.

p Servicio de datos, por medio del cual cada servicio puede ser un flujo


definido separadamente o puede ser dividido aún más por una estructura de

paquete (Por ejemplo y en particular, Internet y Multimedia).

q Conditional Access (CA), aplicable a cada servicio individual y a cada

paquete individual para restricción de acceso a los usuarios.

r Service Information (SI), para información textual auxiliar en el con-

junto DAB

* y programas selectos; y también establecer vínculos entre

diferentes servicios en el multiplexado o transmisiones AM/FM. (Pantalla

de presentación.)

6·2 Codificación de audio:

-�� v�� É� � [i � \i �� |�� XV] � XV^ �� |�� P��W�Q � vÊ�� Z\ � \` � ^[ �� [Z � [^ � \Y �� ^\ � Y` � ZX �� YZ` � a � YX �� YaZ � ^ � _ �� ZZ\ � ] � ^ �� Z]^ � \ � ] ��,

Tabla 6·1. Ejemplos para capacidades en el servicio de audio para un conjunto DAB [igualprotección de error (ver nivel en el Múltiplex y tasa en Codificación del canal)].

El sistema permite codificación de audio por los estándares ISO/IEC

11172-3 (MPEG-I Audio) y ISO/IEC 13818-3 (MPEG-2 Audio) Layer II, excepto

por la frecuencia única de muestreo de 48 kHz para MPEG-1 y 24 kHz para

MPEG-2. ISO/IEC CRC es mandatoria. El sistema cuenta con extensiones

adicionales para protección de errores, información para indicar los

derechos de autor (copyright) y el estado del material como copia/original.

Este algoritmo (audio MPEG) ha sido recomendado por la ITU-R, después

de exhaustivas pruebas para aplicaciones de transmisión. Desde una entrada

��

* Un conjunto DAB es una red de transmisores cocanales que transmiten un multiplexado común; la entidad que es recibida yprocesada, contiene los servicios de audio y datos, i.e. la señal transmitida. De ahora en adelante, a menos que se indiqueexplícitamente lo contrario, se referenciará al Eureka DAB solamente como DAB.


PCM estéreo o mono muestreada a 24 kHz o 48 kHz, un flujo de bits reducido

es obtenido y codificado a la tasa de bits escogida. Sólo el decodificador

y el algoritmo de flujo son especificados, dejando el sistema "a prueba de

obsolescencia" y asegurándole un largo futuro.

Layer II es capaz de procesar estéreo o mono con tasas de 8, 16, 24,

32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 144, 160 o 192 kbits/s por canal

monofónico y posibilidad de extensión multicanal. Las estaciones pueden así

hacer la mejor elección dependiendo de la calidad requerida y del número de

programas a transmitir.

Los siguientes modos de audio son provistos:

n Modo de canal único.

o Modo estéreo (dos canales, izquierdo y derecho codificados como una

corriente).

p Modo de estéreo conjunto (ídem, pero explotando la redundancia entre

ambos canales).

Esto quiere decir que una señal multicanal está formada por una señal

convencional estéreo, decodificable por un receptor estero convencional

DAB, e información adicional multicanal reproducible por un receptor ex-

tendido.

Cada servicio de audio contiene también una PAD de capacidad variable

entre 0.333 kbits/s para MPEG-2 a media frecuencia, o 0.667 kbits/s a

frecuencia completa. El PAD está incorporado al final del cuadro DAB.

6·3 Codificación de datos:

La mayoría de los datos son llevados por el MSC (Main Service Channel)

que provee la mejor protección de errores. Existen dos mecanismos posibles

de transporte dentro de éste; éstos a su vez son referidos como modo de

paquete y corriente o flujo.

Programación asociada de datos puede ser enviada con la de audio,

datos generales pueden ser considerados como un servicio separado. Éste

puede tomar la forma de una corriente continua de bits, segmentada en

cuadros lógicos de 24 ms o como paquete.


En el modo de flujo los datos están divididos en ráfagas de 24 ms.

Dentro de las restricciones de estas ráfagas, el modo también puede ser

usado para cualquier componente de datos en general. El MSC está dividido

en subcanales; hasta 64 de éstos están disponibles, cada uno de los cuáles

es tratado individualmente en lo que a la codificación del canal corres-

ponde.

En modo paquete la capacidad total de un subcanal puede ser dividida

en hasta 1023 componentes de servicio, organizados como paquetes direc-

cionables. Esta división puede incrementar la eficiencia cuando los

componentes tienen una velocidad menor que la mínima del subcanal de 8

kbits/s.

Los recursos asignados a los datos son manejados en el multiplexado a

una tasa de 8 kbits/s, a pesar de que paquetes individuales pueden tener

capacidades mucho menores y estar aglutinados en paquetes submultiplexados.

Muestra de elementos que pueden desplegarse en la pantalla del receptor:

n Etiquetas de nombre con la programación en servicio.

o La fecha y la hora.

p Etiqueta de programación dinámica:

z Titulo de la canción

z Letra

z Nombre de los artistas.

q Lenguaje.

r Tipo:

z Noticias

z Deportes

z Música clásica, etc.

Los elementos SI controlados por el receptor:

n Referencia cruzada al mismo tipo de servicio en transmisión por otra

señal DAB o radio convencional.

o Identificación del transmisor, para selección geográfica.

p Datos de la red.


