CD-2583.pdf

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y
ELECTRÓNICA
ESTUDIO Y DISEÑO DE UNA RED DE ÚLTIMA MILLA HFC (Hybrid
Fiber Coaxial), UTILIZANDO TECNOLOGÍA DOCSIS PARA
BRINDAR SERVICIOS TRIPLE PLAY PARA EL SECTOR SUR
ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO
PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO EN
ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
AUTOR: ÁNGEL VINICIO SARABIA ZAPATA
[email protected]
DIRECTOR: ING. MIGUEL HINOJOSA
[email protected]
Quito, Noviembre 2009
i
DECLARACIÓN
Yo, Ángel Vinicio Sarabia Zapata, declaro que el trabajo aquí descrito es de mi
autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación
profesional, y; que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en
este documento.
La
Escuela
Politécnica
Nacional,
puede
hacer
uso
de
los
derechos
correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad
Intelectual, por su Reglamento y por la normatividad institucional vigente.
………………………………….
Ángel Vinicio Sarabia Zapata
ii
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Ángel Vinicio Sarabia
Zapata, bajo mi supervisión.
…………………………
Ing. Miguel Hinojosa
Director del Proyecto
iii
AGRADECIMIENTOS
A DIOS
Por darme la salud y la vida para poder concluir mis estudios y este trabajo.
A MIS PADRES
Galo Sarabia y Marina Zapata, por ser las columnas de mi formación académica y
social, brindando su apoyo incondicional para que mis ideales se cumplan y den
fruto en el futuro.
A MI HERMANA
Olga Sarabia, por darme su apoyo, junto con su esposo Marcelo Panchi e hija
Joselin Paola y motivarme de manera incansable a culminar mi carrera.
A MI ESPOSA E HIJA
Por brindarme todo su apoyo, y ser la fuente de motivación para seguir adelante
en todo momento.
A MI DIRECTOR
Por el apoyo y orientación para el desarrollo de este trabajo.
COMPAÑEROS Y AMIGOS
Por el apoyo desinteresado, y la colaboración constante para llevar acabo el
presente trabajo.
UNIVERSIDAD
A la Escuela Politécnica Nacional y los profesores, por los conocimientos
impartidos a lo largo de mi carrera estudiantil; permitiendo obtener un título
profesional de manera responsable y dirigido al desarrollo de la sociedad.
iv
DEDICATORIA
Este Proyecto se lo dedico a mi familia que me ha apoyado durante toda mi vida,
la culminación del presente trabajo constituye una meta lograda de manera
conjunta con mis padres Galo Sarabia y Marina Zapata, puesto que una carrera
profesional es la mejor herencia que me pueden dar.
Sin lugar a duda éste es un paso más en el cual mi familia ha estado presente la
escuela, el colegio y hoy finalizando la universidad; manteniendo el compromiso
de continuar con los estudios y con la bendición de Dios y mis Padres muy seguro
estoy de lograr alcanzar nuevas metas.
Este trabajo finaliza la etapa universitaria, llena de muchas alegrías y momentos
duros, mismos que fueron superados con la ayuda de mi familia y amigos, de
manera especial la familia Molina Sarabia, sin olvidar el apoyo sobrenatural de mí
esposa Mayra Bastidas e hija Katherine Valeska, quienes iluminan mi camino al
andar.
Finalmente cumplir mi promesa y dedicar este trabajo a alguien que sin lugar a
dudas se encuentra descanzando en paz en el reino de los cielos, por haber sido
una persona noble y de buen corazón en la tierra; para ti amigo Fabián
Chiliquinga†.
Vinicio Sarabia
v
ÍNDICE DE CONTENIDO
DECLARACIÓN........................................................................................................i
CERTIFICACIÓN………………………………………………………………………….ii
AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………………iii
DEDICATORIA…………………………………………………………………………...iv
ÍNDICE DE CONTENIDO………………………………………………………………..v
RESUMEN……...………………………………………………………………………..xiii
PRESENTACIÓN………………………………………………………………………..xv
vi
CAPÍTULO I
1.1
1.2
ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL
INTRODUCCIÓN
1
DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL DEL DISTRITO
METROPOLITANO DE QUITO
2
1.2.1 DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL DE LA ZONA SUR ORIENTE
DE QUITO
5
1.3 DEFINICIÓN DE ZONAS DE ACUERDO A LA
SECTORIZACIÓN DEL SUR DE QUITO
7
1.3.1 PARROQUIA LA ARGELIA
7
1.3.2 PARROQUIA CHIMBACALLE
8
1.3.3 PARROQUIA LA FERROVIARIA
8
1.3.4 PARROQUIA PUENGASÍ
9
1.4
SERVICIOS Y TECNOLOGÍAS BRINDADOS EN EL SECTOR
SUR ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO
10
1.4.1 SERVICIOS
10
1.4.1.1 VOZ
10
1.4.1.2 DATOS
10
1.4.1.3 VIDEO
11
1.5
NECESIDADES DEL CLIENTE
12
1.5.1 DETERMINACIÓN DE LA MUESTRA
13
1.5.2 RESULTADOS OBTENIDOS EN LA ENCUESTA
17
1.5.3 ANALISIS DE ENCUESTA REALIZADA
38
CAPÍTULO II
2.1
ESTUDIO DE REDES Y TECNOLOGÍAS
PERSPECTIVA HISTÓRICA DES LAS REDES HFC
40
vii
2.2
LA SEÑAL CATV
41
2.3
REDES HFC (Hybrid Fiber Coaxial)
42
2.4
ARQUITECTURA DE UNA RED HFC
43
2.4.1 CABECERA
45
2.4.1.1 DISPOSITIVOS DE CABECERA
2.4.1.1.1 Antenas
47
47
2.4.1.1.2
Receptores Satelitales
47
2.4.1.1.3
Procesadores de canal
49
2.4.1.1.4
Decodificadores
49
2.4.1.1.5
Moduladores
50
2.4.1.1.6
Combinadores
51
2.4.1.1.7
Transmisor Óptico
52
2.4.1.1.8
Amplificadores de canal
52
2.4.1.1.9
Sistema eléctrico de emergencia
53
2.4.2 RED TRONCAL
53
2.4.2.1 NODO PRIMARIO
55
2.4.2.2 NODO FINAL (NODO ÓPTICO TERMINAL)
55
2.4.3 NODO ÓPTICO
56
2.4.4 RED DE DISTRIBUCIÓN
58
2.4.4.1 AMPLIFICADORES DE RADIO FRECUENCIA
61
2.4.4.2 TOMA (Tap)
64
2.4.5 RED DE ACOMETIDA
65
2.4.5.1 DEFINICIONES RELATIVAS A LOS CABLES
COAXIALES
2.4.5.1.1 Impedancia Característica (Ohm)
67
67
viii
2.4.5.1.2
Impedancia de transferencia (miliOhm/m)
2.4.5.1.3
Capacidad (pF/m)
67
2.4.5.1.4
Velocidad de propagación (%)
67
2.4.5.1.5
Atenuación (dB/100m)
67
2.4.5.1.6
Potencia transmisible (W)
68
2.4.5.1.7
Tensión de ejercicio (kV)
68
67
2.4.5.2 CARACATERÍSTICAS DE CONSTRUCCIÓN PRINCIPALES
DE LOS CABLES COAXIALES
68
2.4.5.2.1
Conductor central
68
2.4.5.2.2
Aislante
69
2.4.5.2.3
Conductor externo
69
2.4.5.2.4
Cubierta externa
70
2.4.5.2.5
Armaduras
70
2.4.5.3 CABLES FLEXIBLES
71
2.4.5.4 CABLES SEMIFLEXIBLES
71
2.4.5.4.1
Equipos terminales
72
2.4.5.4.2
Divisores (Splitters)
74
2.4.5.4.3
Filtros
74
2.4.5.4.4
Conector Tipo F
75
2.5
ELEMENTOS ACTIVOS DE LA RED HFC
76
2.6
ELEMENTOS PASIVOS DE LA RED HFC
76
2.6.1 SPLITTER O DIVISOR DE SEÑAL
77
2.6.2 ACOPLADORES DIRECCIONALES (Direccional Couplers)
78
2.6.3 TAP O PUNTO DE CONEXIÓN DE RED
80
ix
2.7
TOPOLOGÍA DE RED HFC
81
2.7.1 ANILLO – ESTRELLA
81
2.7.2 DOBLE ANILLO
81
2.7.3 ANILLO – ANILLO – ESTRELLA
82
2.8
83
PERDIDAS OCURRIDAS EN LAS LINEAS
2.8.1 PERDIDAS EN EL CABLE
83
2.8.2 PÉRDIDAS DE INSERCIÓN
83
2.8.3 PÉRDIDAS DE RETORNO ESTRUCTURAL (dB/100m)
(Structural Return Loss - SRL)
83
2.9
83
SERVICIOS BRINDADOS POR UNA RED HFC
2.10 EVOLUCIÓN DEL SERVICIO TRIPLE PLAY
85
2.10.1
MIGRACIÓN AL SERVICIO TRIPLE PLAY
86
2.10.2
INGRESO AL TRIPLE PLAY
87
2.11 TECNOLOGÍA DE ACCESO A SERVICIO TRIPLE PLAY
87
2.11.1
DOCSIS 3.0
88
2.11.2
FRECUENCIAS EMPLEADAS POR DOCSIS
88
2.11.3
TÉCNICAS DE MODULACIÓN PERMITIDAS EN
2.11.4
DOCSIS
ANCHOS DE BANDA SOPORTADOS POR DOCSIS
89
89
2.11.5
V
TASA DE TRANSFERENCIA DE LOS CANALES
ASCENDENTES Y DESCENDENTES
89
2.11.5.1 TASA NOMINAL DE TRANSFERENCIA DE DATOS
90
2.11.6
CHANNEL BONDING (Combinación de canales)
90
2.11.7
BENEFICIOS DE DOCSIS
91
x
2.11.8
CARACTERÍSTICAS DE PLANTA EXTERNA CON
DOCSIS 2.0
93
2.11.9
PRIVACIDAD DE DATOS EN LAS REDES DE CABLE A
TRAVÉS DE DOCSIS
94
2.11.10
ENCRIPTACIÓN DE PAQUETES DE DATOS
2.11.11
PROTOCOLO DE RESOLUCIÓN DE COLISIÓN
2.11.12
(CRP)
TELEFONÍA CON PACKETCABLE Y DOCSIS
95
95
96
2.11.12.1 SISTEMA DE TERMINACIÓN CABLE MÓDEM
(CMTS)
2.11.12.2 ADAPTADOR TERMINAL DE MULTIMEDIA (MTA)
97
97
2.11.12.3 CABLE MÓDEM (CM)
98
2.11.12.4 GATEWAY
98
2.11.12.4.1 Controlador de Entrada de Contenido (MGC)
98
2.11.12.4.2 Servidor de Administración de Llamadas (CMS)
99
2.11.12.4.3 Sistemas de Apoyo Operacionales (OSS)
99
2.11.12.4.4 Servidor Medio (SM)
99
2.11.13
INTERNET DE BANDA ANCHA CON PACKETCABLE Y
DOCSIS
99
2.11.13.1 CMTS
99
2.11.13.2 CABLE MÓDEM (CM)
100
2.11.13.2.1 Proceso de inicialización de un Cable Módem
100
2.11.14
102
TELEVISIÓN IP CON DOCSIS Y OPENCABLE
2.11.14.1 CAPACIDAD REQUERIDA
102
2.11.14.2 ARQUITECTURA PARA OFRECER
TELEVISIÓN IP
102
xi
2.11.14.2.1 Adquisición del contenido
103
2.11.14.2.2 Almacenamiento y servidores de video
104
2.11.14.2.3 Distribución de contenido
104
2.11.14.2.4 Set Top Box (STB)
104
2.11.14.2.5 Software
105
CAPÍTULO III
3.1
3.2
DISEÑO DE LA RED DE ÚLTIMA MILLA HFC
ANÁLISIS DE LA DEMANDA DEL USUARIO Y
REQUERIMIENTOS DE LA RED
107
REQUERIMIENTOS FISICOS DE LA RED HFC
108
3.2.1 ZONA GEOGRÁFICA
108
3.2.2 USUARIOS
108
3.2.3 MEDIOS DE DISTRIBUCIÓN
108
3.2.4 RED ELÉCTRICA DEL SECTOR
109
3.3
109
DIMENSIONAMIENTO DE LA RED HFC
3.3.1 LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN
111
3.4
112
DESCRIPCIÓN DE LA RED
3.4.1 LA RED DEL HOGAR
112
3.4.2 EL ACCESO DE BANDA ANCHA
112
3.4.2.1 USUARIOS QUE REQUIEREN EL SERVICIO DE VOZ,
DATOS Y VIDEO (Triple Play)
115
3.5
ANCHO DE BANDA PROMEDIO POR USUARIOS
116
3.6
ESTRUCTURA Y EQUIPAMIENTO NECESARIO PARA LA
RED HFC DE ÚLTIMA MILLA
118
3.6.1 RED DE DISTRIBUCIÓN
118
xii
3.6.2 ELECCIÓN DEL CABLE COAXIAL
119
3.6.2.1 NORMAS PARA LA SELECCIÓN DEL CABLE
COAXIAL
3.6.3 RED DE ACOMETIDA
119
120
3.6.4 RED INTERNA DEL CLIENTE
121
3.6.4.1 SET TOP BOX
121
3.7
MAPA COMPLETO DE LA RED HFC DEL SECTOR SUR
ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO
126
3.8
PRESUPUESTO REFERENCIAL
126
3.9
ESTUDIO DE TARIFACIÓN
132
3.10 ANÁLISIS DE RIESGO E INCERTIDUMBRE
136
CAPÍTULO IV
4.1
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
138
4.2
RECOMENDACIONES
141
BIBLIOGRAFÍA
GLOSARIO
ANEXOS
143
145
xiii
RESUMEN
En la actualidad el sector de las telecomunicaciones ha evolucionado una
magnitud tal que la tecnología cada vez converge a nuevos servicios. Con el
desarrollo de la tecnología las aplicaciones de texto, audio, video, datos han
dejado de funcionar indistintamente, y al contrario se busca mecanismos que
permitan la convivencia de varios servicios dentro de una misma red. Esto
conlleva a la creación y renovación de dispositivos y equipos que permitan
visualizar aplicaciones como ver videos, escuchar música, conversar por teléfono,
etc. En tal virtud desde hace algunos años atrás viene generando grandes
espectativas el servicio denominado TRIPLE PLAY por la convergencia de
aplicaciones a la hora de brindar servicios al usuario final.
En este proyecto se realiza un análisis de la situación actual y el progreso de las
telecomunicaciones en la ciudad de Quito y de manera particular en el sector sur
este de la ciudad. Se realiza una investigación del número total de viviendas que
cubren el sector donde se efectuará el diseño de la red, requerimientos a tener en
cuenta en todo el proceso que inplica el diseño de una red que provea TRIPLE
PLAY, analizando en este diseño como punto muy importante la red de última
milla, pues de esta forma se garantiza que el servicio brindado satisfaga la
demanda de cada uno de los usuarios, así como la accesibilidad a la combinación
de servicios ofrecidos (voz, datos, video).
Para cumplir todo aquello, la digitalización de señales resulta sumamente
necesaria, lo cual permite un uso más eficiente de las redes, abaratando costos e
impulsando el desarrollo de nuevos servicios y aplicaciones, tales como la
interactividad, donde el usuario final puede ver el televisor y atender una llamada
de manera simultánea, no depender de la programación establecida por los
medios y tener la potestad de decidir en que momento desea ver un determinado
programa, repetir escenas de algún programa las veces que el usuario considere
necesario, revisar su correos y navegar en la web, etc. Todo este contexto
permite que el usuario obtenga una experiencia nueva en la forma de utilizar
estas aplicaciones que en la mayoría de las veces tuvo por separado.
La aparición de nuevas tecnologías y la convergencia de servicios han eliminado
los límites existentes entre el sector de las telecomunicaciones y la industria de
difusión de contenidos audiovisuales, actualmente no es independiente de las
xiv
telecomunicaciones la difusión de contenidos. Los prestadores de servicios de
telecomunicaciones por medio de las redes IP compiten por los mismos usuarios
finales que mantienen los prestadores de servicios audiovisuales. Por lo tanto, si
nuestro país desea incorporar las ventajas de estos nuevos servicios para
beneficio de los usuarios finales, debe modificar su marco regulatorio vigente.
Para la estimación del número de abonados para los que se diseñará la red de
última milla se efectúa un encuesta de campo realizada en el sector,
determinando que gran parte de los usuarios con teléfono fijo, consideran
ventajoso tener un proveedor que ofrezca conjuntamente los tres servicios que
componente el TRIPLE PLAY: voz - teléfono, datos – internet y video – TV
pagada. Sin embargo estos servicios que ya se desarrollan en la ciudad de Quito,
no se encuentran contemplados de forma adecuada en las normas de
Telecomunicaciones y Radiodifusión, lo cual limita la explotación total del servicio,
no por razones tecnológicas sino por razones legislativas.
Se realiza una descripción general de las redes Híbridas Fibra Óptica – Cable
Coaxial (HFC), su estructura, elementos; brindando mayor atención a las redes
que constituyen la última milla: red de distribución, de acometida y del Cliente. Se
efectúa un análisis de las especificaciones DOCSIS (Especificación de Interfaz de
Datos sobre Servicios de Cable) empleado, para el diseño de la red, para lo cual
se tomará en consideración aspectos muy importantes, tales como el análisis de
la arquitectura, tecnología, medios de transmisión, selección de los equipos,
procedimientos y parámetros técnicos necesarios para que la red pueda ofrecer
las múltiples aplicaciones antes mencionadas.
Para culminar con este proyecto se efectúa un análisis económico referencial para
determinar cuan viable es la implementación del presente proyecto, por parte de
algún organismo u empresa.
xv
PRESENTACIÓN
El presente Proyecto de Titulación se divide en cuatro capítulos con los cuales se
pretende dar a conocer los aspectos técnicos y económicos necesarios a
considerarse para la correcta implementación futura de la red de última milla que
brinde el servicio TRIPLE PLAY en el sector sur de la ciudad de Quito.
El capítulo uno presenta un análisis de la situación actual de los servicios y
tecnologías existentes en el sector sur este de la ciudad de Quito. Con el fin de
determinar el número de usuarios de la red a ser diseñada se realiza una
encuesta de campo, así también con el afán de establecer datos reales e informar
a los usuarios sobre el servicio TRIPLE PLAY.
El capítulo dos inicia con una breve reseña histórica del desarrollo de las redes de
televisión por cable (CATV), también se presenta
un análisis de las redes
Hibridas HFC, detallando cada uno de los equipos y medios utilizados en el
diseño de la red de última milla, además de un análisis de la tecnología de
Especificación de Interfaz de Datos sobre Servicios de Cable (DOCSIS) para
poder brindar el servicio TRIPLE PLAY.
En el tercer capítulo se realiza el diseño de la red de última milla HFC para brindar
el servicio TRIPLE PLAY. Se dimensionan los equipos de conectividad activos y
pasivos, determinando las especificaciones que deben cumplir éstos para la
implementación futura de la red; donde se garantice la ejecución de aplicaciones
de voz, datos y video. Los enlaces entre nodos finales se dimensionan según la
demada de usuarios finales en cada parroquia; se presenta un análisis de
presupuesto económico referencial de la red diseñada.
En
el
capítulo
cuatro
se
menciona
las
principales
conclusiones
y
recomendaciones como consecuencia del desarrollo del presente Proyecto de
Titulación.
1
CAPITULO I
ANALISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL
1.1 INTRODUCCIÓN.
La ciudad de Quito está ubicada a 2800 metros sobre el nivel del mar. Tiene 35
kilómetros de largo y su ancho varía de tres a cinco kilómetros. Posee una
ubicación geográfica distintiva: sobre la línea ecuatorial, entre la Cordillera de los
Andes y la Cordillera Oriental se levanta el valle de Quito encontrándose en una
zona tropical. La temperatura en el valle de Quito se modifica a razón de un grado
centígrado (1ºC) por cada 200 metros de altitud, esto es debido a la presencia de
las montañas.
Quito
y
su
transformaciones
región
metropolitana
urbano-espaciales
han
durante
experimentado
las
dos
significativas
últimas
décadas.
Constituyendo el Sur de la ciudad uno de los pilares fundamentales para el
crecimiento industrial de la ciudad.
Por otra parte, En el norte de la ciudad se ubica el Quito moderno, donde se
originan grandes estructuras urbanas y comerciales; el legado colonial se
congrega en el centro o Quito antiguo, y en el sur de la ciudad se encuentran gran
parte del sector industrial de la provincia.
En el año 2001, según el Censo Nacional, el Distrito Metropolitano de Quito
(DMQ) albergaba una población urbana de 1´399.378 habitantes, Respecto de la
distribución poblacional, de estos casi dos millones de habitantes, el 82% vive en
las áreas urbanas. El 18% restante habita en las áreas suburbanas y rurales que
forman parte del territorio del Distrito1.
De ésta manera surge la creación de una red que permita la posibilidad de brindar
nuevos servicios aún no ofertados en todo el sector, tales como el TRIPLE PLAY
(voz, datos y video).
___________________________________________________
1
Fuente: Censo de Población y Vivienda 2001
2
Fuente: Página web www.departamentos.com.ec
2
1.2
DISTRIBUCIÓN
TERRITORIAL
METROPOLITANO DE QUITO.
DEL
DISTRITO
Se desarrolla a continuación un breve estudio de la distribución territorial del
DMQ, el cual permitirá conocer la localización y distribución espacial de las
actividades económicas. Para ello se ha dividido a Quito en 8 zonas urbanas,
como se detalla en la figura 1.12
Administraciones Zonales de Quito:
1. Calderón
2. Centro
3. Sur (Eloy Alfaro)
4. La Delicia
5. Los Chillos
6. Norte (Eugenio Espejo)
7. Quitumbe
8. Tumbaco.
Figura 1.1 Administraciones Zonales del DMQ3
___________________________________________________
3
Fuente: Página web www.conquito.org.ec.
3
En la actualidad, el DMQ constituye el principal polo de desarrollo industrial
andino del Ecuador. Concentra más del 65% del número de establecimientos
industriales. Su industria desarrolla actividades de punta, especialmente la textil,
metalmecánica y de acero, producción de químicos y fármacos, editorial y artes
gráficas, de la agroindustria relacionada con las exportaciones de flores,
vegetales exóticos, cárnicos y lácteos, y en menor proporción el procesamiento de
aceite de palma, producción avícola y de licores. Además, se desarrollan los
sectores de conocimiento y tecnología ligados a las telecomunicaciones,
consultoría empresarial y de ingenierías, el software, y en menor escala
las
energías alternativas.
A continuación el detalle de las parroquias que incluye cada Administración Zonal
del Distrito Metropolitano (acorde al censo del 2001). Figura 1.23
•
Calderón
Calderón y Llano Chico.
•
Centro
Itchimbía, San Juan, La libertad, Centro Histórico y Puengasí
•
Sur (Eloy Alfaro)
Chilibulo, Magdalena, Chimbacalle, La Ferroviaria, La Argelia, San
v
Bartolo, Solanda, La Mena y Lloa.
•
La Delicia
Pacto, Guala, Nanegalito, Nanegal, San José de Minas, Atahualpa,
bbbbb Chavezpamba, Perucho, Puellaro, Calacalí, San Antonio, Nono, Pomasqui,
c
El Condado, Carcelén, Comité del Pueblo, Ponciano y Cotocollao.
•
Los Chillos
Amaguaña, Conocoto, Alangasí, Guangopolo, La Merced y Pintag.
•
Norte (Eugenio Espejo)
Zambiza, Nayón, Cochapamba, Concepción, Kenedy, Inca, Jipijapa,
cccccccRumipamba, Inaquito, Mariscal Sucre y Belisario Quevedo.
•
Quitumbe
Chillogallo, Quitumbe, La Ecuatoriana, Guamaní y Turubamba
•
Tumbaco.
4
Cumbayá, Tumbaco, Pifo, Puembo, Tababela, Yaruquí, Guayllabamba, El
bbbbbbQuinche y Checa.
Figura 1.2 División Parroquial Urbana del DMQ4
___________________________________________________
4
Fuente: Dirección Metropolitana de Planificación Territorial
5
1.2.1 DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL DE LA ZONA SUR ORIENTE DE QUITO.
Conociendo que en Quito se ha logrado un significativo desarrollo empresarial
debido ha la concentración económica en el medio urbano y a la presencia de
importantes actividades vinculadas en sectores secundarios, se considera para el
presente proyecto el sector sur oriente de la ciudad como un pilar fundamental en
el desarrollo de Quito y con menor servicio tecnológico por parte de la Empresas
proveedoras de servicios.
En el mapa de la figura 1.3 se resaltan las Parroquias pertenecientes a la zona
sur este de la ciudad consideradas para el presente diseño de la red HFC (Hybrid
Fiber Coaxial), así como el conjunto de parroquias del DMQ que pertenecen a las
zonas urbanas del sur de Quito, numéricamente clasificadas.
La Dirección Metropolitana de Planificación Territorial (DMPT) ha dividido a la
zona urbana del Distrito Metropolitano de Quito en 32 parroquias, las cuales son:
1. La Argelia
2. Belisario Quevedo
3. Carcelén
4. Centro Histórico
5. Chilibulo
6. Chillogallo
7. Chimbacalle
8. Cochapamba
9. Comité del Pueblo
10. El Condado
11. Concepción
12. Cotocollao
13. La Ecuatoriana
14. La Ferroviaria
15. Guamaní
16. El Inca
17. Iñaquito
18. Itchimbía
6
19. Jipijapa
20. Keneddy
21. La Libertad
22. Magdalena
23. Mariscal Sucre
24. La Mena
25. Ponceano
26. Puengasí
27. Quitumbe
28. Rumipamba
29. San Juan
30. San Bartolo
31. Solanda
32. Turubamba
Puengasí
Chimbacalle
La Ferroviaria
La Argelia
Figura 1.3 Parroquias involucradas en el diseño de la red
7
Parroquias incluidas en el diseño de la red HFC:
1. La Argelia
7. Chimbacalle
14 La Ferroviaria
26. Puengasí
1.3
DEFINICIÓN
DE
ZONAS
DE
ACUERDO
A
LA
SECTORIZACIÓN DEL SUR DE QUITO.
En función del Censo de Vivienda del año 2001 se determina el número de
viviendas totales de acuerdo a su estructura en Quito5, ver tabla 1.1.
Año
2001
Hormigón
Armado
293,192
Hierro
Mampostería
Madera
Otros
Total
112,229
26,776
50,938
1,568
484,703
Tabla 1.1 Número de viviendas del DMQ
1.3.1 PARROQUIA LA ARGELIA.
La Parroquia La Argelia, según el último Censo Nacional del 2001 alberga 13,103
viviendas, clasificadas en 10 Zonas, 101 Sectores y 478 Manzanas; como se
puede apreciar en la tabla 1.26
Nº MANZANAS
TOTAL
ZONA Nº
SECTORES
226
9
1-4-5-1-2-2-5-3-2
25
227
10
4-5-3-2-2-2-2-11-2-2-3
36
228
10
2-1-9-10-9-3-3-4-2-9
52
229
9
2-2-3-3-3-2-2-1-4
22
230
10
5-2-1-2-3-2-1-3-5-5
29
231
12
4-5-13-7-6-5-6-5-7-6-8
72
232
9
14-18-12-8-6-16-14-5-6
99
233
10
3-6-5-4-7-9-7-14-10-13
78
234
11
4-4-5-3-3-4-3-5-6-3-3
43
235
11
3-1-3-2-3-1-2-1-1-3-2
22
MANZANAS
Tabla 1.2 Zonificaciòn y sectorización de la Parroquia La Argelia
8
1.3.2 PARROQUIA CHIMBACALLE.
La Parroquia Chimbacalle, según el último Censo Nacional del 2001 alberga
13,793 viviendas, clasificadas en 10 Zonas, 97 Sectores y 288 Manzanas; como
se puede apreciar en la tabla 1.37
Nº MANZANAS
TOTAL
ZONA Nº
SECTORES
203
7
6-6-9-1-7-3-1
33
204
11
3-2-2-1-2-1-1-1-1-1-1
16
205
11
2-1-1-1-2-1-1-2-1-3-4
19
206
10
2-3-2-2-1-2-1-2-3-3
21
207
8
3-6-2-3-3-1-2-3
23
208
10
4-2-5-2-2-2-2-2-1-5
27
209
9
4-1-6-45-4-2-2-2
30
210
10
3-5-4-5-3-2-1-2-5-9
39
211
10
2-4-4-4-5-7-5-7-3-3
44
212
11
4-1-2-3-3-3-6-4-3-4-3
36
MANZANAS
Tabla 1.3 Zonificación y sectorización de la Parroquia Chimbacalle
1.3.3 PARROQUIA LA FERROVIARIA.
La Parroquia La Ferroviaria, según el último Censo Nacional del 2001 alberga
17,267 viviendas, clasificadas en 13 Zonas, 131 Sectores y 379 Manzanas; como
se puede apreciar en la tabla 1.48
___________________________________________________
5
Fuente: Página web www.conquito.org.ec/observatorio
6, 7, 8, 9
Fuente: Censo de Población y Vivienda 2001
9
Nº MANZANAS
TOTAL
ZONA Nº
SECTORES
213
10
2-4-5-4-7-1-3-4-1-3
34
214
10
9-4-1-2-6-4-5-12-5-4
52
215
10
2-2-4-4-4-5-3-1-3-2
30
216
10
1-3-1-2-6-5-5-4-7-3
37
217
11
6-7-3-5-5-6-3-4-2-4-6
51
218
8
1-1-2-1-4-2-4-3
18
219
11
4-1-2-1-1-1-1-1-2-2-1
7
220
11
7-3-3-3-3-4-3-2-2-1-3
34
221
10
1-1-3-3-1-1-1-3-3-2
19
222
11
4-2-2-1-2-2-2-4-5-4-3
31
223
10
2-2-1-1-2-1-4-2-1-2
18
224
9
4-3-3-3-3-1-3-2-1
23
225
10
2-3-2-4-3-2-2-3-2-2
25
MANZANAS
Tabla 1.4 Zonificaciòn y sectorización de la Parroquia La Ferroviaria
1.3.4 PARROQUIA PUENGASÍ.
La Parroquia Puengasí, según el último Censo Nacional del 2001 alberga 13,951
viviendas, clasificadas en 10 Zonas, 106 Sectores y 700 Manzanas; como se
puede apreciar en la tabla 1.59
10
Nº MANZANAS
TOTAL
ZONA Nº
SECTORES
147
11
2-4-6-15-5-4-5-2-2-4-4
53
148
11
3-4-4-2-5-5-5-5-4-3-4
44
149
11
3-4-8-2-8-4-6-3-2-5-3
48
150
11
8-4-10-16-15-11-14-21-8-2-4
113
151
10
5-8-9-3-11-9-6-8-7-9
75
152
11
8-8-13-16-7-7-6-5-8-7-3
88
153
10
4-7-12-10-5-3-6-8-4-8
67
154
10
7-6-8-7-7-5-6-10-12-9
77
155
10
9-9-1-6-9-14-14-15-5-1
83
156
11
6-6-5-7-7-9-2-1-2-3-4
52
MANZANAS
Tabla 1.5 Zonificaciòn y sectorización de la Parroquia Puengasí.
