DECODIFICADOR E ANALISADOR DE DADOS DE …professorpetry.com.br/Ensino/Defesas_Pos_Graduacao/Defesa 24_Fab… · Decodificador e analisador de dados de transmissão do sinal gital

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  • I

    FBIO JOS DE OLIVEIRA

    DECODIFICADOR E ANALISADOR DE DADOS DE TRANSMISSO DO SINAL DE TV DIGITAL

    FLORIANPOLIS, 2012

  • II

  • III

    INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAO, CINCIA E

    TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA

    CAMPUS FLORIANPOLIS

    DEPARTAMENTO ACADMICO DE ELETRNICA

    CURSO DE PS GRADUAO LATU-SENSU

    ESPECIALIZAO EM DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS

    ELETRNICOS

    DECODIFICADOR E ANALISADOR DE DADOS DE TRANSMISSO DO SINAL DE TV DIGITAL

    Trabalho de Concluso de Curso submetido ao Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Santa Catarina como parte dos requisitos para obteno do Certificado de Concluso do Curso de Ps Graduao Latu-Sensu Especializao em Desenvolvimento de Produtos Eletrnicos.

    Professor Orientador: Andr Lus Dalcastagn, Dr.Eng.

    FLORIANPOLIS, 2012

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    Sistema de Bibliotecas Integradas do IFSC Biblioteca Dr. Herclio Luz Campus Florianpolis Catalogado por: Edinei Antonio Moreno CRB 14/1065

    Rose Mari Lobo Goulart CRB 14/277

    CDD 621.388 O482d Oliveira, Fbio Jos de Decodificador e analisador de dados de transmisso do sinal de TV digital [monografia] / Fbio Jos de Oliveira; orientao de Andr Lus Dalcastagn. Florianpolis, 2013. 1 v. : il. Monografia de especializao (Desenvolvimento de Produtos Eletrnicos) Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Santa Catarina. Curso de Ps-graduao Lato Sensu em Desenvolvimento de Produtos Eletrnicos. Inclui referncias. 1. TV digital. 2. Fluxo de dados de transmisso. 3. Desenvolvimento de hardware. I. Dalcastagn, Andr Lus. II. Ttulo.

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    DECODIFICADOR E ANALISADOR DE DADOS DE

    TRANSMISSO DO SINAL DE TV DIGITAL

    FBIO JOS DE OLIVEIRA

    Este trabalho foi julgado adequado para a obteno do Certificado de Especialista em Desenvolvimento de Produtos Eletrnicos e aprovado na sua forma final pela banca examinadora do Curso de Ps Graduao Latu-Sensu Especializao em Desenvolvimento de Produtos Eletrnicos do Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Santa Catarina.

    Florianpolis, 27 de abril de 2012

    Banca Examinadora:

    ________________________________ Prof. Andr Lus Dalcastagn, Dr.Eng.

    Orientador

    ________________________________ Prof. Carlos Gontarski Speranza, M.Eng.

    ________________________________ Prof. Fernando Santana Pacheco, Dr.Eng.

    ________________________________ Prof. Golberi de Salvador Ferreira, Dr.Eng.

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    Dedico este trabalho minha me,

    Eliane, por exercer um papel to importante, belo e admirvel em minha vida ao me estimular na busca de meus ideais a cada dia e concedendo-me a oportunidade de me realizar de forma mais plena. Ao meu pai, Jos Carlos (in memorian), por ter me amado intensamente como ningum. Ao meu irmo, Hugo, que, apesar dos defeitos, possui uma qualidade invejvel de fazer qualquer pessoa sorrir com seu jeito extremamente extrovertido. E Eleonora, exemplo de carter, que me deu fora, carinho e sempre esteve ao meu lado, mesmo nos momentos mais difceis, incentivando a execuo desse trabalho.

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  • IX

    AGRADECIMENTOS Ao meu Orientador, professor Andr Lus Dalcastagn, pelo

    incentivo, pacincia, simpatia e presteza no auxlio s atividades e discusses sobre o andamento deste trabalho.

    Aos meus colegas de trabalho, pelo seu esprito inovador na

    tarefa de passar seus conhecimentos, sem os quais o trabalho no teria a mesma qualidade.

    A todos os colegas que fizeram parte de meu dia-a-dia, pela

    espontaneidade e alegria na troca de informaes e materiais, demonstrando amizade e solidariedade.

    minha famlia, pela pacincia de tolerar a minha constante

    ausncia. E, finalmente, queles que me auxiliaram, dando-me

    oportunidade e privilgio de compartilhar tamanha experincia e, ao frequentar este curso, perceber e atentar para a relevncia de temas que no faziam parte, em profundidade, de minha vida.

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  • XI OLIVEIRA, Fbio Jos de. Decodificador e analisador de

    dados de transmisso do sinal de TV digital, 2012. Trabalho de

    Concluso de Curso de Ps Graduao Latu-Sensu

    Especializao em Desenvolvimento de Produtos Eletrnicos,

    Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Santa

    Catarina.

    RESUMO Atualmente, o Sistema Brasileiro de Televiso Digital

    Terrestre encontra-se em constante avano. Prova disso o aumento do nmero de usurios dessa tecnologia. Contudo, equipamentos para testes do sistema so escassos ou possuem custos demasiadamente elevados. O presente trabalho aborda parte desta problemtica e visa o desenvolvimento de um prottipo capaz de gravar e analisar sinais transmitidos de Televiso Digital, em que o foco principal aprimorar as caractersticas de produtos existentes no mercado. Inicia-se o trabalho com um embasamento terico das tecnologias de transmisso e o trabalho segue descrevendo todas as etapas que envolvem o desenvolvimento desse prottipo, desde pesquisa de mercado, formao de conceito, projeto de hardware respeitando as caractersticas dos componentes envolvidos (diagrama de blocos, esquemtico, layout e montagem) e testes funcionais do equipamento. Alm disso, com o auxlio de softwares especficos e suas anlises foi possvel a validao do sistema.

    Palavras-chaves: TV Digital. Gravao. Fluxo de dados de transmisso. Desenvolvimento de hardware.

  • XII OLIVEIRA, Fbio Jos de. Decodificador e analisador de

    dados de transmisso do sinal de TV digital, 2012. Trabalho de

    Concluso de Curso de Ps Graduao Latu-Sensu

    Especializao em Desenvolvimento de Produtos Eletrnicos,

    Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Santa

    Catarina.

    ABSTRACT Currently, the Brazilian System of Digital Terrestrial

    Television is in constant progress. Proof is the increase in the number of users of this technology. However, equipments for testing the system are scarce and their costs are too high. This work addresses part of this issue and aims to develop a prototype capable of recording and analyzing signals transmitted Digital Television, where the main focus is to refine the characteristics of products on the market. This work starts dealing with a theoretical background of transmission technologies and the work goes on to describe all the steps that involve the development of this prototype, from market research, concept development, hardware design, respecting the characteristics of the components involved (block diagram, schematic, layout and assembly) and functional testing of equipment. Moreover, with the aid of specifics software and analyzes can validation system.

    Keywords: Digital TV. Recording. Transport stream. Hardware development.

  • XIII

    LISTA DE ILUSTRAES

    FIGURA 1 Pases que aderiram ao padro brasileiro de TV Digital. ____________________________________________ 21 FIGURA 2 TS Recorder. ____________________________ 35 FIGURA 3 TG-130. ________________________________ 36 FIGURA 4 RF3000. ________________________________ 37 FIGURA 5 Asi Pod. ________________________________ 38 FIGURA 6 SPA-11P. _______________________________ 39 FIGURA 7 Sintonizadores. __________________________ 41 FIGURA 8 Setup de teste de desempenho dos sintonizadores. _________________________________________________ 42 FIGURA 9 - Desempenho do sintonizador Samsung. _______ 43 FIGURA 10 Desempenho do sintonizador ALPS. _________ 44 FIGURA 11 Diagrama de blocos do prottipo. ___________ 46 FIGURA 12 Bloco Fonte. ____________________________ 47 FIGURA 13 Conversor Step-Down DC-DC da Anolog Devices. _________________________________________________ 48 FIGURA 14 Bloco EEPROM. _________________________ 49 FIGURA 15 Pinout da Memria EEPROM. ______________ 50 FIGURA 16 Mdulo Sintonizador. _____________________ 52 FIGURA 17 Controlador para PC-DTV. _________________ 53 FIGURA 18 Inicializao do Altium Designer Summer 09. __ 54 FIGURA 19 Itens que compem a biblioteca de componentes. _________________________________________________ 55 FIGURA 20 Caractersticas para a construo do Footprint do

    Conversor DC-DC. __________________________________ 56 FIGURA 21 Caractersticas para a construo do Footprint da Memria EEPROM. _________________________________ 57 FIGURA 22 Caractersticas para a construo do Footprint do Sintonizador. _______________________________________ 58 FIGURA 23 Caractersticas para a construo do Footprint do Processador. _______________________________________ 59 FIGURA 24 Componentes utilizados na montagem. _______ 61 FIGURA 25 Prottipo montado. _______________________ 62 FIGURA 26 Defeito no componente. ___________________ 65 FIGURA 27 TS Reader v2.7.45. ______________________ 66 FIGURA 28 Informaes disponveis pelo software TS Reader. _________________________________________________ 67

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    FIGURA 29 Anlise da qualidade. _____________________ 69 FIGURA 30 Captura de tela do sinal gravado. ____________ 70 FIGURA 31 Anlise utilizando o SBTVD Parser. __________ 72

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    LISTA DE ABREVIAES E SIGLAS

    8-VSB 8 Level Vestigial Side Band AAC Advanced Audio Coding ABERT Associao Brasileira de Emissoras de Rdio e Televiso ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas Anatel Agncia Nacional de Telecomunicaes ASI Asynchronous Serial Interface ATSC Advanced Television System Committee BOM Build of Materials COFDM Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex CPqD Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicaes CRC Cyclic Redundancy Checks dB Decibel DtBEG Digital Broadcasting Expert Group DVB Digital Video Broadcasting DVB-T Digital Video Broadcasting Terrestrial EDA Electronic Design Automation EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory EIT Event Information Table EPG Electronic Program Guide FEC Forward Error Correction Fundao CERTI Fundao Centro de Referncia em

