PT106058A - Filtro seletivo de canais de televisão integrado num terminal de fibra ótica - Google Patents

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO TRATA DE UM DUPLO SISTEMA DIFERENCIADO ESPELHADO COLOCADO EM PAINÉIS VENTILADOS, CONSTITUÍDO POR UM CONJUNTO DE ESPELHOS PLANOS PRINCIPAIS (1) E SECUNDÁRIOS (2), UM CONJUNTO DE TUBOS PRINCIPAIS (3) E SECUNDÁRIOS (4) E UM PAINEL VENTILADO OCO.O CONJUNTO DE ESPELHOS PLANOS PRINCIPAIS (1) COM MAIOR DIMENSÃO, RODA DE UMA POSIÇÃO PRÓXIMA DA HORIZONTAL, COM A SUPERFÍCIE ESPELHADA VOLTADA PARA CIMA, ATÉ UMA POSIÇÃO PRÓXIMA DA VERTICAL, COM A SUPERFÍCIE ESPELHADA VOLTADA PARA O INTERIOR, O CONJUNTO DE ESPELHOS PLANOS SECUNDÁRIOS (2), COM MENOR DIMENSÃO, RODA DE UMA POSIÇÃO PRÓXIMA DA VERTICAL, COM A SUPERFÍCIE ESPELHADA VOLTADA PARA O EXTERIOR, ATÉ UMA POSIÇÃO PRÓXIMA DA HORIZONTAL, COM A SUPERFÍCIE ESPELHADA VOLTADA PARA BAIXO.UM DUPLO CONJUNTO DE TUBOS PRINCIPAIS (3), COM MAIOR DIMENSÃO, É COLOCADO ACIMA DOS ESPELHOS PLANOS PRINCIPAIS (1) E UM DUPLO CONJUNTO DE TUBOS SECUNDÁRIOS (4), COM MENOR DIMENSÃO, É COLOCADO À DIREITA DOS ESPELHOS PLANOS SECUNDÁRIOS (2). NA PRESENTE INVENÇÃO O DUPLO SISTEMA DIFERENCIADO ESPELHADO, COLOCADO EM PAINÉIS VENTILADOS, APRESENTA TRÊS MODOS DE FUNCIONAMENTO: MODO DE AQUECIMENTO, MODO MISTO E MODO FECHADO.

Description

-1-

-1- INTEGRADO NUM "FILTRO SELETI^G DE CANAIS DE TELEVISÃO TERMINAL DE FIBRA QTIGA"

Campó da Invenção

Grande investimento,: inves Ligação e desenvolvimento foram realizados era torno das redes de fibra óptica de acesso, FTT.H (Fiber To The Home}., para responder adefUadamente a um oonj unto de necess.i dados de serv i.ços muIpímédia,

Rara a primeira geraçio de redes de acesso por fibra, óptica, a investigação e- a. industria centraram-se na tecnologia GRQi:,, E.la: constituí uma, tecnologia baseada na diviís!© de potência numa. cònf igura.Çã.o típica em estrela passiva., onde o nó: remoto (RI), um divisor passivo de potência, óptica.* divide: os comprimentos de onda igaalmemte para m diferentes terminais; da re.de óptica (OIT) , Alem dos baixos cuspos de instalação, de uma única fibra para o nò remoto, este tipo de arguitectura. nio só promove: a .redação dos custos energéticos., mas também, uma. manutenção mais barata dos componentes activos, uma vez gue é baseado: em componentes passivos entrè a central e os terminais de fibra óptica era. casa dos clientes.. A. tecnologia TDM-PQN, ma.is ©oncretâmente., .a tecnologia ©PilS é actuaimente a. tecnologia HF TH mais utilizada a mais eficiente hoje em dia. A tecnologia GPOl è .baseada, n© ϊτιΐ-τ Re©,. G9R4 ,x e suporta. serviços tripla Plap (dados:/: toz e vídeo) , taxas de débito até 2:.5 Gbps (para © utilizador) e 1.24 Gbps (do utilizador:),, dom um taxa de divisão até 1::64: mima única fibra e com. um. aldance: lógico até 80 km. A GRGlI tem. três. comprimentos de. onda definidos para dife rentes serflçQi, 1.31.0 .M:f 1490: nm & 155:5 nm. 0 sinal para o utilizador está especificado entre os 148:0 mm e: os 1500 nm e: o sinal do utilizador entre os 1260' nm e os 1380 nm usando a banda dos 1550 nm a 1560 nm para distribulçSo de v.l dco analógica.

