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INDICE
ANTECEDENTES 1
REDES DE CABLE DE BANDA ANCHA HFC
(Híbridas Fibra óptica-Coaxial)......................................................................................................
3
El canal de retorno...........................................................................................................
Señales indeseadas.......................................................................................................... 5
5
Acceso a Internet a alta velocidad: módems de cable. .................................................
7
Prestaciones mejoradas...................................................................................................
10
EL MERCADO DE LOS CABLEMÓDEMS:
fabricantes y estándares..................................................................................................
12
TABLA DE CABLEMODEMS BIDIRECCIONALES
(retorno por la misma red de catv)................................................................................................
16
TABLA DE CABLEMODEMS HÍBRIDOS
(retorno por la red telefónica) .......................................................................................................
20
VIABILIDAD DE LAS TELECOMUNICACIONES POR CABLE PARA ....
ZONAS RURALES MEDIANTE SISTEMAS RADIO:1
¿ANALOGICO O DIGITAL? ..........................................................................................................
26
MODEMS DE CABLE
Aspectos que un usuario debe conocer............................................................................
. 29
ESTRATEGIA DE ARQUITECTURA DE RED PARA OPERADORES CATV..............................
36
REDES DE CATV POR FIBRA OPTICA
Sistemas de Equitel para redes CATV.....................................................................................
46
LAS REDES DEL FUTURO DE SIEMENS NETWORK.................................................................
52
EL FUTURO SERVICIO DE PELICULAS PARA LOS SISTEMAS DE TV POR
CABLE...........................................................................................................................................
56
CONFIGURACIÓN DE UNA RED DE FIBRA OPTICA PARA RDSI Y CATV...............................
60
SISTEMAS DE TELEVISIÓN POR CABLE...................................................................................
63
APLICACIONES DE CATV............................................................................................................
64
.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 1
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ANTECEDENTES
TENDENCIAS RECIENTES EN LOS REQUERIMIENTOS DE LAS
TELECOMUNICACIONES
En la era de la información, las telecomunicaciones toman roles más importantes que antes; el futuro
de las mismas tendrá que proveer lo siguiente:
TELECOMUNICACIONES DE MULTIMEDIA
Las actuales redes de comunicaciones solo poseen un solo medio de telecomunicación, como la
telefonía o facsímile. Las telecomunicaciones futuras, sin embargo, necesitarán servicios de
multimedia; por ejemplo, películas con movimiento combinadas con sonido de alta fidelidad. Las
redes de telecomunicaciones convencionales diseñadas para teleservicios individuales, no pueden
desarrollar servicios de multimedia. Por lo tanto como primer paso en las comunicaciones con
multimedia, el ISDN (Integrate Services Digital Network) ofrece una interface integrada y tiene
acceso a la red de modo de transferencia en paquetes.
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TELECOMUNICACIONES DE BANDA ANCHA
Los servicios de telecomunicaciones existentes como el teléfono, el telex requieren promedios de
transmisión menos que un megabit por segundo. Los nuevos servicios de telecomunicaciones tales
como teleconferencias (TV conference) e información visual, los promedios de transmisión para estos
servicios pueden requerir de 100Mbps. Ninguno de los servicios actuales, teléfono, telex, o redes
pueden desarrollar estas velocidades en su transmisión.
Enseguida se puede ver en la figura 1.1 en forma gráfica cómo es el tráfico de información para los
diferentes tipos de aplicaciones.
Figura 1.1 Tráfico de información para los tipos de aplicaciones
IMPLEMENTACIÓN ECONÓMICA PARA LA DIVERSIDAD DE SERVICIOS
La demanda de un tráfico dominante en las actuales redes de comunicaciones es por el servicio de la
red telefónica, pero no se puede estar seguro que esto continuará. La respuesta a la demanda para
nuevos servicios de telecomunicaciones ha sido el de ofrecer redes dedicadas a sus aplicaciones.
Es por eso que se requiere iniciar una larga investigación, así cuando la demanda a largo tiempo para
cada nuevo servicio se vea respaldado. Además del incremento en número de las redes, provocará
incremento en costos de mantenimiento y recursos por el ineficiente uso del equipo.
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Está completamente comprobado que los diferentes servicios pueden ser provistos más fácilmente y si
fueran fusionados todos en una red integrada para la producción en grandes volúmenes, resultará en
costos de equipo más bajos.
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Redes de Cable de Banda Ancha HFC
(Híbridas Fibra óptica-Coaxial)
Alberto Murillo Hernández
En estos días en los que las llamadas “plataformas digitales” de televisión por satélite inundan la
prensa diaria con noticias acerca de su inmediata implantación y de los servicios que la
tecnología digital va a llevar hasta nuestros hogares, no debemos olvidar el lento pero
inexorable avance de otra tecnología, la del cable, que en unos años se convertirá en la
dominante en lo que a redes de acceso de banda ancha se refiere.
La tendencia actual nos lleva a considerar las redes híbridas fibra óptica-coaxial (HFC) como las redes
que en un futuro cada vez más próximo harán llegar hasta los hogares de la mayoría de poblaciones de
grande y mediano tamaño un amplísimo abanico de servicios y aplicaciones de telecomunicaciones
entre los que pueden citarse: vídeo bajo demanda (VOD), pago por visión (PPV), videojuegos
interactivos, videoconferencia, telecompra, telebanca, acceso a bases de datos, etc.; y los que parece
que se van a convertir en los productos estrella de las redes de cable: el acceso a Internet a alta
velocidad, en primer lugar, y, más adelante, la telefonía.
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Pero, ¿qué es una red HFC?. Una red HFC es una red de telecomunicaciones por cable que combina
la fibra óptica y el cable coaxial como soportes de la transmisión de las señales. Se compone
básicamente de cuatro partes claramente diferenciadas: la cabecera, la red troncal, la red de
distribución, y la red de acometida de los abonados.
La cabecera es el centro desde el cual se gobierna todo el sistema. Su complejidad depende de los
servicios que ha de prestar la red. Por ejemplo, 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 cable y se
multiplexan en frecuencia en la banda comprendida entre los 86 y los 606 MHz. Las señales digitales
de vídeo, audio y datos que forman los canales de televisión digital se multiplexan para formar el flujo
de transporte MPEG (Motion Picture Experts Group).
Arquitectura de una red de CATV.
Una vez añadida la codificación para corrección de errores y realizada una intercalación de los bits
para evitar las ráfagas de errores, se utiliza un modulador QAM (modulación de amplitud en
cuadratura) para transmitir la información hasta el equipo terminal de abonado (set-top-box). Los
canales digitales de televisión y otros servicios digitales se ubican en la banda comprendida entre 606
y 862 MHz.
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La cabecera es también la encargada de monitorizar la red y supervisar su correcto funcionamiento. El
monitorizado se está convirtiendo rápidamente en un requerimiento básico de las redes de cable,
debido a la actual complejidad de las nuevas arquitecturas y a la sofisticación de los nuevos servicios
que transportan, que exigen de la red una fiabilidad muy alta. En la cabecera se realizan además todo
tipo de funciones de tarifación y de control de los servicios prestados a los abonados.
La red troncal suele presentar una estructura en forma de anillos redundantes de fibra óptica que une a
un conjunto de nodos primarios. Esta estructura emplea habitualmente tecnología PDH ó SDH
(Jerarquía Digital Plesiócrona y Síncrona, respectivamente), que permite construir redes basadas en
ATM (Modo de Transferencia Asíncrono). 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 de coaxial, la red de distribución. Cada nodo sirve a unos pocos cientos de
hogares (500 es un tamaño habitual en las redes HFC), lo cual permite emplear cascadas de 2 ó 3
amplificadores de banda ancha como máximo. Con esto se consiguen unos buenos niveles de ruido y
distorsión en el canal descendente (de la cabecera al abonado). La red de acometida salva el último
tramo del recorrido de las señales descendentes, desde la última derivación hasta la base de conexión
del abonado.
Arquitectura de dos vias de comunicación de una red de CATV.
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EL CANAL DE RETORNO
Las modernas redes de telecomunicaciones por cable híbridas fibra óptica-coaxial han de estar
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 o de retorno, del abonado a la cabecera.
El canal de retorno ocupa en las redes HFC el espectro comprendido entre 5 y 55 MHz.
Este ancho de banda lo comparten todos los hogares servidos por un nodo óptico. Los retornos de
distintos nodos llegan a la cabecera por distintas vías o multiplexados a distintas frecuencias y/o
longitudes de onda. 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.