1.4 SERVICIOS Y TECNOLOGÍAS BRINDADOS EN EL SECTOR
SUR ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO.
En este punto se quiere diferenciar que tipo de servicios de comunicaciones son
brindados en el sector.
1.4.1 SERVICIOS.
1.4.1.1 VOZ.
El surgimiento de nuevas tecnologías asociadas al servicio de transmisión de voz,
han permitido que la mayoría de los sectores de la ciudad puedan disponer del
servicio, gran parte asociados a la telefonía móvil de las diferentes operadoras y
en menor escala a la telefonía fija.
Según los datos de la SUPERTEL (Superintendencia de Telecomunicaciones), el
servicio de los terminales de uso público ha experimentado un ligero crecimiento
durante el año 2008, constituyendo el servicio de voz el de mayor penetración en
el sector sur este de la ciudad.
1.4.1.2 DATOS.
El servicio de transmisión de datos en la ciudad durante los últimos años ha ido
en constante crecimiento, hoy en día resulta casi inimaginable que un sector de la
11
ciudad no disponga del servicio de Internet; el crecimiento tecnológico convierte al
servicio de Internet en una herramienta de trabajo para las diferentes actividades,
sean estas personales, profesionales, públicas, académicas y de toda índole; sin
embargo los diferentes carriers o prestadores de servicio no poseen una red de
transmisión de datos cableada para llegar a zonas geográficas de difícil acceso;
con el fin de cubrir las necesidades de los Clientes se trata de ofertar el servicio
de manera inalámbrica, penalizando la calidad de servicio y el costo.
Los proveedores de servicio únicamente cubren ciertas zonas o sectores, de
entre ellos tenemos: con un número mayor de usuarios la CNT (Corporación
Nacional de Telecomunicaciones), interactive, panchonet, puntonet, grupo TV
cable, actualmente Telmex.
Por constituir un sector industrializado, las instituciones bancarias y empresas con
manejo de base de datos, contratan canales dedicados. Las principales empresas
que brindan este servicio son: Conecel S.A., Otecel S.A, CNT, Telconet, etc.
1.4.1.3 VIDEO.
Los servicios como PPV (Pago por Ver) donde se elige el contenido que se
desea, previo pago de una cuota servicio de VoD (Video por Demanda) y el
servicio de Grabaciones de video digital (DVR), actualmente son desconocidos
para más del 90% de los habitantes del sector sur de la ciudad e Quito, como se
puede apreciar en la encuesta realizada más adelante.
Este servicio esta relacionado con la difusión de señales de televisión analógica y
digital, suele usar un Set Top Box o decodificador para adaptar las señales a los
receptores de Televisión. Figura 1.410
Las empresas que brindan el servicio actualmente son: Direct TV, grupo TV cable,
Telmex (Aún no entra en producción); actualmente tienen cableado una parte del
sector sur este sin embargo el servicio aún no se encuentra disponible.
Figura 1.4 Servicio de IPTv
12
1.5 NECESIDADES DEL CLIENTE.
El desarrollo de la tecnología y la tendencia de un mundo globalizado en la
actualidad, exigen mayor comunicación entre los usuarios y se experimente
nuevos servicios que les permitan enfrentar con éxito la creciente evolución
tecnológica.
Para los habitantes del sector Sur Este de la Ciudad de Quito, el utilizar nuevos
servicios tales como el TRIPLE PLAY, representa una nueva oportunidad de
crecimiento en diversos sectores: Académico, Industrial, Automotriz, Textil,
Gastronómico, Hotelero, Comercial, entre otros; permitiendo el acceso a
mercados y productos, así como una importante fuente de ahorro en costos por la
convergencia de servicios brindados mediante una misma red de infraestructura.
Visitando las Parroquias involucradas en el desarrollo de la red, se puede
observar la escasa infraestructura cableada por los proveedores existentes en el
sector,
para brindar el servicio Triple Play. Es por ello que se opta por la
realización del diseño de una red cableada HFC que brinde los servicios de voz,
datos y video, de buena calidad.
Para establecer con mayor claridad las necesidades del Cliente con respecto al
uso del servicio Triple Play se recurrió al mecanismo de fuentes de información
primarias, ya que permiten obtener la información con los involucrados de manera
directa, es por ello que se realizó una encuesta11 a un grupo de las usuarios que
habitan actualmente en el sector Sur Este de la Ciudad de Quito. Para la
realización de la encuesta previamente se informa al encuestado(a) sobre el
servicio TRIPLE PLAY12, en que consiste el servicio, costos referenciales,
factibilidad del servicio en el sector, ventajas y desventajas.
Este análisis nos permite asumir la distribución de los potenciales Clientes por
zonas en el sector Sur Este de la ciudad, y posteriormente basarse en esto para
determinar el número y ubicación de nodos de la Red HFC. La relación que se
establece para el diseño de la red es por cada vivienda un usuario (relación 1/1,
vivienda = usuario).
13
La encuesta fue estructurada utilizando preguntas de selección múltiple para
recopilar la información deseada en poco tiempo, asociado al procesamiento de
los datos y desarrollo de la encuesta a los usuarios.
1.5.1 DETERMINACIÓN DE LA MUESTRA.
Para determinar el número de usuarios a encuestar se utilizó la fórmula de
muestra aleatoria simple finita que se indica a continuación:13
n=
S 2 Npq
E 2 N + S 2 pq
Ec. 1.1
En donde:
n = Muestra (número de usuarios a encuestar)
S = Grado de confiabilidad
N = Universo (la población de viviendas del sector sur este de Quito)
p = Probabilidad de ocurrencia (grado de validez de la respuesta)
q = Probabilidad de no-ocurrencia
E = Grado de error (error máximo de estimación permitido en la encuesta).
Los valores que se utilizaron fueron los siguientes:
S = 2 (valor de sigma para un 95,5% de validez de la encuesta)
N = 45,68614 Población en el sector Sur Este de la ciudad de Quito.
P = 95% valor tomado en cuenta para que los resultados tengan un alto grado de
validez.
Q = 5% porcentaje de invalidez de los datos indicados por el Cliente (diferencia de
100% - p).
E = 5% para garantizar que los resultados de la encuesta sean válidos en el
diseño.
___________________________________________________
10
Fuente: Página web www.conartel.gov.ec
11
Ver formato de la encuesta en el ANEXO B
12
Ver Información al Cliente en el ANEXO A
13
Fuente: Página web www.asetesis.com/seleccion_muestra.htm
14
Entonces como valor de muestra a encuestar se tiene:
4 x 45686 x0.95 x0.05
0.0025 x 45686 + 4 * 0.95 * 0.05
8,680.34
n=
114,405
n = 75.87
n=
Esto indica que el número de usuarios que se debe encuestar es de 76. Los
resultados obtenidos en la encuesta fueron los siguientes:
Los 76 usuarios que formaron parte de la muestra, fuero tomadas al azar dentro
de cada una de las Parroquias, y se encuentran detalladas en el Anexo B con la
respectiva zona de estudio a la que han sido asignadas según su ubicación dentro
del anillo sur este de la ciudad de Quito.
A continuación se presenta un extracto del Anexo C (Información de Vivienda por
Parroquias15), donde se puede observar cómo está distribuida la población de
vivienda para cada una de las Parroquias involucradas en el presente diseño de la
red HFC.
PARROQUIAS
TOTAL
USUARIOS
Puengasí
2,989
La Argelia
11,930
Chimbacalle
13,821
La Ferroviaria
16,946
Tabla 1.6 Extracto del Anexo C
Para que la encuesta se encuentre distribuida de manera equitativa con relación
al número total de viviendas correspondientes a cada Parroquia del anillo sur este
de la ciudad, se toma un porcentaje del número total de viviendas involucradas en
el presente diseño para cada Parroquia como se puede ver en la tabla 17.
El número total de viviendas 45.686 corresponden al 100% de los usuarios,
mediante una relación de proporcionalidad se establece:
45.686 Vp
=
100
Cp
15
De esta relación para la Parroquia de Puengasi se tiene:
Si: 100% corresponde a 45.686, entonces el porcentaje correspondiente al
número total de usuarios por Parroquias, estará determinado por la siguiente
ecuación:
Cp =
Vp * 100%
Tv
Ec. 1.2
En donde:
Cp = Concentración de usuarios por Parroquia
Vp = Viviendas por Parroquia
Tv = Total de viviendas del sector sur este de Quito
Puengasí:
%Concentración =
(100 * 2.989) = 6.54 %
45.686
La Argelia:
%Concentración =
(100 *11.930) = 26.11 %
45.686
Chimbacalle:
%Concentración =
(100 *13821) = 30.25 %
45.686
La Ferroviaria:
%Concentración =
(100 *16946) = 37.10 %
45.686
TOTAL
CONCENTRACIÓN
USUARIOS
DE USUARIOS (%)
Puengasí
2,989
6.54
La Argelia
11,930
26.11
Chimbacalle
13,821
30.25
La Ferroviaria
16,946
37.10
PARROQUIAS
Tabla 1.7 Concentración de viviendas por Parroquia
___________________________________________________
14
Fuente: INEC Datos reales - Censo de Población y Vivienda 2001
15
Fuente: INEC Censo de Población y Vivienda 2001
16
Una vez obtenido el porcentaje de concentración de cada Parroquia, se determina
el número de encuestas necesarias para cada una de las mismas; teniendo
presente que n=76 es el número total de usuarios a ser encuestados,
correspondiendo al 100%. Así:
76 encuestas corresponden al 100% de los usuarios totales del sector sur este de
la ciudad de Quito considerado para el presente proyecto.
Entonces el número de usuarios encuestados para cada Parroquia se determina
por la ecuación 1.3
np =
n * Cp
100%
Ec. 1.3
En donde:
np = Número de usuarios a encuestar por Parroquia
n = Número de usuarios totales a encuestar
Cp = Concentración de usuarios por Parroquia
Puengasí:
Número − de − Encuestas =
(76 * 6.54% ) = 4.97 ⇒ 5
100%
La Argelia:
Número − de − Encuestas =
(76 * 26.11% ) = 19.84 ⇒ 20
100%
Chimbacalle:
Número − de − Encuestas =
(76 * 30.25%) = 22.99 ⇒ 23
100%
La Ferroviaria:
Número − de − Encuestas =
(76 * 37.10% ) = 28
100%
TOTAL
ENCUESTAS POR
USUARIOS
PARROQUIA
Puengasí
2,989
5
La Argelia
11,930
20
Chimbacalle
13,821
23
La Ferroviaria
16,946
28
PARROQUIAS
Tabla 1.8 Número de encuestas por Parroquia
17
1.5.2 RESULTADOS OBTENIDOS EN LA ENCUESTA.
Los resultados obtenidos en la encuesta claramente identificado por Parroquias
son los que se detallan a continuación:
Pregunta 1:
¿Dispone su sector del
servicio Triple Play?
PARROQUIAS SI
NO
Puengasí
0
5
La Argelia
2
18
Chimbacalle
10
13
La Ferroviaria
0
28
Tabla 1.9 Pregunta 1
Pregunta 1
30
25
20
Puengasí
15
10
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
5
0
SI
NO
Figura 1.5 Pregunta 1
Pregunta 1.1:
En caso de no tener el servicio ¿Cuál es la causa principal
por la cual no dispone del servicio en el sector?
PARROQUIAS
Puengasí
RESPUESTAS OBTENIDAS
Alto costo del servicio en el sector
0
Ausencia de proveedor en el sector
5
Falta de infraestructura para el servicio
0
18
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
No existe necesidad de solicitarlo
0
Falta de información sobre el servicio
0
Alto costo del servicio en el sector
1
Ausencia de proveedor en el sector
18
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
0
Falta de información sobre el servicio
1
Alto costo del servicio en el sector
2
Ausencia de proveedor en el sector
13
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
3
Falta de información sobre el servicio
5
Alto costo del servicio en el sector
0
Ausencia de proveedor en el sector
23
Falta de infraestructura para el servicio
4
No existe necesidad de solicitarlo
1
Falta de información sobre el servicio
0
Tabla 1.10 Pregunta 1.1
Pregunta 1,1 (Puengasí)
5
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Alto costo del
servicio en el
sector
Ausencia de
proveedor en el
sector
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
Falta de
información
sobre el servicio
Pregunta 1,1 (La Argelia)
Alto costo del
servicio en el
sector
18
16
14
Ausencia de
proveedor en
el sector
12
10
8
6
4
2
0
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
Falta de
Figura 1.6 Pregunta 1.1 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
19
Pregunta 1,1 (Chimbacalle)
14
Alto costo del
servicio en el
sector
Pregunta 1,1 (La Ferroviaria)
25
Ausencia de
proveedor en el
sector
12
10
6
15
2
5
Falta de
información
sobre el servicio
0
Falta de
infraestructura
para el servicio
10
No existe
necesidad de
solicitarlo
4
Ausencia de
proveedor en
el sector
20
Falta de
infraestructura
para el servicio
8
Alto costo del
servicio en el
sector
No existe
necesidad de
solicitarlo
0
Falta de
Figura 1.7 Pregunta 1.1 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 2:
¿Tiene servicio de voz
(teléfono fijo)?
PARROQUIAS
SI
NO
Puengasí
4
1
La Argelia
17
3
Chimbacalle
23
0
La Ferroviaria
26
2
Tabla 1.11 Pregunta 2
Pregunta 2
30
25
20
Puengasí
15
La Argelia
10
Chimbacalle
La Ferroviaria
5
0
SI
NO
Figura 1.8 Pregunta 2
20
Pregunta 2.1:
En caso de no disponer telefonía fija ¿Cuál es la principal
causa por la que no dispone del servicio?
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
RESPUESTAS OBTENIDAS
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
1
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
3
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
0
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
2
Tabla 1.12 Pregunta 2.1
Pregunta 2,1 (Puengasí)
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Pregunta 2,1 (La Argelia)
3
Ausencia de
proveedor en el
sector
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Ausencia de
proveedor en el
sector
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
Figura 1.9 Pregunta 2.1 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
21
Pregunta 2,1 (La Ferroviaria)
Pregunta 2,1 (Chimbacalle)
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Ausencia de
proveedor en el
sector
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Ausencia de
proveedor en
el sector
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
Figura 1.10 Pregunta 2.1 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 2.2:
En caso de tener telefonía fija ¿Cual es su proveedor actual?
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
RESPUESTAS OBTENIDAS
CNT
4
Grupo TV Cable
0
Telmex
0
Otros
0
CNT
17
Grupo TV Cable
0
Telmex
0
Otros
0
CNT
23
Grupo TV Cable
0
Telmex
0
Otros
0
CNT
26
Grupo TV Cable
0
Telmex
0
Otros
0
Tabla 1.13 Pregunta 2.2
22
Pregunta 2,2 (Puengasí)
Pregunta 2,2 (La Argelia)
4
18
3,5
16
14
3
2,5
2
1,5
1
CNT
12
CNT
Grupo TV Cable
10
Grupo TV Cable
Telmex
8
Telmex
Otros
6
Otros
4
0,5
2
0
0
Figura 1.11 Pregunta 2.2 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Pregunta 2,2 (Chimbacalle)
Pregunta 2,2 (La Ferroviaria)
25
30
20
25
20
CNT
15
Grupo TV Cable
CNT
Grupo TV Cable
15
Telmex
10
Telmex
10
Otros
5
5
0
0
Otros
Figura 1.12 Pregunta 2.2 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 2.3:
En caso de tener telefonía fija ¿Cómo califica la
calidad de servicio de su proveedor?
PARROQUIAS
Puengasí
RESPUESTAS OBTENIDAS
Buena
4
Regular
0
23
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
Mala
0
Buena
16
Regular
1
Mala
0
Buena
23
Regular
2
Mala
0
Buena
26
Regular
0
Mala
0
Tabla 1.14 Pregunta 2.3
Pregunta 2,3 (La Argelia)
Pregunta 2,3 (Puengasí)
4
20
3
15
Buena
Buena
Regular
2
Regular
10
Mala
Mala
1
5
0
0
Figura 1.13 Pregunta 2.3 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Pregunta 2,3 (Chimbacalle)
Pregunta 2,3 (La Ferroviaria)
25
30
25
20
15
10
Buena
20
Buena
Regular
15
Regular
Mala
10
Mala
5
5
0
0
Figura 1.14 Pregunta 2.3 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
24
Pregunta 3:
¿Tiene servicio de datos
(Internet)?
PARROQUIAS
SI
NO
Puengasí
2
3
La Argelia
9
11
Chimbacalle
12
11
La Ferroviaria
8
20
Tabla 1.15 Pregunta 3
Pregunta 3
20
15
Puengasí
10
La Argelia
Chimbacalle
5
La Ferroviaria
0
SI
NO
Figura 1.15 Pregunta 3
Pregunta 3.1:
En caso de no disponer Internet ¿Cuál es la principal causa
por la que no dispone del servicio?
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
RESPUESTAS OBTENIDAS
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
1
Alto costo del servicio en el sector
2
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
4
No existe necesidad de solicitarlo
2
Alto costo del servicio en el sector
3
25
Chimbacalle
La Ferroviaria
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
3
No existe necesidad de solicitarlo
8
Alto costo del servicio en el sector
0
Ausencia de proveedor en el sector
4
Falta de infraestructura para el servicio
8
No existe necesidad de solicitarlo
2
Alto costo del servicio en el sector
6
Tabla 1.16 Pregunta 3.1
Pregunta 3,1 (Puengasí)
Pregunta 3,1 (La Argelia)
Ausencia de
proveedor en
el sector
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
4
3,5
3
Falta de
infraestructura
para el servicio
2,5
No existe
necesidad de
solicitarlo
1,5
Alto costo del
servicio en el
sector
2
1
0,5
0
Ausencia de
proveedor en
el sector
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
Alto costo del
servicio en el
sector
Figura 1.16 Pregunta 3.1 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Pregunta 3,1 (Chimbacalle)
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Pregunta 3,1 (La Ferroviaria)
Ausencia de
proveedor en el
sector
8
Falta de
infraestructura
para el servicio
6
No existe
necesidad de
solicitarlo
Alto costo del
servicio en el
sector
7
5
4
3
2
1
0
Ausencia de
proveedor en
el sector
Falta de
infraestructura
para el servicio
No existe
necesidad de
solicitarlo
Alto costo del
servicio en el
sector
Figura 1.17 Pregunta 3.1 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
26
Pregunta 3.2:
En caso de tener datos (Internet) ¿Cual es su
proveedor actual?
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
RESPUESTAS OBTENIDAS
CNT
2
Grupo TV Cable
0
Telmex
0
Interactive
0
Telconet
0
Panchonet
0
Puntonet
0
Otros
0
CNT
7
Grupo TV Cable
2
Telmex
0
Interactive
0
Telconet
0
Panchonet
0
Puntonet
0
Otros
0
CNT
5
Grupo TV Cable
0
Telmex
7
Interactive
0
Telconet
0
Panchonet
0
Puntonet
0
Otros
0
CNT
6
Grupo TV Cable
0
Telmex
2
Interactive
0
27
Telconet
0
Panchonet
0
Puntonet
0
Otros
0
Tabla 1.17 Pregunta 3.2
Pregunta 3,2 (La Argelia)
Pregunta 3,2 (Puengasí)
7
2
1,8
1,6
1,4
CNT
6
Grupo TV Cable
Grupo TV Cable
Telmex
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
CNT
5
Telmex
Interactive
4
Interactive
Telconet
3
Telconet
Panchonet
2
Otros
0
Panchonet
Puntonet
Puntonet
1
Otros
0
Figura 1.18 Pregunta 3.2 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Pregunta 3,2 (Chimbacalle)
Pregunta 3,2 (La Ferroviaria)
7
6
6
CNT
CNT
5
Grupo TV Cable
5
4
3
2
Telmex
Interactive
Panchonet
0
Telmex
Interactive
3
Telconet
Puntonet
1
4
Grupo TV Cable
2
Telconet
Panchonet
Puntonet
1
Otros
Otros
0
Figura 1.19 Pregunta 3.2 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
28
Pregunta 3.3:
En caso de tener datos (Internet) ¿Cómo califica la
calidad de servicio de su proveedor?
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
RESPUESTAS OBTENIDAS
Buena
2
Regular
0
Mala
0
Buena
7
Regular
2
Mala
0
Buena
2
Regular
0
Mala
0
Buena
7
Regular
1
Mala
0
Tabla 1.18 Pregunta 3.3
Pregunta 3,3 (Puengasí)
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Pregunta 3,3 (La Argelia)
7
6
5
Buena
4
Regular
Mala
Buena
Regular
3
2
1
0
Figura 1.20 Pregunta 3.3 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Mala
29
Pregunta 3,3 (Chimbacalle)
Pregunta 3,3 (La Ferroviaria)
7
2
6
1,5
5
Buena
1
Buena
4
Regular
Regular
3
Mala
Mala
2
0,5
1
0
0
Figura 1.21 Pregunta 3.3 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 4:
¿Tiene servicio de video
(Televisión por cable)?
PARROQUIAS
SI
NO
Puengasí
1
4
La Argelia
2
18
Chimbacalle
5
18
La Ferroviaria
7
21
Tabla 1.19 Pregunta 4
Pregunta 4
25
20
Puengasí
15
La Argelia
10
Chimbacalle
5
La Ferroviaria
0
SI
NO
Figura 1.22 Pregunta 4
30
Pregunta 4.1:
En caso de no tener el servicio ¿Cuál es la principal causa
por la que no dispone de este servicio?
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
RESPUESTAS OBTENIDAS
Alto costo del servicio en el sector
0
Ausencia de proveedor en el sector
1
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
3
Falta de información sobre el servicio
0
Alto costo del servicio en el sector
0
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
12
Falta de información sobre el servicio
6
Alto costo del servicio en el sector
2
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
15
Falta de información sobre el servicio
1
Alto costo del servicio en el sector
6
Ausencia de proveedor en el sector
0
Falta de infraestructura para el servicio
0
No existe necesidad de solicitarlo
12
Falta de información sobre el servicio
3
Tabla 1.20 Pregunta 4.1
31
Pregunta 4,1 (Puengasí)
Alto costo del
servicio en el
sector
3
Alto costo del
servicio en el
sector
Pregunta 4,1 (La Argelia)
12
Ausencia de
proveedor en el
sector
2,5
2
Ausencia de
proveedor en
el sector
10
8
Falta de
infraestructura
para el servicio
1,5
1
0,5
No existe
necesidad de
solicitarlo
0
Falta de
infraestructura
para el servicio
6
4
No existe
necesidad de
solicitarlo
2
0
Falta de
Falta de
Figura 1.23 Pregunta 4.1 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Pregunta 4,1 (Chimbacalle)
Alto costo del
servicio en el
sector
Alto costo del
servicio en el
sector
Pregunta 4,1 (La Ferroviaria)
12
16
Ausencia de
proveedor en el
sector
14
12
Ausencia de
proveedor en el
sector
10
8
10
8
6
Falta de
infraestructura
para el servicio
6
No existe
necesidad de
solicitarlo
2
Falta de
infraestructura
para el servicio
4
4
2
0
No existe
necesidad de
solicitarlo
0
Falta de
Falta de
Figura 1.24 Pregunta 4.1 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 4.2:
En caso de tener video (Televisión por cable) ¿Cual
es su proveedor actual?
PARROQUIAS
Puengasí
RESPUESTAS OBTENIDAS
Grupo TV Cable
1
Telmex
0
32
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
DirecTV
0
Catel
0
Otros
0
Grupo TV Cable
2
Telmex
0
DirecTV
0
Catel
0
Otros
0
Grupo TV Cable
3
Telmex
0
DirecTV
2
Catel
0
Otros
0
Grupo TV Cable
5
Telmex
0
DirecTV
2
Catel
0
Otros
0
Tabla 1.21 Pregunta 4.2
Pregunta 4,2 (Puengasí)
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Pregunta 4,2 (La Argelia)
Grupo TV Cable
Telmex
DirecTV
Catel
Otros
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Grupo TV Cable
Telmex
DirecTV
Catel
Otros
Figura 1.25 Pregunta 4.2 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
33
Pregunta 4,2 (La Ferroviaria)
Pregunta 4,2 (Chimbacalle)
3
2,5
Grupo TV Cable
2
Telmex
1,5
DirecTV
Catel
1
Otros
0,5
0
5
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Grupo TV Cable
Telmex
DirecTV
Catel
Otros
Figura 1.26 Pregunta 4.2 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 4.3:
En caso de tener video (Televisión por cable)
¿Cómo califica la calidad de servicio de su
proveedor?
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
RESPUESTAS OBTENIDAS
Buena
1
Regular
0
Mala
0
Buena
2
Regular
0
Mala
0
Buena
5
Regular
0
Mala
0
Buena
7
Regular
0
Mala
0
Tabla 1.22 Pregunta 4.3
34
Pregunta 4,3 (La Argelia)
Pregunta 4,3 (Puengasí)
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Buena
Regular
Mala
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Buena
Regular
Mala
Figura 1.27 Pregunta 4.3 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Pregunta 4,3 (La Ferroviaria)
Pregunta 4,3 (Chimbacalle)
7
5
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
6
5
Buena
Buena
4
Regular
Regular
3
Mala
Mala
2
1
0
Figura 1.28 Pregunta 4.3 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 5:
Coloque en orden de importancia (1 más importante – 5
menos importante) los factores para la elección de un
servicio de Triple Play
PARROQUIAS
Puengasí
RESPUESTAS OBTENIDAS
Costo
1
Calidad de servicio
2
35
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
Soporte técnico
4
Presencia de distribuidor en el medio
5
Convergencia de servicios
3
Costo
1
Calidad de servicio
2
Soporte técnico
3
Presencia de distribuidor en el medio
5
Convergencia de servicios
4
Costo
1
Calidad de servicio
2
Soporte técnico
3
Presencia de distribuidor en el medio
5
Convergencia de servicios
4
Costo
1
Calidad de servicio
2
Soporte técnico
3
Presencia de distribuidor en el medio
5
Convergencia de servicios
4
Tabla 1.23 Pregunta 5
Pregunta 5 (Puengasí)
Pregunta 5 (La Argelia)
Costo
Costo
5
4,5
4
5
Calidad de
servicio
3,5
3
2,5
1
0,5
0
Calidad de
servicio
3,5
Soporte técnico
3
2,5
Presencia de
distribuidor en
el medio
1,5
1
2
1,5
4,5
4
Soporte técnico
2
Convergencia
de servicios
0,5
0
Presencia de
distribuidor en
el medio
Convergencia
de servicios
Figura 1.29 Pregunta 5 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
36
Pregunta 5 (Chimbacalle)
Pregunta 5 (La Ferroviaria)
Costo
Costo
5
5
4,5
4
4,5
4
Calidad de
servicio
3,5
Calidad de
servicio
3,5
3
2,5
Soporte técnico
3
2,5
Presencia de
distribuidor en
el medio
1,5
1
2
Soporte técnico
2
1,5
1
0,5
0
Convergencia
de servicios
0,5
0
Presencia de
distribuidor en
el medio
Convergencia
de servicios
Figura 1.30 Pregunta 5 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 6:
Indicar las necesidades que enfrenta actualmente a corto
plazo su sector
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
RESPUESTAS OBTENIDAS
Datos – Internet
3
Voz – Telefonía fija
0
Video – Televisión por cable
2
Otros
0
Datos – Internet
11
Voz – Telefonía fija
0
Video – Televisión por cable
5
Otros
4
Datos – Internet
10
Voz – Telefonía fija
0
Video – Televisión por cable
7
Otros
6
Datos – Internet
15
Voz – Telefonía fija
1
Video – Televisión por cable
7
Otros
5
Tabla 1.24 Pregunta 6
37
Pregunta 6 (La Argelia)
Pregunta 6 (Puengasí)
Datos – Internet
Datos – Internet
12
3
10
Voz – Telefonía
fija
2,5
2
1,5
8
6
Video –
Televisión por
cable
1
0,5
Voz – Telefonía
fija
Video –
Televisión por
cable
4
2
Otros
Otros
0
0
Figura 1.31 Pregunta 6 Parroquias (Puengasí y La Argelia)
Pregunta 6 (Chimbacalle)
Pregunta 6 (La Ferroviaria)
Datos – Internet
Datos – Internet
10
15
Voz – Telefonía
fija
8
10
6
Video –
Televisión por
cable
4
2
Voz – Telefonía
fija
Video –
Televisión por
cable
5
Otros
Otros
0
0
Figura 1.32 Pregunta 6 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)
Pregunta 7:
¿Contrataría el servicio TRIPLE
PLAY?