Si alguna nueva característica va a ser implementada, el método

apropiado de transporte debe de ser identificado. Esta adición puede ser un

componente de servicio, ya sea datos en general o audio, PAD o SI. La

elección del mecanismo está esencialmente determinada por sí es o no un

componente de servicio.

Figura 6·1. Diagrama de bloques para un transmisor DAB.

6·4 Esquema general de la red:

Un canal contiene información de varias emisiones de audio y datos.

Desde la creación de un determinado programa de audio o de datos hasta la

difusión de canales DAB que incluyen una combinación de programas y

servicios, intervienen una serie de agentes que conforman la red. Tres son

los protagonistas básicos en ésta:

n El proveedor de servicio; crea y gestiona los servicios en forma de

audio, datos asociados y datos multimedia. Los flujos binarios de estos

servicios son enviados por la red (de Transporte de Servicios) para que,

junto con los servicios de otros proveedores se formen los múltiplex de

servicios.

o El proveedor del múltiplex; forma el múltiplex de transporte mediante la

combinación de diferentes servicios. Junto con los servicios de audio y

datos, se añade información sobre los mismos (proporcionada por los pro-

veedores de servicios) e información sobre la composición del múltiplex.


p La red de transmisión; formada por las estaciones transmisoras que am-

plifican, filtran y difunden la señal DAB. En algunos casos la modulación

OFDM también se realiza en los centros transmisores para la red encargada

de llevar el múltiplex a cada centro transmisor (de Transporte del Múlti-

plex).

6·5 Organización del Sistema y Servicio de Control:

Para que un receptor pueda tener acceso a cualquier servicio con un

mínimo de retardo se requiere información precisa acerca del contenido

actual y futuro del MUX (Main Service Multiplex), la cuál es puesta sobre

el FIC (Fast Informaton Channel). Esta información es la MCI (Multiplex

Configuration Information).

El MCI sirve con cinco funciones principales:

n definir la organización de los subcanales en términos de su posición y

tamaño en el CIF y su protección de error;

o listar los servicios disponibles en el conjunto;

p establecer los vínculos entre el servicio y sus componentes;

q establecer los vínculos entre los componentes de servicio y los

subcanales;

r señalizar una reconfiguración del conjunto multiplexor.

Los datos del FIC no están entremezclados, de manera que la MCI no

sufre el retardo inherente a los datos de audio e información en general.

Esta información también está altamente protegida por una gran redundancia,

ya que se repite frecuentemente a intervalos regulares.

Cuando la configuración del multiplexado está a punto de cambiar, la

nueva información junto con la temporización para el cambio, es enviada de

antemano en la MCI. Datos esenciales de la SI también van en la FIC. Texto

más extenso, como el listado total de las canciones del día, puede ser

enviado por el servicio de datos generales.

El receptor puede seleccionar la programación en base a las categorías

textuales de la SI. La selección es luego implementada usando los elementos

correspondientes de la MCI. Si fuentes alternativas de información son


suministradas pueden entonces ser usadas para referenciar a la programación

de la radio convencional.

El FIC permite que una limitada cantidad de información pueda ser

accesada rápidamente por el receptor. Para evitar el engorro adicional en

la señal, el FIC usa una codificación fija uniforme; es decir, igual para

todos sus datos. La información es subdividida y codificada en grupos FIGs

(Fast Information Group).

El FIDC (Fast Information Data Channel) es la parte del FIC destinada

a acarrear componentes de servicio con bajas tasas de datos los cuáles

serán captados por receptores dedicados o móviles. Esto aplica especial-

mente a aquellos receptores de bajo consumo energético.

Los servicios definidos del canal:

n Paging; para llevar mensajes a un usuario final o grupo de usuarios equi-

pados con receptores especiales.

o TMC (Traffic Message Channel); mensajes codificados e información para

viajeros de acuerdo al protocolo 'Alert C' propietario.

p EWS (Emergency Warning System); puede ser usada por receptores dedicados

tipo EWS. Los detalles del EWS permanecen en estado confidencial y solo

pueden ser conocidos una vez se esté dentro del grupo de los usuarios del

sistema.

Figura 6·2. Diagrama de bloques para un receptor DAB.


6·6 Modos y Cuadros de Transmisión:

El sistema provee cuatro modos de transmisión los cuáles permiten el

uso de una gran variedad de frecuencias de transmisión; éstos han sido

diseñados para manejar un amplio rango sobre dispersión de retardo y

Doppler en recepción móvil con la presencia de ecos múltiples.

-�� u�� |��É� �� x��Ç�� q � qq � qqq � q~ �� x�� Y][^ � [`\ � YaZ � _^` �� {��É� �� Y �p¢ � \ �p¢ � ` �p¢ � Z �p¢ �� {��É� �� Ç �� a^ s� � Z\ s� � YZ s� � \` s� �� {nv � � � � �� n�� P�Ç ��Q � [_] up¢ � YV] op¢ � [ op¢ � YV] op¢ �� q�� Z\^ Ý� � ^Z Ý� � [Y Ý� � YZ[ Ý� ��l��É� �� a^ �� Z\ �� Z\ �� \` �� ,

Tabla 6·2. Parámetros más significativos para cada modo de transmisión.

De la tabla, se puede observar que el uso de altas frecuencias impone

una mayor limitación en la duración del intervalo guardián y por

consiguiente en el máximo retardo de eco no destructivo. (i.e. Un intervalo

de guardia mayor resulta en una mayor separación entre transmisores y un

mayor espaciamiento de portadoras en una mayor protección del efecto

Doppler.)

