Les chaînes DVB-S2/S2X | Normes ETSI EN 302 307 (fonctions, caractéristiques et paramètres) Sylvie Kalinowski Pascal Fayard Janvier 2019 Chronologie des standards Réseau Satellite DVB-S 1993 DVB-S2 Capacité + 36 % 2004 Réseau Câble DVB-C Robustesse + 2 dB DVB-C2 2009 DVB-T Capacité + 30 % Robustesse + 6 dB DVB-T2 1995 Broadband / Broadcast Capacité + 20 % 2014 Robustesse + 3 dB 1994 Réseau Terrestre DVB-S2X 2008 DVB IPTV 2005 Capacité jusqu’à + 97 % Robustesse + 8 dB HbbTV 1.0 2010 HbbTV 2.0.1 2016 2 DVB-S2 | Digital Video Broadcasting Satellite Second Generation ETSI EN 302 307 - V1.3.1 – 03/2013 | (1ère édition Mars 2005) Second generation framing structure, channel coding and modulation systems for broadcasting, Interactive Services, News Gathering and other broadband satellite applications 3 Introduction Le système DVB-S2 peut être utiliser selon 3 modes. • CCM | Constant Coding and Modulation • La modulation et le codage de canal restent constant au cours de la liaison. • VCM | Variable Coding and Modulation • La modulation et le codage de canal varient dans un même canal entre chaque composante. • Différents niveaux de protection selon les différents services (SDTV,HDTV…) • ACM | Adaptive Coding and Modulation • La modulation et le codage de canal varient au cours du temps suivant la qualité de la liaison. 4 Introduction Le mode ACM • La transmission est organisée en trames. • La protection de l’information et la modulation peuvent changer trame par trame selon les conditions de réception espérées : temps clair, temps pluvieux,… Header Trame avec protection 8-PSK 3/4 Header Trame avec protection QPSK 2/3 Header Trame avec protection 16 APSK 3/4 5 Introduction 6 EBU Technical review Le système Le système DVB-S2 prend en charge n’importe quel format entrant : • Les flux de transport MPEG (TS) simple ou multiples • Les flux binaires continus • Les datagrammes IP et les cellules ATM 7 Le systèmes Le système DVB-S2 est un standard très flexible couvrant une variété d’applications satellite. Le système est caractérisé par : • Un système de codage de canal très puissant basé sur des codes LDPC (Low Density Parity Check) et des codes BCH (Bose Chaudhuri Hocquenghem) permettant de travailler en mode QEF, • Un grand nombre de rendements de code LDPC (de 1/4 à 9/10), • 4 modulations différentes possibles, • 3 roll-off possibles pour le filtre de Nyquist : 0.35, 0.25, 0.2 8 Les profils Le système DVB-S2 est un système unique pour de multiples scénarii d’applications, Profil de diffusion Profil d’interactivité (ACM) Profil professionnel (ACM) Profil rétrocompatible DVB-S Les différents profils 9 DVB-S2 | Synoptique de la chaîne d’émission Data Flux d’entrée Commande ACM 1 Interface d’entrée Synchroniseur de flux d’entrée Signalisation Bande de Base Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Fusion Découpage Flux d’entrée 2 Interface d’entrée Synchroniseur de flux d’entrée Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Adaptation de mode Bourrage Dispersion d’énergie Codeur BCH Adaptation de flux BBHEADER DATAFIELD Codeur LDPC Entrelaceur bits Mapping en constellations Codage FEC BBFRAME Bloc de 64800 ou 16200 bits Signalisation PL et insertion de pilotes QPSK 8-PSK 16-APSK 32-APSK Rendement : 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10 Insertion PLFRAME Dummy Mapping FECFRAME Embrou illage PL XFECFRAME Filtrage et modulation en quadrature α= 0.35 α= 0.25 α= 0.2 Vers le canal satellite RF Modulation PLFRAME 10 Adaptation de flux Le sous système Adaptation de flux permet d’obtenir une structure nommée BBFRAME de taille constante et comprend les étapes suivantes • Bourrage • Embrouillage de la BBFRAME (Dispersion d’énergie) ETSI EN 302 307 v1.2.1 08/2009 11 Adaptation de flux La séquence d’embrouillage est synchrone avec la BBFRAME commençant à partir du MSB et finissant après KBCH bits, Mot d’initialisation 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 Séquence pseudo-aléatoire 00000011... XOR 0 0 XOR BBFRAME « brassée » BBFRAME « en clair » 12 DVB-S2 | Synoptique de la chaîne d’émission Data Flux d’entrée Commande ACM 1 Synchroniseur de flux d’entrée Interface d’entrée Signalisation Bande de Base Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Fusion Découpage Flux d’entrée 2 Synchroniseur de flux d’entrée Interface d’entrée Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Adaptation de mode Bourrage Dispersion d’énergie Codeur BCH Entrelaceur bits Mapping en constellations Codage FEC Adaptation de flux BBHEADER DATAFIELD Codeur LDPC BBFRAME Bloc de 64800 ou 16200 bits Signalisation PL et insertion de pilotes QPSK 8-PSK 16-APSK 32-APSK Rendement : 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10 Insertion PLFRAME Dummy Mapping FECFRAME Embrou illage PL XFECFRAME Filtrage et modulation en quadrature α= 0.35 α= 0.25 α= 0.2 Vers le canal satellite RF Modulation PLFRAME 13 FEC Encoding Le sous système FEC Encoding permet d’ajouter des informations de protection de l’information afin d’obtenir une FECFRAME de 16 200 ou de 64 800 bits, et comprend les étapes suivantes : • BCH Encoder • LDPC Encoder • Bit Interleaver ETSI EN 302 307 v1.2.1 08/2009 FECFRAME : Structure de la trame après codage de canal 14 FEC Encoding BBFRAME FECFRAME ETSI EN 302 307 v1.2.1 - 2009 Paramètres de codage pour une Short FECFRAME nldpc = 16 200 bits 15 FEC Encoding BBFRAME FECFRAME ETSI EN 302 307 v1.2.1 - 2009 Paramètres de codage pour une Normal FECFRAME nldpc = 64800 bits 16 Entrelacement bit • Pour les modulations 8-PSK, 16-APSK et 32-APSK, la sortie du codeur LDPC va être introduite dans un entrelaceur bit. • Les données sont écrites dans l’entrelaceur en colonne et sont lues en ligne. • Le bit MSB du BBHEADER est lu en premier. Modulation Ligne (pour nldpc= 64800) Ligne (pour nldpc= 16200) Colonnes 8-PSK 21600 5400 3 16-APSK 16200 4050 4 32-APSK 12960 3240 5 17 Entrelacement bit Schéma de l’entrelacement bit pour la 8-PSK et pour une FECFRAME de 64800 bits (sauf pour le FEC 3/5) 18 DVB-S2 | Synoptique de la chaîne d’émission Data Flux d’entrée Commande ACM 1 Synchroniseur de flux d’entrée Interface d’entrée Signalisation Bande de Base Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Fusion Découpage Flux d’entrée 2 Synchroniseur de flux d’entrée Interface d’entrée Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Adaptation de mode Bourrage Dispersion d’énergie Codeur BCH Entrelaceur bits Mapping en constellations Codage FEC Adaptation de flux BBHEADER DATAFIELD Codeur