domingo, 27 de julio de 2014

PANTALLAS PLASMA, EL FIN DE UNA ERA

 SAMSUNG DEJA LA PRODUCCIÓN TELEVISORES PLASMA DE ALTA DEFINICIÓN.

Samsung ha decidido parar la producción de televisores plasma a finales del 2014. Cuáles son las implicaciones. Lea a continuación.

La producción de pantallas plasma tuvo una larga lista de nombres, incluyendo Hitachi, Pioneer, Fujitsu, NEC,  Phillips y Panasonic. La calidad de la imagen no fue un tema importante para que estas compañías dejaran de producir las pantallas tipo plasma. El verdadero motivo fue la declinación en las ventas, y los altos costos asociados. La declinación de las ventas fue debida principalmente a un mercadeo superior de las pantallas LED LCD, esto aunado al mayor brillo que se consigue con éstas. Uno a uno fueron saliendo del mercado las pantallas plasma producidas por estos fabricantes. Panasonic, el líder del mercado paró la producción el año pasado. Además de las razones mencionadas, también argumentó que había un alto costo involucrado en convertir las fábricas para la producción de UHD 4K
En realidad, las ventas habían estado bajando durante los últimos tres años, de 19% a 6% el año pasado.
La salida de Samsung a finales de 2014 deja a LG como el único de los grandes suplidores de pantallas plasma en el mercado mundial. A diferencia de Samsung que ofrece toda la línea de modelos de 720p, 1080p y el “top of the line”, la serie F8500, LG solo ofrece modelos de nivel medio en el 2014. Su futuro con plasma se desconoce.

Samsung hizo la siguiente declaración en relación con su salida del mercado de plasmas: “Planeamos continuar con nuestro negocio de PDP TV hasta finales de este año, debido a cambios en la demanda del mercado. Samsung seguirá su producción dedicada a proveer a los consumidores de productos que correspondan a sus necesidades, e incrementaremos nuestro foco sobre las oportunidades de crecimiento que brinda UHD TV y paneles curvos”.

Acerca de la pregunta sobre si desea comprar un televisor plasma
Si desea comprar una pantalla de alta definición con negros profundos, excelente vista lateral, imagen poco borrosa en movimiento y  precisión en la presentación de los colores, la respuesta es SI. Mientras que UHD ofrece alta resolución y futuras mejoras, su implantación completa está todavía distante. Televisores de grandes pantallas OLED UHD 4K ofrecen negros profundos, amplios ángulos de vista e imágenes brillantes. Sin embargo, se observa todavía sus altos precios cuando los nuevos modelos de 55, 65 y 77 pulgadas sean lanzados este otoño por LG, actualmente la única compañía que fabrica pantallas OLED grandes.
Los precios de OLED bajaran, de acuerdo a observadores de la industria, sin embargo, el precio no llegará cerca del de LED LCD hasta alrededores de 2017.
Todavía se pueden adquirir pantallas plasmas relativamente económicas. Hay modelos Samsung como el PN43F4500 de 43 pulgadas, el cual está disponible por menos de 300 dólares.
El año pasado hubo bastante salida de los modelos ST y ZT de Panasonic después que hizo su anuncio de salida del mercado del plasma. Si los consumidores desean uno de los mejores televisores HDTV de plasma disponible hoy día, deberán comprar el F8500 antes de que se agoten las existencias.

martes, 2 de julio de 2013

VIDEO EN ULTRA ALTA DEFINICIÓN VIA SATÉLITE

PRUEBAS EN UHD (4K) EN AMERICA

(SINOPSIS: UHD, 4K Satellite transmission demonstrations by Intelsat and Ericsson
Joined with Turner Broascasting, Newtec on June 2013)

Introducción
4k se refiere a una de dos resoluciones de alta definición: 3840x2160 píxeles o 4096x2160 píxeles. 4k tiene 4 veces la resolución de 1080p (1920x1080) pixeles) que es uno de los estándares de alta resolución de consumo masivo más popular actualmente. Los otros formatos de HDTV existentes actualmente son 720p y 1080i. 4K es ahora oficialmente referido para el consumidor como Ultra High Definition, o Televisión de Ultra alta definición, pero también se le refiere en el mundo profesional o comercial como 4K x 2K o simplemente 4K, también, como Quad High Definition, o 2160p. En proyectores de cine se utiliza actualmente en su formato 4096x2160.

El evento
Intelsat, proveedor líder de servicios de satélite y Ericsson, anunciaron recientemente (Junio de 2013) la exitosa demostración de la transmisión vía satélite de señal de video de formato 4K Ultra High Definition, desde Luxemburgo hasta las facilidades de Turner Broadcasting en Atlanta Ga. Esta es la primera transmisión de una señal UHD en Norte America, y la demostración prueba que la entrega vía satélite de esta generación de señales de video será posible una vez que los radiodifusores estén listos para ofrecer el servicio.
La señal transmitida a través del satélite Galaxy 13 de Intelsat,  fue portada por un flujo de bits de 100 Mbps, codificado y decodificado por equipos Ericsson, los equipos de modulación y demodulación fueron provistos por Newtec, y la antena del downlink (enlace de bajada) fue provisto por Turner Broadcasting
Antes, en los primeros días de Junio, Hispasat realizó su primera transmisión en UHD para Suramerica, siendo la señal recibida en Río de Janeiro, Brasil. Telefónica Servicios Audiovisuales y Media Networks contribuyeron junto a Hispasat.

