Sobre Red Tv Cable Ofrecer Internet Telefonia

7/25/2019 Sobre Red Tv Cable Ofrecer Internet Telefonia

1/69

CCmo hacer que sobre mi red demo hacer que sobre mi red de

TelevisiTelevisin por Cable puedan por Cable puedaofrecer Internet y Telefonofrecer Internet y Telefona ?a ?

La infraestructura con la que actualmente cuento,me permite realizar esta migracin?

Qu necesito para ofrecer Servicios de Internet yTelefona a mis usuarios actuales?

Jorge Murrieta [email protected]


2/69

27/03/2007 Jorge Murrieta O. jorge_murr [email protected] 2

Bandwidth problem ??


3/69


ACTUALIZACION OACTUALIZACION O

RECONSTRUCCIRECONSTRUCCIN ?N ?

Porqu necesitamos efectuar una actualizacin?

Plan de trabajo.

Diferentes alternativas para la segmentacin de lared en nodos.

Monitoreo del Ingreso de Interferencias

Retorno inalmbrico.


4/69


PorquPorqu necesitamos actualizar?necesitamos actualizar?

Necesitamos ms ancho de banda para podertransportar mayor cantidad de canales.

Necesitamos mejorar la calidad de seal para

competir con nuevas empresas de cable quecompiten con nosotros... o las telefnicas.

Necesitamos activar la doble va para poderimplementar servicios de acceso a Internet otelefona IP.


5/69


CuCunto Ancho de Banda necesitamos?nto Ancho de Banda necesitamos? La decisin del Ancho de Banda siempre fue la decisin

ms importante al momento de disear un nuevo

sistema de cable. En el caso de un sistema nuevo siempre convena dejar

suficiente margen para contemplar una expansin futura.

Contrariamente, al realizar una actualizacin nosinteresa conocer cual es el mnimo requerimiento deancho de banda y a partir de all cuanto mas se puede

obtener sin llegar a reconstruir.


6/69


Ancho de BandaAncho de Banda

Si se trata de un nuevo sistema el ancho de banda serde 750 MHz o bien de 860 MHz, reservando la banda de50 a 550 MHz para transmisiones analgicas y de 550 a750 MHz para TV digital, cablemodem y telefona IP.

En la actualizacin de un viejo sistema no siempre ser

posible expandir la capacidad hasta los 750 MHz. Si podemos llegar a 550 MHz asignaremos 75 canales

para TV analgica y dejaremos 5 para la transmisin de

servicios digitales.


7/69


AmpliaciAmpliacin del Ancho de Bandan del Ancho de Banda

Los saltos tpicos son :330 MHz / 450 MHz / 550 MHz / 750 MHz

De 330 MHz a 450 MHz = PosibleDe 330 MHz a 550 MHz = DifcilDe 330 MHz a 750 MHz = Imposible

De 450 MHz a 550 MHz = PosibleDe 450 MHz a 750 MHz = Difcil

De 550 MHz a 750 MHz = Posible

En una red bien diseada y no muy exigida siempre resultaposible actualizar el ancho de banda con un salto al siguienterango .


8/69


QuQu se requiere para ampliarse requiere para ampliar

el Ancho de Banda?el Ancho de Banda?

Verificar todos los pasivos (Taps, Splitters,etc)

Deben responder hasta el nuevo lmite defrecuencia.(Tambin chequear en baja frecuencia)

Cambiar todos los amplificadores.

En algunos casos bastar con cambiar el mdulo.

Hay empresas especializadas en suministrar mduloscompatibles con mayor ganancia para poder hacer la

ampliacin sin tener que reubicar los equipos. Revisar todo el diseo y hacer las modificaciones que

resulten necesarias.


9/69


CCmo mejorar la calidad?mo mejorar la calidad?

La mejora en la calidad de seal se consigue mediante :

- Aplicacin de nuevas tecnologas en los equipos .- Reduccin de la cantidad de equipos en cascada.

- Reduccin de los niveles operativos.

La ampliacin del ancho de banda usualmente vaacompaada de mayor carga de canales y mayor niveloperativo Mayor Distorsin / Peor Calidad.

Entonces solo nos queda :- Nuevas tecnologas : PHD & Feed Forward

- Acortar Cascadas : Incorporar enlaces de F.O.