LDPC BBFRAME Bloc de 64800 ou 16200 bits Signalisation PL et insertion de pilotes QPSK 8-PSK 16-APSK 32-APSK Rendement : 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10 Insertion PLFRAME Dummy Mapping FECFRAME Embrou illage PL XFECFRAME Filtrage et modulation en quadrature α= 0.35 α= 0.25 α= 0.2 Vers le canal satellite RF Modulation PLFRAME 19 Mapping Chaque FECFRAME est une séquence de : • 64 800 bits pour une FECFRAME normale • 16 200 bits pour une FECFRAME courte Le nombre de bits (kmod) par symbole pour la modulation • QPSK 2 bits / Symbole • 8-PSK 3 bits / Symbole • 16-APSK 4 bits / Symbole • 32-APSK 5 bits / Symbole Chaque séquence en parallèle est mappée en constellation, générant une séquence (I,Q) de longueur variable dépendant de l’efficacité kmod de la modulation sélectionnée. 20 Mapping La séquence d’entrée sera une FECFRAME, la séquence de sortie sera une XFECFRAME (complexFECFRAME) composée de : • 64 800/ kmod symboles de modulation pour une XFECFRAME normale • 16 200/ kmod symboles de modulation pour une XFECFRAME courte Chaque symbole de modulation sera un vecteur complexe dans le plan (I,Q) • I étant la composante en phase • Q la composante en quadrature ou le format équivalent .exp(j) • étant le module • étant la phase 21 Mapping kmod QPSK 2 8 PSK 3 16 APSK 32 APSK 4 5 Short FECFRAME 16200 bits 8100 5400 4050 3240 Nb de symboles de modulation Normal FECFRAME 64800 bits 32400 21600 16200 12960 Nb de symboles de modulation Nombre de symboles de modulation (I/Q) par XFECFRAME 22 Mapping | QPSK : Quaternary Phase Shift Keying Pour la QPSK, le système emploi un codage de Gray conventionnel ETSI EN 302 307 v1.2.1 - 2009 23 ETSI EN 302 307 v1.2.1 - 2009 24 Mapping | 8-PSK : 8-Phase Shift Keying Pour la 8-PSK, le système emploi un codage de Gray conventionnel Mapping | 16-APSK : 16-Amplitude and Phase Shift Keying Pour la 16-APSK, le système n’emploi pas de codage de Gray conventionnel ETSI EN 302 307 v1.2.1 - 2009 25 Mapping | 16-APSK : 16-Amplitude and Phase Shift Keying Comparaison constellation 16-APSK et 16-QAM ETSI EN 302 307 v1.2.1 - 2009 16-APSK ETSI EN 300 744 16-QAM 26 Mapping | 32-APSK : 32-Amplitude and Phase Shift Keying Pour la 32-APSK, le système n’emploi pas de codage de Gray conventionnel ETSI EN 302 307 v1.2.1 - 2009 27 Mapping | Comparaison Modulations QPSK et 8-PSK : • Pour des applications de radiodiffusion, • Enveloppe pratiquement constante, • Utilisées par des répéteurs satellite non linéaires à saturation. Modulations 16-APSK et 32-APSK : • Optimisées pour fonctionner sur un répéteur non linéaire, • Pour des applications professionnelles, • Pour la radiodiffusion avec un C/N élevé. 28 DVB-S2 | Synoptique de la chaîne d’émission Data Flux d’entrée Commande ACM 1 Interface d’entrée Synchroniseur de flux d’entrée Signalisation Bande de Base Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Fusion Découpage Flux d’entrée 2 Interface d’entrée Synchroniseur de flux d’entrée Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Adaptation de mode Bourrage Dispersion d’énergie Codeur BCH Entrelaceur bits Mapping en constellations Codage FEC Adaptation de flux BBHEADER DATAFIELD Codeur LDPC BBFRAME Bloc de 64800 ou 16200 bits Signalisation PL et insertion de pilotes