Piano frequenze tv
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Piano Frequenze TV. Autorita` per le Garanzie nelle Comunicazioni. Relatore: Prof. Antonio Sassano Universita` di Roma “La Sapienza”. Piano Frequenze TV. VINCOLI E OBIETTIVI DEL PIANO. CARATTERISTICHE PRINCIPALI. ANALISI DEI RISULTATI OTTENUTI. ASSEGNAZIONE DEI CANALI.

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Presentation Transcript


Piano frequenze tv

Piano Frequenze TV

Autorita` per le Garanzie nelle Comunicazioni

Relatore: Prof. Antonio Sassano

Universita` di Roma “La Sapienza”


Piano frequenze tv1

Piano Frequenze TV

  • VINCOLI E OBIETTIVI DEL PIANO

  • CARATTERISTICHE PRINCIPALI

  • ANALISI DEI RISULTATI OTTENUTI

  • ASSEGNAZIONE DEI CANALI

  • PIANO DI SECONDO LIVELLO

  • ATTUAZIONE DEL PIANO


Piano frequenze tv

  • Frequenze 59

Banda I (2), Banda III (8), Banda IV e V (49)

(Piano Nazionale di Ripartizione)

6 Banda III (VHF)

  • Frequenze Disponibili 51

45 Banda IV e V (UHF)

VINCOLI DEL PIANO TV

  • I 2 canali in Banda I sono riservati alla RAI

  • Un canale in Banda III riservato alla Radio Digitale (DAB)

  • Un canale in Banda III e 3 in Banda V riservati alla TV digitale

  • Il canale 69 (Banda V) riservato al Ministero della Difesa


Piano frequenze tv

  • Vincoli di Legge (L. 249 - 31/7/97):

- Localizzazione comune dei trasmettitori.

- Parametri radioelettrici uniformi (in ciascun sito).

- Criteri progettuali internazionalmente riconosciuti (ITU,EBU,..)

- Segnali ricevibili senza disturbi.

- Bacini regionali.

- Copertura di almeno l’80% del territorio (emittenti nazionali).

- Riserva di 1/3 dei canali alle emittenti locali.


Piano frequenze tv

Definire le caratteristiche di un insieme di trasmettitori:

Allo scopo di:

OBIETTIVI DEL PIANO

  • Numero

  • Localizzazione (concordata con le Regioni)

  • Potenza di emissione

  • Caratteristiche d’antenna

  • Assicurare il rispetto dei vincoli

  • Massimizzare il numero di emittenti nazionali e locali


Piano frequenze tv

  • Copertura dell’80% del territorio (tutti i capoluoghi di provincia).

CARATTERISTICHE GENERALI DEL PIANO TV

- Ministero delle Comunicazioni

- Fondazione Ugo Bordoni

  • 487 impianti di trasmissione (potenza maggiore di 200W (ERP)).

  • Aree di servizio limitate all’ambito regionale (provinciale).

  • Potenze irradiate contenute.

  • Caratteristiche di irradiazione omogenee sito per sito.

Risultati ottenuti

  • 17 reti a copertura nazionale.

  • Disponibilita` di risorse aggiuntive


Piano frequenze tv

Rete Multi-Frequenza (MFN)

A

B

A

D

Ogni operatore ha bisogno

di un insieme di frequenze

distinte {A,B,..} da assegnare

ai suoi trasmettitori.

A

A

C

C

D

B

Funzione del livello di servizio desiderato

Reti a Copertura Nazionale

  • N = Numero di frequenze necessarie per una rete a copertura nazionale

  • 51 frequenze disponibili

  • 51/N = Numero massimo di reti a copertura nazionale


Piano frequenze tv

- In ciascun “pixel” si calcola il segnale ricevuto da ogni

trasmettitore pianificato (utile o interferente)

- Utilizzando parametri internazionali si valuta il livello di

qualita` del segnale televisivo ricevuto nel “pixel”

VALUTAZIONE DEL LIVELLO DI SERVIZIO

  • Territorio nazionale suddiviso in 55012 “pixel”


Piano frequenze tv

- Considera l’orografia

(risoluzione 1:25000)