10/69


ActivaciActivacin de la Doble Vn de la Doble Va?a?

La activacin de la doble va es el punto clave en unadecisin de actualizacin de un sistema .

La arquitectura de rbol & rama no fue pensada paraservicios interactivos :- Cascadas largas ( hasta 30 o 40 troncales)- Todo el ruido de retorno confluye en la cabecera.- Escasa capacidad de retorno compartida por todos.

Que se requiere para habilitar el retorno :- Segmentacin de la red en sectores o celdas.- Asegurar un piso de ruido/ingreso bajo.


11/69


Actualizar o Reconstruir?Actualizar o Reconstruir?

Siempre se trata de optimizar la utilizacin de recursospor eso debe analizarse con buen criterio si resultamejor Actualizar o Reconstruir.

La opcin de Reconstruir es la ms segura en cuanto aresultados pero usualmente resulta mucho mas cara que

una actualizacin . En la reconstruccin no solo debe evaluarse el costo de

la obra nueva sino tambin el traspaso de abonados de

una lnea a otra y el desmonte de la red vieja . La Actualizacin no siempre es tcnicamente posible yaqu esta un punto clave de decisin.


12/69


Factibilidad de ActualizaciFactibilidad de Actualizacinn

Para evaluar la posibilidad de efectuar una actualizacindebe evaluarse en detalle :

- Cable & conectores utilizados.- Pasivos (Derivadores , Divisores & Acopladores)

- Equipos Amplificadores (Troncales, Extensores, etc)- Diseo

Debemos contar con las especificaciones tcnicas detodos los equipos


13/69


Cable y ConectoresCable y Conectores

El cable coaxial con blindaje de tipo malla : RG11, RG7(RG611) o RG6 no resulta adecuado para redes de tipo

bidireccional. Debemos trabajar con cables Coaxiales Rgidos

(blindaje tubo de aluminio) tipo .500, .625 o .750.

Los conectores deben tener un manguito (tubo que seintroduce dentro del blindaje del coaxial) para asegurarque no existe radiacin ni ingreso de interferencias =

Integral Sleeve. Importante en los conectores son los sellos de goma (O

rings) que previenen el ingreso de humedad.


14/69


Equipos PasivosEquipos Pasivos

Los pasivos deben responder como mnimo hasta 600MHz.

Si no disponemos de las especificaciones debemosefectuar pruebas de banco con un barredor para evaluarno solo la prdida de insercin sino tambin la prdida

de retorno. Elementos deseables de los pasivos :

- Que tenga la malla en el cierre de la tapa para

asegurar la continuidad del blindaje.- Que el conector F sea un inserto de metal niquelado yno de aluminio para evitar corrosin.


15/69


AmplificadoresAmplificadores

Los amplificadores no resultan demasiado importantesya que debern reemplazarse, o al menos cambiar sus

mdulos por otros de mayor BW & ganancia reutilizandola carcaza.

Sin embargo las caractersticas de los mismos ser

fundamental para la evaluacin de la actualizacin. Sobre todo importa conocer :

- Ancho de banda & Tecnologa

- Ganancia & Niveles Operativos- Espaciamiento real & Cascada Mxima


16/69


DiseDiseoo

Debemos conocer cuales fueron las pautas originales dediseo para poder compatibilizarlas con los nuevos

requerimientos :- Niveles operativos de los amplificadores.- Cascada mxima, sobre todo en distribucin.

- Nivel mnimo de seal en el Tap.

Diseos conservadores que utilicen bajos nivelesoperativos y cascadas en distribucin de dosamplificadores extensores permiten una actualizacinms fcil.


17/69


Nuevos Niveles OperativosNuevos Niveles Operativos

Si los niveles operativos son conservadores (no muy altos)mantendremos esos valores continuando con la pendiente

hasta el nuevo lmite de frecuencia. Por ejemplo para la salida de un amp. extensor

37dB@54MHz 43dB@330MHz 45.6dB@450MHz 48dB@550MHz

El problema es que mayores frecuencias nos llevan a operar

con niveles de salida ms elevados.


18/69


Plan de TrabajoPlan de Trabajo

Si del anlisis realizado hasta ahora resulta quetenemos un sistema que cumple con :

- Ancho de banda 450 MHz o 550 MHz.- Utiliza cable coaxial de tipo rgido en troncal y dist.- Utiliza conectores de tipo integral sleeve.

