Shaping the Future of 
Satellite Communications 
Tutorial: Fly-Away, 
Drive-Away e DSNG 
Bart Van Utterbeeck 
2014-08-24
• DVB-S2X 
• Estamos em (R)Evolução 
• Parâmetros DVB-S2X relevantes para contribuição 
• Contribuições em 4K 
• Convergên...
• Newtec sugere o início de um novo padrão DVB 
(Fevereiro 2012) 
• Commercial Module (CM_BSS) 
• Existe a necessidade de ...
NOVO PADRÃO 
DVB-S2X • DVB Steering board 
aprova o novo padrão 
(27-02-2014) 
DVB-S2 eXtension 
• Norma ETSI EN 302307-2 ...
DVB-S2X - DESEMPENHO 
DTH DSNG VSAT Mobile
• Roll-offs reduzidos permitem uma maior taxa de símbolos 
numa mesma banda ocupada 
• Exemplo para um transponder de 36 M...
LINEAR E NÃO 
LINEAR 
DVB-S2 Otimizado para 
operação Não Linear 
(distribuição como DTH). 
DVB-S2X otimiza ambos os 
caso...
RESUMINDO 
DVB-S2X vs DVB-S2: 
• Mais opções de MODCODs 
• Maior granularidade 
• Linear vs Não-Linear 
• Rolloffs adicion...
DEMO 4K P60 4:2:2 10-BIT COM REDE HÍBRIDA SATÉLITE - FIBRA 
16 APSK, FEC 4/5 
Roll Off : 10% 
100 Mbps, 36 Mhz
JUNHO 2014 – COMMUNICASIA (SINGAPURA)
DESMISTIFICADA 
http://www.newtec.eu/article/whitepaper/dvb-s2x-demystified 
Newtec copyright © 
Outras funcionalidades 
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CONVERGÊNCIA : CONTRIBUIÇÃO - IP
TENDÊNCIAS EM CONTRIBUIÇÃO - EXCHANGE 
Necessidades: 
• Conteúdo não linear e conteúdo linear 
• Automação e Gerência 
• G...
AS BANDAS SATELITAIS - UM RESUMO SIMPLIFICADO 
Banda-C 
+ Alta robustez contra 
atenuação de chuva 
+ Área de cobertura gr...
CASO TÍPICO 
BANDA-C 
MDM6100 MDM6100 
VIDEO DADOS DADOS VIDEO 
• Solução simples e 
compacta 
• Operação similar a 
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CASO TÍPICO 
BANDA-KU 
BANDA-KA 
• Oportunidade para 
plataformas IP 
• Diferentes opções de 
modems conforme necessidade ...
HRC/MX-DMA 
(INBOUND) • HRC – HighResCoding 
HRC: HighResCoding 
Mx-DMA: Cross- 
Dimentional Multiple 
Access 
• Modulaçõe...
SCPC 
Efeito de atenuação de 
chuva no DSNG 
DVB-S2 8PSK 5/6 : 9.6 dB Es/No 
Margem de chuva : 3.5 dB 
 Clear Sky Es/No :...
HRC/MX-DMA 
Efeito de atenuação de 
chuva no DSNG 
Clear Sky Es/No : 13.1 dB 
HRC 16APSK 4/5: 12.16 dB 
HRC 8PSK 5/6 : 9.6...
POTENCIAL DE 
PLATAFORMAS DE 
CONTRIBUIÇÃO? 
Distribuição Contribuição 
Linear 
Não Linear 
Crítico 
Não Linear 
Não Críti...
O FUTURO JÁ 
COMEÇOU
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QUESTIONS/REMARKS 
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• Canal Linear 
As características do canal não variam em função da potência 
• Canal Não Linear 
As características do ca...
(1) Shannon Limit: Unconstrained vs 
Modulation Constrained 
(a)Unconstrained: Limite teórico 
absoluto 
(b)Modulation con...
Modulation Constrained na prática! 
