Terrestrial Digital Video Broadcasting (DVB-T) is a standard for wireless broadcast of MPEG-2 video. DVB-T is based on channel coding algorithms and uses Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) as a modulation scheme. In this thesis, we have implemented the standard of ETSI EN 300 744 for Digital Video Broadcasting in MATLAB. This system is composed of the certain blocks which include OFDM modulation, channel estimation, channel equalization, frame synchronization, error-protection coding, to name a few of such blocks. We have investigated the performance of the complete system for different wireless broadcast impairments. In this performance analysis, we have considered Rayleigh fading multi-path channels with Doppler shift and framing synchronization errors and obtained the bit error rate (BER), and channel minimum square error performances versus different maximum Doppler shift values, different channel equalization techniques and different channel estimation algorithms. Furthermore, we have investigated different interpolations methods for the interpolation of channel response. It is shown that minimum mean-square error (MMSE) type equalization has a better performance in symbol estimation compared to zero forcing (ZF) equalizer. Also linear interpolation in time and low pass frequency interpolation, for time frequency interpolation of channel response can be used for practical application.

2001年5月交通部電信總局決定，我國數位電視地面傳輸標準以往訂定為美規ATSC系統，但由於科技不斷進步，電總將採技術中立，由業者自行決定採用歐規DVB-T或美規。技術的意見未受到政治干預而予實踐，在台灣政策科學發展過程中，係一重要的案例。 就歐規的整體發展來看，傳統無線電視產業的垂直整合，已逐漸被數位無線電視產業的垂直分工及水平整合趨勢所取代，台灣從垂直壟斷系統電視體制轉移至水平整合垂直分割，如此標準化的轉移自有其意義。本研究以DVB的歷史來源脈絡導入作為分析的起點，探討台灣從美規轉換為歐規所帶來產業革新的意義，及導引政策的落實。 南韓在政府的強力主導下，其數位無線電視的規格採用美規ATSC，但是行動接收則開放給了歐規，其數位電視規格消長過程和台灣極為類似，係一比較性研究之對象。 2003年及2006年台灣公視基金受新聞局委託，建置第二單頻網傳輸系統，準備建立製播分離與共同傳輸平台機制的公共政策，公共廣電媒體身處於多媒體、多頻道競爭的生態環境中，面對數位科技的挑戰，亦有其角色定位的變化。 依據本研究的理論架構，台灣的標準化模式係已轉移為在地特有的樣貌。 台灣實踐歐規標準除了目前15個數位電視台產業的發展，還導引出公共政策的決策，公共電視台扮演「機制黏著劑」的功能，建立參與者之間的共識基礎，最後形成相關的產業政策，其顯示的意義係由市民社會為了共同的理念建立往上推的範例。由DVB-T政策的制定，導引出這些現象觀察，DVB-T確有改革的意義。 / May 2001 Directorate General of Telecommunications, Ministry of Transportation and Communications made a bottom-up decision due to consecutive development of science and technology. The Directorate General took a neutral stand to let digital TV enterprises select freely whether they preferred still attached to the existed ATSC or switched to DVB-T once their standards needed to be adopted. Such a new technical idea, not only without meddling by political forces, but also smoothly put into practice, indeed became an important case in the evolving communications policies in Taiwan. From the viewpoint of general development of DVB, the vertical integration of the traditional broadcast industry has been gradually replaced by the horizontal integration of video broadcast industry. In Taiwan, the transfer of standardizations from ATSC to DVB-T has its own significance. This study began with the analysis of the origin of DVB as research guidelines, in order to comprehend the significance of industrial innovations in the transferring from ATSC to DVB-T, and understand what policy concern been put into practice. Complied with the clear state’s guidance, South Korea’s digital TV adopted ATSC, however its mobile application adopted T-DMB. The similarity of digital TV adoption between Taiwan and South Korea turned out to be a typical subject for comparative study. In both 2003 and 2006 Government Information Office entrusted Taiwan Public TV a fund to conduct single frequency network in preparation for establishing a transmission platform. Competing with the multi-media and multi-channel business and facing the challenge of digitization, public service broadcasting is entitled to many different roles it plays during transition. Based on the framework of this study, the DTV standardization in Taiwan obviously belongs to a local version of its globalization. In practice, DVB-T in Taiwan has not only been applied by five terrestrial broadcasters, but also brought the concept of DVB into practice. Public TV, functioning its “institutional glue”, reached a consensus among participants, and eventually facilitated concerned industrial policies been set up, which indeed indicating a multilayer of civilian forces were grouped together through a bottom-up decision model. All those observations of policy decision and its application have certainly generated from the adoption of DVB-T.

