O documento discute as novas especificações do padrão DVB-S2X para satélites de comunicação, incluindo opções de modulação estendidas, maior eficiência espectral, e suporte para transmissões lineares e não lineares.

1. Shaping the Future of
Satellite Communications
Tutorial: Fly-Away,
Drive-Away e DSNG
Bart Van Utterbeeck
2014-08-24

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. • 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. 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. DVB-S2X - DESEMPENHO
DTH DSNG VSAT Mobile

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. 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. 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. 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. JUNHO 2014 – COMMUNICASIA (SINGAPURA)

11. DESMISTIFICADA
http://www.newtec.eu/article/whitepaper/dvb-s2x-demystified
Newtec copyright ©
Outras funcionalidades
- Timeslicing
- Transponder bonding
- VL-SNR

12. CONVERGÊNCIA : CONTRIBUIÇÃO - IP

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)

15. 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

16. 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

17. 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)

18. 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

19. 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

20. 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)

21. 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’

22. O FUTURO JÁ
COMEÇOU

23. Get in touch
QUESTIONS/REMARKS
FOLLOW US

24. BACK-UP SLIDES

25. • 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

26. (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

27. 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
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28. Modulation Constrained na prática!
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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
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