Utilización de tecnología DVB-S para educación a distancia en zonas rurales

Abstract

En los últimos años, el interés en sistemas multimedia satelitales de banda ancha como los basados en tecnología DVB-S (Difusión de Video Digital por Satélite) ha crecido rápidamente. Debido a su característica satelital, estos sistemas resultan especialmente interesantes en países con poblaciones muy diseminadas y zonas de topografía accidentada. Una de las más importantes aplicaciones de esta tecnología satelital es su utilización en valiosas experiencias de educación a distancia. El fenómeno de los avances tecnológicos en el campo de las comunicaciones y de la informática ha sido una fuerza muy dinámica que ha afectado a la educación en general y especialmente a la educación a distancia, proporcionándole un nuevo, poderoso e interactivo medio para reducir las barreras de tiempo y espacio, para poder llegar a sus objetivos. Las oportunidades de educación y progreso en las áreas rurales del Perú son extremadamente limitadas debido a la accidentada geografía del país, a la carencia de medios de comunicación, energía eléctrica, materiales informativos y didácticos. El sistema de educación convencional es insuficiente para atender todas las demandas de educación; surge entonces la necesidad de tener un sistema de educación a distancia. El desarrollo de este trabajo de investigación está orientado a: entender la magnitud potencial de la tecnología DVB-S y su idoneidad para implementar sistemas de educación y distancia en zonas rurales; simular los diferentes procesos que una señal debe seguir en la cadena transmisión/rece pe ton DVB (Difusión de Video Digital); proponer una metodología y un diseño para un sistema de educación a distancia orientado a cubrir la mayor parte de nuestro accidentado territorio nacional; y mejorar la distribución de información y datos entre el público en general, escuelas y grupos especializados de interés. Para entender la tecnología DVB-S y su idoneidad para implementar sistemas de educación a distancia en zonas rurales, se revisan sus características y se señalan los recientes avances en la misma. Se realiza también un análisis de La elección de una red satelital basada en VSATs (Terminal de Abertura Muy Pequeña) para telecomunicaciones en zonas rurales en vez de otros sistemas para transmisión de señales. Luego, un análisis técnico económico muestra que la opción DVB-5 es la más adecuada entre las alternativas VSAT. Para mostrar el funcionamiento de los componentes necesarios para integrar un sistema completo que siga las especificaciones DVB, se realiza una simulación y se observan el espectro de la señal del transmisor y la constelación de la señal recibida y se generan estadísticas de error que sirven para comprobar que el modelo satisface los requerimientos de rendimiento del estándar simulado. En este trabajo de tesis se propone, además, una metodología y un diseño para un Sistema de Telecomunicaciones para Educación a Distancia (STED) basado en La tecnología satelital DVB-S. Para la inclusión de los diferentes centros educativos dentro de la cobertura del trabajo, se tienen en cuenta los siguientes criterios: área de la ubicación, tipo de gestión, nivel y modalidad y servicios disponibles. Los centros educativos seleccionados se encuentran distribuidos en todo el territorio nacional, haciéndose necesario conformar regiones, para facilitar las labores de capacitación, monitoreo, control y soporte administrativo y técnico del proyecto, mantenimiento de equipos, producción audiovisual y desarrollo de contenidos. Para la conformación de las regiones, se tienen en cuenta las facilidades para el transpone dentro de la región y la cantidad de colegios a atender, debido a que existirán recursos compartidos, tales como personal técnico y administrativo y equipamiento.

In the lasi years, the interet in broadband satellite multimedia systems, such as those based on DVB-S (Digilaí Video Broadcasting - Satellite) technology, has rapidly grown. Given its satellite features, these systems are of special interest in countries widespread population and rough topography areas. One of the most important applications of this satellite technology is use in valuable remote education experiences. The technological development phenomenon in the communications and IT (Information Technology) fields has been a very dynamic stream that has affected education in general and, in particular, remote education, providing a new, powerful and interactive means (o reduce time any space barriers, thus achieving its objectives). Education and progreso opportunities in Peru's rural areas are extremely restricted due to the rough geography of the country, the lack of means of communication. electric power and education and information stuff, The conventional education system is insufficient to respond to all the education requests. There is therefore a need to have a remote education system. The development of mis research work is oriented to: comprehend the potencial magnitude of DVB-S technology and its appropriateness to implement remote education systems in rural areas; simulate the different processes a signal must follow in the DVB (Digital Video Broadcasting) transmission/reception chain; propose a methodology and design for a remole education system oriental lo cover most of out topographically rough national territory; and enhance the distribution or information and data among the general public. schools and specialized interest groups. To comprehend DVB-S technology and its capabilities lo implement remote education systems in rural areas, we have reviewed features and pointed out the latest developments on this topic. We have also analyzed the choice of a satellite net based on VSATs (Vcry Small Aperture Terminal) for telecommunications in rural areas instead other systems for signal transmission, We have also included a technical and economic analysis showing that ihe DVB-S option is the most appropriate among VSAT options. In order to show ihe functioning of the components necessary to integrate a complete system following DVB specifications, we have made a simutation and observed the transmitter signal spectrum and the constellation of the signal received. Also, error statistics are generated to check that the model complies with the requirements of the simulated standard performance. This thesis work also proposes a methodology and design for a Remote Education Telecommunication System (STED) based on DVB-S satellite technology, In order to include the different educational centers into this essay's coverage, we have considerad the following criteria: location area, management type, level and and available services. The educational centers selected are distributed along the whole country, being it necesary 10 set regions lo facilitale training, monitoring, administration and technical support and control of the project, equipment maintenance, audio-video production and contents development tasks, To sel the regions, we have considered the faciliiy for transportation in the region and the amounl of schools lo serve, as some resources will be shared, such as technical and administration personnel and equipment.