MODCOD Es/No (dB) Bit/Simbolo 
8PSK 5/6 9.7 2.42 
8PSK 8/9 11.1 2.59 
16APSK 2/3 9.6 2...
Modulation Constrained na prática! 
5/6 
8/9 
2/3 
3/4 
Conclusão: 
1. Num canal linear, com C/N acima de 9.5 dB é 
melhor...
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Conheça o potencial do novo padrão DVB-S2X?
Convergência de Broadcast e IP, uma realidade hoje!

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Tutorial: Fly-Away, Drive-Away e DSNG

  1. 1. Shaping the Future of Satellite Communications Tutorial: Fly-Away, Drive-Away e DSNG Bart Van Utterbeeck 2014-08-24
  2. 2. • DVB-S2X • Estamos em (R)Evolução • Parâmetros DVB-S2X relevantes para contribuição • Contribuições em 4K • Convergência Contribuição – IP • Tendências • Banda-C vs Banda-Ku vs Banda-Ka • Contribuições ‘stand-alone’ • Contribuições através de uma plataforma multiserviços AGENDA
  3. 3. • Newtec sugere o início de um novo padrão DVB (Fevereiro 2012) • Commercial Module (CM_BSS) • Existe a necessidade de desenvolver um novo padrão DVB para satélite (Junho 2012) • Duas linhas • Evolutiva : Com objetivo de definir um novo padrão que deve ser uma evolução do DVB S2 • Revolutiva : Estudo sobre potencial de outras tecnologias / conceitos • Technical Module (CM_S2) • Call for Technologies em fevereiro 2013 EVOLUÇÃO REVOLUÇÃO http://issuu.com/dvbscene/docs/dvb_scene_issue_39
  4. 4. NOVO PADRÃO DVB-S2X • DVB Steering board aprova o novo padrão (27-02-2014) DVB-S2 eXtension • Norma ETSI EN 302307-2 Extensão a norma DVB-S2 ETSI EN 302307
  5. 5. DVB-S2X - DESEMPENHO DTH DSNG VSAT Mobile
  6. 6. • Roll-offs reduzidos permitem uma maior taxa de símbolos numa mesma banda ocupada • Exemplo para um transponder de 36 MHz • DVB-S (35%) 26.7 Mbaud • DVB-DSNG (25%) 28.8 Mbaud • DVB-S2 (20%) 30.0 Mbaud • DVB-S2X (5%) 34.2 Mbaud MAIS OPÇÕES DE ROLL OFF - Reduzindo o Roll-off - Filtros avançados com Clean Channel Technology (CCT) Optimal Carrier Spacing Filtering away side lobes Standard DVB-S2 carrier spacing Carrier Spacing with Clean Channel Technology™ DVB-S2 Roll-Off to 5% or 10% or 15% RO 20% RO 5% RO 20% RO 5%
  7. 7. LINEAR E NÃO LINEAR DVB-S2 Otimizado para operação Não Linear (distribuição como DTH). DVB-S2X otimiza ambos os casos Linear e Não Linear Operação Linear Operação Não Linear Power Distortion Power Distortion Multi-portadora Portadora única 36 MHz 36 MHz • Contribuição fixa • Uso ocasional • Mobile backhauling • IP Trunking • DTH • Multistream DTT • Cable head-ends
  8. 8. RESUMINDO DVB-S2X vs DVB-S2: • Mais opções de MODCODs • Maior granularidade • Linear vs Não-Linear • Rolloffs adicionais 5%, 10%, 15% • Modulações Elevadas (até 256APSK) • VL-SNR para aplicativos móveis (incluso medium frames) 6 5 4 3 2 1 0 BPSK-S 256APSK -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Raw efficiency (bps/Hz allocated BW) CNR in allocated BW [=Rs x (1+RO)] in (dB) 8 Newtec Proprietary – Unrestricted S2 (RO=20%) S2-X (RO=5%) Ganho de 51% comparado com DVB-S2 SNR Extendido Maior granularidade SNR Extendido Aumento em eficiência
