UNIDAD PROGRAMABLE DE AMPLIFICACION DE SEÑALES DE TELEVISION CON CONTROL DIGITAL Y PROCEDIMIENTO DE OPERACION.

Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital,

del tipo de los utilizados en viviendas y edificio como cabecera de sintonización, amplificación y distribución de canales de Televisión Digital Terrestre (TDT), combinada o no con señales de televisión analógica o digital provenientes de satélite, y procedimiento de operación caracterizándose porque la unidad combina en un mismo dispositivo inteligente, la sintonización y filtrado con control digital de los distintos canales de televisión digital terrestre con el visionado directo de las imágenes en una pantalla visualizadora gráfica incorporada, junto la medida y ajustes, también en pantalla, de distintos parámetros de la señal recibida de los distintos canales de TV, disponiendo para ello de un microprocesador dotado de capacidad de procesado de video y audio digital, junto con los oportunos medios de sintonía y medida de señal de radiofrecuencia y entrada de datos del usuario

Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital y procedimiento de operación.

La presente memoria descriptiva se refiere, como su título indica, a una unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, del tipo de los utilizados en viviendas y edificio como cabecera de sintonización, amplificación y distribución de canales de Televisión Digital Terrestre (TDT), combinada o no con señales de televisión analógica o digital provenientes de satélite y a un procedimiento de operación, caracterizándose porque la unidad combina en un mismo dispositivo inteligente, la sintonización y filtrado con control digital de los distintos canales de televisión digital terrestre con el visionado directo de las imágenes en una pantalla visualizadora gráfica incorporada, junto la medida y ajustes, también en pantalla, de distintos parámetros de la señal recibida de los distintos canales de TV, disponiendo para ello de un microprocesador dotado de capacidad de procesado de vídeo y audio digital, junto con los oportunos medios de sintonía y medida de señal de radiofrecuencia y entrada de datos del usuario.

La aparición de nuevas tecnologías en la difusión de señales digitales de televisión y radio de forma terrestre, ha propiciado la adecuación, el desarrollo y perfeccionamiento de los dispositivos utilizados en los sistemas de antena colectiva para filtrar, seleccionar y amplificar dichas señales, comúnmente conocidos como amplificadores de cabecera.

Estos dispositivos pueden ser principalmente de dos tipos, modulares o programables. En el primer caso, el amplificador de cabecera está constituido por una agrupación de módulos interconectados en cascada en Z, mediante puentes de mezcla RF, donde cada uno de ellos filtra y amplifica uno o varios canales de radiofrecuencia. En el segundo caso, un único dispositivo es capaz de filtrar y amplificar, mediante programación, diferentes canales o bandas de frecuencia.

Los amplificadores programables suelen estar formados por unos Clusters (filtros de RF con ancho de banda variable) o formadas por un conjunto de varicaps, donde se filtran y seleccionan los diferentes canales en función de la tensión aplicada, y una segunda etapa para la amplificación de la señal. La tensión aplicada a los varicaps es controlada a través de un módulo de programación desde donde se configuran los diferentes filtros, canales y ganancias, tal y como podemos encontrar recogido por ejemplo en la Patente Europea 2300922 "Cabecera de recepción de TV, con un circuito de control automático de los niveles de salida", que describe una cabecera de recepción de señales de TV por antena colectiva de módulos procesadores dispuestos en paralelo, y adaptados para procesar simultáneamente unas señales de entrada analógicas o digitales de unos canales de RF a sintonizar, dotados cada uno al menos un amplificador de ganancia variable con una línea de aplicación de un voltaje de ganancia. Este tipo de amplificadores programables adolece de una compleja y laboriosa programación, en base al ajuste de los voltajes de ganancia de cada uno de los canales, que debe complementarse para obtener un resultado óptimo con la utilización de analizadores de espectro o medidores de campo para poder medir las señales de radiofrecuencia correspondientes al canal sintonizado, además de contar con algún televisor o monitor para poder comprobar la imagen recibida y el correcto proceso de sintonización.