    Tecnologias Inovadoras GB Gigabyte Gbps Gigabits por segundo HD Hard Disk HDTV High Definition Television I2C Inter Integrated Circuit IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica ISDB Integrated System Digital Broadcasting ISDB-T Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial Kb Quilobit LVDS Low Voltage Differential Signaling Mbps Megabits por segundo MB/s Megabytes por segundo

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    MHz Megahertz MPEG-2 Moving Picture Experts Group Layer-2 MPEG-4 Moving Picture Experts Group Layer-4 NCM Nomenclatura Comum do MERCOSUL P&D Pesquisa e Desenvolvimento PCI Placa de Circuito Impresso PDF Portable Document Format PNAD Pesquisa Nacional por Amostra de Domiclios PVR Personal Video Recorder RF Rdio Frequncia SBTVD Sistema Brasileiro de Televiso Digital SBTVD-T Sistema Brasileiro de Televiso Digital Terrestre SCL Serial Clock SDA Serial Data SDTV Standard Definition Television SET Sociedade de Engenharia de Televiso SMD Surface-Mount Device SPI Synchronous Parallel Interface STB Set Top Box TEI Transport Error Indicator TS Transport Stream TV Televiso TVD Televiso Digital UHF Ultra High Frequency USB Universal Serial Bus V Volts VDC Tenso Contnua VHF Very High Frequency

  • XVII

    SUMRIO

    RESUMO XI ABSTRACT XII LISTA DE ILUSTRAES XIII LISTA DE ABREVIAES E SIGLAS XV 1.INTRODUO 19

    1.1. JUSTIFICATIVA 22

    1.2. DEFINIO DO PROBLEMA 24

    1.3. OBJETIVO GERAL 25

    1.4. OBJETIVOS ESPECFICOS 26

    2.EMBASAMENTO TERICO 27

    2.1. SURGIMENTO DA TELEVISO DIGITAL NO BRASIL 27

    2.2. AS VANTAGENS DA TELEVISO DIGITAL 28

    2.3. PADRES DA TELEVISO DIGITAL 29

    2.3.1. ATSC 29

    2.3.2. DVB 30

    2.3.3. ISDB 31

    2.3.4. SBTVD 32

    3.METODOLOGIA 33

    3.1. PESQUISA DE MERCADO 33

    3.1.1. TS Recorder 34

    3.1.2. TG-130 Transport Stream Recorder 35

    3.1.3. RF3000 Recorder 37

    3.1.4. AT4USB (AsiPod) 38

  • XVIII

    3.1.5. SPA-11P 38

    3.2. ANLISE DAS CARACTERSTICAS 39

    3.3. ANLISE DA PLACA DE REFERNCIA 40

    3.4. FORMAO DE CONCEITO DO PROTTIPo 45

    3.5. PROJETO DO PROTTIPO 46

    3.5.1. Diagrama de Blocos 46

    3.5.1.1. Bloco Fonte 47

    3.5.1.2. Bloco EEPROM 49

    3.5.1.3. Bloco Sintonizador 50

    3.5.1.4. Bloco Processador 52

    3.5.2. Esquemtico e Layout do Projeto 54

    3.5.2.1. Conversor DC-DC Step-Down 56

    3.5.2.2. Memria EEPROM 57

    3.5.2.3. Mdulo Sintonizador 58

    3.5.2.4. Processador 59

    3.5.3. Arquivos de Projeto 60

    3.5.4. Fabricao e montagem da placa 61

    4.RESULTADOS EXPERIMENTAIS 63

    4.1. INSPEO VISUAL 63

    4.2. VERIFICAO DE TENSES E SINAIS 65

    4.3. COMUNICANDO COM O SOFTWARE 66

    4.4. DESEMPENHO 69

    5.CONSIDERAES FINAIS 73 6.REFERNCIAS 75 7.BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR 77

  • 19

    1. INTRODUO O sistema de televiso, assim como outras invenes

    brilhantes, contou com o trabalho de pesquisadores ao longo de anos at estar pronto para transmitir seus sinais aos telespectadores. Desde o seu advento em meados de 1920, assim como outros meios de comunicao de massa, a televiso (TV) faz parte do cotidiano da sociedade, tendo alta adeso em todas as classes sociais. Os dados da Pesquisa Nacional por Amostra de Domiclios (PNAD), realizada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica (IBGE) em 2010, mostram que no Brasil, o ndice de domiclios com TV chega a 95% dos lares (IBGE, 2011). Seja por razes culturais ou financeiras, a televiso um fator de formao de opinio muito forte pelo simples fato de ser uma das principais formas de entretenimento e informao de grande parte da populao (OLIVEIRA, 2009).

    A televiso aberta, por ser livre e gratuita no Brasil, exerce um papel inclusivo e democrtico, possibilitando que toda a sociedade tenha sua disposio a mesma fonte de entretenimento, educao, cultura e informao udio-visual. Alm disso, um meio de comunicao para a construo de opinies, tendo em vista a grande massa que possui acesso televiso. Isto , os brasileiros veem os mesmos telejornais, telenovelas, programas de auditrio etc. (OLIVEIRA, 2009).

    As mdias, na grande maioria, j esto na era digital. A exceo corre por conta da TV aberta, que apesar de j ter iniciado as transmisses na tecnologia digital, ainda transmite principalmente no formato analgico. Esta transio est no seu limiar e dever durar por aproximadamente mais quatro anos. (OLIVEIRA, 2009).

    A Televiso Digital (TVD) capaz de reproduzir imagens ntidas sem distoro e sons mais reais, proporcionando ao telespectador as mesmas sensaes experimentadas em salas de cinema. Entretanto, para alcanar essa excelncia necessria uma estabilidade na transmisso e uma tela com dimenses proporcionais s das salas de projeo (OLIVEIRA, 2009).

    O Sistema Brasileiro de Televiso Digital Terrestre (SBTVD-T) foi desenvolvido com base no sistema japons, mais conhecido

    como Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial (ISDB-

  • 20

    T). O SBTVD-T oferece diferenciais em relao aos sistemas de TV Digital atualmente em funcionamento no mundo, como, por exemplo, a compresso de udio e vdeo utilizando o AAC e codec H264, respectivamente. Esses diferenciais esto justamente no casamento entre a base tcnica de transmisso do sistema japons com os padres de compresso digital de udio e vdeo introduzidos pelo Brasil, que so mais modernos e eficientes do que os adotados por outros padres. Essa especificidade possibilita a transmisso de altssima qualidade, permitindo ao mesmo tempo a recepo mvel e porttil dos sinais de TV Digital (DTV, 2011).

    Cabe destacar tambm a importncia da interatividade. Atualmente, documentos sobre a camada de interatividade, o middleware Ginga da TV Digital brasileira, esto em processo de Consulta Nacional da Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT). As possibilidades de interatividade so as mais variadas: usurios com uma TV de alta definio e com conversor digital conectados rede, utilizando apenas o controle remoto, tm acesso a enquetes, compra de produtos anunciados, transaes bancrias, alm de informaes sobre programas, filmes e novelas (DTV, 2011).

  • 21

    FIGURA 1 Pases que aderiram ao padro brasileiro de TV Digital.

    Fonte: http://www.dtv.org.br/.

    O governo brasileiro vem realizando demonstraes do

    sistema SBTVD-T em vrias naes do continente. Como resultado, possvel perceber na Figura 1 que o padro brasileiro j foi aderido na grande maioria dos pases latino americanos. provvel que outros pases da Amrica Latina tambm adotem esse padro, garantindo uma maior integrao em suprimento de peas, equipamentos e solues para o mercado de TV Digital (DTV, 2011).

    No Brasil, o incio das transmisses nesse sistema ocorreu no dia 02 de dezembro de 2007, em So Paulo, e hoje j se

  • 22

    espalha pelas grandes cidades do pas. Anteriormente ao incio das transmisses, grupos de pesquisadores, empresas e universidades j pesquisavam, estudavam, desenvolviam e testavam diversas tecnologias para a evoluo do Sistema Brasileiro de Televiso Digital (SBTVD), mesmo o Brasil j sendo reconhecido como provedor da melhor tecnologia de TV Digital do mundo (DTV, 2011).

    Muitas cidades ainda no possuem transmisso de TV Digital. Outras possuem, porm no oferecem contedos interativos em suas transmisses, tornando-se invivel a evoluo de uma tecnologia dessa escala em laboratrio, tendo em vista a falta de infraestrutura e a precariedade, principalmente para testes de simulao em campo, dos hardwares, softwares e firmwares desenvolvidos. Dessa forma, prope-se o estudo de uma tecnologia em evidncia, a TV Digital, com o intuito de desenvolver uma soluo capaz de colaborar a suprir necessidades de falta de infraestrutura para testes.

    1.1. JUSTIFICATIVA A presena da televiso aberta atinge cerca de 95% dos

    domiclios do pas, superando amplamente as televises por assinatura, cuja adeso de aproximadamente 7% (IBGE, 2011). Isso mostra que a televiso aberta, por ser livre e gratuita, possui significativa importncia para as famlias brasileiras, constituindo-se, em muitos casos, a nica fonte de informao, cultura e entretenimento acessvel por grande parcela da populao.

    Considerando esses nmeros, o Decreto n 4.901, de 26 de novembro de 2003, instituiu o SBTVD-T e delineou os princpios norteadores para o desenvolvimento da TV Digital no Brasil:

    promover a incluso social, a diversidade cultural do Pas e a lngua ptria por meio do acesso tecnologia digital, visando democratizao da informao;

    propiciar a criao de rede universal de educao a distncia;

    estimular a pesquisa e o desenvolvimento e propiciar a expanso de tecnologias brasileiras e da indstria

  • 23

    nacional relacionadas tecnologia de informao e comunicao;

    planejar o processo de transio da televiso analgica para a digital, de modo a garantir a gradual adeso de usurios a custos compatveis com sua renda;

    viabilizar a transio do sistema analgico para o digital, possibilitando s concessionrias do servio de radiodifuso de sons e imagens, se necessrio, o uso de faixa adicional de radiofrequncia, observada a legislao especfica;

    estimular a evoluo das atuais exploradoras de servio de televiso analgica, bem como o ingresso de novas empresas, propiciando a expanso do setor e possibilitando o desenvolvimento de inmeros servios decorrentes da tecnologia digital, conforme legislao especfica;

    estabelecer aes e modelos de negcios para a televiso digital adequados realidade econmica e empresarial do Pas;

    aperfeioar o uso do espectro de rdio frequncias;

    contribuir para a convergncia tecnolgica e empresarial dos servios de comunicaes;

    aprimorar a qualidade de udio, vdeo e servios, consideradas as atuais condies do parque instalado de receptores no Brasil; e

    incentivar a indstria regional e local na produo de instrumentos e servios digitais.