Un problema que presenta la estructura arborescente típica de la red de distribución en una red HFC
es que, así como todas las señales útiles ascendentes convergen en un único punto (nodo óptico),
también las señales indeseadas, ruido e interferencias, recogidas en todos y cada uno de los puntos del
bus de coaxial, convergen en el nodo, sumándose sus potencias y contribuyendo a la degradación de
la relación señal a ruido en el enlace digital de retorno. Este fenómeno se conoce como acumulación
de ruido por efecto embudo (noise funneling). A esto hay que añadir el hecho inevitable de que el
espectro del canal de retorno es considerablemente más ruidoso que el del canal descendente, sobre
todo su parte más baja, entre 5 y 15-20 MHz.
SEÑALES INDESEADAS.
La red de distribución de coaxial constituye una gran antena que puede recoger señales indeseadas en
todo el área a la que sirve. La mayor parte de estas interferencias (95%) penetra en la red en los
hogares de los abonados (70%) y a través del sistema de acometida (25%), siendo por tanto las
instalaciones en los edificios uno de los puntos críticos en la construcción de la red. De hecho, el
ruido emana de cada uno de los hogares de la red y, debido al efecto embudo, el ruido generado en
cualquier punto afecta a todos los abonados. Cualquier señal que exista en el espectro de radio
frecuencia (RF) en la banda de 5 a 55 MHz. puede penetrar en la red. Estamos hablando, por ejemplo,
de emisoras internacionales de onda corta; emisoras de Banda Ciudadana (CB) y radioaficionados
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(HAM); señales provenientes de televisores mal apantallados; ruido de RF generado en ordenadores;
interferencias eléctricas de tubos de neón, motores eléctricos, sistema de encendido de vehículos,
secadores de pelo; interferencias generadas en líneas eléctricas; etc.
Además de las interferencias de banda estrecha provenientes de estaciones emisoras de radio, uno de
los principales problemas de interferencias en la parte de coaxial de una red HFC es el que representa
el ruido impulsivo. El ruido impulsivo tiene su origen en varias fuentes: descargas por efecto corona
en redes de suministro eléctrico, a menudo localizadas en los mismos postes o conductos que el cable
de la red de CATV; descargas entre contactos de conectores oxidados; sistema de encendido de
automóviles; y aparatos domésticos tales como motores eléctricos. Consiste en estrechos picos de
señal de amplitud generalmente grande, que afectan a todo el espectro del canal de retorno. Su
densidad espectral de potencia disminuye con la frecuencia, por lo que su efecto en el canal
descendente es considerablemente menor. Su origen puede ser externo o interno a la propia red,
siendo este último tipo de ruido impulsivo el que más afecta a las prestaciones del canal de retorno. El
ruido impulsivo provoca aumentos momentáneos muy fuertes del nivel de entrada (señal + ruido) en
amplificadores y en el láser de retorno. La saturación de estos dispositivos hace que entren en las
zonas no lineales de sus características entrada-salida, lo que a su vez provoca la aparición de
productos de intermodulación de segundo y tercer orden (CSO -composite second order- y CTB -
composite triple beat-, respectivamente). Los amplificadores modernos están diseñados de manera que
prácticamente se cancelen los CSO para niveles normales de entrada, siendo los CTB los productos de
intermodulación que limitan las prestaciones del sistema en caso de sobrecarga de los amplificadores.
En el caso del láser de retorno, un aumento incontrolado del nivel de entrada al driver hace que los
picos de la señal entren en la zona negativa (por debajo del umbral de emisión láser) de la
característica entrada-salida, en la que el láser no presenta respuesta (sencillamente se apaga). Este
fenómeno se conoce como laser clipping, y es el responsable de la aparición de productos de
intermodulación a la salida del mismo.
Como vemos, el canal de retorno exige una mayor atención que el descendente por parte del operador
de red siquiere asegurar unas ciertas prestaciones en el enlace digital ascendente. De todas formas, no
hay porqué alarmarse. Una red HFC correctamente diseñada y con nodos que sirvan a unos 500
hogares constituye un sistema de envidiables prestaciones de cara al establecimiento de todo tipo de
servicios de telecomunicaciones. En la figura 1 puede verse el esquema de una red HFC desde el
punto de vista del canal de retorno.
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Figura 1. Esquema simplificado de red HFC desde el punto de vista del canal de retorno. En esta
configuración, del nodo óptico parten 4 buses de coaxial que sirven a 4 áreas de distribución distintas.
Si el nodo sirve a 500 hogares, cada bus dará servicio a unos 125 hogares, que compartirán los 50
MHz. del canal de retorno. En cada hogar, una Unidad de Interfaz de Red (UIR) sirve para conectar
los distintos equipos terminales de abonado (PC/módem de cable, TV/set-top-box, y terminal
telefónico) a la red HFC.
ACCESO A INTERNET A ALTA VELOCIDAD: MÓDEMS DE CABLE.
Como hemos mencionado anteriormente, el acceso a Internet a velocidades cada vez mayores va
camino de convertirse en uno de los grandes negocios de las nuevas redes de acceso de banda ancha.
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 cientos de veces superiores a las que el usuario medio está acostumbrado (hasta
33.6 Kbps desde casa, a través de la red telefónica). Los módems de cable están convirtiendo las redes
de CATV en verdaderos proveedores de servicios de telecomunicación de vídeo, voz, y datos.
Un módem de cable típico tiene las siguientes características:
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).
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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 64-QAM (Quadrature Amplitude Modulation).
El módem de cable demodula la señal recibida y encapsula el flujo de bits en paquetes
Ethernet. La PC del abonado ve la red HFC como una enorme red local Ethernet.
En sentido ascendente, el módem de cable descompone los paquetes Ethernet que recibe del
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.
La cabecera ha de disponer de unos equipos que realicen funciones de router y switch, y que adapten
el tráfico de datos de la red HFC al protocolo IP. Además, debe existir un sistema de gestión de red y
de abonados, pudiendo también existir un servidor que realice funciones de caching de información y
actúe como Firewall.
En el acceso a Internet a través de un módem telefónico, se establece entre éste y el módem del
proveedor de servicio una conexión con circuito dedicado, que ofrece al usuario una capacidad
constante y simétrica (igual descendente que de retorno) y que termina cuando éste cuelga.
Habitualmente, estas conexiones dedicadas son de banda estrecha y ofrecen una capacidad máxima de
transmisión de alrededor de 64 a 128 Kbps en RDSI, ó 33.6 Kbps ó menos con un módem telefónico
estándar.
La transmisión de datos en redes HFC se realiza a través de un medio de acceso compartido, en el que
un grupo más o menos grande de usuarios comparte un ancho de banda generalmente grande, un canal
de 6 MHz., por ejemplo, con una capacidad de entre 10 y 30 Mbps. Como todo el mundo sabe, en una
red local Ethernet de 10 Mbps, la capacidad de transmisión y recepción de datos que ve cada usuario
individual de un total de 100, por ejemplo, es bastante superior a una centésima parte de los 10 Mbps.
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Esto es debido a la naturaleza racheada (a ráfagas) del tráfico de datos que atraviesa el medio
compartido. Este tipo de tráfico es característico de la mayoría de las aplicaciones corrientes del
servicio Internet.
SERVICIOS OFERTABLES A TRAVÉS DE REDES CATV
En una navegación típica de 60 segundos por las páginas de un servidor WWW, de un PC conectado
directamente a él, un promedio de poco más de 1 MByte de información va del servidor al PC del
usuario, y éste le devuelve unos 70 KBytes que representan clics de ratón y reconocimientos de
llegada de paquetes. La relación entre el tráfico descendente y ascendente muestra una asimetría de un
factor de 15 ó más. Por este motivo, la mayoría de los módems de cable se diseñan con capacidades
de recepción de datos mayores que las de transmisión a través del canal de retorno. No obstante,
algunos fabricantes siguen la filosofía de construir módems simétricos en cuanto a sus capacidades de
recepción y transmisión, ya que consideran que la demanda de ancho de banda por parte de los
usuarios evolucionará en el sentido de capacidades ascendentes cada vez mayores.
Volviendo al tema de la naturaleza a ráfagas del tráfico de datos, es importante destacar el hecho de
que, a pesar de que el número de usuarios que comparten una cierta capacidad de transmisión puede
ser elevado, el número de accesos simultáneos en cada instante es considerablemente menor, lo cual
permite a cada uno de ellos apreciar una capacidad efectiva grande. Este fenómeno se conoce como
multiplexado estadístico del tráfico de la red. En una red de acceso con medio compartido el usuario
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utiliza los recursos disponibles en el preciso momento en que los necesita y los libera inmediatamente
para que puedan ser utilizados por el resto de abonados.
El elemento clave que permite el funcionamiento correcto y eficiente de un sistema de acceso
compartido como es una red HFC es el protocolo MAC (Medium Access Control), que constituye el
conjunto de reglas que deben seguir todos los usuarios de la red. El protocolo MAC asigna ancho de
banda a los usuarios que lo solicitan y regula su actividad de manera que cada uno reciba la capacidad
deseada, asegurándose de que el sistema se comporta de manera óptima.