- Valuta l’attenuazione del segnale utile

- Enfatizza l’interferenza (Racc. ITU-EBU, BBC)

PREVISIONE DI CAMPO

  • Metodo Cautelativo


Piano frequenze tv

Q4 - Q5 (Good - Excellent)

Q3 ( Fair)

Q2 - Q1 (Poor - Bad)

ASSEGNAZIONE E VERIFICA

  • Algoritmo di Assegnazione delle Frequenze

- Minimizzazione del numero delle frequenze utilizzate

- Minimizzazione dell’interferenza nei “pixel” pesanti (>1000 abitanti)

- Interferenza globale (pesata) come criterio di ottimo

  • Verifica dell’Assegnazione

- Calcolo del rapporto Segnale/Disturbo in ogni “pixel”

(utilizzando l’algoritmo di previsione di campo)

- Confronto del rapporto con i parametri internazionali (ITU,EBU)

per la determinazione del livello di qualita` (in ciascun “pixel”).

- Visualizzazione e Statistiche


Piano frequenze tv

51/2=25 Reti Nazionali

N=2

51/3=17 Reti Nazionali

N=3

51/4=12 Reti Nazionali

N=4

E` possibile servire l’80% del territorio con 2 frequenze?

PROBLEMA

Determinare il numero minimo di frequenze necessario per

assicurare il servizio di una rete sull’80% del territorio con

livello di qualita` (almeno) pari a 4.


Piano frequenze tv

“Pixel” importanti:

  • Milano Centro

  • Brianza

  • Valcava

  • Monte Barro

  • Campo dei Fiori (VA)

Ad ogni rete nazionale si devono assegnare almeno 3 frequenze

Serviti da:

Interferenza da:

  • Valcava

  • Monte Barro

  • Necessarie almeno 3 frequenze per servire i due “pixel” senza interferenza


Piano frequenze tv

SOLUZIONE CON TRE FREQUENZE GENERICHE (N=3)

  • A ciascun impianto e` stata assegnata:

- una frequenza generica dell’insieme {A,B,C}

- una polarizzazione (H oV)

- un offset (di precisione)

  • Trascurabili modifiche alle polarizzazioni attuali

  • Algoritmo di ottimizzazione proposto dalla FUB

  • Verifica effettuata con un algoritmo alternativo

  • (Universita` di Roma “La Sapienza”)


Piano frequenze tv

Territorio - (81%)

Q4-Q5 - (77%)

BANDA V

Q3 - ( 4%)

Popolazione - 94%

Q4-Q5 - 92%

Q3 - 2%

Terr. <1800 mt - 86%

Q4-Q5 - 81%

Q3 - 5%

Campo minimo 70/64

GENERICA RETE NAZIONALE (N=3)

SERVIZIO:


Piano frequenze tv

Territorio - 85%

Q4-Q5 - 80%

BANDA IV

Q3 - 5%

Popolazione - 96%

Q4-Q5 - 93%

Q3 - 3%

Terr. <1800 mt - 90%

Q4-Q5 - 85%

Q3 - 5%

Campo minimo 65/59

GENERICA RETE NAZIONALE (N=3)

SERVIZIO:


Piano frequenze tv

Territorio - 88%

Q4-Q5 - 83%

BANDA III

Q3 - 4%

Popolazione - 97%

Q4-Q5 - 96%

Q3 - 1%

Terr. <1800 mt - 93%

Q4-Q5 - 88%

Campo minimo 55/49

Q3 - 4%

GENERICA RETE NAZIONALE (N=3)

SERVIZIO:

Vincoli rispettati anche nella verifica piu` cautelativa


Piano frequenze tv

BANDA V

Territorio - 84%

Q4-Q5 - 78%

Q3 - 6%

Popolazione - 95%

Q4-Q5 - 92%

Q3 - 3%

VERIFICA - Aumento di Potenza dei Trasmettitori

  • Aumento fino a 5dBk

SERVIZIO:

