RED HFCRED HFC

Una Una red HFC red HFC es una es una red de red de telecomunicaciones por telecomunicaciones por cable que combina la cable que combina la fibra óptica y el cable fibra óptica y el cable coaxialcoaxial

como soportes de la como soportes de la transmisión de las transmisión de las señales. Se compone señales. Se compone básicamente de cuatro básicamente de cuatro partes claramentepartes claramente

diferenciadas: la diferenciadas: la cabecera, la red troncal, cabecera, la red troncal, la red de distribución, y la red de distribución, y la red de acometida de la red de acometida de los abonados.los abonados.

Estructura de la red HFCEstructura de la red HFC

Cabecera Cabecera La cabecera es el centro desde el que La cabecera es el centro desde el que se gobierna todo el sistema. Su se gobierna todo el sistema. Su complejidad depende de los servicios complejidad depende de los servicios que ha de prestar la red. Por ejemplo, que ha de prestar la red. Por ejemplo, para el servicio básico de distribución para el servicio básico de distribución de señales unidireccionales de de señales unidireccionales de televisión (analógicas y digitales) televisión (analógicas y digitales) dispone de una serie de equipos de dispone de una serie de equipos de recepción de televisión terrenal, víarecepción de televisión terrenal, vía

satélite y de microondas, así como de satélite y de microondas, así como de enlaces con otras cabeceras o enlaces con otras cabeceras o estudios de producción. La cabecera estudios de producción. La cabecera es también la encargada de es también la encargada de monitorear la red y supervisar su monitorear la red y supervisar su correcto funcionamiento.correcto funcionamiento.

•http://www.satlex.net/es/home.html

• http://www.lyngsat.com/http://www.lyngsat.com/

Head End

Procesamiento de Señal

BT

I

TV

Planta Externa o Red HFC (Hibrida Fibra y Coax)

Amplificador deDistribucion

Tap

Cable Modem

Datos & Telefonia

Nodo deDistribucion

TV

1) La Headend o cabecera tiene la función de recolectar las señales digitales de video, datos y RF.2) Las señales recolectadas incluyen la entrega de señales satelitales Analógicas y Digitales, Difusión de RF (VHF, UHF), video pregrabado, microondas AM y FM, Video Banda Base, Datos y Telefonía.3) Las señales recolectadas son Multiplexadas y/o Combinadas (Intercaladas) para la entrada en el Sistema de distribución vía los amplificadores de distribución o amplificación de luz por laser (Nodos)4) La Headend también procesa todas las señales de retorno del sistema de distribución.

Componentes de un Sistema de Cable (Red de Comunicaciones de Banda Ancha)Componentes de un Sistema de Cable (Red de Comunicaciones de Banda Ancha)

Red TroncalRed Troncal

• Es el segmento de red Es el segmento de red encargado de transportar la encargado de transportar la información por medio de un información por medio de un enlace de fibra óptica entre la enlace de fibra óptica entre la cabecera y los nodos cabecera y los nodos terminales ya sea en forma terminales ya sea en forma directa para sectores directa para sectores reducidos o través de reducidos o través de concentradores (HUB) para concentradores (HUB) para sectores que requieren una sectores que requieren una mayor distribución de la red.mayor distribución de la red.

• Por lo general los enlaces a Por lo general los enlaces a cada nodo primario (hub) cada nodo primario (hub) se construyen con una se construyen con una arquitectura en anillo arquitectura en anillo cerrado, que permiten dar cerrado, que permiten dar redundancia en ruta y redundancia en ruta y fibras a toda la red, en fibras a toda la red, en caso que ocurra un corte caso que ocurra un corte en el transporte de la en el transporte de la señal.señal.

Segmentos de RedSegmentos de Red

Transporte Distribucion Acceso

Cliente

Hub Hub Node

HE

HubHub

Met

ro

Amplificadores

Taps 2, 4, 8 y 16 puertos

Arquitecturas de RedArquitecturas de Red

-La arquitectura de red mas usada.

-Se introduce dentro de la red segmentandola.

-Reduce las cascadas de amplificadores incrementeando el desempeño,Confiabilidad y reduciendo el alto costo por uso de amplificadores.

-Incrementa la capacidad y desempeño del retorno.

-El cable de fibra optica es inmune a los tradicionales problemas como las variaciones de Temperatura e inteferencias de RF.

-Flexible adecuandola para Video, Voz, Datos y Servicios interactivos.

HE Node

Amplificadores de distribucionNo taps en cable troncal

HFC – Hybrid Fiber-Coax

TransporteTransporte

Transporte Distribucion Acceso

Cliente

HE Hub Node

HE

HEHE

Met

ro

RED TRONCAL RED TRONCAL • La red troncal suele presentar una estructura La red troncal suele presentar una estructura

en forma de anillos redundantes de fibra óptica en forma de anillos redundantes de fibra óptica que une a un conjunto de nodos primarios. Los que une a un conjunto de nodos primarios. Los nodos primarios alimentan a otros nodos nodos primarios alimentan a otros nodos (secundarios) mediante enlaces punto a punto (secundarios) mediante enlaces punto a punto o bien mediante anillos. En éstos nodos o bien mediante anillos. En éstos nodos secundarios las señales ópticas se convierten a secundarios las señales ópticas se convierten a señales eléctricas y se distribuyen a los señales eléctricas y se distribuyen a los hogares de los abonados a través de una hogares de los abonados a través de una estructura tipo bus de coaxial.estructura tipo bus de coaxial.

Arquitecturas de TransporteArquitecturas de Transporte

HE

Hub

Hub

Hub

De Anillo (Areas Grandes / Alta densidad de usuarios)• Caracteristicas

– Transporta servicios a grandes areas.

– Menos fibra es necesaria si se requiere redundancia.

– Misma señal de ingreso (canal) a cada Hub.