PARROQUIAS
SI
NO
Puengasí
3
2
La Argelia
13
7
Chimbacalle
14
9
La Ferroviaria
23
5
Tabla 1.25 Pregunta 7
38
Pregunta 7
25
20
Puengasí
15
La Argelia
10
Chimbacalle
5
La Ferroviaria
0
SI
NO
Figura 1.33 Pregunta 7
1.5.3 ANALISIS DE LA ENCUESTA REALIZADA
De la encuesta realizada en la pregunta 7 se puede observar que la mayor
concentración de usuarios que optarían por el servicio TRIPLE PLAY se
encuentra en la Parroquia La Ferroviaria del sector sur este del DMQ cubierto por
las zonas (213 hasta la 225), como se puede apreciar en la tabla 1.26
POTENCIALES USUARIOS
PARROQUIAS
SI
NO
Puengasí
3
2
60
La Argelia
13
7
65
Chimbacalle
14
9
60.86
La Ferroviaria
23
5
82.14
DEL TRIPLE PLAY (%)
Tabla 1.26 Potenciales usuarios del TRIPLE PLAY por Parroquias
Analizando todos los resultados, en especial los obtenidos en las preguntas 1,
1.1, 5, 6 y 7, se tiene la necesidad de crear una red de última milla HFC que
permita el acceso de los usuarios del sector sur este al servicio Triple Play, a un
costo actual del mercado, y con el respaldo de tener una red de calidad a
disposición, en el momento que el usuario necesite el servicio.
El hecho de montar una infraestructura de última milla híbrida (fibra y coaxial)
facilita la transmisión en banda ancha haciendo uso de la red de postes de la
39
empresa eléctrica, previo la obtención de permisos; además de garantizar nitidez
en la transmisión de la información de los servicio brindados, como también
ofrecer una red redundante y de fácil acceso hacia el usuario final.
40
CAPITULO II
ESTUDIO DE REDES Y TECNOLOGÍAS
2.1 PERSPECTIVA HISTÓRICA DES LAS REDES HFC.
Las redes HFC son una evolución de las redes CATV, por ello en primer lugar se
describirá a continuación el significado y funcionalidades de las redes CATV.
El propósito original de la televisión por cable consistía en enviar señales de
“broadcast” a aquellas áreas en donde ésta no era recibida de manera aceptable
por medio de las antenas. Aquellos sistemas fueron llamados
Antenas de
Televisión Comunitaria (CATV) por sus siglas en ingles, ED Parson de Astoria,
Obregón, en el año de 1948, creó el primer sistema de CATV el cual consistía de
un par trenzado tendido entre los tejados, y ya en 1950 Bob Tarlton construía un
sistema en Lansford, Pensilvania usando cable coaxial.
Los primeros operadores del servicio de televisión por cable eran los vendedores
de aparatos quienes lograron de esta manera captar más compradores. En los
años 70 los pioneros de las transmisiones satelitales contactaron a los operadores
de cable para que invirtieran en este sistema y así poder darle un valor adicional a
sus redes, ya que podían sumar canales privados a los de difusión pública
captando nuevos suscriptores.
En estos últimos años, con el crecimiento de las redes de computadores se creo
un nuevo servicio que puede ser implementado sobre las ya existentes redes de
CATV: el CABLEMODEM, con él se logra la comunicación bidireccional
permitiendo el intercambio de datos entre el usuario y su proveedor, así como el
acceso del usuario a servicios de Internet o redes locales.
Según un estudio de LatinPanel (Empresa de Paneles de Consumidores de
América Latina),
el promedio latinoamericano
de hogares con televisión por
cable es de 34,8 %. La primera ciudad en penetración es Bogotá con 80 %, le
siguen Tegucigalpa con el 77%, Managua con 64% y Buenos Aires, con 61%.
En la ciudad de Quito llegan al 22 % de los hogares.
41
En nuestro país, las redes de televisión por cable tuvieron sus inicios a finales de
la década de los 80, constituyendo al grupo TVCABLE como una de las empresas
pioneras. Actualmente según el Consejo Nacional de Radiodifusión y Televisión
(Conartel) este mercado está dividido entre 145 empresas, las cuales manejan
180 estaciones de televisión.
En el Ecuador los usuarios suscriptores de televisión pagada suman 207.207,
según los datos de la Suptel (Superintendencia de Telecomunicaciones). Según el
presidente de la Asociación Ecuatoriana de Empresas de Televisión por Cable,
Byron Pacheco, un 60 por ciento de las empresas se encuentra en poblaciones
donde no llega la televisión abierta o la señal es deficitaria. Por ejemplo, algunas
llegan “a las provincias de la Amazonia y a algunas del Austro, como Cañar”.
Actualmente en el mercado
Ecuatoriano hay de todo, paquetes que incluyen
desde 4 hasta 77 canales de cultura, entretenimiento, novelas, deporte y
películas, por precios que oscilan entre 5 y 50 dólares.
2.2 LA SEÑAL CATV.
Los sistemas de CATV en la actualidad son capaces de transmitir a través de un
mismo canal, cable coaxial o fibra óptica, un gran número de canales modulados
en RF cuya distribución de frecuencias es mostrado en la figura 2.1
Figura 2.1 Espectro de frecuencias para TV de broadcast1
Donde cada uno de los cuadros representa la porción del espectro ocupada por
un canal en especial, éste tiene a su disposición un espectro de 6 MHz para poder
distribuir las componentes de audio y video, ver figura 2.2.
42
Figura 2.2 Espectro de un canal de CATV2
Las señales correspondientes a los canales de broadcast deben ser distribuidos
en sus correspondientes sitios dentro del espectro, es decir los canales libres,
receptados vía satelital, se deben modular en frecuencias diferentes a las de los
canales de broadcast.
2.3 REDES HFC (Hybrid Fiber Coaxial).
Las redes HFC son aquellas que incorporan tanto fibra óptica como cable coaxial
para crear una red de banda ancha. Esta tecnología comienza a implementarse a
través de operadores de Televisión por Cable, que además de brindar éste
servicio transportan por el mismo medio la señal de Internet de banda ancha
(datos) y el servicio de voz, esta convergencia de servicios permite la aparición de
una nueva oferta comercial en el mercado como es el servicio TRIPLE PLAY.
A finales de los años 80 empezaron a funcionar las redes CATV con la
arquitectura denominada HFC, como mejora de las redes que sólo funcionaban
con cable coaxial, con esta nueva arquitectura se buscaba resolver los problemas
de gestión y mantenimiento que generaban las redes CATV. Para las redes HFC
se tienen dos niveles jerárquicos:
___________________________________________________
1
Fuente: Página web www.monografías.com
2
Fuente: Apuntes de la materia de Televisión, Ing. Tania Pérez, Escuela Politécnica Nacional
43
a. El principal.- Formado por un tendido de fibra que distribuye la señal
desde el centro emisor (cabecera) hasta cada zona de la ciudad. Las
partes troncales de la red, donde hay largas distancias de cable con pocas
ramificaciones, están formadas con fibra óptica.
b. El secundario.- En cada zona de la ciudad existe un nodo que se encarga
de convertir la señal óptica en eléctrica para su distribución final en cable
coaxial a los abonados.
En la implantación de redes HFC se tiene como elemento importante la
posibilidad de enviar una señal analógica en fibra sin necesidad de convertirla en
una señal digital, así como la facilidad de la utilización de la red para el tráfico
ascendente (upstream), esto permite las labores de monitoreo y servicios tales
como el Triple Play. La señal de televisión utiliza el rango de frecuencias altas
entre 50 -500 MHz para el sentido descendente de las señales analógicas de TV,
500-750/860 MHz para los servicios de televisión digital, internet y VoIP. Para el
sentido ascendente se utilizan frecuencias entre 5 y 42 MHz, principalmente para
el retorno de los datos provenientes de los clientes.
La fibra óptica proporciona la ventaja de cubrir distancias razonablemente largas
con un mínimo de amplificación y regeneración de la señal. Sin embargo, debido
a
la
naturaleza
de
esta
tecnología,
el
costo
y
tamaño
de
los
multiplexores/demultiplexores ópticos, esta tecnología no se la utiliza para
conectar los nodos directamente a los clientes, constituyendo el cable coaxial el
más indicado para las conexiones de última milla.
2.4 ARQUITECTURA DE UNA RED HFC.
La red HFC está compuesta por el conjunto de elementos necesarios para poder
distribuir las señales de RF u ópticas en los sistemas híbridos (fibra y coaxial),
provenientes de la estación de cabecera, hasta la acometida de la vivienda o a la
conexión de antena colectiva.
44
Figura 2.3 Arquitectura de una red HFC3
En la figura 2.3 se puede apreciar la arquitectura HFC, donde se tienen un anillo
de fibra óptica que se encarga de distribuir la señal desde el centro emisor
ubicado en la cabecera regional a una serie de concentradores (cabeceras
locales). Cada uno de estos concentradores a su vez reenvían la señal también
por fibra óptica a una serie de conversores opto-eléctricos y desde éstos mediante
cable coaxial a los abonados.
Este sistema se compone básicamente de cuatro partes diferenciadas, como se
puede apreciar en la figura 2.4
Figura 2.4 Componentes de una red HFC4
___________________________________________________
3,4
Fuente: Página web www.microe.udea.edu.com.
45
•
Cabecera,
•
Red troncal,
•
Nodo Óptico
•
Red de distribución
•
Red de acometida de los abonados.
2.4.1 CABECERA.
Es el origen o punto de partida de una red HFC, constituye el centro desde donde
se gobierna todo el sistema. Su complejidad depende de los servicios que presta
la red. Para el servicio básico de distribución de señales unidireccionales de
televisión (analógicas y digitales) dispone de una serie de equipos de recepción
de televisión terrenal, vía satélite y de microondas, así como de enlaces con otras
cabeceras o estudios de producción.
Las señales analógicas se acondicionan para su transmisión por el medio del
cable y se multiplexan en frecuencia en la banda comprendida entre los 86 y los
606 MHz; las señales dígitales de vídeo, audio y datos que forman los canales de
televisión digital se multiplexan para formar el flujo de transporte MPEG (Motion
Picture Expert Group).
La cabecera también se encarga de monitorizar la red y supervisar el correcto
funcionamiento, convirtiéndose en un requerimiento básico de las redes de cable,
a causa de la complejidad de las nuevas arquitecturas y a la sofisticación de los
nuevos servicios que transportan, puesto que los nuevos servicio exigen de la red
una fiabilidad muy alta.
En la cabecera se realizan funciones relacionadas con la tarifación y control de los
servicios brindados a los abonados, en el "headend" o cabecera se procesan
señales, ya sea generadas en forma local, (internas), o receptadas de aire,
satélite o microondas (externas).
Dentro de la cabecera se distinguen dos partes claramente diferenciadas:
•
Cabecera de servicios.- Es el origen de las señales que se transmiten a
través de la red. Contiene los equipamientos y sistemas que permiten a los
operadores prestar de manera integrada todos los servicios.
46
La señal proveniente del satélite es receptada por una antena parabólica,
amplificada y convertida por un amplificador de bajo ruido (LNB), y sintonizada por
un Receptor satelital. La señal de audio y video resultante será; ahora modulada
en el canal correspondiente. Cada uno de estos canales se suma en un
combinador para dar así salida del paquete completo a la red de RF (Radio
Frecuencia) y a los módulos láser para la transmisión por fibra óptica.
Un sistema que comprende generación propia de canales, con máquinas
grabadoras - reproductoras de video, cámaras, corrector de base de tiempo,
transcoder, editores y todos aquellos elementos periféricos necesarios para la
generación de señal se puede apreciar el la figura 2.5. También recibe señales
externas; la señal receptada de aire, mediante una antena, es enviada a un
procesador de canal cuya función principal es sintonizar, amplificar y convertir la
salida, para luego enviar esta señal a la red.
Figura 2.5 Diagrama de bloques de la Cabecera5
•
Cabecera óptica o de transmisión.- Es el equipamiento óptico capaz de
dar soporte a los servicios a transmitir en la red.
___________________________________________________
5
Fuente: Página web www.catv.net.ar
47
2.4.1.1 DISPOSITIVOS DE CABECERA.
2.4.1.1.1 Antenas.
Dependiendo el tipo de señal que se quiera recibir se tienen distintos tipos de
antenas:
Platos Parabólicos: Su función principal de este bloque de bajo ruido es “bajar”
la señal proveniente del satélite a una frecuencia de RF para poder ser inyectada
a los receptores satelitales. Pueden recibir señales de los diferentes satélites,
tales como: Satmex, mvs, panamsat, intelsat, etc.
Figura 2.6 Antenas de recepción satelital
-
Antenas de microondas: Para recepción de canales generados localmente.
-
Antenas VHF y UHF: Captan las señales emitidas por los operadores de
televisión. Las antenas para recepción terrestre captan las señales
nacionales de las repetidoras ubicadas en las diferentes Radio Bases de la
zona.
-
Antenas de AM y FM: Se usaban en algunas cabeceras para poder
transmitir la señal proveniente de un canal de radio; en Estados Unidos y
algunos países europeos son obligatorias para poder transmitir mensajes
de emergencia a través de las redes de CATV.
2.4.1.1.2 Receptores Satelitales.
Luego que el satélite recibe la señal, es necesario separar los distintos canales
provenientes de un mismo satélite mediante frecuencia y amplificarla, esta tarea
es realizada por los receptores satelitales los cuales trabajan en el rango de
48
frecuencias de banda C y Ku permitiendo la selección de canales desde los 950 a
los 1450 MHz.
Los receptores satelitales se programan con los datos del satélite, la frecuencia a
sintonizar e información del Symbol Rate.
En el caso de canales digitales, se debe añadir al receptor satelital la información
del código FEC (Forward Error Correction); todos estos parámetros son
proporcionados por los operadores del satélite. Además de lo mencionado, el
receptor satelital se encarga de proporcionar la alimentación eléctrica necesaria
para el LNB, el cual se encuentra ubicado en el foco de la antena parabólica.
Algunos de los parámetros más relevantes del receptor satelital Motorola DSR
4402X, se presentan en la tabla 2.1
Características Técnicas
Impedancia de entrada
Frecuencia de entrada
Modulación de entrada
Symbol Rate
Forward Error Correction
Relación S/N en video
Relación S/N en audio
Tensión al LNB
Impedancia de salida (video)
Impedancia de salida (audio)
Valores
75 Ω
950 – 2150 MHz
QPSK
3.25 - 30 Msps
1/2, 2/3, 3/4, 4/5, 7/8
57 dB (min)
85 dB a 1kHz
16 VDC
75 Ω
600 Ω
Tabla 2.1 Características técnicas de un receptor satelital
Los valores de las impedancias de entrada y de salida se encuentran
estandarizados por los fabricantes de equipos. La figura 2.7 muestra un receptor
satelital Motorola DSR-4402X.
A la salida del receptor satelital se tiene por separado la señal de audio y la de
video, las cuales pasan a un modulador. En caso de ser un canal de servicio
pago por ver (PPV), las señales de audio y video pasan por un equipo transcoder
antes de entrar a un modulador.
49
Figura 2.7 Receptor satelital
2.4.1.1.3 Procesadores de canal.
Se utiliza para situar canales de recepción radioeléctrica o canales CATV en el
mapa de frecuencias definido para una red de cable.
Figura 2.8 Procesador de canales CATV
2.4.1.1.4 Decodificadores.
Para evitar la recepción no autorizada de las señales pagas se codifica la señal,
mediante un dispositivo llamado decodificador, los cuales van conectados a la
salida del LNB; los decodificadores son tan variados como el número de
distribuidores de señal paga existentes en el mercado, en la figura 2.9 se puede
apreciar un decodificador Motorola.
Figura 2.9 Decodificador Motorola
50
2.4.1.1.5 Moduladores.
Una vez que se tienen todas las señales de audio y video, que se desean
distribuir por la red; es necesario que cada una de ellas se module a la frecuencia
correspondiente al canal en la cual será sintonizada, esta labor es realizada por
los moduladores.
Las señales son ecualizadas para corregir la diferencia de amplitud en función de
la frecuencia provocada por el cable. Ambas señales son moduladas por
separado a la frecuencia en la cual van a ser transmitidas; dependiendo del tipo
de modulador, esta frecuencia puede ser fija o sintonizable; luego de la etapa de
modulación, las señales son filtradas para eliminar los armónicos propios de la
modulación; a continuación las portadoras moduladas de audio y video son
amplificadas para garantizar calidad en la señal del canal. Una vez amplificadas
pasan por un combinador y vuelven a ser filtradas para evitar cualquier inserción
extraña propia del combinador; una vez realizado este proceso, la señal de radio
frecuencia es amplificada hasta alcanzar niveles típicos de 55 dBmV y
posteriormente sale del modulador. La figura 2.10 muestra el diagrama de
bloques de un modulador sintonizable.
Figura 2.10 Diagrama de bloques de un modulador sintonizable
Los moduladores profesionales son la solución a sistemas colectivos donde haya
una gran demanda de canales a modular y un alto requerimiento de nivel de
salida. En la tabla 2.2 se muestra un modulador Tele System TS-5050
51
Especificaciones Técnicas
Impedancia de entrada de video
Frecuencia de entrada de audio
Potencia de salida RF
Relación de portadoras
(video/audio)
Consumo de Potencia
Impedancia de salida
Valores
75 Ω
10 KΩ
55 dBmV
17 dB fijo
12 Watts – 117 VCA
75 Ω
Tabla 2.2 Características técnicas de un modulador
2.4.1.1.6 Combinadores.
A la
salida de cada modulador se encuentra una señal RF de determinada
frecuencia, como todas deben viajar por el mismo canal, se utilizan combinadotes,
éstos multiplexan en frecuencia las señales recibidas.
Existen dos tipos de combinadores: activos y pasivos dependiendo de la forma
en que realicen la tarea. Para un amplio número de canales ofrecidos por las
Empresas prestadoras de servicios, se puede utilizar los combinadores en
cascada.
La tabla 2.3 muestra los parámetros más relevantes de un combinador Inner
CP16 - 1G de 16 canales.
Especificaciones Técnicas
Rango de frecuencias
Pérdidas de Inserción
Aislación mínima entre entradas
Máximo nivel de entrada
Capacidad
Impedancia de entrada
Pérdidas de retorno
Temperatura de funcionamiento
Valores
5 – 1000 MHz
18 dB
20 dB
60 dBmV por entrada
16 entradas
75 Ω
16 dB
20 C a 50 C
Tabla 2.3 Características técnicas de un combinador
52
La figura 2.11 muestra un combinador de 16 canales Tele System TS-5016.
Figura 2.11 Combinador de señales
Una vez que todas las señales son combinadas en una sola, ésta es derivada y
una parte de la señal se distribuye hacia los usuarios más cercanos al Head End
mientras que la otra señal pasa al transmisor óptico.
2.4.1.1.7 Transmisor Óptico.
Se encarga de transformar la señal de radiofrecuencia compuesta por todos los
canales a pulsos de luz para su transmisión; con la finalidad de transportar la
señal por fibra óptica hasta un punto central del barrio al cual se desea brindar el
servicio de TRIPLE PLAY.
Figura 2.12 Transmisor óptico
2.4.1.1.8 Amplificadores de canal.
Son los encargados de amplificar la señal de un canal dado con el fin de que
todos entren a un mismo nivel para poder ser tratados posteriormente en el
53
sistema de distribución por medio de ecualizadores, teniendo en cuenta que la
atenuación es mayor a medida que sube la frecuencia de trabajo.
Especificaciones Técnicas
Banda cubierta
Ganancia
Nivel de salida
Potencia de salida
Consumo
Valores
1 CH UHF (analógico o digital)
36 – 40 dB (regulables)
117 analógico;112 digital
>6 dB
35 mA
Tabla 2.4 Características técnicas de amplificador de TV
Figura 2.13 Amplificador de TV
2.4.1.1.9 Sistema eléctrico de emergencia.
En caso de una falla por parte de la energía eléctrica, se debe disponer de un
sistema de UPS que brinde respaldo de un determinado tiempo; en el cual una
planta generadora alterna debe entrar en funcionamiento. De esta manera se
evita que el servicio TRIPLE PLAY sea suspendido a los clientes.
2.4.2 RED TRONCAL.
La red troncal presenta una estructura en forma de anillos redundantes de fibra
óptica que une a un conjunto de líneas principales ó de nodos primarios. Los
nodos primarios alimentan a otros nodos (secundarios) mediante enlaces punto a
punto o bien mediante anillos, En éstos nodos secundarios las señales ópticas se
convierten a señales eléctricas y se distribuyen a los hogares de los abonados a
través de una estructura tipo bus con cable coaxial.
54
Las redes Troncales tienen como características principales:
•
Transportar las señales desde la cabecera hacia las partes más
alejadas del sistema.
•
Utilizar las rutas más directas.
•
Emplear amplificadores troncales con ganancia de 22 a 31dB.
•
Minimizar los equipos en cascada.
•
Las cascadas típicas para éste tipo de redes contienen de 2 a 30
amplificadores troncales, consiguiendo hasta 25Km de alcance.
La principal ventaja de utilizar fibra óptica en la red primaria es el hecho de
transportar la señal una gran distancia sin necesidad de amplificación. En la tabla
2.5 se observa los valores de atenuación para la fibra óptica monomodo.
Longitud de Onda
1310
1550
Atenuación Externa
0.5 dB/Km. máx.
0.5 dB/a.m. máx.
Atenuación Interna
1.0 dB/a.m. máx.
1.0 dB/a.m. máx.
Tabla 2.5 Atenuación en fibra óptica monomodo
Figura 2.14 Fibra Óptica monomodo
La red primaria debe contar con un cable de fibra óptica monomodo, el cual está
conformado en su interior por varios pares de hilos; de los cuales, mínimo debe
estar conectados dos hilos de fibra para que la red de TRIPLE PLAY sea
bidireccional; es decir, se envían señales desde la cabecera hacia los usuarios y
viceversa. El cable de fibra óptica viajará a través de los postes de la Empresa
Eléctrica Quito.
55
2.4.2.1 NODO PRIMARIO.
Consiste en una caja de empalmes de fibra óptica
que .permite encaminar
señales hacia los nodos Ópticos Finales, se encuentran unidos entre si por la fibra
óptica troncal, formando un anillo redundante. Concentra los enlaces de 4 nodos
finales, es decir 16 terminales de un anillo formado por un cable de fibra óptica de
8 hilos.
2.4.2.2 NODO FINAL (NODO ÓPTICO TERMINAL).
En el sentido Descendente (Dowstream, el NF (nodo final) recibe señal del nodo
NP (nodo principal) para realizar la conversión óptico/eléctrica, amplificarse y ser
reenviada por la red de distribución coaxial.
En sentido Ascendente (Upstream), recibe señal de los de los equipos de
abonado, las combina y realiza la conversión eléctrico/óptico para su remisión
hacia el nodo primario. Típicamente alimentan ramales de la red de distribución
coaxial (Cable .500) con un máximo de 2 amplificadores en cascada (Aprox. 125
usuarios por ramal).
En sistemas sin redundancia el número de fibras en los cables se ira reduciendo a
medida que nos alejemos de la cabecera (módulo escalonado), ver figura 2.15
Figura 2.15 Redes HFC de módulo escalonado6
56
En sistemas redundantes tendremos un anillo con cantidad constante de fibras
(módulo constante), ver figura 2.16
Figura 2.16 Red HFC de módulo constante7
2.4.3 NODO ÓPTICO.
Es el equipo en el cual termina la red primaria y comienza la red de distribución,
está constituido por un receptor óptico y un amplificador de radio frecuencia. El
receptor óptico se encarga de transformar los pulsos de luz en la señal de
radiofrecuencia que contiene los canales de televisión. La conversión es
desarrollada por un diodo fotodetector PIN (semiconductor tipo P, semiconductor
intrínseco, semiconductor tipo N). La señal que sale del receptor óptico pasa a un
amplificador de radio frecuencia.
Estos equipos instalan en un poste de energía eléctrica; y preferiblemente, deben
ser instalados en el centro de la zona a cubrir. La tabla 2.6 muestra los
parámetros técnicos más importantes de un receptor óptico Motorola AMRM9/SC.
___________________________________________________
6,7
Fuente: Conferencia Ing. Edwin Panchi.
57
Especificaciones
Técnicas
Longitud de Onda
Potencia de entrada
Pérdida de retorno óptico
Frecuencia pasa banda
Pérdida de retorno RF
Potencia de salida RF
Valores
1310 nm ± 20
1550 nm ± 20
+ 3 dBm (máx.)
- 7 dBm (min)
40 dB (min)
50 – 750 Mhz
11 dB (min)
25 dBmV
Tabla 2.6 Características técnicas de un receptor óptico
En la tabla 2.7, se muestra las características técnicas de un nodo óptico de
distribución Rayvert DS2000-ST.
Especificaciones
Técnicas
Rango de entrada óptico
Longitud de onda
Ancho de banda bajada
Ancho de banda retorno
Pérdidas de retorno
Impedancia de operación
Potencia de salida
Temperatura de trabajo
Peso
Valores
- 5dBm - +2 dBm
1290 nm – 1600 nm
54 – 862 MHz
5 – 42 MHz
< -16 dB
75 Ω
2 Mw.
-24 C a + 60 C
8.5 Kg.
Tabla 2.7 Características técnicas de un nodo óptico
El nodo óptico Rayvert DS2000-ST es una estación de distribución de alto
rendimiento, posee cuatro salidas individuales, proporciona una plataforma ideal
para el apoyo de la evolución de tecnologías y servicios avanzados en redes
HFC. Una de las características importantes es el ofrecer una variedad de
configuraciones que son ideales para la transmisión analógica y digital, telefonía y
servicios de datos (TRIPLE PLAY)
El alto nivel de salida ofrece la posibilidad de optimizar la red de distribución
coaxial de un solo nodo, y contribuye a la reducción de las cascadas de
amplificador. El rendimiento y niveles de salida de este tipo de nodos permite que
se integre fácilmente en cualquiera de las arquitecturas de sistema actual, en la
figura 2.17 se muestra un nodo óptico a 2 salidas.
58
Figura 2.17 Nodo óptico a 2 salidas
2.4.4 RED DE DISTRIBUCIÓN.
La red de distribución y la de acometida a los abonados es lo que comúnmente se
conoce como la red de última milla. Las redes modernas de telecomunicaciones
por cable híbridas fibra óptica-coaxial están preparadas para poder ofrecer un
amplio abanico de aplicaciones y servicios a sus abonados. La mayoría de estos
servicios requieren de la red la capacidad de establecer comunicaciones
bidireccionales entre la cabecera y los equipos terminales de abonado, y por tanto
exigen la existencia de un canal de comunicaciones para la vía ascendente
(upload) o de retorno, del abonado a la cabecera.
Los retornos de distintos nodos llegan a la cabecera por distintas vías. Una señal
generada por el equipo terminal de un abonado recorre la red de distribución en
sentido ascendente, pasando por amplificadores bidireccionales, hasta llegar al
nodo óptico. Allí convergen las señales de retorno de todos los abonados, que se
convierten en señales ópticas en el láser de retorno, el cual las transmite hacia la
cabecera.
La red de distribución está compuesta por una estructura tipo árbol - rama de
cable coaxial, con distintas derivaciones y amplificadores. Parte desde el nodo
óptico y lleva las señales provenientes de la cabecera a través del barrio al que se
59
desea dar el servicio de TRIPLE PLAY hasta la última derivación antes de los
hogares de los abonados, ver figura 2.18
Figura 2.18 Estructura de la red de distribución
El tipo de cable utilizado para esta parte de la red es cable coaxial estándar #500
con mensajero1, ya que presenta mejores características de pérdidas debido a la
distancia. En la figura 2.19 se observa el cable coaxial utilizado en la red de
distribución; mientras que en las tablas 2.8 y 2.9 se presentan las características
físicas, eléctricas y de atenuación de este cable respectivamente.
Figura 2.19 Cable coaxial estándar #500 con mensajero
___________________________________________________
8
Fuente: Modificado a partir de la página web www.unavarra.es.