Piano stabile rispetto ad un limitato aumento delle potenze


Piano frequenze tv

Popolazione - 92%

Q4-Q5 - 90%

BANDA V

Q3 - 2%

VERIFICA - Servizio Regionalizzato (N=3)

  • I trasmettitori servono esclusivamente “pixel” appartenenti alla loro

  • regione (trasmissione contemporanea di 21 programmi regionali)


Piano frequenze tv

Popolazione - 92%

Q4-Q5 - 89%

BANDA V

Q3 - 3%

VERIFICA - Servizio Locale (N=3)

  • I trasmettitori servono esclusivamente “pixel” appartenenti al loro

  • bacino (trasmissione contemporanea di 487 programmi locali)


Piano frequenze tv

{24,

35,

..,42}

ES.

B

A

A

{21,

34,

..,22}

{21,

34,

..,22}

C

{26,

36,

..,59}

22

42

59

21

24

26

34

35

36

Programma 1

Programma 2

Programma 17

Assegnazione delle Frequenze alle Reti a Copertura Nazionale

  • A ciascuna rete e` stata assegnata una generica tripla {A,B,C}

  • La frequenza effettivamente associata alle frequenze generiche

  • {A,B,C} deve essere determinata in fase di concessione (nazionale).


Piano frequenze tv

  • A ciascuna rete a copertura nazionale sono assegnate 3 frequenze.

  • In ciascun sito sono utilizzate 17 frequenze (“cluster” di sito)

Frequenze generiche uguali

“cluster” di sito uguali

Frequenze generiche diverse

“cluster” di sito disgiunti

RISULTATO

(Pianificazione a bande disgiunte)

Vantaggi:

- Operatori responsabili della porzione di banda

- Sintonizzazione semplificata per l’utente

Svantaggio:

- Aumento delle differenze rispetto alla situazione attuale

Necessita` di maggiore flessibilita`


Piano frequenze tv

- 4 siti

- 4 reti

- 4 frequenze ciascuno

A

C

21

Prog1

23

Prog1

35

Prog2

31

Prog2

45

Prog3

47

Prog3

53

Prog4

56

Prog4

25

B

Prog1

24

Prog1

B

39

Prog2

37

Prog2

44

Prog3

44

Prog3

55

Prog4

52

Prog4

Esempio:

Situazione attuale

Nessun cambiamento

e` necessario se si

adotta il secondo criterio


Piano frequenze tv

  • In ciascun sito un “cluster” di 17 frequenze

PIANIFICAZIONE DI I^ LIVELLO

  • A frequenze generiche diverse sono assegnati “cluster” disgiunti

  • L’assegnazione dei cluster ai siti verra` effettuata con i

  • seguenti obiettivi:

- Minimizzare gli spostamenti dalla situazione attuale.

- Minimizzare i disagi degli utenti e degli operatori.

- Facilitare la fase di attuazione del piano.

- Minimizzare l’uso delle risorse (frequenze).

- Rispettare gli accordi internazionali (Stoccolma).

- Priorita` per il Servizio Pubblico.


Piano frequenze tv

  • 17 reti a copertura nazionale

- 11 programmi nazionali

- 6 reti a copertura nazionale

Diverse configurazioni:

RISULTATI DELLA PIANIFICAZIONE DI I^ LIVELLO

  • (6 x 21)=126 programmi regionali

  • (3 x 21)=63 programmi regionali +

  • (3 x 103)=309 programmi provinciali

  • (1 x 7)=7 programmi interregionali (3 regioni) +

  • (2 x 21)=42 programmi regionali +

  • (3 x 487)=1461 programmi locali


Piano frequenze tv

  • Realizzazione di nuovi programmi (regionali e locali).

PIANIFICAZIONE DI II^ LIVELLO

E` possibile irradiare piu` di 17 programmi da uno o piu` siti ?

Esistono risorse aggiuntive ?

Possibile uso di tali risorse:

  • Facilitazione dell’assegnazione delle frequenze ai

  • programmi nazionali

  • Facilitazione della fase di attuazione.


