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CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
TV DIGITAL: UMA ANÁLISE DA QUALIDADE DE SINAL EM MACEIÓ E POSSÍVEIS SOLUÇÕES PARA SUA
MELHORIA.
José Maximo Ferreira FilhoDaniel dos Santos Lisboa
Orientador: Sérgio Silva de Carvalho
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
MOTIVAÇÃO
Conhecimento de uma nova tecnologia;
Aprendizado empírico na análise de sinais;
Contribuição científica.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 2
OBJETIVO
Conhecer a distribuição do nível e qualidade do sinal de TV Digital em Maceió e apontar possíveis soluções para sua melhoria.
Possibilitar o conhecimento em base científica dos reais problemas existentes e suas possíveis soluções.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 3
ORGANIZAÇÃO DO TFG
Primeiro Capítulo:Apresentação da tecnologia de TV digital;Revisão teórica de telecomunicações;
Segundo Capítulo:Referência normativa;Apresentação do modelo;
Terceiro Capítulo: Aplicação do Modelo;Comparação dos dados;
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
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METODOLOGIA
Estudo de Caso:
Coleta de dados de recepção do sinal;Comparativo com o modelo Okumura-Hata para ambientes
urbanos.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
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PROBLEMA
Baixa qualidade na recepção do sinal de TV digital, em seus componentes de :Imagem; Áudio; Dados referentes à interatividade.
Podem ser causados por:Reflexão, difração e refração;Sombreamento;Espalhamento no espectro eletromagnético.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
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VISÃO NORMATIVA
“A estação digital deve ser instalada de forma a atender, no mínimo, 90% da área do município objeto do ato de outorga [...]” (Norma Técnica para Execução dos Serviços de Radiodifusão de Sons e Imagens e de Retransmissão de Televisão com Utilização da Tecnologia Digital, 2010, p.23).
“A área de prestação do serviço de uma estação geradora ou retransmissora de televisão digital terrestre corresponde à área delimitada pelo contorno de intensidade de campo elétrico,[...]” igual a 51 dBμV/m (Norma Técnica para Execução dos Serviços de Radiodifusão de Sons e Imagens e de Retransmissão de Televisão com Utilização da Tecnologia Digital, 2010, p.10).
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
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REVISÃO DOS MODELOS
Okumura-Hata para ambientes urbanos, dado por:
HmadHHbfAT bURB 101010 log55,69,44log33,1810log16,2655,69
Okumura-Hata para ambientes rurais;
Okumura-Hata para ambientes Suburbanos;
8,0log56,17,0log11,1 1010 fHmfHma
Onde:
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CONDIÇÕES DO MODELO ADOTADO
Modelo Okumura-Hata:
Condições:
150MHz ≤ f ≤ 1500MHz30m ≤Hb ≤ 200m1m≤ Hm ≤10 m1 km ≤d ≤ 20 km
Características reais:
f = 515MHzHb ≤ 150mHm = 10 m
1 km < d < 20 km
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PROCESSO PROPOSTO
Medição de campo, utilizando-se:Unidade Móvel;Analizador de espectro;Antena receptora instalada em mastro.
Comparação: dados coletados x dados do modelo:
Atenuação em dBm;Análise topográfica;Utilização de gráfico comparativo;Conclusão tirada da comparação;Possíveis soluções.
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UNIDADE MÓVEL (U.M)
Figura 1: U.MFonte: Autoria própria.
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VISTA INTERNA DA U.M
Figura 2: U.M, vista interna.Fonte: Autoria própria.
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ANÁLISE DOS DADOS
Figura 3: Imagem aérea dos pontos visitados em MaceióFonte: Google Earth.
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BAIRROS VISITADOS
Bairros Distância (km)Poço 1,22
Mutange 2,98Jatiúca 3,72
Cruz das Almas 5,1Barro Duro 5,36São Jorge 5,47Serraria 6,76
Jacarecica 7,38 Benedito Bentes 13,6
Tabela 1: Relação de Bairros visitados para medição e suas respectivas distâncias em relação à transmissora
Fonte: autoria própria
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RESULTADOS SATISFATÓRIOS
Figura 4: Vista I antena transmissora. Fonte: Autoria própria
Figura 5: Vista II antena transmissora. Fonte: Autoria própria
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BAIRRO DO POÇO
Bairro Atenuação (dBm)
Itensidade de campo
(dBμV/m)Poço -28 113,4
Fonte: Autoria própria
Figura 4: Topografia: Poço.Fonte: Google Earth.
Tabela 2: Atenuação/intensidade.
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BAIRRO DO MUTANGE
Bairro Atenuação (dBm)
Itensidade de campo
(dBμV/m)Mutange -31,2 110,3
Fonte: Autoria própria
Figura 5: Topografia: Mutange.Fonte: Google Earth.
Tabela 3: Atenuação/intensidade.
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BAIRRO DO SÃO JORGE
Bairro Atenuação (dBm)
Itensidade de campo
(dBμV/m)São Jorge -36,9 104,6
Fonte: Autoria própria
Figura 7: Topografia: São Jorge.Fonte: Google Earth.