    Baseando-se em estudos tcnicos, consultas a diversos

    segmentos da sociedade e tambm nas discusses realizadas no Congresso Nacional, o Governo Federal definiu as caractersticas do SBTVD-T. Anunciou a sua implantao por meio do Decreto n 5.820, de 29 de junho de 2006, em que mantm as caractersticas da TV brasileira, aberta e gratuita para toda a populao, mas introduz a possibilidade de ser captada por receptores portteis e mveis, alm de permitir a interatividade do espectador com a programao.

    O SBTVD-T difere dos trs padres j existentes (japons, europeu e norte-americano), por incluir propostas mais avanadas. A transmisso de TV Digital no Brasil ser feita pelo

  • 24

    sistema de modulao do padro japons com inovaes tecnolgicas sugeridas pelos consrcios apoiados, ressaltando-se a codificao de vdeo H.264 e o middleware Ginga desenvolvido

    no Brasil (DTV, 2011). Alm da realizao desses feitos, se faz necessria muita

    pesquisa para o desenvolvimento de outros itens que envolvem a TV Digital no Brasil: seja o hardware e o software do Set Top Box (STB), seja o desenvolvimento de aplicaes que compem a camada do middleware. Vale lembrar que todo o desenvolvimento passa por testes de validao e desempenho do produto (OLIVEIRA, 2009).

    A Fundao Centro de Referncia em Tecnologias Inovadoras (Fundao CERTI), situada em Florianpolis, possui um laboratrio de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) especializado em TV Digital, reconhecido internacionalmente, que sofre com a falta de servios disponibilizada pelas emissoras. Na capital catarinense, a transmisso de TV Digital composta por trs canais (RBS TV, Rede Record e TV Cultura), mas em nenhum deles so disponibilizados contedos interativos, tornando-se inviveis testes avanados e/ou especficos. Dessa forma, so necessrias gravaes de transmisses em outras cidades para que sejam reproduzidas em laboratrio, simulando testes de campo e possibilitando testes repetitivos, proporcionando um desenvolvimento muito mais robusto e confivel.

    1.2. DEFINIO DO PROBLEMA

    No Brasil, poucas so as cidades que possuem transmisso

    de TV Digital. So em trs capitais da regio Sudeste, So Paulo, Rio de Janeiro e Belo Horizonte, onde se encontram as maiores concentraes desse tipo de transmisso. Nessas cidades, a populao j possui acesso a cinco emissoras ou mais. Outras capitais e cidades brasileiras tambm j possuem a transmisso, porm, alm de contarem apenas com uma emissora transmitindo, a falta de contedos em alta definio e de interatividade que so caractersticas marcantes da TV Digital faz com que os laboratrios localizados nesses locais sejam precrios em relao infraestrutura de testes (OLIVEIRA, 2009).

  • 25 Com a necessidade cada vez maior de execuo de testes

    para melhoramento do Sistema Brasileiro de TV Digital; considerando que ainda so poucas as cidades que possuem emissoras transmitindo e levando em conta que viagens para testes em campo aumentam o custo de projetos de P&D, constatou-se a necessidade de elaborao de um equipamento porttil que seja capaz de gravar transmisses de TV Digital. Dessa forma, em 2009, foi desenvolvido um equipamento denominado TS Recorder com essa funo. Porm, era um equipamento que necessitava de muitos aparatos: computador com disponibilidade de porta paralela, trs softwares para seleo da frequncia desejada e captura do sinal e, ainda, de uma fonte externa conectada a rede eltrica. Segundo OLIVEIRA (2009), tal equipamento possua uma forte caracterstica de prottipo, ou seja, como era a primeira verso do projeto, poderia sofrer muitas alteraes. Isso se deve evoluo tecnolgica, desenvolvendo equipamentos/produtos cada vez mais compactos e especficos. Por isso, o TS Recorder desenvolvido em 2009 j enfrentava os seguintes problemas:

    Os notebooks so primordiais para a execuo dos testes de campo, tendo em vista a sua praticidade. Os modelos atuais de notebooks no possuem porta paralela.

    Os notebooks antigos, que dispem de porta paralela, no possuem processamento suficiente para decodificar e executar um vdeo no padro digital.

    Por isso, tendo em vista a extino da porta paralela nos

    notebooks atuais, a utilizao somente da porta Universal Serial Bus (USB) para comunicao entre equipamento e computador um requisito de mercado fundamental. Outra ideia ambiciosa, segundo OLIVEIRA (2009), era o desenvolvimento de um software integrado com o produto, que executasse as funes de sintonia da frequncia desejada, gravao de streams e anlise em tempo real dos dados adquiridos.

    1.3. OBJETIVO GERAL

  • 26 Implementar um hardware porttil capaz de gravar fluxo de

    dados de transmisso do sinal de TV Digital, utilizando apenas a porta USB de um notebook, com estimativa de ampliar ainda mais a qualidade no desenvolvimento do SBTVD e proporcionar uma mnima infraestrutura aos pesquisadores de TV Digital para testes.

    1.4. OBJETIVOS ESPECFICOS

    a) Analisar o padro de transmisso de TV Digital no pas. b) Identificar no mercado atual equipamentos semelhantes, levantando suas caractersticas. c) Integrar no prottipo as caractersticas de portabilidade. d) Identificar quais os melhores componentes para melhor desempenharem a funo do hardware. e) Implementar o diagrama esquemtico completo do prottipo. f) Elaborar o layout de uma placa de circuito impresso (PCI), de acordo com o diagrama esquemtico. g) Fabricar a PCI e executar a montagem dos componentes necessrios. h) Validar o prottipo, considerando seu desempenho. I) Relatar todos os processos envolvidos.

  • 27

    2. EMBASAMENTO TERICO A implantao da Televiso Digital proporcionou um grande

    avano no que diz respeito radiodifuso terrestre, quando comparada Televiso Analgica. Essa tecnologia traz como principal caracterstica a melhoria da qualidade de imagem e som. Alm disso, possibilita a interatividade, fazendo com que o telespectador usufrua das informaes enviadas pelas emissoras (BITTENCOURT; BENNERT, 2007).

    Para compreender os avanos introduzidos na TV Digital, faz-se necessrio um estudo de breves conceitos sobre os padres existentes, alm de definies contemplem questes relacionadas transmisso, recepo, compresso e codificao que so utilizados nessa tecnologia.

    2.1. SURGIMENTO DA TELEVISO DIGITAL NO BRASIL A televiso, desde a sua criao, exerce um forte papel

    como meio de comunicao e entretenimento na sociedade, caminhando junto com a evoluo tecnolgica. Com novas tcnicas digitais aderidas nos ltimos anos, a televiso passou a evoluir, recuperando o seu espao diante das altas definies de som e imagem das imponentes telas de cinema, despertando assim o interesse dos usurios para essa nova tecnologia (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    Em 26 de novembro de 2003, instituiu-se o decreto n. 4.901, referindo-se ao Sistema Brasileiro de Televiso Digital, cujos objetivos eram promover a incluso social, a diversidade da cultura no pas e a lngua ptria por meio do acesso tecnologia e delineando os princpios para o desenvolvimento da TV Digital.

    Desde ento, o Brasil iniciou dentro dos laboratrios da Universidade Mackenzie de So Paulo em convnio com a Associao Brasileira de Emissoras de Rdio e Televiso (ABERT) e com a Sociedade de Engenharia de Televiso (SET), trabalhos de pesquisa na rea, com o estudo de desempenho dos trs primeiros padres de modulao para transmisso de TV digital terrestre que surgiram: Advanced Television System

  • 28

    Committee (ATSC), Digital Video Broadcasting (DVB) e Integrated System Digital Broadcasting (ISDB) (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    2.2. AS VANTAGENS DA TELEVISO DIGITAL A televiso digital destaca-se por inmeras vantagens,

    dentre elas: alta qualidade de imagem, tela mais larga, sistema de som com at seis canais simultneos (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005). Quando disponvel o sistema home theater, percebeu-se que a qualidade de udio semelhante de cinema. Outra vantagem ainda em relao ao udio refere-se possibilidade de escolha do idioma, quando o programa transmitido dispe, de acordo com o gosto do telespectador (OLIVEIRA, 2009). Alm disso, a exibio de vrios programas no mesmo canal de transmisso se destaca, ou seja, um aumento no conjunto de opes ao usurio, maior flexibilidade para o telespectador e ampliao das oportunidades de negcios para a operadora (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    Bittencourt (2007) muito feliz em sua afirmao e diz que a criao da TV digital est trazendo grandes vantagens com relao televiso analgica, como, por exemplo, o aumento da qualidade de imagem e som, interatividade dos telespectadores e a possibilidade de aumentar a diversidade de programao.

    Durante a exibio do programa, existe a possibilidade de interatividade onde possvel acessar e-mail, votar em enquetes, efetuar transaes bancrias, acessar servios, tudo comandado pelo controle remoto da televiso (OLIVEIRA, 2009).