Mas noticias…
En el mismo orden de noticias, se supo que TV Globo está ya realizando pruebas en 4K, y negociando con FIFA para conseguir algunos de los partidos del campeonato mundial del próximo año en Brasil. Habiendo realizado pruebas durante el recién finalizado torneo Copa Confederaciones.

También se supo que el laboratorio de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de NHK en Japón hizo recientemente demostraciones de un sistema de 8K, el cual desplaza la resolución del todavía nuevo 4K, del que se habló anteriormente. El sistema 8K presenta una resolución que es 16 veces la de 1080p. En este caso, la demostración fue local, pero se anunciaron pruebas de teledifusión para el 2016 o quizás antes.

RESOLUCIÓN EN TELEVISIÓN DIGITAL

RESOLUCIÓN EN TELEVISIÓN DIGITAL

Introducción
Tal como en la televisión analógica, en la televisión digital (DTV), hay dos componentes que definen la resolución de una imagen mostrada en un dispositivo de presentación de imágenes tal como un TRC, LCD o Plasma. A diferencia de la televisión analógica, en la que los parámetros de resolución de la imágenes son las líneas horizontal, y la cantidad de puntos que se pueden definir o resolver horizontalmente en cada línea, en TVD, la resolución total de una imagen es referida en términos del número de pixeles sobre la pantalla.

Estándares de resolución en Televisión digital.
En la televisión digital actual hay alrededor de 18 estándares de barrido(relacionados con el mundo analógico de NTSC*). Afortunadamente para el consumidor, hay solo tres que son los más comunes. Los tres sistemas de barrido de líneas verticales utilizados en la televisión digital son 480p, 720p y 1080i. La terminación “p” significa barrido progresivo y la terminación i, barrido entrelazado, temas ya discutidos ampliamente.
Basado en tasas de barrido vertical, la televisión digital tiene mucho más capacidad para una imagen con detalles finos que la televisión analógica. Sin embargo, para visualizar las líneas de barrido completas en un monitor de video, éste tiene que reproducir todos los detalles de la señal DTV o HDTV (High definition television) entrante. Adicionalmente, la verdadera HDTV es también dependiente de que el monitor tenga una relación 16/9 para la relación ancho / alto de la imagen mostrada. Hay también monitores HDTV que pueden reproducir imágenes con la relación 4/3, en cuyo caso, las líneas tanto en el tope como en el fondo de la pantalla se rellena un espacio con barras negras. Otro factor que influye en como se muestra una imagen digital es el tamaño de la pantalla. Básicamente se refiere al hecho de que se pueden meter más puntos en una pantalla Plasma de 52 pulgadas que en una pantalla de 27”.

HDTV vs EDTV
Aun cuando se pueda entregar una imagen 1080i a un monitor HDTV, su TV puede que no tenga la habilidad de reproducir todos los puntos en esas líneas. En este caso la señal es a menudo reprocesada, convertida hacia arriba o hacia abajo, (upconverted/downconverted) para conformar el número y tamaño de puntos (pixeles) sobre la pantalla. A resolución total sobre una pantalla 16x9, una imagen 1080i está compuesta por 1920x1080 pixeles (alrededor de 2 megapíxeles).

Sin embargo, si su monitor no es capaz de reproducir el total de pixeles, entonces la imagen es escalada para que quepa en la pantalla de acuerdo al número de pixeles que ésta sea capaz de representar. Por lo tanto una imagen de 1920x1080 pixeles puede ser escalada para que se pueda visualizar completa en una pantalla de 1366x768. 1280x720, 1024x768. 852x480, u otra cantidad de pixeles. La pérdida relativa de detalles experimentada por el vidente, dependerá de factores como el tamaño de la pantalla y la distancia de visión hasta la misma.
En esencia, cuando se compra una pantalla de alta definición, no es importante solamente asegurarse de que se pueda ingresar señales de video con 480p, 720p, o 1080i, sino que también debe considerarse la resolución o tamaño de la pantalla en píxeles, y de si se utiliza conversión hacia arriba o hacia abajo como se comentó anteriormente.
Yendo más allá en los detalles, un televisor que tenga que convertir hacia abajo (downconvert) una señal de HDTV tal como 720p o 1080i, a una resolución real de la pantalla de 852x480 (480p) por ejemplo, es referido como EDTV (Enhanced definition Television), o Televisión de definición mejorada, y no como HDTV.

