Nuevas Tecnologías y Convergencia Aspectos … · 2009-04-25 · Redes de telecomunicaciones : ......

Ing. Raúl García LoliIng. Raúl García LoliSubgerencia de Investigación Subgerencia de Investigación

Gerencia de Políticas RegulatoriasGerencia de Políticas RegulatoriasOrganismo Supervisor de Inversión Privada en

Telecomunicaciones - OSIPTELJuevesJueves 7 de7 de setiembresetiembre, 2006, 2006

Nuevas Tecnologías y ConvergenciaNuevas Tecnologías y ConvergenciaAspectos RegulatoriosAspectos Regulatorios

Universidad San Pablo Universidad San Pablo --ArequipaArequipa

Seminarios de Difusión deSeminarios de Difusión delas Telecomunicacioneslas Telecomunicaciones

AgendaAgenda� Introducción:

� Redes de telecomunicaciones: Consideraciones Técnicas –Arquitectura.

� Nuevas Tecnologías:� ADSL.� WiMAX.� PLC.� UMA.� DTV.

� Convergencia: Etimología -.Efectos de la convergencia.� Definiciones: ¿Qué es Convergencia?• Sectores comprendidos en la Convergencia.� Aspectos Tecnológicos: Tendencias tecnológicas.• Redes de Próxima Generación NGN.• NGN y Convergencia. Características de una NGN.• NGN - Release 1 de la FGNGN.• Tipos de Servicios y Capacidades de una NGN.

� Aspectos Regulatorios

Red de TelecomunicacionesRed de Telecomunicaciones

� Constituida por dos secciones claramente identificadas:• Acceso medio que permite establecer la comunicación desde el

local o residencia del abonado hasta el punto de presencia de lared del operador que le brinda un determinado servicio.

• Transporte, medios de transmisión de alta capacidad que permite cursar tráfico de alto volúmen en la red del operador o entre redes de diferentes operadores.

Red deTransporte

Abonado

Acceso

Transporte

Operadoro Proveedor de

ServiciosRed de Acceso

Consideraciones TécnicasConsideraciones Técnicas

� El desarrollo tecnológico asume de facto la necesidad del despliegue de acceso de banda ancha, la tecnología de acceso actual tiende a no desarrollarse exclusivamente para servicios de voz.

� Las tecnologías asumen que el servicio de voz es una más de las aplicaciones en la prestación de servicios.

� Es posible considerar sólo tráfico de voz y aprovechar toda la capacidad de red, pero funcionalmente no se aprovechan las prestaciones de la red.

Arquitectura de RedesArquitectura de Redes

DSL Plantaexterna de

cobre

Red deFibra Óptica

MetropolitanaRegional

Micro-OndasWirelessSatélite

Radio EnlacesFibra Óptica

Proveedor deServicio 1

Operador

ISP

Operador

Accesode

Fibra Óptica

ADSL LMDSPlanta externa de Cobre

Radio acceso móvi

WirelessIPCelular450 Vsat

WiMaxWi-Fi

Acceso Transporte OperadorUrbano

Grandes empresasParques industrialesZonas altamentepobladas

SME (Pyme)SOHO, ResidenciasZonas urbanas -Sub urbanas

Clase deusuarios

SOHOResidenciasPequeñospoblados

SOHO: Small Office Home Office

¿¿Qué son las tecnologías Qué son las tecnologías xxDSLDSL??

• Tecnología que permite transmisión de alta velocidad sobre el par telefónico de cobre.

• DSL, “Digital Subscriber Line”• “DSL” describe un modem. Una “línea DSL” describe un

par de modems• Tecnologías xDSL: ISDN, HDSL, SDSL, ADSL, VDSL,

RADSL, etc.• Aplicaciones: Video sobre Demanda, Video Conferencia,

Acceso a Internet, Teletrabajo, etc.• ISDN – 160 Kbps in 80 Khz con un rango de 6 km,

anterior a DSL.

Tecnología de Acceso por Tecnología de Acceso por Transmisión en CobreTransmisión en Cobre

Ancho de BandaAncho de Banda• El ancho de banda con que se usa las líneas telefónicas

es de 4Khz, que es el ancho de banda de la señal de voz. • El ancho de banda con que se utiliza el lazo de abonado

(subscriber Loop) actualmente es de 1 Mhz.• Muchas aplicaciones tienen requerimientos distintos de

Ancho de Banda (Típicamente se recibe más información de lo que transmiten)

• Para tomar ventaja de esto el ADSL fue diseñado basado en 2 tecnologías CAP (Carrierless Amplitude/Phase modulation) o DMT (Discrete Multitone Technology)

• CAP (basada en QAM) la más antigua y menos confiable• DMT es el adoptado por el ADSL Forum, ANSI, ETSI, ITU

Capacidad Vs. Longitud del par de Capacidad Vs. Longitud del par de cobrecobre

»0.7 b/s/Hz»1.7 b/s/Hz»3.7 b/s/Hz1.2 b/s/Hz6 b/s/Hz100 b/s/Hz500 b/s/HzEficiencia

20 Mb/s50 Mb/s110 Mb/s1.2 Mb/s6 Mb/s100 Mb/s500 Mb/sCapacidad

1400 m900 m500 m5500 m1800 m200 m50 mLong. Lazo

BW 30 MhzBW 1Mhz

Para par de cobre calibre 24Para par de cobre calibre 24Para par de cobre calibre 24Para par de cobre calibre 24

FB

SP

MDFNCP

Línea de abonadoInstalación deabonado

Centrallocal

NCP: Punto de conexión de red (network connection point)MDF: Repartidor principal (main distribution frame)FB: Fuente de alimentación (feeding bridge)SP: Puntos de conmuntación (switching points)

¿¿Cómo trabaja el ADSL?Cómo trabaja el ADSL?

• Es una técnica de transmisión que permite la transmisión de información a altas velocidades sobre una línea tradicional telefónica de abonado.Esta transmisión es asimétrica, lo que permite utilizar eficientemente el Ancho de banda para servicios interactivos que no requieren la misma capacidad en ambas direcciones.

• Mediante filtros pasivos (splitters) la señal analógica telefónica se separa de los datos de alta velocidad. Se comparte la misma línea, el teléfono continúa operando aún cuando el modem ADSL está en falla.

Upstream 128 kbps

Downstream 512 kbps

Funcionamiento del SplitterFuncionamiento del Splitter

ATU-R : Modem ADSL ladoladoladolado de abonado

VozVozVozVoz----TelefoníaTelefoníaTelefoníaTelefoníaSeñalSeñalSeñalSeñalADSLADSLADSLADSL

�Un dispositivo pasivo cuya función es filtrar la baja frecuenciaUn dispositivo pasivo cuya función es filtrar la baja frecuenciaUn dispositivo pasivo cuya función es filtrar la baja frecuenciaUn dispositivo pasivo cuya función es filtrar la baja frecuencia del canal de del canal de del canal de del canal de voz y la alta frecuencia de la señal ADSL. Mantiene la señal ADSvoz y la alta frecuencia de la señal ADSL. Mantiene la señal ADSvoz y la alta frecuencia de la señal ADSL. Mantiene la señal ADSvoz y la alta frecuencia de la señal ADSL. Mantiene la señal ADSL libre de L libre de L libre de L libre de interferencia.interferencia.interferencia.interferencia.�Permite señales fuera del rango 4Khz para proveer ciertas caractPermite señales fuera del rango 4Khz para proveer ciertas caractPermite señales fuera del rango 4Khz para proveer ciertas caractPermite señales fuera del rango 4Khz para proveer ciertas características erísticas erísticas erísticas telefónicas (Calling line ID, etc.). telefónicas (Calling line ID, etc.). telefónicas (Calling line ID, etc.). telefónicas (Calling line ID, etc.).

