[pt] TV Digital é um dos assuntos mais discutidos na atualidade, devido ao grau de influência que ela exerce sobre toda população, pelas inovações propostas que conseqüentemente trarão novas e interessantes facilidades aos espectadores, e pela corrida tecnológica que ela está desenvolvendo. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma ferramenta de análise de desempenho do padrão de TV Digital japonês ISDB-T. Através dela é possível identificar as características positivas e negativas do sistema, fazer uma análise mais detalhada do padrão e identificar os benefícios que esta nova tecnologia trás para os telespectadores. Ainda, o desempenho da transmissão é avaliado através dos resultados gerados pela ferramenta, sob forma de gráficos, que servem como método comparativo entre as diversas configurações possíveis no sistema. Estas comparações permitem a identificação da configuração ótima para cada tipo do canal. / [en] Digital TV is one of the most discussed subjects nowadays, due to the influence they exerce in population, the services offered by innovations and the technological race developed. A tool which has been developed to asses the quality of ISDB-T system trough the simulation will be discussed in this work. This tool enable us to test the data transmission performance of all ISDB-T system configuration. Situations simulated involves AWGN channel and, to evaluate one most disturbing interference on television signal, AWGN plus multipath channel is also under consideration. The results are shown in graphics, which allow comparisons among all possible configurations and to know the performance of this system.

Ao mesmo tempo em que produções transmídia se tornam cada vez mais comuns, estão ocorrendo mudanças no Brasil que favorecem o aumento do uso de interatividade no dia a dia. Uma das mudanças fundamentais foi a adoção de um sistema de televisão digital terrestre que, em comparação ao sistema analógico, proporciona mais do que recepção de sons e imagens de melhor qualidade em televisores fixos: torna possível receber os sinais de televisão também em dispositivos móveis e portáteis, além de possibilitar a interatividade. Dada a importância da televisão como plataforma de mídia no país (a televisão está presente em 96,9% dos domicílios brasileiros), foi feito um estudo da Qualidade de Experiência (QoE) percebida, com base na avaliação da qualidade do vídeo obtido ao utilizar uma aplicação interativa transmídia de televisão digital terrestre. Foi desenvolvida uma aplicação interativa em linguagem NCL, linguagem declarativa padrão do Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre (ISDB-TB), onde um vídeo secundário é carregado via Internet em banda larga (por streaming) ao mesmo tempo em que o vídeo principal é recebido via radiodifusão. Criou-se um cenário de teste onde foi introduzida, de forma controlada, perda de pacotes IP enquanto o vídeo secundário era carregado, simulando o que poderia ocorrer na Internet. A qualidade dos vídeos obtidos em cada situação de perda de pacotes foi analisada segundo métricas objetivas e os dados encontrados permitiram inferir qual seria a QoE percebida em cada caso. / At the same time that transmedia productions are becoming more common, legal changes are occurring in Brazil that bring an increase on daily interactivity use. One of that was the adoption of a terrestrial digital television system that, when compared to legacy analog broadcast systems, yields more than sounds and images of better quality, but also makes it possible to receive TV signals on portable devices and mobile television receivers besides enabling interactivity. Owing to the importance of television as a media platform in Brazil (it is present in 96,9% households) a analysis of Quality of Experience (QoE) was made, measuring the user perception with an interactive application of terrestrial digital television. Such an application was developed using NCL language, which is the standard declarative language of Brazilian digital television system (ISDB-TB). In that application a secondary video is loaded through a broadband Internet access simultaneously with the main video being received thru broadcasting. A test platform was created where IP packet losses was introduced in a controlled way affecting the secondary video, as it is expected to occur in a real network. Video quality was assessed for each loss level with objective metrics in order to compare QoE in each situation.