Urna ârquitectura L.l p i ca GPON é apresentada na Figura 1, onde um filtro de mui tipi exagera no comprimento do onda combina o sinal para o utilizador,: 1400 nm e 1555 rm e isola não apenas o sinal do Utilizador á 1310 nm mas taitibèm g sinal de vide© na Central..

Iara enfrentar as necessidades: autuais do utilizador final, as aetuais redes GPOS enfrentam a primeira evolução era termos de equipamentos terminais e infra-est rutura. A migração será di.sponibil.izada através de um novo -3- p la n sarnento dos comprimentos de onda,: permitindo a coexistência das duas tecnologias diferentes ao longo da mesma 1' i bra. 0 ITU-T Rec. G987.1 fornece ura rnecanismc para a migração de GPON para XGPON para alcancar uma taxa de debito de 2..5 Gbps do utilizador e de 10 Gbps para o utilizador. A XGPON tem dois comprimentos de onda definidos pâra diferentes servigos, 1270 dm e 1577 iim, O sinal para o utilizador esti ê.specí fi.oado entre ú'ã 15 75 nm e os 1581 nm e o sinal do utilizador entre o:s 1260 nm e os 1280 nm.

Tal como a GPON, a tecnologia XGPON suporta serviços tríples: play (dados, voz e vídeo), bem como backhaui móvel através dos seus serviços de alta qualidade a alta taxa de debito. Suporta, também, serviços como Kthernot ponto a ponto e multípoxito-multiponto assim como distribuição devi de o analógica. Finalmente: e como uma. exigência, global, a tecnologia XGPON .suporta J.Pv6. IM terminai de fibra ópfioa,: um GNT, é urft alêmentp: aetívp que se coloca êm: casa dó cliente ou num armário dê rua,: que suporta serviços triple-play (internet de. alta velocidade., voz e vídeo): dísponibilizados através de . interfaces EtbêPnet, WiFT,: FXG> RF Vídeo Overlay, -4- 2 l Integraçâc > de um filtro Sé:l< ativo de canais de televisão num. ont bas:eía:-s:« a em. métc íd.os: inc Svadorea e in.tru.si vos de seleção de canai is,, que per mlte sei ecíonar com .elevada iprs existe um: c scisão duas: :onjunto: de ou ma is 1 canais, mndas de rã [dio freq uêncía onde

Antecedentes da invenção

As redes, de R.F videò Pverlâif são genericamente constituídas por um Head En.d (ΉΕ) onde: SÍO agrafados: todas as conteúdoS' a transmitir ei cdlocudoís num plano de frequências analógica, P HE laical é constituída por SR!>s (Satellite Receiva.r decaders) que recebem o sinal IP {rnpcqF) a convertem para banda base: em analógico, :É utilizado um SRD por cada canal, 0 sinal dç cada canal é pc s t o ri. o r mont e modelado e convertido para a. frequência do plano predo Γ i.n ido, através de um maduladar e de um Up converter. Todos os canais s a o combinados em RE e enviados para o emissor ótico.

A partir do HE © então .realizado o transporte dos conteúdos através de: uma rede de fibra, ética até âs centrais GPCM - Rede Ôpti.ca il:F. O transporte é realizado numa. fibra dedicada. :em 15 5 d nm sendo: misturado através de um mui tipi exadot óptica por: comprimento de onda na central GPQN -5- para serem disfrlbuidps pela rada de aoesao GP<DN e encaminhados para o rosp>etivos ONTs.