Señal proveniente Señal proveniente Señal proveniente Señal proveniente de la red del operadorde la red del operadorde la red del operadorde la red del operador

Elementos de red ADSLElementos de red ADSL

Hacia redde

transporte

AAAAbbbboooonnnnaaaaddddoooossss

Ejemplos de AplicaciónEjemplos de Aplicación

• Tráfico Local, hasta dos niveles de subtendido

• Tecnologías óptica o eléctrica en interfase subtendida Se extiende al paso del crecimiento de la demanda

CO

nxE1 IMA, E3, DS3, STM1, Gigabit Optics

2-6 km

Remote Cabinet

Multi-DwellingUnit

Remote 7300 ASAM

7300 RU

2 to 6 km

Host 7300 ASAM

5th Generation

E1,E3STM-1STM-4GigE

Up to 20 km

7300 ASAM-c

NUEVOS ESTÁNDARES: ADSL2, ADSL2+ y NUEVOS ESTÁNDARES: ADSL2, ADSL2+ y VDSL2VDSL2

• En julio de 2002, la ITU aprobó los estándares para ADSLG.992.3 y G.992.4. A los cuales se les denomina colectivamente “ADSL2”.

• En Enero de 2003, con la norma G.992.5 se unió oficialmente a la familia ADLS2 como ADSL2plus, (o ADSL2+ como comúnmente se le conoce).

• ADSL2plus (ITU G.992.5) duplica el ancho de banda usado en el sentido downstream alcanzando velocidades de 20 Mbps sobre líneas telefónicas de longitud hasta 5,000 pies.

• En mayo de 2005 la UIT anunció un nuevo estándar Recomendación UIT-T G.993.2 denominado VDSL2 que multiplica por diez la velocidad de ADSL.

• Comprende velocidades de hasta 100Mbps en ambos sentidos. Compatible conlas instalciones actuales de ADSL.

WiMAX (1)WiMAX (1)((Wireless Interoperability Microwave AccessWireless Interoperability Microwave Access))

� Tecnología basada en estándares (IEEE: 802.16-2004, 802.16e ) que permite la provisión de acceso inalámbrico de banda ancha (BWA) como alternativa al cable y al DSL.

� Amplio respaldo de la industria, no logrado anteriormente por otras tecnologías fijas inalámbricas propietarias.

PEQUEÑOS NEGOCIOS:“nivel DSL”

EMPRESAS:nivel T1, E1

802.11 HOTSPOTSEnlaces Wireless para:

Cafés, CampusHoteles, Aeropuertos,

Centros comerciales, …

RESIDENCIALBanda Ancha residencial

PUNTO A PUNTO:Conectando estaciones

base y alimentando torrescelulares

NOC

INTERNET

Fuente: WiMAX Forum

WiMAX (2)WiMAX (2)Estándar IEEE 802.16Estándar IEEE 802.16

� 802.16: La primera versión del estándar fue completada en el 2001. Esta versión de WIMAX considera un rango de espectro mayor a 10 GHz (especialmente de 10 a 66 GHz). Para este estándar la línea de vista era necesaria, y el multidireccionamiento utilizaba técnicas de multiplexación ortogonal por división de frecuencia (OFDM). Se soportan canales con un ancho de banda mayor a 10 MHz. Este primer estándar fue diseñado para conexiones punto a punto.

� 802.16a: La actualización de 802.16a, completada en enero del 2003, onsideró el rango del espectro de frecuencia de 2 a 11 GHz. Utiliza rangos de frecuencia tanto licenciados como no licenciados, además incorpora la capacidad de no línea de vista (NLOS) y características de calidad de servició (QoS). Esta versión da mayores capacidades a la capa de control de acceso al medio o MAC (medium access control).

� 802.16c: Este estándar se ocupó sobretodo del rango de 10 a 66 GHz. Desarrolló otros aspectos como la evolución del funcionamiento y la prueba y ensayo de los posibles perfiles del sistema. El intento era definir los elementos obligatorios que se deben considerar para asegurar la interoperabilidad.entre llos la seguridad.

WiMAX (3)WiMAX (3)Estándar IEEE 802.16Estándar IEEE 802.16

� 802.16-2004(d): Las principales características, mencionados en los puntosanteriores, se han incorporado en 802.16-2004. Por lo que éste es el reemplazo del estándar IEEE 802.16a. Este estándar final soporta numerosos elementos obligatorios y opcionales. Teóricamente podría transmitir hasta para un rango de datos de 70Mbps en condiciones ideales, aunque el rendimiento real podría ser superior a 40Mbps.

� 802.16e: Todavía es un estándar en desarrollo, IEEE 802.16e conserva las técnicas actualizadas en el WiMAX fijo, a las cuales se agrega un soporte robusto para una banda ancha móvil. Mientras no este completamente fija, la tecnología está basada sobre la tecnología de OFDM. Esta técnica OFDM soporta 2K, 1K, 512 y 128 portadoras. De manera interesante, ambos estándares soportan el esquema de 256-portadoras elegido para IEEE 802.16-2004. El sistema de OFDM permite que las señales sean divididas en muchos subcanales de baja velocidad para aumentar la resistencia a la interferencia multidireccional. Por ejemplo, un canal de 20MHz es subdividido en 1000 canales, cada usuario individual podría permitirle un número dinámico de los subcanales basados en su distancia y necesidades de la celda (4, 64, 298, 312, 346, 610 y 944). Si está cercano, se podría utilizar una modulación tal como la modulación de la amplitud en cuadratura de 64 niveles (64-QAM).

WiMAX (4)WiMAX (4)

� Costo CPE actualmente 200-400 EUR � 80 EUR en 2008. Economias de escala dependientes de atribuciones comunes de espectro.

� Costo de las estaciones base no sería sustancialmente más bajo que el de las redes móviles (torres, poder, backhaul, etc), donde las redes móviles existen la infraestructura tendería a ser compartida.

� Se espera ahorros en costos por las economías de red asociadas, sin embargo los costos totales son similares al despliegue de redes 3G,

� Probablemente no sería verdadera competencia a la banda ancha fija donde ésta esté disponible (capacidad y costos de provisionamiento), sin embargo sería viable para ofrecer banda ancha en áreas fuera del alcance de las tecnologías actuales.

� Operadores dimensionarían redes para velocidades de acceso bajas: � Altas velocidades�celdas pequeñas�más BTSs�más inversión.

Definición de PLCDefinición de PLC

• Esta tecnología se basa en la utilización de cables eléctricos de baja tensión como medio de transporte de datos, desde el centro transformador hasta el cliente.

• Los servicios de energía eléctrica y los de transmisión de datos pueden operar conjuntamente pues operan en rangos de frecuencia distintas, posibilitando el uso del mismo medio.

• Usa el rango 1,6 MHz a los 35 MHz, muy superior a los 50 Hz de la energía eléctrica.

Características Generales Características Generales

• No se necesita despliegue de nueva infraestructura para servicios de Banda Ancha.

• Las redes eléctricas, generalmente, tienen mayor cobertura que las redes de telecomunicaciones, mayor presenciageográfica.

• Dispone de una única toma que provee la conectidad, mediante un modem PLC.

• Instalación sencilla y rápida por parte del cliente.

• Implementación servicios: VoIP, VPN´s, Teletrabajo, comercio electrónico, etc.

Escenario PLCEscenario PLC

BW en PLCBW en PLC

2da Generación : : : : DownStream::::

UpStream::::

> 27 Mbps> 18 Mbps

3ra Generación : > 100 Mbps (actualmente � 135 Mbps)

Jerarquías de las redes eléctricasJerarquías de las redes eléctricas

Tramos en PLCTramos en PLC

Estandarización. (1)Estandarización. (1)

� Actualmente se continúa trabajando en el campo de la normalización.

� Hasta la fecha solo se ha regulado sobre el uso del espectro de frecuencias y las especificaciones de calidad de servicio (QoS).

