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LA TELEVISION NUMERIQUE TERRESTRE EN TUNISIE ******** Présenté par: LAGHMARDI Noureddine Ingénieur Principal Office National de la Télédiffusion ALGERIE.

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1 LA TELEVISION NUMERIQUE TERRESTRE EN TUNISIE ******** Présenté par: LAGHMARDI Noureddine Ingénieur Principal Office National de la Télédiffusion ALGERIE Le 04 & 05 Décembre 2007

2 PLAN I - TRAITEMENT DES SIGNAUX- NORMESI - TRAITEMENT DES SIGNAUX- NORMES II- PROJET PILOTE (DVB-T)II- PROJET PILOTE (DVB-T) III- NOUVELLES APPLICATIONSIII- NOUVELLES APPLICATIONS IV- EXEMPLE DE PLANIFICATION D UN RESEAU DVB-T POUR LA TUNISIEIV- EXEMPLE DE PLANIFICATION D UN RESEAU DVB-T POUR LA TUNISIE V – CONCLUSIONV – CONCLUSION

3 I-TRAITEMENT DES SIGNAUX. NORMES

4 CHAINE DE TRAITEMENT DES SIGNAUX: VIDEO, AUDIO ET RADIO PRODUCTION PROGRAMMATION TRAITEMENT DES SIGNAUX TRANSPORT DIFFUSION RECEPTION ONT ONT ONT Producteurs TELESPECTATEUR

5 Les supports de transport et de distribution: Trois types de support: Les satellites Les câbles : fibres optiques et câbles coaxiaux Les faisceaux hertziens terrestres

6 Réception des signaux Le récepteur grand public Traitement, transport et diffusion Réception Perturbations extérieures

7 POURQUOI LA TNT POURQUOI LA TNT Insuffisances et Inconvénients de la TV analogique (terrestre surtout)Insuffisances et Inconvénients de la TV analogique (terrestre surtout) Numérisation et traitement des signaux TV devenus possibles,Numérisation et traitement des signaux TV devenus possibles, Apports et avantage de la TV numérique, selon les différents types de diffusion.Apports et avantage de la TV numérique, selon les différents types de diffusion.

8 Apports et avantages de la TV numérique UTILISATION RATIONNELLE DU SPECTREUTILISATION RATIONNELLE DU SPECTRE REDUCTION DE LA BANDE PASSANTEREDUCTION DE LA BANDE PASSANTE PROTECTION DES SIGNAUXPROTECTION DES SIGNAUX ECONOMIE DENERGIEECONOMIE DENERGIE QUALITE DE LIMAGEQUALITE DE LIMAGE CONVERGENCE ET NOUVEAUX SERVICESCONVERGENCE ET NOUVEAUX SERVICES

9 Exemple dapplication de la propriété de la convergence La propriété de la convergence permet lutilisation de la même chaîne et du même canal pour le transport ou la diffusion pour tout type dinformation de communication: radio, TV, données, internet, téléenseignement, etc. Multiplexeur Convertisseur A/N Convertisseur A/N Données + télétexte Internet

10 Loccupation du spectre de fréquences TV Données IP TV R RRR Porteuses analogiques radio TV Container TV R Données R RR En analogique, chaque programme, radio ou TV, nécessite loccupation d une porteuse et dun espace donné du spectre de fréquences.En analogique, chaque programme, radio ou TV, nécessite loccupation d une porteuse et dun espace donné du spectre de fréquences. En numérique, lensemble des programmes et des informations, radio, TV, IP, Data, etc. sont diffusés dans un container, occupant un canal, donc : optimisation des canaux et du spectre de fréquences.En numérique, lensemble des programmes et des informations, radio, TV, IP, Data, etc. sont diffusés dans un container, occupant un canal, donc : optimisation des canaux et du spectre de fréquences. R Container Radio Porteuses analogiques TV TV

11 Comparaison des techniques de codage et de modulation analogique / numérique Diffusion en analogiqueDiffusion en analogique MOD DEM Diffusion en numériqueDiffusion en numérique COD DEM MOD OFDM A N A N N A N A DEC MUX Sources numériques

12 NORMES DE LA TV NUMERIQUE TERRESTRE NORMES DE LA TV NUMERIQUE TERRESTRE Japon Réception Mobile: Oui Etats-UnisEtats-Unis 6 MHz OFDM 6 MHz 8-VSB 7/8 MHz EuropeEurope Reception Mobile: Oui Non considéré QPSK-16QAM- 64QAM 1405 / / Nombre de porteuses ISDB-T : Diffusion numérique service intégré-terrestre 8-VSB: Bande latérale résiduelle 8 états (ISDB-T) (DVB-T)(ATSC) OFDM QPSK-16QAM- 64QAM

13 Chaîne de diffusion numérique terrestre en DVB-T( ETS ) video coder audio coder data coder MUXMUX MPEG-2 video coder audio coder data coder MUXMUX TS M U X Codage source Codage canal & Modulation OFDM

14 II- PROJET PILOTE GRAND TUNIS 2001

15 PROJET PILOTE Veille technologiqueVeille technologique Vérification des conditions dingénierie des réseaux de TV numérique terrestreVérification des conditions dingénierie des réseaux de TV numérique terrestre Expérimentation de cette nouvelle technologieExpérimentation de cette nouvelle technologie Nouvelles applications.Nouvelles applications.