Tabela 4: Atenuação/intensidade.
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RESULTADOS INSATISFATÓRIOS
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
Figura 4: Problemas na transmissão.Fonte: Slide apresentado pelo prof. de Eng. de antenas, Luiz Roberto 10º período de Engenharia Elétrica CESMAC (2010)
Dependendo dascaracterísticas do meio,
aOEM pode sofre desviosde percurso.
A – Sinal RefratadoB – Sinal RefletidoC – Sinal Difratado
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BAIRRO DA JATIÚCA
Bairro Atenuação (dBm)
Itensidade de campo
(dBμV/m)Jatiúca -50,9 90,5
Fonte: Autoria própria
Figura 6: Topografia: Jatiúca.Fonte: Google Earth.
Tabela 5: Atenuação/intensidade.
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TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 20
BAIRRO DA JACARECICA
Bairro Atenuação (dBm)
Itensidade de campo
(dBμV/m)Jacarecica -55,4 86,1
Fonte: Autoria própria
Figura 8: Topografia: Jacarecica.Fonte: Google Earth.
Tabela 6: Atenuação/intensidade.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
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CONJ. BENEDITO BENTES
Bairro Atenuação (dBm)
Itensidade de campo
(dBμV/m)São Jacarecica -59,1 82,4
Fonte: Autoria própria
Figura 8: Topografia: Benedito bentes.Fonte: Google Earth.
Tabela 7: Atenuação/intensidade.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
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TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 22
RESULTADOS
Bairros Distância (km)
Atenuação prevista (dBm)
Atenuação Medida (dBm)
Jatiúca 3,72 -45,51 -50,9Jacarecica 7,38 50,09 -54,4 Benedito
Bentes13,6 - 55,53 -59,1
Tabela 8: Resultados.
Fonte: autoria própria
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 23
GRÁFICO COMPARATIVO
Fonte: Autoria própria.TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
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POSSÍVEIS SOLUÇÕES
Possíveis soluções:
Modificação de nível de potência;
Mudança na direção de irradiação do sinal;
Instalação de refletores passivos;
Implantação de sistemas retransmissores.
Figura: soluções possíveis. Fonte: http://www.maspro.co.jp/en/newproducts/gapfiller/gapfiller.html
A topografia e as edificações em Maceió influenciam na depreciação do qualidade do sinal recebido.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 2
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 25
CONCLUSÕES
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
Bairros visitados têm intensidade de campo significantemente maior do que 51dBuV/m ;
Faz-se necessário um estudo mais aprofundado;
Resultado parcialmente satisfatório.
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria. 2
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REFERÊNCIAS
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
KRAUS, John D..ANTENAS.Rio de Janeiro: Guanabara Koogan,1983.
NASCIMENTO, Juarez do. TELECOMUNICAÇÕES.2.ed.São Paulo:Pearson Education do Brasil, 2000.
ULABY, Fawwaz T..Eletromagnetismo para Engenheiros.Porto Alegre: Bookman, 2007.
SADIKU, Matthew N.O.. Elementos de Eletromagnetismo.3.ed.Porto Alegre:Bookman,2004.
YAMADA, Fujio;MOTOYAMA, E..Coverage Evaluation of Brazilian Digital TV Signal.Revista da SET,São Paulo,p.35-37,mar.2010.
YAMADA, Fujio;BEDICKS, Gunnar.. SBTVD FORUM: The Brazilian System Digital TV.Revista da SET,São Paulo,p.50-53,mar.2010.
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REFERÊNCIAS
TV DIGITAL: Uma análise da qualidade de sinal em Maceió e possíveis soluções para sua melhoria.
BOLAÑO, César; VIEIRA, Vinicius Rodrigues.TV Digital no Brasil e no Mundo: Estado da Arte. Revista de Economía Política de las Tecnologías de la Información y Comunicación,www.eptic.com.br,p.102-134,Ago.2004.
VASCO, Célio Lúcio. Modelo de Propagação Empírico para sinais de TV digital em Curitiba. Curitiba, 2009. 64 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industria). Universidade Federal Tecnológica do Paraná. Disponível em: http://arquivos.cpgei.ct.utfpr.edu.br/Ano_2009/dissertacoes/CPGEI_Dissertacao_507_2009.pdf. Acesso em 16 de novembro de 2010.
MANOEL, Edson Tadeu Monteiro.Codificação de Vídeo H.264: Estudo de Codificação Mista de Macroblocos. Florianópolis, 2007.97f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica). Universidade Federal de Santa Catarina.
Norma Técnica para Execução dos Serviços de Radiodifusão de Sons e Imagens e de Retransmissão de Televisão com utilização da tecnologia digital: Informação e Documentação-Referências- Elaboração. Rio de Janeiro:ABNT 2010
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AGRADECIMENTOS
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Agradecemos a todos aqueles que nos deram apoio para a realização deste trabalho.
OBRIGADO!