Las redes HFC se diseñan de forma que cada nodo óptico sirve zonas de unos 500 hogares pasados.
De estos 500 hogares, no todos se abonan al servicio de CATV, y un porcentaje aún menor contrata el
servicio de datos con módems de cable. De éstos, a lo mejor un 30% se conecta simultáneamente, con
lo que la capacidad total disponible para este servicio se reparte realmente entre unos pocos abonados
en cada instante de tiempo, lo cual se traduce en capacidades efectivas (máximas y medias) de
transmisión por abonado muy elevadas, aún comparándolas con el acceso RDSI a 128 Kbps.
PRESTACIONES MEJORADAS.
Las redes de acceso HFC ofrecen a sus abonados la posibilidad de estar permanentemente conectados
(no es necesario establecer una vía de comunicación cada vez que se quiere navegar por Internet o
enviar un e-mail, como es el caso del acceso telefónico o RDSI) y de que sólo se les facture por el
tiempo que están realmente utilizando los recursos del sistema, o por volumen de datos recibidos y
transmitidos. Otra ventaja de las redes de cable es que 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.
La capacidad del canal descendente en una red HFC (86 a 862 MHz.) 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. En ciertos casos puntuales, existen incluso ciertas
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soluciones que permiten ofrecer anchos de banda ascendentes mucho mayores empleando frecuencias
cercanas a 1 GHz.
En la figura 2 podemos ver una propuesta de Scientific Atlanta para mejorar redes HFC ya existentes,
ampliando el ancho de banda ofrecido de 750 a 1000MHz.. Este sistema puede proporcionar a cada
abonado una capacidad de hasta 1.544Mbps en el canal de retorno y 10Mbps en el descendente, y
puede ser rentable en áreas en las que la inversión necesaria para su implantación está justificada por
una alta demanda de servicios digitales conmutados de banda ancha (vídeo, voz y datos).
Vemos cómo añadiendo un nuevo nodo óptico (NODO B) después del último amplificador de la
porción de red de distribución que sirve a un reducido número de hogares (entre 30 y 70), ampliamos
su ancho de banda de 750 a 1000MHz. (de 750 a 900 para el canal descendente, y de 900 a 1000 para
el canal de retorno, todo ello por una única fibra). Esta solución, además, permite aumentar la
capacidad del sistema de manera selectiva, haciéndolo solamente en aquellas zonas en las que la
demanda lo justifique.
Figura 2. Esquema de red HFC mejorada con la introducción de un nuevo nodo óptico. El Nodo A
sirve a un área de distribución de unos 500 hogares. Mediante la introducción del Nodo B, se amplia
el ancho de banda, tanto descendente como de retorno, a un grupo escogido de hogares (en la realidad,
este grupo podría corresponder a una empresa que demanda una mayor capacidad en su acceso a la
red).
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Conclusiones.
La arquitectura de red HFC posee una serie de cualidades que la hacen muy atractiva, tanto a los
operadores de cable como a las empresas de telecomunicaciones, para ofertar servicios de banda
ancha a los abonados. Éstos están usando o comenzando a utilizar de manera masiva los servicios que
proporciona Internet.
Con la creciente demanda de servicios de datos a alta velocidad, los operadores de cable se encuentran
en una posición óptima para generar ingresos a partir de la prestación de éstos a través de unas redes
que optimizan la relación entre penetración de la fibra óptica y los costes de implantación del sistema.
Para ello es necesario diseñar un sistema de módem de cable de bajo costo, sencillo de instalar, y fácil
de usar por los abonados, estableciéndose así una sólida base para un crecimiento futuro del servicio.
El mercado de los cablemódems: fabricantes y estándares
Muchas son las organizaciones implicadas en procesos de normalización de las telecomunicaciones
en todo el mundo. De todas ellas, algunas, generalmente las más importantes, junto con empresas
directamente relacionadas con el sector de las telecomunicaciones por cable, están jugando un
importante papel en un momento en el que no existe una norma establecida y reconocida (ni siquiera a
nivel europeo, americano o japonés) que fije unas especificaciones concretas para las comunicaciones
digitales bidireccionales en redes de cable. Entre los partícipes de la normalización de las
telecomunicaciones por cable podemos destacar: ITU (International Telecommunications Union),
ETSI (European Telecommunications Standards Institute), DAVIC (Digital Audio-Visual Council),
DVB (Digital Video Broadcasting), IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers), ATM
Forum, SCTE (Society of Cable Telecommunications Engineers), y MCNS (Multimedia Cable
Network System Partners Limited).
DAVIC es una asociación sin ánimo de lucro establecida en Ginebra (Suiza) cuyo objetivo es
potenciar la implantación de las nuevas aplicaciones y servicios audiovisuales emergentes mediante la
disponibilidad de normas internacionales sobre interfaces abiertas y protocolos que maximicen la
interoperabilidad de los sistemas. El campo de actuación del DAVIC incluye todas aquellas
aplicaciones y servicios que contienen un componente importante de audio y vídeo. Está compuesto
por más de 200 empresas de más de 20 países.
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El proyecto DVB es un grupo de más de 200 organizaciones de 25 países que cooperan para
establecer una base técnica para la introducción de sistemas que se emplearán para la difusión digital
de vídeo, voz y datos. El DVB está desarrollando un conjunto de especificaciones para llevar la
televisión digital hasta los hogares, y está trabajando sobre normas para sistemas de satélite, cable,
transmisión digital terrestre, servicios de transmisión de datos, sistemas de codificación, y una
interface de acceso condicional común que pueda beneficiarse de las economías de escala por hacer
uso de todo un conjunto de componentes tecnológicos comunes.
El IEEE es una organización profesional norteamericana con más de 300.000 miembros que
representan un amplio segmento del sector de la informática y las comunicaciones. El IEEE es un
líder mundial en el desarrollo y la difusión de normas de tecnología eléctrica y electrónica. De
particular importancia son las normas referentes a las redes de área local y metropolitana (LAN y
MAN, respectivamente; serie IEEE 802).
El ATM Forum es una organización internacional sin ánimo de lucro fundada en 1991, con sede en
California (USA), cuyo objetivo es el de acelerar el uso de productos y servicios de comunicaciones
basados en el modo de transferencia asíncrono (ATM), potenciando la rápida convergencia de las
especificaciones de interoperabilidad entre sistemas. El ATM Forum promueve la colaboración entre
empresas, y cuenta actualmente con unas 700 empresas miembro.
SCTE es una organización profesional sin ánimo de lucro fundada en USA en 1969 para promover la
difusión de conocimientos prácticos y técnicos en el campo de la televisión por cable y las
comunicaciones de banda ancha. En agosto de 1995 el SCTE se convirtió en una organización
acreditada para el desarrollo de estándares del American National Standards Institute (ANSI).
MCNS es una sociedad limitada constituida por las empresas TCI, Time Warner, Cox, Comcast,
Continental Cablevision, Rogers Cablesystems, CableLabs y Arthur D. Little. MCNS se creó con el
objetivo de desarrollar normas para comunicaciones de datos sobre redes HFC, pero no se trata de una
organización reconocida de normalización y debe remitir sus propuestas al ITU a través de la SCTE.
Actualmente, ya existen normas que proporcionan especificaciones para la distribución de señales
digitales de TV por redes de cable. La norma J.83 de octubre del 95 del ITU-T establece, en sus
cuatro anexos (A, B, C, y D), las especificaciones básicas para “sistemas digitales multiprogramas
para servicios de televisión, sonido y datos de distribución por cable”.
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En lo que se refiere a sistemas de cable bidireccionales con capacidad para servicios interactivos de
datos, existe en Europa la norma ETS 300 800 del ETSI, que define el canal de interacción o canal de
retorno para sistemas de distribución de televisión por cable. La norma ETS 300 801 define un canal
de retorno para sistemas de cable a través de la red telefónica conmutada. Tanto la norma ETS 300
429 como la ETS 300 800 del ETSI son fruto del trabajo realizado, respectivamente, por las secciones
DVB-C (sistemas de cable) y DVB-RC (reverse channel; sistemas interactivos) del grupo de trabajo
del Digital Video Broadcasting (DVB).