QPSK 8-PSK 16-APSK 32-APSK Rendement : 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10 Insertion PLFRAME Dummy Mapping FECFRAME Embrou illage PL XFECFRAME Filtrage et modulation en quadrature α= 0.35 α= 0.25 α= 0.2 Vers le canal satellite RF Modulation PLFRAME 29 PL Framing Le sous système PL Framing permet la création d’une PLFRAME, la trame physique, avec l’ajout d’un en-tête de signalisation et un embrouillage puissant. Le sous système comprend les étapes suivantes : • Bourrage Dummy PLFRAME • PL Signalling et Pilot insertion (option) • Embrouillage de la trame physique 30 PL Framing | Structure XFECFRAME S slots 90 symboles Slot-1 Slot-2 1 slot Slot-S 16 slots Slot-1 PLHEADER SOF Slot-3 36 symboles Slot-2 Slot-16 Slot-S Bloc de Pilotes Pour les modes nécessitant des pilotes PLSCODE PLFRAME Format de la « Trame de la couche Physique » PLFRAME 31 PL Framing | Structure Normal FECFRAME nLDPC = 64 800 bits ηmod Bits/s/Hz S η % no pilot η % with pilot Short FECFRAME nLDPC = 16200 bits η % no pilot S η % with pilot QPSK 2 360 99,723 97,350 90 98,901 96,774 8 PSK 3 240 99,585 97,324 60 98,361 96,463 16 APSK 4 180 99,448 97,087 45 97,826 96,154 32 APSK 5 144 99,310 97,166 36 97,297 95,238 S = nombre de SLOTs (M = 90 symboles) par XFECFRAME 32 PL Framing | Signalisation L’entête PLHEADER est destiné à la synchronisation du récepteur et à la signalisation de la couche physique. Après le décodage du PLHEADER, le récepteur connaît la durée de la PLFRAME, sa structure, la modulation et le schéma de codage de la XFECFRAME, la présence ou l’absence de symboles pilotes. Le PLHEADER (un SLOT de 90 symboles) sera composé des champs suivants : • SOF (26 symboles), identifie le début de la trame (Start Of Frame) • 18D.2E.82HEX, il identifie le début de la trame. • code PLS (64 symboles) : Physical Layer Signalling code est un code binaire qui transmet 7 bits pour la signalisation de la couche physique. • Ces 7 bits contiennent 2 champs : • MODCOD (5 bits), • TYPE (2 bits) 33 PL Framing | Insertion des pilotes Le but du système de récupération de porteuse en DVB-S2 est de fournir au décodeur LDPC un signal avec un SNR très faible avec peu d’informations de synchronisation. Les objectifs incluent : • Des pertes négligeables au niveau du décodage LDPC (entre 0.1 dB à 0.3 dB de pertes); • Possibilité de travailler avec des SNR très bas, (jusqu’à Es/N0 = -2 dB); • Possibilité d’acquérir un décalage de fréquence de la porteuse important; • Robustesse vis-à-vis du bruit de phase apporté par le LNB spécifié pour DVB-S, qui travaille avec un SNR plus élevé et permet des marges d’implémentation plus importante; • Acquisition rapide du signal; • Implémentation simple. 34 PL Framing | Insertion des pilotes Chaque bloc de pilote sera identifié par I 1/ 2 Q1/ 2 Le bruit de phase nuit particulièrement aux performances du démodulateur pour les modulations à nombre d’états élevées : • 8-PSK, • 16-APSK, • 32-APSK. Les symboles pilotes aident le démodulateur et lui fournissent une évaluation précise de la gigue de phase. 