Atualmente os ONTs nâo contemplam no seu design, um filtro scletot de canais analógicos do televisão, sendo apenas o sinal ótico a ISIS nm receeiorado, dèsmsdulãdo e ampli ficado para distribuição: através dos cabos coaxiais preséntes nas habitaçó#®,: 'Ma. saída dos ONTs encontram-se todas a .bandas de frequênoías para distribuição de televisão analógica, portanto, no porto HF do: QNT poderão ser ligadas televisdes diretaments e o: sinal poderá ser dividido .através de: divisores RF para várláS: televisões^ O formato de televisão analógico, continua a ser o ma i s comum., prindipalmente porquê todos os televisores permitem a sintonia: doa canais de televisão nesse formato, sem necessidade do nenhum equipamento: adicional e em qualquer ponto da rede coaxial 0 sinal de CATV, sinal ót i.co a 1 b bb nm, tem modelado os canais de televisão: de acordo com a norma CCIR no segui nte plano de frequências de acordo com os sistemas B e G, ê o padrão PAÍ, para transmissão em cores: • Banda. I, dos 47 MHz aos 68- MHz • Sub. Band, dos 68 M!iz aos §9 MH/, • Banda II, dos 8:8 MHs aos 108 MH/. • Banda S baixa ou Médio Banda,: dos 104 MHz aos 174 MHz • Banda BIII ou Banda alta, do© 174 MHz aos 230 MHz • Banda S: alta ou Banda Superior, dos 230 MHz aos 300 Mii • Biperbanda, dos 30.2 MHz aos 446 MHz • Banda l¥, dos 470: MHz aos 606 MHz • Banda V., dos 606 aos 862 MHz. A planificação de frequências encontra-ye então na gama do ¥11, Very Higb Frequency (Frequência Muito Alta],: que inclui as Banda I, Sub. Band, Banda II, Banda S baixa ou Média Banda,:,: Banda BIII ou Banda alta e Banda S alta ou Banda Superior e OHF, Ultra Hzgh Frequency (Frequência Ultra Alta] que inclui a Híperbanda, Banda XV e Banda V,

Da panais em VHF possuem uma portadora de vi deo, áudio o cor cora uma largura do banda de 7 MHz. A portadora de vi de o enconl. ra-se a 1.25 MHz do limite da banda interior e a 5.85 MUx do limite da banda de canal superior. A portadora de cor encontra-se 16 dB abaixo: da portadora de vídeo e a 4.4 MHz da runs ma. Δ portadora de áudio encontra-se 10 dB abaixo da portadora de vídeo e a: 5.5 MHz da portadora de vídeo.

& ÇL

Os canais em OHF possuem, tal como os canais em VHF, uma portadora, do vi doo, áudio e cor com. uma largura de banda de 8 MHz., A portadora de vídeo encontra-se a 1,25 MHz do limi.te da banda inferior e a 5.85 MHz do limite da banda -7- de canal -superior. & portadora do cor encont.:ra-se 16 dB abaixo .da portadorra da vídeo e a 4.4: Miiz da mesma., A portadora dé áudio: encontra-se 10 dB abaixo da portadora de vldeó· s a 5,.5 MHr da portadora de video.

Breve descrição da sfiguras

Figura 1 - Uma arquit.ect.ura tipi da GP€3ST;

Figura M - Gotfignmgió dó fcsrminml -de fibra ótica para GPON com recetor de video analógico;

Figura 3 - Gonfigu raçao: do: terminal #a fibra ótica para XGPON com recetor de vídeo analógico;