Ao mesmo tempo em que produções transmídia se tornam cada vez mais comuns, estão ocorrendo mudanças no Brasil que favorecem o aumento do uso de interatividade no dia a dia. Uma das mudanças fundamentais foi a adoção de um sistema de televisão digital terrestre que, em comparação ao sistema analógico, proporciona mais do que recepção de sons e imagens de melhor qualidade em televisores fixos: torna possível receber os sinais de televisão também em dispositivos móveis e portáteis, além de possibilitar a interatividade. Dada a importância da televisão como plataforma de mídia no país (a televisão está presente em 96,9% dos domicílios brasileiros), foi feito um estudo da Qualidade de Experiência (QoE) percebida, com base na avaliação da qualidade do vídeo obtido ao utilizar uma aplicação interativa transmídia de televisão digital terrestre. Foi desenvolvida uma aplicação interativa em linguagem NCL, linguagem declarativa padrão do Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre (ISDB-TB), onde um vídeo secundário é carregado via Internet em banda larga (por streaming) ao mesmo tempo em que o vídeo principal é recebido via radiodifusão. Criou-se um cenário de teste onde foi introduzida, de forma controlada, perda de pacotes IP enquanto o vídeo secundário era carregado, simulando o que poderia ocorrer na Internet. A qualidade dos vídeos obtidos em cada situação de perda de pacotes foi analisada segundo métricas objetivas e os dados encontrados permitiram inferir qual seria a QoE percebida em cada caso. / At the same time that transmedia productions are becoming more common, legal changes are occurring in Brazil that bring an increase on daily interactivity use. One of that was the adoption of a terrestrial digital television system that, when compared to legacy analog broadcast systems, yields more than sounds and images of better quality, but also makes it possible to receive TV signals on portable devices and mobile television receivers besides enabling interactivity. Owing to the importance of television as a media platform in Brazil (it is present in 96,9% households) a analysis of Quality of Experience (QoE) was made, measuring the user perception with an interactive application of terrestrial digital television. Such an application was developed using NCL language, which is the standard declarative language of Brazilian digital television system (ISDB-TB). In that application a secondary video is loaded through a broadband Internet access simultaneously with the main video being received thru broadcasting. A test platform was created where IP packet losses was introduced in a controlled way affecting the secondary video, as it is expected to occur in a real network. Video quality was assessed for each loss level with objective metrics in order to compare QoE in each situation.

Submitted by Fábio Henrique de Azevedo (fhazvdo@yahoo.com.br) on 2018-10-09T11:47:48Z No. of bitstreams: 1 Relatório técnico-científico.pdf: 7773319 bytes, checksum: a4494c93c456073f98183f0e5cc7d4ba (MD5) / Rejected by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - Inserir no corpo do texto a ata de defesa, pois é um ítem obrigatório Agradecemos a compreensão on 2018-10-09T11:59:07Z (GMT) / Submitted by Fábio Henrique de Azevedo (fhazvdo@yahoo.com.br) on 2018-10-09T12:34:34Z No. of bitstreams: 1 Relatório técnico-científico (com ata de defesa e parecer circunstanciado).pdf: 9097240 bytes, checksum: b71a5582e2b7e262dc5c6bca51828641 (MD5) / Rejected by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - A ficha catalográfica deve ser inserida logo após a folha de rosto 2 - A ata de defesa deve ser inserida logo após a ficha catalográfica. Agradecemos a compreensão on 2018-10-09T13:28:26Z (GMT) / Submitted by Fábio Henrique de Azevedo (fhazvdo@yahoo.com.br) on 2018-10-09T14:43:08Z No. of bitstreams: 1 Relatório técnico-científico (com ficha após folha e ata após ficha).pdf: 8492090 bytes, checksum: df7b797887e36395132db5ba2202de80 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2018-10-09T17:19:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 azevedo_fh_me_bauru.pdf: 8492090 bytes, checksum: df7b797887e36395132db5ba2202de80 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-09T17:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 azevedo_fh_me_bauru.pdf: 8492090 bytes, checksum: df7b797887e36395132db5ba2202de80 (MD5) Previous issue date: 2018-03-28 / No Brasil a televisão (TV) de sinal aberto, apesar da sua grande abrangência, vem perdendo espaço para a televisão a cabo e para a internet com conteúdo via fluxo de mídia (streaming). Apesar dos atuais aparelhos de TV serem hoje denominados televisores inteligentes (SmartTV) eles são, na realidade, uma combinação de TV com internet, dependendo de conexão à rede de banda larga e aplicativos de redes sociais para oferecer interatividade na programação de TV aberta. Essa necessidade de outro dispositivo (smartphone, tablet etc.) faz com que as pessoas percam o interesse e deixem de assistir à televisão, pois se distraem com a variedade de funções que tais equipamentos possuem (e-mail, sites de notícias, dentre outros). Os fabricantes de televisores estão aprimorando a qualidade de imagens e