 Requerimientos de resolución para televisión de alta definición verdadera
Por otra parte, si los televisores o proyectores convierten una señal de 1080i, a 720p entonces se dice que cumplen con los requerimientos de HDTV, porque simplemente 720p permanece dentro de los parámetros que definen a la HDTV (en cuanto a resolución de imagen). Por ejemplo muchas televisores LCD existentes actualmente tienen una resolución nativa de pixeles de 1280x720 (720p), por lo tanto cuando se les ingresa una señal 1080i (1920x1080), el LCD convertirá la señal a 720p para mostrarla sobre la pantalla. Ya que el escalamiento ocurre dentro de las especificaciones de HDTV, el televisor será correctamente etiquetado como HDTV. Definitivamente, si un televisor, o video proyector tiene una resolución nativa de 1280x720 o mayor, definitivamente tiene capacidad de  televisión de alta definición verdadera, o HDTV.

*NTSC: Estándar de televisión a color analógico, creado en los Estados Unidos de Norteamérica.


En  posts futuros, se hablará de 1080p y sobre qué tipo de televisión o monitor adquirir.

lunes, 3 de septiembre de 2012

CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE ENLACES VIA SATELITE TIPO FLYAWAY


ABSTRACT
Most of us, when dealing with the design of a satellite system, say, for radio or television, find ourselves with a series of unknowns that provide us with no clues about how to perform the job. In this brief paper we provide the required steps to do it. This paper provides the formulation required. There is a short cut and we also talk about it. Note: In this paper we are talking only about C-band links, Ku links are a little bit more involved, because we have to consider very serious losses, due to rain. In a future paper we will talk either about the Ku link, or just the losses that have to be considered. Keywords: satellite link calculations, digital, link budget, design, equipment, flyaway. 


Las líneas siguientes estarán dedicadas a establecer los criterios y un número mínimo de relaciones o ecuaciones requeridas para el diseño de un sistema flyaway, específicamente en la banda C. Los cálculos en las banda Ku y Ka requieren atención al cálculo de las pérdidas atmosféricas y por lluvia. En defensa de este escrito se puede decir, que el uso de enlaces flyaway en banda Ku y a frecuencias más altas está muy limitado debido a la presencia de fuertes lluvias durante una gran parte del año, en la zona tropical, estos enlaces requerirían equipos amplificadores de mayor potencia y antenas de transmisión y recepción más grandes. En realidad el problema es algo más que de potencia y tamaño de las antenas, también se requeriría de un sistema de control automático de potencia, en caso de presentarse lluvia durante una transmisión. Las pérdidas en estas bandas pueden llegar a ser mayores que 10 dB, por lo que no tiene sentido utilizar alta potencia en presencia cielo claro (sin lluvia). Por eso se evita su uso en la zona tropical. En un escrito futuro se podrá estar hablando acerca del cálculo de las pérdidas en estas bandas, con lo cual quedaría completo el panorama ante el cálculo de un sistema de transmisión o enlace vía satélite.

En el diseño de un sistema flyaway para transmisión de señales de televisión vía satélite, hay que tomar en cuenta la portabilidad de los equipos, con ello van incluidos factores tales como peso, tamaño, potencia y por ende el tamaño del amplificador, también el tamaño de los contenedores para el transporte cuidadoso vía aérea o terrestre. Sin embargo, el sistema debe proveer una señal de calidad Broadcast o radiodifusión comercial. Se asume que el lector tiene algún conocimiento de equipamiento de transmisión-recepción. Por lo cual no se han incluido gráficos para la interconexión de equipos.

En la transmisión digital de video, y otras señales de datos, el parámetro que identifica la calidad de una recepción adecuada es la rata de bits errados, dada comúnmente por sus siglas en ingles “BER”, es decir, nuestra transmisión y recepción deben ser bajo tales condiciones, que se garantice una  BER de un determinado valor, este valor específico que en un sistema dado está determinado por la tecnología de fabricación de los equipos, y en primera instancia, por el sistema de modulación utilizado, nos los da el fabricante del equipo, específicamente, del equipo receptor. Esto significa, por otro lado, que a través del sistema debemos proveer una señal  a la entrada del receptor, que garantice dicho nivel de BER.

Como garantizar el BER requerido?

El BER, va a depender necesariamente de la relación señal a ruido final en recepción. Las relaciones matemáticas importantes que lo determinan son, según DENNIS RODDY, de la referencia bibliográfica, las siguientes:

EB/NO =C/NO-10*log(RB)               (1)                                                                                                           
 En la expresión anterior, todos los términos vienen dados en dB.