16 Vidéo Audio Vidéo SCHEMA SYNOPTIQUE DE LA CHAINE DE DIFFUSION NUMERIQUE DVB-T 45 Mbit/s G703 6G Hz Vidéo 45 M 150 M 45 M 45M 380 V 50Hz RF 3Port U- LINK FI ASI 45M 150 M 45M 45 M PC Récepteur DVB-T - D D M MU X 45MB it/s MUX SDH Régulateur Tension MUX DVB -T OF DM AM) DVB -T OF DM NA Charge Fictive Décodeur MPEG-2 Emetteur DVB-T FH SDH D D M ANT Contrôle FH SDH Audio Vidéo Audio Codeur MPEG 2 Codage vidéo /Transmission FH Tête de réseau (Nodal ERTT) Diffusion TVTransmission FH / Emetteur DVB-T ( Boukornine) Sortie vidéo

17 CARACTERISTIQUES

18 COUVERTURE REELLE DE LA CHAINE TV TUNIS 7 EN NUMERIQUE à partir de la station de Boukornine LEGENDES Niveau de champ supérieur à 35 dBµVm (zone desservie). Niveau de champ inférieur à 35 dBµVm (zone non desservie).

19 LIMITES DE COUVERTURE DE LA CHAINE « TV 7 » EN NUMERIQUE Station de Boukornine – Puissance 500 W LEGENDES Emetteur Numérique Limites de couverture en numérique Boukornine

20 LIMITES DE COUVERTURE DE LA CHAINE « TV 7 » EN ANALOGIQUE Station de Boukornine – Puissance 1000 W Boukornine LEGENDES Emetteur Analogique Limites de couverture en analogique

21 Boukornine COMPARAISON DES LIMITES DE COUVERTURE « TV 7 » DE BOUKORNINE EN NUMERIQUE ET EN ANALOGIQUE Limites de couverture en numérique LEGENDES Station de Boukornine Limites de couverture en analogique

22 III- NOUVELLES APPLICATIONS

23 Débits alloués pour le projet pilote Capacité totale du Canal : 27 Mbits/s Capacité totale du Canal : 27 Mbits/s Répartition: Répartition: Programmes Vidéo/Audio : 14 Mbits/s Programmes Vidéo/Audio : 14 Mbits/s Capacité restante : 13 Mbits/s Capacité restante : 13 Mbits/s Internet haut débit : 6 Mbits/s Internet haut débit : 6 Mbits/s Carrousels de données : 7 Mbits/s Carrousels de données : 7 Mbits/s N.B: ces débits sont modifiables N.B: ces débits sont modifiables CONFIGURATION DU SYSTEME DVB-T-IP DE LONT

24 Plate-forme pour la diffusion des données Nouvelles composantes au niveau de la tête de réseau pour linsertion des données: Encapsulateur IP Contrôleur de débit vidéo Système d insertion des données EPG et autres applications

25 A/V codeurs MPEG Emetteur DVB-T Boukornine Mux 1+1 Adaptateur de réseau (1+1) Encapsulateur IP+ Gestion des abonnés Serveur proxy HTTP/FTP Serveur de gestion des équipements Réseau LAN Firewall Ethernet Fournisseur de service Internet via réseau public commuté Settopbox pour PC Modem Routeur multicast Contrôleur de débit Réception RF UTILISATEURS 1 et 2 Tête de réseau Système de diffusion Internet sur DVB-T TV+ Set top Box Réception RF UTILISATEUR 2 Routeur Serveur d insertion EPG Réseau FH

26 Emetteur DVB-T Boukornine Réseau FH Carte PC Modem Internet Mux + FH Vidéo Audio Codec Vidéo Audio Tête de réseau (Nodal) Mux + FH Connexion Internet Lien au FSI via connexion RTC TV+ Set top Box Modem Ethernet Routeur multicast Réception RF UTILISATEUR 1 UTILISATEUR 2 UTILISATEUR 3 Salle de conférence Système de E-learning sur DVB-T Emetteur Liaison FH mobile 2X2 Mbit/s Adaptateur réseau Multiplexeur MPEG TS-MPEG ASI Mélangeur V/A

