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DVB - Definição O Digital Video Broadcasting Project (DVB) é um consórcio entre 250 e 300 integrantes de 35 países dedicados a desenvolver padrões globais.

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2 DVB - Definição O Digital Video Broadcasting Project (DVB) é um consórcio entre 250 e 300 integrantes de 35 países dedicados a desenvolver padrões globais de entrega de TV digital e serviços associados. Padrão mais usado para TV Digital É o padrão adotado pelas principais operadoras privadas de TV por assinatura por satélite. Em Portugal tem sido adoptado nos canais pay-per-view de televisão por cabo como alternativa ao sistema analógico.

3 DVB - História Discussão em 1991 com fabricantes na Alemanha
Em 1993 o projeto (DVB-Project) foi fundado Em paralelo um grupo de trabalho em TV Digital preparava um estudo de possibilidades para TD Digital na Europa - Until late 1990, digital television broadcasting to the home was thought to be impractical and costly to implement. During 1991, broadcasters and consumer equipment manufacturers discussed how to form a concerted pan-European platform to develop digital terrestrial TV. - Around this time a separate group, the Working Group on Digital Television, prepared a study of the prospects and possibilities for digital terrestrial television in Europe. The highly respected report introduced important new concepts, such as proposals to allow several different consumer markets to be served at the same time (e.g. portable television and HDTV). The Members of the DVB project develop and agree specifications which are then passed to the European standards body for media systems, the EBU/CENELEC/ETSI Joint Technical Committee, for approval. The specifications are then formally standardised by either CENELEC or, in the majority of cases, ETSI. The Project is managed by the DVB Project Office, whose staff are employees of the European Broadcasting Union in Geneva, Switzerland, but work exclusively in the interests of the members of the DVB Project. The Project has been very successful to date, and shows no signs of loosing momentum. Over 120 million DVB receivers are now in homes throughout the world, all carrying the DVB logo, created by Phillip Juttens.

4 DVB - Transmissão “Playout-Centers“ mandam o conteúdo
Conteúdo pode ser mandado por diferentes meios com diferentes tamanhos DVB-C DVB-T DVB-S (DVB-S2) DVB-H These standards define the physical layer and data link layer of a distribution system. Devices interact with the physical layer via a synchronous parallel interface (SPI), synchronous serial interface (SSI), or asynchronous serial interface (ASI). All data is transmitted in MPEG-2 transport streams with some additional constraints (DVB-MPEG). A standard for temporally compressed distribution to mobile devices (DVB-H) is in testings. These distribution systems differ mainly in the modulation schemes used, due to the different technical constraints: DVB-S (SHF) uses QPSK; DVB-C (VHF/UHF) uses QAM: 64-QAM or 256-QAM DVB-T (VHF/UHF) uses 16-QAM or 64-QAM (or QPSK) in combination with COFDM --- CONTENT ---- Besides audio and video transmission, DVB also defines data connections (DVB-DATA - EN ) with return channels (DVB-RC) for several media (DECT, GSM, PSTN/ISDN, satellite etc.) and protocols (DVB-IPI: Internet Protocol; DVB-NPI: network protocol independent). Legacy technologies like teletext (DVB-TXT) and vertical blanking interval data (DVB-VBI) are also supported by the standards to ease conversion. However for many applications more advanced alternatives like DVB-SUB for sub-titling are available

5 DVB-C Transmissão por cabo
Stream MPEG-2 de áudio/vídeo usando modulação QAM com canal de codificação (channel coding) DVB-C (VHF/UHF) uses QAM: 64-QAM or 256-QAM

6 DVB-C (transmitter) *** -> (Source coding e MPEG-2 multiplexing) as streams de video audio e dados são multiplexadas (MPEG-2 PS) e um ou mais desses multiplexadores novamente multiplexados em um MPEG2-TS; esse dados é recebido pela Set-Top-Boxes (STP); os bitrates depemdem dos parametros da modulacao podendo variar de 6 a 64 Mbits/s **** -> (MUX adaptation e energy dispersal) o MPEG-2TS é identificado e como uma seqüência de pacotes de dados de tamanho fixo (188 bytes). Com uma técnica chamada “energy dispersal” a seguencia de bytes é “decorrelated” -> (Byte/m-tuple conversion) os bytes dos dados são codificados em m-tuplas de bits (m podendo ser de 4 até 8) -> (Differential coding) OS dois bytes mais significantes de cada m-tupla são codificados em ordem para “encoded in order to give some ruggedness “ ****-> (QAM Mapper) a seqüência é mapeada em uma base-band digital sequence of complex symbols. São permitidas 5 modos de modulação (16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM, 256-QAM.) ****-> (Base-band shaping) o sinal QAM é filtrado para remover interferencia de multiplos sinal no laod recepetor ****-> (DAC and front-end) o sinal é transformado em um sinal analógico com um conversor (DAC) e entao modulado para frequencia de radio pelo RF front-end