Donde EB/No Es la relación entre Energía por bit y la densidad espectral de ruido presente,
Rb es la velocidad de entrega de bits y C/NO es la relación entre la señal recibida y la densidad espectral de ruido No.
Se ha tomado como relación de partida la que involucra a EB/No, porque ésta determina por otro lado la BER presente, a mayor EB/No, menor BER y numéricamente están relacionadas. Para los tipos de  modulación digital BPSK y QPSK, se requiere la menor EB/NO  Para una determinada rata de bits errados, menor es la EB/NO requerida en los sistemas BPSK Y QPSK que en otros sistemas de modulación. Por razones de rendimiento, se escoge QPSK ya que este tipo de modulación proporciona 2 bits/símbolo, mientras que BPSK solo uno, sin embargo, nótese, que se sacrifica en algo la robustez de la señal al pasar de un sistema de modulación al otro. BPSK es el sistema de modulación digital más robusto que existe pero se renuncia a su robustez para utilizar la mayor capacidad de  suministro de información del sistema QPSK. Existen sin embargo sistemas de modulación más complejo, como el 8PSK y el 16QAM pero que no se utilizan o se utilizan poco en transmisiones satelitales.



La ecuación 1, nos dice que el valor de EB/NO viene determinado directamente por la relación C/NO. y es inversamente proporcional a la rata de transmisión RB. De ésta última depende la calidad de la señal deseada, y se fija en el codificador, de manera, que debemos proveer un valor de EB/NO a expensas del valor de C/NO que obtengo en el enlace de bajada, es decir, en la recepción final.





El término C/NO que se debe utilizar en la ecuación 1 es el resultado de la combinación de los siguientes términos:
(C/NO)U  que es la relación entre la señal recibida y la densidad espectral de ruido No en el enlace de subida, es decir, la que aparece a la entrada del receptor del transponedor respectivo.
(C/NO)D   relación entre la señal recibida y la densidad espectral de ruido No en el enlace de bajada,

(C/NO)IM   relación entre la señal recibida y la densidad espectral de ruido No tomado este último como ruido de intermodulación producido en los circuitos amplificadores del transpondedor, donde generalmente se amplifican varias señales simultáneamente. Este último término degrada el enlace, como lo puede hacer también cualquier otra interferencia producida, bien sea por señales terrestres, o satelitales (provenientes del mismo satélite, o algún otro vecino).

La forma en que se toman en cuenta estos tres términos es la siguiente:

NO/C = (NO/C)UP + (No/C)D + (NO/C)IM                                                                                  (2)

Téngase en cuenta, que los valores anteriores, al introducirlos en la ecuación no se expresan en dB, sino en veces, al final se invierte el resultado para obtener C/No y luego se expresa en dB para que tenga validez su inclusión en la ecuación 1.

Cálculo de los dos primeros términos requeridos por la ecuación (2):

(C /No)U = (PIRE) u + (G/T)SAT – PÉRDIDAS – K                                                                    (3)
Todos los términos expresados en dB.

PIREU  Es la Potencia Isotrópica Radiada Efectiva en el sistema de uplink.
(G/T)SAT = Factor Ganancia/Temperatura del receptor a nivel del transpondedor. Este término lo suministra el proveedor del servicio satelital.
PERDIDAS = Perdidas de espacio libre + Pérdidas de absorción atmosférica + mas pérdidas desalineación de las antenas + pérdidas por cambio de polarización. No incluye pérdidas por lluvia, ya que para éstas se incluye un margen adicional que en banda C, es muy baja y según la referencia 1 se puede estimar en 0,25 dB.
K Es la constante de Boltzman, cuyas unidades son Joules/k, y expresada en dB es numéricamente igual a -208.

Para el cálculo del (C/NO)D, que es el valor obtenido solo en el enlace entre el satélite y la estación terrena (flyaway)

(C/NO)D = (PIRE)D  + (G/T)D – PERDIDAS – K                                                                       (4)
Todos los valores anteriores en dB.

(PIRE)D  es el valor de la Potencia Isotrópica Radiada Efectiva proveniente del satélite, Un valor aproximado de éste dato se consigue en las páginas del sitio web del satélite que se trate, También lo obtenemos en los mapas de cobertura provistos por algunas páginas especializadas como por ejemplo: www.lyngsat.com.

(G/T)D Es la G/T calculada a la entrada del receptor de la estación terrena
PÉRDIDAS Se refiere a las pérdidas incurridas en el enlace de bajada (calculadas a la frecuencia de bajada), e incluyendo pérdidas atmosféricas, por desalineación de las antenas, por polarización y en el alimentador hasta la entrada del receptor.

Los valores (expresados en veces) provenientes de la aplicación de las ecuaciones (3) y (4) se invierten, se suman con el tercer término (ecuación (2)), y se obtiene el valor requerido en la ecuación (2), el cual se invierte, y es la relación requerida en (1).

