Duración
2008-2012
Empresa
Ikusi
Institución
CEIT-IK4
Estado
Completado
Este proyecto, desarrollado en colaboración entre el centro tecnológico CEIT-IK4 y la empresa vasca de telecomunicaciones Ikusi, representa un avance significativo en la optimización de las señales de televisión digital, abordando un problema crítico que afecta directamente la calidad de recepción para millones de usuarios.
¿Qué son los "Gap-Fillers" y por qué son tan importantes?
Para ofrecer una cobertura total de televisión digital, se utilizan repetidores de baja potencia, conocidos como «gap-fillers», que ayudan a cubrir áreas donde la señal se bloquea o disminuye, como en:
- Zonas urbanas densamente edificadas
- Terrenos montañosos o accidentados
- Áreas con obstáculos naturales que bloquean la transmisión
Sin embargo, estos repetidores enfrentan un reto técnico importante: la dificultad de aislar completamente las señales de entrada y salida, lo que genera ecos que deterioran la calidad de la señal.
El problema de los ecos en los Gap-Fillers
Aunque la tecnología de televisión digital DVB-T está diseñada para resistir ciertos ecos, los repetidores más pequeños enfrentan varios problemas, como:
- Reducción de la potencia de salida.
- Alcance limitado.
- Posibles inestabilidades del sistema.
Nuestra solución: Cancelación de eco digital
Nuestro proyecto desarrolló algoritmos avanzados para detectar y cancelar los ecos producidos en estos gap-fillers DVB-T. El proceso implica:
- Modelado matemático del gap-filler: Desarrollamos un modelo completo que considera todos los elementos del sistema, desde los filtros analógicos hasta el procesamiento digital.
- Detección de eco: Implementamos técnicas de procesamiento de señal para identificar con precisión las características del eco, incluyendo su retardo y atenuación.
- Cancelación de eco: Diseñamos un sistema de filtrado digital adaptativo que compensa el eco, permitiendo aumentar la potencia de salida y mejorar la calidad de la señal.
- Seguimiento de eco: Creamos algoritmos para actualizar continuamente los parámetros de cancelación, adaptándose a cambios en el entorno (clima, objetos en movimiento, vegetación cercana, nuevas construcciones).
Mi contribución al proyecto
Fase 1: Simulación y Validación
Inicié con una simulación exhaustiva del algoritmo de cancelación de eco, validando los conceptos teóricos y optimizando los parámetros antes de pasar a la implementación práctica.
Fase 2: Implementación
El algoritmo se dividió en dos partes:
- Una parte fue implementada en la FPGA para el procesamiento en tiempo real de la señal.
- La otra se integró en el microprocesador de la placa, encargándose del control y gestión del sistema.
Fase 3: Verificación en Laboratorio
Realizamos pruebas en un entorno controlado para evaluar el rendimiento del sistema bajo diversas condiciones, ajustar parámetros y optimizar la eficiencia del sistema.
Fase 4: Validación en Campo
Las pruebas en condiciones reales confirmaron la efectividad del sistema, demostrando resultados altamente satisfactorios y validando su capacidad para detectar y cancelar ecos de manera eficiente.
Impacto Tecnológico y Comercial
Nuestra solución de cancelación de eco ha proporcionado mejoras sustanciales en la transmisión digital:
✓ Potencia de salida optimizada — La eliminación de ecos permite aumentar la potencia sin comprometer la estabilidad del sistema.
✓ Cobertura ampliada — El sistema extiende significativamente el alcance de los repetidores, mejorando la recepción en áreas previamente problemáticas.
✓ Calidad superior de señal — Los usuarios finales disfrutan de una recepción más clara, estable y fiable.
Esta innovación ha trascendido el ámbito teórico para materializarse en aplicaciones comerciales concretas:
✓ El repetidor QRA-110 incorpora nuestra tecnología avanzada de cancelación de eco. Este dispositivo está actualmente disponible en el mercado internacional y forma parte integral de la infraestructura de TDT en diversos países.
Equipo de I+D
- Andoni Irizar Picón (CEIT)
- Jesús Mari San José (IKUSI)
- Jorge Alberto Paredes Oliveros (CEIT)