- Los pasivos responden hasta 600 MHz mnimo.- No tiene mas de dos extensores en cascada.- El nivel de seal en tap es de 13 db @ 450 MHz.

- El nivel del Extensor es de 45 dB @ 450 MHz tenemosmas de un 90% de chances de hacer una actualizacinexitosa.


19/69


QuQu Equipos Usaremos?Equipos Usaremos?

Receptores pticos (Nodos) :1 salida / 2 o 3 Salidas / 4 Salidas

Amplificadores Extensores :1 o 2 salidas (una salida dividida internamente)

Amplificadores Minibridger (Repartidores) :3 salidas (una dividida internamente)

Amplificadores de Distribucin o System Amplifier :

3 o 4 salidas sin dividir Los nombres de los equipos cambian segn el

fabricante: Gainmaker , System Amplifier, BTD,

Distribution Amplifier, Minibridger, etc.


20/69


UpgradeUpgrade DistribuciDistribucin Tn Tpica 450pica 450 MHzMHz

Nivel Operativo del Amplificador

Anterior = 46 dB @ 450 MHz / pendiente = 8 dB

Nuevo = 51 dB @ 750 MHz / pendiente = 12 dB Ganancia del Amplificador

Anterior = 28 / 30 dB max 25 dB operativo

Nuevo = 30 / 33 dB max 28 dB operativo

Cascada Mxima = 2 Amplificadores @ 51 dB

Si tenemos Bger + 2Lex

Bajar nivel a 49 dB Nivel de Seal en Tap

Anterior = 14 dB @ 450 MHz

Nuevo = 17 dB @ 750 MHz


21/69


DistribuciDistribucin Tn Tpica 450pica 450 MHzMHz

Nivel de seal en tap = 14 dB @ 450 MHz

Nivel Salida Amplificador = 46 dB @ 450 MHzPrdida cable (250 mts) = 13 dB @ 450 MHzPrdida plana = 12 dBGanancia operativa = 25 dB

Nivel ltimo tap = 46 - 13 - 12 -7 = 14 dB


22/69


UpgradeUpgrade a 750a 750 MHzMHz

Nivel de seal en tap = 17 dB @ 750 MHz

Nivel Salida Amplificador = 51 dB @ 750 MHzPrdida cable (250 mts) = 13 dB @ 750 MHz / 4.3 @ 54 MHzPrdida plana = 14 dB (mayor insercin @750 MHz)Ganancia operativa = 27 dB

Nivel ltimo tap = 16 dB @ 750 MHz / 15 dB @ 54 MHz


23/69


SEGMENTACIONSEGMENTACION

Para poder activar el retorno necesitamos dividir osegmentar la red en pequeas celdas o nodos.

La segmentacin no implica necesariamente el tendidode fibra ptica.

En redes pequeas que sirven un rea de 2500 y hasta10000 hogares quizs resulte posible separar losretornos de diferentes troncales en la cabecera.

Si esto no fuera posible se implementarn enlaces deF.O. tratando de aprovechar la distribucin con cablecoaxial ya existente.


24/69


SEGMENTACION A NIVEL COAXIALSEGMENTACION A NIVEL COAXIAL


25/69


SEGMENTACION A NIVEL COAXIALSEGMENTACION A NIVEL COAXIAL

REORDENAMIENTO EN LAREORDENAMIENTO EN LA


26/69


REORDENAMIENTO EN LAREORDENAMIENTO EN LACABECERACABECERA


27/69


SEGMENTACION CON FIBRA OPTICASEGMENTACION CON FIBRA OPTICA

El uso de enlaces de fibra ptica permite un grado desegmentacin mayor = nodos mas pequeos.

La fibra ptica permite acortar la cascada deamplificadores troncales.

Tpicamente utilizaremos un enlace de fibra cada dos otres amplificadores troncales.

En casos extremos de alta densidad o nodos pequeosreemplazaremos cada troncal por un nodo ptico.

El mayor problema esta en la cantidad de extensores encascada y el nivel operativo de los mismos .