60
Especificaciones Físicas
Conductor
Dieléctrico
Conductor externo
Primera chaqueta
Segunda chaqueta
Mensajero
Valores
(mm)
2.77
11.4
12.7
14.5
17.5
2.77
Tabla 2.8 Características físicas del cable coaxial #500
Especificaciones Eléctricas
Capacitancia nominal
Impedancia
Velocidad de propagación
Valores
51.2 pF/m
75 ± 2 Ω
87 %
nominal
Tabla 2.9 Características eléctricas del cable coaxial #500
La impedancia característica ( Ω ) es la relación de tensión aplicada sobre la
corriente absorbida por un cable de longitud infinita. De esto se desprende que
para un cable coaxial de longitud real, conectado a una impedancia exactamente
igual a la característica, el valor de la impedancia de la línea permanece igual al
de la impedancia característica. Los valores nominales para los cables coaxiales
son de 50 Ω , 75 Ω y 93 Ω . La capacitancia nominal es el valor de la capacidad
eléctrica, medida entre el conductor central y el conductor externo, dividida por la
longitud del cable. Varía con el tipo de material aislante y con la geometría del
cable. La velocidad de propagación es la relación expresada en porcentaje entre
la velocidad de propagación de la señal en el cable y la velocidad de propagación
de la luz; varía con el tipo de material aislante.
Atenuación MHz
5
55
211
250
270
300
330
350
Atenuación
(dB por 100m)
0.52
1.8
3.55
3.92
4.07
4.3
4.54
4.69
Tabla 2.10 Atenuación del cable coaxial #500 con respecto a la frecuencia
61
En la red de distribución se encuentran los siguientes elementos:
_ Amplificadores de radio frecuencia
_ Tomas (Taps)
2.4.4.1 AMPLIFICADORES DE RADIO FRECUENCIA.
Los amplificadores de CATV se alimentan directamente de la línea coaxial, por lo
tanto parte de sus circuitos esta destinado a separar del coaxial su alimentación
de AC que normalmente es de 60VAC o 90 VAC. Poseen un cierto consumo de
energía, además de introducir ruido y distorsión.
La figura 2.20, muestra un amplificador que permite la utilización bidireccional de
una red, con la siguiente distribución de frecuencias:
Vía directa --> 50-750MHz (Alta RF -H)
Vía Inversa o retorno --> 5-30MHz (Baja RF - L)
Figura 2.20 Esquema típico de un amplificador9
Los circuitos de alimentación fueron omitidos para una mejor comprensión de la
figura. Las etapas que separan Alta y Baja RF son filtros pasa bandas.
En un sistema de cierta longitud, se requiere el funcionamiento de amplificadores
con capacidad de control automático de ganancia (AGC) y/o de pendiente (ASC),
denominados también ALSC, pueden poseer ambos controles automáticos debido
fundamentalmente a la necesidad de compensar las variaciones de atenuación de
los cables coaxiales frente a cambios térmicos del medio.
62
La figura 2.21 nos muestra un amplificador con AGC. Se toma una muestra de la
señal de RF de salida, se detecta y se obtiene una DC que comanda la ganancia
de RF.
Figura 2.21 Amplificador con AGC
Otra configuración muy corriente es la llamada "Bridger" o amplificador de
distribución. Su diagrama se observa en la figura 2.22
Figura 2.22 Bridger10
Cada una de estas salidas "Bridger" o de distribución constituirán la distribución
que realizan los elementos pasivos (Taps), donde finalmente obtendremos la
señal para el abonado. Se toma una muestra de la señal de salida, se la amplifica
y luego se la divide en dos, tres o cuatro salidas. Los amplificadores vienen
provistos desde las empresas fabricantes como un equipo de montaje, tanto para
sujeción en poste o bien para ser suspendido en una guía de acero.
___________________________________________________
9, 10, 11, 12, 13
Fuente: Página web www.monografias.com – Red de televisión comunitaria para un
barrio de Bogotá.
63
La atenuación presentada por el cable es función de la frecuencia, lo que provoca
que los canales de frecuencias más altas sufran una mayor degradación que los
canales de frecuencias más bajas. Estas características del sistema, atenuación y
respuesta en frecuencia, son compensadas en la red por la inclusión de
amplificadores. Todos los amplificadores actualmente utilizados, se alimentan a
través del mismo cable de señal. En la figura 2.23 se muestra los bloques básicos
de un amplificador de radio frecuencia bidireccional, en el que se amplifican en
sentido cabecera-usuario las frecuencias comprendidas entre los 50MHz y los
750MHz y en sentido inverso las frecuencias comprendidas entre 5MHz y 30MHz.
Figura 2.23 Diagrama de bloques de un amplificador de RF
Para considerar que la señal de radio frecuencia debe ser amplificada, ésta se
debe encontrar entre los 22dBmV y los 24dBmV. La tabla 2.11 presenta los
niveles de salida para las diversas frecuencias a las que trabajan los
amplificadores.
Frecuencia MHz
870
550
52
40
Nivel de salida
(dBmV)
45
44
37
41
Tabla 2.11 Amplificación respecto a la frecuencia
En la tabla 2.12 se muestra las características de un amplificador de RF, y en la
figura 2.24 se puede apreciar un amplificador de radio frecuencia MMAX 35P870Ga-AC
64
Especificaciones
Ancho de banda
Ganancia Máxima*
Carga de canales de video
Figura de ruido**
Pérdida de retorno
Niveles operativos de
salida***
Niveles operativos de
entrada***
Valores banda
directa
52 – 870 MHz
> 35 dB típica
132
8.5 dB
> 16 dB
52 – 550 – 750 – 870
MHz
------------------
Valores banda de
retorno
5 – 42 MHz
> 20 dB típica
6
9dB
> 16 dB
------------------- 45 dBmV/Hz
Tabla 2.12 Características un amplificador de RF
* Todos los ecualizadores y PADs puenteados
**
Corresponden a señales analógicas, las digitales se encuentran 10dB por debajo de estos
valores.
***
Corresponden a 6 canales analógicos de 6MHz a 48dBmV de nivel de salida cada uno.
Figura 2.24 Amplificador de RF
2.4.4.2 TOMA (Tap).
Permite derivar una parte de la energía de radio frecuencia hacia la red de
acometida; los parámetros característicos de un tap son:
• Valor en dB de la derivación: Es el valor en dB que la señal de RF se
atenúa desde la red de distribución con relación a las salidas derivadas
• Número de salidas: Es el número de salidas derivadas del tap
• Valor en dB de la inserción: Es el valor en dB que la señal de RF se
atenúa a través de la red de distribución.
65
En la figura 2.25 se muestra un tap de 8 salidas, con atenuaciones de 14, 17, 20,
23 y 26dB hacia las salidas derivadas.
Figura 2.25 Tap de 8 salidas
2.4.5 RED DE ACOMETIDA.
La red de acometida parte de los elementos derivadores de la línea secundaria y
llega hasta los usuarios donde se puede conectar a una toma individual o equipo
de amplificación.
La señal de radio frecuencia es enviada al equipo terminal desde una de las
salidas derivadas del tap. El tipo de cable utilizado para esta parte de la red es
cable
coaxial
estándar
#6,
ya
que
presenta
mejores
características
físicas/mecánicas para su instalación dentro de las casas de los abonados. En la
figura 2.26 se observa el cable coaxial utilizado en la red de acometida; mientras
que en las tablas 2.13, 2.14 y 2.15 se presentan las características físicas,
eléctricas y de atenuación de este cable respectivamente.
Figura 2.26 Cable coaxial estándar #6
66
Características
Diámetro
nominal
de
conductor
Diámetro
nominal
de
aislamiento
Diámetro nominal exterior
Recubrimiento de blindaje
Peso neto aproximado
Valores
0.81 mm
3.67 mm
6.02 mm
80 %
42
Kg./a.m.
Tabla 2.13 Características físicas del cable coaxial #6
Características
Impedancia característica
Capacitancia nominal
Velocidad
de
propagación
nominal
Valores
75Ω
53 pF/m
82 %
Tabla 2.14 Características eléctricas del cable coaxial #6
Frecuencia (MHz)
5
55
211
250
270
300
330
350
400
450
500
550
600
750
870
1000
Atenuación
(dB/100m)
1.6
6.0
12.1
13.4
13.9
14.7
15.5
16.0
17.1
18.1
19.1
20.1
21.0
23.7
26.1
28.6
Tabla 2.15 Atenuación del cable coaxial #6 con respecto a la frecuencia
67
2.4.5.1 DEFINICIONES RELATIVAS A LOS CABLES COAXIALES.
2.4.5.1.1 Impedancia Característica (Ohm).
Es la relación (tensión aplicada)/(corriente) absorbida por un cable coaxial de
longitud infinita. De esto se desprende que para un cable coaxial de longitud real,
conectado a una impedancia exactamente igual a la característica, el valor de la
impedancia de la línea permanece igual al de la impedancia característica. Los
valores nominales para los cables coaxiales son 50, 75 y 93 ohms. En HFC solo
se utilizan de 75 ohm.
2.4.5.1.2 Impedancia de transferencia (miliOhm/m).
Expresada en miliohm por metro, define la eficiencia del blindaje del conductor
externo. Cuanto más pequeño es el valor, mejor es el cable a los efectos de la
propagación al exterior de la señal transmitida y de la penetración en el cable de
señales externas.
2.4.5.1.3 Capacidad (pF/m).
Es el valor de la capacidad eléctrica, medida entre el conductor central y el
conductor externo, dividida por la longitud del cable. Se trata de valores muy
pequeños expresados en picofaradios(10-12F) por metro. Varía con el tipo de
material aislante y con la geometría del cable.
2.4.5.1.4 Velocidad de propagación (%).
Es la relación expresada en porcentaje, entre la velocidad de propagación de la
señal en el cable y la velocidad de propagación de la luz. Varía con el tipo de
material aislante.
2.4.5.1.5 Atenuación (dB/100m).
Es la pérdida de potencia, a una determinada frecuencia, expresada en decibeles
cada 100 metros. Varía con el tipo de material empleado y con la geometría del
cable, incrementándose al crecer la frecuencia.
68
2.4.5.1.6 Potencia transmisible (W).
Es la potencia que se puede transmitir a una determinada frecuencia sin que la
temperatura del cable afecte al funcionamiento del mismo. Disminuye al
incrementarse la frecuencia y se mide en watios.
2.4.5.1.7 Tensión de ejercicio (kV).
Es la máxima tensión entre conductor externo e interno a la cual puede trabajar
constantemente el cable sin que se generen las nocivas consecuencias del efecto
corona (descargas eléctricas parciales que provocan interferencias eléctricas y, a
largo plazo, la degradación irreversible del aislante).
Para poder responder a las más variadas condiciones de funcionamiento que se
exigen para los cables coaxiales, es preciso el empleo de los más modernos
materiales:
2.4.5.2 CARACATERÍSTICAS DE CONSTRUCCIÓN PRINCIPALES DE LOS
CABLES COAXIALES.
2.4.5.2.1 Conductor central.
• Cobre electrolítico, con pureza superior al 99% y resistividad nominal a
20°C de 17.241 ohm.mm 2/km.
• Cobre estañado, limitado a los cables empleados en los aparatos que
requieran buenas condiciones de soldadura (su uso incrementa la
atenuación con relación al cobre rojo).
• Cobre plateado, para mejorar la atenuación a altísima frecuencia y por su
estabilidad química en presencia de dieléctricos fluorados.
• Acero cobreado (copperweld), alambre obtenido por trefilación de cobre
sobre un alma de acero. Si bien su conductividad normal es del 30% al
40% de la del cobre, a altas frecuencias (MHz) son prácticamente
idénticas, a raíz del efecto piel (skin effect), mientras la carga de rotura
mínima es de 77kg/mm2 y el alargamiento el 1%. Este material se emplea
por razones mecánicas en los cables de secciones inferiores.
69
2.4.5.2.2 Aislante.
• Polietileno compacto: es el material más empleado como aislante en los
cables coaxiales, a raíz de su excelente constante dieléctrica relativa (2.25)
y rigidez dieléctrica (18kV/mm).
•
Polietileno expandido: introduciendo en el polietileno sustancias específicas
que se descompongan con las temperaturas generando gases, se obtiene
polietileno expandido, con los poros uniformemente dispersados y no
comunicantes entre ellos. La misma expansión se puede obtener con
inyección de gas en el momento de la extrusión, obteniendo superiores
características eléctricas. Este material de reducida constante dieléctrica
(1.4/1.8, dependiendo del grado de expansión) y bajo factor de pérdida,
permite una notable reducción de la atenuación, comparándola con el
polietileno compacto.
•
Polietileno/ aire: es obtenido con la aplicación de una espiral de polietileno
alrededor del conductor central, a su vez recubierta con un tubo de
polietileno.
•
Tefzel
(copolímero
etileno-
tetrafluoretileno):
es
empleado
para
temperaturas entre -50°C a +155°C, con una constant e dieléctrica de 2.6 y
una rigidez dieléctrica de 80kV/mm.
•
Teflón FEP (copolímero etileno- tetrafluoretileno- exafluorpropileno): es
empleado para temperaturas entre -70°C y +200°C, co n constante
dieléctrica de 2.1 y rigidez dieléctrica de 50kV/mm.
Estos dos últimos materiales fluorados se emplean, además que en altas
temperaturas (medios militares, electrónica, misiles, etc.), en las aplicaciones que
necesiten grandes inercias a los agentes químicos orgánicos e inorgánicos.
2.4.5.2.3 Conductor externo.
•
Cobre: generalmente bajo la forma de trenza constituida por 16, 24 ó 36
husos, con ángulos entre 30° y 45°.
70
•
Cobre estañado: cuando se necesitan buenas características de facilidad
para la etapa de soldadura.
•
Cobre plateado: en presencia de aislantes fluorados (estabilidad química).
Cintas de aluminio/ poliéster y aluminio/ polipropileno: aplicadas debajo de
la trenza mejoran notablemente el efecto irradiante y disminuyen la
penetración de señales externas.
2.4.5.2.4 Cubierta externa.
•
Cloruro de polivinilo (PVC): es el material más empleado como cubierta;
pudiéndose modificar sus características en función de exigencias
específicas (bajas o altas temperaturas, no propagación de fuego,
resistencia a los hidrocarburos, etc.). Uno de los requisitos básicos para el
PVC de la cubierta es no contaminar, con la migración de su plastificante,
el aislante interno; si esto ocurre, al cabo de poco tiempo se deterioran las
características eléctricas del aislante, produciéndose un constante aumento
de la atenuación.
•
Polietileno: con una oportuna dispersión de negro de humo, para resistir
mejor a las radiaciones ultravioletas.
•
Materiales fluorados (Tefzel y Teflón FEP): para empleo con altas
temperaturas o en presencia de agentes químicos.
•
Poliuretano: cuando se necesiten buenas características mecánicas.
2.4.5.2.5 Armaduras.
• Alambres de acero: puestos bajo forma de trenza o espiral, para
instalaciones subterráneas.
• En las instalaciones aéreas para sustentar el cable se emplean especiales
construcciones que prevén un alambre o cable de acero puesto
paralelamente
al
cable
coaxial
envolviendo
los
dos
elementos,
conjuntamente con una cubierta de PVC o polietileno, formando un perfil en
ocho.
71
2.4.5.3 CABLES FLEXIBLES.
Este tipo de cable es utilizado para las bajadas a abonados desde los Taps. Las
medidas generalmente utilizadas son en orden creciente de diámetro: RG59, RG6
y RG11. Los mismos pueden ser del tipo simple, doble o cuádruple mallado
siendo este último el más utilizado por sus mejores características de blindaje.
Además pueden incorporar para su tendido un "portante" o "mensajero", el cual
sirve para sujetar al cable en caso de tendidos aéreos. En todos los casos la
impedancia característica es de 75 ohm.
Figura 2.27 Componentes de un Cable Coaxial Flexible
2.4.5.4 CABLES SEMIFLEXIBLES.
El conductor externo en este tipo de cable es semirígido ya que no se trata de
pequeños conductores trenzados sino de un "tubo" de aluminio, el cual también
posee mejores cualidades mecánicas. Se utiliza para el tendido de redes
troncales y de distribución a abonados. Existen cuatro medidas básicas cuyas
denominaciones son: 412, 500, 750 y 1", que corresponden a la medida del
72
diámetro del conductor externo en pulgadas. Los mismos también se construyen
provistos de un portante para el tendido aéreo.
El tipo que se ve en la figura 2.28 corresponde al tipo FOAM, por su dieléctrico.
Figura 2.28 Cable coaxial semirígido
La red de acometida esta constituida por varios elementos, para poder llegar
hasta el usuario final. Los elementos que constituyen la red de acometida son:
• Equipos Terminales
• Divisores (Splitters)
• Filtros
• Conectores tipo F
2.4.5.4.1 Equipos terminales.
Las redes HFC, mediante el uso de módems especialmente diseñados para las
comunicaciones digitales en redes de cable, tienen capacidad para ofrecer
servicios de acceso a redes de datos como Internet a velocidades superiores a las
73
que el usuario medio está acostumbrado (hasta 33.6 Kbps desde casa, a través
de la red telefónica y un enlace dial up). Los módems de cable permiten convertir
a
las
redes
de
CATV
en
verdaderos
proveedores
de
servicios
de
telecomunicación de vídeo, voz, y datos (TRIPLE PLAY).
Características de un cable módem:
• Es un módem asimétrico.- Recibe datos a velocidades de hasta 30 Mbps y
transmite hasta 10 Mbps. (valores más normales son 10 y alrededor de 1
Mbps, descendente y ascendente, respectivamente).
• Se conecta a la red HFC mediante un conector de cable coaxial tipo F, y al
PC del abonado a través de una tarjeta Ethernet 10BaseT que éste debe
incorporar.
• La recepción de datos se realiza por un canal de entre 6 y 8 MHz. del
espectro descendente (entre 50 y 860 MHz.) con modulación digital 64QAM (Quadrature Amplitude Modulation). El módem de cable demodula la
señal recibida y encapsula el flujo de bits en paquetes Ethernet.
• En sentido ascendente, el módem de cable descompone los paquetes
Ethernet que recibe de la PC y los convierte en celdas ATM o en tramas
con otro formato propietario. Utiliza un canal de unos 2 MHz. del espectro
de retorno (entre 5 y 55 MHz.) con modulación digital QPSK(Quaternary
Phase Shift Keying).
• Suele disponer de un sistema FAMM (Frequency Agile MultiMode), que le
permite conmutar de un canal ruidoso a otro en mejores condiciones de
manera automática, de acuerdo con las órdenes del equipo de cabecera.
Figura 2.29 Cable modem Motorola SB5101
74
2.4.5.4.2 Divisores (Splitters).
Los divisores o splitters son dispositivos que dividen la energía de RF de la
entrada en dos partes iguales; es decir, divide la señal de entrada y la reduce en
3dB; sin embargo, este valor es teórico, ya que normalmente se obtiene valores
entre los 3.5 y 4.5dB (por pérdidas adicionales en la conexión), los cuales deben
ser considerados al momento de la instalación, para garantizar un buen nivel de
señal a la entrada del equipo terminal. La tabla 2.16 muestra las características
técnicas de un splitter de 2 vías.
Frecuencia
(MHz)
5 - 47
47 -230
230 - 470
470 - 860
860 - 1000
Pérdidas de Inserción
(dB)
3.5
3.6
3.8
4.1
4.2
Aislamiento entre salidas
(dB)
26
35
30
30
25
Tabla 2.16 Características técnicas de un splitter de dos vías
En la figura 2.30 se muestra la fotografía de un splitter Tecatel REP-HG25 de 2
vías, éste soporta frecuencias de hasta 2400 MHz.
Figura 2.30 Splitter de 2 vías
2.4.5.4.3 Filtros.
Para la señal que ingresa al televisor del usuario, también se encuentra la señal
del canal PPV; para recuperar ésta señal y poderla visualizar, es necesario
instalar un equipo diseñado especialmente para que module y filtre la frecuencia
75
del canal PPV y recupere la sincronía de la portadora de video. La acción de este
filtro se limita exclusivamente al canal pago por ver y no tiene efecto alguno sobre
la frecuencia del resto de canales.
Figura 2.31 Filtro para señal PPV de un edificio
2.4.5.4.4 Conector Tipo F.
El conector “F” es un tipo de conector coaxial RF que se utiliza en las
instalaciones de cable para televisión vía satélite (cable RG-6/U en instalaciones
actuales y cable RG-59/U en instalaciones antiguas).
Figura 2.32 Conector tipo F
El conector “F” típico que vemos en la imagen anterior es barato por el hecho de
usar el hilo central del cable coaxial como alma del conector. Como contrapartida,
este hecho reduce drásticamente su fiabilidad a largo plazo ya que este hilo, al
ser de cobre, es extremamente propenso a la corrosión.
76
2.5 ELEMENTOS ACTIVOS DE LA RED HFC.
Los elementos activos de una red HFC son: los transmisores ópticos,
amplificadores de radiofrecuencia y nodos ópticos.
Transmisores Ópticos.- Es una unidad cuyas entradas son la señal procedente del
codificador y la señal de reloj, siendo su salida impulsos luminosos. La señal
luminosa se acopla a la fibra óptica mediante un conector óptico, es así que a
partir de la señal eléctrica la fuente que genera los impulsos luminosos son el LED
y el Diodo Láser, ver sección 2.4..1.1.7
Amplificadores RF.- Recuperan el nivel de la señal a medida que ésta recorre
largas distancias, la función de los amplificadores de RF se encuentra detallada
en el capítulo 2.4.4.1
Nodo óptico.- Este recibe la señal óptica y la convierte en señal eléctrica,
amplificándola y distribuyéndola sobre la red de cable coaxial. En los sistemas
bidireccionales se encargan de recibir las señales del canal de retorno o
ascendentes (del abonado a la cabecera) para convertirlas en señales ópticas y
transmitirlas a la cabecera. Los nodos ópticos se encuentran al final de la red de
fibra, ver capítulo 2.4.3
2.6 ELEMENTOS PASIVOS DE LA RED HFC.
En la transmisión de señales vía red coaxial, se necesita una variedad importante
de dispositivos para conducir la señal hasta la bajada domiciliaria. Se consideran
elementos pasivos a aquellos elementos que no proveen ganancia y no requieren
para su funcionamiento estar alimentados con tensión alguna. Pero si deben tener
la capacidad de permitir el paso de corriente AC a través de ellos para alimentar
los elementos activos que están mas adelante en la cascada.
Todos los elementos pasivos
deben poseer capacidad bidireccional, los
elementos pasivos más comunes de una red HFC son los spliters y taps
Estos dispositivos pasivos pueden clasificarse en:
77
Divisores (Splitters).
Acopladores Direccionales (Directional Couplers).
Taps.
2.6.1 SPLITTER O DIVISOR DE SEÑAL.
Es un elemento de la red de acometida, ver capítulo 2.4.5.4.2.Permite la máxima
transferencia de potencia actuando como un derivador de señal.
Mediante la combinación de divisores de dos vías, nos permiten conseguir
divisores de tres y cuatro vías. Todos estos dispositivos de red, permiten la
circulación de corriente AC 60Hz.
En todos los elementos de la red se trata de mantener la impedancia
característica constante, y los divisores no son ajenos a esta consideración; es
decir, desde la entrada debe verse la impedancia característica, (Z0), cuando las
salidas están cargadas con esa misma Z0. Los parámetros normalmente
especificados en los divisores son:
Número de salidas.
Ancho de banda.
Perdida de inserción.
Pérdida de retorno.
Aislamiento entre salidas.
Capacidad de manejo de corriente CA de 60Hz.
Porcentaje de modulación de señal de RF por la señal de 60Hz.
El valor de pérdida de los splitter es entonces la perdida entre la entrada y
cualquiera de las dos salidas, como se puede apreciar el la figura 2.33
Figura 2.33 Pérdidas en un divisor de 2 vías
78
2.6.2 ACOPLADORES DIRECCIONALES (Direccional Couplers).
Un acoplador direccional se emplea cuando solo una fracción de la energía
principal de RF necesita ser dirigida en otro sentido. Al seleccionar el valor en dB
del acoplador, estamos diciendo cuantos dB por debajo de esa energía principal
estamos extrayendo. Un ejemplo se puede apreciar en la figura 2.34
Figura 2.34 Acoplador Direccional
Como vemos en la figura 2.34, existe también la salida pasante que atenuará lo
menos posible. Típicamente para un acoplador de -8dB, este valor de inserción es
aproximadamente 2dB.
Cuanto mayor es la potencia derivada, mayor será la perdida de inserción del
acoplador. La principal característica de este dispositivo, es la direccionalidad, de
esta manera si ingresamos señal por la salida pasante (OUT), la señal presente
en la salida derivada (TAP) será ahora muy baja, idealmente nula, ver figura 2.35
Figura 2.35 Acoplador direccional conectado a la salida pasante
De igual manera, las señales que ingresen por la salida derivada verán mucho
aislamiento en el terminal de salida pasante, como se observa en la figura 2.36
79
Figura 2.36 Acoplador direccional conectado a la salida derivada
Gracias a estas características de direccionalidad, se utilizan acopladores
direccionales que proveen un importante grado de aislamiento, en la suma o
combinación de canales dentro de la Cabecera de la red HFC. En la figura vemos
el ejemplo de un Combinador de señales:
Figura 2.37 Combinador de señales pasivo11
Los parámetros usuales para un Acoplador Direccional son:
* Valor en dB de la derivación.
* Ancho de banda.
* Valor en dB de la inserción, (IN-OUT).
* Perdida de retorno, (Desadaptación de Zo).
* Aislación en dB, (OUT-TAP).
* Capacidad de corriente (AC 50Hz)
* Porcentaje de modulación de señal de RF por Alterna de 50Hz (HUM).
80
2.6.3 TAP O PUNTO DE CONEXIÓN DE RED.
Este dispositivo es el nexo entre la red de distribución y el abonado, vía la bajada
del cable coaxial hasta el receptor del servicio TRIPLE PLAY. Ver capítulo 2.4.4.2
Esquemáticamente vemos como es un Tap de cuatro salidas en la figura 2.38
Figura 2.38 Tap de cuatro salidas12
El acoplador direccional garantiza baja inserción en sentido pasante y alto
aislamiento entre derivaciones y salidas y viceversa. Así también los divisores
presentan importantes valores de aislamiento entre salidas del abonado.
Los Taps se caracterizan por un valor en dB que corresponde a la atenuación
total entre entrada y salida del abonado (IN-TAP x). Por ejemplo, supongamos
que se pretende tener +15dBmV en cada salida Tap. En ese sitio, la red de
distribución tiene +32dBmV de nivel de señal, entonces el valor del Tap a instalar
sería de 17dB, ver figura 2.39
Figura 2.39 Valores de salida comunes en un tap de 4 salidas13
81
2.7 TOPOLOGÍA DE RED HFC.
La topología de la red HFC se refiere a la forma como los distintos terminales y
elementos de dicha red están conectados entre si. Los elementos de la red están
conectados mediante cable (cable coaxial, fibra óptica), por lo que la topología de
red será en función del cableado.
Para disminuir la complejidad de la distribución de fibras a medida que crece la
red HFC, se han diseñado varias estructuras escalables.
2.7.1 ANILLO – ESTRELLA.
Establece el Anillo entre los nodos primarios y estrella los nodos finales.
Figura 2.40 Topología anillo – anillo de la red HFC14
2.7.2 DOBLE ANILLO.
Se refiere al Anillo formado entre los nodos primarios y un anillo entre los nodos
finales.
82
Figura 2.41 Topología doble anillo de la red HFC15
2.7.3 ANILLO – ANILLO – ESTRELLA.
Introduce el concepto de Nodo Secundario (NS); Anillo entre nodos primarios,
anillos entre nodos secundarios y estrella desde el nodo secundario hasta los
nodos finales.
Figura 2.42 Topología anillo – anillo - estrella de la red HFC16
___________________________________________________
14, 15, 16, 17
Fuente: Cablestar – Conferencia Ing. Michael Chong.
83
2.8 PÉRDIDAS OCURRIDAS EN LAS LINEAS.
2.8.1 PÉRDIDAS EN EL CABLE.
Una cierta cantidad de la señal se perderá a medida que ella viaja por el cable
coaxial. Esta pérdida depende de dos factores: El tipo de cable usado y la
frecuencia de la señal que esta siendo transportada.
Las pérdidas son mayores a frecuencias altas, con ésta consideración los cálculos
de pérdidas para el presente diseño se realizan para los canales de más alta
frecuencia.
Las características de atenuación varían de acuerdo a parámetros ambientales
como la temperatura, esto se compensa en los amplificadores modernos por
medio de los controles automáticos de ganancia (AGC)
2.8.2 PÉRDIDAS DE INSERCIÓN.
Cuando un dispositivo es insertado en la línea, sea éste un divisor, un tap ó
acoplador direccional; el nivel de señal en los puertos de salida se ve reducida en
aproximadamente 3,5 dB a (4 dB), esta pérdida se conoce como pérdida de
inserción o de paso.
2.8.3 PÉRDIDAS DE RETORNO ESTRUCTURAL (dB/100m) (Structural Return
Loss - SRL).
Son las pérdidas por retorno ocasionadas por la no uniformidad en la construcción
(variación de los parámetros dimensionales) y en los materiales empleados, que
produciendo una localizada variación de impedancia, provocan un "rebote" de la
señal con la consiguiente inversión parcial de la misma.
2.9 SERVICIOS BRINDADOS POR UNA RED HFC.
Las redes HFC son sin duda las de mayor desarrollo actual a nivel de
comunicaciones, y las más adecuadas para brindar varios servicios por una
misma infraestructura cableada; servicio tales como el TRIPLE PLAY.