Por otra parte, el DAVIC y el grupo de trabajo 802.14 del IEEE están en la primera fase de desarrollo
de una norma para sistemas ATM sobre redes HFC. El grupo de trabajo del IEEE 802.14 tiene como
objetivo desarrollar normas para el despliegue de todo tipo de servicios de banda ancha a través de las
infraestructuras HFC de cable, y recibe propuestas de multitud de otros grupos y empresas que
desarrollan tecnología para redes de cable. Concretamente, el IEEE 802.14 está trabajando en las
capas MAC y PHY para cablemódems. Se espera que para Julio de este año se publique un borrador
de sus especificaciones, que estarán basadas en los Anexos A, B, y C de la norma ITU J.83 y
soportarán ATM y paquetes de longitud variable. Las especificaciones incluirán QPSK para el canal
de retorno, 16QAM para el descendente, y múltiples velocidades de transmisión (bps), entre otras
cosas. Actualmente, 19 empresas han anunciado que fabricarán cablemódems de acuerdo con la
norma IEEE 802.14, aunque la mayoría de estas empresas también ha manifestado que construirá
cablemódems según las especificaciones del MCNS. Las especificaciones del DAVIC están
disponibles hoy, y aunque originalmente se centraban fundamentalmente en aplicaciones de vídeo
(Vídeo Bajo Demanda -VOD-, por ejemplo), al estar basadas en ATM ofrecen la posibilidad de ser
aplicadas en transmisión de datos para cualquier tipo de servicio. Actualmente, el DAVIC está
interesado en adoptar la futura norma del IEEE 802.14 para la nueva versión de sus especificaciones
(DAVIC1.2) si cumple ciertas condiciones y mejora las prestaciones de la DAVIC 1.1.
En Estados Unidos, MCNS también está desarrollando sus propias especificaciones para las capas
MAC y PHY. Su gran poder económico valida automáticamente cualquier esfuerzo que realice.
MCNS ha trabajado conjuntamente con el IEEE 802.14, pero si el grupo de trabajo del IEEE no
cumple los plazos previstos o no se ajusta a la filosofía de este consorcio de empresas, tratará de
establecer su propia norma MAC/PHY. Una vez esté finalizada esta norma, la presentará al ITU a
través del SCTE (MCNS no está reconocido como un organismo de normalización) para tratar de
convertirla en una norma internacional. Si el ITU no acepta su propuesta, o declara un estándar
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abierto, MCNS hará uso del poder que le confiere el control del 80% del mercado americano del cable
para crear un estándar de facto. Las especificaciones del MCNS, al contrario que las del IEEE 802.14,
no proporcionan un soporte para ATM (aunque dejan una puerta abierta a futuras modificaciones en
este sentido). Se espera que ambos organismos envíen sus propuestas al ITU a finales de 1997 o
principios de 1998. Recientemente (marzo-abril 1997), MCNS ha hecho pública la MCNS Radio
Frequency (RF) Interface Specification (SP-RFII01-970326), como parte de la tercera y última fase
del proyecto Data Over Cable Service Interface Specification (DOCSIS), en forma de un documento
provisional que ya ha sido sometido a una rigurosa revisión por MCNS y por las compañías que lo
han financiado, y que es calificado como un documento a utilizar como guía para diseñar los
cablemódems y para realizar pruebas de campo.
Mientras tanto, a la espera de los tan ansiados estándares, los fabricantes han lanzado al mercado una
infinidad de productos para comunicaciones bidireccionales por cable, ya sea con retorno a través de
la propia red HFC o a través de la red telefónica. Un ejemplo de esto puede verse en las empresas
Com21 y 3Com, que a pesar de colaborar con MCNS han desarrollado conjuntamente un protocolo
MAC y una especificación para la capa física para redes HFC, que han plasmado de manera práctica
en sus productos comerciales ComPORT y CableLink. Se trata del UPSTREAMS, una especificación
MAC/PHY basada en el Anexo B de la ITU-T J.83 y que soporta ATM, que ha sido presentada al
IEEE 802.14 y al ATM Forum (primeras versiones en Noviembre de 1995, y versión 1.07 en
septiembre del 96), y al SCTE (versión 1.08 en octubre del 96). Se espera la aparición en el mercado
de diversos modelos de cablemódems de distintos fabricantes durante la segunda mitad de este año,
que se ajustarán a la recientemente publicada especificación del MCNS, y así se empezará a realizar el
viejo sueño de las empresas de CATV de disponer de equipos compatibles. De momento, los
fabricantes de chips Broadcom, ComStream, Stanford Telecom, Ultracom, y VLSI Technology tienen
previsto fabricar circuitos integrados que se ajusten a las especificaciones del MCNS. Por ejemplo,
General Instruments ha anunciado un acuerdo con Broadcom para desarrollar un “cablemódem
MCNS”. Y VLSI Technology ha anunciado el lanzamiento de un “chip MCNS” denominado
FireGard para el encriptado de datos mediante triple DES y autentificación de clave RSA.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 18
UNIVERSIDAD PARTICULAR ANTENOR ORREGO
TABLA DE CABLEMODEMS BIDIRECCIONALES (retorno por la
misma red de CATV)
Velocidad de Gama de Ancho de banda
Nombre del transmisión en frecuencias de los canales en Modulación
Fabricante Disponibilidad
cablemódem Mbps en MHz. MHz. (desc./ret.)
(desc./ret.) (desc./ret.) (desc./ret.)
64QAM /
3Com CableLink 30 / 2.56 88-800 / 5-40 6/2 Julio 97
QPSK
ADC / 32QAM /
Homeworx 8.2 / 8.2 ? 6/6 ?
NetComm OFDM
Cable Master 72-800 / 10- 64QAM /
Alexon 2.016 / 0.384 0.435 / 0.435 2º trimestre 97
CM-1 57 QPSK
Along Cablenet BPSK /
2.5 / 2.5 47-750 / 5-30 6/6 4º trimestre 97
Technology 2000 BPSK
64QAM /
Cabletron CatNET-Cp 29.184 / 2.56 88-880 / 5-42 6 / 1.8 2º trimestre 97
DQPSK
64QAM /
COCOM ? 30 / 1 47-862 / 5-25 8 / 0.5 3º trimestre 97
QPSK
64QAM /
Com21 ComPort 30 / 1.9 88-800 / 5-40 6/2 Inmediata
QPSK
QPSK /
Digital LCB 10 / 10 ? ? Inmediata
QPSK
QPSK /
GAD Line TRC 7001 10.24 / 2.56 48-750 / 5-42 6 / 1.5 ?
QPSK
General
Instruments / SURFBoard 64QAM /
27 / 1.7 50-860 / 5-20 ?/1 3º trimestre 97
Fore SB1100 QPSK
Systems
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 19
UNIVERSIDAD PARTICULAR ANTENOR ORREGO
Hewlett 64QAM / HP abandona el
88-806 / 10-
Packard / QuickBurst 30 / 3 6/2 QPSK- negocio de los
40
Nokia BPSK cablemódems.
Hybrid 64QAM /
CCM 211 10 / 0.512 50-806 / 5-42 2 / 0.3 Inmediata
Networks 4VSB
Cable On- 64QAM /
IBM 30 / 2.5 54-750 / 5-40 6 / 1.8 Inmediata
Line QPSK
QPSK /
LANcity LCP 10 / 10 54-550 / 5-42 6/6 Inmediata
QPSK
Cyber- 64QAM /
Motorola 10 / 0.768 50-750 / 5-42 6 / 0.6 Inmediata
SURFR DQPSK
64QAM /
NEC CM1500 30 / 2 ? 6 / 1.5 3º trimestre 97
QPSK
NetComm /
30 / 0.064-
Boca NetRocket ? ? ? 4º trimestre 97
0.512
Research
QPSK /
NetGame NeMo 12 / 5.5 50-750 / 5-42 6 / 2.75 Inmediata
QPSK
64QAM /
Panasonic TM-1996 30 / ? ? ? 4º trimestre 97
QPSK
Speed 64QAM /
Phasecom 30 / 2.56 50-860 / 5-42 6/2 Inmediata
Demon QPSK
Speed 64QAM /
Pioneer 28.5 / 2.5 ? ? 4º trimestre 97
Station DQPSK
Scientific The QPR /
6 / 1.5 ? ?/1 4º trimestre 97
Atlanta Godfather QPSK
64 ó
256QAM /
Sony ? 30-40 / 10-15 50-800 / 5-42 6 / variable 4º trimestre 97
16QAM ó
QPSK
400-750 / 5- 16QAM /
Terayon Tera Pro 14 / 14 6/6 Inmediata
42 16QAM
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 20
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88-750 / 10- QPSK /
Toshiba PCX 8.192 / 2.048 6 / 1.5 4º trimestre 97
40 QPSK
BPSK /
Tytec LinCable 0.112 / 0.112 ? 0.150 / 0.150 Inmediata
BPSK
Westbound
9604
West End OFDM /
Universal 0.256 / 0.256 54-750 / 5-40 0.065 / 0.065 ?
Systems OFDM
Subscriber
Drop
Home Works 5-750 / 12- 1/ 1 (0.5Mbps)6 BPSK /
Zenith 0.5 / 0.5ó 4 / 4 Inmediata
Universal 108 / 6 (4Mbps) BPSK
TABLA DE CABLEMODEMS BIDIRECCIONALES (retorno por la
misma red de CATV)
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 21
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TABLA DE CABLEMODEMS HÍBRIDOS (retorno por la red telefónica)
Velocidad de Gama de Ancho de banda
Nombre del
Fabricante transmisión en frecuencias en de los canales en Modulación Disponibilidad
cablemódem
Mbps MHz. MHz.