La reducción en el rendimiento a la frecuencia más alta y condición

más critica de camino múltiple ocurre infrecuentemente en la practica, es

equivalente a una perdida de aproximadamente 1 dB de poder portador a 100

km/h y 4 dB a 200 km/h.


El modo I es más apropiado para SFN (Single Frecuency Network)

terrestre en el rango VHF porque permite la más grande separación del

transmisor. El modo II es usado de preferencia para SFN de mediana escala

en la banda L y aplicaciones locales de radio que requieran un transmisor

terrestre.

El modo III es apropiado para cable, satélite y transmisiones

terrestres complementarias ya que puede ser operado en todas las

frecuencias hasta 3 GHz para recepción móvil, y tiene la más grande

tolerancia al ruido de fase.

El modo IV es también usado en la banda L y permite un mayor

espaciamiento del transmisor en SFNs; sin embargo, es menos resistente a la

degradación por velocidades altas en los vehículos.

En orden de facilitar la sincronización del receptor, la señal es

construida con una estructura de cuadro. El cuadro está formado por una

secuencia prefijada de símbolos. Cada cuadro de transmisión principia con

el símbolo nulo para una sincronización rústica cuando no se está

transmitiendo la portadora, seguida por un símbolo de referencia de fase

para demodulación diferencial. Éstos dos símbolos forman la información de

sincronización.

Figura 6·3. Ejemplo de cuadro multiplexado DAB.

Los siguientes símbolos están reservados para el FIC, y los símbolos

restantes para el MSC. La duración total del cuadro es ya sea 96 ms, 48 ms

o 24 ms, dependiendo del modo de transmisión dado en la Tabla 6·2.


A cada servicio de audio dentro del MSC le es asignado un intervalo de

tiempo fijo dentro del cuadro. Información adicional no-audio para

aplicaciones audio puede ser referida como PAD (Programme Assocciated

Data), colocada al final del cuadro DAB con propósitos de sincronización.

6·7 Codificación del Canal y Entremezclado en el Tiempo:

Los datos que representan cada uno de los servicios están sujetos a

mezclado de dispersión de energía, codificación convolucional y

entremezclado en el tiempo. El proceso de codificación convolucional se

refiere a agregar redundancia a los datos por medio de un código con un

largo restringido (de 7). El entremezclado en el tiempo mejora la robustez

de la transmisión en un ambiente en movimiento, con un retardo de 384 ms.

En el caso particular del audio, aún mayor protección es agregada a la

codificación convolucional siguiendo un patrón UEP (Unequal Error

Protection), y solamente EEP (Equal Error Protection) para las tasas de 8,

16, 24, 40 y 144 kbits/s del MPEG-2 a media frecuencia. UEP es preferible a

la EEP ya que permite dar mayor protección a las áreas más críticas.

Son definidos cuatro perfiles para EEP y cinco para UEP. Codificación

con media frecuencia de muestreo mejora significativamente la calidad de

audio a bajas tasas de bits (<64 kbits/s por canal). La baja frecuencia de

muestreo implica que el rango de frecuencia está limitado a cerca de 11.5

kHz. Por lo tanto esta codificación es adecuada para la voz.

La tasa de codificación promedio, definida como el radio entre el

número de bits codificados en la fuente y el número de bits codificados

después de la codificación convolucional, puede tomar un valor entre 0.35

hasta 0.75; e indica el nivel de protección desde el más alto al más bajo

respectivamente.

Diferentes tasas promedio pueden ser aplicadas a diferentes fuentes de

audio, sujetas al nivel de protección requerido y a la tasa de datos dada.

Servicios de datos generales son codificados convolucionalmente usando una

de la selección de tasas uniformes mientras que los datos en el FIC son

codificados a una tasa constante de 1/3.


Un canal particular del modo paquete esta reservado para el AIC

(Auxiliary Information Channel) con dirección subcanal 63 y dirección de

paquete 1023, usado para redireccionar información no critica codificada en

FIGs al MSC.

6·8 Main Service Multiplex:

La codificación y entremezclado de datos son alimentados al MUX donde

cada 24 ms se juntan datos en una secuencia de cuadro multiplexado. El MUX

es el punto donde los datos sincronizados de todos los programas de

servicio que usan el multiplexado son reunidos.

La corriente de bits de salida combinada del multiplexor es el MSC,

con una capacidad aproximada de 2.3 Mbits/s. Dependiendo de la tasa código

convolucional escogida se obtiene una tasa total resultante en el rango de

aproximadamente 0.6 a 1.7 Mbits/s, acomodados en un ancho de banda de 1.5

MHz.

Un conjunto DAB es capaz de transmitir 2,432 kbits/s en los modos I,

II y IV; y 2,448 kbits/s en el modo III. Un poco de esta capacidad es

consumida por el canal de sincronización; el resto es compartido con el MSC

(total 2,304 kbits/s ∀ modo) y el FIC (total 96 kbit/s modos I, II. IV; 128

kbits/s en el III).

La capacidad neta resultante depende del nivel de protección del

código convolucional. Para el FIC fijo a 1/3 es de 32 kbits/s para modos I,

II, IV; y 42.667 kbits/s en el III. Para el MSC varia aproximadamente entre

800 kbits/s del nivel 1 (más seguro) a 1.73 Mbits/s del nivel 5 (menos

seguro; recomendado el nivel medio 3 1.15 Mbits/s). Estos datos aplican

solamente cuando se usa el mismo nivel en todos los subcanales.