35 PL Framing | Insertion des pilotes Effet du bruit de phase sur une 8-PSK 3/5 SANS pilotes 36 PL Framing | Insertion des pilotes Effet du bruit de phase sur une 8-PSK 3/5 AVEC pilotes 37 DVB-S2 | Synoptique de la chaîne d’émission Data Flux d’entrée Commande ACM 1 Interface d’entrée Synchroniseur de flux d’entrée Signalisation Bande de Base Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Fusion Découpage Flux d’entrée 2 Interface d’entrée Synchroniseur de flux d’entrée Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Adaptation de mode Bourrage Dispersion d’énergie Codeur BCH Adaptation de flux BBHEADER DATAFIELD Codeur LDPC Entrelaceur bits Mapping en constellations Codage FEC BBFRAME Bloc de 64800 ou 16200 bits Signalisation PL et insertion de pilotes QPSK 8-PSK 16-APSK 32-APSK Rendement : 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10 Insertion PLFRAME Dummy Mapping FECFRAME Embrou illage PL XFECFRAME Filtrage et modulation en quadrature α= 0.35 α= 0.25 α= 0.2 Vers le canal satellite RF Modulation PLFRAME 38 Modulation Le sous système Modulation permet d’obtenir le signal RF et comprend les étapes suivantes : • Filtrage de la bande de base, trois possibilités pour les valeurs de roll-off : • α = 0,35 • α = 0,25 • α = 0,20 • Modulation en quadrature 39 Filtrage en bande de base Exemple pour 8 PSK 2/3 Avec pilotes SR = 22 Msymb/s α = 0,35 W = 29,7 MHz D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 6,62 dB SR = 22 Msymb/s α = 0,20 W = 26,4 MHz (- 11,1 %) D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) SR = 24,75 Msymb/s α = 0,20 W = 29,7 MHz D = 47,90 Mbits/s (+ 12,5 %) C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) 40 Filtrage en bande de base Exemple pour 8 PSK 2/3 Avec pilotes SR = 22 Msymb/s α = 0,35 W = 29,7 MHz D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 6,62 dB SR = 22 Msymb/s α = 0,20 W = 26,4 MHz (- 11,1 %) D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) SR = 24,75 Msymb/s α = 0,20 W = 29,7 MHz D = 47,90 Mbits/s (+ 12,5 %) C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) 41 Les paramètres de qualité Définitions E C S s r N N0 W ES C 10 log 1 N dB N 0 dB > Es : Energie symbole : E s C / S r > C : Puissance du signal modulé en Watt > Sr : Débit symbole en symb/s > N0 : Puissance de bruit dans une bande de 1 Hz : N 0 N / W > N : Puissance du bruit dans le canal en Watt > W : Largeur de bande RF en Hertz > α : Roll off : pente du filtre de Nyquist 42 Calcul du débit utile Calcul du débit utile en DVB-S2 D u S r η tot Avec : Du Sr ηtot débit utile (débit MPEG System) en bits/s symbol rate en symboles/s efficacité spectrale en DVB-S2 en bits utiles/symboles 43 Calcul du débit utile Calcul de l’efficacité spectrale en DVB-S2 η tot k FEC rBCH rBBH rPLF Avec : ηtot k FEC rBCH rBBH rPLF efficacité spectrale en DVB-S2 en bits utiles/symboles nombre de bits par symbole rendement du code LDPC rendement du code BCH rendement des en-têtes de la Base Band Frame rendement des en-têtes des Physical Layer Frame et des pilotes 44 Calcul du débit utile Eléments pour le calcul de l’efficacité spectrale en DVB-S2 Calcul de rBCH et rBBH pour une FEC FRAME de 64800 bits Kbch BBH Data Field (utile) LDPC FEC Kldpc 80 bits FEC BCH FEC K ldpc 64800 rBCH K bch K ldpc rBBH K bch - 80 K bch 45 Calcul du débit utile Eléments pour le calcul de l’efficacité spectrale en DVB-S2 Calcul de rPLF en fonction de la FEC FRAME et de la modulation rPLF 90 S S 1 90 (S 1) P int 16 S : nombre de slots dans la XFECFRAME P = 36 si présence des blocs pilotes P = 0 si absence des blocs pilotes Remarque : int() correspond à la fonction partie entière. 