行動電視產業為無線電視產業、電信產業、內容產業、行動裝置製造產業等多方匯流共同合作下的結果。不同產業間合作前，可能產生不同業者在新產業中扮演的角色與定位、產業價值鏈/價值網之成形等問題。本研究研究目的在於了解國際間行動電視規範政策與管制議題，對於該國行動電視產業營運所產生的影響，以文獻分析方式選定日本、韓國、義大利與美國等行動電視市場較為成熟之國家分析其規範架構與營運模式之關係。並比較台灣、香港、新加坡政府提出之行動電視意見諮詢文件探討行動電視規範議題之制訂方向與業者回應。輔以深度訪談方法訪問我國主管機關與產業界對於行動電視業務開放之意見。最後依據台灣通訊傳播產業規範環境，由結構管制與內容管制兩方面討論行動電視產業規範架構之相關議題與未來可能之釋照方式，並提出其對應之營運模式發展建議。 針對上述研究問題，本研究主要結論如下： 1. 國際間行動電視執照類型包含：以營運平臺執照發放多頻電視平臺（MUX）執照，其執照內涵可包含頻率使用許可執照以及營運平臺經營許可執照；依傳輸服務經營內涵不同，分別發放「頻率執照」與「營運平臺執照」，前者發給廣播傳輸網路業者，僅能經營基礎傳輸業務；後者則為負責整合內容服務之營運平臺執照；而內容規範所需之執照，分為兩種規範方式：以傳統廣電法進行內容規範，或是參考歐盟視聽媒體服務，對於線性頻道節目採用較嚴格的廣電法管制，而非線性的隨選節目內容以低度管制進行規範。 2. 國際間行動電視營運模式發展同時會受到釋照方式不同所影響，釋照方式包含：審議、審議加競價、多回合競價方式。若以審議方式發給特定業者，行動電視營運模式將由特定業者主導，但需遵守較多義務規範；若以審議加競價方式釋照，可能將由廣電業者與電信業者共同經營行動電視服務。或是完全以競價方式拍賣頻率執照，其執照使用方式則最具彈性。 3. 在目前法律架構下，本研究建議行動電視適合以電信法開放，對於外資限制頻率租賃有較寬鬆規定。並鼓勵鼓勵廣電業者與電信業者合資組成團隊取得頻率執照，廣電業者擁有廣播傳輸網路以及內容產製能力，而電信業者同時擁有基礎網路以及與設備製造商議價之優勢，並且擁有龐大基本顧客群。並且建議行動電視市場發展初期，行動電視服務宜以其他電信服務搭售或以綑綁服務方式提供，以增加消費者使用黏度，並擴大市場規模，普及終端收視裝置市場。內容規範方面則建議採低度管制方式，頻道式節目內容以廣電法規進行管理，其他節目則按一般法律進行管理。 / Mobile TV is a newly converged service of television broadcasts, telecommunication services, and information technologies. Challenges arise from regulating the rapidly transformed technologies and proposing a suitable business model into a converging industry. The study aimed to examine different regulatory frameworks established in advanced mobile TV markets, and to categorize business models of mobile TV developed in those markets by reviewing government documentations, industrial research reports and conferences papers. In addition, the study interviewed key persons, including regulators, mobile TV trial team members and specialists, in mobile TV industries. Furthermore the study had made a comparison analysis of different mobile TV regulatory framework proposed by governments of Taiwan, Hong Kong, and Singapore. The study concluded that the mobile TV regulatory framework was architected by different regulatory approaches, including institutions which affect the content production, and institutions which had power on regulating stakeholders of media and telecom companies. The horizontal regulatory framework which included network layer, platform layer and content layer was mostly adopted by European countries in the converged age while regulating the newly risen mobile TV industry. The multiplex license could be treated as a network license and a platform operation license, and in other cases, the multiplex license was just the network license for the network operator. Some regulators extended existing digital terrestrial TV rules to mobile TV. As for the content regulation, regulators were taking light touch in regulating content, and adopting the Audiovisual Media Services Directive (AVMS) proposed by EU. AVMS had reduced the regulatory burdens for all audiovisual media services, and also modernized the rules on television advertising and product placement. The study suggested that the mobile TV in Taiwan was suitable to be regulated by Telecommunication Law, since Telecommunication Law had less restriction on the structure of stakeholders and foreign investments. Broadcasters and Telecommunication operators were suggested to joint as a new company to operate mobile TV service, since broadcasters, who were talented in content production, had broadcast network to transmit services to users; telecommunication operators, who were good at pricing, could use their advantages to set up bundling service to attract user in the nascent market.