General SURFboard
26.97 54-806 6 64QAM Inmediata
Instruments 1100
Hayes Hayes Ultra 5 ? ? FSK Primavera 97
Hybrid Networks CCM 201 10 54-806 2 64QAM Inmediata
Intel CablePort 30 - 40 300-750 6-8 64QAM Inmediata
New Media
CyberCity
Además de comunicar los canales ascendentes con los descendentes, el órgano de cabecera realiza
otras funciones como el control de acceso al medio, supervisión del estado de los modems (comprobar
si éstos transmiten con la calidad adecuada), interconexión con otras redes (tanto subredes del sistema
de cable como externas, por ejemplo, internet, etc).
CÓMO CONSEGUIR UN MODEM DE CABLE
Actualmente los modems de cable son ofrecidos por el propio operador de cable en régimen de
alquiler al usuario final. Si un operador se decide a prestar este tipo de servicio, habilitará el canal de
retorno de su red, instalará en cabecera los equipos necesarios y ofrecerá a sus abonados los modems.
Esto se hace así porque actualmente los modems de cable carecen de estandar. Aunque se están
haciendo importantes esfuerzos y se confía en la pronta aparición del mismo, la realidad en estos
momentos es que el modem de cable deberá ser del mismo fabricante que el equipo de cabecera para
poder funcionar correctamente.
El operador proporcionará los modems adecuados que puedan funcionar con el equipo de cabecera
que haya instalado. En los sistemas que hay actualmente en marcha, se suele cobrar una tarifa plana al
usuario, habitualmente entre 3.000 y 5.000 pesetas mensuales, en las cuales está incluido el alquiler
del modem, cuyo coste oscila entre las 30.000 y las 65.000 pesetas, dependiendo del modelo. Cuando
este tipo de sistemas esté suficientemente extendido y haya un estandar reconocido, el usuario podrá
comprar el modem de la marca que prefiera en cualquier tienda de electrónica e instalarlo el mismo.
¿QUÉ OFRECEN REALMENTE LOS MODEMS DE CABLE?
Permiten comunicaciones de datos a alta velocidad entre usuarios separados decenas de kilómetros
(abonados al cable) y acceso veloz a otras redes. Hacia el usuario se presenta el interfaz estandar
Ethernet y en cabecera se ofrecen interfaces estandar hacia otras redes (FDDI, ATM, Ethernet, etc.).
La labor del modem consiste en tomar los datos del formato Ethernet y traducirlos a un formato
especial adaptado a la red de cable. El equipo de cabecera, recupera los datos del formato particular
del cable, los convierte de nuevo a uno de los formatos estandar y los envía a otras redes externas. Los
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 34
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sistemas simétricos ofrecen de 0,5 a 10 Mbps simultáneamente en ambas direcciones. En los
asimétricos, el canal ascendente fluye a 0,5-2Mbps y el canal descendente de 10 a 30Mbps, según los
casos.
Conviene aclarar que estas velocidades corresponden a la capacidad total de cada canal, y recordemos
que un conjunto más o menos numeroso de modems accede a cada par de canales. Luego estas
capacidades son compartidas entre un grupo de usuarios.
Precisamente, la estrategia utilizada por un modem para utilizar eficientemente el ancho de banda
compartido es una de sus características más importantes y va a incidir directamente en la calidad del
servicio que pueda prestar. Son dos las alternativas predominantes para compartir el ancho de banda:
los primeros modems accedían al canal mediante el método 'contienda', un método que resulta
sumamente eficiente en las redes de área local, pero no lo es tanto en las redes de cable debido
fundamentalmente a las largas distancias.
Se está imponiendo una segunda alternativa conocida como 'solicitud-reserva', donde un órgano
central en cabecera controla el acceso a los canales. Este segundo método resulta más eficiente y
además permite controlar el acceso de cada usuario al medio, y por tanto ofrece distintas clases de
servicio asignando a cada usuario el ancho de banda máximo y mínimo que desee y cobrando tarifas
proporcionales.
LA FORMA MAS RÁPIDA Y ECONÓMICA DE ACCEDER A INTERNET DESDE LOS
HOGARES
Hoy por hoy el servicio por excelencia prestado a través de los modems de cable es el acceso a
Internet. Esto se debe en gran parte a que un buen acceso a Internet, además de proporcionarnos las ya
consabidas aplicaciones de navegar por el WWW, correo electrónico, etc., es una
poderosa vía para la integración de servicios.
Centrémonos por el momento en la aplicación actualmente mas extendida: navegar por el WWW. Si
para acceder a la Red estamos utilizando un modem telefónico, dispondremos de forma permanente
de un enlace a 30 Kbps; para traer una página Web tardaremos por ejemplo 30 segundos y durante los
5 minutos que la estemos viendo, nuestro canal estará desocupado. Con los modems de cable
podemos disponer por ejemplo de 2 Mbps durante décimas de segundo, suficiente para traer la página,
y durante los 5 minutos restantes el canal del cable estará siendo utilizado por otros usuarios.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 35
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Esta asignación dinamica del ancho de banda convierte al cable en un medio más apropiado para este
tipo de servicios y más económico, pues la infraestructura es compartida y no dedicada para cada
usuario.
¿A QUÉ VELOCIDAD SE ACCEDE REALMENTE A INTERNET?
La respuesta no es inmediata, la velocidad del modem es tan sólo uno de los factores y hay que tener
en cuenta otros aspectos como:
1. La velocidad a la que el ordenador del usuario es capaz de manejar la información
proveniente de Internet.
2. Velocidad del interfaz del ordenador hacia el modem de cable. En el estandar Ethernet 10
BaseT es 10 Mbps.
3. Velocidad del modem de cable.
4. Congestión en la planta de cable, donde el medio es compartido.
5. Capacidad de la conexión desde la cabecera a Internet.
6. Congestión dentro de la propia Internet.
De los 10 ó 30 Mbps anunciados teóricamente, se estima que el usuario podrá disfrutar de un acceso a
unos 1,5Mbps reales. Esta oferta sigue siendo suficientemente atractiva tanto en velocidad como en
precio frente a las alternativas telefónicas existentes, el modem tradicional de 36,6 Kbps y la RDSI de
64x2 Kbps, ambas se tarifican por tiempo de utilización, mientras que los modems en principio están
pensados para ofrecerse en régimen de tarifa plana. Además ofrecen las ventajas adicionales de
conexión permanente y de no ocupar la línea telefónica ni interrumpir otros servicios que se están
prestando por la red de cable.
El operador de cable puede controlar con cierta facilidad los puntos 2 al 4, pues si detecta excesivo
tráfico en la red podrá habilitar canales adicionales. El punto 5 resulta más complicado, o a decir
verdad, más caro. La mayoría de los proveedores de acceso a Internet disponen de un enlace a la Red
de 1,5 s 2 Mbps, para ello deben alquilar una línea de esa capacidad al correspondiente proveedor, y
su precio suele ser realmente elevado. Una buena medida podría ser ofrecer interesante contenido
local almacenado en cabecera para evitar las salidas a la Red.
En cuanto a la congestión en la propia Internet, algunos operadores de TV por cable están pensando
incluso en 'reconstruir la Internet' (como ellos mismos lo llaman), reforzando su infraestructura y
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 36
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replicando en servidores locales la información mas frecuentemente accedida con el fin de poder
aprovechar al máximo las altas velocidades permitidas por los modems de cable. Varios grandes
operadores de EE.UU. tienen proyectos de este tipo.
ESTRATEGIA DE ARQUITECTURA DE RED PARA OPERADORES CATV
El papel de las redes de tv por cable en la Sociedad de la Informacion
La Sociedad de la Informacion significa un conjunto de servicios que mejoran la calidad de vida de
las personas, generando al mismo tiempo riqueza economica, nuevas empresas y nuevos puestos de
trabajo. Las Autopistas de la Informacion, son las redes que transportaran estos servicios y deberan
ser capaces de transportar de forma integrada, distintos tipos de informacion, voz, video, datos. Pero
para que los beneficios de la Sociedad de la Informacion se extiendan a todos los rincones sera
fundamental un buen acceso a estas Autopistas.
En este articulo vamos a explorar las posibilidades de las redes de TV por cable como alternativa para
esta red de acceso. Veremos que los modems de cable son capaces de transportar los nuevos servicios
de la Sociedad de la Informacion y analizaremos el estado actual de esta tecnologia. Finalmente
comentaremos las alternativas que se barajan actualmente para acceder a las Autopistas de la
Informacion sin necesidad de utilizar un ordenador.
ALTERNATIVAS EN LA RED DE ACCESO
Actualmente se manejan alternativas muy variopintas para acceder a los servicios de la Sociedad de la
Informacion. De mano de las companias telefonicas estan el modem telefonico tradicional y la RDSI.