Como nota adicional de interés, se tiene, que los cálculos anteriores, por motivos prácticos, dan como resultado, que el valor más bajo de las tres C/No involucradas en la ecuación (2) es (C/No)D, al ser éste el término dominante, la suma de la ecuación (2), una vez invertida es aproximadamente igual a este último , con lo cual a falta de los dos términos restantes podemos utilizarlo solamente, manteniendo un grado de aproximación aceptable. Esto se hace en la práctica cuando desconocemos tanto el C/No de subida, como el de intermodulación. Nos queda por tanto:

NO/C = (NO/C)UP + (No/C)D + (NO/C)IM ≈ (No/C)D
ð  C/NO ≈  (C/NO)D


Algunos proveedores satelitales citan como dato el valor C/NLOCK, (esto se vió en http://www.lyngsat.com/NSS-806.html ). el cual lo definen como el valor requerido para sincronizar el receptor cuando se opera a una determinada rata de transmisión. Este valor sin embargo, es un valor de umbral, por lo que hay que proveer un margen, que puede alcanzar hasta los 6 dB, esto último, según lo recomienda la referencia: http://www.satellite-calculations.com/  .
En este punto hay que puntualizar, que la relación entre C/N y C/No es la siguiente:

C/NO = C/N + 10*log(Ancho de banda)
C/N es la relación de señal a ruido total en toda la banda
Ancho de banda Es el ancho de banda en Hz.

CALCULO DE LA POTENCIA REQUERIDA EN EL UPLINK

PIREU = ψS –(21.45 + 20*log(f)) + PERDIDAS                                                                      (5)
En la expresión anterior, todos los términos vienen expresados en dB o unidades relacionadas.

ψS Es la densidad de flujo de saturación, viene en unidades de Watt/m2, correspondiendo por tanto a potencia por unidad de área.
PIREU  Es la Potencia Isotrópica Radiada Efectiva desde la estación terrena.
F es la frecuencia de subida expresada en GHz.
PÉRDIDAS Se refiere a las pérdidas incurridas en el enlace de subida (calculadas a la frecuencia de subida), e incluyendo pérdidas atmosféricas, por desalineación de las antenas, por polarización y en el alimentador hasta la entrada del receptor.
A partir del PIRE calculado en la ecuación (5), se puede obtener las especificaciones de potencia del transmisor de subida, y la ganancia, y por ende el tamaño, de la antena receptora, la ecuación que las relaciona es la siguiente:

PIREU = PtU + GA – Pérdidas en alimentador y conectores.                                                          (6)
Todos los valores en dB o dBW según aplique.

PtU Es la potencia del amplificador de salida del uplink
GA Es la ganancia de la antena del Uplink y
PÉRDIDAS: Pérdidas en los alimentadores y conectores en el equipo de uplink.

La escogencia individual de la potencia del transmisor y de la ganancia de la antena se hacen atendiendo a la disponibilidad en el mercado de estos elementos. Para banda C se cuenta con amplificadores que van desde los 10 W hasta los pocos cientos vatios en el caso de flyaways, y las antenas, por cuestiones de tamaño, también están limitadas como ya se ha mencionado antes, por la factibilidad de que sean transportadas por vía aérea comercial y privada. Los tamaños van desde unos pocos cm en banda Ku hasta 2 o 2.4 mts en banda C.

En resumen:

Se tienen o se estiman los valores siguientes:
PIRE del satélite = 39 dBW. Que es la potencia del satélite NSS-806. Esta es la potencia del transpondedor del satélite cuando trabaja en saturación. Cuando se trabaja amplificando varias portadoras en servicio denominado FDM o Frequency Division Multiplexing, se opera a una potencia menor, esto con el fin de evitar producir productos de intermodulación en la señal de bajada. Esta disminución en la potencia de salida se denomina en inglés Backoff o en español – disminución. El Backoff es un dato que lo da el proveedor de servicios para cada enlace individual

G/T del satélite: este es un dato que se tiene del proveedor de satélite. Se obtiene en algunos mapas de cobertura (huella) de los satélites.

ψS Este valor lo suministra el proveedor de servicios y se utiliza básicamente, para calcular el PIRE de subida requerido, tal como se describió. El valor de ψS también va a tener una correspondiente disminución cuando estamos utilizando solo una fracción del ancho de banda del transpondedor, la cantidad de disminución o “backoff” también es suministrada por el proveedor de servicios.

EB/NO  Este valor viene con algunos receptores profesionales en el folleto de especificaciones técnicas. No está presente en algunos receptores económicos, sin embargo, el mencionado C/NLOCK sustituye al valor de EB/NO. En ambos casos hay que tener en cuenta el margen de desvanecimiento requerido en cualquier enlace de microondas. Sin embargo, no se calcula igual que en los enlaces terrestres. Normalmente en banda C es suficiente unos 6 dB de márgen de implementación como suele denorminarse, tal como se anotó anteriormente. En banda Ku si hay que tener un poco más de cuidado, ya que el margen de desvanecimiento por lluvia hay que calcularlo, ya que es bastante significativo.