    Outro diferencial importante da tecnologia digital que esse sistema se mostra mais resistente a interferncias de sinais causados por multipercursos, efeito Doppler, rudo impulsivo e mesmo por interferncia de canais adjacentes. Para uma mesma potncia de transmisso, o alcance da TV digital maior se comparado com o sistema analgico, permitindo que usurios residentes em locais mais distantes tenham uma recepo de imagem de igual qualidade a quem reside prximo s antenas de

  • 29

    transmisso (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    Vale lembrar que as operadoras no necessitam de equipamentos adicionais para a gerao dos programas na nova tecnologia, j que a maioria dos programas atuais produzida em sistemas digitais. At porque est se adotando uma implementao gradual por meio de um conversor denominado Set Top Box (STB), que converte o sinal na recepo digital em analgico, proporcionando o uso dessa tecnologia por televisores analgicos (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    Outra vantagem a ser considerada da TV Digital, ainda no campo tcnico, a otimizao do espectro de frequncias, que ocorre devido compactao do sinal, proporcionando uma transmisso com menos interferncias. Na transmisso analgica, um canal pode interferir no outro se estes forem alocados em frequncias prximas. Para no ocorrer esse problema, em Florianpolis, por exemplo, os canais utilizados so 2, 4, 6, 9, 12, 15, 18, 20 etc. Ou seja, so usados aproximadamente 120 MHz para transmitir oito canais, que, em tese, precisariam de apenas 48 MHz para transmisso (BECKER; MONTEZ, 2004).

    A TV digital trouxe, enfim, inmeros benefcios ao Brasil no que se refere interatividade. Alm de oferecer melhor qualidade de som e imagem, a tecnologia permitir ao telespectador acessar inmeros servios (t-commerce, browser etc.), diretamente de um aparelho de televiso. Essa mudana trar novos servios para os consumidores e um enorme potencial de oportunidades para o governo, para as emissoras de televiso e telecomunicaes e para toda a indstria brasileira (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    2.3. PADRES DA TELEVISO DIGITAL

    2.3.1. ATSC O Advanced Television Systems Committee foi criado em

    1982, composto por 170 membros e caracteriza o padro

  • 30

    americano de TV Digital. Est ativo nos Estados Unidos desde 1998 e foi adotado em pases como Canad, Coria do Sul, Taiwan e Argentina (FERNANDES; LEMOS; SILVEIRA, 2004). Em Taiwan, existe um forte indcio que ocorrer uma reviso do padro de sistema de TV Digital a ser adotado. Na Argentina, essa reviso j est ocorreu e o novo padro adotado foi o SBTVD.

    Em julho de 2004, de um total de 1722 emissoras afiliadas nos EUA, cerca de 80% estavam no ar. Todas as emissoras afiliadas nos trinta principais mercados televisivos j estavam operando. Com esse nvel de implementao, cerca de 100% dos domiclios dos EUA recebiam as transmisses de pelo menos uma emissora/programadora de TV digital terrestre (BITTENCOURT; BENNERT, 2007).

    O sistema americano ATSC tem como principal caracterstica ser monoportador, com modulao de amplitude de

    8 nveis na verso 8 Level Vestigial Side Band (8-VSB), ocupando a mesma banda de 6 MHz utilizada no sistema analgico. Codifica o sinal de vdeo digitalizado de 1 Gbps, comprimido pelo MPEG2 para a taxa de 19,39 Mbps.Alm disso, o ATSC usa o Dolby Surround AC3, que suporta a transmisso do sinal de udio atravs de cinco canais somados a um canal especfico de baixa frequncia, conhecido como o Dolby 5.1 e amplamente utilizado nos home theaters (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    2.3.2. DVB O sistema europeu Digital Video Broadcasting (DVB) um

    consrcio iniciado em setembro de 1993, composto por mais de 300 membros. Desde 1998, esse padro est em operao. Teve incio no Reino Unido e posteriormente se expandiu para pases da Unio Europeia, Austrlia, Nova Zelndia, Malsia, Hong Kong, Singapura, ndia e frica do Sul. A Inglaterra, por exemplo, possui mais de um milho de receptores digitais instalados (FERNANDES; LEMOS; SILVEIRA, 2004).

    Os objetivos iniciais desse sistema se caracterizavam em difundir digitalmente vdeos de alta qualidade, com boa qualidade de programao atravs de canais de banda estreita, aumentando

  • 31

    o nmero de canais utilizando a mesma faixa de frequncia atual. O sistema tambm permite a recepo de programas de televiso com tima qualidade em equipamentos de bolso com pequenas antenas de recepo (recepo porttil) e recepo mvel (DVB PROJECT, 2001).

    O padro DVB, embora originalmente desenvolvido para a largura de banda do canal de 8 MHz, pode ser configurado para outras larguras como 7 ou 6 MHz. A principal caracterstica desse sistema o fato de ser multiportador (1705 portadoras para o modo 2K e 6817 para o modo 8K) com modulao Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex (COFDM), alm da introduo do intervalo de guarda que permite um bom desempenho contra as interferncias originadas de multipercursos (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    O DVB decorrente da opo da comunidade europeia de promover o aumento no nmero de programaes na plataforma terrestre de televiso, em detrimento da opo pela qualidade de imagem em alta definio. Vale ressaltar a sua capacidade excepcional para recepo mvel, uma caracterstica importante do padro, que no possvel no sistema ATSC (BITTENCOURT; BENNERT, 2007).

    O sistema de som utilizado nesse padro o MUSICAN Stereo comprimido pelo Moving Picture Experts Group Layer-2 (MPEG-2) ou o Dolby AC3 (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    2.3.3. ISDB O padro Integrated Services Digital Broadcasting foi

    especificado pelo grupo Digital Broadcasting Expert Group (DtBEG) em 1999, no Japo, e entrou em operao no ano de 2003 na cidade de Tquio (FERNANDES; LEMOS; SILVEIRA, 2004).

    O sistema japons uma evoluo do sistema DVB com o uso de multiportadoras, modulao COFDM e insero de intervalo de guarda. Uma inovao desse sistema a possibilidade de transmitir at 3 feixes de dados simultneos com modulaes diferentes entre si, utilizando um ou mais segmentos

  • 32

    para cada camada. A segmentao divide a banda de 6 MHz do canal em 13 segmentos (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    O modelo de explorao baseado principalmente na monoprogramao, ou seja, devido alta definio de imagem (High Definition Television - HDTV). Porm, no exclusiva. Eventualmente, a emissora pblica japonesa NHK utiliza a

    multiprogramao (Standard Definition Television - SDTV) em alguns horrios de sua grade (BITTENCOURT; BENNERT, 2007).

    O sistema de som utilizado por este sistema o Advanced Audio Coding (AAC), compatvel com Dolby AC3 (UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE, 2005).

    2.3.4. SBTVD Aps a promulgao do decreto n 4.901 de 2003, que

    instituiu o Sistema Brasileiro de Televiso Digital, iniciaram-se no Brasil testes com os trs sistemas implementados mundialmente (ATSC, DVB e ISDB). Os testes foram realizados pela SET, ABERT e pelo Instituto Mackenzie, com o acompanhamento e

    metodologia da Agncia Nacional de Telecomunicaes (Anatel) e do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicaes (CPqD) (OLIVEIRA, 2009).

    O padro Sistema Brasileiro de Televiso Digital formado por um conjunto de documentos que definem os diversos padres adotados referentes transmisso, transporte, codificao e middleware. A codificao de udio e vdeo totalmente nova, usando Moving Picture Experts Group Layer-4 (MPEG-4). Esse padro possui a melhor capacidade de compresso entre os codificadores atuais. Outra novidade o middleware Ginga, que utiliza racionalmente os recursos de memria e processamento. Os middlewares adotados nos trs sistemas internacionais so mais pesados porque agregam diferentes linguagens de programao, muitas vezes duplicando funes (BITTENCOURT; BENNERT, 2007).

  • 33

    3. METODOLOGIA Diante das definies apresentadas no embasamento

    terico, permitiu-se entender alguns conceitos sobre o assunto TV Digital. A prxima etapa a descrio do desenvolvimento do prottipo. Vale lembrar que o prottipo que foi desenvolvido de carter confidencial, tendo em vista um projeto em parceria com empresas de terceiros.

    O tema explorado, apesar de muito falado, pouco familiar a muitos profissionais da rea. Faz-se necessrio, ento, utilizar o mtodo de pesquisa qualitativa do tipo exploratria, em que ao buscar informaes por meio de investigaes a respeito de produtos semelhantes possvel a formao de um conceito para o prottipo em desenvolvimento. Comparar o conceito do produto desenvolvido anteriormente (TS Recorder), com as necessidades do mercado atual, desperta novas ideias para a produo de um novo equipamento.

    Primeiramente, ser executada uma pesquisa de mercado, em que sero levantadas e analisadas as caractersticas dos produtos que atuam nesse nicho. Aps esse processo, ser executada uma anlise do produto desenvolvido anteriormente, tecendo comentrios sobre as suas caractersticas. Em seguida, a determinao e a formao do conceito do prottipo, descrevendo suas caractersticas.

    Assim, a prxima etapa do desenvolvimento tem por objetivo descrever todas as etapas do processo de desenvolvimento do hardware de um prottipo, resgatando alguns conceitos abordados no Captulo 2.

    3.1. PESQUISA DE MERCADO O assunto TV Digital recente no Brasil, gerando assim

    muitas oportunidades para o desenvolvimento nesse nicho de mercado. Visando aprimorar o ramo de testes para o desenvolvimento dessa tecnologia, se props a criao de um prottipo destinado a gravao de transport stream (TS), muito mais robusto e porttil do que os produtos que existem no

  • 34

    mercado, possibilitando a anlise na qualidade de transmisso das emissoras brasileiras.

    O conceito de transport stream se resume da seguinte

    forma: uma camada de transporte responsvel por prover mecanismos para se transmitir, em um nico feixe de transporte de dados, a informao de fluxos de udio, vdeo e dados (OLIVEIRA, 2009).

    Quando se pensa em desenvolvimento de produto ou projeto, logo se pensa em sucesso no mercado. Porm, vale lembrar que esse sucesso depende de alguns fatores bsicos: competitividade do produto (inovao tecnolgica, qualidade e garantia), escala econmica (custo ligado a qualidade) e dimenso do mercado. Por essa razo, a pesquisa de mercado relacionada ao prottipo a ser desenvolvido e ao pblico alvo so pontos importantssimos para qualquer tipo de projeto.

    Atualmente, a tarefa de encontrar produtos que executem a gravao e a anlise de transport stream no mercado brasileiro no fcil. Por isso, faz-se necessrio utilizar pesquisas de produtos que executem a mesma tarefa, porm de padres diferentes do Sistema Brasileiro de Televiso Digital. Mesmo utilizando padres de transmisso e recepo que no sejam compatveis, o objetivo principal listar quais as principais caractersticas dos produtos que j se encontram no mercado.