7 DVB-S (DVB-S2) Transmissão via satélite
DVDB-S2 é a retificação de DVB-S em março de 2005 com uma performance 30% maior Áreas de Aplicação: Serviços Broadcast Serviços interativos Digital TV Contribution e Satellite News Gathering (DTVC/DSNG) Outras aplicações profissionais DVB-S2 combines DVB-S (intended for final consumers) with DVB-DSNG (used by professional users) Adaptative coding to optimize the use of satellite transponders. 4 modulation modes: QPSK, 8PSK (used in non-linear transponders near to saturation); 16APSK and 32APSK (for professional, semi-linear applications). Cheap to implement Areas de Apicacao: BS is covered today with DVB-S, but with the added flexibility of VCM (Variable Coding and Modulation) enabling different levels of protection for each service (e.g. robust SDTV, with less- robust HDTV). There are also BC-BS (backwards compatible broadcast services) for added interoperability with DVB-S decoders, and a more optimised NBC-BS (non-backwards compatible). IS is designed to be used with existing DVB return channel standards (e.g. RC-PSTN, RCS, etc.), DVB-S2 can operate in CCM (constant coding & modulation) and ACM (Adaptive Coding and Modulation) modes. ACM enables each receiving station to control the protection around the traffic addressed to it. DTVC/DSNG builds on the DVB-DSNG standard, facilitating point-to-point, or point-to-multipoint communications of single or multiple MPEG transport streams using either CCM, or ACM modes. These include for example data content distribution/trunking: this mode is generally reserved for professional point-to-point and point-to-multipoint applications using the CCM, VCM or ACM techniques described above.

8 DVB-T Transmissão freqüência de rádio
Similar a TV analógica porém com o uso do multiplexador para permitir múltiplos canais em uma só freqüência Stream MPEG-2 de vídeo/áudio usando modulação COFDM com 64QMA ou 16QMA In general a 64QAM channel is capable of transmitting a greater bitrate, but is more susceptible to interference. 16 and 64QAM constellations can be combined in a single multiplex, providing a controllable degradation for more important programme streams. This is called hierarchical modulation. Reception DTTV is received via a set-top box, or integrated receiving device, that decodes the signal received via a standard aerial. However, due to frequency planning issues, an aerial upgrade may be required if the DTTV multiplexes lie outside the bandwidth of the installed aerial (quite common in the UK).

9 DVB-T *****-> (Splitter) dois TS diferentes podem ser transmitidos ao mesmo tempo usando uma técnica chamada Transmissão Hierárquica, ***** -> (External encoder) um primeiro nível de proteção é aplicado ao dados tranmitido, usando blocos de códigos não binário, Reed-Solomon RS (204, 188) code, permite uma correção de até 8 bytes errados para cara pacote de 188 bytes -> (Externao interleaver) interleaving é usado para rearranjar os dados recebidos de maneira que se torne mais rugged to long sequences of errors Frame adaptation: the complex symbols are grouped in blocks of constant length (1512, 3024, or 6048 symbols per block). A frame is generated, 68 blocks long, and a superframe is built by 4 frames. Pilot and TPS signals: in order to simplify the reception of the signal being transmitted on the terrestrial radio channel, additional signals are inserted in each block. Pilot signals are used during the equalization phase, while TPS signals (Transmission Parameters Signalling) are used to send the parameters of the transmitted signal and to univoquely identify the transmission cell. OFDM Modulation: the sequence of blocks is modulated according to the OFDM technique, using 2048, 4096, or 8192 carriers (2k, 4k, 8k mode, respectively).

10 DVB-H Padrão que adapta DVB-T pra trazer tecnologia de DBV para portáteis Time slicing technology DVB-H+ DVB-H Development Tools Time slicing technology para reduzir o comsumo de energia. IP datagrams are transmitted as data bursts in small time slots. The front end of the receiver switches on only for the time interval when the data burst of a selected service is on air. Within this short period of time a high data rate is received which can be stored in a buffer. This buffer can either store the downloaded applications or playout live streams. If there are approximately ten or more bursted services in a DVB-H stream, the rate of the power saving for the front end could be up to 90% DVB-H services will probably also use more efficient video compression systems such as MPEG4 AVC or SMPTE VC1. The term IP Datacast is used by DVB for the technical elements required to create DVB-H based services and those that are necessary to integrate DVB-H in a hybrid network structure consisting of both a mobile communications network such as GPRS or UMTS and an additional DVB-H downstream. The set of specifications for IP Datacast (phase1) was approved by DVB in October 2005. DVB-H+ DVB-H+ promise to be more powerful. It incorporates an high power geostationary satellite for outdoor e light indoor coverage integrated with a terrestrial repeater (low power gap-filler) network for indoor coverage in urban areas At the moment it's not an official DVB Forum standard although there is already a Study Mission (basically a group asked to look into a technical feasibility of such a system) called DVB-SSP (Satellite Services to Portable Devices). DVB-H Development Tools Tea Vui Huang's DVB-H ESG Simulator - Simulates Modeo, Nokia N92 & Sagem myMobileTV DVB-H handsets