  9. 9. DEMO 4K P60 4:2:2 10-BIT COM REDE HÍBRIDA SATÉLITE - FIBRA 16 APSK, FEC 4/5 Roll Off : 10% 100 Mbps, 36 Mhz
  10. 10. JUNHO 2014 – COMMUNICASIA (SINGAPURA)
  11. 11. DESMISTIFICADA http://www.newtec.eu/article/whitepaper/dvb-s2x-demystified Newtec copyright © Outras funcionalidades - Timeslicing - Transponder bonding - VL-SNR
  12. 12. CONVERGÊNCIA : CONTRIBUIÇÃO - IP
  13. 13. TENDÊNCIAS EM CONTRIBUIÇÃO - EXCHANGE Necessidades: • Conteúdo não linear e conteúdo linear • Automação e Gerência • Gerência de frota de SNG e Fly-Away • Scheduling • Automação de transmissões • Conectividade (Internet, VoIP) • Soluções híbridas (Satélite – Fibra)
  14. 14. AS BANDAS SATELITAIS - UM RESUMO SIMPLIFICADO Banda-C + Alta robustez contra atenuação de chuva + Área de cobertura grande (continental) - Requer antenas grandes / Baixa potência  Soluções grandes - Espectro limitado Ideal para: • Cobertura de eventos de longa duração • Transmissão ao vivo com duração de uma hora ou mais Banda-Ku + Alta potência / antenas menores + Área de cobertura razoavelmente grande + Disponibilidade de Espectro (cfr última licitação Anatel) - Sensível à atenuação de chuva Ideal para: • Transferência de arquivos • Comunicação Jornalista – estúdio • Jornalismo Banda-Ka + Alta potência / antenas pequenas  Solução compacta + Reutilização de espectro  Baixo custo/MHz - Muito sensível à atenuação de chuva - Área de cobertura pequena: Spotbeam  Requer solução híbrida satélite – fibra Ideal para: • Transferência de arquivos • Comunicação Jornalista - estúdio Caso : Enlace bi-direcional Ponto-a- Ponto Caso : Plataforma multiserviços
  15. 15. CASO TÍPICO BANDA-C MDM6100 MDM6100 VIDEO DADOS DADOS VIDEO • Solução simples e compacta • Operação similar a contribuições comuns • Ideal para uso ocasional e/ou para serviços oferecidos por terceiros
  16. 16. CASO TÍPICO BANDA-KU BANDA-KA • Oportunidade para plataformas IP • Diferentes opções de modems conforme necessidade • Diferentes tecnologias de transmissão no canal retorno (inbound) • Rede otimizada para IP (Otimização de protocolos, QoS, gestão de endereços IP,..) DVB-S2 CCT Sistema de multiserviços Internet / Rede privada Shared Forward Return IP/Ethernet MDM6100* Satellite Modem MDM3100 IP Modem Conribuição Fixa MDM3100 IP Modem Contribuição Fly-Away FNG Teleporto MDM6100* Satellite Modem Contribuição DSNG SCPC (DVB-S2X) Mx-DMA (HRC) MF-TDMA (4CPM)
  17. 17. HRC/MX-DMA (INBOUND) • HRC – HighResCoding HRC: HighResCoding Mx-DMA: Cross- Dimentional Multiple Access • Modulações QPSK-32APSK • Baixa latência • Velocidade 32 kbps até 21 Mbps • Mx-DMA • Possibilita a otimização da transmissão através de adaptação dinâmica (sem perder lock) de: • MODCOD • Taxa de símbolos • Frequência central da portadora • Potência de transmissão na remota