    3.1.1. TS Recorder O TS Recorder (Figura 2) um equipamento que foi

    produzido em laboratrio de pesquisa com a finalidade de gravao e anlise de transport stream. Nesse produto, foi priorizado o desempenho, tendo em vista que nacionalmente no h concorrentes. Dessa forma, a principal preocupao foi produzir um equipamento estvel, pois o produto se destacava por sua compatibilidade com o mercado nacional. Dentre suas caractersticas mais relevantes, podem-se citar:

    Gravao e anlise em tempo real de transport stream.

    Alimentao externa (9 V).

  • 35

    Conexo s portas USB e paralela do computador para configurao e sintonia de frequncia.

    Equipamento robusto, propcio para testes de campo.

    FIGURA 2 TS Recorder.

    Fonte: OLIVEIRA, 2009.

    3.1.2. TG-130 Transport Stream Recorder O TG-130 da PROMAX (Figura 3) um verstil processador,

    gravador e player com um sintonizador Digital Video Broadcasting Terrestrial (DVB-T) integrado, que permite capturar o fluxo de dados de transmisso do sinal de TV Digital em tempo real. Alm de gravar o fluxo de dados, pode tambm reproduzi-los. Ainda assim, os dados gravados podem ser processados e editados para a criao de outros fluxos de dados de transmisso do sinal de TV Digital com contedos diferentes. um equipamento til para testes de campo, pois como possui bateria interna, no necessrio conectar a alimentao para lig-lo. Outras caractersticas marcantes desse produto so (PROMAX,2011):

    Sintonia e gravao atravs do painel frontal com botes e display

  • 36

    Interface computacional simples e com funes de edio ou adequao de transport stream.

    Acoplado a outro equipamento (MO-170 PROMAX), pode servir como um transmissor de sinal digital. Contm um disco rgido (hard disk HD) com duas parties: uma para o sistema operacional e outra para armazenamento de arquivos. Contm uma bateria de Lithium-Ion, proporcionando algumas horas de operao sem necessitar de energia eltrica.

    Sadas: Asynchronous Serial Interface (ASI) utilizando conector BNC e Synchronous Parallel Interface (SPI) utilizando conector DB25.

    Entrada: rdio frequncia (RF) especfica para o padro DVB-T

    Ethernet para conexo com o computador.

    FIGURA 3 TG-130.

    Fonte: http://www.promax.es/ing/products/fotoprod.php?filename=TG-

    130.jpg

  • 37

    3.1.3. RF3000 Recorder O RF3000 Recorder (Figura 4) pertence empresa Realfine

    Electronics Company. O equipamento caracteriza-se por ser porttil, possuindo pequenas dimenses. Alm disso, permite a gravao, anlise e reproduo de transport stream. O dispositivo apresenta uma interface Low Voltage Differential Signaling (LVDS) conectada porta USB do computador. Atravs dessa conexo, possvel capturar os sinais de transport stream e reproduzi-los facilmente. O equipamento desempenha a funo de um Personal Video Recorder (PVR). As caractersticas bsicas do produto so:

    Alimentao atravs da porta USB de um computador.

    Conectores LVDS e USB.

    Teste e medio da qualidade de recepo.

    Software para gravao, anlise e reproduo incluso.

    Anlise em tempo real.

    Porttil, com dimenses que cabem em um bolso.

    FIGURA 4 RF3000.

    Fonte: http://www.hzproduct.com/pro/373/38681/recorder-rf3000-

    41175.html

  • 38

    3.1.4. AT4USB (AsiPod) A empresa Alitronika oferece ferramentas de

    desenvolvimento e produtos para TV Digital a preos competitivos. Alm disso, fabrica um dos menores analisadores de transport stream USB do mundo: o AsiPod, mostrado na Figura 5. Esse equipamento possibilita gravao, reproduo e uma anlise completa da transport stream (visualizao de taxas, tabelas, parmetros). As principais caractersticas do produto so (ALITRONIKA, 2011):

    O menor dispositivo de gravao do mundo, com as seguintes dimenses: 50x80x15 mm.

    Compatvel com Windows XP, Vista e Windows 7 (32 ou 64 bits).

    Acompanha software DVS Station 3.

    Suporta pacotes de 188 e 204 bytes ou pacotes de tamanho arbitrrio.

    FIGURA 5 AsiPod.

    Fonte: http://www.alitronika.com/at4usb.htm

    3.1.5. SPA-11P O SPA-11P (Figura 6) um equipamento poderoso e porttil

    capaz de processar transport stream. Combinado com um software executado em um computador, ele fornece funes como anlise em tempo real dos dados de transmisso, medio do

  • 39

    sinal RF, gravao e reproduo de transport stream. Outras caractersticas marcantes deste produto so:

    Porta Ethernet possibilitando ser controlado remotamente.

    Porta Serial RS232.

    Sada RF (75 ) e sada ASI (BNC 75 ).

    Alarme e log detalhado de erros.

    FIGURA 6 SPA-11P.

    Fonte: http://www.scivo.com/E_products_SPA-11P.htm

    3.2. ANLISE DAS CARACTERSTICAS Essa etapa visa reavaliar as especificaes dos produtos

    encontrados na pesquisa de mercado. Dessa forma, foi possvel analisar quais as caractersticas marcantes dos produtos que j esto disponveis e procurou-se list-las de acordo com alguns fatores, entre eles inovao, tecnologia, qualidade, garantia e dimenso.

    Alguns dos recursos utilizados para o desenvolvimento desses produtos so bastante avanados, tendo em vista a capacidade de desempenho retratado pelos produtos pesquisados. Porm, muitas caractersticas citadas so vistas como atrativos para o cliente e no como uma necessidade. Esses atrativos fazem com que o custo aumente consideravelmente e o produto perca espao no mercado (OLIVEIRA, 2009).

  • 40 Diante dos fatos, agrupando-se as caractersticas dos

    produtos, possvel listar algumas funcionalidades em comum dentre os equipamentos. So elas:

    a) Alimentao via USB. b) Entrada RF. c) Sintonizar a frequncia desejada. d) Analisar, armazenar e reproduzir dados

    de transport stream. e) Comunicar-se com um computador

    utilizando a entrada USB. f) Software compatvel com Windows XP,

    Vista e Windows 7, capaz de configurar parmetros para desempenhar a funo.

    g) Ser porttil e robusto.

    3.3. ANLISE DA PLACA DE REFERNCIA Juntamente com a pesquisa de mercado, estabeleceu-se

    contato com uma grande empresa sul-coreana que produz sintonizadores, a Samsung. Foram solicitados amostras do componente, bem como placas de referncia. Nesse caso, a empresa forneceria os componentes e as placas de referncia, bem como documentao completa, sob a condio de que todo material disponibilizado ficasse em sigilo, mantendo-se o resguardo das informaes.

    O sintonizador recebido foi similar ao sintonizador utilizado no produto TS Recorder. A grande diferena estava no tamanho. Enquanto o componente recebido, modelo DNOD22QXH103A da Samsung possua as dimenses de 50x28x10 mm, o componente utilizado no TS Recorder, modelo TDHL-001A da ALPS possua 70x40x10 mm de dimenses.

  • 41

    FIGURA 7 Sintonizadores.

    As funcionalidades do sintonizador se mantiveram, porm

    no quesito desempenho o modelo DNOD22QXH103A da Samsung se mostrou melhor. Esse teste de desempenho realizado de acordo com o setup apresentado na Figura 8, que segue o padro da ABNT NBR 15604:2007, e consiste em medir a sensibilidade do sintonizador. Atravs da atenuao do sinal proveniente de um transmissor Rohde & Schwarz SFU, possvel verificar o quo sensvel o componente. Os valores medidos correspondem ao nvel mnimo em que um receptor consegue reproduzir continuamente um vdeo sem apresentar erros em cada frequncia.

    A mesma transport stream e os mesmos parmetros de modulao foram utilizados para os dois sintonizadores. O acoplamento entre transmissor e receptor foi feito atravs de conexo direta via cabo coaxial curto, consequentemente, assume-se perdas de acoplamento inferiores a 2 dB.

  • 42

    FIGURA 8 Setup de teste de desempenho dos sintonizadores.

    Com os dados coletados, foi possvel elaborar os grficos,

    mostrados nas Figuras 9 e 10, que explicitam os valores referentes ao nvel mnimo que cada sintonizador (Samsung e ALPS, respectivamente) continuou reproduzindo um vdeo sem apresentar erros.

    Segundo a ABNT NBR 15604:2007, recomendado que a unidade de sintonia dos receptores satisfaa algumas condies, dentre elas: nvel mnimo de entrada do sinal de antena de 77 dBmV ou inferior.

  • 43

    FIGURA 9 - Desempenho do sintonizador Samsung.

  • 44

    FIGURA 10 Desempenho do sintonizador ALPS.

  • 45 Analisando as figuras e considerando o nvel de rudo

    proveniente dos canais analgicos locais, possvel perceber que o sintonizador da Samsung respeitou a norma e manteve um bom desempenho ao contrrio do sintonizador da ALPS que apresentou erros no sinal transmitido acima do nvel mnimo especificado pela norma ABNT NBR 15604:2007. Nesse caso, alm desse componente no respeitar a norma, apresentou um desempenho que no foi satisfatrio.

    Em posse dos dados levantados atravs dos testes de laboratrio, verificou-se a possibilidade de utilizao do novo modelo de sintonizador fornecido como amostra, formando um bloco importante do prottipo a ser desenvolvido.

    3.4. FORMAO DE CONCEITO DO PROTTIPO As caractersticas dos produtos da pesquisa mercadolgica

    foram avaliadas uma a uma. Alm disso, de posse das anlises executadas no sintonizador enviado como amostra pela empresa Samsung, propiciando uma diminuio considervel no prottipo, criou-se uma lista de requisitos que o equipamento deveria satisfazer. Dessa forma, foram estabelecidas suas principais caractersticas desejadas:

    a) Possuir uma conexo USB para alimentao e transmisso de dados. b) Possuir uma entrada RF. c) Utilizar um computador como acessrio e atravs de um software especfico configurar e armazenar os dados, possibilitando a reproduo dos arquivos gravados posteriormente. Proporcionar, tambm, a anlise em tempo real da transport stream. d) Ser porttil e robusto.