Master's thesis compares the standard for digital terrestrial television broadcasting of the first generation DVB-T/H and the second generation DVB-T2 with particular emphasis on the modulator, a security channel interference, the signal from the transmitting environment itself and the modulation signal. The following description of specific models of transmission channels for fixed, portable and mobile reception of digital terrestrial signal. Comparison with the particular relates of the transmission parameters for different types of reception of digital terrestrial television with achieving efficiency and effectiveness of transmission at the level of laboratory measurements and computer simulation.

El objetivo principal del proyecto de tesis doctoral es proponer y evaluar soluciones técnicas compatibles con la familia de estándares DVB diseñados para redes TDT que permitan por un lado, la transmisión simultánea de contenidos de TV a receptores fijos y móviles en configuraciones de red con alta capacidad de transmisión, y por otro lado la e ficiente provisión de contenidos locales en topologías SFN. Esta propuesta de tesis está dividida en tres secciones. La primera sección consiste en una revisión del estado del arte respecto a la planificación y diseño de redes de TDT que utilizan los estándares DVB, las soluciones propuestas e implementadas a día de hoy para la provisión de contenidos de TV digital a terminales móviles a través de las infraestructuras de TDT; así como las técnicas de transmisión utilizadas para la provisión de contenidos locales en redes de TDT, las soluciones propuestas en el estándar de segunda generación DVB-T2 y los requerimientos técnicos del futuro estándar DVB-NGH para la e ficiente emisión de estos contenidos en topologías de red SFN. Con base en el estado del arte se de ne en la segunda sección el objetivo principal, los objetivos específicos y los resultados esperados en el desarrollo de la tesis doctoral. Finalmente en la tercera sección se describe la metodología y los escenarios de evaluación que se utilizarán en las diferentes etapas del proceso de investigación. / López Sánchez, J. (2014). Transmisión Eficiente de Servicios Fijos/Móviles y Servicios Locales en Redes de Televisión Digital Terrestre de Primera y Segunda Generación [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/35134

La presente tesis aborda la problemática de la convivencia entre las redes de la televisión digital terrestre y móvil de cuarta generación en la banda del primer dividendo digital (banda de 700 MHz), en Sudamérica. Además, se proponen dos potenciales casos de uso de compartición de espectro para el uso futuro de la banda de televisión después de los dividendos digitales, como modo de acceso eficiente y flexible para el uso del espectro radioeléctrico. Para garantizar la convivencia entre las tecnologías de televisión y móviles en la banda del primer dividendo digital en Sudamérica, se evalúa tanto el impacto de las redes móviles sobre las de televisión, así como el caso contrario, las redes de televisión sobre las móviles, teniendo en cuenta los parámetros técnicos de operación de cada una de las redes implicadas, los cuales son definidos por organismos de estandarización o parámetros reales de redes implementadas por cada país. Dentro de los parámetros técnicos de operación que se definieron para las redes podemos citar: márgenes de protección entre las señales de televisión y móviles; distancias de protección entre el transmisor interferente y el receptor víctima; banda de guarda requeridas entre las dos tecnologías; límites de emisiones interferentes fuera de banda; niveles de atenuación adicionales en las máscaras espectrales; evaluación de técnicas de mitigación de interferencias, entre otros. Es importe resaltar, que las principales diferencias entre los estudios de convivencia en Sudamérica respecto a Europa son: la banda de guarda en Sudamérica son 5 MHz mientras en Europa son 9 MHz; el ancho de banda de un canal de televisión en Sudamérica es 6 MHz respecto a 8 MHz en Europa; el estándar de televisión adoptados en casi toda Sudamérica es ISDB-Tb, a excepción de Colombia que adopto DVB-T2. Asimismo, en el ámbito de esta tesis, se proponen dos potenciales casos de estudio para el uso futuro de la banda de TV, promoviendo la compartición de espectro como un modo de acceso eficiente: El primer caso de estudio, propone un nuevo concepto de espacios en blanco llamado µ-TV-White-Space, los cuales son