• Posibles configuraciones– 1550 nm– Digital

Arquitecturas de TransporteArquitecturas de Transporte

HE

Hub

Hub

Hub

De Estrella (Areas Pequeñas / Baja densidad de usuarios)

• Caracteristicas:– Diferentes señales de

ingreso (canales) para cada Hub.

– Generalmente usa menos fibra si el area a cubrir por el Hub es grande.

• Posibles configuraciones– 1550 nm– 1310 nm

Arquitectura de Red ActualArquitectura de Red Actual

HFC – Hibrido Fibra-Coaxial

Node

Hub

HE

HubHub

Met

ro

GX2

• Para los enlaces de extremo a extremo se requiere por lo Para los enlaces de extremo a extremo se requiere por lo mínimo un hilo de fibra óptica y los equipos de transmisión mínimo un hilo de fibra óptica y los equipos de transmisión y recepción en cada uno de sus extremos Respectivamentey recepción en cada uno de sus extremos Respectivamente

• Pero en el caso de redes HFC se requieren dos enlaces pero Pero en el caso de redes HFC se requieren dos enlaces pero

en sentido contrario uno para forward y otro para retornoen sentido contrario uno para forward y otro para retorno. .

Elementos que Elementos que encontramos en la red encontramos en la red troncal troncal • Fibra ópticaFibra óptica

• Transmisor ópticoTransmisor óptico

• Receptor ópticoReceptor óptico

• Divisor ópticoDivisor óptico

• HubHub

• Nodos terminalesNodos terminales

Fibra ópticaFibra óptica

La fibra óptica es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que La fibra óptica es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una comunicación bi-direccional: TX y RX.comunicación bi-direccional: TX y RX.

El grosor del filamento es comparable al grosor de un cabello El grosor del filamento es comparable al grosor de un cabello humano, es decir, aproximadamente de 0,1 mm. En cada humano, es decir, aproximadamente de 0,1 mm. En cada filamento de fibra óptica podemos apreciar 3 componentes:filamento de fibra óptica podemos apreciar 3 componentes:

•La fuente de luz: LED o laser.La fuente de luz: LED o laser.

•el medio transmisor : fibra óptica.el medio transmisor : fibra óptica.

•el detector de luz: fotodiodo.el detector de luz: fotodiodo.

Un cable de fibra óptica está compuesto por: Núcleo, Un cable de fibra óptica está compuesto por: Núcleo, manto,recubrimiento, tensores y chaqueta.manto,recubrimiento, tensores y chaqueta.

1. Elemento Resistente Central dieléctrico.

2. Tubos Holgados.

3. Fibras Ópticas.

4. Elementos Absorbentes de la Humedad.

5. Cubierta Interior de Polietileno.

6. Hilaturas de Aramida.

7. Cubierta Exterior de PolietilenoAntitracking.

Fibra ópticaFibra óptica

Estructura cable dieléctrico ADSS

1. Elemento Resistente Central Dieléctrico.

2. Tubos Holgados.

3. Fibras Ópticas.

4. Elementos Absorbentes de la Humedad.

5. Cubierta Interior de Polietileno

6. Cinta Corrugada de Acero Especial

7. Cubierta Exterior de Polietileno.

Fibra ópticaFibra óptica

Estructura cable dieléctrico

Jacket de 3 mm(3000 µm)

900 µmBuffer(Tubo)

KevlarAramidFiber

250 µmó

500 µmCoating

125 µmFibra

Cable de 3 mmCable de 3 mm

Vista General Vista General de la Fibra ópticade la Fibra óptica((Cross Section of a Typical Cross Section of a Typical FiberFiber))

Fibra ópticaFibra óptica

Código de colores

Tipos de FibraTipos de FibraNúcleo 62.5 ó 50um

(Core) Núcleo 8-10um

(Core)

Revestimiento 125umRevestimiento (Cladding) 125um

Capa (Coating) 250um Capa (Coating) 250um

Fibra Multimodo(Multimode)

Fibra Monomodo(Singlemode)

¿Cuál es el tamaño de una ¿Cuál es el tamaño de una Micra?Micra?

Cabello humano100 microns

1 micron.000039 pulgadas

.001 millimeter

Núcleo de la Fibra Monomodo

8 - 10 microns

Núcleo de la Fibra Multimodo

50 microns62.5 microns

TIPOS DE FIBRAS OPTICAS.

MULTIMODO: Son aquellas fibras que permiten múltiples modos de propagación de la luz, entendiendose por modo una posible trayectoria que la luz pueda tomar dentro de la fibra, se caracterizan por tener un núcleo de espesor alto, siendo las dimensiones mas usuales 50/125m, 62,5/125m y 100/125m.

Ventajas.

- Económica.

Desventajas.

- No es apta para trayectos largos.

- Sus velocidades de conmutación son lentas.

Núcleo(Core)

Revestimiento(Cladding)

Rayos de Luz

MultiMultimodemode

La fibra La fibra MultiMultimodo es el conducto que:modo es el conducto que:

• Permite el paso de varios rayos de luzPermite el paso de varios rayos de luz

• Opera en longitudes de onda de 830 µm y 1310µm Opera en longitudes de onda de 830 µm y 1310µm

• Se utiliza típicamente en distancias cortas (Se utiliza típicamente en distancias cortas (Redes Redes privadasprivadas))

• Ofrece mayor atenuación que la fibra Ofrece mayor atenuación que la fibra monomonomodomodo

n1

n2

n2

CLASES DE FIBRA MULTIMODO.

FIBRA MULTIMODO DE SALTO DE INDICE

n1

n2

n2

CLASES DE FIBRA MULTIMODO.

FIBRA MULTIMODO DE INDICE GRADUAL

MONOMODO: Son aquellas fibras que permiten únicamente un solo modos de propagación de la luz, es decir, la luz se verá “forzada” a tomar una sola trayectoria, debido a su núcleo tan estrecho 8,3 micro-nes). Su dimensión única es de 9/125 m.