27 Types de récepteurs Settopbox externe pour PC Settopbox pour TV Carte de réception pour PC

28 Internet Haut Débit LInternet en temps réel est encapsulé dans la trame MPEG 2 avec lutilisation dune voie de retour pour les requêtes (Connexion RTC, LS, etc.)LInternet en temps réel est encapsulé dans la trame MPEG 2 avec lutilisation dune voie de retour pour les requêtes (Connexion RTC, LS, etc.) Décodeur DVB-T IP (USB Box ou carte PCI) Adresse IP Adresse MAC IP UDHTTP Voie de retour Modem Serveur Proxy (Passerelle réseau) Faible Débit ( 56 Kbit/s) Requêtes Haut Débit (Plus que 512 Kbits/s) Encapsulateur ANTENNE FSI ATI Tunisie Telecom SOTETEL IT Applications

29 Nouveaux services Commercial: Téléachat, E-commerce Université virtuelle et Enseignement à distance Internet haut débit Nouveaux fournisseurs de services ( Providers) Météo Cinéma Transport Publicité

30 EMETTEUR DVB-T 500 W DE BOUKORNINE

31 TETE DE RESEAU Discordage A/V, Routeur A/V, Codeurs + Équipements FH

32 UNITE DE GESTION CENTRALE

33 Système dantenne UHF composé de cinq panneaux sur chaque face (95° et 320°) en polarisation Horizontale

34 IV- PLANIFICATION DES RESEAUX 1 ère Phase: Numérisation du réseau FH en ère Phase: Numérisation du réseau FH en ème Phase: Élaboration du cahier de charge et linstallation du réseau TNT et ème Phase: Élaboration du cahier de charge et linstallation du réseau TNT et 2009

35 CHOIX DU RESEAU DE TRANSPORT ET DE DISTRIBUTION (1) CHOIX DU RESEAU DE TRANSPORT ET DE DISTRIBUTION (1) Considérations généralesConsidérations générales –Première phase du programme dintroduction de la diffusion numérique –Ce réseau FH de transmission permettra principalement le transport des signaux numériques relatifs aux programmes des chaînes TV numériques,de même que les programmes radios numériques

36 CHOIX DU RESEAU DE TRANSPORT ET DE DISTRIBUTION (2) CHOIX DU RESEAU DE TRANSPORT ET DE DISTRIBUTION (2) Choix technologiques:Choix technologiques: –la technique SDH pour la partie transmission, et ce pour les raisons suivantes: -Une grande flexibilité dexploitation: possibilité dinsertion et dextraction des signaux en cours de transport ; -Plusieurs variantes de topologies de réseau: anneau, bus, maillage divers ; -Possibilité de supporter les services à large bande ; -Rationaliser lutilisation du spectre : plusieurs programmes peuvent être transmis dans un canal radio-fréquence au lieu dun seul programme pour les système analogiques -Système de gestion avancée, intégré dans le réseau (TMN) –la technique MPEG pour la partie codage des signaux.

37 DESCRIPTION DU RESEAU PROJETE DESCRIPTION DU RESEAU PROJETE

38 Paramètres de planification Architecture du réseauArchitecture du réseau Intervalle de gardeIntervalle de garde Nombre de sous porteuses COFDMNombre de sous porteuses COFDM Code correcteur derreurCode correcteur derreur Type de modulation (QPSK.16/64QAM)Type de modulation (QPSK.16/64QAM)

39 Types de réseaux F3 F5 F6 Réseau MFN F2 F4 F1 Réseau SFN F1 Réseau mixte SFN+MFN F2

40 INTERVALLE DE GARDE NOMBRE DE SOUS PORTEUSES Durée de lintervalle de garde= durée de lintervalle /durée du symboleDurée de lintervalle de garde= durée de lintervalle /durée du symbole Valeurs retenues: ¼- 1/8- 1/16- 1/32Valeurs retenues: ¼- 1/8- 1/16- 1/32 Nombre de sous porteuses COFDM: 2048 pour 2K, 8192 pour 8KNombre de sous porteuses COFDM: 2048 pour 2K, 8192 pour 8K

41 Type de modulation Taux de code correcteur d erreur Taux de code: Cest le rapport des débits à lentrée et à la sortie du décodeur.Taux de code: Cest le rapport des débits à lentrée et à la sortie du décodeur. Les valeurs normalisées : 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8. Type de modulation:Type de modulation: -La modulation QPSK et 16 QAM : utilisée dans le cas des conditions de réception sévères (mobile et portable) -La modulation 64QAM : est utilisée dans le cas des conditions de réception améliorée (notamment le fixe)