� Entre los estándares más relevantes tenemos.- EN50065, establece el uso del espectro en Banda Estrecha.- TS101867 del ETSI que aplica para el uso de Banda Ancha.- TR 1020 49 del ETSI que establece las calidades de servicios

Estandarización (2)Estandarización (2)

• ETSI TS 101 867 [v1.1.1(2000-11)]Establece las condiciones de separación de bandas de frecuencia para redes PLC de acceso y redes domésticas.

• PLC acceso � 1,6 a 10 Mhz � rango con menor respuesta a ladistancia.

• PLC doméstico � 10 a 30 Mhz � rango con menor respuesta al ruido (motores, fluorescentes, lámparas halógenas, interruptores, etc.)

Principales Grupos de TrabajoPrincipales Grupos de Trabajo

Actualmente los grupos más importantes que existen son: • PLCforum (www.plcforum.com) : es una

organización internacional que representa los interesesde fabricantes, compañías eléctricas y desarrolladores implicados en la tecnología PLC. Su ámbito de trabajo es mayoritariamente europeo.

• Universal Powerline Association (www.upaplc.org): una asociación internacional sin ánimo de lucro que trabaja para consensuar estándares globales y normativas regulatorias para el mercado PLC. La UPA está formada por un grupo de compañías líderes en la tecnología PLC, unidas por el objetivo de desarrollar productos certificados que sean compatibles con las especificaciones y garanticen altas prestaciones y se maximice el uso del espectro de Acceso.

Principales Grupos de Trabajo (2)Principales Grupos de Trabajo (2)

• PLC Utilities Alliance (PUA): es una organización internacional que representa los intereses de fabricantes, compañías eléctricas y desarrolladores implicados en la tecnología PLC. Su ámbito de trabajo es mayoritariamente europeo.

• Grupo de Trabajo de la IEEE �� IEEE P1901: Con el rápido crecimiento de la tecnología PLC, se ha comenzado a ver como esta tecnología podría cubrir losservicios de banda ancha a mayor cantidad de usuarios. El IEEE está en la actualidad estudiando la posibilidad de crear un estándar específico para esta aplicación.

Modulación Modulación OFDMOFDM

• Se hace uso de un sistema adaptivo como OFDM para conocer la calidad de un canal en un momento dado.

• Este tipo de sistemas se adaptan al canal para monitorizar y extraer datos estadísticos que son utilizados para configurar elcanal y poder obtener la mejor relación velocidad y confiabilidad.

Arquitectura PLCArquitectura PLC

• Cubre el tramo de “última milla”• Abarca desde el lado de baja tensión del transformador de

distribución hasta el medidor de la energía eléctrica.• Administrado por equipo cabecera (1er elemento red PLC)

que conecta la red PLC con la red de transporte óbackbone.

1. Outdoor PLC:

2. Indoor PLC:

• Abarca desde el medidor del usuario hasta todos los toma corrientes o enchufes ubicados al interior de los hogares.

• Utiliza para distribución el cableado eléctrico interno..

Sistema PLCSistema PLC

Básicamente se componen de tres elementos:• Equipo Cabecera (Head End, HE): Actúa como un router y

se sitúa junto al transformador, por lo general de media a baja tensión.

• Equipamiento de Usuario (Customer Premise Equipment, CPE): El módem o dispositivo de usuario.

• Pasarela de Usuario (Home Gateway, HG): Que se emplea como repetidor en aquellos casos en los que la señal es reducida, o incluso como router.

Actualmente PLC adolece de una completa normalización que facilite la interoperabilidad entre diferentes fabricantes. Diversos organismos de estandarización internacionales están desarrollando normativas para tecnologías PLC como los grupos de trabajo anteriormente mencionados.

Sistema PLC (2)Sistema PLC (2)• Head End ( HE )

El HE se sitúa por lo general junto a los transformadores de media a baja tensión.

El HE, generalmente propiedad de

la compañía eléctrica, consiste en un router que contiene una tarjeta

módem con tecnología Power Line.

El HE se comunica con diversos Home Gateways y/o CPEs. El HE

es el dispositivo “maestro” de la red

PLC y proporciona elevado ancho de banda a un máximo de 254 nodos.

Sistema PLC (3)Sistema PLC (3)

• Customer Premises Equipment(CPE)

El CPE suele ser propiedad del usuario y se sitúa en la conexión eléctrica del mismo o directamente en un enchufe. Los datos enviados por el usuario son transmitidos desde el CPE al HE o al Home Gateway.El CPE está conectado al ordenador a través de un puerto Ethernet u otro medio. El CPE es el esclavo en la red, y su acceso Ha debido ser autorizado previamente por el HE. El HE también asignará “slots”específicos, de frecuencia y tiempo, para permitir transmitir simultáneamente varios CPEs.

Sistema PLC (4)Sistema PLC (4)

• Home Gateway ( HG )

Un Home Gateway es una combinación de un CPE y un HE. Se puede usar como repetidor para amplificar la señal transmitida a grandes distancias o donde exista excesiva atenuación afectando a la señal, e incluso como un router para implementar una LAN doméstica (in-home).

Además, los Home Gateways pueden servir como puntos de acceso a la red para redes locales corporativas (LANs), incluyendo interfaces para otras tecnologías como Ethernet, WLAN, etc.

Un Home Gateway puede ser utilizado para ampliar la cobertura o mejorar el ancho de banda, en ramificaciones complicadas de la red.

MÓDULOS JERÁRQUICOS DEL DISEÑOMÓDULOS JERÁRQUICOS DEL DISEÑO

• Módulo de conectividad externa:Este módulo brinda la conexión a los servicios de Internetbrindado por un ISP, este módulo es un router ADSL el cuál proporcionará la interfaz Ethernet que ingresará a la red de transporte PLC.

• Módulo de transporte :La red PLC es la constituyente de este módulo la cual permite transportar los datos a través de la red eléctrica. Esta red esta compuesta por equipos PLC y circuitos de acoplamientocapacitivos, elementos que permiten acondicionar la red eléctrica para el transporte de información a alta velocidad.

• Módulo Núcleo :A través de este módulo se distribuye la data de forma organizada a los grupos de trabajo y de acuerdo a los requerimientos de trabajo, este módulo esta compuesto por un conmutador quien posibilitará versatilidad y escalabilidad a la red a formar.

MÓDULOS JERÁRQUICOS DEL DISEÑO (2)MÓDULOS JERÁRQUICOS DEL DISEÑO (2)

• Módulo Centro de Administración :Las redes a formar pueden ser accesadas para diferentes propósitos por personas con intereses diferentes, por consiguiente, la necesidad de tener seguridad en los sistemas que se dan acceso a la información en estas redes es de suma importancia, esto justifica ampliamente que se implementen distintos servicios para la administración y seguridad de redes.Como premisa a la administración de otros servicios, este módulo está formado por servidores Proxy.

• Módulo de Trabajo :El módulo de trabajo esta compuesto por un switch de borde, computadoras, impresoras, medios de almacenamiento y elementos multimedia que proveen facilidad logística al grupo.