sons dos atuais aparelhos de TV e vendem a sensação de se estar dentro dos programas veiculados. Porém, falta ainda um último passo nessa percepção que é o da interação entre os dois lados da tela. O objetivo desta pesquisa foi propor uma solução ao telespectador, trazendo de volta a simplicidade de assistir à televisão, mas com a capacidade de interação já oferecida em alguns programas televisivos através do uso do controle remoto. Portanto, nesta pesquisa técnico-científica propôs-se um novo método para a interatividade televisiva, utilizando a interatividade do canal de retorno ao Sistema Brasileiro de Televisão Digital: com o uso de um cartão inteligente de telefones celulares de tecnologia GSM (cartão SIM) e dos sinais de telecomunicação utilizados no país, buscou-se oferecer uma alternativa para solucionar o problema de interatividade do canal de retorno sem o uso da internet e suas mídias sociais. Como resultado prático deste projeto, é relatado neste relatório técnico-científico o Pedido Nacional de Invenção, o Modelo de Utilidade, o Certificado de Adição de Invenção e entrada na fase nacional do PCT do Instituto Nacional da Propriedade Industrial – INPI para o registro de patente do cartão inteligente. / Despite its massive scope, the market share for analogue TV in Brazil has been decreasing; cable TV and streaming are taking over. Although TV sets are presently referred to as "intelligent devices" (Smart TV), in fact they blend TV programming and internet, thus needing connection with broadband network and social network applications in order to offer interactivity for analogue TV programming. The need for additional equipment (such as a smartphone or a tablet computer) induces viewers not to watch television; for they get distracted by the diversity of options such devices present (email, news websites, etc.). TV set manufacturers are currently improving the quality of its image and sound, making one feel they are within the show; however there is one step missing in this perception: the intercommunication between the two sides of the screen. This study proposes solutions to the viewer, retrieving that feeling of simplicity inherent to watching TV but with the existing interaction offered in some programs by means of the remote control. Therefore, this technical and scientific study introduces a new method of TV interactivity, employing the return channel interactivity to the Brazilian Digital Television System with the SIM card (intelligent card for GSMtechnology cell phones) and the telecommunication signals used in Brazil. This feature may promote a problem-solving alternative concerning the return channel interactivity, without the internet and its social media, however. As a practical result, the National Patent Application, the Utility Model, the Certificate of Addition to Invention and the entry in the national phase of the PCT at the National Institute of Industrial Property (INPI) are here reported, so that the patent to the intelligent card can be registered.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:00:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 jose.pdf: 2255469 bytes, checksum: cebe37770c4719e5ebf2b60e4ae0d2a6 (MD5) Previous issue date: 2013-06-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Currently, the majority of multicarrier transmission systems are based on the Fourier transform, which is used as frequency multiplexing technique. The main advantages of this approach include multipath immunity and low computational complexity, due to the use of a family of fast algorithms, known as Fast Fourier Transform (FFT). However, when used to provide a robust transmission, this technique presents some disadvantages, like the need for a cyclic prefix, which demands part of the useful datarate. In this work, a study for verifying the possibility of replacing the FFT, by the wavelet transform, was carried out, which has the potential to raise some advantages, such as the removal of the cyclic prefix and a simpler synchronization procedure. A computational model for the transmission layer of the Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial, Brazilian version (ISDB-Tb) was created, aiming to provide a direct comparison between two versions: the traditional one, which is based on FFT, and a new proposal, which is based on wavelets. Such an evaluation was performed through the relation between error bit rate and signal-to-noise ratio, in additive white gaussian noise, Rayleigh and Rician fading and also in frequency-selective Rayleigh fading channels. Similar comparisons were also performed for the ETSI TS 101 475 (HIPERLAN-2) and Digital Video Broadcasting Terrestrial (DVB-T) systems. The simulation results show that the wavelet-based systems present a similar performance, when compared with the FFT-based ones, for the chosen channel models, and without employing a cyclic prefix, which allows a more efficiente spectrum use. / Atualmente, uma grande parte dos sistemas de transmissão multiportadoras é baseada na transformada de Fourier, como técnica de multiplexação em frequência. Dentre as suas principais vantagens, encontram-se a imunidade a multipercursos e a baixa complexidade