Este tipo de fibra es el más utilizado actualmente para trayectos lar-gos, debido a que la forma de onda no se deforma al final de su tra-yectoria, permitiendo hacer conmutación de señales a alta velocidad.

n2

n2

CLASES DE FIBRA MULTIMODO.

FIBRA MULTIMODO DE INDICE GRADUAL

n1

PROBLEMAS DE ATENUACIÓN EN LA FIBRA OPTICA

1. Pérdidas

Las pérdidas son definidas como aquellas circunstancias de tipo físico que hacen que la señal luminosa de entrada se vaya degradando a medida de que vaya recorriendo la fibra.

Matemáticamente se define como la relación entre las potencias luminosas tanto de salida como de entrada.

Pérdida = 10 log dB Potencia de salida

Potencia de entrada

La fibra en si por estar construida con materiales no ideales, también posee su coeficiente de atenuación el cual está expresado en dB/Km.

Coeficiente de pérdida = 10 logPotencia de salida

Potencia de entrada

1

Longitud de la fibra

Pérdida óptica: Pérdida óptica: Macrocurvatura Macrocurvatura

(Macrobending)(Macrobending)

Revestimiento(Cladding)

Núcleo(Core)

Pérdida óptica:Pérdida óptica:Microcurvatura Microcurvatura

(Microbending)(Microbending)

Revestimiento(Cladding)

Núcleo (Core)

PROBLEMAS DE ATENUACIÓN EN LA FIBRA OPTICA

2. Perdidas externas.

- Pérdidas debidas a impurezas:El sílice con el cual está constituida la fibra viene por lo generalacompañadas de iones metálicos (Fe, Co, Ni, Cr son los mas usuales) asi como iones hidroxilo(OH ).

PERDIDAS ASOCIADAS A LAS UNIONES DE LAS FIBRAS.

SEPARACION LONGITUDINAL DE LOS EXTREMOS

DESPLAZAMIENTO TRANSVERSAL DE LOS EXTREMOS

DESVIACION ANGULAR DE LOS EJESDESVIACION ANGULAR DE LOS EJES

n1 n2n2 DIFERENTES INDICES DE REFRACCION

•Altas velocidades de Altas velocidades de informacióninformación

•Mayor ancho de bandaMayor ancho de banda

•Baja atenuaciónBaja atenuación

• Inmunidad a la interferenciaInmunidad a la interferencia

•Tamaño reducidoTamaño reducido

•Peso ligeroPeso ligero

Ventajas de la fibraVentajas de la fibra

Cobre

Fibra

Antes de un rayo Después de un rayo

Inmunidad a interferenciaInmunidad a interferencia

Comparación de canales de voz

Cobre

Fibra

900 Pair/22 GA =Carries 10,800 voice channels

Tamaño reducidoTamaño reducido

Transmisor ÓpticoTransmisor Óptico

Tienen la función de convertir la señal Tienen la función de convertir la señal eléctrica en señal ópticas o una entrada RF eléctrica en señal ópticas o una entrada RF en una salida de luz.en una salida de luz.

Básicamente esta conformado por:Básicamente esta conformado por:

•Una etapa de amplificación de la señal de Una etapa de amplificación de la señal de radio frecuencias (RF) radio frecuencias (RF)

•Unas salida de conversión eléctrica a Unas salida de conversión eléctrica a óptica normalmente un laser de una óptica normalmente un laser de una longitud de 1310 nm y 155onmlongitud de 1310 nm y 155onm

Transmisor Óptico Transmisor Óptico

Receptor ÓpticoReceptor Óptico

Su función es convertir las Su función es convertir las señales ópticas en señales señales ópticas en señales eléctricas ósea una entrada de eléctricas ósea una entrada de luz a una salida de RF.luz a una salida de RF.

Esta conformado por:Esta conformado por:

•Conversor óptico eléctrico en Conversor óptico eléctrico en la entradala entrada

•A la salida de esta una etapa A la salida de esta una etapa de amplificación de las señales de amplificación de las señales de radio frecuencia RFde radio frecuencia RF

Receptor Óptico Receptor Óptico

CDICDI• Se encargan de reproducir la señal proveniente Se encargan de reproducir la señal proveniente de la cabecera hacia varios nodos (en Forward) y de la cabecera hacia varios nodos (en Forward) y multiplexaR LAS SEÑALES PROVENIENTES DE multiplexaR LAS SEÑALES PROVENIENTES DE ESOS NODOS Hacia las cabeceras (en reverse).ESOS NODOS Hacia las cabeceras (en reverse).

• Esta conformado por:Esta conformado por:

• Transmisores ópticosTransmisores ópticos

• Receptores ÓpticosReceptores Ópticos

• Organizadores de fibra, divisores ÓpticosOrganizadores de fibra, divisores Ópticos

Estos equipos de ubican un unos rackEstos equipos de ubican un unos rack

RED DE DISTRIBUCIONRED DE DISTRIBUCION

La red de distribución se encarga de llevar La red de distribución se encarga de llevar las señales desde los puntos de las señales desde los puntos de distribución(nodos opticos) hasta los distribución(nodos opticos) hasta los abonados, dentro de esta red se diferencian abonados, dentro de esta red se diferencian tres partes: la red de distribución tres partes: la red de distribución coaxial encargada de la conexión del nodo coaxial encargada de la conexión del nodo final con el punto de conexión de red PCR; final con el punto de conexión de red PCR; red de acometida que es el tramo de red al red de acometida que es el tramo de red al edificio; red interior de cliente esta formado edificio; red interior de cliente esta formado por cable coaxial donde se distribuyen los por cable coaxial donde se distribuyen los servicios.servicios.