Entre los servicios brindados por las redes HFC, se listan a continuación aquellos
con mayor auge:
84
• Internet Banda Ancha
Se realizan a través de cable módems, que son el interfaz que posibilita la
transmisión y recepción de la información entre el usuario y la cabecera con
velocidades del orden de Mbps. Esta velocidad de acceso a las redes posibilita
servicios como los de
videoconferencia, comercio electrónico, servicios Web
(Multimedia) que implican la transmisión de voz, datos, imágenes, video
digitalizado.
A través del Internet también se pueden dar los servicios de IPTV, DTV. Las redes
HFC se adaptan a los servicios de voz con las mismas funcionalidades de las
redes de conmutación de circuitos, pero la tendencia en todos los fabricantes es
dar voz sobre IP (VoIP) usando especialmente el protocolo SIP, que permite
implementar nuevos servicios con menor costo y evita la dependencia de un solo
suministrador.
• Televisión Analógica y Digital
Esta relacionado con la difusión de señales de televisión analógica y digital. Este
servicio suele usar un Set Top Box o decodificador para adaptar las señales a los
receptores de TV. Las redes HFC permiten servicios como PPV (Pago por Ver)
donde se elige el contenido que se desea, previo pago de una cuota, servicio de
VoD (Video por Demanda) y el servicio de Grabaciones de video digital (DVR).
Las redes HFC son las mas adecuadas para este tipo de servicio, tanto por ancho
de banda (permite hasta 30 canales de TV analógicos o 100 canales TV digitales),
como por la posibilidad de interactividad por el canal de retorno.
Servicios como: TV de alta definición y audio digital, al disponer de un ancho de
banda descendente de alta capacidad. Servicios de juegos, teletexto interactivo,
telecompra, telemetría, videojuegos interactivos, requieren interactividad y
tiempos de respuesta pequeños entre los usuarios de la red.
• Telefonía
El servicio de voz puede ser integrado en las redes de cable debido a la
bidireccionalidad, que provee el canal de retorno. Las comunicaciones de voz,
debido a las características que presentan requieren comunicación a tiempo real,
baja latencia y ancho de banda constante mientras dure la transmisión. Este
85
servicio se obtiene mediante el uso del CMTS (Cable Modem Terminal System)
en la cabecera y el uso de cable módems como CPE.
• Video bajo Demanda (VoD)
• Grabaciones de Video Digital (DVR)
• Pago por ver (PPV)
• Juegos Interactivos
• Videófono
• Servicios Multimedia
• Vigilancia IP
2.10 EVOLUCIÓN DEL SERVICIO TRIPLE PLAY.
El servicio TRIPLE PLAY es el futuro cercano para el desarrollo integral de
comunicación entre hogares. El desarrollo actual de las empresas incumbentes
(empresas de telecomunicaciones, televisión por cable, televisión satelital,
eléctricas, etc.) conlleva una solución única para varios problemas: el servicio
telefónico, televisión interactiva y acceso a Internet, todo en un mismo servicio y
por un único canal de información.
La diferencia que distingue a esta nueva categorización de tecnología consiste en
que todos los servicios se sirven por un único soporte físico, ya sea cable coaxial,
fibra óptica, cable de par trenzado, red eléctrica, o bien microondas. La
convergencia de servicios ha dado la vuelta al mundo entero.
En el Ecuador, el servicio del triple play tiene aun que desplegarse y
desarrollarse, actualmente existen empresas que ofrecen el servicio tales como
Telmex, Easynet, Satnet, Grupo TvCable, en su gran mayoría en sectores
ubicados al norte de la ciudad y clasificados por zonas de acuerdo a la red
cableada de cada una de estas Empresas. Mientras otras empresas como la
Corporación Nacional de Telecomunicaciones (anteriormente llamada Andinatel)
ofrecen servicios integrados de voz y datos.
86
2.10.1 MIGRACIÓN AL SERVICIO TRIPLE PLAY.
Actualmente todas las empresas migran a una plataforma IP que les permite
brindar servicios de Televisión + Voz/Telefonía + Datos/Internet, conocido como
Triple Play Esta convergencia de servicios, se caracteriza por la capacidad de
paquetizar
servicios y constituye en la clave principal del negocio para las
empresas dedicadas a brindar el servicio Triple Play.
Teniendo siempre presente que la Convergencia consiste en pasar de un modelo
dividido por sectores a un modelo dividido por capas, tal como se muestra en la
figura 2.43
Figura 2.43 Modelo divido por sectores vs. Modelo por capas17
Luego del servicio de Doble Play se dio los pasos necesarios hacia el Triple Play,
El primer paso fue la consolidación de dos servicios sobre la misma plataforma.
Es decir:
• Telefónicas :Telefonía + Internet/Datos
• Cable TV : Televisión + Internet/Datos
• Carriers Datos: Datos/Internet + Telefonía
87
Los dos principales requerimientos para la evolución del servicio Triple Play son:
a. Migración a una arquitectura de tipo celular
b. Digitalización de los servicios.
2.10.2 INGRESO AL TRIPLE PLAY.
Para ingresar al Triple Play las compañías Telefónicas y Carriers de Datos deben
incorporar Televisión a su paquete de servicios. Para poder ofrecer un servicio de
Televisión digital sobre el par de cobre resulta a más de complejo costoso, por lo
cuál resulta necesario el implementar redes HFC.
Las empresas que brindan el servicio de TV por Cable, por la estructura de su red
montada únicamente necesitan incorporar Telefonía a su paquete de servicios.
Una empresa que reestructuro su red pasando a HFC, y esta brindando el servicio
de acceso a internet por cable módem fácilmente puede incorporar telefonía y
ofrecer el nuevo servicio de Triple Play.
2.11 TECNOLOGÍA DE ACCESO A SERVICIO TRIPLE PLAY.
El estándar DOCSIS “Especificación de Interfaz sobre Servicios de Datos por
Cable” es un estándar internacional no comercial desarrollado por CableLabs con
la contribución de empresas como ARRIS, BigBand Networks, Broadcom, Cisco,
Conexant, Correlant, Intel, Motorola, Netgear, Terayon y Texas Instruments, que
define los requisitos de la interfaz de comunicaciones y operaciones para datos
sobre un sistema de cable.. Permite alcanzar la transparencia en las redes HFC
mediante una arquitectura bien definida, permitiendo la integración de varios
servicios tales como el Internet de banda ancha, el servicio de telefonía IP (VoIP),
y la televisión interactiva a través de una red HFC, mismos que requieren la
utilización de una plataforma integrada y eficiente que permita gestionar dichos
servicios de manera fácil y rentable para el operador de la empresa prestadora de
servicios.
88
2.11.1 DOCSIS 3.0
El conjunto de especificaciones DOCSIS fue aprobado como estándar
internacional por la Unión Internacional de Telecomunicaciones. En enero del
2002 se publica la versión DOCSIS 2.0, incorporándose la modulación 64-QAM
en el canal de subida (usuario-cabecera), lo cual permite alcanzar velocidades de
transferencia más altas con relación a la versión anterior 1.1.
La versión 3.0 del estándar DOCSIS, fue publicada en el mes de agosto del 2006,
en ésta se emplean técnicas de “channel bonding” o “combinación de canales”
para incrementar de manera significativa las velocidades de subida y bajada;
además, esta versión brinda soporte para IPv6.
2.11.2 FRECUENCIAS EMPLEADAS POR DOCSIS.
DOCSIS garantiza su adecuado funcionamiento en las redes de cable que
adoptan el estándar. Además de ser un estándar de interoperabilidad de cable
módem, DOCSIS incluye parámetros que se recomiendan para lograr un mejor
desempeño de la red. Los rangos de frecuencia que utiliza DOCSIS en las redes
bidireccionales son los que se muestran en la figura 2.44.
Figura 2.44 Banda de Frecuencias asignadas por DOCSIS18
___________________________________________________
18
Fuente: Modificado a partir de la página web www.cinit.org.mx.
89
2.11.3 TÉCNICAS DE MODULACIÓN PERMITIDAS EN DOCSIS.
La transmisión de información en el sentido cabecera-usuario permite
modulaciones de 64-QAM y 256-QAM sobre canales de 6 MHz; en sentido
contrario, DOCSIS acepta tres tipos de modulación: QPSK (Modulación por
Desplazamiento de Fase en Cuadratura), 16-QAM (Modulación de Amplitud en
Cuadratura) y 64-QAM; aunque la última, únicamente es soportada por las
versiones 2.0 y 3.0 del estándar DOCSIS.
En la tabla 2.17 se muestra información correspondiente a la modulaciones. El
tipo de modulación que se empleará depende de la relación señal a ruido (S/N)
existente en el canal.
Modulación
QPSK
16-QAM
64-QAM
256-QAM
Sentido
Ascendente
Ascendente
Ascendente y
Descendente
Descendente
Bits/símbolo
S/N Mínima
2
4
>21 dB
>24 dB
Versión de
Docsis
1.0 - 3.0
1.0 - 3.0
6
>25 dB
2.0 y 3.0
8
>33 dB
1.0 - 3.0
Tabla 2.17 Técnicas de modulación permitidas por DOCSIS
2.11.4 ANCHOS DE BANDA SOPORTADOS POR DOCSIS.
Para las primeras versiones del estándar DOCSIS se tiene anchos de banda
comprendidos entre los 200 KHz y los 3.2 MHz en el canal de subida, mientras
que las versiones 2.0 y 3.0 soportan anchos de banda hasta los 6.4 MHz, siendo
compatibles con las versiones anteriores. En cuanto al canal de bajada, todas las
versiones de DOCSIS soportan un único ancho de banda de 6 MHz.
2.11.5
TASA DE TRANSFERENCIA DE LOS CANALES ASCENDENTES Y
DESCENDENTES.
En la tabla 2.18 se muestra los anchos de banda del canal de subida con sus
respectivos valores de transferencia de símbolos y la tasa de transferencia de
datos (entre paréntesis se encuentra el valor nominal) respecto al tipo de
modulación empleado.
90
Ancho de banda
(MHz)
0.2
0.4
0.8
1.6
3.2
6.4
QPSK (Mbps)
0.32 (0.3)
0.64 (0.6)
1.28 (1.2)
2.56 (2.3)
5.12 (4.6)
10.24 (9.0)
16-QAM (Mbps)
0.64 (0.6)
1.28 (1.2)
2.56 (2.3)
5.12 (4.6)
10.24 (9.0)
20.48 (18.0)
64-QAM (Mbps)
1.28 (1.2)
1.92 (1.7)
3.84 (3.4)
7.68 (6.8)
15.36 (13.5)
30.72 (27.0)
Tabla 2.18 Taza deTransferencia de datos en el canal de subida
La tabla 2.19 muestra la tasa de transferencia de datos para el canal de bajada
considerando los distintos tipos de modulación admitidos por DOCSIS y
EuroDOCSIS.
Ancho de banda
(MHz)
6
8
64-QAM (Mbps)
30.34 (27.0)
40.44 (36.0)
256-QAM (Mbps)
42.88 (38.0)
57.20 (51.0)
Tabla 2.19 Taza de Transferencia de datos en el canal de bajada
2.11.5.1 TASA NOMINAL DE TRANSFERENCIA DE DATOS.
Consiste en la tasa real de transferencia de datos. Este valor considera los bits
utilizados para la detección y corrección de errores durante la transmisión.
2.11.6 CHANNEL BONDING (Combinación de canales).
Esta característica se encuentra presente únicamente en DOCSIS 3.0 y permite
utilizar varios canales simultáneamente, tanto en subida como en bajada;
permitiendo alcanzar transferencias de datos superiores a los 120 Mbps en
ambos sentidos. La versión 3.0 del estándar DOCSIS es compatible con todas las
versiones anteriores.
91
2.11.7 BENEFICIOS DE DOCSIS.
Gracias al avance tecnológico sobre la capa física de DOCSIS, éste posee el
potencial de causar gran impacto sobre la capacidad de la información
transmitida, provocando un efecto mínimo sobre el costo operacional e inversión
de capital; además, no requiere de cambios importantes en lo que se refiere a la
infraestructura de transporte. Dentro de las ventajas más importantes de DOCSIS
se menciona las siguientes:
1.- Capacidad.
DOCSIS 3.0 provee una mayor densidad de información (eficiencia espectral)
comparando con la versión anterior del estándar DOCSIS, enviando más de 18.75
bits por segundo por hertz (Bps/Hz); debido a la combinación de canales y
modulaciones más eficientes. DOCSIS 3.0 al incrementar la capacidad también
beneficia a los operadores el omitir o delegar la necesidad de instalar
segmentación adicional debido a la extensión de las penetraciones de servicios,
evitando de esta manera la necesidad de perfeccionamientos costosos o
interrupción del servicio.
2.- Tipo de modulación.
DOCSIS 2.0 y 3.0 permiten manejar modulaciones de más alto nivel tales como
16QAM y 64QAM en el caso del canal ascendente y hasta 256QAM en el canal
descendente, todo esto gracias a las mejoras introducidas en la red de cable
frente a la presencia de ruido e interferencias.
3.- Costo.
Dentro de las mayores ventajas de DOCSIS 3.0 para la industria está la reducción
de los gastos de ejecución y despliegue de nuevos servicios, ya que la
implementación de éstos se realiza sobre la misma infraestructura de la red de
cable en funcionamiento.
Una vez que el operador se asegura de poseer el Sistema de Terminación Cable
Módem (CMTS) adecuado que pueda maneja eficazmente los requerimientos de
92
DOCSIS 3.0, la sustitución en la red que está activa es factible permitiendo que se
pueda migrar a un software mejorado sin la necesidad de cambios radicales en la
misma.
4.- Coexistencia y compatibilidad.
DOCSIS 3.0 ofrece una compatibilidad que permite que cuando el operador de
cable migra hacia un nuevo equipo condescendiente con DOCSIS, el equipo que
ya está instalado en la red continuará operando sin impactos negativos sobre el
suministro del servicio. Afortunadamente, las versiones de DOCSIS son
compatibles entre si.
5.- Reducción del efecto de ruido.
DOCSIS 2.0 para la supresión de ruido considera como uno de los métodos de
dividir en segmentos más pequeños la cobertura de un nodo, sin embargo estos
procedimientos resultan muy difíciles de implementar en la red de cable por su
costo, en función de esto se analiza otros métodos factibles de realizarse en la
red para combatir el ruido.
Las fuentes primarias del ruido y de interferencia experimentadas en una planta
de cable se pueden agrupar en las categorías siguientes:
- Ruido de impulso
- Ruido Gaussiano Blanco Aditivo (AWGN)
a).- Ruido de impulso.- Su origen puede ser externo o interno a la red, y provoca
aumentos momentáneos en el nivel de entrada (señal más ruido), y afectan
principalmente al canal de subida, ya que su densidad espectral de potencia
disminuye con la frecuencia.
Para combatir los efectos del ruido impulsivo, DOCSIS 2.0 ha especificado la
corrección progresiva de errores (FEC) a través del algoritmo de Reed-Solomon
(RS).
93
b).- Ruido Gaussiano Blanco Aditivo (AWGN).- Uno de los desafíos más
grandes para el operador de cable ha sido adaptarse a las condiciones de ruidos
en la banda utilizada para la transmisión de subida. El problema principal con el
Ruido Gaussiano Blanco Aditivo es que aumenta al recorrer la red, lo cual puede
impactar negativamente la transmisión de información.
En estos casos, el estándar DOCSIS utiliza las técnicas de modulación más
robustas a cambio de una disminución en la tasa de transferencia de datos.
2.11.8 CARACTERÍSTICAS DE PLANTA EXTERNA CON DOCSIS 2.0.
La capa física no requiere cambios del cable en funcionamiento; más bien, se
considera como aspecto fundamental la robustez de transmisión de datos
principalmente en el canal ascendente aunque es recomendable que las redes de
cable consideren parámetros de RF en los flujos de subida y bajada para un
máximo flujo efectivo de datos. Los parámetros característicos de subida y bajada
de las recomendaciones correspondientes a DOCSIS 2.0 y 3.0 se indican en la
tabla 2.20 y 2.21 respectivamente
Parámetro
Rango de frecuencias
Retraso de transmisión del cable
modem
Relación de portadora a
interferencia30
Portadora de zumbido en la
modulación
Ráfagas de ruido
Amplitud de onda
Retraso de grupo
Microreflexiones
Valor
5 a 42 MHz
≤ 0.8ms
> 25 dB
< -23dBc
< 10us a 1KHz
0.5dB/MHz
200ns/MHz
-10dBc ≤ 0.5us
-20dBc ≤ 1.0us
-30dBc > 1.0us
Tabla 2.20 Parámetros característicos de subida con DOCSIS 2.0
94
Parámetro
Retraso de transmisión del cable
modem
Portadora de ruido en banda de 6MHz
Amplitud de la onda
Retraso del grupo en espectro
ocupado
Portadora de zumbido en la
modulación
Nivel de portadora de video analógico
máx.
Microreflexiones
Valor
≤ 0.8ms
> 35 dB
3dB/MHz
75ns/MHz
< -26dBc
17dBmV
-10dBc ≤ 0.5us
-15dBc ≤ 1.0us
-20dBc > 1.5us
-30dBc > 1.5us
Tabla 2.21 Parámetros característicos de bajada con DOCSIS 2.0
2.11.9 PRIVACIDAD DE DATOS EN LAS REDES DE CABLE A TRAVÉS DE
DOCSIS.
DOCSIS 2.0 y 3.0 proporcionan a los usuarios del cable módem privacidad en la
entrega y recepción de datos mediante la utilización de la especificación BPI+
(Privacidad de Línea Base), la cual trabaja encriptando el tráfico que fluye entre
usuario y la cabecera. Conjuntamente BPI+, facilita a los operadores protección
contra robo de servicios. BPI+ fortalece la protección de los servicios entregados
a través de las redes de cable introduciendo la utilización del Certificado Digital
X509, el mismo que permite la autenticación de los cable módems a partir de un
protocolo de direcciones.
A partir de la especificación DOCSIS 2.0 se introduce la clasificación de los
paquetes para brindar calidad de servicio tanto en el canal ascendente como en el
descendente. El principal mecanismo para dar calidad de servicio a la red es la
clasificación de los paquetes que atraviesan la interfaz RF, conceptualmente los
paquetes entrantes ingresan a un clasificador (de prioridad 0 a 7) que determina a
que QoS el paquete está remitido, si el paquete es marcado con el máximo nivel
en el clasificador, es enviado como prioritario y es marcado con el identificador
95
SID (identificador del servicio), si el paquete no está marcado por el clasificador
entonces se pondrá en un estado de espera.
2.11.10 ENCRIPTACIÓN DE PAQUETES DE DATOS.
El estándar de encriptación utilizado por BPI+ es DES (Estándar de Encriptación
de Datos) o a su vez 3DES. El algoritmo de encriptación DES fue desarrollado por
IBM a mediados de los años 70 y elegido como estándar en 1977. Este algoritmo
toma bloques de información de 8 bytes a los cuales les aplica 16 ciclos de
sustitución y transposición mediante una clave (llave) de 8 bytes; cada byte de la
clave tiene un bit de paridad, los cuales son utilizados para la detección de
errores. Para la desencriptación de la información se realiza el proceso contrario
utilizando la misma clave. Los estándares de encriptación que utilizan la misma
clave para el cifrado y descifrado de la información son denominados estándares
simétricos.
El estándar de encriptación 3DES realiza tres veces el proceso antes mencionado
utilizando tres claves (llaves) diferentes. Existe una variación del estándar 3DES
que utiliza únicamente 2 claves para el cifrado de la información. El estándar
3DES también es un estándar simétrico.
2.11.11 PROTOCOLO DE RESOLUCIÓN DE COLISIÓN (CRP).
Las redes de comunicación por cable no pueden utilizar un protocolo tradicional
como es el caso de CSMA/CD (Acceso Múltiple por Detección de Portadora y
Detección de Colisiones) o Token Ring debido a la imposibilidad de los cable
módems de oírse directamente unos a otros impidiendo la detección de colisiones
por parte de los mismos, provocando así el deterioro de la calidad de la red;
además, las grandes distancias que pueden llegar a abarcar una red HFC haría
sumamente ineficiente un protocolo tipo CSMA/CD.
El protocolo de resolución de colisiones (CRP) está destinado a resolver
colisiones desde dos o más estaciones que estén transmitiendo simultáneamente.
Este protocolo se utiliza para la comunicación de subida entre las estaciones y la
cabecera, con el fin de usar eficientemente el canal ascendente, el mismo que
está dividido en ranuras de tiempos discretos llamadas mini-slots (los cuales
96
tienen una duración de 64 símbolos, o lo que equivale a 128 bits en modulación
QPSK y 256 en 16-QAM); el procedimiento que sigue el protocolo es el siguiente:
Primero, una estación envía un pedido de ancho de banda por el canal
ascendente a la cabecera, si más de un usuario transmite una petición en el
mismo tiempo, dichas peticiones chocan y la cabecera utiliza el protocolo CRP
para forzar a las estaciones a transmitir en diversos tiempos.
Si las estaciones transmiten peticiones exitosamente, la cabecera reconoce su
transmisión y reserva ancho de banda en el canal ascendente para las
estaciones; la cabecera informa a la estación, usando un mensaje de concesión,
cuando utilizar el canal y el usuario envía datos sin el conflicto de tiempo
especificado.
2.11.12 TELEFONÍA CON PACKETCABLE Y DOCSIS.
Los avances tecnológicos que ha desarrollado CableLabs aprobados por la Unión
Internacional
de
Telecomunicaciones
(UIT)
para
el
mejoramiento
e
implementación de nuevos servicios y aplicaciones sobre redes HFC, hacen que
se destaquen los proyectos PacketCable, OpenCable y CableHome, los cuales
están orientados a proponer una serie de especificaciones dirigidas a la
interoperatividad digital.
PacketCable.- Define las bases para la prestación de nuevos servicios de banda
ancha basados en IP; tales como Internet, telefonía, videoconferencia y servicios
multimedia.
OpenCable.- Actúa sobre los set top boxes o decodificadores para la televisión
interactiva
CableHome.- Se refiere a redes en el hogar. La parte fundamental de la
plataforma PacketCable abarca los requerimientos y especificaciones de la
infraestructura de voz sobre IP (VoIP). Por este motivo, el proyecto se encuentra
dividido en dos segmentos, donde el primero de ellos denominado PacketCable
1.X, corresponde a esta modalidad de transmisión de voz.
97
El segundo segmento denominado PacketCable 2.X, incluye los requerimientos
adicionales para extender la infraestructura de VoIP hacia una plataforma integral
de servicios multimedia. Cabe señalar que la calidad de llamada que PacketCable
ofrece es similar a la calidad de una llamada que se realiza a través de la red
telefónica convencional.
Dentro de los elementos que forman parte de la arquitectura de PacketCable para
brindar el servicio de telefonía se encuentran los siguientes:
• Sistema de Terminación Cable Módem (CMTS)
• Adaptador Terminal de Multimedia (MTA)
• Cable Módem (CM)
• Gateway
• Red de Telefonía Pública Conmutada (PSTN)
Los elementos que intervienen en la prestación del servicio de telefonía a través
de una red HFC, se detallan a continuación:
2.11.12.1 SISTEMA DE TERMINACIÓN CABLE MÓDEM (CMTS).
Es un equipo que se encuentra en la cabecera de la red HFC y es el responsable
del acceso a los servicios de datos de alta velocidad, así como también a los
recursos de la red, los cuales serán reservados únicamente cuando exista una
petición de servicio.
El CMTS determina las políticas y mensajes para que se produzcan los eventos
dentro de la red.
2.11.12.2 ADAPTADOR TERMINAL DE MULTIMEDIA (MTA).
Es un adaptador que permite convertir la voz en paquetes IP. El algoritmo de
codificación/decodificación que se emplea de manera obligatoria corresponde al
estándar G.711; y se encuentra dentro del cable módem.
98
2.11.12.3 CABLE MÓDEM (CM).
Un cable módem es un tipo especial de módem diseñado para modular la señal
de datos sobre una infraestructura de televisión por cable. El cable módem en
este caso realiza las funciones de un servidor de dirección de llamadas,
manteniendo y manejando el estado de la llamada para los servicios de VoIP,
éste a su vez está constituido por un agente de llamada (CA) y un agente de
control (GC).
El agente de llamada maneja el estado de la llamada y controla el MTA, el agente
de control, verifica la calidad de servicio (QoS), admisión, control y comunicación
con el CMTS para obtener el acceso a los recursos de la red.
2.11.12.4 GATEWAY.
Los gateways son dispositivos que se encargan de interconectar dos redes
diferentes; en este caso, las redes PSTN y la red HFC del operador de cable.
Cumplen las funciones de señalización, control, interfaz con la red PSTN y
conversión IP a una numeración telefónica para los abonados suscritos. Los
softswitchs son gateways con mayor jerarquía dentro del despliegue de telefonía;
su importancia radica, en que desempeña funciones que los asemejan a una
central telefónica IP realizando transferencias de llamadas, llamadas en espera,
facturación, detección de fallas, coordina la asignación de recursos con el CMTS
que a su vez controla los eventos del cliente a través del cable módem entre
otros. Las siguientes funcionalidades permiten que un softswitch se asemeje a
una central telefónica IP:
2.11.12.4.1 Controlador de Entrada de Contenido (MGC).
La utilidad de este dispositivo consiste en dirigir las llamadas que se hacen, no
dentro de la red de cable, sino hacia la red de telefonía pública. También se
encarga de manejar mensajes de señalización de la red PSTN, constituyéndose
en el elemento de control.
99
2.11.12.4.2 Servidor de Administración de Llamadas (CMS).
Es un servidor que actúa como una agenda telefónica para la red IP permitiendo
la coordinación entre la plataforma IP y la red HFC. Toma las decisiones de
señalamiento y ruteo, iniciadas o terminadas en el MTA.
2.11.12.4.3 Sistemas de Apoyo Operacionales (OSS).
Los sistemas de apoyo operacionales contienen una variedad de servidores,
dentro de los que se destacan TFTP, DNS, SNMP, DHCP, etc.
2.11.12.4.4 Servidor Medio (SM).
El servidor medio informa sobre el estado de la llamada, información que recibe
de los cable módems, además realiza la tareas de mejorar el rendimiento del
audio.
2.11.13 INTERNET DE BANDA ANCHA CON PACKETCABLE Y DOCSIS.
Los dispositivos más importantes que se manejan dentro del acceso a Internet,
son el Sistema de Terminación de Cable Módem (CMTS) y el cable módem (CM);
entre los cuales existe una coordinación y sincronización permanente que permite
que la prestación del servicio sea un éxito.
Para proporcionar el servicio de Internet de banda ancha, la compañía conecta su
cabecera a Internet mediante enlaces de datos de alta capacidad de un proveedor
de servicios de red (ISP).
2.11.13.1 CMTS.
El CMTS habilita la comunicación con los cable módems de los abonados.
Dependiendo del CMTS, el número de cable módems que puede manejar varía
entre 4.000 y 150.000 o incluso más.
Para entender lo que es un CMTS se puede pensar en un router con conexiones
Ethernet en un extremo y conexiones RF en el otro. La interfaz RF transporta las
señales hacia y desde el cable módem del abonado. De hecho, la mayoría de
CMTS tienen tanto conexiones Ethernet como interfaces RF. De esta forma, el
100
tráfico que llega de Internet puede ser enrutado mediante la interfaz Ethernet a
través del CMTS y después a las interfaces RF que están conectadas a la red
HFC de la compañía de cable. El tráfico viaja por la red HFC para acabar en el
cable módem del domicilio del abonado. Obviamente, el tráfico que sale del
domicilio del abonado pasará por el cable módem y saldrá a Internet siguiendo el
camino contrario.
Un CMTS típico, permite al ordenador del abonado obtener una dirección IP
mediante un servidor DHCP. Además, le asigna un gateway, servidores DNS, etc.
El CMTS también puede incorporar un filtrado básico como protección contra
usuarios no autorizados y ciertos ataques. Se suele utilizar la regulación de tráfico
para restringir las velocidades de transferencia de los usuarios finales. Un CMTS
puede actuar como bridge o router.
2.11.13.2 CABLE MÓDEM (CM).
Los cable módems se utilizan principalmente para distribuir el acceso a Internet
de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en la red de
TV por cable.
2.11.13.2.1 Proceso de inicialización de un Cable Módem.
Después de haberse encendido el cable módem, éste comienza a buscar, en el
espectro downstream de RF, una portadora modulada en forma digital (64 ó 256QAM) que contenga información específica del cable módem. Una vez que se ha
sincronizado con la portadora adecuada, el cable módem busca, entre los datos
que se envían desde la central, un mensaje conocido como Descriptor de Canal
Upstream (UCD, por sus siglas en inglés) que le indica la frecuencia a la que
deberá transmitir. El cable módem comienza a transmitir en la frecuencia
upstream asignada, incrementando gradualmente su potencia hasta que sea
escuchado por el CMTS. Es en este punto donde inicia la transmisión
bidireccional entre el cable módem y la central de datos. Después de iniciada esta
transmisión, terminan de ajustarse los niveles de operación de la frecuencia
upstream del cable módem y se establece la sincronía necesaria para evitar
colisiones de datos con otros cable módems.
101
Lo que sigue en el proceso de inicialización es establecer la conectividad con el
protocolo de Internet. Para ello, el cable módem envía al CMTS una solicitud de
protocolo de configuración de huésped dinámico (DHCP, por sus siglas en inglés)
para obtener una dirección de IP y otros parámetros adicionales, necesarios para
establecer la conexión por medio de este protocolo. Inmediatamente después, el
cable módem solicita al servidor de hora del día (TOD, por sus siglas en inglés), la
fecha y hora exacta, que se utilizará para almacenar los eventos de acceso del
suscriptor.