Los siguientes elementos del sistema DAB tienen las siguientes capacidades:

z CIF (Common Interleave Frame) como bloque principal del MSC. Un CIF es

transmitido cada 24 ms y contiene 55,296 bits. Una unidad de capacidad

(CU Capacity Unit) es el elemento más pequeño que puede ser direccionado

de un CIF, y contiene 64 bits. Un CIF contiene entonces 864 CUs.


z Un subcanal del MSC tiene siempre un tamaño que es un número entero de

CUs en cada CIF. El número de CUs es llamado el tamaño del subcanal. La

tasa de transmisión de un subcanal de tamaño n es n×2.667 kbits/s (incluyendo la codificación convolucional).

Subcanales que llevan servicios de datos deben de tener una tasa

resultante que es un múltiplo entero de 8 kbits/s o 32 kbits/s. Un subcanal

con una capacidad neta de m×8 kbits/s tiene un tamaño de 12×m, 8×m, 6×m o

4×m, para el nivel de protección 1A, 2A, 3A o 4A respectivamente. En estecaso el número de CUs asignadas a cada flujo de bits siempre tiene que ser

un entero múltiple de 12, 8, 6 o 4.

Un subcanal con una capacidad neta de n×32 kbits/s tiene un tamaño de

27×n, 21×n, 18×n o 15×n, para los niveles de protección 1B, 2B, 3B o 4B,respectivamente. En este caso el número de CUs asignadas a cada corriente

siempre es un múltiplo entero de 27, 21, 18 o 15 (como lo determina el

nivel).

Los números dados para los componentes del servicio de datos son

independientes de la organización de los subcanales (flujo o paquete). Sin

embargo, en el modo paquete, parte de la capacidad será requerida para la

estructura del mismo. Típicamente, ésta podría llegar a estar entre el 5%

al 20% de la capacidad neta, dependiendo del largo del paquete.

6·9 PAD:

De hecho cada cuadro de audio contiene un PAD. Y lo que es más, en

general éste tiene una relación fuerte con el audio (en términos de su

contenido y relación temporal). El PAD está localizado en el ancillary data

field del flujo ISO/IEC. El PAD tiene dos partes, una fija F-PAD, y la otra

extendida y opcional X-PAD.

La tasa de datos máxima del F-PAD es de 0.667 kbits/s a 48 kHz y 0.333

kbits/s a 24 kHz, y para el X-PAD es de 0 a cerca de 65 kbits/s. Todo el

F-PAD y algunas partes de X-PAD están protegidas por el UEP.


Algunas de las funciones F-PAD:

n DRC (Dynamic Range Control); con su ayuda el receptor puede comprimir el

rango dinámico de la señal de audio en orden de mejorar la audibilidad de

la señal en un ambiente ruidoso.

o Indicación Música/Voz. De manera que con esta información el receptor

pueda procesar mejor la señal. También incluye la opción de "no indicado".

p Comandos al receptor o decodificador; pueden ser usados para iniciar

procesos, los cuáles necesitan estar sincronizados al audio, e.g. una

imagen previamente almacenada del buffer a ser desplegada.

q ISRC (International Standard Recording Code) y UPC/EAN (Universal Product

Code/European Article Number); que vienen con algún software pregrabado.

Pueden también ser transmitidos por el sistema.

r Texto relacionado del programa; i.e. títulos de canciones y descripciones

de programas. Este texto puede ser dado por el proveedor del servicio o

ser extraído directamente del software, o una combinación de ambos.

Pueden ser incluidos hasta los anuncios de los patrocinadores.

Existen dos ventajas principales en la utilización del PAD. Primero,

está totalmente sincronizado al audio a través de la línea de transmisión.

Segundo, permanece como la prerrogativa del proveedor el sopesar la

capacidad PAD con la calidad de audio, independientemente de otras

multiplexaciones.

Una desventaja es que no puede ser identificada como una entidad

separada. Ha de ser considerada como parte del servicio de audio y ninguna

parte de éste puede ser señalizada separadamente.

6·10 SI:

Provee información suplementaria sobre servicios; para ambos datos y

audio, así como información acerca de otras características misceláneas.

Algunas de sus cualidades tienen aplicación general, la mayoría están

relacionadas con programación de audio y son las que aparecen listadas a

continuación:

n La alarma señaliza cuando un servicio lleva anuncios de alarma.

o La programación del lenguaje puede ser designada y usada ya sea como un


despliegue directo en la pantalla o un servicio de selección para el

oyente.

p El número del programa permite control en la entrega del programa para

grabación fuera de línea, por ejemplo.

q Una clasificación de tipos de programa permite otra manera de seleccionar

el servicio. Alguna codificación para el tipo de programa que permita un

mecanismo de descarga de archivos en el aire puede ser definida. La

prevista del tipo permite que los tipos por llegar puedan ser señalizados.

r El anuncio permite al oyente interrumpir su programación elegida por

anuncios verbales de otros servicios. Diferentes tipos de anuncios pueden

ser seleccionados.

s El componente disparador del servicio permite a un receptor responder a

un gatillo de inicio indicando cuando el contenido del servicio está

siendo transmitido. Esto ha sido con la intención de poder despertar

receptores de bajo consumo de poder, los cuáles generalmente se mantienen

dormitantes la mayor parte del tiempo.