MÓDULOS JERÁRQUICOS DEL DISEÑO (3)MÓDULOS JERÁRQUICOS DEL DISEÑO (3)

MEDIOS TÉCNICOS Y MATERIALES (1)MEDIOS TÉCNICOS Y MATERIALES (1)

• Módulo de transporte :

MV PLC BRIDGE


http://www.elcom.no/pdf/search=%22DIMAT%20

CAMT%20COUPLING%20UNIT%22

http://www.elcom.no/pdf/search=%22DIMAT%20

DRACO%20MV%20PLC%20BRIDGE%22

Marca: DIMAT DRACO-1 Equipo: MV PowerLine

Communications Bridge

Marca: DIMAT DRACO-1 Equipo: MV PowerLine

Communications coupling unit

COUPING UNIT

• Módulo de conectividad externa :Ejm: ADSL router Prestige 650 H/HW


http://www.marktplaza.nl/Zyxel-Prestige-650-Series-ADSL-

Router-Modem2194112.php

ContenidoContenido

�Televisión Análoga

�Televisión por Cable

�Televisión Digital

� IPTV

�DOCSIS

Televisión Análoga (1)Televisión Análoga (1)

El uso de la televisión como medio de información empezóen el año 1936. Existen tres estándares:

1. NTSC National Television System Committee • Estándar introducido en los Estados Unidos en el año 1954,

posteriormente adoptado por nuestro país.• Utiliza modulación de amplitud en cuadratura.• Su formato consiste en la transmisión de 29.27 cuadros de

video en modo entrelazado con un total de 525 líneas de resolución y una velocidad de actualización de 30 cuadros de video por segundo.

• Utiliza las bandas VHF y UHF, teniendo una banda de resguardo de 265KHz entre la señal de video y de audio, y un ancho de banda de 6MHz.

.


2. PAL Phase Alternating Line• Es un estándar introducido en Europa en el año de 1967.• Mejora la calidad y reduce los defectos en los tonos de color que

presentaba el sistema NTSC, mediante la inversión en fase de cada línea (625 líneas de resolución) de la información de crominancia de la señal de video, permitiendo la corrección automática de los posibles errores en fase al cancelarse entre sí.

• PAL presenta la “sensación de parpadeo” que se puede apreciar en la zona de visión periférica cuando se mira la TV en una pantalla grande, porque la velocidad de refresco es 25Hz.

3. SECAM Séquentiel Couleur avec Mémoire • Es un estándar utilizado básicamente en Francia, posee el mismo

número de líneas de resolución que PAL (625). Se utiliza para la señal de banda base “modulación de banda lateral residual” con una portadora centrada en el canal radioeléctrico deseado.


Sistema NTSC PAL SECAMLíneas por trama 525 625 625Campos por segundo 60 50 50Banda luminancia MHz 4.2 5 6Funcionamiento desde 1954 1967 1967

Comparación de los estándares

Televisión por Cable (1)Televisión por Cable (1)

• El sistema de televisión por cable apareció a mediados de la década de 1940 para llevar las señales de televisión a los habitantes que viven en las áreas rurales o montañosas.


• Según el artículo 94° del TUO - Reglamento General de la Ley de Telecomunicaciones, señala “El servicio de distribución de radiodifusión por cable es aquel quedistribuye señales de radiodifusión de multicanales a multipunto, a través de cables y/u ondas radioeléctricas, desde una o más estaciones pertenecientes a un mismo sistema de distribución, dentro del área de concesión”.

• Asimismo según el articulo 93° lo clasifica en:� Cable alámbrico u óptico� Sistema de Distribución Multicanal Multipunto (MMDS)� Difusión Directa por Satélite


1. Cable alámbrico u óptico• Este sistema esta basado en una red híbrida (HFC), el cual

tiene una parte óptica de fibra que une las cabeceras con los nodos conversores y otra parte eléctrica de cable coaxial que une los nodos conversores con el domicilio de los abonados. El ancho de banda de las señales de TV es de 6 MHz.


1. Cable alámbrico u óptico


2. Sistema de Distribución Multicanal Multipunto (MMDS)• Esta tecnología permite emitir programas de televisión en

frecuencias de microondas transmitiendo la señal desde una estación inalámbrica (antena transmisora) hacia las antenas de cada uno de los abonados en sus domicilios. La palabra “cable” es solo simbólica para indicar que el sistema inalámbrico de televisión por cable es una alternativa para el sistema CATV – Sistema Cerrado.

Televisión por Cable (6)Televisión por Cable (6)2. Sistema de Distribución Multicanal Multipunto (MMDS)

splitter

splitter

splitter

splitter

splitter

receptor

receptor

receptor

receptor

receptor

receptor conv

conv

Com

binador

Transmisor

Procesador

cod

cod

cod

cod

cod

cod

mod

mod

mod

mod

mod

modsplitter


3. Difusión Directa por Satélite• Se trata de una modalidad de televisión por cable en la cual

las señales son recibidas directamente desde un satélite geoestacionario mediante pequeñas antenas parabólicas situadas en el domicilio de los abonados.

• Existen principalmente cuatro elementos básicos que participan en el funcionamiento del servicio:� Proveedor de contenidos audiovisuales, proveedor de

programas;� El operador de la estación terrena, que transmite las señales

de programación hacia el satélite geoestacionario;� El operador del segmento espacial, opera el satélite, recibe las

señales y las retransmite de regreso a tierra;� La estación receptora, ubicada en la tierra.


3. Difusión Directa por Satélite

Enlace ascendente

Enlace descendente

TELEPUERTO

Proveedor de Programas

ESTACIÓN RECEPTORA

Recepción Individual o Colectiva

Cabecera de un Sistema de Televisión por Cable

Televisión Digital (1)Televisión Digital (1)• Es un sistema diseñado para la transmisión de emisiones

de televisión mediante técnicas de modulación y codificación digitales, frente a la televisión tradicional donde la imagen y el sonido analógico se transmiten mediante modulación analógica.

• Hay diferentes niveles de calidad de sistemas de televisión digital. Los más comunes son:

SDTV EDTV HDTVEs el nivel básico de calidad de imagen y

resolución para sistema digital. La relación de aspecto es 4:3 ó 16:9

Es el siguiente paso desde un Sistema Análogo. Uitliza los

formatos 4:3 o 16:9 , proveé una mejor calidad que el SDTV, pero no tan

alta como el HDTV

Utiliza la relación de aspecto 16:9 y proveé la mas alta calidad de imagen y resolución de todo sistema de transimisión digital.

Fuente: www.dtv.gov

Televisión Digital (2)Televisión Digital (2)

• La televisión digital posee numerosas e importantes ventajas sobre el sistema de televisión analógica, entre éstas tenemos:

a) Mayor calidad de imagen y sonidoLa imagen y el sonido no se deteriora después de múltiples reproducciones.A diferencia de la transmisión analógica en donde se pueden presentar problemas de ruido en el sonido o imagen, en la transmisión digital siempre se recibe una imagen íntegra.

Televisión Digital (3)Televisión Digital (3)

b) Multicanal

Es posible transmitir múltiples canales de televisión en el mismo ancho de banda utilizado para la transmisión analógica, (cinco en la actualidad), además mediante un sistema inteligente, se puede asignar un mayor o menor ancho de banda según la necesidad de cada canal de televisión.

c) Multiprogramas y servicios adicionales

Provee la posibilidad de mezclar datos, texto, audio, multimedia en el mismo canal, asimismo permite a los operadores brindar nuevos servicios tales como Video Bajo Demanda e Interactividad con el usuario.

Televisión Digital (4) Televisión Digital (4) -- EstándaresEstándares1. ATSC Advanced Televisión Systems Committee

Es el estándar desarrollado en 1982 en los Estados Unidos. Sus principales características son las siguientes:

• Posee un relación de aspecto de 16:9 con una resolución de 1920x1080 píxeles;

• Utiliza para audio el formato Dolby Digital AC-3 (el ancho de banda es de 3Hz – 20KHz, frecuencia de muestreo de 48KHz) y de esta manera permite transportar hasta 5 canales de sonido conun sexto canal para efectos de baja frecuencia (por ello se llama configuración 5.1);

• Este sistema incluye la capacidad para soportar los formatos de video PAL, SECAM y NTSC;

• Para la transmisión terrestre utiliza modulación 8-VSB (8 estados de amplitud) con una velocidad de 19.39 Mbit/s y para la transmisión por cable utiliza la modulación 16-VSB o 256-QAM alcanzando velocidades de 38.78 Mbit/s usando el mismo ancho de banda de 6MHz;

• Para video, ATSC utiliza la especificación del sistema MPEG-2, conocido como Transport stream.