11 DVB - Criptografia Conditional Access System (DVB-CA)
Algoritmo (DVB-CSA) e interface (DVB-CI) Content Protection and Copy Management (DVB-CPCM) ---- Encryption and metadata ---- The conditional access system (DVB-CA) defines a common scrambling algorithm (DVB-CSA) and a common interface (DVB-CI) for accessing scrambled content. DVB system providers develop their proprietary conditional access systems within these specifications. DVB is also developing a Content Protection and Copy Management system for protecting content after it has been received (DVB-CPCM), which is intended to allow flexible use of recorded content on a home network or beyond, while preventing unconstrained sharing on the Internet.

12 DVB - Middleware Multimedia Home Platform (DVB-MHP) é um padrão aberto para sistemas middleware especificado pelo projeto DVB para televisão digital interativa. MHP permite a recepção e execução de aplicações interativas baseadas em Java e HTML na televisão. As aplicações podem ser entregues através do canal de broacast junto dos streams de áudio e vídeo.

13 DVB-MHP – Como funciona?

14 DVB-MHP – Arquitetura

15 DVB-MHP – Definições Modelo para aplicações
Como o broacaster informa ao receptor que existe uma aplicação disponível. Como o receptor carrega os arquivos necessários para executar a aplicação. Modelo de API HAVi DAVIC SUN JavaTV

16 DVB-MHP – Estrutura

17 DVB-MHP – Aplicações DVB-HTML DVB-J Menos popular
Baseado em XHTML 1.1, CSS 2.0 e ECMAScript DVB-J Mais popular Aplicações DVB-J são chamadas de xlets

18 DVB-J MHP é baseado em um subconjunto de personalJava 1.2
Vários elementos foram retirados Economia de memória Recursos não utilizados Vários elementos foram adicionados APIs adicionais para funções STB Alguns elementos foram alterados GUI refletindo a diferença para PC

19 DVB-MHP – Modelo de aplicações
Parecido com Java Applets O ciclo de vida das aplicações é controlado pelo middleware (como os applets em um browser) Vários xlets podem executar em um único serviço (vários applets em um site)

20 DVB-MHP – Modelo de aplicações
Controle das aplicações é gerenciado pelo Application Manager Gerencia requisições do broadcaster (application signaling) e do usuário para mudar o estado da aplicação Gerencia requisições de outras aplicações via org.dvb.application API O middleware está sempre controlando o estado da aplicação Outras partes do sistema podem apenas solicitar uma mudança de estado e não efetuá-la.

21 DVB-MHP – Modelo de aplicações
MHP especifica que cada aplicação deve ser carregada em um classloader separado Uma aplicação não pode referenciar objetos de outras aplicações A comunicação deve ser realizada por uma API separada Código nativo não é suportado

22 DVB-MHP – Categorias Acesso de baixo nível a MPEG
Acesso aos dados do broadcast Controle da mídia Ciclo de vida das aplicações Gráficos e interface com usuário Comunicação com servidores e outras aplicações Acesso ao hardware do receptor e periféricos como smart cards. Segurança

23 DVB-MHP – Paranóia Confiabilidade – Aplicações devem funcionar o tempo todo e em todos os equipamentos. Erros – As pessoas estão acostumadas ao PC travar e não a televisão. A culpa será sempre do STB e nunca do autor do conteúdo.

24 DVB-MHP – Sucesso Qualquer um é livre para implementar o middleware. A especificação pode ser baixada gratuitamente. (Existem apenas alguns custos para os testes de compatibilidade e licenciamento das IPR necessárias) Aplicações são escritas em Java ou HTML, logo não dependem de uma plataforma de hardware específica. GEM

25 GEM Baseado em MHP Removido elementos específicos do DVB
Removida as referências para resolução de vídeo e frame rate

26 Referências Principais
DBV-Project (www.dvb.org) Wikipédia (www.wikipedia.org) Multimedia Home Platform (www.mhp.org)


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