t Información de frecuencia puede ser dada para señalizar el centro de la

radio frecuencia de otro conjunto DAB o de la radio convencional. Éstos

pueden contener más fuentes alternativas o servicios acerca de los cuales

el oyente pueda requerir información.

u TII (Transmiter Identification Information) permite localización geográ-

fica de los transmisores a ser señalizados.

v Servicios en otros conjuntos o radio convencional pueden ser vinculados

al señalizar su frecuencia de radio e identificadores de servicio. Una

cantidad limitada del SI, asociada con estas fuentes alternativas puede

ser prestado al:

z Número de Programa.

z Tipo de Programa.

z Anuncios y etiquetas para el conjunto y servicios individuales.

w Servicios que llevan la misma programación o pertenecen al mismo género

pueden ser vinculados juntos.

Regiones geográficas pueden ser identificadas por una lista de códigos identificadores del transmisor o sobre una rejilla rectangular, y

asignarles una etiqueta que permite el filtrado de servicios alternativos,

por ejemplo. Áreas de servicio local, dentro del área cubierta por un SFN, pueden ser

definidas usando la característica de la región geográfica. Información puede ser provista para asistir con el manejo de servicios

satelitales DAB.


6·11 CA (Seguridad):

Su propósito está en proveer un sistema completo de control de acceso,

incluyendo las funciones principales de:

n Encriptación/Desencriptación; con sus funciones de validación y manejo.

El propósito es hacer la programación incomprensible a usuarios no

autorizados. La seudoaleatorización puede ser aplicada separadamente a

diferentes componentes del servicio. Con el DAB es posible realizar la

permutación de datos enviados por el FIDC o el MSC para datos y audio en

modo de corriente o paquete. La encriptación puede ser llevada a cabo por

el Proveedor de la Programación, el Proveedor del Servicio o el Proveedor

del Conjunto.

o Mecanismos de transmisión; existen diferentes clases de validación

correspondientes a diferentes tipos de subscripciones. Estos datos son

enviados dentro de mensajes dedicados llamados EMM (Entitlement Manage-

ment Messages). Métodos de direccionamiento han sido previstos para poder

enviarlos a un usuario o grupo de usuarios. La especificación DAB provee

varios mecanismos de transporte para las EMMs; es posible enviarlas en el

FIC o el MSC. Ya existen dos mecanismos identificados en el mercado como

EUROCRYPT y NR-MSK.

6·12 Receptores móviles y antenas:

Una parte del DAB ha sido diseñada específicamente para los receptores

móviles. Algo de la capacidad puede ser usada para transmitir mapas e

información relacionada a los sistemas de navegación del automóvil. Otra

posibilidad está en establecer una conexión entre el receptor y un GPS

(Global Positioning System) como parte del sistema de navegación.

Los servicios han sido planeados para ser recibidos por una antena

no-direccional a una altura de entre 1.5 m a 2 m arriba del nivel del suelo.

La antena debe de ser considerada como una parte integral del receptor. Sin

embargo, una buena antena externa con buenas características en términos de

ganancia y direccionalidad uniforme en el plano horizontal es recomendada.


En el caso de un automóvil la parte más alta y centrada del techo es lo

ideal. A las frecuencias de operación DAB la interacción entre el chasis

metálico y la antena no puede ser despreciada.

6·13 Rangos de frecuencia:

En la Conferencia Mundial Administrativa de Radiocomunicaciones de

1992 (WARC-92) se estableció la banda de frecuencias entre 1452 MHz y 1492

MHz (Banda-L) para los servicios de radiodifusión sonora digital por

satélite (S-DAB) y los servicios complementarios de radiodifusión sonora

digital terrestre (T-DAB) para la gran mayoría de los países (menos para

Estados Unidos, India, Rusia y algunos países de Asia, que se establecieron

en las bandas de 1,5 GHz, 2,3 GHz y 2,6 GHz); junto con las frecuencias

para la radiodifusión sonora digital en la banda de VHF. Todo para tratar

de solucionar el problema de la saturación espectral en las bandas VHF/UHF.

-�� |Ulij �� j��Uq � \_U^^ up¢ � k�� ZU\ � YZ j�� PZiU\lQ �� j��Uqqq � Y_\UZ[X up¢ � k�� ]UYZ � [Z j�� P]iUYZlQ �� j��Uqqq � Z[XUZ\X up¢ � k�� Y[ � ^ j�� PY[iUY[nQ �� j��Ut � Y\]ZUY\^_V] up¢ � � a j�� P]iUYZlQ �� {Ulij �� j��Ut � Y\^_V]UY\aZ up¢ � � Y\ j�� PtrUt�Q ��,

Tabla 6·3. Asignaciones de frecuencias DAB.

6·14 Sistemas similares:

WorldSpace, un sistema de transmisión de audio digital satelital está

bajo el nombre de "WorldStar"; usa 3 satélites de órbita geoestacionaria

llamados: "AfriStar 1" (Este 21), "CaribStar 1" (Oeste 95) y "AsiaStar 1"

(Este 105), con AfriStar 1 lanzado a mediados de 1988. El resto de los

satélites fueron lanzados a mediados de 1999. Cada satélite está equipado

con tres emisores de enlaces que cubren poblaciones enteras para proveer al

oyente una base de radio más grande. Cada enlace usa TDM para transportar


96 canales (de 16 kbps cada uno). Los canales están combinados para

transportar el rango de transmisión de los mismos, de 16 kbps a 128 kbps;

los canales de radiodifusión están codificados empleando el MPEG

Reproductor-3 (Layer III). Los receptores de radio están diseñados para una

máxima conveniencia de uso y un costo mínimo. El receptor utiliza una

pequeña antena la cuál no requiere orientación hacia algún satélite en

especial y sintonizará automáticamente los canales seleccionados.