• El espectro ATSC ocupa una banda efectiva desde 0.31MHz hasta 5.69MHz.

Televisión Digital (5) Televisión Digital (5) -- EstándaresEstándares

2. DVB Digital Video Broadcasting• Es el estándar europeo para el sistema de televisión digital y

está dividido en tres áreas: DVB - T, DVB - S, DVB – C.• Utiliza la modulación COFDM (Coded Orthogonal Frequency

Division Multiplexing), el cual modula la información en 1536 o más frecuencias portadoras espaciadas dependiendo del tipo de señal a enviar (para DVB-T utiliza 2000 o 8000 portadoras).

• Para el caso del sistema DVB-T se pueden llegar a multiplexar 4 ó 6 programas por canal con calidad avanzada, con un formato de 16:9 y sonido estéreo con más de un canal de sonido para poner hasta un segundo idioma.

• La compresión de video y audio es la MPEG – 2.• La frecuencia de muestreo del audio es de 32.44 y 48 KHz.

La velocidad de codificación está entre 32 y 384 Kbps.• Utiliza ancho de banda de 6 y 8MHz.


Fuente: Interactive TV technology anda Markets – Hari Om Srivastava


a. DVB-T Digital Video Broadcasting – Terrestrial• Utiliza una técnica de transmisión para alcanzar una buena

calidad, confiabilidad y eficiencia en la transmisión, evitando la interferencia causada por la propagación multitrayecto.

• Un canal de transmisión terrestre digital es capaz de llevar aproximadamente 8 a 24 Mbps de información en un canal de 6 a 8 MHz de ancho de banda.

• Este sistema teóricamente podría transportar entre 30 y 40 servicios; es más, a través de un eficiente uso del espectro, una única frecuencia podría ser usada en todo un país.


b. DVB-S Digital Video Broadcasting – SatelliteA fines de la década de los 90 se instalaron varios de estos sistemas, los cuales transportaban 200 canales de televisión a sus suscriptores con una plato de antena de 18 pulgadas y un convertidor set-top. Las señales de audio, video y datos originadas en una estación terrena son enviadas a uno o mas satélites, los cuales retransmiten esta información hacia las antenas de los suscriptores, que se encuentran con un ángulo de elevación de aproximadamente 10 a 15 grados, usando el rango de frecuencias 12.2 -12.7 GHz. La señal digital de transmisión incluye código de corrección de errores y encriptación de la señal.


c. DVB-C Digital Video Broadcasting – CablePor este medio y gracias a la tecnología de comprensión digital, se pueden transmitir hasta 12 servicios en un espacio normalmente ocupado por un solo canal analógico. Mejora el sistema tradicional de cable, ofreciendo altas tazas de velocidad de transmisión digital entre las cabeceras y el usuario final.


3. ISDB Integrated Services Digital Broadcasting• Es el formato diseñado en Japón para la transmisión de

televisión digital, también están divididos en ISDB-S (televisión satelital), ISDB-T(terrestre), ISDB-C(cable) y una banda móbil de broadcasting en la frecuencia 2.6GHz, los cuales todos están basados en la codificación de audio y video MPEG-2.

• Para el sistema ISDB-S se usa la banda de 12 GHz a una velocidad de transmisión de 51 Mbps o 40Mbps utilizando la modulación TC8PSK o QPSK respectivamente con un ancho de banda de 34.5 MHz.

• Para el sistema ISDB-T se usa las bandas VHF, UHF con una taza de transmisión de 19Mbps usando modulación 64QAM, con una ancho de banda de 5.6MHz.


• Cuadro Comparativo entre ATSC y DVB

CARACTERÍSTICAS DVB ATSCCodificación de audio MPEG - 2 Dolby Digital AC-3Codificación de video MPEG - 2 MPEG - 2Relación de aspecto 4:3 16:9Modulación COFDM 8-VSBResolución de la línea vertical 1152 1080

Fuente: Towards HDTV DVB vs. ATSC - www.worldserver.com

Televisión Digital (12)Televisión Digital (12)-- RegulaciónRegulación

• De acuerdo a la Resolución Ministerial N° 645 – 2006 – MTC – 03, se decidió reservar para el Estado 19 canales ubicados en la banda de 470 – 584MHz , para el servicio de radiodifusión por televisión digital, exceptuandose las frecuencias ya otorgadas en la banda UHF (los canales de señal abierta por encima del 14) ni a los canales 30 y 31, que serán entregados a los operadores interesados en calidad de prueba por seis meses.

• El congreso de los Estados Unidos, el 1 de Febrero del 2006, ha establedo como fecha límite el 17 de Febrero del 2009, día en el que toda estación de televisión dejarán de transmitir señal analógica, migrando completamente hacia un sistema digital. Los usuarios que utilizen aún televisores analógicos tendrán que adquirir convertidores para los aparatos analógicos.

IPTV (1)IPTV (1)Internet Protocol TelevisiInternet Protocol Televisióónn

Es un sistema usado para la transmisión de señales de televisión digital usando el Protocolo IP sobre una red de conexión de banda ancha (para permitir el flujo bidireccional de datos) administrada para garantizar la calidad de servicio QoS.

• Para digitalizar y comprimir el video analógico que se desea transmitir , es necesario el uso de codificadores, entre los mas empleados por IPTV tenemos:� H.261: Utilizado para videoconferencia y video telefonía.� MPEG-1: Logra calidad similar a VHS.� MPEG-2: Usado en los DVD.� H.263: Usado especialmente para videoconferencia y

videotelefonía.� MPEG-4 parte 2: Calidad mejorada respecto a MPEG-2� MPEG-4 parte 10: Es el más usado actualmente por una gran

variedad de aplicaciones.� WMV (Window Media Video): Puede considerarse una mejora del

MPEG-4. Se utiliza para transmisión de video de alta definición.

IPTV (2) IPTV (2) -- ArquitecturaArquitectura

Fuentes de Contenido

Fuente VoD & Codificadores

Fuente Broadcast & Codificadores

Servicio de Nodo

IPTV

Servidor VoD

Servidor Broadcast

Red de Distribución

Red de Acceso y Núcleo

Red Interna &

CPE

Cliente IPTV

Administración del Servicio & Operaciones

Acceso de

abonado

Fuente: International Engineering Consortium – www.iec.org.

IPTV (3)IPTV (3)

Ventajas de IPTV• Conserva el ancho de banda utilizado.• Un nuevo nivel de interactividad en Internet, voz, y video

puede ser etablecido.• Mayor número de canales que el usuario puede visualizar.• Provee la infraestructura necesaria para acceder a cursos

via web.

DOCSIS (1)DOCSIS (1)Data over cable service interface specification,

• Es un estandar que permite la comunicación y operación de datos sobre el sistema de cable, logrando elevadas velocidades de transferencia de datos, por lo que provee acceso a Internet sobre la red del sistema de cable existente (HFC). El rango de frecuencias se divide en:Upstream � Cuyo rango de frecuencia es de 5-42MHz.� Soporta velocidades de dato hasta 120Mbps.� Ráfagas TDMA moduladas con QPSK o 16QAM.� Soporta múltiples canales upstream.

Downstream� Su rango de frecuencia es de 50-860MHz� Transmisión continua TDM con modulación 64 o 256QAM.� Tasa de velocidad de datos de hasta 160Mbps.