42 Insertion de l intervalle de garde symbole Nsymbole N+1 Lintervalle de guarde est une continuité cyclique de la partie utile intervalle de guarde partie utile Problème des trajets multiple

43 QPSK N=2 64QAM N=6 16QAM N=4

44 Modulation OFDM

45 Débit du flux utile SFNMFN

46 Phase transitoire: TV Analogique -TV Numérique SIMULCAST Pas de compatibilité entre la réception analogique et le réception numérique, Le parc actuel est composé uniquement de récepteurs analogiques, Le remplacement du parc analogique par du numérique nécessiterait une dizaine dannées (phase de migration ), Durant la phase de migration la réception du numérique se fera, soit par des récepteurs totalement numériques (non disponibles actuellement), soit au moyen de récepteur/décodeur numérique associé au récepteur analogique actuel.

47 IV - EXEMPLE DE PLANIFICATION D UN RESEAU DVB-T POUR LA TUNISIE

48 Critères retenus pour la réalisation du réseau Norme de diffusion: DVB-TNorme de diffusion: DVB-T Type de réception: Fixe et mobileType de réception: Fixe et mobile Type de réseau: MFN+SFNType de réseau: MFN+SFN Bande de fréquences: UHF( ; MHZ, 8 Mhz)Bande de fréquences: UHF( ; MHZ, 8 Mhz) Configuration du bouquet: Programmes nationaux + programme régionalConfiguration du bouquet: Programmes nationaux + programme régional

49 HYPOTHESES DE TRAVAIL Carte de la Tunisie numériséeCarte de la Tunisie numérisée Réutilisation des sites en exploitation et adjonction de nouveaux, si nécessaire,Réutilisation des sites en exploitation et adjonction de nouveaux, si nécessaire, Réutilisation des infrastructures existantes: bâtiments, pylônes, énergie..Réutilisation des infrastructures existantes: bâtiments, pylônes, énergie.. Topologie du réseau de transport en boucle (F.H)Topologie du réseau de transport en boucle (F.H)

50 Outils de planification Outil de planification NationalOutil de planification National –Différents Services : TV AN, DVB-T, T-DAB…TV AN, DVB-T, T-DAB… –Différents modèles de propagation : Fresnel, ITU-R1546, ITU-R370… Fresnel, ITU-R1546, ITU-R370… –Modèle numérique de terrain (MNT) pour la Tunisie avec un pas de 50m

51 ETUDE ET SIMULATION DE COUVERTURE Calcul et analyse dincompatibilités entre les stations numériques-numériques et numériques- analogiques, en se basant sur le modèle 1546 et en utilisant la notion de marge de protection Générer des déclarations administratives internes(entre les stations de la Tunisie) et avec les autres pays, en se basant sur les incompatibilités générées par le logiciel ICS telecom

52 Résultats obtenus dans la Conférence Détermination dune zone de coordination incluant: toute la Tunisie, Malte, Italie, Algerie et la LibyDétermination dune zone de coordination incluant: toute la Tunisie, Malte, Italie, Algerie et la Liby Négociation pour partager le spectre, dans cette zone de manière équitable à base de :Négociation pour partager le spectre, dans cette zone de manière équitable à base de : –8 Multiplexes en UHF et –2 Multiplex en VHF: 1 Mux DVB-T et 1Mux T-DAB Préparation en cours dun calendrier pour le passage au mode de diffusion numérique terrestre de la télévision : TNT et larrêt de lanalogiquePréparation en cours dun calendrier pour le passage au mode de diffusion numérique terrestre de la télévision : TNT et larrêt de lanalogique

53 Caractéristiques des besoins Besoins DVB-T: UHF et VHFBesoins DVB-T: UHF et VHF Modulation/Débit: 64 QAM ¾, débit de 20 à 27 Mbit/s Niveaux de champ requis: 56 dBuV/m en UHF et 50 dBuV/m en VHF

54 Caractéristiques des besoins (suite)Caractéristiques des besoins (suite) Couverture des assignations en DVB-T

55 (04) chaînes radios à couverture nationale en analogique (FM+OM) (05) radios régionales en analogique (FM) (03) radios Privées régionales en analogique FM (03) chaînes de télévision à couverture nationale en analogique (VHF+UHF) (01) chaîne de télévision privée à couverture régionale en analogique (UHF) IV – conclusion La situation en Tunisie

56 IV – conclusion Lapproche technico-commerciale de lintroduction de la TNT dans les pays arabes: Besoins RentabilitésLapproche technico-commerciale de lintroduction de la TNT dans les pays arabes: Besoins Rentabilités

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