Figura 4 - Configuração- ao terminal de fibra ótica para ΡϋΝ que usa filtros seletores de caaa.1 s; A atuai cc > η E i < :ju racao do terminal cie f i.br a 6p ti ca (1) para GBCM com. r ece| ator de vídeo a na. lógico pos £ ?ui a con Ei gu r a cã o apresentadc t na Figura 2, ou s ej o, é cons t i tuíc io, no caso do L ransmisso r :/re< oeptor dd tipo triplexer (2) por: receptor óptico (3) do sinal proveniente da central no comprimento de onda de l 4 9Ú a, um. tfsnsm: i-S sor óptico (4) do sinal do utilizador no comprimento de onda de 1310 nm ê um receptor mideo: (5) analógico do comprimento de onda proveniente da centrai a 1555 nm. O tri plexor: (2) possui actusiraoxd.o dois f iltros de mult. ip.i oxagem (6) no Comprimento de onda, o -8- prímeiro para separar o sinal do vídeo analógico do sinal- de trafego o ura segundo para. separar os sinais do utilizador e para o utilizador, Antes dos reoeptores ópticos são Larnbéra colocados filtros bloqueadores (7) de comprimentos de onda, com o intuito do isolar apenas os comprimentos do onda de recepção. Fazem ainda parte; do terminal de fibra Ôptica (1) um filtro refiecfor (8) do comprimento de onda o um amplificador RF (9) . A entrada/salda de informação é processada a través de GPONMAC e Se r. lies (10) . A saída analógica de sinal TV efemina-se por (11), Q recetor de ví deo analógico desmodula o sinal ótico para sinal elétrico, de seguida o mesmo & amplificado para ser distribuído peia. rede: doama.l, ..A atual eon.figuraçio do terminai da fibra óptica (12) para XSFCíR: COHi recetçr dé vídeo analógico, maís concretaménte o tr:ansmis:s;o.r/recétòr possuí a configuração apresentada na Fi^úra 3:, ou sega, é constituído·/ no caso do trãnsmissor/receptor do tipo triplexer (2) por: recetor ótico (3) do sinal proveniente da centrai no comprimento de onda de 1577 nm, um transmissor óptico (4) do sinal do utilizador no comp ri mento de Onda de 1270: nra e um recetor vídeo (5) analógico do comp.rimento: de: onda proveniente· da central a 1555 nm, :Q trlplemef (2:) possui actualmenté dois filtros de multiplexagem (6) no comprimento de onda, o primeiro para separar o sinal de v.í.deo ana 1 óg i co do sinal de tráfego e m segundo para separar os sinais do utilizador e para o uti/í Lzador. Tal como na GPON, o recetor dc vídeo (b) analógico desrnodnla o sinal, óti.co para sinal elétrico, de seguida o sinal do RF e amplificado; para ser distribuído pela rede Coaxial., Fazem ainda parte do terminal de fibra óptica (1) um filtro refle ctor {8) de comprimento de onda e um amplificador RF (âj * A entrada/salda do informáçio é processada através de um XGPONMAC e iêrDes (13) . A salda analógica de sinal i¥ efect.ua-se por· (11) ,

Descrição pormenorizada da Invenção A presente. intenção tem como objetivo a iisponibilitação de diferentes tipos; de serviço de televisão, não obrigando a ter equipamentos terminais diferentes, configurados com tipos de filtros adequados, permitindo uma otimização dos ONT para GPOM ê: XGPON. A invenção integra através de métodos i nova dores f.i .1 t.ros em rádio: frequência de modo a selecionar bandas de canais analógicos permitindo uma seleçio do tipo de serviço de televisão analógica disponibilizada através do controlo remoto recorrendo a comandos provenientes do: .equipamento de central.