DOCSIS (2) DOCSIS (2) -- ArquitecturaArquitectura

WAN

WAN Remote Server Facility

Local Server Facility

Generic Headend Switch

TRAC

CMTS

NT

Mod

DemC

ombiner

Upstream

Security Access Controller

CMTS-NSI

Data Over Cable Privacy Interface (DOCPI)

DOCS-OSSICMTS - Downstream RF Interface

50-860MHz

5-42MHz

CMTS-Upstream RF Interface

Tx

Rx

FiberO/E Node

O/E Node

O/E Node

Cable Modem to RF Interface

Coax

Cable Modem

Distribution Network

Cable Modem Telco Return

Interface, CMTRI

Cable Modem to CPE Interface CMCI

Customer Premise

Equipment

Copper Pair

Data

Data

Video

Fuente: CableLabs – www.cablemodem.com

DOCSIS (3)DOCSIS (3)--ArquitecturaArquitectura

• Su arquitectura permite una transparente trasnferencia bi-direccional de trafico IP entre la cabecera del sistema de cable y el usuario final, sobre una red de televisión híbrida coaxial/fibra.

• Tiene dos componentes: un cable modem (CM) localizado en la entrada de la localidad del consumidor, cuya configuración es ajustada según los servicios adquirirdos por el consumidor, y un sistema de terminación de cable modem (CMTS) localizado en la cabecera del CATV, cuya función es similar al DSLAM usada en los sistemas DSL y controla la configuración del CM.

• Para comunicación duplex entre el CMTS y el CM, existen dos puertos. Debido a que hay mayor ruido en el upstream, existen más puertos upstream que downstream. El cliente se conecta al cable modem a traves de una PC u otro periférico denominado CPE (Customer Premise Equipment), conectándose a traves de la red HFC al CMTS. Luego el CMTS rutea el trafico entre el HFC y el Internet.

• En la cabecera, el interfaz entre la Red de Datos y el CMTS es llamado CMTS-NSI (Cable Modem Termination System – Network Side Interface) y la interfaz entre el cable modem y el terminal del cliente es denominado CMCI (Cable Modem-to-customer premise-equipment interface).

IntroducciónIntroducción� Etimología de la Convergencia1:

• Com : cercano o próximo.• Vergere: inclinarse o voltear• Implica el acercamiento gradual armónico de dos objetos

hacia un solo punto.

� En el contexto de las telecomunicaciones, ello implica, la capacidad de las plataformas de red para transmitir información de distinta naturaleza, proporcionando distintos servicios utilizando un solo terminal que permita a los usuarios acceder a toda al gama de servicios.

� La digitalización es un factor tecnológico clave en la integración de redes y la convergencia.

1 Dr. Federico Kuhlmann: “Las oportunidades de la Convergencia Digital”- Director de Ingeniería en Telemática – Instituto Autónomo de México.

Efectos de la Convergencia (1)Efectos de la Convergencia (1)

� Sustitución:• Se ofrece un mismo servicio con diferentes plataformas de red.

Por ejemplo: Telefonía por Cable (cable + Telefonía), compite con la Telefonía convencional.

• Usuario tiende a pagar el precio más bajo.• Se aprovechan las eficiencias de la tecnología.• Se genera una fusión de mercados, el mercado de cable y el

mercado de telefonía fija.� Complementariedad:

• Se complementan servicios individuales, como resultado de ello se generan nuevas funcionalidades que no surgen con la individualidad de los servicios que se complementan. Por ejemplo: La integración de la tecnología de cómputo con telefonía (CTI Computer Telephony Integration). Interacción del usuario con una base de datos para realizar transacciones electrónicas. El correo electrónico es posible gracias a la integración de las telecomunicaciones con los servicios informáticos.

Definición de ConvergenciaDefinición de Convergencia

¿Qué es Convergencia?¿Qué es Convergencia?

� La Comisión Europea, en el libro verde sobre: “La Convergencia de los sectores de telecomunicaciones, medios de comunicación y tecnologías de la información”, adopta dos definiciones:

• La capacidad de diferentes plataformas de red de transportar tipos de servicios esencialmente similares;

• La aproximación de dispositivos de consumo tales como el teléfono, la televisión, el computador personal.

Sectores comprendidos en la Sectores comprendidos en la convergencia (1)convergencia (1)

� Tecnología: Digitalización.• La digitalización permite cursar cualquier tipo de señal digitalizada.• Las señales de voz, datos, video pueden viajar por una misma red.

• Esta misma digitalización permitirá el desarrollo de terminales únicos para todos los servicios.

� Industria: Fusiones de empresas.• Alianzas horizontales cuando las empresas se encuentran en la

misma parte de la cadena de valor. Se aprovecha el intercambio de conocimiento tecnológico y la experiencia comercial.

• Integración vertical, cuando las empresas actúan en diferentes partes de la cadena de valor.


� Servicios y Mercados: • La tecnología hace que ciertas etapas de la cadena de valor

pierdan vigencia. Ya que no existe una tecnología exclusiva para producir determinado servicio.

• La distribución de servicios, se ve potenciado por las distintas formas de hacerlas llegar a los usuarios. Acceso, terminales.

Cadena de Valor del Sector

Producción de

Contenidos

Acondicionamiento Servicios ycontenidos

Prestación de servicios

Suministro Infraestructura

Venta de terminalesActividad

FunciónSuministro Contenidos

Adaptación Presentación

Plataforma Conectividad

Entrega Control Acceso

Fuente : Comisión Europea (1997) Libro Verde sobre la convergenci a


� Regulación: La convergencia como instrumento para:• Fomento de la competencia, mejorar los escenarios

actuales. Ingreso de nuevos competidores.• Contribuir a la reducción de la brecha digital, fomentando

accesos de bajo costo para la población.• Incentivar el incremento de la cobertura de redes y servicios.• Estudiar los posibles escenarios de transición hacia un

nuevo esquema de prestación de servicios.

� Aspectos tener en cuenta:• Nuevos regímenes en la prestación de servicios.• Interconexión• QoS

Aspectos TecnológicosAspectos Tecnológicos

Convergencia: Tendencias Convergencia: Tendencias TecnológicasTecnológicas

� La tendencia en telecomunicaciones está orientada a que las redes de conmutación de circuitos y las redes de conmutación de paquetes, fijas y móviles, se integren gradualmente en una infraestructura de red basada en el protocolo IP .

� A esta red que se utilizará como soporte para este nuevo escenario de convergencia de redes y servicios se le ha denominado Red de Próxima Generación.

� Es preciso tener una definición adecuada de Red de Próxima Generación (NGN: Next Generation Network).

Red de Próxima GeneraciónRed de Próxima Generación

� “Red basada en paquetes que permite prestar servicios de telecomunicación y en la que se pueden utilizar múltiples tecnologías de transporte de banda ancha propiciadas por la QoS, y en la que las funciones relacionadas con los servicios son independientes de las tecnologías subyacentes relacionadas con el transporte. Permite a los usuarios el accesosin trabas a redes y a proveedores de servicios y/o servicios desu elección. Se soporta movilidad generalizada que permitirá la prestación coherente y ubicua de servicios a los usuarios”.

Recomendación Y.2001- UIT – Grupo de Estudio 13

CONVERGENCIA Y NGNCONVERGENCIA Y NGN

Características que deberá tener una Características que deberá tener una NGNNGN

� La transferencia estará basada en paquetes. Capacidades de bandaancha con QoS garantizado de extremo a extremo.

� Las funciones de control están separadas de las capacidades de portador, llamada/sesión, y aplicación/servicio.

� Desacoplamiento de la provisión del servicio, del transporte, interfaces abiertas. Soportará todas las tecnologías de acceso.

� Soporte de una amplia gama de servicios, aplicaciones y mecanismos basados en construcción de servicios por bloques.

� Transparente al funcionamiento con otras redes.� Movilidad generalizada.

• Capacidad del usuario u otras entidades móviles de comunicar y acceder a servicios independientemente de los cambios de ubicación o del entorno técnico.

• El término movilidad incluye la capacidad de telecomunicación con o sin continuidad de servicio.- Recomendación UIT-T Y.2001.

� El usuario recibe un único servicio, la unificación de servicios le es transparente.

� Convergencia entre servicios fijos y móviles.