ISDB-T (Terrestrial Integrated Services Digital Broadcasting), un

sistema japonés similar al DAB en cuanto a implementación (incluyendo

modulación OFDM, QPSK, modos de transmisión y MPEG), pero más orientado a

aplicaciones multimedia como la HDTV (High Definition TV) interactiva; de

hecho es el subsistema (la parte terrestre) de un sistema mayor ISDB. El

sistema también puede ser configurado con diversos canales de audio; el

ISDB en sí, está compuesto adicionalmente de ISDB-S e ISDB-C (Satellite y

Cable respectivamente). Respaldado por la ABU (Asian Broadcasting Union).

Otros, como el DTSB (Digital Terrestrial Sound Broadcasting), ADSL9,

DVB, y variaciones similares. Algunos pueden hacer todo lo del DAB y más

porque son servicios audiovisuales de alta capacidad, lo que implica mayor

costo (DVB es la extensión para video del DAB). No ameritan mayor

consideración porque el hacerlo estaría más allá del alcance de esta tesis,

así que sólo se mencionan como referencia.


CAPÍTULO VII

7. ANÁLISIS

Existen muchos factores a considerar para la implementación de la

radio y maneras de ir al respecto. Cualquier implementación de Radio

Digital para ser exitosa necesariamente tiene que cumplir lo mejor posible

con las siguientes características:

n Para que la señal sea de mejor calidad se necesita más información, lo

que implica un mayor ancho de banda; sin este incremento no tendría sentido

usar un sistema digital independiente y podría aglutinarse el servicio en

la radio convencional.

o La información de una señal de audio con patrón es altamente redundante,

lo que implica que se le puede comprimir bastante; especialmente en su

forma digital. El sistema puede ser más eficiente si hace uso de este

hecho.

p Algún tipo de codificación a prueba de ruido. Ya que es información de

tipo digital, tiene sentido usar una codificación 'inteligente', que sea

capaz de reconstruir la señal original a pesar de todo tipo de ruido en el

canal (e.g. la codificación ortogonal).

q 'Reutilizar' la frecuencia, en el sentido de que es la misma para toda el

área geográfica. Los sistemas actuales de Radio y TV no pueden hacer esto,

por eso siempre cambian sus canales de zona en zona. El ancho de banda es

muy precioso para ser desperdiciado ineficientemente*.

r Mayor cobertura de señal, o sea, mayor distancia para recepción de la

señal con menor poder de transmisión. Importante para equipos móviles y

servicios satelitales; si es posible.

��

* En la parte c se menciona un incremento en el ancho de banda, sin embargo, éste no puede ser demasiado, porque como tambiénse menciona en él f, el ancho de banda no puede desperdiciarse. Esto ayuda a explicar porque la transmisión de un CD de audioen su formato original es prohibitiva; sólo para un canal monofónico se necesitaría una tasa de 705,600 bits/s (44,100×16),para un ancho de banda mínimo de 1,411,200 Hz (705,600×2). ¡Casi el mismo que todo un conjunto Eureka!


7·1 Cubrimiento y propagación:

De qué manera se cubre en realidad el área de la ciudad de Guatemala;

la recepción de un edificio, casa u oficina; cómo afecta a los receptores,

y en qué forma cambia la señal de un campo débil a fuerte (ídem para los

cambios estacionales). Ademas, cómo se va a distribuir la emisión de la

señal; cómo se van a rellenar los espacios con señal débil; cómo se puede

extender la cobertura, etc. Los mejores esquemas deben de incluir:

n Estudio de los modelos de propagación aplicables: modelos para entornos

urbanos, interiores y móviles.

o Estudio de configuraciones de red y parámetros de difusión: comparación

de redes de frecuencia única (SFN) y redes multifrecuencia (MFN), estu-

dios sobre los parámetros de la red (como potencias, antenas, …).

p Estudio de interferencias: estudio de las posibles interferencias

provocadas y sufridas.

q Diseño y puesta en marcha de la red experimental.

r Planificación de la campaña de medidas: definición de técnicas y tipo del

entorno en las medidas.

s Realización de las medidas.

t Procesado de los datos recogidos y validación de los modelos: validación

y ajuste de los modelos teóricos a partir de las medidas.

7·2 Modelos y variaciones de nivel:

Las distribuciones de Rayleigh * y Log-normal son comúnmente utilizadas

(principalmente en estudios internacionales) para describir estadística-

mente la naturaleza cambiante de la potencia en la señal recibida como

variaciones conjuntas en pequeñas y grandes áreas respectivamente.