46 Calcul du débit utile Calcul du débit utile en DVB-S2 D u S r η tot η tot k FEC rBCH rBBH rPLF On obtient : D u S r k FEC rBCH rBBH rPLF En simplifiant on obtient : K BCH 80 90 S D u S r k FEC K LDPC S 1 90 (S 1) P int 16 47 Calcul du débit utile Paramètres de codage pour une normale FECFRAME : nldpc = 64800 bits S = nombre de SLOTs (M = 90 symboles) par XFECFRAME 48 Calcul du débit utile Exemple modulation 8PSK k = 3 bits/symb FEC = 2/3 Sr = 22 Msymb/s Pilots on Normale FECFRAME 2 43040 80 90 2 40 D u 2 2 .10 6 3 3 43200 240 1 90 (240 1) 36 int 16 D u 42 584 482 bits/s 49 Conclusion DVB-S DVB-S2 Modulation QPSK QPSK, 8-PSK, 16-APSK,32-APSK Technique de codage CCM CCM, VCM, ACM FEC code Reed Solomon & code convolutif code BCH & code LDPC Roll-off 0.35 0.35, 0.25, 0.2 50 Formules DVB-S2 Les formules de calcul du débit et de bande passante: D total k S R Débit total en Mbit/s > k dépend de la modulation utilisée en QPSK k=2, 8-PSK k=3, 16-APSK k=4, 32-APSK k=5 > SR : débit symbole en Mbaud ou Msymb/s K 80 90 S BCH Débit utile en Mbit/s D u D t FEC K LDPC S 1 90 (S 1) P int 16 > FEC : rendement du code LDPC > S : Nombre de Slots de la PLFRAME > P = 36 si présence des pilotes Bande passante en Hertz W (1 α) S R > SR : débit symbole en Mbaud ou Msymb/s > α : rool off du filtre de Nyquist 51 Performances Comparaison DVB-S / DVB-S2 52 Performances Comparaison DVB-S / DVB-S2 53 Performances NEWTEC 54 DVB-S2X | Digital Video Broadcasting S2 Extensions ETSI EN 302 307 - 2 - V1.1.1 – 02/2015 Second generation framing structure, channel coding and modulation systems for broadcasting, Interactive Services, News Gathering and other broadband satellite applications : Part 2 : DVB-S2 Extensions 55 Introduction | Principes • DVB-S2 a été spécifié en 2004 avec un focus fort sur le DTH. • Depuis, de nouveaux équipements et technologies sont apparus (NS3…) et DVB-S2X fournit les spécifications techniques nécessaires pour les concurrencer. • Ce travail a été réalisé par le sous-groupe de DVB dirigé par Dr Alberto Morello (RAI) qui mena les travaux sur le DVB-S2. • Le DVB-S2X supporte des efficacités spectrales supérieures pour les rapports C/N typiques pour des applications professionnelles comme les liaisons de contribution ou l’IP-trunking. • Il ajoute des profils Very Low Signal Noise Ratio, dit VL-SNR, pour des applications mobiles (maritimes, aéronautiques, ferroviaires…) pouvant être utilisées avec des C/N très bas jusqu’à - 10dB. 56 Introduction | Architecture du système Les spécifications du S2X réutilisent l’architecture du système S2, en ajoutant en particulier : • Des niveaux de MODCOD plus fins • Un filtrage de Nyquist amélioré • Des moyens techniques permettant du time slicing des signaux bande large (pour une vitesse de traitement réduite dans le récepteur) • Des moyens techniques d’association de transpondeurs (jusqu’à 3 canaux) • Des options d’embrouillage additionnelles pour les situations d’interférences co-canal critiques • Un fonctionnement à très bas rapport signal sur bruit (VL-SNR) jusqu’à -10 dB. 57 Chaîne DVB-S2 -> chaîne DVB-S2X | ETSI EN 302 307 -2 Data Flux d’entrée Commande ACM 1 Synchroniseur de flux d’entrée Interface d’entrée Signalisation Bande de Base Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Fusion Découpage Flux d’entrée 2 Synchroniseur de flux d’entrée Interface d’entrée Suppression des paquets nuls (ACM, TS) Codeur CRC-8 Buffer Adaptation de mode Rendement : LDPC identifier 42 valeurs Bourrage Dispersion d’énergie Codeur BCH Adaptation de flux BBHEADER DATAFIELD Codeur LDPC Entrelaceur bits 15 constellations Codage FEC BBFRAME Normal 64800 bits Short 16200 bits Médium 32400 bits Mapping en constellations Embrouillage PL XFECFRAME Filtrage et modulation en quadrature Vers le canal satellite RF 6 filtres Insertion PLFRAME Dummy Mapping FECFRAME Signalisation PL et insertion de pilotes Modulation PLFRAME PLFRAME VL-SNR 58 Filtrage en bande de base En plus des valeurs de roll-off de la norme DVB-S2 : = 0,35 = 0,25 = 0,20 en DVB-S2X, on ajoute les valeurs : = 0,15 = 0,10 = 0,05 59 Filtrage en bande de base Exemple pour 8 PSK 2/3 Avec pilotes SR = 22 Msymb/s α = 0,35 W = 29,7 MHz D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 6,62 dB SR = 22 Msymb/s α = 0,20 W = 26,4 MHz (- 11,1 %) D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) SR = 22,00 Msymb/s α = 0,05 W = 23,1 MHz (- 22,2 %) D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 7,7 dB (+ 0,5 dB) 60 Filtrage en bande de base Exemple pour 8 PSK 2/3 Avec pilotes SR = 22 Msymb/s α = 0,35 W = 29,7 MHz D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 6,62 dB SR = 24,75 Msymb/s α = 0,20 W = 29,7 MHz D = 47,90 Mbits/s (+ 12,5 %) C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) SR = 28,27 Msymb/s α = 0,05 W = 29,7 MHz D = 54,72 Mbits/s (+ 14,2 %) C/N mini : 7,7 dB (+ 0,5 dB) 61 Filtrage en bande de base Exemple pour 8 PSK 2/3 Avec pilotes SR = 22 Msymb/s α = 0,35 W = 29,7 MHz D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 6,62 dB SR = 22 Msymb/s α = 0,20 W = 26,4 MHz (- 11,1 %) D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) SR = 22,00 Msymb/s α = 0,05 W = 23,1 MHz (- 22,2 %) D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 7,7 dB (+ 0,5 dB) 62 Filtrage en bande de base Exemple pour 8 PSK 2/3 Avec pilotes SR = 22 Msymb/s α = 0,35 W = 29,7 MHz D = 42,58 Mbits/s C/N mini : 6,62 dB SR = 24,75 Msymb/s α = 0,20 W = 29,7 MHz D = 47,90 Mbits/s (+ 12,5 %) C/N mini : 7,13 dB (+ 0,51 dB) SR = 28,27 Msymb/s α = 0,05 W = 29,7 MHz D = 54,72 Mbits/s (+ 14,2 %) C/N mini : 7,7 dB (+ 0,5 dB) 63 Formules DVB-S2X – PLFRAME Classique Les formules de calcul du débit et de bande passante: Débit total en Mbit/s D total k S R > k : nombre de bits par symbole (de 0,5 à 8) > SR : débit symbole en Mbaud ou Msymb/s K BCH 80 90 S Débit utile en Mbit/s D u D t FEC K LDPC S 1 90 (S 1) P int 16 > FEC : rendement du code LDPC > S : Nombre de Slots de la PLFRAME > P = 36 si présence des pilotes Bande passante en Hertz W (1 α) S R > SR : débit symbole en Mbaud ou Msymb/s > α : rool off du filtre de Nyquist 64 Performances DVB-S2 -> DVB-S2X 65 DVB Document A172 – Mars 2015 Performances DVB-S2 -> DVB-S2X | Focus DTH 66 DVB Document A172 – Mars 2015 Performances Newtec Comparaison entre efficacité spectrale en DVB-S2 et DVB-S2X 67