Resta todavía la configuración propia del cable módem, la cual se lleva a cabo
después de las solicitudes DHCP y TOD. El CMTS descarga al cable módem
ciertos parámetros de operación vía el protocolo simple de transferencia de
archivos (TFTP).
Terminada esta descarga, el cable módem realiza un proceso de registro y, en el
caso de utilizar la especificación DOCSIS de Privacidad de Línea Base (BP, por
sus siglas en inglés) en la red, el cable módem deberá adquirir la información
necesaria de la central y seguir los procedimientos para inicializar el servicio. BP
es una especificación de DOCSIS 1.0 que permite el encriptado de los datos
transmitidos a través de la red de acceso. El encriptado que utiliza BP sólo se
lleva a cabo para la transmisión sobre la red, ya que la información es
desencriptada al momento de llegar al cable módem o al CMTS. DOCSIS 1.1
integra a esta interfase de seguridad, especificaciones adicionales conocidas
como Interfase Adicional de Privacidad de Línea Base (BPI+, por sus siglas en
inglés), las cuales, entre otras cosas, definen un certificado digital para cada cable
módem, que hace posible su autenticación por parte del CMTS.
Asumiendo que el proceso de inicialización se ha desarrollado satisfactoriamente,
el cable módem está listo para utilizar la red como cualquier otro dispositivo
Ethernet.” [1] Es importante señalar que todos los eventos que ocurren durante el
proceso de inicialización del cable módem son transparentes al usuario.
102
2.11.14 TELEVISIÓN IP CON DOCSIS Y OPENCABLE.
La televisión IP (también conocida como IPTV) es la denominación común para la
transmisión de las señales de video mediante el protocolo IP a través de una
conexión de banda ancha mucho más rápida que las existentes en la actualidad.
La diferencia entre la televisión actual e IPTV radica en que los canales de
televisión ya no transmitirán la misma programación para todos los usuarios, sino
que la programación únicamente llegará al usuario cuando éste lo solicite; es
decir, IPTV permite la personalización de contenidos para cada usuario.
Otra de las virtudes de la televisión IP radica en que el suscriptor del servicio
podrá manipular la programación no sólo para almacenarla y verla cuando lo
desee; sino que además, podrá hacer pausa, adelantarla o regresarla o saltar a
otra parte del programa; es decir, podrá manipular la programación como si fuera
la reproducción de un CD.
CableLabs y la plataforma OpenCable brinda las especificaciones para garantizar
la compatibilidad de los Set Top Box de diversos fabricantes.
2.11.14.1 CAPACIDAD REQUERIDA.
La capacidad estimada para servicios de televisión IP se asume en 1.5 Mbps por
cada canal de definición estándar (SDTV) y 8 Mbps por cada canal de alta
definición (HDTV). Si consideramos que en cada casa se encuentran en promedio
tres televisiones, tenemos que el ancho de banda mínimo será de 4.5 Mbps
(considerando canales de definición estándar).
2.11.14.2 ARQUITECTURA PARA OFRECER TELEVISIÓN IP.
Dentro de la arquitectura necesaria para la distribución del servicio de televisión
IP se debe considerar los siguientes módulos:
_ Adquisición del contenido
_ Almacenamiento y servidores de video
_ Distribución de contenido
103
_ Set Top Box (STB)
_ Software
2.11.14.2.1 Adquisición del contenido.
El contenido se puede obtener a través de Internet, de algún proveedor de
contenidos o de un distribuidor de señales de televisión; para el caso de señales
de televisión analógica, se utiliza codificadores que permiten que el flujo de video
pueda ser transportado por IP. La elección del codificador (comúnmente
denominado codec) es de suma importancia porque determina la calidad del video
y audio final, la tasa de transferencia de bits necesaria para la transmisión, la
robustez ante la pérdida de datos, el tipo de algoritmo de compresión, el retraso
por transmisión entre otros factores.
Formatos de compresión en televisión IP.
Dentro de los formatos de compresión de video empleados para televisión IP se
encuentran los siguientes:
_ H.261.- Fue el primer estándar de compresión de video digital. Fue la base para
los formatos posteriores.
_ MPEG-1.- Logra calidad similar al formato VHS. Es compatible con todos los
computadores y casi todos los DVD.
_ MPEG-2.- Es el usado en los DVD y permite imagen a pantalla completa con
buena calidad.
_ H.263.- Permite bajas tasas de transmisión con una calidad aceptable. Es usado
especialmente en videoconferencia y videotelefonía.
_ MPEG-4 parte 2.- Ofrece una calidad mejorada con respecto a MPEG-2 y la
primera versión de H.263
_ MPEG-4 parte 10.- Es el más usado actualmente por una gran variedad de
aplicaciones; siendo adoptado por productos como el Play Station Portátil, la
104
gama de reproductores Nero Digital, la próxima versión de Mac OS X v10.4, entre
otros.
_ WMV.- Se utiliza tanto para video de poca calidad a través de Internet con
conexiones lentas así como para video de alta definición. Puede considerarse una
mejora del MPEG-4.
_ Otros codecs.- Conocidos desarrollados por diversas empresas orientadas a la
manipulación de video son el RealVideo, Sorenson 3, Cinepak, VID, DivX y Ogg
Theora.
2.11.14.2.2 Almacenamiento y servidores de video.
Los servidores realizan diversas funciones, entre ellas el almacenamiento y
respaldo de contenido, la administración del video bajo demanda, también
proporciona información para la facturación del servicio. Esta etapa está
totalmente basada en plataformas de servidores IP son sistemas operativos tipo
Linux y Windows, capaces de entregar múltiples flujos de video de manera
simultánea.
2.11.14.2.3 Distribución de contenido.
Es importante notar que a diferencia de un sistema de televisión por cable, en los
sistemas IPTV no se hace combinación de señales porque el contenido se envía
de manera independiente a cada suscriptor, a través de flujos individuales de
video.
Actualmente se usan protocolos estándares como Gigabit Ethernet para
transportar el contenido a través de la red del proveedor de servicio.
2.11.14.2.4 Set Top Box (STB).
Es el equipo receptor o caja decodificadora encargado de la recepción de
decodificación de la señal digital de televisión IP, para luego ser mostrada en un
televisor convencional analógico. Algunos Set Top Box cuentan con disco duro, lo
que permite almacenar la programación recibida para observarla tantas veces
como se desee.
105
2.11.14.2.5 Software.
El software es el responsable de presentar algunas funcionalidades del servicio al
usuario final, de modo gráfico y amigable, como la guía de programación
interactiva que corre en el Set Top Box del usuario.
106
CAPITULO III
DISEÑO DE LA RED DE ÚLTIMA MILLA HFC
Teniendo en cuenta que en la actualidad la convergencia de servicios está en
pleno período de desarrollo, se ve necesario implementar nuevas redes de
transmisión, que puedan brindar servicios de valor agregad o, pues el sur este de
la ciudad de Quito, donde se desarrolla el presente proyecto no solo contará con
los servicio básicos de agua, luz, alcantarillado, teléfono; si no que también
dispondrá de servicios tecnológicos de comunicaciones, además de ser
empaquetados (voz, datos y video) y ofertados por un mismo medio de acceso.
La fácil introducción de nuevos servicios sobre redes HFC se convierte en una
solución para la implementación de servicios de valor agregado, de tal forma que
permita llegar a más usuarios, ya que la característica bidireccional de estas
permite crear paquetes de servicios de comunicaciones y entretenimiento que no
pueden ser fácilmente reproducidos por los operadores de cable.
Se considera que una perspectiva de negocio sustentable a largo plazo los
operadores del servicio de voz y datos, deberán necesariamente incluir a los
usuarios de TV, ampliado de esta manera sus servicios a un grupo potencial de
clientes mucho mayor, y acostumbrado a que el televisor sea la mayor fuente de
entretenimiento en el hogar.
Con lo expuesto anteriormente, la inclusión de servicios de video al menú normal
de servicios brindados por los operadores de telefonía (voz + datos), brinda una
posibilidad de ofrecer varios servicios en un solo paquete (Triple Play).
En este capítulo se ejecutará el diseño de la red de última milla para el anillo sur
este de la ciudad de Quito, comprendido por las Parroquias: La Argelia,
Chimbacalle, La Ferroviaria y Puengasí; de acuerdo a los resultados obtenidos en
la encuesta de campo realizada en el sector.
Para nuestro diseño la red de última milla va desde el nodo electro-óptico NF
(nodo final) hasta el usuario final donde se puede conectar a una toma individual o
equipo de amplificación. Además se presentará un presupuesto económico
referencial para una futura implementación de la red diseñada.
107
3.1 ANÁLISIS DE LA DEMANDA
REQUERIMIENTOS DE LA RED.
DEL
USUARIO
Y
En la evaluación de la viabilidad del proyecto, la definición correcta de la demanda
del servicio es muy significativa, puesto que se basa en la encuesta personal
realizada a cada uno de los encuestados. La demanda del servicio de Triple Play
ha sido establecida en función de las respuestas obtenidas mediante la encuesta
de campo realizada.
En el capítulo 1 se analizó el procedimiento para establecer los requerimientos del
usuario. Se utilizó en primera instancia, la recolección de información mediante el
mecanismo de fuentes de información primarias ya que permiten obtener la
información con los involucrados de manera directa, es por ello que se realizó una
encuesta a un grupo de las usuarios que habitan actualmente en el sector Sur
Este de la Ciudad de Quito; mediante la cual se llega a determinar que:
El proyecto será realizado para el anillo sur este de la ciudad de Quito,
involucrando las Parroquias: La Argelia, Chimbacalle, La Ferroviaria y Puengasí.
El anillo se encuentra comprendido por las calles: Av. Pedro Vicente Maldonado,
Av. Libertador Simón Bolívar, Av. Gral. Rumiñahui, Trébol, Calle el Sena de la
ciudad de Quito, Provincia de Pichincha, Ecuador.
Finalmente se concluye que el diseño de la red se efectuará en el Sector Sur Este
de la ciudad, el cual está conformado por cuatro Parroquias urbanas, cuyo
dimensionamiento poblacional está contemplado de acuerdo al cuadro 4.1
PARROQUIAS
Puengasí
La Argelia
Chimbacalle
La Ferroviaria
TOTAL USUARIOS
2,989
11,930
13,821
16,946
Tabla 3.1 Concentración de viviendas por Parroquias
108
3.2 REQUERIMIENTOS FÍSICOS DE LA RED HFC.
En la actualidad el entorno de los operadores es tan competitivo, que la adopción
de una tecnología que permita brindar servicios integrados, permitiendo impartir
servicios de Valor Agregado, resulta sumamente necesario; esto significa brindar
una amplia oferta de servicios a sus clientes, servicio tales como el Triple Play.
Para nuestro diseño de la red HFC de última milla, se ha hace un análisis de las
tecnologías mencionadas y sus respectivas ventajas y desventajas, eligiendo una
Red HFC cableada por los postes de la Empresa Eléctrica, hasta el nodo final,
toda la parte correspondiente a la red de última milla. Para una futura
implementación de la red, el tramo correspondiente desde la cabecera al nodo
final se contratará a una empresa prestadora de servicios que tenga una red de
Fibra Óptica ya tendida en la ciudad de Quito, siendo un parámetro muy
importante a considerarse en la implementación, ya que esto disminuye los costos
que implicaría el montaje completo de la nueva Red (anillos de fibra, nodos
ópticos, cabecera) para proveer el servicio TRIPLE PLAY. Además que la Fibra
Óptica constituye la mejor opción para brindar el servicio ofrecido por sus altas
capacidades en ancho de banda y su versatilidad para ofrecer múltiples servicios.
3.2.1
ZONA GEOGRÁFICA.
El sistema de distribución cubrirá una extensión aproximada de 48 Km. lineales de
cableado (48.000 m) del sector sur este del Distrito Metropolitano.
3.2.2 USUARIOS.
Se podrá distribuir el servicio de Triple Play a 31.877 usuarios ubicados en las
Parroquias Puengasí, Chimbacalle, La Ferroviaria y La Argelia.
3.2.3 MEDIOS DE DISTRIBUCIÓN.
El medio físico de distribución será cable coaxial #500, este se utilizará para el
tendido de la red de distribución desde el Nodo Final hasta los Taps, para el
ingreso hacia el cliente desde el tap se utilizará el cable coaxial # 6.
109
3.2.4 RED ELÉCTRICA DEL SECTOR.
La red eléctrica está tendida por toda la zona donde se efectúa nuestro diseño de
la red HFC, en tal virtud se hará uso de este recurso para nuestro tendido de
cable coaxial correspondiente a la red de distribución, previo la obtención de los
permisos de la Empresa Eléctrica Quito S.A.
3.3 DIMENSIONAMIENTO DE LA RED HFC.
Para el dimensionamiento de la red HFC, se realizó un estudio del número de
usuarios actuales y potenciales para cada una de las Parroquias involucradas en
el diseño de la red. Los resultados se muestran en el Anexo B indicando el
servicio que dispone actualmente el sector y si contrataría el un nuevo servicio
llamado TRIPLE PLAY. El proyecto se concentrará en el diseño de voz, datos y
video conocidos como servicio Triple Play, con la adquisición de equipos capaces
de soportar los tres servicios. En el caso de servicios de video IP se analizó cual
es el modelo que mejor se ajustará a los requerimientos para el servicio de video,
identificándose las siguientes posibilidades:
a) Modelo ‘Carrier’ de servicios de video: Este modelo se caracteriza por la
provisión por parte del operador de la conectividad para el despliegue del servicio,
mientras que otro operador o empresa aporta el contenido y utiliza esta
infraestructura para el acceso a los abonados.
b) Modelo Operador de servicios de video: En este caso es el operador quien
entra de lleno en el negocio del video, desplegando la infraestructura necesaria y
proveyendo el servicio a cambio de un costo mensual a los abonados.
c) Modelo de Operador de servicios de video con provisión de contenidos: Este
caso es similar al anterior, pero adicionalmente el operador puede convertirse en
un generador adicional de contenidos.
Para el desarrollo de este trabajo se ha elegido la primera opción basando la
elección en los siguientes puntos:
La opción a) permite al operador fijar su estrategia de servicios independiente,
posibilitando el incremento de sus Clientes, por otro lado el arriendo de la
110
infraestructura lo realiza a un tercero que provee el tendido y transporte de datos
desde un punto establecido por contratos entre las Empresas.
La opción b) permite al operador fijar su estrategia de servicios, el operador debe
desplegar la infraestructura necesaria y proveer el servicio a cambio de un costo
mensual, implicando directamente un costo de inversión inicial sumamente
grande.
La opción c) obligaría al operador a desarrollar un nuevo frente en el cual cuenta
con poca o nula experiencia y que no agrega valor en principio a su negocio
central.
En el diagrama mostrado en la figura 3.1 se muestra el sector sur éste de la
ciudad de Quito, identificando las cuatro Parroquias incluidas en el diseño de la
red.
Figura 3.1 Sector de cobertura de la red HFC
111
3.3.1 LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.
La normatividad exige que no se tengan más de tres (3) amplificadores en
cascada, sin embargo para propósitos académicos solo han de utilizarse como
máximo dos (2) amplificadores en cascada.
El cable a utilizar es Coaxial #500, con mensajero para que puedan soportar su
peso y el peso de los dispositivos activos que se tiendan sobre sí. En la figura 3.2
se muestra la distribución de la señal, desde el amplificador inicial que viene
desde el acoplador direccional, hasta los derivadores, tap, de usuario, en el
trayecto se puede leer claramente la distancia del tramo, el nivel de potencia en
dB a la entrada y salida de cada dispositivo y trayecto largo de cable así como
una etiqueta que sirve de guía para la ubicación del tramo en el mapa.
Figura 3.2 Red de Distribución de la señal
Los elementos pasivos utilizados son aquellos cuya hoja de especificaciones se
encuentra en el anexo D, resaltando que se ha limitado al máximo la utilización de
derivadores de 8 salidas con el fin de que el sistema sea más flexible al
crecimiento.
112
Para el diseño de nuestra red se considerará el caso más crítico de los tres
servicios brindados por el TRIPLE PLAY que es el servicio de video, ver capítulo
3.5
Para los cálculos de pérdidas se tienen en cuenta las pérdidas de inserción, las
pérdidas en el cable y se trabaja con una temperatura de 26º C.
Los amplificadores que se utilizan son amplificadores con alimentación en sitio
para reducir costos de materiales.
3.4 DESCRIPCIÓN DE LA RED.
En el escenario tecnológico para la red, se pueden identificar las siguientes áreas:
3.4.1 LA RED DEL HOGAR.
Está compuesta básicamente por el equipamiento necesario para dar la conexión
de telefonía, banda ancha y en particular el servicio de Triple Play. Para los dos
últimos casos, son necesarios en el hogar, la conexión de un equipo llamado
cable módem, que se utilizan principalmente para distribuir el acceso a Internet
de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en la red de
TV por cable y un Set Top Box (STB) ver 2.11.14.2.4, es un dispositivo encargado
de la recepción y decodificación de señal de televisión digital (DTV), para luego
ser mostrada en un dispositivo de televisión, y desde el cual el abonado podrá
decidir qué aplicación o servicio desea seleccionar.
3.4.2 EL ACCESO DE BANDA ANCHA.
Que brinda la conexión de banda ancha a través del cable coaxial, y el
equipamiento instalado en la Red del Hogar antes descrito.
Antes de empezar la descripción de la red de acceso; se menciona las posibles
opciones de diseño, basadas en la demanda del usuario con el fin de apreciar de
mejor manera las necesidades de los Clientes del sector sur este de la ciudad de
Quito.
A continuación se listan los 3 casos:
113
a) Usuarios que no disponen del servicio de voz, ver tabla 3.2
PARROQUIAS
SI
NO
Usuarios sin servicio de voz (%)
Puengasí
4
1
20
La Argelia
17
3
15
Chimbacalle
23
0
0
La Ferroviaria
26
2
7,14
Tabla 3.2 Usuarios sin servicio de voz
b) Usuarios que no disponen los servicios de datos, ver tabla 3.3
PARROQUIAS
SI
NO
Usuarios sin servicio de datos (%)
Puengasí
2
3
60
La Argelia
9
11
55
Chimbacalle
12
11
47,82
La Ferroviaria
8
20
71,42
Tabla 3.3 Usuarios sin servicio de datos
c) Usuarios que requieren servicio de voz, datos y video (Triple Play).
El número total de usuarios del servicio Triple Play por Parroquias, se obtiene
de la tabla 1.7 del capítulo I mediante la Ecuación 3.1
U=
N T * PT
100%
Ecu. 3.1
En donde:
NT = Número total de usuarios por Parroquia
PT = Porcentaje de posibles usuarios por Parroquia
U = Usuarios finales del servicio Triple Play por Parroquias
114
Puengasí:
Usuarios − Finales =
(2.989 * 60% ) = 1.793,4 ⇒ 1793
100%
La Argelia:
Usuarios − Finales =
(11.930 * 65%) = 7.754,5 ⇒ 7.754
100%
Chimbacalle:
Usuarios − Finales =
(13.821* 60,86% ) = 8.411,4 ⇒ 8.411
100%
La Ferroviaria:
Usuarios − Finales =
(16.946 * 82,14%) = 13.919,4 ⇒ 13.919
100%
POTENCIALES USUARIOS DEL
PARROQUIAS
SI
NO
Puengasí
3
2
1.793
La Argelia
13
7
7.754
Chimbacalle
14
9
8.411
La Ferroviaria
23
5
13.919
TRIPLE PLAY
Tabla 3.4 Potenciales usuarios del servicio Triple Play
Para nuestro diseño, no se oferta los servicios por separado (voz, datos, video); al
contrario como su nombre lo indica se considera los usuarios finales aquellos que
deseen los tres servicios de manera unificada, lo que constituye un servicio de
TRIPLE PLAY.
En cada una de las cuatro Parroquias del Sector sur este de la ciudad, se
colocarán nodos finales y se realizará el tendido del coaxial para la
115
implementación futura, constituyendo el diseño de la red de última milla, cuya
función se detalla en el numeral 2.4.2.2 del capítulo I.
3.4.2.1 USUARIOS QUE REQUIEREN EL SERVICIO DE VOZ, DATOS Y VIDEO
(Triple Play).
Figura 3.3 Red de Acceso (Servicio de Voz, Datos y Video)1
El usuario de Triple Play tendrá las opciones anteriormente analizadas; el
funcionamiento para la voz, datos y video por un mismo medio de acceso.
Asumiendo que los usuarios ya cuentan con un equipo de Televisión en sus
hogares, se coloca el equipo receptor o caja decodificadora habilitada para
desplegar el contenido de televisión, que además permite que el flujo de video
pueda ser transportado por IP, para enlazarlo a un Cable Módem por medio del
puerto Ethernet, el cual se conectará al un tab, pasando por los Splitters y
conectores tipo F ubicados en cada conjunto residencial del sector sur este de la
ciudad.
___________________________________________________
1
Fuente: Cablestar – Conferencia Ing. Michael Chong.
116
3.5 ANCHO DE BANDA PROMEDIO POR USUARIO.
El Ancho de Banda que será destinado para el canal de comunicación entre el
usuario y el proveedor de información, se puede observar en la tabla 3.5. Es
necesario que se considere la calidad de la imagen que se use (HDTV o SDTV).
SERVICIO
TASA BÁSICA
1 Canal SDTV (Paquete
2 Mbps
básico)
1 Canal SDTV + 1 HDTV
8-10 Mbps
Tabla 3.5 Ancho de Banda por usuario para televisión
La proyección inicial es distribuir a un promedio de 500 usuarios por nodo final
Con 2000 clientes por nodo óptico, y tomando como referencia un consumo de 5
MB por cada uno para el caso de SDTV, en el Nodo de Distribución se
concentrará un tráfico de 2.500 MB, lo cual es aceptable ya que la conexión entre
la Red de Distribución y la Red de Core tiene una capacidad de 20 GB (20.000
MB)
Para el servicio de Triple Play es necesario que la Red del prestador de servicio
tenga las características mostradas en la tabla 3.6 para enlazar la cabecera con el
nodo final.
RED
CAPACIDAD
De Core
100 Gbps
De Distribución
20 Gbps
De Acceso
1 Gbps
Tabla 3.6 Características de la red del prestador de servicio
Cualquier usuario que actualmente tenga una conexión a Internet con alguno de
los proveedores del mercado, podrá hacer uso del servicio de Triple Play, siempre
y cuando éste proveedor brinde el servicio de Triple Play como oferta comercial
en el sector, y; su Ancho de Banda contratado sea 5 Mpbs o mayor para
117
garantizar una señal de buena calidad, o a su vez, solicitar un incremento del
mismo, al proveedor con el fin de eliminar la degradación de la comunicación.
Debido a que el transporte se implementará sobre una red de paquetes, que en
este caso son paquetes IP, es necesario garantizar un determinado ancho de
banda para mantener el grado de servicio y la calidad de voz.
Otro parámetro importante es el packet duration o duración de paquete, que se
puede considerar como la frecuencia a la que los paquetes de voz son
transmitidos y que tiene una influencia importante en el ancho de banda ocupado.
La elección de la duración del paquete es un compromiso entre ancho de banda y
calidad. Una baja duración requiere más ancho de banda por otro lado si la
duración se incrementa el retardo del sistema aumenta y es más susceptible a la
pérdida de paquetes. El valor típico del parámetro es 20 ms.
Para nuestro diseño en cada nodo final se concentraría un promedio de 500
clientes, la máxima capacidad del nodo, esto permitirá satisfacer las necesidades
de todos nuestros posibles usarios; se debe tener presente un margen del 10% de
no contratación a última hora, con lo cual se garantiza un número efectivo de 450
usuarios. Los cuales estarán distribuidos y conectados en 17 Nodos Finales que
tiene el anillo sur este de la ciudad de Quito, obteniendo un número total de
clientes de 31877 aproximadamente, cubriendo el segmento de mercado
propuesto y obtenido de la encuesta de campo realizada.
El crecimiento del mercado se calculará en base al porcentaje de crecimiento de
las empresas dedicadas a brindar servicios finales de internet y datos, tales como
GrupoTVCable que para los tres últimos años tanto el servicio de Internet y
Transmisión de datos a usuarios residenciales ha experimentado un ligero
crecimiento del 10%. Las proyecciones de Crecimiento serían:
Proyecciones con un crecimiento del 10%
AÑOS
2010
2011
2012
2013
CLIENTES
31877
35064
38570
Tabla 3.7 Crecimiento de mercado
42427
118
3.6 ESTRUCTURA Y EQUIPAMIENTO NECESARIO PARA LA RED
HFC DE ÚLTIMA MILLA.
La red planteada está formada por:
1. Red de Distribución
2. Red de Acometida
3. Red de Interna del Cliente
En la figura 3.2. del capítulo 3.4.2.1 se puede observar un diagrama referencial
del Diseño de la Red HFC.
De acuerdo al diseño planteado, los equipos que se usarán para implementar el
Sistema HFC para el sur este de la ciudad de Quito se describen a continuación,
en cada una de sus partes constitutivas.
3.6.1 RED DE DISTRIBUCIÓN
La red de distribución parte desde el nodo óptico y lleva las señales provenientes
de la cabecera a través del barrio al que se desea dar el servicio de TRIPLE
PLAY hasta la última derivación antes de los hogares de los abonados conocidos
como tabs, ver figura 3.4
Figura 3.4 Red de distribución2
___________________________________________________
2
Fuente: Modificado a partir de la Conferencia de Cablestar – Ing. Michael Chong.
119
Para la Red de Distribución se ubicará nodos ópticos, usados para realizar la
conversión óptico/eléctrica en el sentido Descendente (Dowstream) y recibir la
señal de los equipos de abonado, para combinarlas y realizar la conversión
eléctrico/óptico para su remisión hacia el nodo primario, pudiendo usarse Equipo
Rayvert DS2000-ST.
Los Rayvert DS2000-ST se conectan con una capacidad de
Ancho de banda bajada
54 – 862 MHz
Ancho de banda retorno
5 – 42 MHz
Tabla 3.8 Capacidad de Nodo Óptico Rayvert DS2000-ST
El Datasheet del Equipo se encuentra en el Anexo D.
3.6.2 ELECCIÓN DEL CABLE COAXIAL.
Cada cable coaxial tiene que cumplir con los tres siguientes parámetros que son
impuestos por el circuito al cual tendrá que ser conectado:
— impedancia característica
— frecuencia de trabajo
— atenuación máxima y/o potencia máxima
Una vez definida la impedancia se puede elegir el cable operando sobre el
correspondiente gráfico: con el valor de la frecuencia de trabajo se individualiza el
punto de intersección correspondiente a la atenuación o potencia: es suficiente
adoptar el valor del diámetro D inmediatamente superior para definir en forma
unívoca el tipo de cable adecuado. Para nuestro diseño de la red HFC se
determina el cable coaxial #500 para el tendido de la red de Distribución, de
última milla.
3.6.2.1 NORMAS PARA LA SELECCIÓN DEL CABLE COAXIAL.
La especificación más difundida que rige la fabricación de los cables coaxiales es
la norma militar del gobierno de los Estados Unidos MIL-C-17 E que además de
las características dimensionales y eléctricas, define una sigla que identifica a
120
cada tipo de cable. Todos estos cables coaxiales están definidos con las letras
RG (radiofrecuencia-gobierno) seguida de un número (numeración progresiva del
tipo) y de la letra U (especificación universal) o A/U, B/U, etc., que indican
sucesivas modificaciones y sustituciones al tipo original. Por esta razón es de
fundamental importancia, para la protección del cliente, identificar con la
denominación RG únicamente los cables que cumplen en forma integral con la
norma MIL-C-17 E, identificando con siglas distintas los que responden a otras
especificaciones.
3.6.3
RED DE ACOMETIDA.
La red de acometida parte de los elementos derivadores tabs de la línea
secundaria y llega hasta los usuarios donde se puede conectar a una toma
individual ubicado donde el usuario o equipo de amplificación, que constituye el
punto terminal de la Empresa de Telecomunicaciones, el cual provee el servicio
de internet y puede ser conectado a un Set top Box para proveer únicamente el
servicio de Televisión.
El Equipo Final que es conectado para dar el servicio es el Motorola SB510, que
se muestra en la figura 3.5
Figura 3.5 Cable modem Motorola SB5101
Es un módem asimétrico.- Recibe datos a velocidades de hasta 30 Mbps y
transmite hasta 10 Mbps. (valores más normales son 10 y alrededor de 1 Mbps,
descendente y ascendente, respectivamente).
121
Las características de este equipo se encuentran en el Datasheet del mismo,
ubicado en el anexo D.
3.6.4
RED INTERNA DEL CLIENTE
La red de Usuario va desde la conexión del Motorola SB5101 del proveedor del
servicio Triple Play, hasta el equipo del cliente que usa el servicio como un
computador, ó un teléfono con tecnología IP, para el servicio de video va
conectado desde un Set Top Box (STB) hasta la televisión. A continuación se
detalla las características de un Set Top Box.
3.6.4.1 SET TOP BOX
Es el equipo receptor o caja decodificadora encargado de la recepción de
decodificación de la señal digital de televisión IP, para luego ser mostrada en un
televisor convencional analógico. Algunos Set Top Box cuentan con disco duro, lo
que permite almacenar la programación recibida para observarla tantas veces
como se desee.