28/69




29/69




30/69




31/69




32/69



33/69



34/69


OPTIMIZACION DEL RETORNOOPTIMIZACION DEL RETORNO

Probablemente lo mas difcil de la tarea de actualizacinde un sistema sea la eliminacin del ruido dentro del canalde retorno.

Instalaciones domiciliarias viejas constituyen una fuenteimportante de ingreso de interferencias por lo cual resultaobligatorio el uso de filtros pasa-alto.

Inicialmente debern colocarse filtros en todas lasinstalaciones y a medida que se vayan requiriendoservicios bidireccionales se efectuara la renovacin ycertificacin de la instalacin.

Con todas las instalaciones domiciliarias filtradas la nicafuente de ingreso ser la red de distribucin .


35/69


NO SOLO RUIDO, SINO TAMBIEN CPDNO SOLO RUIDO, SINO TAMBIEN CPD

El CPD = comon path distortion es un nuevo tipo dedistorsin que se produce en el camino comn que

transitan directa y retorno . Metales diferentes en contacto ms humedad generan

una juntura tipo diodo que representa una alinealidad

donde se produce el batido de las seales de la bandadirecta y algunos de esos batidos aparecen sobre elretorno.

Tener cuidado con agua en conectores y equipos sobretodo en los mas cercanos a los amplificadores por elmayor nivel de seal.


36/69


CCMO LIMPIAR EL RETORNOMO LIMPIAR EL RETORNO

Una vez efectuada la actualizacin de ancho de banda latarea mas difcil es limpiar el retorno.

Debemos analizar cada rama por separado comenzandodesde la salida del ltimo amplificador extensor de lacascada y uno a uno acercarnos al nodo para evaluar la

contribucin individual al ingreso de interferencias Puede ser que amplificador no tenga punto de prueba para

medir retorno (los TP son direccionales)

Como punto de prueba alternativo podemos utilizar :- Dar vuelta el primer tap (implica corte de servicio)

- Utilizar acoplador resistivo sobre tornillo prisionero


37/69


CCMO LIMPIAR EL RETORNOMO LIMPIAR EL RETORNO

Medir con un analizador sobre la salida de cada amplificador.Para separar el aporte de ruido proveniente de las instalaciones

domiciliarias deben colocarse filtros pasa-altos sobre el tap antesde cada acometida.Los puertos sin usar de los taps deben terminarse con

resistencias de 75 ohms.

DOCSIS OVERVIEWDOCSIS OVERVIEW


38/69


DOCSIS Open standards process in the ITU and SCTE Based on member requirements

Managed by operators for global use Multi-supplier support and cost advantages

1000+ vendors have signed the DOCSIS NDA

85+ vendors have received certification or qualification Low cost, consumer-oriented brand

DOCSIS is fundamental technology

PacketCable CableHome Scalable, Manageable, Interoperable

Catalyst for development of new cable services

DOCSIS OVERVIEWDOCSIS OVERVIEW

DOCSIS Evolution & Road MapDOCSIS Evolution & Road Map


39/69


DOCSIS Evolution & Road MapDOCSIS Evolution & Road MapOver 5 million units shipped worldwide

DOCSIS 1.0 (High Speed Internet Access)

Modem price has declined from $300 in 1998 to


40/69


DOCSIS 1.1 OverviewDOCSIS 1.1 Overview

Interoperable with DOCSIS 1.0, plus more Access to bandwidth at high data rates or lower latency adds more

value

Enhanced Quality of Service (QoS) Guarantees and/or limits for data rates Guarantees for latency

Improved security - designed to reduce possibility oftheft of service, provide secure software downloading.

Interoperability - DOCSIS 1.0 and DOCSIS 1.1 cablemodems and CMTSs on the same plant. Better operation

and OSS features Transmit Equalization - more robust transmission

Increased Revenue Opportunities for Operators

DOCSIS 2.0 OverviewDOCSIS 2.0 Overview


41/69


DOCSIS 2.0 Overview(100% backward compatible with DOCSIS 1.0/1.1)

Symmetrical services are enabled by DOCSIS 2.0 1.5x greater efficiency

operates at 64 QAM

2x wider channels

new 6.4 MHz wide channel

DOCSIS 2.0 widens the pipe for IP traffic, allowing cableproviders to create more and better services for voice, video,

and data It does this by using enhanced modulation and improved errorcorrection

Superior ingress and impulse noise performance

Up to 3x better upstream performance than DOCSIS 1.1

Up to 6x better upstream performance than DOCSIS 1.0

M i DOCSIS F dM i DOCSIS F d


42/69


Moving DOCSIS ForwardMoving DOCSIS Forward

1.1 in the field now Multiple operators moving aggressively Voice over IP trials underway