Los estudios parecen apuntar a que el servicio DAB se podría genera-

lizar en un modelo de variación del nivel de campo eléctrico de tipo

Log-normal para toda clase de entorno (rural, semiurbano, y urbano). Esta

��

* Describe la probabilidad del nivel de señal debido a la interferencia multitrayectoria. Si se le considera desde el punto devista temporal, para una determinada frecuencia f, y por extensión en las frecuencias próximas a ésta; la distribución en elnivel de campo eléctrico queda definida temporalmente por: ((t(t)) / 2P)

S(t) = t e /P ;donde P es el valor medio de la señal.


mayor uniformidad en el nivel recibido en diferentes entornos es debido al

comportamiento de la señal de banda ancha (i.e. dispersión espectral

implica variación suave de potencia).

7·3 Datos experimentales DAB:

Ninguno per se (al menos no en Guatemala). Algunos datos del Eureka

DAB, más de 20 países lo estaban probando en 1998; ya existen actualmente

implementaciones en Inglaterra, Francia, Alemania, Suiza, Suecia,

Dinamarca, Canadá, Australia, China, India, Korea, Sud-África, etc. En

E.E.U.U. varios servicios fueron probados, y el Eureka 147 resultó como el

sistema superior en una serie de pruebas realizadas por la EIA. Todas estas

pruebas confirman la validez de los modelos teóricos.

7·4 Consideraciones legales:

La radio digital en Guatemala debería de estar sujeta al menor

conjunto de regulaciones posible

†. El estándar DAB permite la separación

del contenido de programa y el servicio de transmisión. Básicamente uno de

dos esquemas es posible;

z Separar licencia del contenido y transmisión.

z Combinar licencia del contenido y transmisión.

Independientemente del tipo de implementación, se recomienda la segunda,

en efecto creando una única licencia de transmisión para el proveedor del

servicio de transmisión; que sería el encargado de los operadores del

servicio (el problema del control del multiplexor es en el fondo el mismo y

no sera tratado). Así el gasto total de la licencia es compartido entre

todos

‡.

Dependiendo finalmente de como se considere al servicio, si como una

forma mejorada de transmisión, o como una nueva tecnología o nueva alterna-

��

† Según el articulo 24 de la ley de telecomunicaciones la certificación legal se establece cuando la SuperIntendencia deTelecomunicaciones (SIT) acepta el formulario de información adecuado al fin de un proceso más complejo para poder obtener elrango de frecuencias de acuerdo a lo descrito en el articulo 54-57 como titulo de usufructo. Éstas son básicamente las partesinteresantes del proceso a esta tesis (y para el efecto a todo el proceso de la SIT), ya que entonces se trataria a la radiocomo a cualquier otro operador. Supuestamente (según la SIT) ésta es la única ley de regulación, ahora cabe la pregunta: ¿Qué


tiva, así se pueden tener más repercusiones legales. En Guatemala esto

tiene poca importancia, aquí lo único que importa es con cuanto y a cuantas

personas se puede comprar, compadrazgo, afiliaciones políticas y similares.

Lo único que queda por recomendar es que como cualquier otro negocio,

se le deje administrar a los empresarios la manera que consideren más

adecuada. Por ejemplo, para empezar el servicio de referencia cruzada a la

radio convencional podría ser dado casi regalado a las emisoras conven-

cionales, proveyendo que sólo estuvieran dispuestas a dar su programación

con alguna anticipación y el gasto mínimo de tener que estar actualizando

esta información. Ya que con esto ambas partes salen beneficiadas, por una

parte aumentaria considerablemente la aceptación inicial del servicio para

la radio digital, y por el otro sería una manera barata e inmediata de que

las emisoras convencionales entraran al mercado.

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pasa con las pavoneantes cadenas nacionales? Tal vez están en la constitución, tal vez aparecen como parte de un sistemanacional de emergencia, etc. ¿Tendrá que interrumpirse la descarga de un archivo o servicio por cualquier otra nimiedad? Almenos lo son en Guatemala, y ya se hace esto con la radio convencional, así que lo mas probable sea que sí.

‡ Después de un momento de reflexión se dará cuenta de que esto sí es una solución óptima, en realidad no solo se estácompartiendo el costo de la licencia, sino que el de todo el conjunto. ¡La frecuencia inclusive!


CONCLUSIONES

n Él que piense que la Internet se puede usar como un tipo de jukebox

debe de estar viviendo en alguna irrealidad; a menos que tenga algún tipo

de línea dedicada. Resultan risientes las velocidades de alta capacidad de

los proveedores locales de Internet en comparación con las conexiones

internacionales. En cualquier caso, aún si la tuviera no podría usarla

simultáneamente en otras cosas, al menos no eficientemente; estaría además

a merced de las condiciones cambiantes de la red, de manera que en promedio

se convierte en una solución lenta y costosa (sub-óptima).

o IBOC; la última y más avanzada propuesta bajo consideración por la FCC

para la radio digital en E.E.U.U. resulta ser todo un adefesio. Todos

cambiaron sus esquemas, incluso Lucent se alío con USADR (formando

iBiquity) porque ya era demasiada la coincidencia, no sólo entre ellos

mismos sino entre el sistema Eureka, hacia el cuál fueron evolucionando sus

propuestas. No todo el DAB es el mismo, pero todos los IBOC son

intercambiables entre sí.

p IBOC fracasa principalmente por su ínfimo ancho de banda y porque no

se puede transmitir en la banda AM sin causarle interferencia significativa

a los equipos convencionales (se puede apreciar así en la ilustración del

diagrama espectral como están totalmente superpuestos). La única explica-

ción posible es que sí se está degradando la señal análoga, un cambio para

los oferentes del sistema 'casi imperceptible', como ruido normal del

canal; a expensas de un poco de información digital. Pero la FCC es de

culpar, uno de los requerimientos principales del sistema era que fuera

compatible como extensión de los convencionales. Por otra parte, también

más de algún oferente les pudo haber explicado que no era posible lo que

requerían, que violaba algún teorema de Shannon, etc.