Desarrollo de la NGN (1)Desarrollo de la NGN (1)� Las Recomendaciones Y.2001 y Y.2011 son la base de

estudio de la NGN en la UIT-T.� En el 2003 ETSI conformó un comité denominado

TISPAN, que es responsable de todos los aspectos de normalización para las presentes y futuras redes convergentes incluyendo NGN.

� Con la finalidad de armonizar las diferentes iniciativas de las organizaciones para el desarrollo de estándares NGN la UIT-T estableció un Grupo Temático (Focus Group) sobre NGN (FGNGN).

� Se le encargó a la FGNGN concluir con el Release 1 (primera versión) de la NGN.

� Este Release 1 comprende aspectos de: Servicio, Arquitectura, QoS, Movilidad, Seguridad, Control, Migración.

Desarrollo de la NGN (2)Desarrollo de la NGN (2)� FGNGN de acuerdo a sus términos de referencia, ha desarrollado

varios documentos correspondientes al Release 1 basado en 7 Grupos de trabajo.

� Cumplido el trabajo de la FGNGN se ha creado el NGN-GSI, que contiunuará con el desarrollo de los estándares de la NGN sobre la base de los resultados del Release 1.

� Este Release 1 comprende aspectos de: Servicio, Arquitectura, QoS, Movilidad, Seguridad, Control, Migración.

� La arquitectura funcional de la NGN distingue las definiciones yespecificaciones de los aspectos referidos a los servicios NGN de la actual especificación de las tecnologías de redes utilizados como soporte de estos servicios.

� La arquitectura funcional de la red NGN considera tres modos de conexión en red:� Conmutación de circuitos – Orientado a la conexión.� Conmutación de paquetes – Orientado a la conexión.� Conmutación de paquetes – No orientado a la conexión.

NGN NGN -- Release 1 de la FGNGNRelease 1 de la FGNGN

Control

Funciones de Control deRecursos y Admisión

RACF

Network Access

NAAF

Other Multimedia

…

Streaming Services

Application Functions

Core transport

FunctionsAccessTransport

Functions

User

Profile

Functions

Other Networks

Funciones deacoplamiento de la

Red de Acceso NAAF

Otros componentesMultimedia

Servicios Streaming

Funciones de Aplicación

Funciones de transporteen el núcleo (core)

TerminalesNGN

Redes deUsuario

Funcionesde perfil

de usuario

Otra

s Rede

s

TerminalesConvencionales

GW

Emulación PSTN / ISDN

IP Multimedia

Component

NNINivel de Transporte

Nivel de Servicio

UNI

Funciones deBorde

Funcionesde Acceso

Funcionesde control

y servicio

Funciones deTerminal y

Usuario Aspectos de QoS y una parte de aspectos de control(requisitos de señalización IP QoS) Parte de

Cobertura del Release 1

Funciones detransporte en el

Acceso

Fuente: Key Results of Focus Group activity on NGN - Chae Sub LEE Chairman of FGNGN – Global Standards Collaboration GSC#10 28 August- 2 September 2005. Sophia, Antipolis, France. (Traducción propia del expositor).

NGN NGN -- Release 1 de la FGNGNRelease 1 de la FGNGN

Fuente: ITU-T NGN FG Proceedings – NGN-GSI

Sentido HorizontalSentido Horizontal

Usuario Equipo de Red

Otras redes

Servicio VerticalServicio Vertical

Servicio

TransporteControl Procesos

Acceso Núcleo

Control de servicios

Aplicaciones

Función de Control de recursos y admisión

Dominios: Acceso, Servicio y Dominios: Acceso, Servicio y TransporteTransporte

ANP N (Cable)

ANP 1 (ADSL)

ANP 2 (VDSL)

ANP 3 (OPT) CNP1

CNP3

CNP2

SPnSP3SP2SP1

Dominio del proveedor dela red de acceso

Dominio del proveedor dela red de acceso

Dominio del proveedor de la redde transporte

Dominio del proveedor de la redde transporte

Dominio del proveedor deservicios y aplicaciones

Dominio del proveedor deservicios y aplicaciones

Usuario

Fuente: Adaptado de IEEE Communications Magazine . Octubre 2005

Tecnologías de acceso para la NGNTecnologías de acceso para la NGNRelease 1Release 1

� Las tecnologías de acceso utilizadas en NGN tienen que soportar conectividad IP• Dominio alámbrico: la famillia xDSL, Jeraquía digital

Plesiócrona/Sincrónica PDH/SDH, acceso óptico punto a punto y sistemas de transporte por red óptica pasiva (xPON), redes de cable y comunicación por línea eléctrica PLC (Power Line Communication).

• Dominio inalámbrico: IEEE.802.x wíreless networks (Wi-Fi, WIMax, WLAN, accesos inalámbricos de banda ancha), redes de radiodifusión, dominio de conmutación de paquetes 3GPP/3GPP2.

Tipos de Servicios de Red NGN Tipos de Servicios de Red NGN --Release 1 Release 1 (1)(1)

� Servicios multimedia: soportará comunicaciones conversacionales en tiempo real (otros distintos a la voz) y comunicaciones que no son en tiempo real.

� Emulación de servicios PSTN/ISDN: se posibilita que los terminales convencionales continúen utilizando los servicios de telecomunicaciones existentes mientras están conectados a la NGN.

� Simulación de servicios PSTN/ISDN: se habilita a los terminales NGN en una red NGN a utilizar servicios de telecomunicación similares a los servicios PSTN/ISDN convencionales (los terminales convencionales con un adaptador pueden utilizar estos servicios de simulación).

Servicios de red NGN Servicios de red NGN -- Release 1Release 1

� Otros servicios: Esta categoría está orientada a varios servicios de datos comunes a las redes de paquetes, por ejemplo los servicios de red privada virtual (VPN) aplicaciones de recuperación de datos, servicios de comunicación de datos (transferencia de archivos, correo electrónico), aplicaciones en línea (ventas en línea, comercio electrónico, pedidos comerciales en línea, etc.) servicios de red de sensores, Telemetría, Teleacción (control de aplicaciones residenciales, alarmas).

� Acceso a Internet: En la NGN se ha considerado el acceso a Internet a través de los medios preexistentes, así como a travésde la red núcleo NGN (core NGN), que incluye transparencia en las comunicaciones en el contexto extremo a extremo, interacción entre pares (peer to peer) y otros servicios dentro de los alcances de la NGN.

� Aspectos de servicio público: Estos servicios pueden ser aplicables a las redes NGN para soportar servicios públicos, de acuerdo con las regulaciones nacionales, regionales, los tratados internacionales.

Capacidades de una red NGNCapacidades de una red NGN

Capa de

Transporte

Capa de

Servicio

Básicas

Soporte de

Servicios

Capacidad de Servicios (2)Capacidad de Servicios (2)

BásicasSoporte de

Servicios

�Gestión de red.

�Encaminamiento

�Autenticación y autorización.

�Tasación.

�Clasificación de tráfico.

�Gestión de prioridades.

�Presencia.

�Ubicación.

�Gestión de Grupo.

�Manejo de mensajes.

�PoC.

�Difusión y multidifusión.

�Manejo de sesiones.

�Gestión de dispositivo.