Field trials underway for 2.0 Multiple operators evaluating Product certified and ready for deployment

High Density CMTSes More CMs per port, more revenue DOCSIS 2.0 adds even more capacity Highly competitive marketplace

eDOCSIS DOCSIS in STB, MTA, etc. DOCSIS integration into a myriad of applications

DOCSISDOCSIS Road MapRoad Map


43/69


p

Symmetric services

Peer-to-peer Business-to-business (20

T1 capacity)

Mandatory S-CDMA/

TDMA Best of DOCSIS

DOCSIS 2.0(30 Mbps u/s)

High speed data

Internet access

Specd for retail

Standard specDOCSIS 1.0(5 Mbps u/s)

Tiered service Double u/s capacity

Lower ops costs

Better than competitor

QoS Pre-EQ

Operations

Security

DOCSIS 1.1(10 Mbps u/s)

Benefits/ServicesKey FeaturesDOCSIS


44/69


DOCSISDOCSIS HistoriaHistoria

DOCSIS SDOCSIS S


45/69


DOCSIS SummaryDOCSIS Summary

Q2, 2003Q2, 2003Q2, 2003eDOCSIS

Q4, 2004Q3, 2004Q3, 2004DSG

Q4, 2002Q2, 2002Q4, 2001DOCSIS 2.0

Q3, 2001Q3, 20001999DOCSIS 1.1199919981997DOCSIS 1.0

CertificationInteropSpec

DOCSISDOCSIS RF SPECTRUMRF SPECTRUM


46/69


DOCSISDOCSIS RF SPECTRUMRF SPECTRUM

DISTRIBUCIDISTRIBUCINN DELDEL ESPECTROESPECTRO


47/69


DISTRIBUCIDISTRIBUCINN DELDEL ESPECTROESPECTRO

MODELO ACTUALMODELO ACTUALMODELO ACTUAL

Monitoreo

Es

tad

o

Contro

ly

Mu

ltime

dia

Te

lecomun

icacio

nes

77Ca

na

les

Ana

lg

icos

NTSC

Vdeo

Digita

l

Te

lefo

na

Da

tos

HDTV

VOD

5 8 12 15 40 50 550 860

Retorno(Reverse)

Hacia Adelante(Forward )

DOCSISDOCSIS M d l tiM d l ti Bit tBit t


48/69


DOCSISDOCSIS ModulationModulation vs.vs. BitratesBitrates

ANCHO DE BANDA EN UPSTREAMANCHO DE BANDA EN UPSTREAM


49/69


ANCHO DE BANDA EN UPSTREAMANCHO DE BANDA EN UPSTREAM

U p s t r e a m S y m b o lR a t e (k s p s ) B a n d w i d t hU s e d ( K H z ) Q P S KD a t a R a t e( k b p s )

1 6 Q A MD a t a R a t e( k b p s )

1 6 0 2 0 0 3 2 0 6 4 03 2 0 4 0 0 6 4 0 1 2 8 06 4 0 8 0 0 1 2 8 0 2 5 6 0

1 2 8 0 1 6 0 0 2 5 6 0 5 1 2 02 5 6 0 3 2 0 0 5 1 2 0 1 0 2 4 0


50/69


Diagramas de las ConstelacionesDiagramas de las Constelaciones

Cable ArchitectureCable Architecture


51/69




52/69


CM

CM

CM

CM

CM

CM

CM

CM

Operator Core

Backbone

CMTS

CMTS

CMTS

Aggregation Network Access Network

CM

CM

Operator

Aggregationnetwork

Core Network

Operator administered

New Services

Opportunities DOCSIS CableHome

Remote file sharing

Shared calendar

Unified messaging

Managed services

CM

HVAC control

Fire sense & control

SecurityAir quality monitoring

Child monitoring

Energy management, etc.