En desarrollo estan los modems ADSL, la alternativa al modem de cable por parte de las companias
telefonicas, que permite velocidades de varios Mbps por el par de cobre (www.adsl.com). En los
sistemas telefonicos el ancho de banda es dedicado para cada usuario, por lo que es dificil conseguir
la misma relacion capacidad/precio que se obtiene a base de canales compartidos, como en las redes
de cable.
Tambien los sistemas wireless y por satelite estan jugando su baza como red de acceso, ya que
permiten difundir datos de la misma forma que las señales de TV digital, como hace el sistema
DirecPC de Hughes. Su principal limitacion es que para dotarles de una bidireccionalidad sencilla y
economica hay que recurrir a la linea telefonica.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 37
UNIVERSIDAD PARTICULAR ANTENOR ORREGO
Conviene tener en mente otros sistemas, como el proyecto Teledesic, liderado por Bill Gates
(www.microsoft.com) y Craig McCaw, que entrara en funcionamiento a partir del 2002 y pretende
cubrir la superficie de la tierra con mas de 100 satelites de orbita baja que permitiran acceder a
Internet desde cualquier punto del globo a velocidades de Mbps (www.teledesic.com).
El Papel de los Modems de Cable en la Red de Acceso
Las redes de CATV tienen unas caracteristicas particularmente atractivas para la red de acceso. En
primer lugar, es una infraestructura de banda ancha que llega hasta los abonados residenciales. La
topologia en arbol-rama de coaxial en la red de distribucion permite compartir la el medio de
transmision entre varios usuarios, con lo que se consigue gran capacidad a buen precio.
Ademas son sistemas que pueden evolucionar paulatinamente al ritmo de la demanda y de los nuevos
servicios. Para darles cabida se pueden hacer sucesivas actualizaciones, como habilitar nuevas
portadoras, reducir el numero de usuarios en cada canal de retorno y acercar el nodo optico a los
usuarios.
Los modems de cable son el complemento idoneo para que las redes de CATV desempeñen el papel
de red de acceso porque permiten repartir dinamicamente el ancho de banda entre todos los usuarios
de forma eficiente.
El sistema de modems de cable lleva un control centralizado del acceso al medio de transmision que
permite controlar la asignacion del ancho de banda a cada usuario.
Esto permite definir distintos tipos de servicio y por tanto ofrecer distintas velocidades de acceso a
traves de una misma red, lo que supone una solucion flexible y economica.
Por Fin, mas Realidad que Ficcion
Hace poco mas de un año, toda la informacion disponible sobre modems de cable se resumia en unas
pocas notas de prensa con prometedores anuncios por parte de fabricantes y operadores de poner en
marcha revolucionarios sistemas.
Meses despues la situacion es bien diferente: la tecnologia esta disponible comercialmente, y lo que es
mas importante, ha sido probada en campo y funciona.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 38
UNIVERSIDAD PARTICULAR ANTENOR ORREGO
Sin embargo, aun hay ciertos factores por resolver que impiden que el lanzamiento en grandes
volumenes despegue definitivamente. La ausencia de un estandar consolidado ha contribuido a est a
situacion. Intentaremos, en la medida de lo posible, reflejar la situacion actual.
TECNOLOGÍA PROBADA
Los modems de cable han probado su funcionamiento en los cerca de 1000 sistemas donde han sido
instalados.
Mas de 50 de estas pruebas piloto han pasado ya a ofrecer sus servicios comercialmente.
El sistema de TCI en East Lansing, Michigan, fue uno de los primeros lanzamientos comerciales de
modems de cable. Utiliza, en sistemas separados de la misma red, modems de Zenith y de LANcity.
Actualmente cuenta con cerca de 1000 abonados. Ofrece distintos servicios para usuarios
residenciales, tele-trabajadores y empresas y las velocidades oscilan entre 2 y 5Mbps simetricos. El
sistema ademas, sirve de soporte a dos redes corporativas, una bancaria y otra hospitalaria. Las tarifas
mensuales son en torno a $150 por la instalacion y $45 mensuales para los usuarios residenciales,
tarifa plana que incluye el alquiler del modem. Los servicios a empresas oscilan entre los $70 y $500.
Se suelen ofrecer incentivos, como la instalacion gratuita si se contrata el servicio por mas de 24
meses.
En Arlington Heights, Illinois se instalaron los primeros modems de Motorola (0,7-27Mbps).
Actualmente se ofrece tambien telefonia a traves de la misma red de cable.
El operador Australiano Telstra ha lanzado por el momento el mayor sistema de modems de cable,
ofreciendo el servicio a mas de 1 millon de hogares potenciales en Sidney y Melbourne. Utiliza
modems de Motorola y Sistema de Gestion de Hewlett Packard. Llevan una politica comercial
radicalmente distinta a la de los sistemas americanos, similares al comentado de East Lansing. En el
servicio de Telstra, el modem lo compra el usuario por unos $450 y el mismo se encarga tambien de
la instalacion, liberando al operador de estas dos tareas. La tarifa mensual es de $50 por 100MB de
tráfico, a lo que se anadirá $0.20 por cada MB adicional (como en los modems la conexion es
permanente, se pueden ofrecer distintos servicios tarifando el trafico cursado en lugar del tiempo de
conexion).
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 39
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Aunque mayoria de los primeros experimentos se centraron en Estados Unidos, el numero de
localizaciones en otras zonas, Europeas (Reino Unido, Dinamarca, Francia Belgica, etc.) y Asiaticas
(Japon, Corea, etc.) ha aumentando tambien rapidamente, excediendo incluso las expectativas de los
fabricantes
En varios servidores como los de la organizacion ' catv .org', la lista de 'gingold' y las paginas de
fabricantes como Motorola, Zenith y Lancity se puede encontrar una lista de mas de 300 experimentos
con referencias e informacion sobre los mismos.
Nuevos y ya Veteranos Fabricantes
A pesar de la incertidumbre que se cierne en torno al tema de la estandarizacion (Ver CSP Nº 29) el
numero de fabricantes de modems sigue aumentando y actualm ente se contabilizan mas de 30. Las
especificaciones que MCNS hizo publicas el pasado mes de Marzo, no tienen aun la categoria de
estandar, pero el 80% del mercado norteamericano que abarca este consorcio parece haber sido razon
suficiente para que muchos fabricantes se decidan a seguirlas.
En lugar de elaborar una lista exhaustiva de los fabricantes, lo que en cierto modo carece de sentido,
dado el movimiento actual en este mercado, nos limitaremos a intentar reflejar de forma mas o menos
detallada la situacion actual. Algunos de los pioneros como Zenith, L ancity, y Hybrid Networks aú n
siguen en el mercado . Entre los dos primeros tienen mas de 100.000 modems instalados en 600 redes
por todo el mundo.
El modem de Zenith, simé trico y con un metodo de acceso al medio basado en ' contienda ', sigue fiel
a su filosofia inicial. Aunque ha hecho leves mejoras en su producto, no muestra intencion de
desarrollar un nuevo modem hasta que no se disponga de un modelo de referencia estandar
medianamente consolidado.
Lan city ha seguido una politica bien diferente, su modem ha pasado ya por varias generaciones y
actualmente es un sistema simetrico pero con acceso al medio basado en ' solicitud-reserva ' , lo que
permite al operador ofrecer distintos tipos de servicio y garantizar la calidad de los mismos. L ancity-
Bay Networks ostenta actualmente una posicion de liderazgo en cuanto al numero de modems
instalados e intentara mantenerla con su proxima generacion de productos, un modem asimetrico que
seguira las especificaciones de MCNS y vera la luz a comienzos del proximo año.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 40
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El modem de Motorola aunque de aparicion mas tardia, rapidamente se ha ganado un hueco en el
mercado, su numero de modems instalados pronto igualara al de Zenith, a pesar de que la inversion
inicial que requiere es notablemente superi or. Es un modem asimetrico (0,7- 27Mbps) que obedece a
tecnologia propietaria, pero ofrece unas prestaciones similares a las de MCNS, con distintos tipos de
servicios, transporte de trafico IP, etc. Motorola ha desarrollado paralelamente un sistema de telefonia
para redes de CATV, lo que supone una solucion completa y relativamente integrada.
Nuevos productos han salido a la luz tras varios meses de espera. Com21 ofrece un modem muy
completo basado en tecnologia ATM que ya esta siendo probado en varias ubicaciones, tanto en
America como en Europa . Aunque elaborara un modulo que le permita operar con modems MCNS,
seguira fiel a su sistema ATM que considera superior en prestaciones.
Terayon se mantiene firme en su tecnologia alternativa, basada en SCDMA que asegura ser mas
resistente al ruido y poder operar en redes enteramente de coaxial en la zona inferior y mas ruidosa
del canal de retorno. A pesar de las dificultades de esta pequeñ a compania que desarrolla tecnologia
propietaria, ha logrado que su modem sea probado en una red de Japon.
