PI1001786 MÉTODO DE REMULTIPLEXAÇÃO DE SINAIS ISDB-T PARA DISTRIBUIÇÃO DE SINAIS DE TELEVISÃO USANDO PADRÃO DVB
Depósito: 20/08/2012
Destaque: Prêmio Unicamp Inventores 2022, licenciada para Anywave Communication Technologies.
Inventor: ANA LÚCIA MENDES CRUZ SILVESTRE DA SILVA / FERNANDO SILVESTRE DA SILVA / CRISTIANO AKAMINE / YUZO IANO
Titular: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS - UNICAMP (BR/SP)
A presente invenção refere-se a um método de remultiplexação que realiza a conversão bidirecional entre pacotes de transporte do padrão ISDB-T (de 204 bytes) e pacotes do padrão DVB (de 188 bytes), sem perda de informação. O objetivo principal é permitir a distribuição eficiente do sinal Broadcast Transport Stream (BTS) do ISDB-T através de infraestruturas baseadas no padrão DVB, que é mais difundido comercialmente. A conversão é realizada pela inserção de um módulo remultiplexador (TS Remux) no transmissor, que comprime o sinal BTS removendo os dummy bytes e todos os pacotes nulos (Null TSP), reduzindo assim a taxa de bits e economizando largura de banda. É criada e inserida uma tabela inédita, a PID Layer Information (PLI), que armazena informações sobre a qual camada hierárquica (Layer) cada pacote pertence, substituindo a função dos dummy bytes descartados. No receptor, um módulo remultiplexador (BTS Remux) utiliza as tabelas PLI e IIP (ISDB-T Information Packets) para reconstruir fielmente o sinal BTS original, reinserindo os pacotes nulos e os dummy bytes na ordem correta, restaurando a taxa de bits constante. O método também faz uso inteligente do campo Original Program Clock Reference (OPCR) para garantir a sincronização temporal na reconstrução do sinal. A invenção é compatível com redes de frequência única (SFN) e múltipla (MFN), permitindo a distribuição de sinais via satélite, cabo, fibra óptica e micro-ondas. Como resultado, obtém-se uma significativa economia de custos de transmissão, como a redução do aluguel de canais de satélite, e viabiliza a construção de SFNs mais amplas e eficientes.
Em 2022 a TV Brasil da EBC se adequou ao sinal de TV digital, utilizando uma tecnologia desenvolvida pela Unicamp e licenciada pela empresa Anywave Communication Technologies através de sua representante Phase, que venceu a licitação para fornecer os transmissores. A principal vantagem desta tecnologia é a função de compressão e descompressão de dados enviados para satélites, permitindo que as emissoras ocupem menos banda sem perder qualidade, conforme explica o inventor Cristiano Akamine. Um dos obstáculos para a popularização da TV digital no Brasil é o alto custo de distribuição para as emissoras, devido à grande largura de banda necessária para sinais em alta definição. Durante seu doutorado na FEEC/Unicamp, Akamine colaborou no desenvolvimento de uma metodologia de remultiplexação que comprime os dados antes do envio ao satélite, similar à compactação de arquivos ZIP e RAR, porém específica para o padrão de TV digital brasileiro. Apesar de a TV digital ter sido introduzida há 15 anos, mais de 4 mil municípios ainda não concluíram a migração do sinal analógico. O programa Digitaliza Brasil, do Ministério das Comunicações, tem como meta estender o sinal digital a todo o território nacional até dezembro de 2022, e a tecnologia da Unicamp surge como uma solução adequada para auxiliar nessa transição, reduzindo custos para as emissoras.
O Sistema Brasileiro de Televisão Digital Terrestre (ISDB-TB), derivado do padrão japonês ISDB-T, foi adotado por vários países da América Latina e África. No entanto, o mercado brasileiro exigiu uma adaptação específica dos fabricantes de transmissores: a capacidade de descomprimir o sinal de TV digital previamente compactado para transmissão via satélite. Sérgio Abramoff, diretor da Anywave Communication Technologies, explica que a empresa precisou adaptar seus equipamentos para atender a essa necessidade peculiar do Brasil, onde emissoras comprimem os dados para reduzir custos com satélite, uma prática não comum em outros países. Para resolver essa demanda de forma eficiente, a Anywave optou por licenciar uma tecnologia de descompressão desenvolvida pela Unicamp, em vez de investir tempo e recursos no desenvolvimento de uma nova solução interna. A grande vantagem do algoritmo da Unicamp é funcionar como uma "chave universal", capaz de descomprimir o sinal independentemente do método de compressão específico utilizado pela emissora. Essa patente, já concedida ao INPI e licenciada de forma não exclusiva pela Inova Unicamp, representou uma solução madura, consolidada e testada para a Anywave, permitindo que a empresa atendesse rapidamente à demanda do mercado brasileiro por transmissores com essa funcionalidade, otimizando seus investimentos em P&D.
Cristiano Akamine possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Presbiteriana Mackenzie (1999), mestrado e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas (2004/2011). É pesquisador do Laboratório de TV digital da Universidade Presbiteriana Mackenzie e MackGraphe - Instituto Mackenzie de Pesquisas em Grafeno e Nanotecnologias. Realizou estágio no NHK Science and Technology Research Laboratories (STRL) e foi professor Especialista Visitante na Faculdade de Tecnologia da Unicamp. Atualmente é professor no curso de Engenharia Elétrica e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computação (PPGEEC) da Universidade Presbiteriana Mackenzie e coordenador do Laboratório de TV digital da Universidade Presbiteriana Mackenzie. É membro do conselho deliberativo do Fórum do Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre (SBTVD)
Resumo: PI1001786 O presente invento se trata de um método que realiza de forma simples a conversão entre pacotes de transporte ISDB-T de 204 bytes e pacotes de transporte DVB de 188 bytes (tanto do primeiro para o segundo quanto vice-versa) sem perda de informação, através de um processo de remuItipIexação. Esta conversão é realizada através-da-inclusão de um módulo de remultiplexação para o ISDB-T tanto no transmissor quanto no multiplexador, tornando possíveI a distribuição do BTS (Broadcasting Transport Stream), economizando banda e permitindo a construção de SFN (Single Frequency network) mais amplas e com menor taxa de bits do que o BIS original, o que se traduz em redução de custos de transmissão como, por exemplo, no aluguel do canal de satélite por parte dos radiodifusores, tais como, por exemplo, Redes Públicas, Rede Globo, Record, Bandeirantes, etc. Dentre as aplicações beneficiadas em MFN (Multi Frequency network) e SFN estão a distribuição de TV via satélite, cabo (-C), fibra-ótica, radiodifusão direta terrestre (-T), sistemas de telecomunicações, enlace de microondas, satélite(-S), entre outros
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