Os ONis ( 1 B} de GROM e XGiRGir contemplam então filtros de- seleçâd: dd canais RF de televisão tais como descritos na Figura 4, 0 sinal ótico· portador dos: canais de -10- televisS© em. RF ê. degmodeXad©: por ç. recetor ©tico a 1555 nm, de: seguida o: sinal é amplificado e dividido em dois ou ma is ramos através de um divisor EF (13) . 0 sinal em cada ramo do divisor ótico é então encaminhado para dois ou mais filtros solcloros de bandas onde ç mesmo é filtrado para seleci© do tipo de serviço, que: se pretende fornecer, 0 filtro ai) permite a seleção, de uma banda maior da oansis: de. televisão enquanto o filtro (15.) apenas di.spon.ibi.lira um número reduzido de canais de ΐ¥, Através da Seleção no comutador RF (1.7) que se encontra á sa l da dos filtros seleciona-se a saída (11) que se pretende ativai, dí spon.ibi J i.zando-se o sinal de TV para distribuição pela rede coaxial. O comutador RF (1.7) (permite ser controlado remotamente atreves; do equipamento de central, via mensagem espeol fi oa GPQtt És filtros seletores de ©anais televisão terão que possuir uma banda de transição de cerca de 8 MHz a 16 MHz, ou seja, por exemplo,: para os seguintes canais: • Canal a) 316-334 MH z, portadora de vídeo=337.2 5 MHz, portadora de som. =· 332.75 MHZ, subportadora de cor =* 331,63 MHz • Canal b) 334-342 MHz, portadora de víâèo:V335,25 MHz, 339.68 portadora de som ==: 340.75 MHZ, «ubportadora de cor = MHz -11 • Canal e) 342-3:50 MHz., portadora de vídeo-=3 51.2 5 MHz, portadora de soro: — 356.75 MRZ, subportado ra de cor = 355,6S Mil:-,

Para se manter apenas o canal a) suprimindo na salda os ©anais acima do canal c) o filtro seletor de canais de televisão te ra que ter urna frequência do corte de 334 MHz, provocar uma atenuação superior a 4 3 dB, ideal de 60 dB, nos canais seguintes ao çanal a), tendo então uma Panda de transição de canal, passante: para bloqueio: de canal de cerca de 8 MHz, cie: xandc no intervalo apenas o canal b) atenuado.

Iara se conseguir a precisão de um bloqueio de canal maior que 45 dl, ideal de 60 dB, imediatamente após último canal selecionado na provisão do serviço no ont, foi necessário a colocação de ura filtro seietor de canais de televisão com uma. banda, de transição de 0 MHz e uma atenuação superior a 45 dB, ideal de 6O dB.

Os filtros so.lotores de canais deverão possuir uma baj xa atenuaçso,: inferior a 2 dB, assim como uma linearidade na banda de canais passantes inferior a ι-1 .5 dB.

Faz. ainda parto do torrai na J de f ibra ótica PON o processador de sinais (19} Õs filtros seletores de ©anais deverão ser do tipo passa baixo (low pass) e corta banda fband stop). -12- -12- as seguintes

Gs canais RF passantes deverão t;er carâcteristicâs elétricas mínimas necessárias;: » Potência de saida:> 16 dBmY/cb • Impedân.cia: 7 5 Ohm

» CNR. - Çarriex to Noi.ss: t 40 dB * Báxima linearidade, espetral <: ± 1,.5- dB;

• CSD:> 55 dB

♦ CTB:> 55 dB

Lisboa, 23 de. Outubro de 2013

Claims (2)

1. -1- 1, Filtro seletor de canais do Lelevisão em RF inte grados no fMT, GPGN ou XGPDN,. caraeterizado por: sei:ecc lanar bandas: de sinais de televisão analógica modulados dm amplitude com faixa lateral vestigial (ÃM- VSB ) ; - ter uma banda de transição de R MSt a li MHz .com. .atenuação superior a 60 dB, para os canais não passantes:*.
2. 2, Filtro seletor de canais ide televisão em KF integrados m> ONT, GPON ou XGPON, de acordo com a reivindicação: 1, caraeterizado por a comutação^ entre filtros se lactares de. bandas de canais de televisão analógica ser realizada atravis: de mensagem QMGI (.opti.cal NetWork Terminal Management and Góntrol Interface}. L:i sboa, 23 de Outubro de 201 3

   F^gprã 1