La lista de fabricantes continua con otros como Phasecom, Toshiba, New Media Communicationes,
Cocom (europeo), etc. A los que se añ aden nombres importantes en el mundo del CATV como
Scientif ic Atlanta y General Instrument y de las comunicaciones, como Cisco y Bay Networks, que
hace ya 9 meses que adquirio Lan city. Las empresas informaticas, como Toshiba, Intel, IBM,
Hewlett Packard tambien han entrado en este mercado, pero con una postura mas indecisa. Intel ha
abandonado y retomado varias veces su fabricacion de modems y Hewlett Packard ha abandonado
definitivamente este mercado, de IBM se cree que ofrecerá su solución a fabricantes en regimen
OEM.
Nombres como Alcatel y Ericsson tambien se dejan oir en este entorno , pero su labor de momento es
má s de integradores de sistemas que de fabricantes de su propio modem.
Firmas populares en los equipos de usuario, como USRobotics, el mayor vendedor de modems
telefonicos, ofrece un modem MCNS con retorno telefonico y esta desarrollando un modem hibrido
que se puede utilizar enteramente por cable o por telefono o de forma combinada, Hayes, otro gran
fabricante de modems, NEC, Pioneer, Panasonic y una interminable lista, buena parte d e la cual se
puede encontrar en el servidor de "catv.org" junto con interesantes datos y valoraciones sobre sus
productos.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 41
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Para completar la relacion conviene citar un buen numero de pequenas empresas locales que en
diversos paises estan empezando a producir estos equipos, aunque con intencion probablemente de
comercializarlos solo localmente , como es el caso de Along Tech en Japon.
Estudios realizados indican que en el añ o 2002 habra 4,4 millones de cable modems instalados y el
numero seguira creciendo, hasta llegar a 19 millones en el 2005. A pesar de las buenas expectativas,
ha habido fabricantes que han optado por abandonar este mercado, en ocasiones debido al que el
rapido movimiento de la tecnologia les ha obligado a desarrollar productos nuevos sin haber
comercializado aun las versiones anteriores.
Internet, Soporte de Servicios Integrados
Hoy en dia, garantizar un buen acceso a Internet supone ofrecer todo un abanico de servicios, pues
Internet al fin y al cabo, no es mas que la plataforma que sostiene un numero cada vez mayor de
aplicaciones, desde simple busqueda de informacion, a comercio a distancia e incluso telefonia o
videoconferencia.
El acceso a Internet utilizando modems de cable presenta unas caracteristicas no equiparables a las de
ningun otro medio de acceso.
La comparticion dinamica del ancho de banda la convierte en la alternativa con mejor relacion
velocidad/precio. La conexion es permanente, no se interrumpen otros servicios (TV, telefono).
Ademas permite acceso multiple, es decir varios ordenadores pueden acceder a Internet
simultaneamente a traves de un mismo modem, pudié ndose contratar clases de servicio diferentes
para cada uno de ellos.
Intranet en la Red de Cable
Aunque Internet es una poderosa herramienta para la integracion de servicios de diversa indole, la
realidad es que actualmente no es capaz de digerir el gran aumento de usuarios que se le han sumado
en poco tiempo, ni el elevado trafico multimedia que se le reta a transportar constantemente. Como
consecuencia, frecuentemente se producen retardos mucho mayores que lo deseado.
Para amortiguar este efecto y aprovechar las velocidades de los modems de cable, el operador debera
instalar un buen sistema servidor en cabecera donde se almacenen los lugares Web mas
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 42
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frecuentemente accedidos. De esta forma, cuando sean solicitados por los usuarios de cable modems,
seran suministrados desde el servidor de la red de CATV, evitando los retrasos incontrolados de
Internet.
Otra alternativa que estan empezando a explotar muchas empresas consiste en aprovechar la
tecnologia de Internet y por tanto todas las aplicaciones que se pueden utilizar sobre la misma, pero en
un entorno limitado y por tanto con trafico y retardos controlados. Esto es lo que se conoce como
Intranet y quese puede aplicar al caso de las redes de cable.
El operador tiene la posibilidad de ofrecer nuevos servicios a partir de paginas Web y de aplicaciones
que tengan la estructura de Internet como soporte. Una vez establecida la infraestructura que permita
transportar el trafico tipo Internet a traves de la red de cable, añadir nuevos servicios resulta sencillo y
economico.
Telecompra en comercios locales con ofertas siempre actualizadas o paginas amarillas con publicidad
multimedia, son relativamente sencillas de llevar a la practica utilizando las herramientas de Internet.
Todas estas nuevas aplicaciones difieren mucho de lo que tradicionalmente han sido los servicios
prestados por los operadores de cable, es decir, difusión de TV. Algunos operadores deciden acometer
por su cuenta estas nuevas experiencias, mientras que otros prefieren directamente delegar en un
proveedor de servicios Internet que tenga mas experiencia en estos temas. De darse esta segunda
situación, habra que tener en mente que el ofrecer servicios Internet a traves de un acceso por cable es
muy diferente de ofrecerlo por accesos telefonicos.
En Estados Unidos se han promovido servicios como los de "@Home" y "RoadRunner", que vienen a
cubrir esta necesidad. Puede considerarseles proveedores de servicios Internet especializados en
CATV.
@HOME
La red @Home es una iniciativa de TCI, el mayor operador de cable de EE.UU. junto con Comcast, y
Cox Communications (entre los tres llegan al 40% de los hogares conectados de EE.UU.) ademas de
KPCB (Kleiner Perkins Caufield & Byers), una compania de venture-capital de Silicon Valley
(www.home.net).
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 43
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Han acometido el ambicioso proyecto de reconstruir la Internet, como ellos mismos lo denominan,
para que sea capaz de soportar las velocidades de acceso que permiten los modems de cable.
La red @Home consiste en un backbone ATM de fibra optica que se extiende por EE.UU. y se
conecta a Internet en varios puntos neuralgicos. Dispersos por toda la geografia se encuentra un
conjunto de RDCs o Regional Data Centers donde se almacenan replicados los contenidos Web
especificos de @Home y, ademas, en la cabecera de cada red de cable se mantiene una memoria
caché con los contenidos mas accedidos por sus usuarios. La filosofia consiste en mantener en los
RDCs y en la cabecera de red la informacion mas solicitada y acceder a ella a traves de la red de
@Home, tratando de minimizar las salidas a Internet.
El servicio que @Home ofrece al operador de cable es de integrador de sistemas y proveedor de
contenido. Esta empresa pondrá en marcha el sistema de acceso a Internet completo: desde los
modems hasta el router de cabecera que se enlazara con el RDC mas cercano y además instala y
configura el software y hardware necesario.
Por otra parte, @Home se encarga de generar contenido propio, basado en paginas Web enriquecidas
con abundante contenido multimedia, especificas para ser accedidas a traves de modems de cable. Por
ejemplo, pequeños videos de noticias locales, clips musicales y publicidad interactiva.
De cara al usuario, @Home le ofrece de entrada, un navegador propio, basado en Netscape o
Microsoft Internet Explorer, pero con caracteristicas adicionales que permiten al usuario acceder
facilmente al contenido de @Home con todos sus elementos multimedia.
El servicio se ofrece actualmente en mas de una docena de emplazamientos en California, Florida,
Maryland, New Jersey, entre otros a un precio de $150 por cuota de subscripcion y $35-40
mensualmente, con trafico ilimitado.
El servicio "@Home", como su propio nombre indica esta orientado a usuarios domesticos.
Recientemente ha puesto en marcha dos nuevos servicios: "@Work" enfocado a las empresas y al
servicio de teletrabajo, comprende dos conceptos distintos, por un lado "@Work Internet" que es tipo
Intranet corporativa y por otra parte "@Work Remote"o acceso remoto a la oficina, mas del estilo del
concepto clasico de teletrabajo. Las cuotas son algo mas elevadas pues estan enfocadas al entorno
empresarial y de negocios.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 44
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Otro proyecto reciente es "@Media", un entorno en el que se pretende fomentar la colaboracion de
distintos creadores de contenido para que generen contenido y aplicaciones que se ajusten a las
caracteristicas de estos sistemas.
Este ambicioso proyecto ha contado con no pocas dificultades en sus comienzos, debido en parte a las
fuertes inversiones iniciales que ha acometido, pero en los ultimos meses parece que esta encontrando
nuevas vias de expansion. Los abonados, solamente en redes de TCI superan los 2000.
ROADRUNNER
RoadRunner es la iniciativa del otro gigante del cable americano, Time Warner que junto con Time
Inc forman el Excalibur Group (www.pathfinder.com). Su servicio es del mismo estilo y esta
enfocado en la oferta de una extensisima variedad de contenido, nacional, internacional y local,
accesible solo a traves de este medio.