q El Eureka DAB podría eventualmente competir con todos sus similares

agregando mayor capacidad al canal, principalmente a través de su MOT

(Multimedia Object Transport, tipo de protocolo multimedia); resultando así

en una solución de manera modular-escalar a un menor costo (i.e. el sistema

DAB tiene un conjunto de características muy flexibles, además de fácil

adicionamiento para extensiones futuras). Tiene sin embargo la desventaja


de un sistema unidireccional (solo transmisión), al igual que la mayoría de

los otros sistemas (el WorldSpace es únicamente satelital). Así que even-

tualmente se va a tener otra transición como la de la radio convencional a

la radio digital solo que hacia servicios más integrados, interactivos y de

mayor capacidad.

r Otra desventaja aún más seria del DAB, como complejidad adicional en

comparativa, está dada en la división de la red principal, o sistema, por

los distintos proveedores del servicio. Se necesitarían así, a lo sumo dos

tipos de red independientes, ademas de la red de transmisión en sí para

poder enviar datos; en contraste con el simple esquema convencional de

radio. Aunque implementándose adecuadamente podría convertirse en una

ventaja, de modo que se pueda cambiar la direccionalidad del servicio.


RECOMENDACIONES

� A pesar de todo lo anterior (conclusiones), se recomienda la imple-

mentación del Eureka DAB para Guatemala; no solo porque es un sistema

estandarizado en general superior tanto en implementación técnica como

práctica sino porque el servicio tiene principalmente el potencial de

cambiar la manera en que se percibe y usa la radio en Guatemala. Estos

cambios involucran los tipos de servicios que pueden ser posibles, y la

manera en que estos servicios serán implementados. Mucha gente aún no tiene

dinero para, acceso a, no sabe de o simplemente le tiene miedo a una

computadora; y aún con ésta su información sólo puede ser de máxima

utilidad si se comparte con los demás, así que se necesita una red para

conectarla; pero no existe diferencia conceptual real entre enviar una

canción y un archivo (puesto que ambos son patrones de bits). Éste es el

pináculo de toda una serie de avances tecnológicos que resultan en una

nueva manera de pensar y actuar, comparable con la manera como el servicio

del teléfono ha moldeado la sociedad actual; y por primera vez desde éste,

su promesa (no cumplida por la internet por cierto), una verdadera red

nacional de información, mucho más barata y eficiente; éste debería de ser

el primer paso significativo en la introducción masiva de bienes y

servicios para una sociedad informática.

Pero no se crea demasiado lo anterior tampoco, (cautela) probablemente

ya había escuchado una canción similar con servicios similares. Lo único

que esta claro es que los servicios de radio digital serán competitivos con

la radio convencional y eventualmente la desplazarán; lo que no esta tan

claro es cuando y como responderá el mercado; uno casi saturado de

celulares, pagers y correos de voz.


BIBLIOGRAFÍA

1. Bower, A. J. DIGITAL RADIO - A Revolution For In-Car 1998. Entertainment. Proceedings of NavPos Automative '98 Conference.

2. Congreso de la Ley General de Telecomunicaciones, Decreto 94–96 República de Guatemala. (Reformas del Decreto 115-97).

3. DAB Subcommittee RFP; Consumer Electronics AssociationBand/On-Channel National Association (IBOC) DAB Terrestrial Broadcast Systems for the of Broadcasters. AM and FM Bands.

4. Desconocido. MPEG Audio FAQ; MPEG-1: Coded storage of sampled sound waves. http://www.tnt.uni-hannover.de/project/mpeg/audio/faq/mpeg1.html

5. Desconocido. MPEG Audio FAQ; MPEG-2: Coded transmission/ storage of sampled sound waves. http://www.tnt.uni-hannover.de/project/mpeg/audio/faq/mpeg2.html

6. Digital Radio Reportes: Advisory Committee http://www.dcita.gov.au/ Australiano (DCITA).

7. European Digital Audio Broadcasting (DAB); Guidelines and Telecommunications rules for implementation and operation; Part 1: Standards Institute. System outline.

8. Lathi, B. P. Sistemas de comunicación. 1986. Editorial McGraw-Hill.

9. Lawrey, Eric. OFDM wireless technology, OFDM versus CDMA, Chapter 1 Introduction. http://www.eng.jcu.edu.au/eric/thesis/4thyrthesis/chapter1.htm

10. Ministerio de Ciencia Estudio de la radiodifusión sonora digital y Tecnología; Radio terrenal en la banda L. Nacional de España.

11. NHK (Japan ISDB-T; Digital Terrestrial Television/Sound/Data Broadcasting Broadcasting in Japan. Corporation). http://www.strl.nhk.or.jp/publica/bt/en/pa0006.html

12. Quest, Steve J. Theory of AM, FM, and FM Stereo (A minor treatise on radio theory). solicitud del etext: [email protected];

13. Radiocommunication IBOC DSB system for operation below 30 MHz. Study Groups; ITU.

14. Task Group 6/6; ITU. System for digital sound broadcasting in the broadcasting bands below 30 MHz, Draft new recommentation ITU-R BS.


tesis radio digital

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