aquellas zonas geográficas en los interiores de una vivienda y/o oficina que no son cubiertas por el servicio de televisión digital terrestre, ya sea por la ausencia de cobertura o por obstáculos. El escenario propuesto es una red DVB-T2 ofreciendo cobertura en recepción fija sobre tejado, como servicio primario, y, femtoceldas LTE-A en interiores de un hogar u oficina, como servicio secundario. Los resultados obtenidos proporcionan restricciones técnicas para que las femtoceldas LTE-A puedan operar correctamente en espectro compartido con los servicios de televisión. Específicamente, se define la Potencia Isotrópica Radiada Equivalente (PIRE) máxima que podrían transmitir las femtoceldas, en función de la separación en frecuencia con los servicios de televisión. El segundo caso de estudio, propone el uso de los espacios en blanco para la compartición de espectro entre los servicios de internet de las cosas bajo el estándar NB-LTE-IoT, como servicio secundario, y servicios de televisión digital terrestre bajo el estándar DVB-T2, como servicio primario. Se define la máxima potencia transmisible por los nodos y dispositivos IoT sin interferir al servicio primario. Además, se evalúa el impacto del ciclo de trabajo de los dispositivos considerando que existirá diversidad de aplicaciones. La importancia de esta propuesta se fundamenta en dos contribuciones: por un lado, se optimiza el uso de la banda de televisión mediante el acceso secundario de dispositivos de baja potencia en los espacios en blanco, siempre garantizando los servicios de televisión, como servicio primario, por otro lado, se contribuye con nuevas frecuencias para las tecnologías móviles de última generación, con el objetivo de aumentar la capacidad de las redes que soportarán tanto / This thesis deals with the issue about coexistence between television and fourth generation mobile networks within the band of the first digital dividend (700 MHz band), in South America. Moreover, two potential cases of sharing spectrum for future use of the television band after the digital dividends are suggested as an efficient and flexible way for usage of the radio spectrum. In order to ensure the coexistence between the television and mobile technologies within the band of the first digital dividend in South America, the impact of the mobile networks as well as the opposite case are assessed. The technical operation parameters for each of the involved networks defined by standardizing organisms or real parameters from implemented networks in each country are considered. Among the technical parameters that were defined for the networks, we can mention: protection ratio between television and mobile signals; protection distances between the interfering transmitter and the victim receiver; required guard bands between both technologies; maximum power of the interfering out-of-band emissions in adjacent channels; additional attenuation levels in the spectrum emission mask in transmission and reception; assessing of interference mitigation techniques, among others. It is important to highlight that the main differences between the coexistence studies for South America and Europe are: the guard bands in South America are 5 MHz whereas in Europe are 9 MHz; bandwidth for a channel in South America is 6 MHz in contrast with the 8 MHz of Europe; the television standard adopted in almost all South America is ISDB-Tb, except Colombia and the French Guiana, which adopted DVB-T2. Additionally, within the scope of this thesis, two potential study cases for future usage of the TV band are proposed, promoting sharing spectrum as an efficient access way: The first study we go a step beyond coexistence, since the aim is to exploit the unused radio spectrum in those geographical zones that are not covered because the useful signal is obstructed by the environment or it has a limited coverage by the network design. Those areas can be called "micro-TVWS" (µ-TV-White-Space). The most representative cases of our definition of µ-TV-White-Space are those indoor environments in areas where DTT received power is below the required sensitivity because a TV channel is broadcasted to rooftop reception. The proposed scenario considers a DTT network offering fixed rooftop reception as a primary service, and a LTE-A femtocell giving coverage within the interior of a home or office as a secondary service. Our results provide the technical restrictions of the LTE-A Femtocell, mainly on the maximum allowable