El Set top Box usa una amplia variedad de codificadores de vídeo, para formatos
como MPEG-2, MPEG-4 parte 10/H.264 y VC-1 en ambos estándares y formatos
de alta definición. Soporta plataformas de middleware abiertas, permitiendo su
funcionamiento con un alto grado de control, creatividad y diferenciación.
Características
•
Utiliza tecnología SOC (System on Chip) para soportar una variedad de
sistemas operativos, plataformas avanzadas de middleware y aplicaciones
exigentes de los usuarios.
•
Compatibilidad con IP, utilizando Ethernet 100BaseT y HPNA 3.0 integrado
(Home Phoneline Networking Alliance) para IP sobre interfaces coaxiales.
Soporta múltiples sistemas operativos, incluyendo WinCE ™ y Linux.
•
Se adapta a múltiples opciones de Middleware.
•
Muestra hasta 16 imágenes simultáneamente, lo que permite a los
abonados personalizar su experiencia visual.
122
•
Panel frontal con interfaz USB (Universal Serial Bus), permitiendo una
conexión de fácil acceso con dispositivos digitales como por ejemplo las
cámaras fotográficas.
•
Disponibilidad para la conexión de conectores SCART (Syndicat des
Constructeurs d'Appareils Radiorécepteurs et Téléviseurs) y soporte de
vídeo PAL.
•
Ofrece audio y video de calidad, con una alta definición.
•
Salida de video para la pantalla de televisión de alta definición en todos los
formatos ATSC incluyendo 1080i, 720p, 480i, 480p.
•
Funcionalidad para zoom y disminución de las imágenes, lo que permite a
los abonados maximizar el tamaño de la imagen en los monitores de
televisión de alta definición.
•
Interfaces digitales avanzadas con estándares de protección contra copias
incluyendo Interfase Multimedia de Alta definición (HDMI) con Protección
para Copia digital en Banda Ancha (HDCP). En la figura 3.6 y 3.7 se
observa un Set Top Box IPN33HD.
Figura 3.6 Set Top Box IPN33HD
Figura 3.7 IPN33HD IPTV Set Top Box (Back Panel)
123
Finalmente el STB se debe conectar a un Televisor, para empezar a observar la
programación deseada. Se puede usar cualquier tipo de televisión, pero para una
mejor calidad del Video es recomendable utilizar un Receptor para Televisión
Digital.
La conexión completa de la Red HFC para el sector sur este de la ciudad de
Quito, se puede apreciar en la figura 3.8.
Los Nodos Finales de la red HFC se encuentran ubicados en sitios estratégicos,
para cubrir de manera eficiente todo el sector sur este del la ciudad, que a su ves
se conectan a los Nodos Primarios, y desde éstos se conectan hacia la cabecera
por medio de Empresas que alquilen sus anillos de fibra y su posterior publicación
hacia el exterior, entre esas tenemos: Movistar, Telconet, Porta, Andinadatos,
Iseyco, comtek, etc.
124
Figura 3.8 Red HFC para el sector sur este del Distrito Metropolitano
125
En las siguientes tablas se muestran la ubicación de cada uno de los nodos y la
respectiva Parroquia a la cual pertenece.
NODOS
Parroquia
Ubicación
1
Puengasí
Vista Alegre
2
Chimbacalle
Las 5 esquinas
3
Chimbacalle
Chambo y Bonaza
4
Chimbacalle
Miguel Cárdenas y Bartolomé Alves
5
Chimbacalle
Ana Paredes y Alpahuasi
6
Chimbacalle
Granada y Saquisilí
7
La Ferroviaria
Muisne y Santa Cecilia
8
La Ferroviaria
Diego Osorno Y Muisne
9
La Ferroviaria
Luis Garaicoa
10
La Ferroviaria
Santa Cecilia y Astudillo
11
La Ferroviaria
Vertientes unidas
12
La Ferroviaria
Eduardo Monrey y Alegría 2
13
La Ferroviaria
Veinte de mayo
14
La Argelia
Hierba buena
15
La Argelia
Subiango y Picoaza
16
La Argelia
Zumbagua y Balzar
17
La Argelia
Tambillo y Sigsipamba
Tabla 3.9 Ubicación de Nodos Finales
NODOS
Parroquia
Ubicación (Calles)
1
Chimbacalle
Chambo y Bonaza
2
Chimbacalle
Granada y Saquisilí
3
La Ferroviaria
Diego Osorno Y Muisne
4
La Ferroviaria
Luis Garaicoa y Hermandad Ferroviaria
5
La Argelia
Buena vista y Cotococha
Tabla 3.10 Ubicación de Nodos Principales
126
3.7 MAPA COMPLETO DE LA RED HFC DEL SECTOR SUR ESTE
DE LA CIUDAD DE QUITO.
En el Anexo E, al final de este trabajo, se puede observar el mapa completo de la
red HFC diseñada para el sector su este de la ciudad. En el que se aprecia
claramente la ubicación de los Nodos, el nodo óptico, los nodos finales, la red de
distribución, los amplificadores de radio frecuencia así como los taps.
3.8 PRESUPUESTO REFERENCIAL.
A continuación se muestra un cálculo de costos referenciales de los equipos
necesarios para la implementación de la red HFC para que en un futuro sea
implementada por alguna Empresa, previo acuerdo con la Escuela Politécnica
Nacional que tiene los derechos sobre la presente obra. En la Tabla 3.11 se
detalla el número de equipos necesarios para implementar, su costo individual y el
costo total, tomado como fecha referencial a Diciembre del 2009. Es necesario
indicar que dichos valores pueden variar en el mercado, dependiendo de las
diferentes casas comerciales proveedoras de equipos.
También se debe considerar los costos que implican la realización del nuevo
tendido de la red de distribución. En la tabla 3.12. Se indica los costos de tendido,
tomando en cuenta que el promedio aproximado de tendido de coaxial #500 para
la red de distribución es de 48km, y el acceso al Cliente final con el coaxial #6
como promedio 0.01km (10m)
127
RED
EQUIPO
Nodo Óptico Principal
Distribución
TOTAL
5
35.000
5.500
17
79.900
Amplificadores extensores de línea
1.500
14
21.000
Amplificadores de distribución
2.500
272
680.000
220
3.986
876.920
Splitters
4
31.877
127.508
Cable Modems
80
31.788
2.550.160
99.00
31.778
3.147.012
3,6
158.940
572.184
Total
8.054.684
Set Top Box
Usuario
CANTIDAD
Nodo Óptico Final
Tabs
Acometida
PRECIO
UNITARIO
7.000
Conectores tipo F
Tabla 3.11 Costos del Equipamiento
Si se tiene un estimado de 31.877 Clientes finales por 0.01km de cable coaxial #6
para el ingreso a las viviendas, obteniendo 318.77Km = 318.770m por 0,45$ cada
metro de cable coaxial #6 = 143.446,5$
Ahora bien para la red de distribución se requiere 48 Km. de tendido de la red,
que es equivalente a 48.000m, multiplicado por 1,80$ el metro de cable coaxial
#500 = 86.400$
DESCRIPCIÓN
METROS (m)
COSTO POR
METRO ($)
TOTAL($)
Tendido de red de
distribución
48.000
1,8
86.400
Ingreso
usuario
318.770
0,45
143.446,50
Total
229.846,50
a
cada
Tabla 3.12 Costo por tendido de la red de distribución y acometida
Como dato adicional, se tiene el costo que debemos incluir para el levantamiento
de nuestra red, el mismo que consiste en el alquiler de equipos e infraestructura
128
correspondiente a la red trocal y la cabecera, según un sondeo telefónico
realizado a las diferentes Empresas prestadoras de este servicio se tiene un costo
aproximado de 130.000$ mensuales, mediante contrato mínimo para 2 años.
En la Tabla 3.13 se puede visualizar un resumen del costo total que implicaría la
Implementación de la red HFC de última milla, mientras que la tabla 3.14 muestra
el valor total, incluyendo el alquiler de la red troncal conjuntamente con la
cabecera para su respectivo funcionamiento.
DESCRIPCIÓN
Equipamiento
Planta Externa
TOTAL
COSTO DE RED ($)
8.054.684
229.846,5
8.284.530,5
Tabla 3.13 Costo de Red HFC de última milla para el servicio Triple Play
Sumando todos estos costos se obtiene el costo de inversión total.
DESCRIPCIÓN
Red última milla
Alquiler red trocalcabecera (1 AÑO)
TOTAL
COSTO DE RED
ANUAL ($)
1.656.906,10
1.560.000
3.216.906,10
Tabla 3.14 Costo total de la red para servicio Triple Play
Para los costos de operación se deben tomar en cuenta todos los valores que en
el transcurso del tiempo la Empresa que tome a cargo el proyecto debe
desembolsar. Estos valores son los siguientes:
•
Costos de mantenimiento
•
Costos de sueldos al personal
•
Costos administrativos
•
Permisos de funcionamiento de equipos
Estos costos en cada una de las tablas incluyen los impuestos de ley.
Para los costos de mantenimiento se incluyeron valores para el mantenimiento
preventivo y/o correctivo de los equipos, y un valor por costo de reposición
129
estimando un tiempo de vida útil de 10 años, considerando como tiempo de vida
promedio en equipos el dado por los fabricantes.
DESCRIPCIÓN
COSTO
MENSUAL ($)
COSTO
ANUAL ($)
Mantenimiento de la
red
Reposición de Equipos
220
2.640
Mantenimiento
300
3.600
Mantenimiento de
equipos
Reposición de Equipos
495
5.940
Mantenimiento
100
1.200
TOTAL
1.115
13.380
MANTENIMIENTOS
Tabla 3.15 Costo de mantenimiento
Se contrataría trece personas en la Empresa que brinde el servicio TRIPLE PLAY,
para realizar funciones de manejo de contabilidad y atención al cliente, soporte
técnico y administración de la red de última milla, y brindar el soporte en sitio a los
clientes finales, cuyos salarios en el tiempo se muestran en la tabla 3.17 y en la
tabla 3.16 se puede apreciar la distribución de cargos. Para sueldos del personal
se consideró el sueldo promedio por cargo en el país con un aumento estimado
del 10% para tener una estimación real en el tiempo por costos de salarios.
# EMPLEADOS
SALARIO MENSUAL
AÑO 1 ($)
Administrador
1
1.300
Ingeniero de Soporte
2
1.000
Técnicos de campo
6
600
Personal de servicio al cliente
3
400
Secretaria recepcionista
1
300
CARGO
Tabla 3.16 Empleados para brindar el servicio TRIPLE PLAY
130
CARGO
AUMENTO
ANUAL
SALARIO
ANUAL
AÑO 1
SALARIO
ANUAL
AÑO 2
SALARIO
ANUAL
AÑO 3
SALARIO
ANUAL
AÑO 4
SALARIO
ANUAL
AÑO 5
Administrador
10%
15.600
17.160
18.876
20.763,60
22.839,96
10%
24.000
26.400
29.040
31.944
35.138,40
10%
43.200
47.520
52.272
57.499,20
63.249,12
10%
14.400
15.840
17.424
19.166,40
21.083,04
10%
3.600
3.960
4.356
4.791,60
5.270,76
TOTAL
100.800
110.880
121.968
134.164,80
147.581,28
Ingeniero de
Soporte
Técnicos de
campo
Personal call
center
Secretaria
recepcionista
Tabla 3.17 Costo de sueldos y salarios
En los costos de administración se tiene el pago de arriendo de la oficina, costos
de publicidad, gastos administrativos que generan la Empresa y el pago de
servicios de energía eléctrica, agua y teléfono.
COSTOS
DESCRIPCIÓN
ADMINISTRATIVOS
Gastos
Útiles de
administrativos
oficina
Energía
Servicios básicos
eléctrica, agua
y teléfono
Arriendo de la
Arriendo
oficina
Publicidad
Publicidad
TOTAL
COSTO
MENSUAL ($)
COSTO
ANUAL ($)
100
1.200
300
3.600
800
9.600
1.000
12.000
2.200
26.400
Tabla 3.18 Costos administrativos
Para poder brindar servicios de última milla que ofrezcan el TRIPLE PLAY, se
debe cumplir con la Norma para la Implementación y Operación de Sistemas de
Modulación Digital de Banda Ancha, puesto que según consulta realizada a los
funcionarios de la Secretaría Nacional de Telecomunicaciones actualmente no
existe una ley única y exclusivamente para el servicio TRIPLE PLAY. Con
131
nuestros datos proporcionados a la SENATEL nos informan: (se debería cancelar
un
estimado
de
150.000$
durante
el
primer
año,
el
segundo
año
aproximadamente 200.000$ y el tercer año un valor estimado de 240.000$), por
los permisos de funcionamiento.
RESUMEN DE
COSTOS
Costo de
mantenimiento
Costo de sueldos y
salarios
Costo
administrativo
Costo red de
última milla
Costo de Permisos
de funcionamiento
TOTAL DE
COSTOS
Costo
Anual Año1
Costo
Anual Año2
Costo
Anual Año3
Costo
Anual Año4
Costo
Anual Año5
13.380
13.380
13.380
13.380
13.380
100.800
110.880
121.968
134.164,80
147.581,28
26.400
26.400
26.400
26.400
26.400
3.216.906,10 3.216.906,10 3.216.906,10 3.216.906,10 3.216.906,10
150.000
200.000
240.000
240.000
240.000
3.507.486,10 3.567.566,10 3.618.654,10 3.627.850,90 3.644.267,38
Tabla 3.19 Costo total para brindar el servicio TRIPLE PLAY
Revisando la Tabla 3.19 el Costo Total por año para la implementación de la red
HFC, que permita brindar el servicio Triple Play en el sector sur este de la ciudad
de Quito es de $ 3.507.486,10 durante el primer año de funcionamiento.
Dato que nos ayuda para realizar un análisis económico referencial para que la
Empresa que opte por la implementación del presente diseño, tome la decisión y
lleve a cabo la ejecución de esta red.
En este punto resulta muy importante mencionar que el negocio actual de las
Telecomunicaciones constituye el más rentable a nivel mundial, según datos
obtenidos de las diferentes revistas y diarios de tecnología. Como también se
menciona, que el brindar nuevos servicios es el auge y la visión futura de las
Empresas de Telecomunicaciones, es decir el verdadero negocio no se encuentra
en la parte física infraestructura, anillos de fibra, redes troncales, etc, si no más
bien esta en las aplicaciones/servicios que se pueda ofrecer al usuario final.
132
3.9 ESTUDIO DE TARIFACIÓN
El sistema de tarifación empleado por una empresa de servicios constituye uno de
los aspectos más importantes a considerar, ya que del mismo dependen los
ingresos que se van a obtener y estimar la rentabilidad en el tiempo. Entre los
esquemas de tarifación más utilizados por los proveedores de servicios de
Internet, datos y CATV encontramos: tarifación basada en el acceso, basada en el
tiempo y basada en el volumen.
•
La tarifación basada en el acceso utiliza como parámetro de cobro del
paquete contratado, resultando para el cliente el pago de una tarifa plana
por el servicio independiente del tiempo de conexión y volumen de datos
transferidos.
•
La tarifación basada en el tiempo utiliza la duración del acceso al servicio
como medida de cobro al cliente. Es utilizada principalmente en esquemas
Dial up.
•
Una tarifación basada en el volumen realiza la facturación tomando en
cuenta el volumen de tráfico cursado entre el proveedor de servicio de
Internet, datos o de voz y el cliente.
Para calcular el costo de la tarifa para un usuario de Triple Play se utilizará el
esquema de tarifa plana por paquete contratado, ya que presenta las siguientes
ventajas para la Empresa y para el cliente:
•
Permite tener una estimación exacta de los ingresos mensuales por el
servicio ofrecido
•
No se requiere una compleja estructura por parte de la Empresa para medir
el uso del servicio.
•
El cliente conoce la tarifa a pagar independiente del uso del servicio.
•
Es Modelo de tarifación mas difundido por los proveedores de servicio
integrados.
El suscriptor de Triple Play recibirá una facturación unificada de todos los
servicios ofrecidos (telefonía, internet y video); para la cual se menciona los
costos de acuerdo al mercado actual. Los resultados se indican en la tabla 3.15
133
Luego de tener los valores de costos operativos en la sección 3.8, será necesario
calcular el número equivalente a usuarios del Plan Plata que contrate el servicio
TRIPLE PLAY, con el fin de calcular una tarifa promedio con los datos de 5 años
de servicio, ver tabla 3.21. En la tabla 3.20 se puede apreciar los diferentes
planes TRIPLE PLAY ofrecidos para los clientes finales, tomando como referencia
los planes ofrecidos por otras operadoras tales como Telmex.
MINUTOS
1750 min locales
1750 min locales
1950 min locales
1950 min locales
VELOCIDAD DE
DESCARGA
(Hasta)
500 Kbps
1000 Kbps
2000 Kbps
3000 Kbps
NÚMERO DE
CANALES
PLANES
30
60
> 60
> 60
Plata
Oro
Platino
Diamante
Tabla 3.20 Planes del servicio TRIPLE PLAY
Este cálculo permite tener una estimación muy cercana de los ingresos
proyectados en el tiempo al inicio del proyecto y no indica necesariamente que los
costos para un cliente que solicite un servicio diferente al Plan Plata tenga que
pagar su equivalente correspondiente.
NÚMERO DE CLIENTES
EQUIVALENCIA (USUARIOS)
Clientes 1er. Año
10.000 usuarios de Plan Plata
10.000 usuarios de Plan Plata
7.000 usuarios de Plan Oro
10.000 usuarios de Plan Plata
3.890 usuarios de Plan Platino
10.000 usuarios de Plan Plata
3.044 usuarios de Plan Diamante
10.000 usuarios de Plan Plata
Total de clientes en el primer año
23.934
Clientes 2do. Año
6.000 usuarios potenciales de Plan Plata
Total de clientes en el segundo año
6.000 usuarios de Plan Plata
29.934
Clientes 3er. Año
2.000 usuarios potenciales de Plan Plata
Total de clientes en el tercer año
2.000 usuarios de Plan Plata
31.934
Tabla 3.21 Equivalencia de servicio a clientes de Plan Plata
134
COSTO POR
USUARIO
Costos ($)
Año 1
Año 2
Año 3
Año 4
Año 5
3.507.486,10 3.567.566,10 3.618.654,10 3.627.850,90 3.644.267,38
Número de
usuarios
Costo
mensual por
usuario
Costo
promedio
mensual por
usuario ($)
23.934
29.934
31.934
31.934
31.934
12,21
9,93
9,44
9,46
9,50
10,10
Tabla 3.22 Cálculo de la tarifa mensual promedio de servicio para un usuario
Al cobrar esta tarifa no se obtendría ninguna ganancia, por lo que se agregará un
valor del 20%3 para que el negocio sea rentable. Este valor no constituye la
rentabilidad real del centro, ya que no se toman aún en cuenta el pago de
impuestos.
TARIFA MENSUAL
VALOR
Costo promedio ($)
10,10
Porcentaje de rentabilidad
20%
Costo del servicio ($)
12,12
Tabla 3.23 Costo de la tarifa mensual a usuarios del Plan Plata
Los costos finales para los servicio del TRIPLE PLAY que la Empresa cobraría a
sus clientes se indican en la tabla 3.24.
MINUTOS
1750
locales
1750
locales
1950
locales
1950
locales
min
min
min
min
VELOCIDAD DE
DESCARGA (Hasta)
CANALES
COSTO ($)
PLANES
500 Kbps
Plata 30
12,12
Plata
1000 Kbps
Oro 60
23,75
Oro
2000 Kbps
Platino > 60
46,54
Platino
3000 Kbps
Diamante > 60
68.36
Diamante
Tabla 3.24 Costo final del servicio Triple Play
___________________________________________________
3
Fuente: Página web www.fao.org/DOCRE
135
Se tomará la misma tarifa mensual y costo de la red de última milla para los 5
primeros años de funcionamiento de la Empresa ejecutora del presente proyecto;
debido a que en el tiempo se realizará el ajuste en la tarifa dependiendo del costo
anual de la red y equipos de última milla, con el fin que los ingresos – egresos no
disminuyan la rentabilidad. Los datos de ingresos y egresos se muestran a
continuación en la tabla 3.25 y 3.26 respectivamente.
INGRESOS
Número de
usuarios-Plata
Ingresos
mensuales ($)
Ingresos
anuales ($)
Año 1
Año 2
Año 3
Año 4
Año 5
23.934
29.934
31.934
31.934
31.934
290.080,08
362.800,08
3.870.040,08 3.870.040,08 3.870.040,08
3.480.960,96 4.353.600,96 4.644.480,96 4.644.480,96 4.644.480,96
Tabla 3.25 Ingresos por el servicio TRIPLE PLAY
COSTOS
Costos
anuales ($)
Año 1
Año 2
Año 3
Año 4
Año 5
3.507.486,10 3.567.566,10 3.618.654,10 3.627.850,90 3.644.267,38
Tabla 3.26 Egresos para brindar el servicio TRIPLE PLAY
La tabla 3.27 indica el flujo de fondos para la Empresa que desarrolle el presente
proyecto y brinde el servicio TRIPLE PLAY, en el cual se puede observar que
durante el tercer año de funcionamiento se empiezan a percibir ganancias.
INGRESOS
Año 0
Año 1
Año 2
Año 3
Año 4
Año 5
Ingresos (+)
3.480.960,96
4.353.600,96
4.644.480,96
4.644.480,96
4.644.480,96
Costos (-)
3.507.486,10
3.567.566,10
3.618.654,10
3.627.850,90
3.644.267,38
-26.252,14
786.034,86
1.025.826,86
1.016.630,06
1.000.213,58
0,00
196.508,72
256.456,72
254.157,52
250.053,34
-26.252,14
589.526,14
769.370,14
762.472,54
750.160,24
-26.252,14
589.526,14
769.370,14
762.472,54
750.160,24
Utilidad antes de
Impuestos
Impuesto a la
renta 25% (-)
UTILIDAD NETA
Costos de
inversión (-)
FLUJO DE
FONDOS
3.216.906,10
-3.216.906,10
Tabla 3.27 Flujo de fondos para brindar el servicio TRIPLE PLAY
136
F L U J O D E F O N D O S ($ )
TIEMPO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN
1000000
0
-1000000
1
2
3
4
5
6
-2000000
-3000000
-4000000
AÑOS
Figura 3.9 Tiempo de recuperación de la inversión
De la gráfica del flujo de fondos en el tiempo se puede apreciar que la inversión
se recupera a inicios del segundo año de funcionamiento, constituyendo en un
proyecto rentable.
La evaluación del proyecto a través de indicadores de rentabilidad para poder
tener una base para la toma de decisiones y anticipar al futuro posibles
desviaciones o problemas a largo plazo se podría ejecutar como un Proyecto
nuevo de titulación, tomando como base el presente trabajo.
.3.10 ANÁLISIS DE RIESGO E INCERTIDUMBRE
El mayor riesgo que puede presentar para la Empresa que tome a cargo la
ejecución de la red HFC de última milla para brindar el servicio TRIPLE PLAY, es
que su cartera de clientes disminuya a causa de nuevos proveedores ó
137
proveedores viejos que han estado brindando el servicio en otros puntos de la
ciudad.
Por esto en el caso de que la Empresa prestadora de servicios presente
problemas económicos debido al recorte de ingresos por ausencia de usuarios, se
tomará como alternativa extender sus servicios a los alrededores de la ciudad
construyendo en el anillo más extenso del sur del distrito Metropolitano, donde se
encuentra gran cantidad de viviendas en crecimiento con clientes potenciales que
demandan el servicio.
138
CAPITULO IV
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
4.1 CONCLUSIONES
• A través del uso de cada una de las tecnologías involucradas en la red
HFC, la red es capaz de aprovecharse de los beneficios y minimizar el
impacto de las limitaciones inherentes a cada una.
• Un elemento importante en la implantación de redes HFC es la posibilidad
de enviar una señal analógica en fibra sin necesidad de convertirla en una
señal digital.
• Puesto que una red HFC es más barata de construir, puede transportar
más ancho de banda, y es más confiable y de mejor calidad que las redes
todo coaxial. Esta es la arquitectura ideal para construir las nuevas redes
de cable.
• El equipo de cabecera: Multiplexa el ancho de banda entre las conexiones
existentes, controla el buen funcionamiento y monitoriza el estado de la red
• Las redes de acceso HFC ofrecen a sus abonados la posibilidad de estar
permanentemente conectados, y que sólo se les facture por el tiempo que
están realmente utilizando los recursos del sistema, flat o por volumen de
datos recibidos y transmitidos.
• Las redes HFC permiten la difusión de datos a todos o a grupos específicos
de usuarios (broadcast y multicast) para servicios de noticias, juegos
multiusuario, descarga de software, etc., En las redes con circuitos
dedicados sólo se puede hacer esto haciendo copias de la información
para cada usuario y enviándolo por cada circuito a cada uno de ellos, lo
cual es poco eficiente.
139
• La capacidad del canal descendente en una red HFC es tal que puede
absorber cómodamente un gran aumento del número de abonados y de la
demanda de todo tipo de servicios. En cuanto al canal de retorno, la
arquitectura HFC permite la evolución del sistema hacia nodos de menor
tamaño (que sirvan a zonas con menor número de hogares pasados), para
poder ofrecer los 50 MHz del espectro ascendente a un menor número de
abonados y por tanto aumentar sus capacidades individuales de
interacción con la cabecera.
• Esta Nueva Generación de servicios llamado TRIPLE PLAY es algo que
poco a poco nos va a ir envolviendo, obteniendo con esto las ventajas que
esta tecnología traerá, ya que se podrá obtener ahorros considerables al
contratar el paquete de servicios integrados que maneja (Video, Telefonía
e Internet de banda ancha) por un mismo canal. La tecnología del Triple
Play es algo que ya está en funcionamiento en algunos sectores del Distrito
Metropolitano de Quito, así como en otras ciudades del país.
• Como parte del avance tecnológico, y en particular el avance de las redes
bajo el Protocolo de comunicación IP, se han obtenido grandes avances
hasta el punto en el que se puede entregar casi cualquier tipo medio de
comunicación (TV de Paga, Radio, Telefonía e Internet), convergiendo en
un mismo medio de transmisión "EL TRIPLE PLAY".
• El Tiempo de espera para que los beneficios del Triple Play nos alcance a
todos los usuarios, prácticamente ha terminado. Hablando en particular de
Ecuador, ya inicio su incursión en esta tecnología, y muy pronto se espera
tener una de las tecnologías más avanzadas para la entrega de este
servicio por medio de la infraestructura eléctrica de buena calidad.
• De la encuesta de campo realizada se concluye algunos ítems referente a
los servicios frente al usuario final, así:
-
Al Cliente en el fondo no le interesa por donde llegan los diferentes
servicios (aéreo, terrestre, subterráneo, etc.)
-
Al Cliente le interesa promociones y ventajas económicas.
-
Le atrae la capacidad de generar servicios diferenciales
140
-
Se interesa cuando se menciona sobre la capacidad de generar contenidos
adicionales
-
La calidad de atención al cliente (customer care ) es muy importante
• La convergencia de servicios, se caracteriza por la capacidad de paquetizar
servicios y constituye en la clave principal del negocio para las empresas
dedicadas a brindar el servicio Triple Play
• Con la distribución de nodos propuesta para la red HFC de última milla se
pretende dar una adecuada cobertura a todo el territorio sur este urbano de
Quito donde se proyecta un significativo crecimiento de potenciales
Clientes.
• Al enfocarse el proyecto en el diseño de una red nueva en el DMQ y en
especial en sector sur este, se estimó como potenciales Clientes a un
número importante de usuarios encuestados que presenten la necesidad
del servicio triple play, que al no encontrarse aún cubiertas por los
portadores ya existentes constituirán el nicho de mercado inicial más
importante.
• Al realizar el diseño de la red HFC de última milla y arrendar únicamente
las redes troncales para el transporte de la información, se garantiza un
total control de los servicios brindados al Cliente final por parte de la
Empresa que implemente la red diseñada en el presente Proyecto.
• La transmisión de datos se ha convertido en un sistema imprescindible
para aumentar la eficacia y la competitividad, que alcanza a todos los
ámbitos, desde la fabricación hasta la instalación y el transporte, o el
mantenimiento de las redes de Telecomunicaciones. En nuestro país hoy
se tiene la posibilidad de implementar los cambios necesarios para
aprovechar el potencial que ofrece la convergencia de nuevas tecnologías
que permitan brindar a los usuarios nuevas aplicaciones con gran calidad y
a menor costo.
141
4.2 RECOMENDACIONES
• El proyecto desarrollado establece las bases y abre las puertas a la
realización de gran variedad de futuros proyectos, entre ellos se pueden
diferenciar tres clases:
_ Los que pretenden continuar con la dimensión del presente proyecto pero
basándose más en el área económica, planes de marketing, análisis de
tarifas, costos, etc.
_ Los que pretenden continuar a nivel técnico-económico con la base
desarrollada de la red HFC de última milla.
- Los que pretenden continuar con la dimensión del presente proyecto pero
extendiéndose más al dimensionamiento de la cabecera y redes troncales,
que para este proyecto se considera como infraestructura arrendada.
• Ya que el presente proyecto tuvo como objetivo el diseñar una nueva red
de última milla para un sector que no dispone la tecnología HFC en la
ciudad de Quito, sería muy viable llevar el estudio de esta tecnología a la
implementación, con el objetivo de brindar servicios de acceso a la
información a los habitantes del sector.