  18. 18. SCPC Efeito de atenuação de chuva no DSNG DVB-S2 8PSK 5/6 : 9.6 dB Es/No Margem de chuva : 3.5 dB  Clear Sky Es/No : 13.1 dB Vídeo (taxa fixa) Dados (ACM) Limiar Es/No para modulação SCPC Clear Sky : Em condições Clear Sky a portadora é recebida com bastante margem Atenuação de Chuva: Após 3.5 dB de atenuação recebemos a portadora no limiar da modulação 8PSK 5/6 Margem 8PSK 5/6 Es/No Interrupção de Serviço: O Es/No do sinal recebido está abaixo do Es/No limiar 8PSK 5/6
  19. 19. HRC/MX-DMA Efeito de atenuação de chuva no DSNG Clear Sky Es/No : 13.1 dB HRC 16APSK 4/5: 12.16 dB HRC 8PSK 5/6 : 9.65 dB (DVB-S2 8PSK 5/6 : 9.6 dB) Vídeo (taxa fixa) Dados (ACM) Limiar Es/No para modulação SCPC Clear Sky: Em condições Clear Sky a portadora é transmitida numa modulação mais eficiente. Economizando banda no satélite 16APSK 4/5 (HRC) Atenuação de Chuva: MODCOD e symbolrate são adaptados para garantir a taxa fixa. A taxa da portadora de dados é reduzida 8PSK 5/6 (HRC) Atenuação de Chuva Forte: MODCOD e symbolrate são adaptados para garantir ‘sobrevivência’ da transmissão (caso permitido) 8PSK 2/3 (HRC)
  20. 20. POTENCIAL DE PLATAFORMAS DE CONTRIBUIÇÃO? Distribuição Contribuição Linear Não Linear Crítico Não Linear Não Crítico • Plataformas Inteligentes para uso inteligente do espectro • Contéudo não linear  Oportunidade para banda Ku/Ka • Transmissões dinâmicas (Mx-DMA) para garantir alta disponibilidade em condições de chuva • Escalabilidade desde algumas SNGs para múltiplas frotas • Múltiplas opções de modems • Modems compactos para conectividade e/ou conteúdo Não Linear • Modems versáteis para multi-uso operando ‘em sistema’ e ‘stand alone’
  21. 21. O FUTURO JÁ COMEÇOU
  22. 22. Get in touch QUESTIONS/REMARKS FOLLOW US
  23. 23. BACK-UP SLIDES
  24. 24. • Canal Linear As características do canal não variam em função da potência • Canal Não Linear As características do canal variam em função da potência • Unconstrained Shannon limit Limite teórico absoluto de Shannon • Modulation Constrained Shannon limit Limite teórico de Shannon por tipo de modulação ALGUMAS DEFINIÇÕES
  25. 25. (1) Shannon Limit: Unconstrained vs Modulation Constrained (a)Unconstrained: Limite teórico absoluto (b)Modulation constrained: O limite teórico por modulação (ex: Limite de 8PSK é 3 bit/sim) (2) Bit por símbolo Linear Channel
  26. 26. Modulation Constrained na prática! MODCOD Es/No (dB) Bit/Simbolo 8PSK 5/6 9.7 2.42 8PSK 8/9 11.1 2.59 16APSK 2/3 9.6 2.57 16APSK 3/4 10.5 2.90 16APSK 4/5 11.5 3.07 5/6 8/9 2/3 3/4 Nesta região os MODCOD’s em 8PSK estão se aproximando da limitação (constraint) da própria modulação (3 bit/símbolo) e os MODCODs em 16APSK aproximam melhor o “unconstrained shannon limit”. Linear Channel Source: Figure H.2 , EN302307v010101p 4/5 9/10
  27. 27. Modulation Constrained na prática! 5/6 8/9 2/3 3/4 Conclusão: 1. Num canal linear, com C/N acima de 9.5 dB é melhor utilizar DVB-S2 16APSK invés de DVB-S2 8PSK devido a limitação de 8PSK (3 bit/simbolo) 2. Newtec sugere de incluir mais modulações e FEC no DVB-S2 3. Em combinação com Clean Channel Technology é possível alcançar eficiências ainda maiores em bit/Hz Linear Channel Source: Figure H.2 , EN302307v010101p 4/5 9/10
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