PacketCable

MPEG Services

IP Services

CPEHeadendBackend



53/69


DIAGRAMA EN BLOQUES DE UNDIAGRAMA EN BLOQUES DE UN


54/69


DIAGRAMA EN BLOQUES DE UNDIAGRAMA EN BLOQUES DE UN

CABLEMODEM BIDIRECCIONALCABLEMODEM BIDIRECCIONAL

Diagrama en Bloques DOCSISDiagrama en Bloques DOCSIS


55/69


Diagrama en Bloques DOCSISDiagrama en Bloques DOCSIS

CableNetwork

HFCCustomerPremises

Equipment

Transparent IP Traffic Through the System

Cable Modem(CM)

CMTSNetwork SideInterface

Wide-AreaNetwork

CableModem

TerminationSystem(CMTS) CM Customer Premises

Equipment Interface

EstandarEstandar DOCSISDOCSIS


56/69


EstandarEstandarDOCSISDOCSIS

TOD: Time of Day; TFTP: Trivial File Transfer Protocol; DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol

Home Subscriber

Data Services- High Speed- Packet Data- IP Routing- IP Multicast- CM open Architecture

Television

PC or MAC

Splitter

HFC

COAX

Headend or CentralOffice

LocalProgramming

Video

Laser

Combiner/Splitter

FiberNode

Satellite

NM CMTS

InternetOn-lineServices

LocalServer

TFTPServer

TODServer

DHCPServer

Cable Modem


57/69


ESPECIFICACIONES DE UN CABLEMODEMESPECIFICACIONES DE UN CABLEMODEM

ESPECIFICACIONES DE UN CABLEMODEM


58/69


ESPECIFICACIONES DE UN CABLEMODEMESPECIFICACIONES DE UN CABLEMODEM

Broadband 1.0Broadband 1.0(D V i Vid )


59/69


(Data, Voice, Video)(Data, Voice, Video)

No forklift upgrades

MPEG/IP operations

Tier 1 Relationships

Competitive Low CapEx & OpEx

Open Standards Multiple suppliers

Gotta Have toys

Interactive

On-demand

PersonalizedHuge capacity

High definitionInnovation

For Operators For Consumer

Cable has bandwidth & interactivity resources that have not been exploited

Broadband PlatformBroadband Platform


60/69


Home devices Security (encryption, authentication) Management End-to-end QoS

Services

Services and Content(anything, anywhere)

Home Devices

Backbone HFCHomeNet

CableHomeDOCSISPacketCableOCAP/Services

The OCAP specification enables device manufacturers

and service providers to design products that will run

successfully on any cable television system that deploysOCAP services, independent of set-top box or television

receiver hardware or operating system software. The

essential patents addressed in this new license

agreement are owned by Comcast, LG Electronics,

Inc., OpenTV, Panasonic (Matsushita Electric

Industrial Co., Ltd.), Royal Philips Electronics,

Samsung Electronics, and Time Warner Cable.

Broadband RoadmapBroadband Roadmap


61/69


Packaged

Services

Packaged

ServicesCore

Technology

Core

Technology

New Service Offerings

Win-Win Business Plan

Future-proof ArchitectureMultimedia

Services

DOCSIS 2.0Symmetric services

DOCSIS

PacketCable

CableHome

Personalized

Services



62/69





63/69


Cable Architecture



64/69


TopologiaTopologia de la red HFCde la red HFC


65/69


TopologiaTopologia de la red HFCde la red HFC

Arquitectura de Despliegue de RedArquitectura de Despliegue de Red


66/69


q p g

TRANSMISITRANSMISIN OPTICAN OPTICA


67/69


RECEPTOR RECEPTOR

MULTIPLEXOR MULTIPLEXOR

UP UP

COMBINADOR

FINAL

CANALES DIGITALES MODULADOSTRANSMISOR OPTICO

NODO OPTICO

USUARIO

FIBRA

OPTICA

REDRED EXTERNAEXTERNA

COAXIAL

IRT IRT

REDRED DEDE DISTRIBUCIDISTRIBUCINN


68/69


F. Energa

Amp .

TAP

Drop

DRFP Amp.

Fuente EnergaCoaxial

Coaxial

NOE

Drop


69/69


GRACIAS POR SUGRACIAS POR SU

ATENCIONATENCION

JORGE MURRIETAJORGE [email protected][email protected]

Sobre Red Tv Cable Ofrecer Internet Telefonia

Documents