Effective Isotropic Radiated Power (EIRP) that could transmit on the DTT band in terms of carrier separation, from co-channel to adjacent band. The second study case, suggests the use of white spaces for spectrum sharing among the Internet of Things (IoT) services, under the NB-LTE-IoT standard, as secondary service, and digital terrestrial television services under the DVB-T2 standard, as primary service. The maximum transmissible power by the nodes and IoT devices without interfering the primary service is defined. Besides, the impact of the duty cycle of the devices is assessed considering that there will be a great diversity of applications, and thus, a great diversity of operation requirements. The significance of this proposal is due to two contributions: on the aone hand, the usage of the television band is optimized through secondary access of low power devices within the white spaces, always ensuring television services as primary service. On the other hand, new frequencies for last generation mobile technologies are given, with the aim at increasing the network capacity, which will bear mobile services as well as IoT, regarding the high challenge of offering connectivity to millions of devices during the next decade. / La present tesi aborda la problemàtica de la convivència entres les xarxes de la televisió digital terrestre i mòbil de quarta generació en la banda del primer dividend digital (banda de 700 MHz), en Sud-Amèrica. A més, es proposen dos potencials casos d'ús compartit d'espectre per a l'ús futur de la banda de televisió després dels dividends digitals, com a mode d'accés eficient i flexible per a l'ús de l'espectre radioelèctric. Per tal de garantir la convivència entre les tecnologies de televisió i mòbils en la banda del primer dividend digital en Sud-Amèrica, s'avalua tant l'impacte de les xarxes mòbils sobre les de televisió, com el cas contrari, les xarxes de televisió sobre les mòbils, tenint en compte els paràmetres tècnics d'operació de cadascuna de les xarxes implicades, els quals són definits per organismes d'estandardització o paràmetres reals de xarxes implementades per cada país. Dins dels paràmetres tècnics d'operació que es van definir per a les xarxes podem citar: marges de protecció entre els senyals de televisió i mòbils; distàncies de protecció entre el transistor interferent i el receptor víctima; banda de guarda entre ambdós tecnologies; límits de les emissions interferents fora de banda; nivells d'atenuació addicionals en les màscares espectrals; avaluació de tècniques de mitigació d'interferències, entre d'altres. És important destacar, que les principals diferències entre els estudis de convivència en Sud-Amèrica respecte d'Europa són: la banda de guarda en Sud-Amèrica són 5 MHz mentre que a Europa són 9 MHz; l'amplària de banda d'un canal de televisió en Sud-Amèrica és de 6 MHz respecte dels 8 MHz a Europa; l'estàndard de televisió adoptat en quasi tota Sud-Amèrica és ISDB-Tb, excepte Colòmbia i la Guaiana Francesa que van adoptar DVB-T2. A Europa quasi tots els països tenen adoptats els estàndards DVB-T de primera i segona generació. Així mateix, en l'àmbit de la tesi, es proposen dos potencials casos d'estudi per a l'ús futur de la banda de TV, de manera que es promoga la compartició d'espectre com un mode d'accés eficient: El primer cas d'estudi, proposa un nou concepte d'espais en blanc anomenat µ-TV-White-Space, els quals són aquelles zones geogràfiques que no són cobertes pel servei de televisió digital terrestre, ja siga per l'absència de cobertura o per obstacles. L'escenari proposat és una xarxa DVB-T2 que ofereix cobertura en recepció fixa sobre terrat, com a servei primari, i femtocel·les LTE-A en interiors d'una llar o oficina, com a servei secundari. Els resultats obtinguts proporcionen restriccions tècniques per tal que les femtocel·les LTE-A puguen operar correctament en espectre compartit amb els serveis de televisió. Específicament, es defineix la Potència Isotròpica Radiada Equivalent (PIRE) màxima que podrien transmetre les femtocel·les, en funció de la separació en freqüència amb els serveis de televisió. El segon cas d'estudi, proposa l'ús d'espais en blanc per a la compartició d'espectre entre els serveis d'internet de les coses (Internet of Things o IOT, en anglès), sota l'estàndard NB-LTE-IoT, com a servei secundari, i serveis de televisió digital terrestre sota l'estàndard DVB-T2, com a servei primari. Es defineix la màxima potència transmissible pels nodes