ESCOGENCIA DE LOS EQUIPOS

Se puede realizar un diseño y escoger los equipos necesarios acudiendo a una aplicación rigurosa de las ecuaciones anteriores, pero en la práctica esto se puede sustituir por la verificación de alguna escogencia de equipos de los que existen en el mercado. Solo hay que tener en cuenta sus características específicas de acuerdo a la aplicación particular, ejemplo, en el caso del flyaway. Lo que se hace es entonces, ingresar los datos de los equipos en los programas de cálculo en línea mencionados abajo: Transmisor. el parámetro principal es la potencia, en este punto la práctica dicta valores de potencia de entre 200W y 400W. Receptor, en realidad es un IRD o Receptor-Decodificador Integrados, el parámetro principal es el EB/NO     as requerido para obtener garantizar el BER especificado por el fabricante. El tamaño de la antena se escoge de acuerdo a criterios de facilidad de transporte, regidez, y ganancia. La práctica dicta que el diámetro en banda C no debe ser inferior a 1.5 m, ni mayor que 2 m.  Las páginas web suministradas en la referencia bibliográfica pueden ayudar a verificar el diseño, o como se dijo, a verificar, que la escogencia de los equipos realizada cumple con los requerimientos del enlace. En ningún lado hemos mencionado el Codificador, modulador y el Up Converter, o conversor de frecuencia utilizado antes del amplificador; estos equipos determinan la configuración final del sistema flyaway, y vienen determinados por la tecnología utilizada, hay equipos por ejemplo, en los que el codificador y el modulador vienen integrados, es decir, que el Codificador-Modulador son un solo equipo, el cual tiene como señales de entrada el video y audio, bien sea en formato analógico o digital, y la señal de salida es Radiofrecuencia en Banda L, es decir, la banda entre 950 y 1450 MHZ (Banda L estandar), el Upconverter y el amplificador vienen por otra parte, integrados en un solo equpo, cuya entrada es la banda L proveniente del Codificador-Modulador, y la salida es Radiofrecuencia en banda C, es decir, que su salida utiliza una guía de onda con conector tipo CPR-137 para atacar la antena, que viene con alimentador (feeder) en polarización lineal o circular según lo requiera el tipo de enlace satelital. La conexión entre la antena (LNB) y el IRD se hace en banda L con un cable coaxial tipo RG-6 y generalmente con conector tipo F.


REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
Dennis Roddy “Satellite Communications, Fourth Edition Mc Graw Hill 2006.
http://www.satsig.net/linkbugt.htm    

lunes, 6 de agosto de 2012

STREAMING DE AUDIO BASADO EN AAC



(AAC STREAMING)

(This paper briefly discuses several aspects about the deployment of AAC audio streaming in applications where quality and resource savings are essential. This paper provides a quick revision to the concepts involved in the utilization of aac and its versions. This paper does not include a description of the codec itself)

INTRODUCCIÓN

En esta entrada del blog se discuten algunos aspectos acerca del uso de la codificación AAC (Advanced Audio Coding) en aplicaciones de streaming donde la calidad del audio y el ahorro de recursos es esencial. Se provee aquí una revisión rápida a los conceptos envueltos en la utilización de aac y sus versiones en el campo de streaming, especificamente, streaming vía internet. Lo que aquí no se incluye es la descripción del estandar por sí mismo, la cual se puede encontrar en muchos sitios, además, d, en la referencia dada más adelante.

El streaming de audio y video, así como su entrega bajo demanda continúan creciendo, tanto en redes locales como en la internet. El interés es pues, encontrar soluciones para el streaming de audio y video sobre estas redes, con excelente calidad, y bajo consumo de ancho de banda.

AAC es probablemente el códec de audio mas potente disponible hoy día; representando el “estado del arte” en lo que respecta a la codificación natural del audio. AAC ha sido adoptado por las mayores organizaciones que incluyen 3GPP, Radio satelital XM, Digital Radio Mondiale Consortium (DRM), La Internet Streaming Media Alliance (ISMA), el Bluetooth Special Interest Group, La asociación japonesa para las industrias de negocios de radio (ARIB) impulsora del estándar de televisión digital terrestre ISDB-T, también Advanced Televisión Systems Comittee (ATSC), DVB, y muchas otras organizaciones.

PERFILES DE AAC

·         AAC LC  Es 30% más eficiente que mp3 en términos de calidad vs bit rate (velocidad de transmisión o entrega), LC (Baja Complejidad) es el perfil más utilizado de AAC, el cual ofrece audio transparente cerca de calidad CD a 80 kbps para servicio monoaural y 128 kbps para estéreo (frecuencia de muestreo 44.1 kHz) y está dirigido a la codificación de material complejo de audio como música, y también para voz.
·         AAC-HE Ese High efficiency (alta eficiencia) es la extensión de AAC que mejora significativamente la calidad de audio a bajas velocidades.

·         AAC HE v1 Esta versión quedó definida en la modificación 1 al MPEG-4 AAC, HE AAC versión 1 (v1) es la extensión del AAC, donde éste no puede alcanzar calidad  aceptable a bajas ratas de transmisión. Utilizando SBR (Replicación Espectral de Bandas) a bajas velocidades, HE v1 AAC es 30% más eficiente que LC AAC. Sin embargo HE v1 AAC por si mismo no puede alcanzar transparencia, por lo tanto no es un reemplazo por LC AAC sino una extensión y debería ser el códec escogido para internet, servicio a móviles, y radiodifusión. Este codificador está dirigido a codificación de bitrates de calidad mediana, en el orden de 24 kbps o mayores.

