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Le trasmissioni satellitari in S2X e oltre

Progetto attivo

A partire dall’inizio degli anni 90, Rai-CRIT ha guidato le attività DVB di standardizzazione in campo broadcast satellitare, che hanno portato alla definizione del DVB-S [1-4] nel 1993, e la sua leadership è proseguita nel 2003 con il DVB-S2 [5-7] e nel 2013 con il DVB-S2X [8-10]. Tali standard satellitari sono stati il punto di riferimento per il broadcasting in tutto il mondo e tecnologie e architetture simili sono state riutilizzate per la progettazione dei sistemi DVB di diffusione terrestri e via cavo.

Il DVB-S2X è un’estensione del DVB-S2 e copre con funzionalità e prestazioni migliorate i casi tradizionali di utilizzo del DVB-S2, quali il broadcasting televisivo, le applicazioni a larga banda interattive (forward link), il DSNG (Digital Satellite News Gathering) e altri collegamenti professionali come l’internet-trunking. Comprende però anche nuovi casi di utilizzo a basso rapporto segnale / rumore (SNR), quali i servizi mobili per aerei, treni ad alta velocità e imbarcazioni, ecc., e verso terminali VSAT per i giornalisti.

Per garantire la definizione di un sistema facilmente estensibile a usi futuri, nel DVB-S2X è stata introdotta anche una struttura di Super-Framing opzionale, che offre i seguenti vantaggi:

  • Maggiore resistenza all’interferenza co-canale causata dagli altri beam, grazie all’applicazione dello scrambling all’intero Super-Frame e all’inserimento di simboli pilota regolari (e ortogonali) che possono essere allineati nel tempo sui differenti beam.
  • Sincronizzazione (di trama, tempo e portante) agevolata dall’inserimento di campi dati di riferimento, che consentono di migliorare le prestazioni del sistema nel caso di condizioni di ricezione critiche (ad esempio: VL-SNR, interruzione del collegamento, ecc.).
  • Possibilità di definizione in futuro di nuove strutture di trama e relativa segnalazione del formato del Super-Frame, per applicazioni quali:
    • Tecniche di mitigazione dell’interferenza
    • Operazioni di beam hopping
    • Trasmissione a formato singolo o multiplo per singola portante
    • Introduzione di profili differenti tra cui i ricevitori possano chiaramente individuare quali siano quelli supportati.

Il Superframe può dunque diventare lo strumento per sostenere l’evoluzione della tecnologia satellitare (High Throughput Satellites e costellazioni in orbite basse non geostazionarie). Il DVB sta attualmente avviando uno studio a livello commerciale, per prevedere l’evoluzione delle tecnologie per la radiodiffusione satellitare, guardando al breve e lungo periodo, oltre le costellazioni satellitari geostazionali classiche, cercando di anticipare lo sviluppo delle tecnologie per i futuri sistemi in orbite basse. Rai-CRIT partecipa a queste attività, nel suo ruolo di guida e partecipazione attiva alle attività del gruppo del modulo tecnico DVB in ambito satellitare, con l’obiettivo di valutare opportunità, tempi e modi di nuovi attività di standardizzazione.

 

Riferimenti

  1. Cominetti, V. Mignone, A. Morello, M. Visintin, “The European System for Digital Multi-programme Television by Satellite”, IEEE Transactions on Broadcasting, vol. 41, N. 2, June 1995
  2. Morello, V. Mignone, “The New DVB Standard for Digital Satellite News Gathering”, IBC’98 Conference, Amsterdam, 11-15 September, 1998
  3. Morello, V. Mignone, “The New DVB Standard for Digital Satellite News Gathering and other contribution applications by satellite”, EBU Technical Review Autumn 1998, http://www.ebu.ch/trev_277-morello.pdf
  4. Mignone, A. Morello, “Il nuovo Standard DVB per il DSNG ed altri collegamenti di contributo via satellite”, Anno XLIX, Numero 1, Aprile 2000
  5. Morello, V. Mignone, “DVB-S2 ready to lift-off”, EBU Technical Review, October 2004, www.ebu.ch/en/technical/trev/trev_300-morello.pdf
  6. Morello, V. Mignone, “DVB-S2: The Second Generation Standard for Satellite Broad-band Services”, Proceedings of the IEEE, Volume 94,  Issue 1,  Jan. 2006 Pages 210 – 227
  7. Bertella, V. Mignone, B. Sacco and M. Tabone, Laboratory evaluation of DVB-S2 state-of-the-art equipment”, EBU Technical Review, January 2007, http://www.ebu.ch/en/technical/trev/trev_home.html
  8. Vittoria Mignone, Alberto Morello, Giovanni Vitale, “DVB-S2X: l’estensione verso il futuro delle comunicazioni via satellite”, Elettronica&Telecomunicazioni, Anno LXIII – Numero 1/2014, http://www.crit.rai.it/eletel/2014-1/141-2.pdf
  9. Morello A, Mignone V, “DVB-S2X: the new extensions to the second generation DVB satellite standard DVB-S2,” IJSCN, Volume 34, Issue 3, pages 323–325, May/June 2016
  10. Morello A, Mignone V, “DVB-S2X: extending DVB-S2 flexibility for core markets and new applications,” IJSCN, Volume 34, Issue 3, pages 327–336, May/June 2016

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