Piano frequenze tv

  • A Monte Cerella e` stata assegnata la frequenza generica B

  • Attiviamo un trasmettitore con frequenza generica C

.. Risultato

Esempio: Monte Cerella (ROMA)

Livello di interferenza della generica

rete di I^ livello invariato


Piano frequenze tv

L’area di servizio del “nuovo” trasmettitore generico e`:

Di conseguenza, a Roma possono essere assegnati 17 nuovi canali


Piano frequenze tv

Per Valcava (MILANO) abbiamo una frequenza generica A

  • La scelta migliore (ceteris paribus) e` quella di cambiarla in C

... Risultato

La rete generica di I^ livello interferita in Piemonte ed Emilia


Piano frequenze tv

  • L’area di Milano e` ragionevolmente servita (Q3/Q4/Q5)

  • E` necessario diminuire l’effetto di interferenza


Piano frequenze tv

IN GENERALE

  • E` possibile aumentare il numero di programmi irradiabili da

  • alcuni trasmettitori (lasciando gli altri invariati) senza aumentare

  • il livello di interferenza per la generica rete di I^ livello.

  • Indice di flessibilita` del piano

  • Ottima scelta dei siti e dei parametri di emissione

E` possibile aumentare in piu` impianti contemporaneamente

il numero di programmi (nuove reti regionali e provinciali)?


Piano frequenze tv

  • Frequenza generica A

  • Aggiungiamo un trasmettitore con

  • frequenza generica C

(La frequenza B e` inutilizzabile in quanto usata da Cerella [I^])

Roma e` anche servita dal sito SORTI LUNGHI

E` possibile duplicare

contemporaneamente questo sito

e quello di M. Cerella ?


Piano frequenze tv

Risultato

Livello di servizio del generico trasmettitore

di I^ livello invariato

Ma ...


Piano frequenze tv

M.te Cerella (II^)

Sorti Lunghi (II^)

Interferenti sulla frequenza generica C

  • Non possono essere duplicati contemporaneamente

  • Le 17 frequenze aggiuntive possono essere suddivise

  • tra i due impianti


Piano frequenze tv

Infatti, spegnendo il secondo impianto generico a Cerella abbiamo

la seguente area di servizio per il secondo impianto generico di

Sorti Lunghi:


Piano frequenze tv

Pianificazione di II^ Livello

  • Duplicare (Triplicare) impianti

  • - senza aumentare l’interferenza sulla rete generica di I^ livello

  • - senza modificare la polarizzazione associata al sito.

  • Impossibile per alcuni impianti (Pianura Padana).

  • Presenza di molte alternative.

  • Scelte da compiersi sulla base delle richieste di concessione.

Quali sono le potenzialita`?


Piano frequenze tv

II^ Livello

I^Livello

Torino,Firenze,Napoli,Roma,Brescia,Udine,

Ancona,Perugia,Pescara,Bari,Lecce,Foggia,

Palermo,Cagliari,Cosenza,Genova,Catanzaro,

Catania,Varese,Trapani,Arezzo,Sondrio,Lucca,

Pisa,Livorno,L’Aquila,Avellino etc.

Popolazione:

45% Q3/4/5

40% Q4/5

  • 82% Territorio Q3/4/5

  • 76% Territorio Q4/5

  • Capoluoghi di Provincia Q4/Q5


Piano frequenze tv

Particolare: Torino,Varese,Genova (II^ livello)


Piano frequenze tv

Particolare: Puglia (II^ livello)


Piano frequenze tv

Particolare: Latina,Napoli,Avellino (II^ livello)


Piano frequenze tv

Particolare: Brescia,Sondrio,

Trento eBolzano (II^ livello)


Piano frequenze tv

Esempio:

Servizio di II^ livello dopo la duplicazione dell’impianto di CAMALDOLI


Piano frequenze tv

  • I^Livello

  • II^Livello

Popolazione:

57% Q3/4/5

50% Q4/5

  • 80% Territorio Q3/Q4/Q5

  • Capoluoghi di Provincia Q4/Q5

Esempio Alternativo:

Accesi 265 impianti su 487


Piano frequenze tv

Particolare: Puglia II^ livello


Piano frequenze tv

Particolare: Italia Centrale II^ Livello


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