i dispositius IoT sense interferir al servei primari. A més, s'avalua l'impacte del cicle de treball dels dispositius considerant que existirà diversitat d'aplicacions, i, per tant, diversitat de requeriments d'operació. La importància d'aquesta proposta es fonamenta en dues contribucions: per una banda, s'optimitza l'ús de la banda de televisió mitjançant l'accés secundari de dispositius de baixa potència als espais en blanc, sempre garantint els serveis de televisió, com a servei primari. Per altra banda, es contribueix amb noves freqüències per a les tecnologies mòbils d'última generació, amb l'objectiu d'a / Martínez Pinzón, G. (2018). Compartición del Espectro Radioeléctrico entre Tecnologías Inalámbricas de Última Generación en la Banda de la Televisión Digital Terrestre [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/102644

由於無形資產之重要，有效的管理方法亦相形重要，本文即探討其管理方法─智慧資源規劃。該方法強調智慧資本之管理應以全球為舞台，配合外界資訊並連結企業營運機能，與企業決策相輔相成，進而運籌智慧財產的型態、權能、組合及其佈署，再輔以網絡系統平台。其中智慧資本包括人力資本、關係資本、結構資本，結構資本下又包含已權利化的專利權、商標權、著作權等；外界資訊可藉由產業結構、價值鍊、產品組合、營收結構、技術結構進行分析；企業營運機能則包括研究開發、生產製造、市場行銷、侵權訴訟、授權技轉、財務會計、人力資源等企業活動。唯有如此，方能將提升智慧資本及企業之經濟價值。 本文就智慧資源規劃與傳統無形資產管理方法進行比較分析。其後並選擇IC設計產業之數位電視DVB-T技術為研究對象，並以智慧資本下已權利化、較具體之專利權進行分析，作為智慧資源規劃之實證，藉以觀察管理過程如何與企業外部資訊結合進而協助企業策略、如何與企業其他營運機能配合、如何進行智慧財產佈署，進而影響智慧資本及企業之價值。 無形資產重要性凌駕有形資產，而過去台灣企業也因為授權、訴訟而付出不少代價，若能有效管理無形資產，將有助於產業、企業之發展，希望本文之探討對此能有一點點助益。 / As intangible assets are becoming more important, so is the need for effective methods to manage them. This study provides support for one such management method ─ Intelligence Resources Planning. Intelligence Resources Planning emphasizes that the management of intellectual capital should be based on a global perspective, taking into account the entire world. Intelligence Resources Planning is a method which analyzes external information, links the operations and coordinates the strategies of an enterprise, plans the types, powers, functions, and clusters the applications of intellectual capital, and finally structures the supporting network system. By employing Intelligence Resources Planning enterprises can improve their intellectual capital and economic worth. Intellectual capital includes human capital, relationship capital, and structure capital. Structure capital includes certain rights, such as patent rights, trademarks, and copyrights, etc. External information can be analyzed and collected by considering the industry structure, value chain, product portfolio, profit, and technology structure. The operation activities of an enterprise include research and development, manufacturing, marketing, infringement lawsuits, transfers of technology, technology licensing, financial accounting, human resources, and other enterprise activities. This study sets out to compare Intelligence Resource Planning with traditional methods used to manage intangible assets. Furthermore, it applies Intelligence Resources Planning, specifically patent analyzing, to DVB-T technology of the IC design industry and observes how to use an enterprise's external information to assist with strategy development, coordinating operations functions, planning intellectual property, and improving the value of intellectual capital and the enterprise as a whole. The importance of intangible assets is becoming more significant in comparison to physical tangible assets. Taiwanese organizations, in the past have had to incur high costs for licensing, transfers, lawsuits and other intangible assets. Large contributions and gains can be realized with the development of these enterprises and industries if intangible assets could be managed effectively.

In den letzten 20 Jahren haben sich in Sachsen mit ca. 60 Sendern die meisten privaten regionalen Fernsehsender der Bundesrepublik etabliert. Diese übernehmen dabei oft Aufgaben der Informationsversorgung, denen die öffentlich-rechtlichen Sender nur unzureichend nachkommen. Das InnoProfile Forschungsvorhaben sachsMedia fokussierte auf die existentielle und facettenreiche Umbruchschwelle kleiner und mittelständischer Unternehmen aus dem Bereich der regionalen Medienverbreitung. Besonders kritisch für die Medienbranche war der Übergang von analoger zu digitaler Fernsehausstrahlung im Jahr 2010. Die Forschungsinitiative sachsMedia nahm sich der zugrundeliegenden Problematiken an und bearbeitete grundlegende Forschungsfragen in den beiden Themenkomplexen Annotation & Retrieval und Mediendistribution. Der vorliegende Forschungsbericht fasst die erreichten Ergebnisse zusammen.