·         AAC HE v2  Definido inicialmente como una modificación a MPEG-4 AAC, HE AAC versión 2 (v2) es la extensión a HE AAC c1. Mejora significativamente la calidad de audio para señales estéreo a bitrates extremadamente bajas, tales como 32 kbps para entrada estéreo. Utilizando tecnología PS (Parametric Stereo) HE AAC v2 se hace casi 50% más eficiente que HE v1. Esta extensión de AAC debería ser utilizada para internet, móviles, radiodifusión y otros dominios con recursos limitados y donde no es esencial una calidad tipo CD.

POR QUÉ AAC

AAC es el estándar que ha ido sustituyendo a MP3 en la mayoría de las aplicaciones de entrega de audio. Ya es soportado por dispositivos como iPod de Apple, Sony PSP, Sony PS3, Nintendo Wii, y variedad de teléfonos celulares y smartphones. Algunos puntos importantes en las especificaciones de AAC son:

·         AAC y HE-AAC ofrecen mejor calidad, a la vez que utilizan la misma velocidad en bits/s que otros codificadores. Especialmente a bit rates por debajo de 192 kbps, que son las ratas de transmisión en la que estamos interesados si pensamos en streaming o entrega de audio vía internet.

·         AAC necesita solo una fracción del ancho de banda del que necesita MP3 para este campo de aplicación, transmisión de conciertos en vivo por ejemplo, los archivos resultantes resultan pequeños también.

·         AAC Le ofrece una mayor flexibilidad en su uso que MP3, y ofrece una mayor eficiencia en la compresión.

De gran importancia es el ahorro del ancho de banda y tener menores tamaños de archivos, lo que significa ahorrar dinero, especialmente si su negocio es el streaming continuo de audio y video sobre recursos escasos, tanto de ancho de banda, como de dinero. Proveer mejor calidad de audio a su audiencia y una mayor eficiencia en la codificación solo agrega ventaja al estándar de codificación AAC.
AAC  fue desarrollado para ser el sucesor de MP3. Para mayores detalles sobre AAC se puede referir a una fuente de fácil acceso y comprensible como lo es Wikipedia.
Adobe Flash Media Live Encoder 3.0 (FMLE) ya incluye el codificador H.264 de MainConcept para crear streams de video profesional. Ahora utilizando el Plug-In AAC, adicionalmente soporta soporta AAC (MPEG-4 HE AAC), permitiéndole crear directamente un stream compatible con Flash F4V o FLV que incluye tanto video H.264/AAC, como Audio AAC de última versión. Este plug-In es un complemento perfecto para FMLE, ya que le permite generar estos streams sobre la marcha. Y sus archivos serán siempre compatibles con la última versión de Flash Player.

sábado, 9 de junio de 2012

REDES VIRTUALES PRIVADAS



Introducción

Para asegurar la transferencia segura de datos entre dos puntos, históricamente, lo primero que se hizo fue tender un cable entre los puntos a comunicar. El cable era localizado en vías seguras, rodeado de sensores para controlar el acceso. El costo de tal solución era muy elevado, y solo compañías muy grandes, o el ejercito podía utilizar.
            
En el caso de querer conectar dos sitios o personas que estén en países diferentes, o regiones lejanas, el costo de una conexión similar se sale de dimensiones manejables.
           
 Por otra parte, en las últimas décadas del siglo XX y en el recién comenzado XXI, hemos visto, un crecimiento y desarrollo dinámico en la velocidad de conexión vía internet; día a día más y mas territorios son cubiertos. De esta manera, se puede establecer una conexión de internet entre cuales quiera dos puntos sobre la tierra. Si la información transferida no es segura ni secreta para un intruso, los datos podían ser interceptados, cambiados, o simplemente robados.

Llega el momento en el que la idea de crear un canal de datos seguros comienza a ganar popularidad. Este canal se quiere que funcione sobre el espacio de redes públicas. El costo de tal canal es muchas veces menor que un canal privado y protegido, lo que lo pone mucho más al alcance de compañías pequeñas e inclusive, de individuos. Se origina entonces la Red Virtual Privada.

Que es una VPN (siglas en ingles de Red Virtual Privada)

VPN es una tecnología que permite establecer varias conexiones de redes sobre otra red (la internet). Aunque la confiabilidad de la internet no es suficientemente alta, esto no altera de ninguna manera la confiabilidad de una red lógica debido al uso de métodos de encriptación, autenticación, manejo de claves públicas y privadas, y protección contra reproducciones y creación de hipertexto.
En otras palabras, una VPN es una conexión personal segura a un sitio web, cuenta de e-mail, chat, sistema de pago y otas vía el servidor de un proveedor de VPN. Además, toda la data está encriptada.

Tipos de conexión VPN

VPN Intranet es utilizada para puentear dos subisidiarias de una compañía, que intercambian datos utilizando un canal de comunicaciones.
VPN de acceso remoto: Crea un canal protegido entre un segmento de una red corporativa y un usuario remoto. Este tipo de VPN permite a aquellos que trabajan en el hogar, conectarse a los recursos privados corporativos desde un computador local, una laptop, un Smartphone o desde un cibercafé.