    Ao se listar essas caractersticas desejadas, levou-se em

    considerao principalmente a evoluo da tecnologia, visto que o menor sintonizador (modelo DNOD22QXH103A, da Samsung) executa com melhor desempenho a mesma funo. Nesse caso, o prottipo desenvolvido caracteriza-se por uma evoluo do

  • 46

    produto TS Recorder e, ainda, mostra-se compatvel com as dimenses dos modelos disponveis no mercado atualmente.

    3.5. PROJETO DO PROTTIPO Diante da concorrncia acirrada, que tem estabelecido

    ciclos de vida cada vez mais curtos para os produtos, alm de demandar pelo lanamento de produtos inovadores e que atendam as exigncias dos clientes consumidores, constituiu-se outro desafio: proporcionar a rentabilidade esperada pela organizao (OLIVEIRA, 2009). Considerando essa perspectiva, o desenvolvimento de um prottipo se torna parte primordial de um projeto. O relato desse desenvolvimento foi executado de forma estruturada, focando na anlise das etapas necessrias para constituir o hardware do prottipo.

    3.5.1. Diagrama de Blocos

    FIGURA 11 Diagrama de blocos do prottipo.

  • 47 O prottipo pode ser visualizado, de forma geral, atravs da

    anlise do diagrama de blocos apresentado na Figura 11. Os blocos em questo sero descritos com maiores detalhes para um melhor entendimento de todo o circuito. Vale lembrar que a base do projeto est totalmente voltada para o sintonizador que, juntamente com os outros perifricos, executa a tarefa de aquisio de sinal de TV Digital.

    3.5.1.1. Bloco Fonte O bloco denominado Fonte o responsvel pela

    alimentao do prottipo. Os circuitos so alimentados com 5 V obtidos atravs do conector USB. Os outros blocos utilizam outras tenses (1,2 V; 1,8 V e 3,3 V) que so derivadas desses 5 V provenientes da USB. Alguns blocos utilizam mais de uma tenso para o funcionamento. Por isso, a Figura 12 apresenta o bloco separadamente para um melhor entendimento de sua funo.

    FIGURA 12 Bloco Fonte.

    Pode-se observar que, esse bloco gera quatro nveis de

    tenso diferentes. Com exceo da tenso de 5 V, para chegar ao valor das outras trs tenses (3,3 V, 1,8 V e 1,2 V) utilizou-se um conversor DC-DC Step-Down da Analog Devices, apresentado na Figura 13. As principais caractersticas e aplicaes desse componente so:

    Eficincia de 95%.

  • 48

    Tenso de entrada podendo variar de 2,3 a 5,5 V.

    Tenses de sada podendo ser fixadas em 3,3 V; 3 V; 2,5 V; 2,3 V; 1,82 V; 1,8 V; 1,5 V; 1,3 V; 1,2 V; 1,1 V ou 1 V.

    Proteo contra sobrecorrente e proteo trmica.

    Soft start interno.

    Aplicaes em media players portteis, cmeras digitais, navegadores GPS etc.

    Para que o conversor fornea as tenses desejadas

    necessrio calcular os componentes considerando a tenso de entrada disponibilizada. A Figura 13 tambm mostra o circuito tpico sugerido na folha de dados do componente. Alm disso, possvel verificar tambm na folha de dados todos os clculos necessrios para determinar os valores dos componentes utilizados e assim chegar s tenses almejadas. Vale lembrar que o desempenho do conversor est intimamente ligado escolha dos componentes perifricos.

    FIGURA 13 Conversor Step-Down DC-DC da Anolog Devices.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

  • 49

    3.5.1.2. Bloco EEPROM

    FIGURA 14 Bloco EEPROM.

    O bloco Electrically Erasable Programmable Read Only

    Memory (EEPROM) contm uma memria desenvolvida pela Atmel. O dispositivo organizado com 512/1024 words de 8 bits, totalizando 4Kb/8Kb e otimizado para o uso em muitas aplicaes industriais e comerciais, em que um baixo consumo de energia seja requisitado. A comunicao utilizada por esse chip o protocolo Inter-Integrated Circuit (I2C). Esse protocolo foi desenvolvido pela Philips e utilizado para conectar dispositivos de baixa velocidade a um sistema embarcado. A comunicao se d atravs de dois terminais: o Serial Clock (SCL) e o terminal bidirecional Serial Data (SDA). Seguem outras caractersticas importantes do componente utilizado no bloco apresentado na Figura 14:

    Baixa tenso de operao, podendo variar entre 1,8 e 5,5 V.

    Interface I2C.

    I/O com supresso de rudos. Pino Write Protect para proteo dos dados.

    Ciclos de gravao: 1 Milho.

    Reteno de dados: 100 anos.

  • 50

    FIGURA 15 Pinout da Memria EEPROM.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

    A memria ainda possui um barramento de endereos que

    permite trabalhar sua comunicao com mais de um dispositivo. Para isso, basta apenas alterar os valores dos pinos de endereamento.

    3.5.1.3. Bloco Sintonizador O Bloco Sintonizador um dos mais importantes do projeto.

    O componente que compe esse bloco um mdulo ISDB-T com alto desempenho em sintonia e demodulao. Com ele possvel fazer a recepo de sinais em toda gama de frequncia Very High Frequency (VHF) e Ultra High Frequency (UHF) transmitido pelas emissoras (54 a 806 MHz). Alm do alto desempenho em RF, o consumo de potncia muito baixo. Seguem algumas caractersticas do componente na Tabela 1.

  • 51

    TABELA 1 - Especificaes do sintonizador.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

    Apesar de o fabricante do sintonizador ser a Samsung, o

    principal circuito integrado do mdulo o demodulador da Toshiba. Ele responsvel por todos os pacotes de dados e funes que so necessrios transport stream (dados do MPEG,

  • 52

    sincronizao, indicao de erro, reset etc). A Figura 16 apresenta o mdulo e o circuito integrado que o compe internamente.

    FIGURA 16 Mdulo Sintonizador.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

    3.5.1.4. Bloco Processador O bloco Processador responsvel por boa parte do

    processamento do prottipo. Nele passam as informaes dos dados adquiridos que, em seguida, so disponibilizadas para o armazenamento.

    O componente que controla todo esse processamento, fabricado pela empresa Genesys Logic, um controlador USB de alto desempenho especfico para aplicaes PC-DTV. O controlador disponibiliza uma velocidade de 480 Mbps para transferncia de vdeo, consumindo uma pequena potncia e proporcionando um baixo consumo. Tendo em vista a imensa lista de caractersticas do componente apresentado na Figura 17, as que se destacam pela importncia para o projeto so:

    Suporta USB 2.0 proporcionando alta velocidade de transferncia de vdeo (24 MB/s).

    Interface de demodulao MPEG2-TS.

    Microcontrolador 8052 embarcado operando a 15 MHz com 8 KB de ROM.

  • 53

    Suporta firmware armazenado em uma memria externa.

    FIGURA 17 Controlador para PC-DTV.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

    Vale salientar que esse componente se comunica com o

    Bloco Sintonizador atravs da interface I2C para a configurao de frequncia a ser capturada. Alm disso, recebe os bits de erro, sincronismo e validao que, somados ao byte de dados MPEG formam o pacote da transport stream capturado pelo sintonizador.

  • 54

    3.5.2. Esquemtico e Layout do Projeto A etapa seguinte ao desenvolvimento do diagrama de

    blocos o diagrama esquemtico e o layout do projeto, ou seja, desenvolver e desenhar o esquema eltrico e a placa de circuito impresso (PCI) utilizando a ferramenta denominada Electronic Design Automation (EDA). Essa ferramenta refere-se um software especfico para esse tipo de desenvolvimento (esquemtico, layout e outros tpicos referente a projetos eletrnicos).

    A ferramenta EDA utilizada para o desenvolvimento do projeto (diagrama esquemtico e layout da PCI) foi o Altium Designer Summer 09. Trata-se de uma plataforma integrada de software que traz consigo todas as ferramentas necessrias para o desenvolvimento completo de um projeto de produto eletrnico. O Altium Designer inclui ferramentas para todo tipo de tarefa: esquemtico, simulao de circuito, anlise da integridade de sinal, PCI design, captura de design HDL e desenvolvimento e design de FPGA baseado em sistemas embarcados.

    FIGURA 18 Inicializao do Altium Designer Summer 09.

  • 55 Nessa etapa, foi necessrio criar uma biblioteca dos

    componentes que foram utilizados no projeto. Essa biblioteca contempla, basicamente,os seguintes itens:

    a) Symbol: o smbolo de cada componente utilizado no diagrama esquemtico. b) Designator: o nmero atribudo a cada componente do projeto. c) Value: o valor ou cdigo atribudo aos componentes. d) Footprint: o desenho do componente utilizado na PCI.

    FIGURA 19 Itens que compem a biblioteca de componentes.

    As folhas de dados (datasheets) so de extrema importncia

    nessa fase do projeto. Esse documento possui caractersticas eltricas, instrues para dimensionamento e, tambm, requisitos de layout com instrues a serem seguidas para o desenho do layout da PCI.

    Segundo OLIVEIRA (2009), alm do diagrama esquemtico, das folhas de dados de cada componente e da biblioteca criada, foi necessrio estabelecer os requisitos crticos da placa. Em projetos envolvendo sinais de RF, esses requisitos so muito rigorosos e caso no atendidos o prottipo confeccionado pode no funcionar como o esperado.

    Por isso, antes de iniciar o roteamento da placa de circuito impresso, necessrio realizar a especificao fsica da placa:

  • 56

    tamanho da placa, posicionamento dos componentes (respeitando os requisitos crticos) e posicionamento de conectores com a interface externa.

    3.5.2.1. Conversor DC-DC Step-Down Para a construo desse componente na biblioteca, foram

    utilizadas as caractersticas contidas na Figura 20.