[EN] Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) technology in Digital Terrestrial Television (DTT) networks has the potential to increase the spectral efficiency and improve network coverage to cope with the competition of limited spectrum use (e.g., assignment of digital dividend and spectrum demands of mobile broadband), the appearance of new high data rate services (e.g., ultra-high definition TV - UHDTV), and the ubiquity of the content (e.g., fixed, portable, and mobile). It is widely recognised that MIMO can provide multiple benefits such as additional receive power due to array gain, higher resilience against signal outages due to spatial diversity, and higher data rates due to the spatial multiplexing gain of the MIMO channel. These benefits can be achieved without additional transmit power nor additional bandwidth, but normally come at the expense of a higher system complexity at the transmitter and receiver ends. The final system performance gains due to the use of MIMO directly depend on physical characteristics of the propagation environment such as spatial correlation, antenna orientation, and/or power imbalances experienced at the transmit aerials. Additionally, due to complexity constraints and finite-precision arithmetic at the receivers, it is crucial for the overall system performance to carefully design specific signal processing algorithms. This dissertation focuses on transmit and received signal processing for DTT systems using MIMO-BICM (Bit-Interleaved Coded Modulation) without feedback channel to the transmitter from the receiver terminals. At the transmitter side, this thesis presents investigations on MIMO precoding in DTT systems to overcome system degradations due to different channel conditions. At the receiver side, the focus is given on design and evaluation of practical MIMO-BICM receivers based on quantized information and its impact in both the in-chip memory size and system performance. These investigations are carried within the standardization process of DVB-NGH (Digital Video Broadcasting - Next Generation Handheld) the handheld evolution of DVB-T2 (Terrestrial - Second Generation), and ATSC 3.0 (Advanced Television Systems Committee - Third Generation), which incorporate MIMO-BICM as key technology to overcome the Shannon limit of single antenna communications. Nonetheless, this dissertation employs a generic approach in the design, analysis and evaluations, hence, the results and ideas can be applied to other wireless broadcast communication systems using MIMO-BICM. / [ES] La tecnología de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) en redes de Televisión Digital Terrestre (TDT) tiene el potencial de incrementar la eficiencia espectral y mejorar la cobertura de red para afrontar las demandas de uso del escaso espectro electromagnético (e.g., designación del dividendo digital y la demanda de espectro por parte de las redes de comunicaciones móviles), la aparición de nuevos contenidos de alta tasa de datos (e.g., ultra-high definition TV - UHDTV) y la ubicuidad del contenido (e.g., fijo, portable y móvil). Es ampliamente reconocido que MIMO puede proporcionar múltiples beneficios como: potencia recibida adicional gracias a las ganancias de array, mayor robustez contra desvanecimientos de la señal gracias a la diversidad espacial y mayores tasas de transmisión gracias a la ganancia por multiplexado del canal MIMO. Estos beneficios se pueden conseguir sin incrementar la potencia transmitida ni el ancho de banda, pero normalmente se obtienen a expensas de una mayor complejidad del sistema tanto en el transmisor como en el receptor. Las ganancias de rendimiento finales debido al uso de MIMO dependen directamente de las características físicas del entorno de propagación como: la correlación entre los canales espaciales, la orientación de las antenas y/o los desbalances de potencia sufridos en las antenas transmisoras. Adicionalmente, debido a restricciones en la complejidad y aritmética de precisión finita en los receptores, es fundamental para el rendimiento global del sistema un diseño cuidadoso de algoritmos específicos de procesado de señal. Esta tesis doctoral se centra en el procesado de señal, tanto en el transmisor como en el receptor, para sistemas TDT que implementan MIMO-BICM (Bit-Interleaved Coded Modulation) sin canal de retorno hacia el transmisor desde los receptores. En el transmisor esta tesis presenta investigaciones en precoding MIMO en sistemas TDT para superar las degradaciones del sistema debidas a diferentes condiciones del canal. En el receptor se presta especial atención al diseño y evaluación de receptores prácticos MIMO-BICM basados en información cuantificada y a su impacto tanto en la memoria del chip como en el rendimiento del sistema. Estas investigaciones se llevan a cabo en el contexto de estandarización de DVB-NGH (Digital Video Broadcasting - Next Generation Handheld), la evolución portátil de DVB-T2 (Second Generation Terrestrial), y ATSC 3.0 (Advanced Television Systems Commitee - Third Generation) que incorporan MIMO-BICM como clave tecnológica para superar el