computacional, através de algoritmos rápidos conhecidos como Fast Fourier Transform (FFT). Esta técnica, entretanto, para proporcionar uma transmissão robusta, apresenta a desvantagem de exigir prefixo cíclico, o que resulta no consumo de uma fatia do espectro útil. Neste trabalho, um estudo para se verificar a viabilidade de substituição da FFT pela transformada wavelet foi realizado, o que promete trazer algumas vantagens, tais como a não exigência de prefixo cíclico e uma sincronização mais simples. Um modelo computacional para a camada de transmissão do Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial, Brazilian version (ISDB-Tb) foi criado, com o objetivo de proporcionar uma comparação entre duas versões: a atual, baseada em FFT, e uma nova proposta, baseada em wavelets. Tal avaliação foi realizada em termos das curvas de taxa de erro de bit versus relação sinal ruído, em canais com adição de ruído gaussiano branco, com desvanecimento plano de Rayleigh e Rice e também com desvanecimento seletivo em frequência de Rayleigh. Comparações similares também foram realizadas para os sistemas ETSI TS 101 475 (HIPERLAN-2) e Digital Video Broadcasting Terrestrial (DVB-T). Os resultados obtidos mostram que os sistemas baseados em wavelets apresentam desempenhos similares aos dos baseados em FFT, para os modelos de canal simulados, com a vantagem adicional de não utilizarem prefixo cíclico, o que promove um uso mais eficiente do espectro.

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-11-23T21:08:30Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Cláudio Henrique Albuquerque Rodrigues.pdf: 3025271 bytes, checksum: 33bddf32584a136783577f65549474ff (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-11-27T20:36:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Cláudio Henrique Albuquerque Rodrigues.pdf: 3025271 bytes, checksum: 33bddf32584a136783577f65549474ff (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-11-27T20:43:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Cláudio Henrique Albuquerque Rodrigues.pdf: 3025271 bytes, checksum: 33bddf32584a136783577f65549474ff (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-27T20:43:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Cláudio Henrique Albuquerque Rodrigues.pdf: 3025271 bytes, checksum: 33bddf32584a136783577f65549474ff (MD5) Previous issue date: 2015-09-11 / Não informada / The Second Screen is a technology created to offer the viewer the ability to interact with the content through mobile devices using applications created for this purpose. It is a platform that is already being used in cable television and satellite television, on some channels available in this type of business, pay TV. It is also used in available content through Bluray media and movie theaters. Among the new applications and services of the companies in the field of electronic games, there are applications that allow players to transform smartphones and tablets on a second screen to enhance the overall experience of a player compared to controls and challenges of a game. The purpose of this work is to create an interactive application prototype for Brazilian System of Digital Television - SBTVD in the ISDB-TB standard (Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial Brazil), that provides the second screen technology in mobile viewers. For this, it will be carried out changes in the signal generated by content providers to inclusion of the second screen option and creating the necessary conditions for detection, synchronization and use of this technology by the end user at his residence. To check the operation of the proposal, it was set up a test environment with the necessary components to simulate the complete system. / A segunda tela, ou em inglês, second screen é uma tecnologia criada para oferecer ao telespectador a possibilidade de interagir com o conteúdo por meio de dispositivos móveis, utilizando aplicativos criados para este fim. Trata-se de uma plataforma que já está sendo utilizada na TV a cabo e na TV via satélite, em alguns canais disponibilizados nesta modalidade de negócio, TV por assinatura. É utilizada também em conteúdos disponibilizados através de mídia BluRay e nas salas de cinema. Entre as novas aplicações e serviços das empresas do ramo de jogos eletrônicos, já existem aplicações que permitem aos jogadores transformarem smartphones e tablets em uma segunda tela para melhorar a experiência geral de um jogador em relação aos controles e desafios de um jogo. A proposta deste trabalho é criar um protótipo de aplicação interativa para o Sistema Brasileiro de Televisão Digital - SBTVD no padrão ISDB-TB (Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial Brazil), que permita disponibilizar a tecnologia de segunda tela em dispositivos móveis aos telespectadores. Para isto, serão realizadas alterações no sinal gerado pelos provedores de conteúdo para inclusão da opção de segunda tela e a criação das condições necessárias para detecção, sincronização e utilização desta tecnologia pelo usuário final em sua residência. Para verificar o funcionamento da proposta, foi criado um ambiente de testes com os componentes necessários para simular o sistema completo.