DistribucionDistribucion

Transporte Distribucion Acceso

Cliente

HE Hub Node

HE

HEHE

Met

ro

NODO OPTICONODO OPTICO

Al sistema deDistribucion

(Amplificadoes)Fibra Optica

Video

Satelite

HEProcesamiento de Señal

HUB (Señal de RF)

La función del nodo es la de Transreceptor donde recibe señal de la fibra óptica la cual viaja libre de distorsión, ruido o interferencia para hacer llegar la señal a lo largo de grandes distancias, esta es reconviertida a señal de RF (50-870 Mhz) la cual se envía al sistema de distribución vía cable coaxial la cuál será reacondicionada para viajar por líneas coaxiales para su distribución al usuario.

Se requieren básicamente 2 FO para la comunicación Full-Duplex, una FO del Hub al nodo para la transmisión del Broadcast en la ruta de “avanzada” (Forward) de video y/o datos y una FO del nodo al Hub para la transmisión de la ruta de “retorno” (return) de datos.La señal de avanzada y retorno en RF viajan sobre el mismo cable coaxial.

Elementos ActivosElementos Activos

NODO ÓPTICONODO ÓPTICO•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•Está compuesto por :Está compuesto por :

•RECEPTOR ÓPTICO: Se encarga de RECEPTOR ÓPTICO: Se encarga de transformar la señal óptica en señal RF transformar la señal óptica en señal RF (Coaxial).(Coaxial).•La salida de RF tiene un nivel de 46 La salida de RF tiene un nivel de 46 dBm a 750 MHz.dBm a 750 MHz.

•TRANSMISOR ÓPTICO: Se encarga de TRANSMISOR ÓPTICO: Se encarga de transformar la señal de RF (Coaxial) en transformar la señal de RF (Coaxial) en señal óptica.señal óptica.

•SG2000 Nodo Óptico de MotorolaSG2000 Nodo Óptico de Motorola

LA RED DE DISTRIBUCIÓN.LA RED DE DISTRIBUCIÓN.

• Cada nodo sirve a unos pocos hogares lo cual Cada nodo sirve a unos pocos hogares lo cual permite emplear cascadas de 2 ó 3 permite emplear cascadas de 2 ó 3 amplificadores de banda amplificadores de banda

ancha como máximo. Con esto se consiguen muy ancha como máximo. Con esto se consiguen muy buenos niveles de ruido y distorsión en el canal buenos niveles de ruido y distorsión en el canal

descendente (de la cabecera al abonado). descendente (de la cabecera al abonado).

• La red de distribución y la de acometida a los La red de distribución y la de acometida a los abonados es lo que comúnmente se conoce como abonados es lo que comúnmente se conoce como la red de última milla.la red de última milla.

Topología árbol Topología árbol

Topología N + 1Topología N + 1

FIBER DEEP (N + 0)FIBER DEEP (N + 0)

Red de distribución Red de distribución

• AmplificadoresAmplificadores

• Cable coaxialCable coaxial

• Fuente de alimentaciónFuente de alimentación

• Elementos PasivosElementos Pasivos

Cable coaxialCable coaxial

• El El cable coaxialcable coaxial, por su parte, , por su parte, es un tipo de cable que se es un tipo de cable que se utiliza para transportar señales utiliza para transportar señales eléctricas de alta frecuencia. eléctricas de alta frecuencia. Estos cables cuentan con dos Estos cables cuentan con dos conductores concéntricos: el conductores concéntricos: el conductor centralconductor central o o vivovivo (que se encarga de llevar la (que se encarga de llevar la información) y el información) y el conductor conductor exteriorexterior, , mallamalla o o blindajeblindaje (que actúa como referencia de (que actúa como referencia de tierra y retorno de la corriente). tierra y retorno de la corriente). Entre ambos se sitúa el Entre ambos se sitúa el dieléctricodieléctrico, una capa aislante., una capa aislante.

• Conductor central:Conductor central:

Este provee flexibilidad para Este provee flexibilidad para doblar sin romperlo, el doblar sin romperlo, el acero es recubierto de acero es recubierto de cobre para mejorar la cobre para mejorar la capacidad de la señal en el capacidad de la señal en el cable.cable.

• Dieléctrico:Dieléctrico:

Material que aísla el Material que aísla el conductor central de la conductor central de la protección de aluminio.protección de aluminio.

• Blindaje de aluminio:Blindaje de aluminio:

Evita el ingreso de señales Evita el ingreso de señales diferentes a las que se diferentes a las que se transmiten en el conductor transmiten en el conductor central, tambien evita que central, tambien evita que la misma señal se pierda.la misma señal se pierda.

• Chaqueta:Chaqueta:

Su función es proteger a los Su función es proteger a los elementos internos del elementos internos del cable. Soporta la cable. Soporta la intemperie es fabricada de intemperie es fabricada de PVC.PVC.

Cable coaxial .500Cable coaxial .500

• Conductor centralConductor centralAlambre bimetálico de aluminio cobre de Alambre bimetálico de aluminio cobre de 2,77 mm de diámetro.2,77 mm de diámetro.

• DieléctricoDieléctricoPolietileno espumado de 11,43 mm de Polietileno espumado de 11,43 mm de diámetro.diámetro.

• BlindajeBlindajeTubo liso de aluminio sin costura de Tubo liso de aluminio sin costura de 12,70 mm de diámetro y 0,60 mm de 12,70 mm de diámetro y 0,60 mm de espesor de pared.espesor de pared.

• Cubierta exteriorCubierta exteriorPolietileno negro 14,30 mm.Polietileno negro 14,30 mm.

• Marcación identificatoriaMarcación identificatoriaHecha con tintas para PE a lo largo del Hecha con tintas para PE a lo largo del cable con una separación no mayor a 20 cable con una separación no mayor a 20 cm. y de manera resistente al manipuleo.cm. y de manera resistente al manipuleo.

• MensajeroMensajeroAlambre de acero 2,77 mm (130 Kg./f).Alambre de acero 2,77 mm (130 Kg./f).