límite de Shannon para comunicaciones con una única antena. No obstante, esta tesis doctoral emplea un método genérico tanto para el diseño, análisis y evaluación, por lo que los resultados e ideas pueden ser aplicados a otros sistemas de comunicación inalámbricos que empleen MIMO-BICM. / [CA] La tecnologia de múltiples entrades i múltiples eixides (MIMO) en xarxes de Televisió Digital Terrestre (TDT) té el potencial d'incrementar l'eficiència espectral i millorar la cobertura de xarxa per a afrontar les demandes d'ús de l'escàs espectre electromagnètic (e.g., designació del dividend digital i la demanda d'espectre per part de les xarxes de comunicacions mòbils), l'aparició de nous continguts d'alta taxa de dades (e.g., ultra-high deffinition TV - UHDTV) i la ubiqüitat del contingut (e.g., fix, portàtil i mòbil). És àmpliament reconegut que MIMO pot proporcionar múltiples beneficis com: potència rebuda addicional gràcies als guanys de array, major robustesa contra esvaïments del senyal gràcies a la diversitat espacial i majors taxes de transmissió gràcies al guany per multiplexat del canal MIMO. Aquests beneficis es poden aconseguir sense incrementar la potència transmesa ni l'ample de banda, però normalment s'obtenen a costa d'una major complexitat del sistema tant en el transmissor com en el receptor. Els guanys de rendiment finals a causa de l'ús de MIMO depenen directament de les característiques físiques de l'entorn de propagació com: la correlació entre els canals espacials, l'orientació de les antenes, i/o els desequilibris de potència patits en les antenes transmissores. Addicionalment, a causa de restriccions en la complexitat i aritmètica de precisió finita en els receptors, és fonamental per al rendiment global del sistema un disseny acurat d'algorismes específics de processament de senyal. Aquesta tesi doctoral se centra en el processament de senyal tant en el transmissor com en el receptor per a sistemes TDT que implementen MIMO-BICM (Bit-Interleaved Coded Modulation) sense canal de tornada cap al transmissor des dels receptors. En el transmissor aquesta tesi presenta recerques en precoding MIMO en sistemes TDT per a superar les degradacions del sistema degudes a diferents condicions del canal. En el receptor es presta especial atenció al disseny i avaluació de receptors pràctics MIMO-BICM basats en informació quantificada i al seu impacte tant en la memòria del xip com en el rendiment del sistema. Aquestes recerques es duen a terme en el context d'estandardització de DVB-NGH (Digital Video Broadcasting - Next Generation Handheld), l'evolució portàtil de DVB-T2 (Second Generation Terrestrial), i ATSC 3.0 (Advanced Television Systems Commitee - Third Generation) que incorporen MIMO-BICM com a clau tecnològica per a superar el límit de Shannon per a comunicacions amb una única antena. No obstant açò, aquesta tesi doctoral empra un mètode genèric tant per al disseny, anàlisi i avaluació, per la qual cosa els resultats i idees poden ser aplicats a altres sistemes de comunicació sense fils que empren MIMO-BICM. / Vargas Paredero, DE. (2016). Transmit and Receive Signal Processing for MIMO Terrestrial Broadcast Systems [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/66081 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales

In 2008, the European Digital Video Broadcasting (DVB) standardization committee issued the second generation of Digital Video Broadcasting-Terrestrial (DVB-T2) standard in order to enable the wide broadcasting of high definition and 3D TV programmes. DVB-T2 has adopted several new technologies to provide more robust reception compared to the first genaration standard. One important technology is the bit interleaved coded modulation (BICM) with doubled signal space diversity plus the usage of low-density parity check (LDPC) codes. Both techniques can be combined at the receiver side through an iterative process between the decoder and demapper in order to further increase the system performance. The object of my study was to design and prototype a DVB-T2 receiver which supports iterative process. The two main contributions to the demapper design are the proposal of a linear approximation of Euclidean distance computation and the derivation of a sub-region detection algorithm for the two-dimensional demapper. Both contributions allows the computational complexity of the demapper to be reduced for its hardware implementation. In order to enable iterative processing between the demapper and the decoder, we investigated the use of vertical shuffled Min-Sum LDPC decoding algorithm. A novel vertical shuffled iterative structure aiming at reducing the latency of iterative processing and the corresponding architecture of the decoder were proposed. The proposed demapper and decoder have been integrated in a real DVB-T2 demodulator and tested in order to validate the efficiency of the proposed architecture. The prototype of a simplified DVB-T2 transceiver has been implemented, in which the receiver supports both non-iterative process and iterative process. We published the first paper related to a DVB-T2 iterative receiver.