Objetos de aprendizagem (OA) compõem uma das abordagens adotadas para tratar a crescente complexidade da educação com auxílio de computadores, promovendo o reúso e a qualidade de materiais didáticos. Tais benefícios podem ser ampliados ao incluir questões de projeto instrucional e associá-las às características multimídias e interativas dos dispositivos computacionais, sistematizando-se a produção de objetos de aprendizagem. Nesse contexto, esta tese define uma abordagem para o desenvolvimento de objetos de aprendizagem multimídias e interativos considerando o cenário de televisão digital. Essa abordagem, denominada LOD (Learning Object Development) consiste de um modelo de processo ou processo-padrão para desenvolvimento de objetos de aprendizagem (SPLOD Standard Process for Learning Object Development), a partir do qual se define um processo (LODP Learning Object Development Process) adequado para a construção de objetos de aprendizagem como recursos educacionais abertos (análogos a software livre); de um método de desenvolvimento dirigido a modelos, denominado LODM (Learning Object Development Method), compreendendo a modelagem conceitual, instrucional e de interação do objeto de aprendizagem; e de um conjunto de ferramentas que estabelecem um protótipo de ambiente para o desenvolvimento de objetos de aprendizagem (LODE Learning Object Development Environment) considerando o método LODM e o processo LODP. A abordagem LOD foi preliminarmente avaliada quanto à engenharia de objetos de aprendizagem multimídia e interativos, representados por apresentações multimídia e aplicações interativas para televisão digital para a plataforma Ginga do Sistema Brasileiro de Televisão Digital (SBTVD). Os resultados apontam para os benefícios da abordagem integrada para o desenvolvimento, com a geração de objetos de aprendizagem multimídias e interativos de forma mais ágil e sistemática, além de promover o reúso desde os primeiros passos da modelagem dos objetos de aprendizagem / Learning objects are an approach to address the increasingly complexity of computersupported education, fostering reuse and learning material quality. Such benefits can be improved by considering instructional design and the multimedia and interactivity features of current computing devices, providing a systematic method to develop learning objects. Considering such context, this thesis defines an approach to the development of multimedia and interactive learning objects, considering the digital television scenario. This approach is named LOD (Learning Object Development) and is composed of (1) a reference process (SPLOD Standard Process for Learning Object Development) from which we defined a process for learning objects development (LODP Learning Object Development Process) suitable for engineering of open educational resources; (2) a model-driven development method (LODM Learning Object Development Method) that integrates conceptual, instructional and interaction modeling of learning objects; and (3) a set of tools that establish a prototype for an environment for learning object development named LODE (Learning Object Development Environment). The LOD approach was evaluated with multimedia and interactive learning objects development realized as multimedia presentations and interactive digital television applications aimed at the Brazilian Digital Television System and its Ginga middleware. The results evince the benefits of the integrated approach, providing an agile and systematic development and fostering the reuse since the initial models of the learning object engineering process

Objetos de aprendizagem (OA) compõem uma das abordagens adotadas para tratar a crescente complexidade da educação com auxílio de computadores, promovendo o reúso e a qualidade de materiais didáticos. Tais benefícios podem ser ampliados ao incluir questões de projeto instrucional e associá-las às características multimídias e interativas dos dispositivos computacionais, sistematizando-se a produção de objetos de aprendizagem. Nesse contexto, esta tese define uma abordagem para o desenvolvimento de objetos de aprendizagem multimídias e interativos considerando o cenário de televisão digital. Essa abordagem, denominada LOD (Learning Object Development) consiste de um modelo de processo ou processo-padrão para desenvolvimento de objetos de aprendizagem (SPLOD Standard Process for Learning Object Development), a partir do qual se define um processo (LODP Learning Object Development Process) adequado para a construção de objetos de aprendizagem como recursos educacionais abertos (análogos a software livre); de um método de desenvolvimento