Cable coaxial .500Cable coaxial .500CaracterísticasCaracterísticas

• Radio mínimo de Radio mínimo de curvatura: 30 curvatura: 30 centímetroscentímetros

• Impedancia: Impedancia: 75 75 ohmsohmsCapacidad: Capacidad: 50 50 pF/mpF/mVelocidad de Velocidad de propagación: propagación: 87 87 %%

PÉRDIDAS DEL CABLE PÉRDIDAS DEL CABLE COAXIALCOAXIAL

Atenuación Atenuación

Frecuencia en MHz dB cada 100 m

5 0.52

55 1.17

211 3.58

250 3.94

300 4.30

400 5.02

500 5.67

600 6.27

750 7.09

100 8.27

• • Atenuación (dB/m): Es Atenuación (dB/m): Es la pérdida de potencia, la pérdida de potencia, a una determinada a una determinada frecuencia, expresada frecuencia, expresada generalmente en generalmente en decibel cada 100 decibel cada 100 metros. Varía con el tipo metros. Varía con el tipo de material empleado y de material empleado y con la geometría del con la geometría del cable, incrementándose cable, incrementándose alal

crecer la frecuencia.crecer la frecuencia.

AmplificadoresAmplificadores

Son amplificadores son Son amplificadores son elementos que reciben un elementos que reciben un bajo nivel de señal en su bajo nivel de señal en su entrada y entregan un nivel entrada y entregan un nivel mas alto.mas alto.

Su función principal es Su función principal es compensar las perdidas de compensar las perdidas de nivel de señal que se nivel de señal que se presentan en las redes presentan en las redes coaxiales debido a las coaxiales debido a las características de características de atenuación de los cables y atenuación de los cables y de los elementos que en ella de los elementos que en ella se instalan.se instalan.

AMPLIFICADORESAMPLIFICADORES•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•Los amplificadores son Los amplificadores son usados para mantener la usados para mantener la ganancia unitaria constante ganancia unitaria constante en toda la red de distribución. en toda la red de distribución.

•Compensan las perdidas de Compensan las perdidas de señal en la red ocasionadas señal en la red ocasionadas por el cable coaxial y los por el cable coaxial y los demás elementos pasivos de demás elementos pasivos de la red.la red.

Operación de los AmplificadoresOperación de los Amplificadores

PAD EQ AMP

El Pad (atenuador) Es usado para balancear el amplificador para Ganancia Unitaria y limitar el nivel de entrada al primer híbrido.

El Equalizador Es usado para compensar la respuesta de frecuencia del cable coaxial a la llegada al amplificador

El Amplificador es usado para contrarrestar las perdidas por transmision de la señal de la red coaxial

El Pad (atenuador) Es usado para balancear el amplificador para Ganancia Unitaria y limitar el nivel de entrada al primer híbrido.

El Equalizador Es usado para compensar la respuesta de frecuencia del cable coaxial a la llegada al amplificador

El Amplificador es usado para contrarrestar las perdidas por transmision de la señal de la red coaxial

Pad y EcualizacionPad y Ecualizacion

FORWARD

•Cada salida del Amplificador puede alimentar mas de un amplificador.

•La entrada del amplificador es alimentada desde un solo amplificador.Se tiene un Pad unico en cada salida del AmplificadorSiempre se ecualiza y atenua con un Pad a la entrada del Amplificador

RETORNO

•Cada entrada de retorno puede provenir desde varios amplificadores.

•La salida de retorno va alimentar un solo amplificador.Solo existe un Pad a la entrada de retorno del sig. amplificadorSe ecualiza y atenua con el Pad que estan a la salida del amplificador

Ej: Si un sistema esta diseñado con una entrada al amplificador de 20 dBmV en el canal mas alto y el técnico de campo lee una entrada de 22 dBmV, un pad=2 dBmV deberá ser instalado en el amplificador

AmplificadoresAmplificadoresPendiente:Es el resultado de diferencia de amplitud entre las señales transmitidas en el FWD entre la frecuencia del canal mas bajo > 52Mhz y hasta la frecuencia de balanceo (550, 750, 870, 1000Mhz).

Positiva:Cuando la amplitud del canal mas alto es mayor a la amplitud de canal mas bajo.

Negativa:Cuando la amplitud del canal mas alto es menor a la amplitud de canal mas bajo.

Pendiente:Es el resultado de diferencia de amplitud entre las señales transmitidas en el FWD entre la frecuencia del canal mas bajo > 52Mhz y hasta la frecuencia de balanceo (550, 750, 870, 1000Mhz).

Positiva:Cuando la amplitud del canal mas alto es mayor a la amplitud de canal mas bajo.

Negativa:Cuando la amplitud del canal mas alto es menor a la amplitud de canal mas bajo.

DIAGRAMA EN BLOQUES DE UN DIAGRAMA EN BLOQUES DE UN AMPLIFICADORAMPLIFICADOR

Entrada salida

Low

High

EQ PAD Gain

Low

High

PAD

P/SFiltroDiplexor

Upstream (Al Headend) Downstream (Al Cliente)

Gain

FUNCIONAMIENTO DEL FUNCIONAMIENTO DEL AMPLIFICADORAMPLIFICADOR

@ 54 MHz

@ 750 MHz

Atenuacion

Procesamiento de SeñalProcesamiento de Señal

@ 54 MHz

@ 750 MHz

Ecualización

@ 54 MHz

@ 750 MHz

Señal ProcesadaSeñal Procesada

Pendiente Positiva de 10dB entre el Canal 2 y el Canal 115

Amplificación

@ 54 MHz

@ 750 MHz

Señal Amplificada PendientePendiente Negativa

@ 54 MHz

@ 750 MHz

Señal EntradaSeñal Entrada

Pendiente Negativa

AMPLIFICADOR BTDAMPLIFICADOR BTD Broadband Trunk DistributionBroadband Trunk Distribution •FUNCIONAMIENTO FUNCIONAMIENTO SIMBOLOGÍASIMBOLOGÍA