Arquitectura funcional de la red NGNArquitectura funcional de la red NGN

F unc ionesde

ac c es o

F unc ionesde

G atew ay

F unc ionesde

borde

F unc iones de trans porte

de ac c es o


de núc leo


Capa de transporte

O trasredes

Fu n cio n e s d eco n tro l d e re cu rso s

y a d m isió n

Fu n cio n e s d e co n tro ld e a co p la m ie n to d e

re d

Fu n cio n e s d em a n e jo d e m e d io s

P e rfil d e tra n sp o rted e u su a rio

F unc iones de c ontrol de trans porteFunc io

ne s

de

us ua rio

fina l

Capa de servicios

F unc iones de c ontro lde s erv ic io

P e rfil d e se rviciod e u su a rio

P rov is ión de ap l ic ac iones por te rc eras par tes

Fuciones

de

gestión

M edios

F unc iones deapl ic ac ión

C ontro l de s erv ic ios

G es tión

C ontro l

UNI

Gráfico adaptado de IEEE Communications Magazine Octubre de 2005Vol. 43, N° 10

ANI

NNI

Funciones de la Red NGNFunciones de la Red NGN

�Funciones de acceso

�Funciones de transporte en el acceso

�Funciones de borde

�Funciones de transporte en el núcleo

�Funciones de control de acoplamiento de la red

�Funciones de control de recursos y admisión

�Funciones de perfil de transporte de usuario

�Funciones de pasarela (gateway)

�Funciones de manejo de medios

�Funciones de control y servicio

�Funciones de perfil de servicio de usuario

�Funciones de aplicación

�Funciones de gestión

�Funciones de usuario final

Capa de Transporte

Capa de Servicios

IP Multimedia Subsystem IMS (1)IP Multimedia Subsystem IMS (1)� Como soporte de las características fundamentales de la NGN,

se eligió a la plataforma IMS de 3GPP.� lMS es un nuevo subsistema que posibilita la convergencia y su

objetivo es poder soportar eficientemente aplicaciones quecomprenden múltiples componentes como video, audio y herramientas como whiteboards compartidos en línea; la posibilidad de añadir y quitar componentes durante la sesión; estas aplicaciones son denominadas IP Multimedia Applications (o “Servicios”).

� El soporte eficiente para estas aplicaciones está basado en elprincipio de que la red es capaz de disociar diferentes flujosdentro de la misma sesión. Estos flujos son típicamente usadospara llevar datos de diferentes componentes y aplicaciones, y por lo tanto tienen diferentes características de calidad de servicio. Como la red conoce estas características es posible un resultado eficiente.

IP Multimedia Subsystem IMS (2)IP Multimedia Subsystem IMS (2)

� El impacto en la red es la creación de un conjunto de entidades dedicadas a manejar la señalización y los flujos de tráfico de usuario relativos a lasaplicaciones. Todas estas nuevas entidadescomponen el IMS y están ubicadas en el Core Network.

� El IMS usa el protocolo SIP (session Initiated Protocol) para el call control; éste es definido por el IETF. Lo usa por su flexibilidad en sintaxis y por la facilidad de interconexión y desarrollo entre las redes3GPP y redes IP fijas.

IP Multimedia Subsystem IMS (3)IP Multimedia Subsystem IMS (3)� El IP Core Network se integra facilmente a

diferentes redes de acceso (GERAN, UTRAN, WLAN).

� Función Multimedia Call Control basada en protocolos IP.

� El manejo de las llamadas de voz se realiza en el dominio packet switched (en vez del circuit switched).

� Administración de la calidad de servicio (QoS) en una red de paquetes para soportar servicios de voz y multimedia real time con prioridad para servicios como voz sobre otros servicios menos críticos en cuanto a latencia.

IP Multimedia Subsystem IMS (4)IP Multimedia Subsystem IMS (4)� La arquitectura IMS especifica el transporte de datos

basado en IP para servicios real time y no real time e introduce modelo de llamada multimedia que permite sesiones de comunicación establecidas entre múltiples usuarios y dispositivos.

� Todos los componentes del IMS están ubicados en el Core Network.

� IMS es radicalmente diferente de los sistemas de comunicación tradicional pues permite múltiples servicios sobre un mismo “bearer channel”. Esto facilita la integración de servicios real time y no real time dentro de una sesión simple y proveee la capacidad de que los servicios interactuen entre sí.

Arquitectura de IMS en CN de 3GPP

Conferencia Multimedia en NGNConferencia Multimedia en NGN

Ethernet

PSTNPSTNPSTNPSTNWLAN

Red xDSL

Media Gateway

Servidor de Conferencia

Control de sesión de IMS

Núcleo de la Red NGN

Red Celular 3G

Fuente: Revista “IEEE Comunication – Vol 43

Red de Acceso

Red de Transporte

Red de Transporte

Red de TransporteRed de Acceso

Operador A

Operador B

Operador C

Operador D

Servicios sin SIP

Servicios IMS

Servicios de Internet

FirewallServicios IMS

Red de Acceso con conectividad IP

Red de Transporte

Red de tránsitoRed de

TransporteRed de Acceso con

conectividad IP

Originating homenetwork

Terminating homenetwork

Subsistema Multimedia IP (IMS) Subsistema Multimedia IP (IMS) -- NGNNGNTerminating visited

network

Fuente: Revista “IEEE Comunication – Vol 43

En resúmen NGNEn resúmen NGN

AspectosAspectos RegulatoriosRegulatorios

Consideraciones Relativas a la Consideraciones Relativas a la Convergencia (1)Convergencia (1)

� Cambios en la estructura de la prestación de servicios, plantea retos a la regulación. Calidad de servicio, tasación, facturación.

� La característica multimedia de la convergencia, requiere evaluar la forma de asignación de los recursos de acceso y los regímenes de prestación de servicios a los usuarios.

� La separación de la red de transporte del nivel de servicios, requiere evaluar la competencia basada en servicios.

� Se requiere evaluar la transición hacia la prestación de servicios en convergencia.

� Las fusiones en la industria como resultado de la convergencia, requiere evaluar el impacto en los escenarios de competencia.

Consideraciones Relativas a la Consideraciones Relativas a la Convergencia (2)Convergencia (2)

� Nuevos esquemas de interconexión de multiservicios requiere el análisis de los mecanismos de tasación, determinación de capacidad de enlaces.

� Tasas de originacion y terminación.� Unidades de medida, ancho de banda, tiempo de uso.� Se requiere establecer o estimar la relación entre la

provisión del servicio y su valor en el mercado.� Se ha propuesto unidades comunes para el

dimensionado y costo aplicables a las distintas interfaces y puntos de interconexión1:• “Equivalent Sustained Bit Rate” (ESBR) tasa efectiva de

información transportada en las interfaces de red o interconexión para una calidad dada o un acuerdo de nivel de servicio SLA.

1 Seminario regional sobre Costes y Tarifas para los países miembros del Grupo TAL – “Servicios en NGN, Planificación de Negocio y Regulación”- Oscar Gonzalez Soto – Experto UIT – Río de Janeiro, Brasil Mayo 2006

Cambios en los modelos económicosCambios en los modelos económicosde las empresasde las empresas

La convergencia permite:

� Menores costos de los equipos de conmutación de paquetes respecto a las centrales telefónicas convencionales.

� Mejor uso de los recursos de transmisión.� Menores costos para los nuevos competidores.� Los nuevos conmutadores pueden adaptarse

modularmente al crecimiento de la demanda.� La prestación de nuevos servicios.� Los costos de operación y mantenimiento son

significativamente menores.

Cegetel

FranceTelecom

Vodafone

Las experiencias más desarrolladas ...Las experiencias más desarrolladas ...

BritishTelecom

� Reino Unido

País Foco

� Hogares y Empresas

� Alema-nia

� Hogares y empresas

� Francia � Pymes

� Francia � Hogares

� Set 05

Lanzamientocomercial

� 2T05

� Set 05

� En fase piloto, desde Nov 05

� Voz móvil + fija (VoIP) + BA

� Voz móvil + fija (VoIP) + BA móvil

� Voz móvil y fija

� Voz móvil + fija (VoIP) + BA

ServicioEmpresas

http://http://http://http://wwwwwwwwwwww.osiptel.gob.pe.osiptel.gob.pe.osiptel.gob.pe.osiptel.gob.pe

Nuevas Tecnologías y Convergencia Aspectos … · 2009-04-25 · Redes de telecomunicaciones : ......

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