Existen otros tipos de amplificadores programables que, a pesar de estar igualmente integrados por clusters de varicaps y amplificadores de ganancia variable con control por tensión, disponen de unos conversores digital-analógico (DAC) que permiten que la programación de los canales se realice mediante datos digitales que son almacenados en una memoria interna. Estos datos digitales suelen ser introducidos desde un elemento programador externo, formado por un pequeño teclado con una pequeña pantalla alfanumérica. Un ejemplo de este tipo de unidades lo encontramos descrito en la Patente Europea 2328503 "Dispositivo de filtro electrónico para la recepción de señales de TV" que presenta un dispositivo de filtro electrónico para la recepción de señales de TV con circuitos de conversión alternativos para DAC, y que comprende una pluralidad de elementos de determinación de la frecuencia que son establecidos por medio de una tensión de establecimiento analógica. El dispositivo comprende además una memoria en la cual se almacenan valores digitales representativos de las tensiones de establecimiento analógicas y circuitos de conversión para convertir los valores digitales en tensiones de establecimiento analógicas.

Este tipo de dispositivos, a pesar de mejorar y facilitar la programación, no evita la necesidad de utilizar analizadores de espectro o medidores de campo para poder medir las señales de radiofrecuencia correspondientes al canal sintonizado, además de contar con algún televisor o monitor para poder comprobar la imagen recibida y el correcto proceso de sintonización, con lo cual sigue siendo un proceso bastante complejo, aunque en algunos casos el propio medidor o analizador de espectro permita visualizar el canal.

Como un avance sobre lo anterior, también se conocen dispositivos, como el descrito en la Patente ES 2060528 "Sintonizador electrónico programable para antenas colectivas de TV", que incorporan un microcontrolador que facilita tanto la introducción de datos digitales como su almacenamiento y su conversión digital-analógica para el control de los cluster de filtrado y sintonía. Estos dispositivos en algún caso necesitan también de un programador externo, aunque algunos integran en la propia unidad un teclado y una pantalla alfanumérica para el interface con el usuario. En estos dispositivos se utiliza un sencillo microcontrolador, únicamente para facilitar la gestión de datos de sintonía y su almacenamiento. Este tipo de unidades, aunque mejoran bastante la facilidad de uso por parte del instalador, tienen el problema de que no evitan tampoco la necesidad de usar equipos de medida externos, como analizadores de espectro o medidores de campo, para poder medir las señales de radiofrecuencia correspondientes al canal sintonizado, ni de utilizar algún monitor o pantalla de televisión para poder comprobar la imagen recibida, en caso de que el aparato utilizado no incorpore la función de visualización de los canales.

Tal y como vemos, en los equipos existentes en la actualidad es imprescindible la utilización de equipos de medida adicionales durante la instalación o cada vez que tienen que realizar algún ajuste en las redes de distribución de la señal de televisión suponiendo una carga adicional para el instalador en cuanto a su transporte, manejo y conectividad con el amplificador de cabecera.

Del mismo modo, la mayoría de los medidores de nivel existentes no permiten la sintonización de los canales de televisión que están recibiendo o midiendo en cada momento como si de un receptor de televisión se tratara, lo cual permitiría determinar la calidad de la señal recibida de una manera intuitiva y visual.

El hecho de que los amplificadores de cabecera actuales no dispongan de una pantalla de visualización intuitiva y de fácil interpretación hace que los instaladores y usuarios se encuentran con el inconveniente de tener que estudiar el manual de instrucciones para poder interpretar la información que aparece en el la pantalla alfanumérica de programación a la hora de proceder a su configuración, pues la información que aparece en estas pequeñas pantallas se basa únicamente en caracteres numéricos o alfanuméricos cuyo significado viene detallado en los manuales de instrucciones, con lo cual su manejo es dificultoso y poco intuitivo.

Asimismo, el hecho de que en la mayoría de los casos esta información se presente únicamente en un display incorporado en el programador externo impide al usuario tener acceso a la información relativa a la configuración de la red de distribución de televisión directamente en el mismo dispositivo o en el emplazamiento sin necesidad de recurrir a este programador externo. Por otro lado, el hecho de que los amplificadores de cabecera actuales no ofrezcan ninguna información sobre el nivel de señal recibido a la entrada o salida del mismo supone un inconveniente, al no poderse determinar si un empeoramiento de la calidad de la señal detectada en algún receptor de televisión se pueda deber a problemas en la red de distribución (cableado, distribuidores, conectores, etc.) o a un empeoramiento...

1. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, que comprende en un único dispositivo (1) un bloque de radiofrecuencia formado por una pluralidad de clusters (8) de filtrado y sintonía asociados con un interface de control digital (9) y control de ganancia CAG, combinados con unos amplificadores (10) tanto para la señal proveniente de antenas de recepción para señales terrestres (25) como para señales provenientes de antenas de recepción de satélite (20), dotados a su salida con el oportuno mezclador (11) para proporcionar una señal de salida de radiofrecuencia (13) destinada a su distribución a los receptores de TV y Radio por el edificio, mediante el oportuno cableado coaxial, caracterizada porque comprende asimismo una pantalla visualizadora gráfica (2) asociada con un microprocesador (3) dotado con procesado de vídeo y audio digital, y con su software específico (4), un módulo de sintonía (6) para televisión digital y satélite, y un módulo de medidas (7) para señales de radiofrecuencia, además de medios locales de entrada de datos (5), memoria interna (14) y un módulo de alimentación (23), propiciando el visionado de las imágenes junto con la sintonización, medida de parámetros y ajuste de los distintos canales de TV en la misma unidad.

2. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la anterior reivindicación, caracterizada porque la pantalla visualizadora gráfica (2) es removible, insertándose en el dispositivo (1) en un alojamiento o slot con los oportunos contactos eléctricos.

3. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque los medios locales de entrada de datos (5) consisten en un teclado o botonera.

4. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque los medios locales de entrada de datos (5) están integrados en la pantalla visualizadora gráfica (2) en forma de pantalla táctil.

5. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque comprende uno o varios módulos de comunicaciones digitales cableadas (15, 21).

6. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 5, caracterizada porque uno de los módulos de comunicaciones digitales cableadas (15) utiliza un bus de tipo Ethernet (16).

7. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 5, caracterizada porque uno de los módulos de comunicaciones digitales cableados (21) utiliza un bus de tipo USB (22).

8. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque comprende uno o varios módulos de comunicaciones digitales inalámbricas (19).

9. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 8, caracterizada porque uno de los módulos de comunicaciones digitales inalámbricas (19) utiliza el protocolo WIFI.

10. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 8, caracterizada porque uno de los módulos de comunicaciones digitales inalámbricas (19) utiliza el protocolo Bluetooth.

11. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 10, caracterizada porque los medios remotos de entrada de datos (18) son el teclado de un teléfono móvil, por medio del protocolo Bluetooth de uno de los módulos de comunicaciones digitales inalámbricas (19), usándose en este caso la pantalla gráfica del móvil para visualizar la información correspondiente a la pantalla visualizadora gráfica (2).

12. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque comprende un receptor (17) para medios remotos de entrada de datos (18).

13. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 12, caracterizada porque los medios remotos de entrada de datos (18) son un mando a distancia por infrarrojos.

14. Unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque comprende uno o varios puertos para tarjetas de memoria.

15. Procedimiento de operación de una unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, utilizando la unidad programable descrita en las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la sintonización, medida de parámetros y ajuste de los distintos canales de TV se realiza de forma interactiva por parte del propio usuario en la pantalla visualizadora gráfica (2) en combinación con los medios locales de entrada de datos (5) o los medios remotos de entrada de datos (17), almacenándose los resultados en su memoria interna (14), a la par que se produce la visualización directa en la pantalla visualizadora gráfica (2) en tiempo real de la imagen de TV del canal seleccionado.

16. Procedimiento de operación de una unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 15, caracterizado porque los parámetros de configuración de los distintos canales de TV, los datos de las medidas e incluso la señal de vídeo se almacenan en un dispositivo de memoria externa, a través de cualquiera de los módulos de comunicaciones digitales cableadas (15, 21) o de los módulos de comunicaciones digitales inalámbricas (19).

17. Procedimiento de operación de una unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 15, caracterizado porque los parámetros de los distintos canales de TV se importan desde un dispositivo de memoria externa, a través de cualquiera de los módulos de comunicaciones digitales cableadas (15, 21) o de los módulos de comunicaciones digitales inalámbricas (19).

18. Procedimiento de operación de una unidad programable de amplificación de señales de televisión con control digital, según la reivindicación 15, caracterizado porque las señales de vídeo se distribuyen directamente, a través de cualquiera de los módulos de comunicaciones digitales cableadas (15, 21) o de los módulos de comunicaciones digitales inalámbricas (19), utilizando conmutadores LAN y enrutadores de conexión a redes WAN de proveedores de servicio de telecomunicaciones y redifusión de redes inalámbricas WIFI IEEE 802.11x.