•AMPLIFICADOR CON 4 AMPLIFICADOR CON 4

•SALIDAS BALANCEADASSALIDAS BALANCEADAS

AMPLIFICADOR MBAMPLIFICADOR MBMini BridgerMini Bridger

•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•AMPLIFICADOR CON DOS SALIDAS O AMPLIFICADOR CON DOS SALIDAS O TRES SALIDASTRES SALIDAS

•Para dos salidas balanceadas se utiliza Para dos salidas balanceadas se utiliza un dispositivo interno llamado JUMPERun dispositivo interno llamado JUMPER

•Para tres salidas se pueden utilizar dos Para tres salidas se pueden utilizar dos tipos de dispositivos internos:tipos de dispositivos internos:

•SPLITTER X2: una salida principal (46 SPLITTER X2: una salida principal (46 dBm) y dos salidas secundarias dBm) y dos salidas secundarias balanceadas (42 dBm)balanceadas (42 dBm)

•DC-10: Una salida principal (46 dBm), DC-10: Una salida principal (46 dBm), Una salida secundaria (43 dBm) y una Una salida secundaria (43 dBm) y una salida secundaria (36 dBm)salida secundaria (36 dBm)

•SIMBOLOGÍASIMBOLOGÍA

AMPLIFICADOR LEAMPLIFICADOR LELine ExtenderLine Extender•FUNCIONAMIENTO SIMBOLOGÍAFUNCIONAMIENTO SIMBOLOGÍA

•AMPLIFICADOR DE UNAAMPLIFICADOR DE UNA

•SOLA SALIDA (46 dBm)SOLA SALIDA (46 dBm)

FUENTE DE VOLTAJEFUENTE DE VOLTAJE•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•DISPOSITIVO ENCARGADO DE DISPOSITIVO ENCARGADO DE ALIMENTAR LOS DEMÁS ALIMENTAR LOS DEMÁS ELEMENTOS ACTIVOS DE LA RED.ELEMENTOS ACTIVOS DE LA RED.

•La fuente está en capacidad de La fuente está en capacidad de suministrar los siguientes voltajes:suministrar los siguientes voltajes:•60 Voltios @ 15 Amperios60 Voltios @ 15 Amperios•90 Voltios @ 15 Amperios90 Voltios @ 15 Amperios

•La fuente más utilizada es la de 90 La fuente más utilizada es la de 90 VoltiosVoltios

SIMBOLOGÍA

60-90 VAC

SEÑAL DE RF

Infraestructura eléctricaInfraestructura eléctrica

FUENTES DE PODERFUENTES DE PODER

Insertor de potencia

19

Infraestructura eléctricaInfraestructura eléctrica

PANEL FRONTALPANEL FRONTAL

Puntos de prueba bateria

Puntos de prueba salida

Puntos de Prueba• Voltaje de baterìa

• Voltaje de salida

20

CLEAR PATHCLEAR PATH•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•Es un dispositivo que permite la Es un dispositivo que permite la localización de ruido de retorno en la red localización de ruido de retorno en la red coaxial.coaxial.

•Tiene tres estados de funcionamiento:Tiene tres estados de funcionamiento:

•ABIERTO: Estado de máxima atenuación ABIERTO: Estado de máxima atenuación (38 dBm).(38 dBm).

•ATENUADO: Atenuación leve (6dBm)ATENUADO: Atenuación leve (6dBm)

•CERRADO: Sin atenuación CERRADO: Sin atenuación

SIMBOLOGÍA

Elementos PasivosElementos Pasivos

PÉRDIDAS DE ELEMENTOS PÉRDIDAS DE ELEMENTOS PASIVOSPASIVOS

• PÉRDIDAS POR INSERCIÓNPÉRDIDAS POR INSERCIÓN

• PÉRDIDAS POR DERIVACIÓNPÉRDIDAS POR DERIVACIÓN

SPLITTER X2SPLITTER X2•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•Se utiliza en el sistema de cable Se utiliza en el sistema de cable para dividir la señal RF en dos salidas para dividir la señal RF en dos salidas balanceadas o (cada salida a la mitad balanceadas o (cada salida a la mitad de la señal de entradade la señal de entradayy permitir su permitir su distribución.distribución.

•Las pérdidas por inserción y Las pérdidas por inserción y derivación de este dispositivo son del derivación de este dispositivo son del orden de 4.5dBmorden de 4.5dBm

Flujo de agua

Igual flujo de agua por cada camino

SIMBOLOGÍA

SSP – 3N

General Instrument

SPLITTER X3SPLITTER X3•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•Genera dos salidas de alta pérdida Genera dos salidas de alta pérdida (inserción) y una salida de baja (inserción) y una salida de baja pérdida (derivación)pérdida (derivación)

Flujo de agua

SIMBOLOGÍA

ACOPLADORACOPLADOR•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•Tiene dos salidas:Tiene dos salidas:

•SALIDA PRINCIPAL: De baja SALIDA PRINCIPAL: De baja atenuación (-1dBm) (inserción).atenuación (-1dBm) (inserción).

•SALIDA ATENUADA: La SALIDA ATENUADA: La atenuación está dada por la atenuación está dada por la característica de del acoplador característica de del acoplador (7dBm, 12dBm, 16dBm) (7dBm, 12dBm, 16dBm) (Derivación).(Derivación).

•La principal caractristica es la La principal caractristica es la direccionalidad, osea que existe un direccionalidad, osea que existe un nivel de aislamiento muy alto entre nivel de aislamiento muy alto entre las salidas directa y el acoplador las salidas directa y el acoplador

SIMBOLOGÍA

Flujo de Agua

Diferente flujo de agua por cada camino

TAPTAP•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

•Distribuye señal al usuario final.Distribuye señal al usuario final.

