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LABORATORIO VIRTUAL DE TVAD de RTV V. GABINETE I+D+i. Herramienta de trabajo. ¿Qué es un Laboratorio Virtual?. Un Laboratorio Virtual: Es una poderosa herramienta que facilita y reduce el tiempo de la Investigación y el Desarrollo facilitando la Innovación
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LABORATORIOVIRTUAL DETVADdeRTVV GABINETE I+D+i
Herramientadetrabajo ¿Qué es un Laboratorio Virtual? • Un LaboratorioVirtual: • Es una poderosa herramienta que facilita y reduce el tiempo de la Investigación y el Desarrollo facilitando la Innovación • Es flexible y posibilita la emulación de distintos subsistemas (en muchos casos no reproducibles en un laboratorio real) • Constituye un modelo matemático de sistemas físicos, por lo que llega a ser un complemento de un laboratorio real • Permite la visualización de datos en tiempo real • Permite presentar metodologías de diseño orientadas al modelado de sistemas de comunicación LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Simplificación del testeo, conocimiento del sistema y control de resultados ¿Qué objetivo tiene un Laboratorio Virtual? • El objetivo del laboratorio es: • Proporcionar un entorno visual adecuado para modelar sistemas de comunicaciones físicos • Facilitar las acciones interactivas del usuario sobre dicho modelo • El laboratorio permite: • El prototipado rápido y eficaz del modelo creado • La gestión del control dinámico de distintos parámetros fijos y/o variables • Las modificaciones y ajustes específicos al modelo • Estudiar efectos a priori y posteriori • Generar documentación técnica LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Generación de la señal potencia, distribución, calidad Parámetros virtuales Ratio de codificación, intervalo de guarda,constelación, muestreo, FEC, IFFT Simulación del canal RF ruido impulsivo, ruido gausiano o ruido térmico, ecos (Recepción multitrayecto), Doppler Shift ¿Qué Parámetros podemos modificar? Gestión y VisualizaciónEntorno Interactivo LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
¿Qué Parámetros podemos modificar? Control e Integración • Control de Recepción PLL, Señales Piloto, Eb/No, BER, MER, ACPR, Mascara • Parámetros de Medida Interferencia intersimbólica, Jitter PCR LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
¿Herramientas de Desarrollo ? Versatilidad y Funcionalidad • Herramientas de Software Matlab y Simulink, C y C++, Java, MathCad • Matlab • Es un lenguaje de programación de muy alto nivel con un elevado grado de interactividad y flexibilidad en la implementación de algoritmos • no requiere etapa de compilación y las etapas de escritura de código y ejecución pueden ser simultáneas (command driven) • Integra los requisitos clave de un sistema de cálculo técnico: cálculo numérico, gráficos, herramientas para aplicaciones específicas y capacidad de ejecución en múltiples plataformas • Permite un gran nivel de abstracción LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
BLOCKSETS STATEFLOW MATLAB Toolboxes Real Time Workshop SIMULINK ¿Herramientas de Desarrollo ? Metodología y Entornos Virtuales • Simulink • Simulink es una herramienta complementaria de Matlab que sirve para modelar, simular y analizar sistemas dinámicos. Su plataforma está basada en bloques, cada uno de ellos es un módulo interactivo donde los parámetros variables se ajustan e intercambian, algunos de ellos en tiempo real. • Matlab y Simulink,aparte de utilizar “toolboxes” propias, integra también las de otros fabricantes (third party) como Xilinx, Altera, Texas Instruments, Analog Devices etc. LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Capacidad de control Simulación sistema TV digital • Con MATLAB y las librerías especializadas “toolboxes” de aplicación se puede desarrollar algoritmos y realizar todas las operaciones comunes de análisis de señales y sistemas sobre datos y componentes individuales. • Con MATLAB se puede modelar, analizar y simular sistemas basándose en el flujo de datos, bien en Matlab o en C, bien en punto fijo o en coma flotante (ideal para DSP). el detalle puede llagar al mismísimo “bit” LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Laboratorio TDT Pruebas de Alta Definición ¿Qué se ha logrado en TVV? LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Señalización y Multiplexado Estadístico Generación de Señal SD y HD Bloques Lógica de estado LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Multi-trayecto y desvanecimiento Rayleigh y Rician Simulaciones de Canalesde Transmisión ganancia Multi-trayecto Respuesta Impulsiva De banda limitada Componentes De desvanecimiento Multi-trayecto LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Formulación de Modelo y Codificación en Matlab Cálculo de EVM y MER LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Verificación del Modelo y Previsión de Resultados Analizadores Lógicos Integrados LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Se pueden generar y emular señales del estándar MPEG. Procesos independientes Laboratorio Virtual de Software de TVV • Modulaciones PSK. • Modulaciones QAM. • OFDM y COFDM • WiFi, WiMAX y 3G • Sistemas DVB (S-T-C) • Se puede generar código orientado a Hardware (FPGA, DSP etc…) • Adquisición de Datos. • Procesamiento de la señal. • Filtrado IIR y FIR • Distribución de Contenidos. • Librerías propias LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
CONCLUSIONES • La creación de un laboratorio virtual, con librerías propias y una metodología orientada a las necesidades, nos permiten modelar, simular y testear el sistema completo, siendo un complemento a las pruebas de campo de alta definición. • Las herramientas aplicadas, como Matlab, Simulink, VisSim, Mathcad y otras, nos brindan la oportunidad de poner nuestros conocimientos en práctica y poder de esta forma participar activamente en el progreso de las nuevas tecnologías. • Los entornos visuales para flujos de datos son adecuados para modelar sistemas de telecomunicaciones y por ello el laboratorio virtual es una herramienta indispensable para TVV. LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV
Gracias Carmen Galicia - cgalicia@rtvv.esVicente Beviá - vbevia@rtvv.es LABORATORIO VIRTUAL TVAD Material Propietario de RTVV