Tensions at the digital edge – planning for a smooth switchover
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Tensions at the digital edge – planning for a smooth switchover Tensions at the digital edge – planning for a smooth switchover Presentation Transcript

  • This document is offered compliments ofBSP Media Group. www.bspmediagroup.com All rights reserved.
  • Tensions at the digital edge – planning for a  smooth switchover Digital Broadcasting Switchover Forum Johannesburg, South Africa 22.12.2012
  • ATDI in a few wordsProvides software and services in radio communication • Radio network planning & optimization (civil & military) • Spectrum management • Digital cartographyTeam of engineers with high level of expertiseA significant number of clients : around 1,000 referencesMore than 20 years of experience in the industryHeadquartered in Paris, ATDI has several offices around the world and a network ofdistributors View slide
  • ATDI software solutions ICS telecom HTZ warfareThe most comprehensive software for any kind of radio  The infrastructure and tactical electronic  network planning : broadcasting, microwave, WiMAX,  warfare radio network planning tool ,adapted  LTE, mobile, PMP, etc. allowing coexistence analysis for new military concepts ICS manager ICS map server  The most complete and efficient spectrum  Advanced software system designed to produce management platform for national regulators and manage digital cartography View slide
  • ATDI broadcast expertise  Broadcast planning is at the heart of ATDI’s expertise and experience• ATDI’s first radioplanning tool was developed in 1988 for the  broadcast industry• ATDI has been a major actor of every change in the broadcast  industry• Participated to the Ge06 conference alongside our customers• Our tools and services are widely used for the implementation  of digital broadcast plans and in the digital broadcast switchover  process• Broadcast references in more than 50 countries• Technical support and consultancy for each particular case
  • ATDI broadcast references 
  • Part 2 – Digital switchover processThe switchover strategy is not only a technical topic, but has to be included in a global approach with a clear government politics and a strategic study: •Definition of the digital network objectives •Status of the existing network •Digital network calculation
  • Part 2 – Digital switchover process Digital network calculation‐ hypothesis• Is the technology chosen (DVB‐T, DVB‐T2, ISDB‐T,..)?• Number of channels/multiplex chosen?• Which percentage of population has to be covered?• Which rules used to plan a new station and  switch off the old one?• Maximal number of new stations / budget allowed?• Position of the reception antenna  (outdoor 10m, indoor)?• Propagation model chosen by ATDI validated.• Network SFN or MFN?Considering that each choice has a big impact on the number of new stations to bedeployed, it is necessary to give some flexibily for some criterion.
  • Part 3 : Smooth Switchover The digital network calculations are not sufficient :  coexistence studies have to be done.Through a relevant use case, we’ll see some of the key challenges in order toavoid: • Interferences • Unsecured network • Reduced quality of service • Unsatisfied customersThese radio planning techniques are addressed to: • Broadcasters co‐existing with other networks • Regulation authorities overseeing the technology transitions • Mobile Operators
  • Part 3 : Smooth switchover Example :  The coexistence LTE  DVB‐TNumerous other challenges are associated to the switchover and are also  addressed by ATDI’s solutions
  • Coexistence LTE DVB Digital broadcast switchover under way Launch of the Digital Terrestrial Television (DTT) Switch from analogue services Release of a significant amount of spectrum:  The Digital Dividend Allocation of part of the released spectrum to LTECohabitation of Digital Television (DVB‐T) and Mobile  communication  (LTE) within the same band Coexistence issues  with significant technical and economical impact
  • Coexistence LTE DVB Digital broadcast switchover under wayMulti‐technologies technical coexistence studies have to be performed by the broadcasters and the operators in order to: • Quantify the impact of each technology over the other • Analyze the affected population and services • Estimate the cost of such deployment
  • Coexistence LTE DVB: Case study Harmonised frequency plan about DVB‐T and LTE from CEPT report 31• Challenge was that the lowest block of spectrum due to be auctioned was  immediately adjacent to the allocation for digital broadcasting• Small guard band between the two services
  • Coexistence LTE DVB: Case studyObjectives:• Inform stakeholders of any technical constraints prior to auction of the dividend  spectrumSelected key assumptions:• Interference from LTE network into DVB‐T network to be analysed• Channels FDD1 and FDD2 were considered as sources of interference and studied for  every interference case• The three highest DVB‐T channels were studied for adjacent channel interference• All DVB‐T receiver channels were considered to suffer interference• The DVB‐T service for fixed rooftop antennas was modelled at 10m above ground  level using directional antennas• All of the receiving antennas were directed towards the best server
  • Coexistence LTE DVB: Case study Methodology Consider LTE signal interference only into the upper  three DVB‐T channels (58, 59 and 60) In case of blocking of the DVB‐T receiver by an LTE  signal, all UHF DVB‐T channels are considered Accurate Digital Terrain Model (DTM) Recent clutter model Population data
  • Coexistence LTE DVB: Case study Service area calculationService area calculation: Best server (yellow arrow) calculation model
  • Coexistence LTE DVB: Case study Antenna discrimination Using directional antennas to reduce unwanted signal strength from other directions
  • Coexistence LTE DVB: Case study Interference calculations• The assessment focused on interference in each of the broadcast channels (58, 59 and 60) caused by the LTE channels (FDD1 to FDD2)• The maximum frequency offset is between DVB‐T channel 58 and LTE FDD2, which is 22 MHz
  • Coexistence LTE DVB: Case study Interference calculations• To calculate the interference  Channel edge  PRbetween DVB‐T and LTE, the  separation (dB)protection ratio is calculated (MHz) 1 ‐33• Table shows protection ratio  6 ‐37versus frequency separation  9 ‐40between the channel edges of  14 ‐39the wanted and interfering  17 ‐39 22 ‐45signals
  • Coexistence LTE DVB: Case study Blocking DVB‐T transmitter  blocking by LTE signal green ‐ wanted DVB‐T signal,  red ‐ unwanted LTE signal
  • Coexistence LTE DVB: Case study ResultsCan be presented in various ways: By region, counties, cities, nation wide Impact by MUX, channel from FDD1/2/3, etc. Many maps or views are made available By population Coordination at borders (in/out bound) as ICS telecom  also handles coordination aspects
  • Coexistence LTE DVB: Case study Results Interference map (C/I) of the LTE network on a specific DVB‐T Allotment(interference zones highlighted  in pink)
  • Coexistence LTE DVB: Case study ResultsInterference results for MUX 1 by LTE FDD1, FDD2 and FDD3 on DVB‐T channel 60 (by county)  Channel 60 FDD1 FDD2 FDD3 Pop # Pop % Pop # Pop % Pop # Pop % 1 ‐ Østfold 3,447 1.27 972 0.36 483 0.18 2 – Akershus 160 0.03 51 0.01 5 0 6 – Buskerud 3,977 1.54 1,070 0.41 254 0.1 7 – Vestfold 5,900 2.57 1,481 0.65 843 0.37 8 – Telemark 1,327 0.79 551 0.33 211 0.13 9 – Aust‐Agder 105 0.1 39 0.04 4 0 18 – Nordland 28 0.01 18 0.01 0 0 19 – Troms 5 0 0 0 0 0
  • Coexistence LTE DVB: Case study Coordination at the border
  • Advanced radio‐planning solutionsIn order to optimize existing and emerging networks in terms of: • Performance (coverage, QoS) • Interference • Co‐existence (today and tomorrow) • Cost of ownershipComprehensive and advanced radio‐planning solutions need: • To support all radio technologies • To manage interference and coexistence considerations within and  between competing technologies in the frequency spectrum