•Las atenuaciones de las salidas Las atenuaciones de las salidas dependen del dispositivo y dependen del dispositivo y corresponden a las pérdidas por corresponden a las pérdidas por derivación:derivación:•(23 dBm, 20 dBm, 17 dBm, 14 (23 dBm, 20 dBm, 17 dBm, 14 dBm, 10 dBm, 7 dBm, 4 dBm)dBm, 10 dBm, 7 dBm, 4 dBm)

•Las pérdidas por inserción son del Las pérdidas por inserción son del orden de 1 dBmorden de 1 dBm

•SIMBOLOGÍASIMBOLOGÍA

•Tap de 8 PuertosTap de 8 Puertos

•Tap de Cuatro PuertosTap de Cuatro Puertos

•Tap de Dos PuertosTap de Dos Puertos

Flujo de Agua

Igual flujo de Agua por cada boca

TAPTAPTap 8X2Tap 8X2 Tap 8X4Tap 8X4 Tap 14X8Tap 14X8

Numero de Puertos Atenuación

ECUALIZADOR DE ECUALIZADOR DE LÍNEALÍNEA

•Son utilizados para Son utilizados para atenuar mas las atenuar mas las frecuencias bajas de las frecuencias bajas de las altas un proceso contrario altas un proceso contrario a lo que sucede en los a lo que sucede en los cables coaxiales, los cuales cables coaxiales, los cuales atenúan mas las atenúan mas las frecuencias altas que las frecuencias altas que las bajas. bajas.

SIMBOLOGÍA

INSERTOR DE INSERTOR DE POTENCIAPOTENCIA

•FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO SIMBOLOGÍA

OTROS PASIVOSOTROS PASIVOS•CARGA TERMINALCARGA TERMINAL

•Carga de 75Carga de 75•Utilizada cuando el Tap no Utilizada cuando el Tap no es terminales terminal

•DOBLE HEMBRADOBLE HEMBRA

•Se presenta en los rediseñosSe presenta en los rediseños

•Cuando se elimina un Cuando se elimina un dispositivodispositivo

•Cuando hay cortes de cableCuando hay cortes de cable

Cable coaxial RG-6Cable coaxial RG-6

• El El cable coaxialcable coaxial es un cable eléctrico flexible que es un cable eléctrico flexible que se utiliza como una línea de transmisión de alta se utiliza como una línea de transmisión de alta frecuencia para transportar una señal de alta frecuencia para transportar una señal de alta frecuencia o banda ancha.frecuencia o banda ancha.

• En ocasiones, a esta señal se añade corriente En ocasiones, a esta señal se añade corriente contínua (contínua (biasbias) para proporcionarla a un equipo en ) para proporcionarla a un equipo en el otro extremo del cable, como por ejemplo el LNB el otro extremo del cable, como por ejemplo el LNB de un antena parabólica. Dado que el campo de un antena parabólica. Dado que el campo electromagnético que transporta la señal existe, electromagnético que transporta la señal existe, idealmente, únicamente en el espacio situado entre idealmente, únicamente en el espacio situado entre los conductores interior y exterior, éste no puede los conductores interior y exterior, éste no puede interferir o sufrir interferencias de campos interferir o sufrir interferencias de campos electromagnéticos externos.electromagnéticos externos.

LA RED DE ACOMETIDALA RED DE ACOMETIDA

•La red de acometida salva el último La red de acometida salva el último tramo del recorrido de las señales tramo del recorrido de las señales descendentes, desde la última descendentes, desde la última derivación hasta la base de derivación hasta la base de conexión de abonado. La red de conexión de abonado. La red de distribución y la de acometida a los distribución y la de acometida a los abonados es lo que comúnmente se abonados es lo que comúnmente se conoce como la red de conoce como la red de última milla.última milla.

La acometida (DROPS)La acometida (DROPS)

• Esta es la que llega a los Esta es la que llega a los hogares de los abonados y hogares de los abonados y es sencillamente el último es sencillamente el último tramo antes de la base de tramo antes de la base de conexión, en el caso de los conexión, en el caso de los edificios es la instalación edificios es la instalación interna.interna.

• En la siguiente figura se En la siguiente figura se puede apreciar fácilmente puede apreciar fácilmente los distintos componentes los distintos componentes de una red de CATV:de una red de CATV:

•Fig.1Fig.1:En la primera parte se puede observar la :En la primera parte se puede observar la cabeceracabecera, saliendo de la cabecera hasta el nodo , saliendo de la cabecera hasta el nodo óptico se encuentra la óptico se encuentra la red troncalred troncal, luego de este , luego de este hasta cada derivador se encuentra la hasta cada derivador se encuentra la red de red de distribucióndistribución y finalmente de cada derivador y finalmente de cada derivador respectivo a cada unidad de abonado se encuentra respectivo a cada unidad de abonado se encuentra la la acometidaacometida..

Segmentos de RedSegmentos de Red

Transporte Distribucion Acceso

Cliente

Hub Hub Node

HE

HubHub

Met

ro

Amplificadores

Taps 2, 4, 8 y 16 puertos

HomeSubscriber

Television

PersonalComputer

Splitter

Cable Modem

TX

RX

TVChannels

(BroadCast)

TrunkAmp

LineExtender

Tap

Fiber

Coax

Combiner/SplitterNetwork

Cable ModemTermination System

CMTS

Set Top Box

RF/OpticalPlattform Node

DATA

CMTS (Cable Modem CMTS (Cable Modem Termination System)Termination System)