dirigido a modelos, denominado LODM (Learning Object Development Method), compreendendo a modelagem conceitual, instrucional e de interação do objeto de aprendizagem; e de um conjunto de ferramentas que estabelecem um protótipo de ambiente para o desenvolvimento de objetos de aprendizagem (LODE Learning Object Development Environment) considerando o método LODM e o processo LODP. A abordagem LOD foi preliminarmente avaliada quanto à engenharia de objetos de aprendizagem multimídia e interativos, representados por apresentações multimídia e aplicações interativas para televisão digital para a plataforma Ginga do Sistema Brasileiro de Televisão Digital (SBTVD). Os resultados apontam para os benefícios da abordagem integrada para o desenvolvimento, com a geração de objetos de aprendizagem multimídias e interativos de forma mais ágil e sistemática, além de promover o reúso desde os primeiros passos da modelagem dos objetos de aprendizagem / Learning objects are an approach to address the increasingly complexity of computersupported education, fostering reuse and learning material quality. Such benefits can be improved by considering instructional design and the multimedia and interactivity features of current computing devices, providing a systematic method to develop learning objects. Considering such context, this thesis defines an approach to the development of multimedia and interactive learning objects, considering the digital television scenario. This approach is named LOD (Learning Object Development) and is composed of (1) a reference process (SPLOD Standard Process for Learning Object Development) from which we defined a process for learning objects development (LODP Learning Object Development Process) suitable for engineering of open educational resources; (2) a model-driven development method (LODM Learning Object Development Method) that integrates conceptual, instructional and interaction modeling of learning objects; and (3) a set of tools that establish a prototype for an environment for learning object development named LODE (Learning Object Development Environment). The LOD approach was evaluated with multimedia and interactive learning objects development realized as multimedia presentations and interactive digital television applications aimed at the Brazilian Digital Television System and its Ginga middleware. The results evince the benefits of the integrated approach, providing an agile and systematic development and fostering the reuse since the initial models of the learning object engineering process

[pt] O presente trabalho apresenta os resultados obtidos com simulações computacionais de interferência entre sistemas LTE e TV Digital na faixa de 700 MHz e de medições de campo. Os resultados da campanha de medições foram usados para validar uma ferramenta de simulação que permite a avaliação de interferência entre os sistemas SBTVD e LTE em diferentes cenários. A ferramenta foi, então, utilizada para analisar a probabilidade de interferência que depende da distância entre os sistemas, da potência de transmissão, do número de interferentes e outros parâmetros que permitem definir as condições para a coexistência harmoniosa dos sistemas. A partir da validação da ferramenta, cenários de interferência com múltiplos receptores LTE e DTV foram simulados, com o propósito de reproduzir problemas mais realistas. Na última etapa do trabalho, como estudo de caso, foi realizada uma avaliação de interferência do sistema LTE nos receptores de TV Digital em cenário representativo da região da zona sul do município do Rio de Janeiro. / [en] This work presents the results of computer simulations of the interference between LTE system and ISDB-TB Digital TV system in the 700 MHz band and field measurements. The results of the measurement campaign were used to validate a simulation tool that runs different scenarios between the SBTVD systems and LTE. The software tool was used to analyze the probability of interference and its dependence on the distance between systems, transmission power, number of interferers and other parameters, aiming to estimate the conditions for the coexistence of the systems. Once the software tool was validated, different interference scenarios with multiple LTE and DTV receivers were analyzed, in order to reproduce more realistic problems. In the last part of this study, an interference evaluation from LTE system on Digital TV receivers was performed in the scenario which represents a region within the South Zone of the city of Rio de Janeiro.

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 no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/102644