    FIGURA 20 Caractersticas para a construo do Footprint do

    Conversor DC-DC.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

  • 57 Um layout pobre pode afetar o desempenho desse

    componente causando interferncia eletromagntica (EMI), problemas com compatibilidade eletromagntica (EMC) e, ainda, pode afetar a regulao e a estabilidade. Por isso, a folha de dados do componente sugere seguir algumas regras:

    Colocar o indutor, o capacitor de entrada e o capacitor de sada prximo ao CI, usando trilhas curtas.

    Rotear a tenso de sada longe do indutor e do pino de chaveamento, minimizando rudo e interferncia magntica.

    Aumentar ao mximo o plano de terra lateralmente ao componente para ajudar a dissipao trmica. Alm disso, utilizar vrias vias para conectar o terra nesse plano para reduzir a interferncia de rudos em ns sensveis do circuito.

    3.5.2.2. Memria EEPROM Para a construo desse componente na biblioteca, foram

    utilizadas as caractersticas contidas na Figura 21.

    FIGURA 21 Caractersticas para a construo do footprint da Memria

    EEPROM.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

  • 58 Para esse componente, o cuidado que foi tomado, alm dos

    pinos de alimentao, foram os pinos da comunicao I2C. A memria EEPROM tem funo nica de armazenar o firmware do prottipo, no executando nenhuma outra tarefa que possibilite rudos e/ou interferncias.

    3.5.2.3. Mdulo Sintonizador Para a construo desse componente na biblioteca, foram

    utilizadas as caractersticas contidas na Figura 22.

    FIGURA 22 Caractersticas para a construo do footprint do

    Sintonizador.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

  • 59 Por se tratar de um sistema embarcado modular, ele j

    possui todos os cuidados referentes s interferncias e rudos. Com o intuito de evitar os rudos e interferncias, esse componente blindado e todo revestido por uma carcaa de alumnio, evitando EMI e EMC. Por isso, esse componente no possui regras com relao a layout.

    3.5.2.4. Processador Para a construo desse componente na biblioteca, foram

    utilizadas as caractersticas contidas na Figura 23.

    FIGURA 23 Caractersticas para a construo do footprint do

    Processador.

    Fonte: Adaptado da folha de dados do componente.

  • 60 O processador trabalha com um oscilador, comunicaes

    I2C, recepo de dados do sintonizador e transmisso/recepo de dados via USB. Por isso, as trilhas para todos esses itens devem ser as mais curtas possveis e em alguns casos necessitam ter a impedncia controlada. Alm disso, utilizaram-se os capacitores de desacoplamento prximos aos pinos de alimentao ao quais eles so conectados.

    Concludas todas essas etapas, passa-se ao roteamento da placa. Esse processo requer, alm de pacincia, critrios, organizao e experincia. Por isso, essa etapa do projeto foi desenvolvida por um profissional dedicado a essa funo.

    3.5.3. Arquivos de Projeto Ao final do roteamento da placa, tm-se os arquivos de

    projeto. Esses arquivos gerados pela ferramenta EDA englobam os seguintes itens:

    Diagrama esquemtico em portable document format (PDF).

    Documentao dos componentes e suas caractersticas, tambm em PDF.

    Build of materials (BOM).

    Requisitos crticos, especificao fsica, posicionamentos dos componentes e indicaes dos conectores de interface externa.

    Arquivos fonte contendo o diagrama esquemtico e layout para futuras edies e correes.

    Arquivos gerber contendo os seguintes arquivos de referncia: fotolito, plotagem, estncil, picked and place, furao e stackup.

    Imagem ampliada da placa, com todas as referncias de design para a montagem.

    Vale destacar o arquivo denominado BOM, citado na lista

    anteriormente. Esse arquivo contm a lista completa de materiais com a descrio detalhada de cada componente como: comentrio, encapsulamento, tolerncia, fornecedor, fabricante e

  • 61

    a nomenclatura comum do MERCOSUL (NCM). O cdigo NCM a classificao fiscal do componente.

    3.5.4. Fabricao e montagem da placa Considerando ser um prottipo de carter experimental e

    tambm um circuito pequeno que necessitaria poucas trilhas, a placa foi projetada com apenas duas camadas (layers), o Top e o Bottom. Essa escolha tem impacto direto no custo, barateando a fabricao, tendo em vista a ausncia de camadas internas.

    Uma caracterstica importante que, com exceo do

    sintonizador, todos os outros componentes so surface-mount device (SMD). A principal vantagem que, devido s suas pequenas dimenses, possibilitam a confeco de um prottipo em tamanho reduzido e menos susceptvel a rudos, uma vez que eles so montados o mais prximos possvel da placa. Alguns dos componentes montados na placa podem ser conferidos na Figura 24.

    FIGURA 24 Componentes utilizados na montagem.

  • 62 Esse primeiro prottipo foi montado manualmente, com a

    utilizao de ferramentas e acessrios apropriados, tais como estao de solda com temperatura regulada, fluxo para solda, malha de dessoldagem, pina, estanho e alicates. O resultado da montagem est apresentado na Figura 25.

    FIGURA 25 Prottipo montado.

  • 63

    4. RESULTADOS EXPERIMENTAIS Considerando ser a ltima etapa do projeto, foram feitos

    alguns experimentos com o intuito de verificar o funcionamento e o desempenho do prottipo. Dessa forma, uma bateria de testes foi executada. Essa avaliao teve como foco:

    Inspeo visual a procura de defeitos de fabricao.

    Verificao das tenses (alimentao e derivaes) e sinais (comunicao).

    Comprovao do funcionamento utilizando o software.

    Constatao do desempenho.

    4.1. INSPEO VISUAL A manufatura de uma placa de circuito impresso envolve

    vrias etapas, sendo que, durante estas etapas, h a possibilidade de alguns defeitos ocorrerem. Os defeitos numa placa de circuito impresso montada podem ser divididos em trs categorias bsicas:

    Componentes ou placas: nesse caso, os defeitos so causados devido m qualidade dos componentes ou das placas e so ocasionados pelo armazenamento, transporte ou manuseio incorreto. Dentre os principais problemas encontrados podemos citar componente ou placa contaminados, dimenses erradas e PCI empenada. Insero: so defeitos gerados durante a insero dos componentes na placa. No caso de operaes manuais, normalmente so causados devido a uma distrao do operador. A falta de componentes, componentes invertidos ou incorretos e componentes desalinhados so os defeitos mais encontrados. Terminaes: esses defeitos so gerados durante o processo de soldagem. As causas desses defeitos

  • 64

    podem estar relacionadas com a quantidade de solda aplicada e espaamento dos componentes na placa. Caracterizam-se como esse tipo de defeito os curtos-circuitos entre terminais de componentes, excesso, ausncia ou insuficincia de solda e, ainda, solda fria.

    Qualquer um desses defeitos ir resultar em alguma

    limitao no desempenho do produto, quando no impedir diretamente a funcionalidade. Por esse motivo foi elaborado um checklist bsico visando conferir todos os pontos crticos citados. Esse checklist inclui as seguintes etapas:

    a) Avaliao da placa de circuito impresso a

    procura de possveis defeitos. b) Verificao e conferncia dos componentes

    que sero utilizados na montagem. c) Verificao da insero dos componentes

    (componentes invertidos, montados ou no montados, identificao e conferncia de valores).

    d) Avaliar a qualidade da soldagem. e) Verificar se h curtos ou componentes mal

    soldados. Dessa forma, durante a inspeo visual encontraram-se

    componentes quebrados, como pode ser visto na Figura 26. Tratam-se de dois indutores dos trs utilizados no circuito. Foi apurada a causa desse defeito e constatado que no transporte esses componentes foram danificados tendo em vista vestgios encontrados na caixa utilizada para esse fim. Com exceo desse inconveniente, os outros pontos do checklist foram conferidos e aprovados, ou seja, as superfcies expostas e acessveis estavam todas dentro da normalidade.

  • 65

    FIGURA 26 Defeito no componente.

    4.2. VERIFICAO DE TENSES E SINAIS A medio das tenses em qualquer sistema eltrico

    extremamente importante, pois possibilita alm da avaliao do desempenho de um dado sistema, localizar pontos defeituosos e descobrir efeitos previstos numa anlise terica.

    Utilizando um multmetro, foram testadas todas as tenses de alimentao da placa no intuito de validar a soluo implementada. Devido ao fato de o prottipo ser alimentado atravs da porta USB do computador, essa etapa foi considerada crtica, pois poderia haver queda de tenses em virtude da corrente drenada dessa porta, danificando a mesma. Porm, constatou-se que o circuito funcionou como esperado, sem precisar de nenhum reparo.

    Alm do multmetro, utilizou-se um osciloscpio para visualizar a qualidade do sinal. Mesmo sabendo que as

  • 66

    alimentaes provenientes da porta USB so confiveis, esse procedimento se fez necessrio devido s derivaes de tenses (3,3 V; 1,8 V e 1,2 V) que o circuito possui. Todas as tenses estavam corretas e de boa qualidade. Alm disso, verificou-se que o sinal do oscilador estava de acordo com o previsto.

    4.3. COMUNICANDO COM O SOFTWARE Aps as etapas anteriores, o prottipo estava apto a ser

    testado juntamente com o software. O software utilizado para o teste e tambm para a aquisio dos dados o TS Reader. Trata-se de um aplicativo com uma interface grfica especializada em anlise, decodificao e gravao de transport stream, como pode ser visto na Figura 27.

    FIGURA 27 TS Reader v2.7.45.

    O TS Reader responsvel por toda a configurao do prottipo no que se refere sintonizao da frequncia. Alm disso, ele monitora o sinal recebido indicando as suas

  • 67

    caractersticas. A Figura 28 retrata algumas das informaes disponveis pelo software.

    FIGURA 28 Informaes disponveis pelo software TS Reader.

    Juntamente com as configuraes, sintonia da frequncia e

    caractersticas do sinal, possvel verificar a qualidade da

  • 68

    transport stream.Na Figura 28, os campos CRC Erros, Continuity Erros, TEI Errors e Synclosses possibilitam essa avaliao:

    Cyclic Redundancy Checks (CRCs) Errors: um cdigo comumente utilizado em redes digitais e dispositivos de armazenamento para detectar alteraes acidentais nos dados brutos.