Cable coaxial RG-6Cable coaxial RG-6

• El cable coaxial habitual en instalaciones de El cable coaxial habitual en instalaciones de televisión vía satélite es el tipo RG-6 televisión vía satélite es el tipo RG-6 (antiguamente se usaba cable del tipo RG-59 (antiguamente se usaba cable del tipo RG-59 de menor calidad). Al cable RG-6 con doble de menor calidad). Al cable RG-6 con doble blindaje se le llama también blindaje se le llama también RG-6/URG-6/U y está y está formado por cinco capas realizadas en formado por cinco capas realizadas en diferentes materiales:diferentes materiales:

• Envoltura plástica externa (Envoltura plástica externa (jacketjacket o o sheathsheath) : ) : PVC PVC

• Blindaje de malla trenzada al 60% (Blindaje de malla trenzada al 60% (braidbraid) : ) : Cobre o aluminio Cobre o aluminio

• Blindaje de lámina (Blindaje de lámina (foilfoil) : Aluminio o poliester ) : Aluminio o poliester • Aislante interno o dieléctrico (Aislante interno o dieléctrico (dielectric dielectric

corecore) : Polietileno sólido inyectado (PE) ) : Polietileno sólido inyectado (PE) • Conductor interno (Conductor interno (inner coreinner core) : Cobre o ) : Cobre o

acero recubierto de cobre acero recubierto de cobre • Los fabricantes de cable suelen proporcionar Los fabricantes de cable suelen proporcionar

unas tablas con las características de cada unas tablas con las características de cada tipo de cable que comercializan (por ejemplo, tipo de cable que comercializan (por ejemplo, ““atenuación de 7.4dB/100ft @ 400MHzatenuación de 7.4dB/100ft @ 400MHz“). En “). En el siguiente ejemplo aparecen las el siguiente ejemplo aparecen las características del cable RG-6/U de características del cable RG-6/U de XFCable.com:XFCable.com:

Cable Coaxial RG 11Cable Coaxial RG 11

El RG-11/U es un cable de 75 Ohm, expecialmente para adaptaciones de impedancia para alta potencia.

 

RG 11/U

 

Características

Diametro   10.3 mm

Impedancia   75 Ohm

 

 

Datos técnicos  

Impedancia 75 Ohm  

Factor de Velocidad 0,66  

Radio de Flexión minimo 10 mm  

 

Max. Potencia aplicable (W @ 40°C)  

0-500 MHz 5000  

 

Cable Coaxial RG 58Cable Coaxial RG 58

• DescripciónDescripción El cable coaxial RG-58 se El cable coaxial RG-58 se utiliza para la construcción de redes utiliza para la construcción de redes informáticas locales y en aparatos de informáticas locales y en aparatos de medición de radio industriales.medición de radio industriales.En conformidad con el estándar MIL-C-17. En conformidad con el estándar MIL-C-17. MaterialMaterial

• Conductor: alambre de cobre electrolítico Conductor: alambre de cobre electrolítico estañado recocido suave (20 AWG) estañado recocido suave (20 AWG)

• Dieléctrico: polietileno espumado de baja Dieléctrico: polietileno espumado de baja densidad densidad

• Pantalla: trenzado de alambre de cobre Pantalla: trenzado de alambre de cobre estañado, 0.127 mm, recubrimiento de estañado, 0.127 mm, recubrimiento de más del 96% más del 96%

• Material del revestimiento exterior: PVC Material del revestimiento exterior: PVC (policloruro de vinilo) (policloruro de vinilo)

• Características técnicasCaracterísticas técnicas Diámetro del Diámetro del conductor32x0.18 mmDiámetro del conductor32x0.18 mmDiámetro del dieléctrico2.95 mmDiámetro exterior del dieléctrico2.95 mmDiámetro exterior del cable4.95 mmGrosor del revestimiento cable4.95 mmGrosor del revestimiento exterior0.75 mmPeso del cable 38.7 exterior0.75 mmPeso del cable 38.7 kg/kmRango de temperaturasde -20ºC kg/kmRango de temperaturasde -20ºC hasta +80ºChasta +80ºCCaracterísticas eléctricasCaracterísticas eléctricas Resistencia Resistencia de onda50 OhmFrecuencia de testhasta 1 de onda50 OhmFrecuencia de testhasta 1 GHzTensión máxima tolerada1900 VGHzTensión máxima tolerada1900 VInformación para pedidosInformación para pedidos COAX-COAX-RG58RG58Cable coaxial Cable coaxial 

Equipos para telefonía por cableEquipos para telefonía por cable

• En la tabla adjunta se presenta En la tabla adjunta se presenta una lista de fabricantes de una lista de fabricantes de equipos para telefonía por cable. equipos para telefonía por cable. Actualmente, la evolución de esta Actualmente, la evolución de esta tecnología, al igual que la de tecnología, al igual que la de datos a alta velocidad, se produce datos a alta velocidad, se produce a gran velocidad, por lo que cada a gran velocidad, por lo que cada día se incorporan nuevas día se incorporan nuevas empresas a la lista. Y las pruebas empresas a la lista. Y las pruebas y despliegues comerciales de y despliegues comerciales de servicio telefónico en redes HFC servicio telefónico en redes HFC cada vez son más, en la línea de cada vez son más, en la línea de convertir este tipo de redes en convertir este tipo de redes en auténticas redes de acceso de auténticas redes de acceso de banda ancha que integren todo banda ancha que integren todo tipo de servicios de tipo de servicios de telecomunicación.telecomunicación.

•

FABRICANTE EQUIPO

ADC Homeworx

Alcatel CablePhone 1570BB

AT&T CLC-500, HFC-2000

Aware AD6333 Chipset

DSC / General Instruments Mediaspan

Ericsson ?

First Pacific Networks FPN 1000

GADline SIU 503-B

Hybrid Networks ?

Motorola CableComm

NEC ?

Nortel Cornerstone Voice

PhasecomP445/446, Westec 6000

Philips Crystal Line

Scientific Atlanta / Siemens CoAxiom

Tellabs Cablespan 2300

Teltone ?

West End Systems West Bound 9600