• Este Proyecto nos brinda la posibilidad de aplicar la teoría actual manejada
en las Telecomunicaciones, misma que establece el desarrollo de nuevas
aplicaciones y servicios como inversiones viables; en lugar de crear
grandes infraestructuras ya existentes y arrendadas por otras empresas
dedicadas al servicio de transporte de información.
• Se puede utilizar el proyecto desarrollado como base para el análisis y
establecimiento de tarifas para los servicios que ofrecerá un portador de
servicios integrados en nuestra ciudad y así demostrar con estudios
financieros como: flujos de caja, rentabilidad, valor actual neto, tasa interna
142
de retorno, etc., la factibilidad económica y el costo beneficio real de
ofrecer servicios de última generación integrados.
• Se recomienda utilizar el estudio realizado para llevar este proyecto
propuesto a la práctica e implementar en la ciudad de Quito una red HFC
de última milla que provea servicios Triple Play de nueva generación con
reducidos costos para el operador y el Cliente.
• Una vez realizada la implantación de la red HFC de última milla será
indispensable mantener un monitoreo continuo del tráfico existente en la
red, en cuanto a capacidad y enrutamiento, para con ello poder ajustar más
eficientemente los recursos de la red y aplicar las políticas y mecanismos
de operación, administración y mantenimiento que más se ajusten a la
realidad.
143
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
LIBROS Y PUBLICACIONES
[1]
MADRON, Thomas .- “Redes de Área Local”, Primera Edición, Segunda
Reimpresión, Limusa S.A., 1993.
[2]
TOMASI, Wayne .- “Sistemas de Comunicaciones Electrónicas”, Cuarta
Edición, Prentice Hall, 2003.
[3] DVORAK, John.- “Telecomunicaciones para PC”, Primera Edición, McGraw
Hill, 1992.
[4] HUIDOBRO, Moya.- “Redes y Servicios de Banda Ancha”, Primera Edición,
MCGraw Hill, 2004.
[5]
HERRERA, Enrique.- “Introducción a las Telecomunicaciones Modernas”,
Primera Edición, Cuarta Reimpresión, Limusa S.A., 2003.
[6] HUIDOBRO, Moya.- “Tecnología de Telecomunicaciones”, Primera Edición,
Alfaomega, 2006.
[7] TANENBAUM, Andrew - “Redes de Computadoras”, Cuarta Edición, Editorial
Pearson Educación, 2003
[8]
ZANGER, Henry - “Fiber Optics. Communication and other Applications”,
Maxwell Macmillan International Publishing Group. 1999. USA.
[9] HIDALGO LASCANO, Pablo William - “Material de apoyo para Comunicación
Digital”, Quito - Ecuador, 2006.
[10] HERRERA, Carlos - “Material de apoyo para Telemática”, Quito - Ecuador,
2007, 2008.
144
DIRECCIONES ELECTRÓNICAS
[1]http://www.conquito.org.ec/observatorio/index.php?option=com_content&task=v
iew&id=53&Itemid=54
[2]http://www.itchihuahuaii.edu.mx/academico/CB/MEG/documentos/1.3.htm
[3]http://www.mastermagazine.info/articulo/10829.php
[4]http://www.supertel.gov.ec/pdf/estadisticas/sma.pdf
[5]http://www.cinit.org.mx/articulo.php?idArticulo=35
[6]http://www.conartel.gov.ec/c/document_library/get_file?folderId=17976&nam
VVV e=DLFE-1860.pdf
[7]http://www.inner.com.ar/productos/optico/ds2000.html
[8]http://www.coteor.net.bo/licitaciones/Licitacion_22.pdf
[9]http://www.wisi.de/upload/mediapool/Folleto_Pasivos_CATV2.pdf
[10]http://foros.emagister.com/tema-atenuacion_en_enlaces_de_fibra_opticVVVV 12898-513764-1.html
[11]http://www.elcomercio.com/noticiaEC.asp?id_noticia=67088&id_seccion=6
[12]http://www.geocities.com/SiliconValley/Hardware/6300/support/red/tvcable.XX
XXChtml
[13]http://www.siscoax.com/index.php?option=com_content&task=view&id=67
XXX X&Itemid=82
[14]http://www.latinpanel.com/article/static/112?GlobalSectionIDOverride=2
145
[15]http://www.cablemodem.com/
[16]http://es.wikipedia.org/wiki/HFC
[17]http://www.radioptica.com/Fibra/catv_hfc.asp
GLOSARIO DE TERMINOS
Los términos descritos en la parte baja, tienen por objetivo permitir que este
Proyecto y su contenido sean de fácil comprensión mediante un lenguaje común
usado.
•
Triple Play.- Convergencia de servicios tres servicios por el mismo medio,
las señales de voz, datos y video.
•
Red HFC.- Son aquellas que incorporan tanto fibra óptica como cable
coaxial para crear una red de banda ancha.
•
Comunicaciones.- Intercambio de información entre dos entes
•
Operadoras.- Empresas destinadas a brindar servicios (voz, datos, video,
etc.)
•
Conecel S.A.- Nombre jurídico legal de la empresa Movistar
•
Otecel S.A.- Nombre jurídico legal de empresa Porta
•
Set Top Box.- Equipo utilizado para adaptar las señales a los receptores
de Televisión.
•
Universo.- Población de viviendas del sector sur este de Quito.
•
Probabilidad de ocurrencia.- Es el grado de de validez de la respuesta
obtenida en la encuesta de campo.
•
Grado de error.- Error máximo de estimación permitido en la encuesta
realizada.
•
Híbrido.- Redes que utilizan cable coaxial y fibra óptica
•
Red redundante.- Red alterna que permite mantener la transmisión de
datos si falla la red principal de comunicación.
146
•
Broadcast.- Enviar datos de forma masiva a todos los receptores que
formen parte de la red.
•
Espectro.- Es el segmento para la distribución de frecuencias, que permite
distribuir las componentes de audio y video.
•
Upstream.- Flujo de tráfico ascendente dentro de la red.
•
Dowstream.- Flujo de tráfico sentido descendente recibe señal del nodo
principal para realizar la conversión óptico/eléctrica, amplificarse y ser
reenviada por la red de distribución coaxial.
•
Headend ó Cabecera.- Es el origen o punto de partida de una red HFC,
constituye el centro desde donde se gobierna todo el sistema.
•
Amplificador de bajo ruido.- Conocido como LNB, convierte la señal
proveniente del satélite.
•
Antenas VHF y UHF.- Captan las señales emitidas por los operadores de
televisión.
•
Decodificador.- Evita la recepción no autorizada de las señales pagas, se
codifica la señal.
•
Módulo constante.- Cuando en sistemas redundantes se tiene un anillo
con cantidad constante de fibras se dice existe un módulo constante.
•
Nodo Óptico.- Es el equipo en el cual termina la red primaria y comienza
la red de distribución.
•
Receptor óptico.- Se encarga de transformar los pulsos de luz en la señal
de radiofrecuencia que contiene los canales de televisión.
•
Mensajero1.- Parte del Cable coaxial utilizado para sujetar al cable en
caso de tendidos aéreos, su impedancia característica es de 75 ohm.
•
Impedancia característica ( Ω ).- Es la relación de tensión aplicada sobre
la corriente absorbida por un cable de longitud infinita.
•
Pico faradios.- Término utilizado para la medición de los capacitares,
implica una potencia de doce veces 1012.
•
Cloruro de polivinilo PVC.- Es el material más empleado como cubierta
de los cables coaxiales; pudiéndose modificar sus características en
función de exigencias específicas (bajas o altas temperaturas, no
propagación de fuego, resistencia a los hidrocarburos, etc.).
147
•
FAMM (Frequency Agile MultiMode).- Permite conmutar de un canal
ruidoso a otro en mejores condiciones de manera automática, de acuerdo
con las órdenes del equipo de cabecera.
•
Splitters.- Son dispositivos que dividen la energía de Radio Frecuencia de
la entrada en dos partes iguales.
•
Channel bonding.-
La combinación de canales permite utilizar varios
canales simultáneamente, tanto en subida como en bajada; permitiendo
alcanzar transferencias de datos superiores a los 120 Mbps
para
incrementar de manera significativa las velocidades de subida y bajada;
además.
•
Ruido Gaussiano Blanco Aditivo AWGN.-
Este ruido aumenta al
recorrer la red, lo cual puede impactar negativamente la transmisión de
información
•
Especificación BPI+.- Establece la privacidad en la entrega y recepción de
datos realizada por el módem.
•
Protocolo de resolución de colisiones CRP.- Está destinado a resolver
colisiones desde dos o más estaciones que estén transmitiendo
simultáneamente.
•
PacketCable.- Define las bases para la prestación de nuevos servicios de
banda
ancha
basados
en
IP;
tales
como
Internet,
telefonía,
videoconferencia y servicios multimedia.
•
OpenCable.- Actúa sobre los set top boxes o decodificadores para la
televisión interactiva.
•
CableHome.- Se refiere a las redes en el hogar.
•
Adaptador Terminal de Multimedia MTA.-
Este adaptador permite
convertir la voz en paquetes IP.
•
Controlador de Entrada de Contenido
MGC.- Permite dirigir las
llamadas que se hacen, no dentro de la red de cable, sino hacia la red de
telefonía pública.
•
Servidor de Administración de CMS.- Es un servidor que actúa como
una agenda telefónica para la red IP permitiendo la coordinación entre la
plataforma IP y la red HFC.
148
•
Sistemas de apoyo operacionales OSS.- Contienen una gran variedad
de servidores para diferentes aplicaciones.
•
Descriptor de Canal Upstream UCD.- Indica la frecuencia a la que deberá
transmitir los equipos.
•
Servidor de hora del día TOD.- A este servidor llegan la fecha y hora
exacta, que se utilizará para almacenar los eventos de acceso del
suscriptor del servicio Triple Play.
•
SOC System on Chip.- Permite soportar una variedad de sistemas
operativos, plataformas avanzadas de middleware y aplicaciones exigentes
de los usuarios
•
HDMI.- Interfase Multimedia de Alta definición
•
HDCP.- Protección para Copia digital en Banda Ancha
•
DMPT.- Dirección Metropolitana de Planificación Territorial
•
SUPERTEL.- Superintendencia de Telecomunicaciones
•
DMQ.- Distrito Metropolitano de Quito
•
DMPT.- La Dirección Metropolitana de Planificación Territorial
•
CNT.- Corporación Nacional de Telecomunicaciones
•
PPV.- Pago por Ver
•
VoD.- Video por Demanda
•
DVR.- Servicio de Grabaciones de video digital
•
INEC.- Instituto Nacional de Estadísticas y Censos
•
CATV.- Antenas de Televisión Comunitaria
•
Conartel.- Consejo Nacional de Radiodifusión y Televisión
•
Suptel.- Superintendencia de Telecomunicaciones
•
RF.- Radio frecuencia
•
NF.- Nodo final
•
NP.- Nodo principal
•
MPEG.- Motion Picture Expert Group
•
FEC.- Forward Error Correction
•
AGC .- Amplificadores con capacidad de control automático de ganancia
•
ASC.- Amplificadores con capacidad de control pendiente de ganancia
•
VCR.- Reproductores de video
149
•
CMTS.- Sistema de Terminación Cable Módem
•
DES.- Estándar de Encriptación de Datos
•
CSMA/CD.- Acceso Múltiple por Detección de Portadora y Detección de
Colisiones
•
UIT.- Unión Internacional de Telecomunicaciones
•
SDTV.- Canal de definición estándar
•
HDTV.- Canal de alta definición
•
DTV.- Televisión digital
1
ANEXO A
INFORMACIÓN AL CLIENTE SOBRE EL SERVICIO TRIPLE PLAY
El Triple Play se define como el empaquetamiento de servicios y contenidos
audiovisuales (voz, banda ancha y televisión) por un mismo canal (único acceso).
Es la comercialización de los servicios telefónicos de voz junto al acceso de
banda ancha, añadiendo además los servicios audiovisuales (canales de TV y
pago por visión).
El servicio Triple Play es el futuro cercano para el desarrollo integral de
comunicación entre hogares, conlleva una solución única para varios problemas:
el servicio telefónico, televisión interactiva y acceso a Internet, todo en un mismo
servicio.
La diferencia que distingue a esta nueva categorización de tecnología consiste en
que todos los servicios se sirven por un único soporte físico, ya sea cable coaxial,
fibra óptica, cable de par trenzado, red eléctrica, o bien microondas.
Ventajas:
-Capacidad de abaratar costos por servicio.
-Capacidad de generar servicios unificados.
-Red de distribución comercial y tecnológica.
-Facturación unificada de los servicios.
Desventajas:
-Desconocimiento del servicio para su explotación como usuario final.
-El canal de acceso único puede verse afectado por factores externos: tormentas
eléctricas, desastres naturales, corte mal intencionado.
2
Figura Anexo A Ejemplo de servicio TRIPLE PLAY
___________________________________________________
1
Fuente: Buscador web www.google.com (Imágenes Triple Play)
1
ANEXO B
FORMATO DE LA ENCUESTA DE SERVICIOS REALIZADA
ENCUESTA DE USO DE SERVICIO TRIPLE PLAY POR
PARTE DE LOS HABITANTES DEL SECTOR SUR ESTE DE
LA CIUDAD DE QUITO
INFORMACION GENERAL DE LOS USUARIOS:
Sector:
________________________________________
Nombre del Usuario:
________________________________________
Teléfono:
________________________________________
Tipo de Actividad:
________________________________________
INFORMACIÓN TECNOLÓGICA DE SERVICIO DE LOS
USUARIOS
1. ¿Dispone su sector del servicio Triple Play?
Si _____
No ______
1.1 En caso de no tener el servicio ¿Cúal es la causa
principal por la que no dispone de este servicio?
Alto costo del servicio en el sector
____
Ausencia de proveedor en el sector
____
Falta de infraestructura para el servicio ____
No existe necesidad de solicitarlo
____
Falta de información sobre el servicio ____
2. ¿Tienen servicio de voz (teléfono fijo)?
Si _____
No ______
2.1 En caso de no disponer telefonía fija ¿Cúal es la
nnnnnnnprincipal causa por la que no dispone del servicio?
Ausencia de proveedor en el sector
____
Falta de infraestructura para el servicio
____
No existe necesidad de solicitarlo
____
2.2 En caso de tener telefonía fija ¿Cúal es su bbbb
nnnnnccactual proveedor?
___________
CNT
___________
Grupo TV Cable
___________
Telmex
___________
Otros (Especifique)
n
2.3 En caso de tener telefonía fija ¿Cómo califica la calidad
de servicio de su proveedor?
___________
Buena
___________
Regular
___________
Mala
3.2 En caso de tener datos (internet) ¿Cúal es su bb
mmmaactual proveedor?
___________
CNT
___________
Grupo TV Cable
___________
Telmex
___________
Interactive
___________
Telconet
___________
Panchonet
___________
Punto net
___________
Otros (Especifique)
3.3 En caso de tener datos (internet) ¿Cómo califica
mmm la calidad de servicio de su proveedor?
___________
Buena
___________
Regular
___________
Mala
4. ¿Tiene servicio de video (Televisión por cable)?
Si _____
No ______
4.1. En caso de no tener el servicio ¿Cúal es la
vvvvv
causa principal por la que no dispone de este
vvvvv v servicio?
Alto costo del servicio en el sector
____
Ausencia de proveedor en el sector
____
Falta de infraestructura para el servicio
____
No existe necesidad de solicitarlo
____
Falta de información sobre el servicio
____
4.2 En caso de tener video (Televisión por cable) ¿Cúal
mmm es su actual proveedor?
___________
Grupo TV Cable
___________
Telmex
___________
DirecTV
___________
Catel
___________
Otros (Especifique)
4.3 En caso de tener video (Televisión por cable) ¿Cómo
vvvvv calificala calidad de servicio de su proveedor?
___________
Buena
___________
Regular
___________
Mala
5. Coloque en orden de importancia (1 más
importante – 5 menos importante) los factores
para la elección de un servicio de Triple Play.
Costo
____
Calidad de Servicio
____
Soporte Técnico
____
Presencia del distribuidor en el medio
____
Convergencia de servicios
____
2
3. ¿Tienen servicio de datos (internet)?
Si _____
No ______
3.1 En caso de no disponer internet ¿Cúal
vvvvvvla principal causa por la que no dispone del vvvvv
b
servicio?
Ausencia de proveedor en el sector
____
Falta de infraestructura para el servicio
____
No existe necesidad de solicitarlo
____
Alto costo del servicio en el sector
____
es
n
6. Indicar las necesidades que enfrenta actualmente
a corto plazo su sector.
Datos-Internet
____
Voz-Telefonía fija
____
Video-Televisión por cable
____
Otros (Especifique)
____
7. ¿Contrataría el servicio TRIPLE PLAY?
Si _____
No ______
1
ANEXO C
Parroquia
Chimbacalle
Título
Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC
Fuente
Instituto Nacional de Estadísticas y Censos 2001
Código
17015020300101
17015020300102
17015020300103
17015020300104
17015020300105
17015020300106
17015020300201
17015020300202
17015020300203
17015020300204
17015020300205
17015020300206
17015020300301
17015020300302
17015020300303
17015020300304
17015020300306
17015020300307
17015020300309
17015020300401
17015020300501
17015020300502
17015020300503
17015020300504
17015020300505
17015020300507
17015020300601
17015020300701
17015020400101
17015020400102
17015020400103
17015020400201
17015020400202
17015020400301
17015020400302
Casa o
Villa
1
0
6
15
3
23
1
10
6
26
0
2
8
17
15
13
0
0
26
28
0
6
13
14
24
0
21
59
18
16
21
13
25
10
19
Departamento
2
1
13
11
25
24
0
4
1
48
0
0
9
0
27
12
0
0
17
173
1
12
11
14
23
1
36
81
23
16
13
16
47
35
26
Cuarto
1
2
3
16
11
2
2
10
2
27
1
1
3
0
4
2
1
0
10
1
15
2
0
17
6
0
17
146
10
7
23
17
39
24
53
Mediagua
0
0
2
1
1
1
0
0
5
3
0
0
0
1
0
1
2
1
2
0
0
0
0
0
3
0
3
12
0
2
2
2
2
1
1
Rancho
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
2
17015020400401
17015020400501
17015020400502
17015020400601
17015020400701
17015020400801
17015020400901
17015020401001
17015020401101
17015020500101
17015020500102
17015020500201
17015020500301
17015020500401
17015020500501
17015020500502
17015020500601
17015020500701
17015020500801
17015020500802
17015020500901
17015020501001
17015020501002
17015020501003
17015020501101
17015020501102
17015020501103
17015020501104
17015020600102
17015020600103
17015020600201
17015020600203
17015020600204
17015020600301
17015020600302
17015020600401
17015020600402
17015020600501
17015020600601
17015020600602
17015020600701
17015020600801
17015020600802
17015020600901
17015020600902
17015020600903
65
20
16
39
26
28
32
29
32
31
25
33
28
63
16
29
27
44
3
15
33
11
3
22
13
11
10
10
15
21
0
8
13
11
28
30
21
40
38
3
15
33
9
10
16
14
65
23
53
50
43
44
34
62
51
41
15
42
21
44
29
0
42
63
44
48
18
17
10
28
3
15
23
14
23
17
0
19
35
1
23
50
4
52
34
0
56
21
17
10
17
11
34
4
40
41
61
30
39
38
55
16
7
38
34
46
58
7
37
54
2
14
36
25
12
23
0
0
19
15
15
23
0
23
13
8
34
6
12
29
26
0
34
24
37
17
13
41
8
3
8
2
7
8
6
1
6
8
0
5
6
2
8
0
7
7
0
5
2
5
4
9
0
0
2
4
0
4
1
1
1
0
10
0
1
4
2
0
6
6
3
2
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
17015020601001
17015020601002
17015020601003
17015020700101
17015020700102
17015020700103
17015020700201
17015020700202
17015020700203
17015020700205
17015020700206
17015020700301
17015020700401
17015020700403
17015020700502
17015020700503
17015020700601
17015020700701
17015020700702
17015020700801
17015020700803
17015020800101
17015020800102
17015020800103
17015020800104
17015020800201
17015020800202
17015020800301
17015020800302
17015020800304
17015020800305
17015020800401
17015020800402
17015020800501
17015020800502
17015020800601
17015020800602
17015020800701
17015020800702
17015020800801
17015020800802
17015020800901
17015020801001
17015020801002
17015020801003
17015020801004
14
14
19
19
51
10
2
21
24
0
3
41
16
11
12
51
60
29
21
20
25
7
14
20
5
11
14
11
4
29
6
9
32
11
21
14
27
5
16
12
31
40
26
10
6
1
8
23
23
5
5
20
0
4
26
1
12
55
36
21
20
25
37
38
43
34
27
0
20
40
3
12
45
6
25
4
22
5
60
25
18
22
10
3
36
28
2
58
6
20
5
12
16
36
13
23
3
2
0
15
25
0
2
58
33
3
5
3
52
8
22
23
31
5
14
20
7
13
36
5
15
2
11
3
37
4
30
28
21
21
42
31
9
24
3
13
9
1
5
4
0
1
1
0
0
0
3
0
5
1
2
3
6
0
9
1
0
0
3
0
0
1
0
3
2
1
1
0
0
5
1
0
1
0
0
1
4
1
0
5
0
3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
4
17015020801005
17015020900101
17015020900102
17015020900103
17015020900104
17015020900201
17015020900301
17015020900302
17015020900303
17015020900304
17015020900305
17015020900306
17015020900401
17015020900402
17015020900403
17015020900404
17015020900501
17015020900502
17015020900503
17015020900504
17015020900505
17015020900601
17015020900602
17015020900603
17015020900604
17015020900701
17015020900702
17015020900801
17015020900802
17015020900901
17015020900902
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003
003
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003
003
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005
005
005
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007
001
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001
002
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005
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01
02
03
04
05
06
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03
04
05
06
01
02
03
04
06
07
09
01
01
02
03
04
05
07
01
01
01
02
03
01
02
01
02
01
01
02
01
01
01
01
01
TOTAL
VIVIENDAS
4
3
24
43
40
51
3
24
14
113
2
4
20
18
46
28
3
1
55
202
16
20
24
45
56
1
78
299
51
41
59
48
113
71
99
172
50
117
132
137
111
111
130
20
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17015020500501
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17015020501101
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204
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205
205
205
205
205
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205
205
205
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205
205
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205
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206
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206
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206
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206
206
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207
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207
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008
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010
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011
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010
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01
01
01
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01
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03
04
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03
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96
48
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89
155
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89
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82
16
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1
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62
20
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86
38
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100
3
111
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001
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1
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12
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16
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43
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212
212
212
212
212
212
212
212
212
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212
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212
212
212
212
212
212
212
212
212
212
212
212
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10
8
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34
14
41
42
32
54
48
28
25
Parroquia
Puengasí
Título
Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC
Código
17015014900101
17015014900102
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15
41
39
15
54
25
7
8
5
1
14
45
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76
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32
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155
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156
156
156
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156
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156
156
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156
156
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156
156
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156
156
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156
156
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156
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19
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17
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89
33
9
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107
39
38
47
18
40
Parroquia
La Ferroviaria
Título
Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC
Código
17015021300101
17015021300102
17015021300201
17015021300202
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Casa o
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Departamento
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Cuarto
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26
80
34
124
92
67
69
Parroquia
La Argelia
Título
Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC
Código
17015022600101
17015022600201
17015022600202
17015022600203
17015022600204
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17015022600302
17015022600303
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17015022600601
17015022600602
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Departamento
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228
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28
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29
51
26
27
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010
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11
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01
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01
03
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01
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03
11
18
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45
55
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28
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45
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45
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27
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35
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17015023500801
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235
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235
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235
235
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235
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001
001
001
002
003
003
003
004
004
005
005
005
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009
010
010
010
011
011
01
02
03
01
01
02
03
01
02
01
02
03
01
01
02
01
01
01
02
03
01
02
11
53
32
111
19
68
76
92
39
77
14
44
127
151
2
113
106
76
84
11
16
106
1
ANEXO D
2
3
RECEPTOR SATELITAL
4
5
AMPLIFICADOR DE CANAL PARA CABECERA.
6
AMPLIFICADOR DE CANAL PARA RED DE DISTRIBUCIÓN.
7
8
9
10
CARACTERÍSTICAS DE LOS TAPS.
11
12
NODO ÓPTICO DS 2000-RS.
NOSOTROS
SERVICIOS
CONTACTENOS
OPTICAL DISTRIBUTION STATION - DS2000-RS (Reverse Segmented)
DS2000 optical distribution station is a high performance, four individual outputs node. With high output levels
and performance to 862MHz, it provides an ideal platform for support of the evolving technologies and services in
advanced HFC networks. Designed with full flexibility, DS2000 offers a variety of configurations which are ideal for
analog and digital transmission, telephony and data services. Utilizing extensive modular design, DS2000 can meet
any advanced network requirements.
DS2000 offers a complete scalable solution for opto-electronic deployment in any broadband system. Configured in
sturdy, weatherproof rugged die-casting housing, suitable for strand or pedestal mounting, DS2000 operates over a
wide temperature range and accepts cable powering 40~90V high-efficiency switch mode power supply.
Internal RF connections are made with 75Ohm type connectors. RF test connections are standard type F.
Use of the latest technology gives DS2000 high signal quality with increased system reliability and reduced
maintenance. The unit has four identical bidirectional coaxial ports. The interstage equalizer and 4 other
equalizers for each port provide a solution to different network structure. DS2000 offers a wide variety of pass
band options. Diplex filters are available at 35/47, 42/54 and 65/87MHz, allowing operation in virtually any cable
system worldwide. All of the bi-directional ports are capable of passing power into or out of the unit. Separate
attenuator and equalizer configure each of the ports. Careful design of the receiver circuit allows for a variety of
channel loading of 80~110 NTSC analog channels, 59 or more PAL analog channels, or a combination of analog
and digital signals.
The forward system receiver modules are compatible with either 1310nm or 1550nm signals. Each receiver
utilizes a receiving module to assure optimum carrier-to-noise performance. There are also LEDs indicates the level
of optical input and alarms status.
DS2000-RS model has segmented return path which meets the growing demand for the use of return path by
internet, telephony or Video on demand (VOD). It can be equipped maximum to 4 return path transmitters, one for
each port.
The high output level offers the ability to optimize the coaxial plant distribution from a single node and contributes to
reduced amplifier cascades, making medium to high density systems more cost effective. The performance and
output levels of the node allow it to be easily integrated into any of the current system architectures.
13
Features
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Standardized modular design, easy for maintenance and upgrade
Four individual high outputs up to 52dBmV
GaAs technology guaranteeing the high performance
SMT production guarantee the quality
Forward equalizer per each output configuration fits in various network designs
Forward redundancy capability increases the stability of the network
LEDs indication in optical receiving unit simplifies the operation
Application of ESD and TVS technology on circuit increases the reliability
Max. configured up to 4 segmented return path transmitters
Diagrams of DS2000-RS
14
Specifications
Forward Path, Optical
Optical Input Range
-5dBm to +2dBm, 1dBm nominal
Optical Wavelength
1290nm to 1600nm
Receiver Power
Monitor Voltage
1V/mW
Fiber Connector
SC/APC, FC/APC
Flatness
±0.75dB
Test Points
-20±1.0dB
Forward Path, RF
Bandwidth
54~862MHz
Flatness
±0.75dB
Return Loss
<-16dB
Output Level (@ 1dBm)
52.0dBmV/862MHz
Distortions
CTB = -74dB, CSO = 74dB
Gain Adjustment
Plug in attenuator 010dB, 2dB per step and
plug in attenuator 018dB, 2dB per step
Slop Adjustment
Output Return Loss
< -16dB
RF impedance
75 Ohms
Test Points
-20±1.0dB
Return Path
Optical
Return Path
Transmitter
DFB
8dB Interstage Equalizer
and plug in attenuator 012dB, 2dB per step
Return Path, RF
Isolated FP
RF input
Power*
20-24dBmV
Optical
Wavelength
1310nm ±10nm
1310nm ±10nm
Output
Power
2mW
> 1mW
Return Loss
< -16dB
< -16dB
Flatness
±1dB
±1dB
Pass Band
5~42MHz
Flatness
±1dB
Test Points
-20±1.0dB
Gain Adjustment
Plug in attenuator 010dB, 2dB per step
20-24dBmV
15
Distortions
C/N > 51
CSO< -75
CTB< -70
Fiber
Connector
SC/APC,
FC/APC
C/N > 51
CSO< -75
CTB< -70
Working
-20ºC to +85ºC
Temperature
Link Performance (@-1dB optical input, 48dBmV output, 12dB slope)
General
C/N
>52dB
AC Power
40-90V/50-60Hz
CTB
>65dBc
RF Connector
F
CSO
>60dBc
Dimensions (L x W x
H)
381 mm x 231 mm x 201 mm
Frequency Response
±1.5dB
Weight
9 KGS
Operating
Temperature
-40ºC to +60ºC
Relative Humidity
5~95%
(Transmitter OMI 3.6%, carrier Loading 59
PAL analog Channels to 550MHz)
*RF input power is usually within this range and max. 30dBmV. It varies according to the network design.
**Factory setup 12dB slope is achieved by 8dB interstage equalizer and 4dB equalizer per port.
INNER S.R.L. Todos los derechos reservados 2005
1
ANEXO E
RED HFC COMPLETA