Extranet VPN está hecha para usuarios externos (podrían ser socios de negocios o clientes) que pueden ser no totalmente confiables, pero que tienen que trabajar en un ambiente computacional compartido. Ellos por lo tanto tienen acceso seguro a datos específicos y recursos, de la red corporativa, mientras que no lo tienen a información valiosa.

Internet VPN es utilizada por los proveedores para tener acceso a la internet. Esto usualmente es hecho cuando varios usuarios se conectan a una puerta de entrada (tipo router)

El Servidor y el Cliente aseguran los datos durante la transmisión entre dos nodos de redes corporativas (dentro de una misma red). Este es un proceso específico porque la VPN es creada entre nodos, que están situados en el mismo segmento de red entre una estación de trabajo y un servidor por ejemplo. De esta manera permite crear varias redes lógicas en una red física particular. Podría ser aplicada cuando desea separar la red de ingeniería de la red de finanzas conectadas a un servidor dentro de un segmento físico. En esta aplicación de las VPN, su función es similar a la de una VLAN de la cual hablaremos en otro escrito, pero en vez de segmentar el tráfico, éste es codificado.

Hasta la vista…

martes, 24 de abril de 2012


BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS SERVIDORES DE STREAMING

UDP (User Datagram Protocol)

Al igual que TCP, UDP se desarrolla sobre redes IP. Pero a diferencia de TCP, UDP no tiene re-transmisión y manejo de servicios de velocidad de datos, significando esto, que es suficientemente rápido para entrega de audio y video en tiempo real. El tráfico UDP también tiene un estatus de alta prioridad en internet. Lográndose un flujo suave de medios sobre la internet. En términos generales, es recomendable a medios, que son más sensitivos a variaciones en la disponibilidad de anchos de banda que al tráfico TCP de sesiones cortas como e-mail. Ha habido una discusión regular sobre si o no, traficar datos sobre UDP es tan seguro como sobre TCP, pero desde un punto de vista de streaming, UDP es la opción preferida.

MMS (Microsoft Media Services)

El servidor de streaming de Microsoft utiliza el protocolo MMS para transferir datos unicast*. MMS puede ser transportado vía UDP o TCP. Si el reproductor cliente de Windows Media no puede negociar una buena conexión utilizando MMS sobre UDP, recurrirá a a MMS sobre TCP. Si esto falla, la conexión puede ser hecha utilizando HTTP sobre TCP, el cual no es tan ideal para streaming com MMS sobre UDP, pero asegura la conectividad.

RTSP/RTP (Real Time Streaming Protocol/Real Time Transport Protocol) 

RTSP es un protocolo de control o de comunicaciones utilizado entre el cliente y el servidor, y RTP es el protocolo de datos utilizado por el servidor para enviar los datos al cliente. A diferencia de HTTP y FTP, RTP no baja el archivo a los clientes, sino que lo reproduce en tiempo real. El Servidor de streaming Darwin y el servidor RealSystem utilizan RTSP/RTP para comunicarse entre ellos. El servidor RealSystem también utiliza RDT, su canal para la entrega de streams a reproductores RealONE.

*Unicast: Los streams se sirven independientemente a cada cliente
* Multicast: En vez de servirse streams a cada usuario que lo solicite, un solo stream es enviado a todos los clientes. Multicast (multidifusión) es el más eficiente uso de ancho de banda cuando se tiene un gran número de clientes. Utiliza el mismo ancho de banda para 100 clientes que para uno solo. Para hacer multicasting sin embargo, todos los enrutadores (routers) en un trayecto puede que requieran un software, firmware, y en algunos casos, un upgrade en el hardware. El trayecto completo de la entrega debe estar habilitado para multicast, y hasta ahora, los proveedores del servicio de internet han mostrado poco interés en actualizar sus sistemas para multicasting. Por esta razón, el multicasting es utilizado en redes privadas o intranets y no está disponible todavía al público en la internet, aunque hay experimentos que se están haciendo con el proyecto Mbone (Multicasting backbone).

Mas acerca del software para servidor de streaming 

Mientras que los servidores de streaming utilizan estos protocolos especializados para enviar contenido sobre la internet, también usan el protocolo HTTP/TCP utilizados por los servidores de páginas web para enviar flujos a través de un cortafuegos (firewall) de compañías, que a menudo han sido configurados para bloquear tráfico UDP. Se debe chequear para asegurarse que el software de servidor que Ud está considerando tiene un esquema para cambiarse para transportar sus flujos a través de varios cortafuegos en caso de que sea necesario. Otra cosa a chequear cuando compre o adquiera un software de servidor de streamings es el número de streams o flujos simultaneos que puede enviar simultáneamente. El numero va de 25 a 10000. MMS viene estándar con el servidor Windows 2000 sin costo adicional. El servidor RealSystem es gratis hasta 25 clientes, pero cobra por clientes adicionales al pasarse de esa cantidad.