    Continuity Errors: esse parmetro indica a quantidade de pacotes perdidos devido a um sinal de fraca recepo

    Transport Error Indicator (TEI) Errors: tambm conhecido como Forward Error Correction (FEC), sua funo indicar se o algoritmo Reed-Solomon no foi capaz de corrigir os inmeros erros contidos nos pacotes transmitidos.

    Synclosses: uma indicao de sincronia. Quando no possvel reconhecer os bytes do cabealho, esse campo indica que a sincronia com o pacote foi perdida.

  • 69

    FIGURA 29 Anlise da qualidade.

    Em posse desses dados, respeitou-se a qualidade do sinal

    e executou-se a gravao do fluxo de dados. Verificou-se que o arquivo contendo a gravao foi criado e armazenado no local especificado do disco rgido do computador.

    4.4. DESEMPENHO Os dados armazenados no computador foram testados de

    duas formas: reproduo e anlise dos dados. A reproduo foi executada para verificar se o vdeo estava de acordo com o que foi gravado e se este se encontra sem artefatos que indiquem erros. Como resultado, apresenta-se na Figura 30 a captura de uma imagem de um arquivo gravado.

  • 70

    FIGURA 30 Captura de tela do sinal gravado.

  • 71 Aps a reproduo, foi executada a anlise de dados

    utilizando um programa desenvolvido por um funcionrio da Fundao CERTI denominado SBTVD Parser. Da criao e distribuio de contedo (incluindo aplicativos interativos) ao desenvolvimento e manuteno de receptores de TVD (Set-top Boxes) cedo ou tarde necessrio detalhes sobre a transmisso que est sob observao, por isso essa ferramenta analisa o transport streams nos padres do SBTVD. Ele basicamente exibe em uma interface grfica estas informaes:

    Estruturas transport stream selecionadas em formato de rvore, detalhando cada campo e descritor hierarquicamente. Detalhes das legendas (closed caption) e seus eventos.

    Guia de Programao (Eletronic Program Guide EPG) em uma lista simples e a estrutura das tabelas de informaes de eventos (Event Information Table EIT) que o carregam.

    Montagem e decodificao do carrossel para debug e extrao para o sistema de arquivos.

    Filtros de informao e anlise de streams em lote.

    Controle via linha de comando. A Figura 31 apresenta uma anlise executada com o SBTVD

    Parser, mostrando o Guia de Programao de uma stream gravada.

  • 72

    FIGURA 31 Anlise utilizando o SBTVD Parser.

    Dessa forma, possvel verificar se a gravao que foi feita atende aos requisitos de teste. Muitas vezes, so necessrios testes especficos e diante dessa ferramenta possvel escolher a stream gravada. Alm disso, o software permite verificar se todos os dados da stream esto completos e podem ser reproduzidos.

  • 73

    5. CONSIDERAES FINAIS No passado, o rdio era o principal meio de comunicao,

    por ser de livre acesso e o nico meio de comunicao. Atualmente, a implantao da TV Digital pblica e gratuita, representa um grande avano para a radiodifuso terrestre e a melhor estratgia para a incluso social. Com essa tecnologia, busca-se atingir praticamente toda a sociedade. Por isso, a qualidade de recepo, considerando o udio e imagem de melhor qualidade, fator decisivo na opo do consumidor pela tecnologia. Alm disso, a interatividade se torna um atrativo ao telespectador, possibilitando que o mesmo navegue nas aplicaes enviadas pelas emissoras. Porm, para se tornar um sistema cada vez mais robusto e eficaz, testes nessa rea so extremamente necessrios.

    O custo elevado, bem como a dificuldade de encontrar equipamentos comerciais de gravao do padro brasileiro (SBTVD), ainda uma barreira a ser transposta para possibilitar a disseminao da tecnologia de TV Digital.

    Conforme proposto, foi realizado o desenvolvimento de um

    prottipo mais moderno e compatvel com as tecnologias disponveis atualmente. Esse prottipo utiliza apenas a porta USB para alimentao e transmisso de dados, diferente do outro prottipo desenvolvido em 2009 que necessitava de fonte externa, porta USB e porta paralela. Alm disso, o novo modelo utiliza apenas um software para sintonia e gravao da transport stream, enquanto o equipamento antigo utilizava trs softwares para essas tarefas.

    Outro ponto interessante foi a escolha do sintonizador.

    Atravs de testes foi possvel validar e definir qual sintonizador utilizar. Devido evoluo da tecnologia, o sintonizador escolhido era menor e com desempenho superior ao sintonizador utilizado no projeto desenvolvido em 2009. Essa escolha impactou bastante no tamanho do prottipo, reduzindo cerca de 50% as suas dimenses.

  • 74 De uma forma geral, analisando cada etapa do projeto, tem-

    se:

    Pesquisa Tecnolgica: por se tratar de um assunto que ainda se encontra em desenvolvimento, no simples de se encontrar referncias bibliogrficas sobre TV Digital. Em contrapartida, a maior parte das referncias encontradas era de extrema confiabilidade, tendo em vista que a grande maioria se tratava de Normas ABNT, livros e artigos escritos por especialistas e, ainda, sites oficiais da rea.

    Pesquisa de Mercado: mais uma vez, encontraram-se muitas dificuldades nessa pesquisa, pois os fabricantes dos produtos que se encontram no mercado no revelam os preos dos equipamentos. Por esse motivo no foi possvel comparar o custo do produto desenvolvido com produtos similares. Por outro lado, ao pesquisar as caractersticas de outros produtos de mercado e analis-las, foi possvel criar um conceito prprio para o prottipo.

    Desenvolvimento do Prottipo: com o andamento do projeto foi possvel observar diferentes perspectivas e uma grande aquisio de conhecimento. Isso tudo aliado organizao proporcionou um aprendizado mpar quando se refere ao desenvolvimento do hardware de um prottipo.

    Considerando que o objetivo geral do trabalho era

    implementar um hardware porttil capaz de gravar fluxo de dados de transmisso do sinal de TV Digital, bem como toda pesquisa, descrio dos passos executados e dos testes executados, pode-se afirmar que este foi atingido.

  • 75

    6. REFERNCIAS

    ALITRONIKA. Site Oficial da Alitronika DVS. Disponvel em: http://www.alitronika.com/. Acesso em: 12 de Dezembro de 2011 s 16h57min.

    ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 15604: Televiso digital terrestre Receptores. Rio de Janeiro, 2007. 78p.

    BECKER, Valdecir; MONTEZ, Carlos. TV Digital Interativa: Conceitos, desafios e perspectivas para o Brasil.1 Ed. Florianpolis: I2TV, 2004. 214p.

    BITTENCOURT, Fbio Antonio; BENNERT, Wagner Alves.TV Digital: Uma Anlise das Modulaes e das Codificaes de udio e Vdeo no Modelo Terrestre. Universidade Tecnolgica Federal do Paran, Curso de Tecnologia em Eletrnica, 2007. 123p.

    BRASIL, Braslia. Decreto n 4.901 de 26 de novembro de 2003. Institui o Sistema Brasileiro de Televiso Digital - SBTVD, e d outras providncias. Presidncia da Repblica, Casa Civil. Subchefia para Assuntos Jurdicos.

    BRASIL, Braslia. Decreto n 5.820 de 29 de junho de 2006. Dispe sobre a implantao do SBTVD-T, estabelece diretrizes para a transio do sistema de transmisso analgica para o sistema de transmisso digital do servio de radiodifuso de sons e imagens e do servio de retransmisso de televiso, e d outras providncias. Presidncia da Repblica, Casa Civil. Subchefia para Assuntos Jurdicos.

    http://www.alitronika.com/

  • 76

    DTV. Site Oficial da TV Digital Brasileira. Disponvel em: http://www.dtv.org.br/. Acesso em: 05 de Novembro de 2011 s 11h47min.

    DVB PROJECT. Digital Vdeo Broadcasting (DVB). DVB Document. 2001.

    FERNANDES, Jorge; LEMOS, Guido; SILVEIRA, Gledson. Introduo Televiso Digital Interativa: Arquitetura, Protocolos, Padres e Prticas. In: Jornada de Atualizao em Informtica do Congresso da Sociedade Brasileira de Computao, 2004, Salvador, BA. Anais do JAI-SBC, 2004. IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica. Disponvel em: http://www.ibge.gov.br. Acesso em: 05 de Novembro 2011 s 11h10min.

    OLIVEIRA, Fbio Jos de. Gravador de fluxo de dados de transmisso do sinal de TV Digital. Orientador: Marco Valrio Miorim Villaa, Dr. Eng.Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Santa Catarina, Curso Superior de Tecnologia em Sistemas Eletrnicos, 2009. 98p.

    PROMAX. Site Oficial da Empresa Promax Eletronics.

    Disponvel em: http://www.promaxelectronics.com/ing/index.php. Acesso em: 12 de Dezembro de 2011 s 14h02min.

    UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE. Revista Mackenzie de Engenharia e Computao: TV Digital, um novo conceito. Edio Especial, 2005.v6-10 p.121-139.

    http://www.dtv.org.br/http://www.promaxelectronics.com/ing/index.php

  • 77

    7. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BARBI, Ivo; Martins. D. C. Conversores CC-CC Bsicos

    No-Isolados. 2.ed. Florianpolis: Edio dos Autores, 2000.

    BOYLESTAD, Robert L.; NASHELYSKY, Lewis. Dispositivos Eletrnicos e Teoria dos Circuitos. 8. ed. So Paulo: Prentice Hall, 2004. 672 p.

    MANOEL, Edson Tadeu Monteiro. Codificao de vdeo H.264: Estudo de Codificao Mista de Macroblocos. 2007, 97p. Dissertao (Mestrado em Engenharia Eltrica) Universidade Federal de Santa Catarina, Florianpolis, 2007.

    TOCCI, Ronald. WIDMER, Neal. Sistemas Digitais Princpios e aplicaes. 7. ed. Rio de Janeiro : Livros Tcnicos e Cientficos, 2000. 588p.

    ROBIN, Michel; POULIN, Michel. Digital Television Fundamentals: Design and Installation of Video and Audio Systems.2nd ed. New York: McGraw Hill, 2000. 730p.