Por ejemplo, ofrece informacion turistica acerca de las ciudades donde se ofrece el servicio o breves
videos con ejercicios de yoga o recetas de cocina.
RoadRunner ya está accesible en Akron/Kanton (Ohio), Elmira (New York), San Diego (California) y
Portland (Maine) entre otros. El precio oscila entre $35 y $45, lo que inclu ye el alquiler del cable-
modem. Por el momento estas dos iniciativas se encuentran en Norteamerica, al igual que se
localizaron alli los primeros fabricantes de modems y los primeros experimentos. Aunque estas
companias tienen planes de expansion internacionales, esperemos que surjan tambien iniciativas
locales que ofrezcan servicios de este tipo.
WEBTV
La venta anual de ordenadores personales se viene duplicando desde hace 6 años. Sin embargo, en
España hay cerca de un 84% de hogares sin PC, mientras que mas del 90% tienen televisor. Puesto
que la Sociedad de la Informacion no puede esperar a que en todos los hogares haya un ordenador
personal, cosa que quizá nunca llegue a suceder, habra que pensar en soluciones alternativas.
Web TV (www.webtv.com) es un sistema que permite visualizar paginas Web en el televisor. El
usuario necesita un Set Top de Web TV que lleva incorporado un modem telefónico, de forma que la
informacion se recibe y se transmite por la linea telefonica. La caja de WebTV transforma el
contenido HTML recibido por la linea telefonica en una señal que va directamente al televisor.Puesto
que se accede a traves de un modem telefonico a un proveedor de acceso a Internet habitual, la
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 45
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velocidad y calidad del servicio no difiere mucho de las tradicionales conexiones mediante modem
telefonico y PC. La principal ventaja es que el coste de la caja es de unos $400, mas economico y
sencillo de manejar que un PC. Philips y Sony han sido los promotores de esta tecnologia que se
encuentra disponible en el mercado desde hace ya varios meses.
INTERCAST
Es un sistema de Intel que se basa en transmitir contenido HTML, es decir paginas Web, mezcladas
con la señ al de TV (www.intercast.com). Una tarjeta Intercast instalada en el ordenador personal
permitira visualizar la senal de TV procedente de cable, satelite o cualquier otro medio, en el monitor
del PC. Al mismo tiempo, las paginas Web difundidas junto con la señal de TV, que tipicamente
estaran relacionadas con el programa de television al que acompanan (estadisticas de un partido, fotos
o bibliografia de los protagonistas de una pelicula) se iran almacenando ordenadamente en el disco
duro, pudiendo ser visualizadas al mismo tiempo que la TV o posteriormente. Estas paginas Web
pueden tener enlaces a paginas tambien difundidas o localizadas en cualquier lugar de Internet, pero
en este segundo caso, se requerira un modem accesorio para acceder a ellas.
TV ONLINE
Es un sistema desarrollado por WorldGate que permite visualizar paginas Web en el TV
(www.tvol.com). A diferencia de WebTV, las senales se envian a traves de la red de CATV
bidireccional, con la particularidad de que no ocupa canales de TV adicionales y no requiere ningun
equipo especial en casa del usuario, solamente el Set Top Box que se utilice para el sistema de TV por
cable, analogico o digital. El STB debe llevar un pequeno modulo interno que permita extraer las
señales de TVOnline y mostrarlas en el TV. Este modulo supone un costo adicional muy pequeño y
actualmente lo incorporan algunos modelos de General Instruments y Scientific Atlanta.
El servicio que disfrutan los usuarios es un acceso a Internet a una velocidad cercana a 100 Kbps,
pueden acceder a cualquier página Web en la Red, leer las noticias y enviar y recibir correo
electronico. Se interactua con el sistema a traves de un mando a distancia o de un teclado sin hilos. El
precio que se cobra al usuario es de unos $5 al mes por un acceso ilimitado a Internet. El
funcionamiento del sistema es extremadamente simple, de ahi su reducido coste y facil manejo.
En realidad, el unico ordenador que hay en el sistema se encuentra en cabecera. El servidor allí
ubicado es el que accede a Internet para satisfacer las solicitudes de los abonados a TVOnline. El
servidor recoge las paginas Web de Internet, solicitadas por los usuarios, las convierte en mapas de
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 46
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bits y tras una compresion de aproximadamente 5:1 las envia en el VBI (Intervalo de Blanqueo
Vertical) de la señal de TV analogica o intercaladas entre la señal de TV digital.
El modulo instalado en el STB extrae la informacion de la señal de TV, la descomprime y muestra el
mapa de bits en el TV. La resolucion de la imagen en el sistema analógico es algo escasa,
notablemente mejor en el digital. En cualquier caso el sistema cuenta con una utilidad de zoom que
permite ver bastante bien cualquier contenido.
En cada canal de TV se puede atender a 8 usuarios simultaneamente, suponiendo que el canal tambien
esta ocupado por una señal de TV. Si se dedica un canal solamente para este servicio, podria atender
simultaneamente a 240 usuarios en el espacio de un canal de TV.
Cada servidor de cabecera puede atender a 1000 usuarios, suponiendo que solo el 5% utilizara el
sistema simultaneamente. El coste del servidor esta en torno a $35.000.
WorldGate ofrece ademas el servicio Channel Hyperlinking que consiste en acceder automaticamente
al sitio Web del programa que se esta viendo en television con solo pulsar un boton del mando a
distancia.
Las posibilidades de este sistema, de reciente aparicion son muy interesantes, pues permite acceder a
Internet sin necesidad de tener un TV a precios muy economicos y sin ocupar canales adicionales de
TV.
De nuevo, el operador puede aprovechar la infraestructura de Internet para integrar aplicaciones de
telecompra, seleccion automatica de programas PPV, mostrar la programacion de cada canal
estructurada en temas, etc de forma sencilla y ofrecerselos al usuario a traves de este sistema de forma
atractiva, pues es contenido grafico al que se accede facilmente moviendo un raton.
Asi las aplicaciones tipo Internet desarrolladas para modems de cable seran tambien accesibles para
usuarios sin ordenador.
REDES DE CATV POR FIBRA OPTICA
Puede que la distribución de señales de TV por Cable requiera sistemas sencillos, pero si se quiere
dotar a la red de una infraestructura básica de trasmisión para los servicios de futuro, es necesario
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 47
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invertir en fibra óptica. Esta es la opinión de Juan Manuel Perez Cortijo de Cables de Comunicaciones
que nos revela sus ventajas basandose en soluciones Equitel.
SISTEMAS DE EQUITEL PARA REDES CATV
Equipos de Telecomunicación Optoelectrónicos, S.A., empresa participada por Cables de
Comunicaciones, SA., es una compañía dedicada específicamente al desarrollo, fabricación y
comercialización de equipos y sistemas de transmisión por fibra óptica. La amplia gama de productos
es fruto del decidido esfuerzo innovador de la compañía y de una larga experiencia en investigación y
desarrollo dentro del área de las Comunicaciones Opticas como continuación de las tareas realizadas
con anterioridad en el seno del Centro de Investigación y Tecnología de Cables de Comunicaciones,
S.A.
Como hecho tecnológico más destacado en el campo de la trans-misión de vídeo se encuentra la
realización, con tecnología totalmente nacional y dentro del programa europeo EUREKA'95, de un
enlace óptico de transmisión de la señal de alta definición HDTV en formato europeo HD-MAC, y
que ha supuesto la operación, por primera vez en España, de este tipo de sistemas.
Dentro de la familia de productos EQUITEL, se ha desarrollado una línea completa de equipos y
sistemas de transmisión por fibra óptica, específicos para su aplicación en las redes CATV. A
continuación se incluye una breve descripción técnica de los mismos.
EQUITEL A400
Los enlaces ópticos de contribución de señal de TV de la serie A400 permiten la transmisión de una
señal de vídeo y dos canales de audio, banda base, con calidad profesional por una fibra óptica. Para
asegurar el nivel de calidad exisgido a la señal transmitida, las señales a enviar, tras ser procesadas y
moduladas en FM, se multiplexan en frecuencia. Esta señal se procesa en el emisor láser, estabilizado
en potencia óptica emitida y temperatura de funcionamiento, y se envía por la fibra óptica al receptor.
Tras convertir la señal óptica en un fotodiodo PIN y amplificarla al nivel adecuado, pasa a los
corresponsales demoduladores FM y bloques de procesado que la entregan a la salida.
CARACTERISTICAS OPTICAS EQUITEL A400
Tipo de emisor / receptor Láser /PIN
Tipo de fibra óptica Monomodo
Longitud de onda 1300 ó 1550 nm
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Tipo de conector NTT FC/PC o ST
Rango dinámico > 12 dB
SISTEMA DE VIDEO
Amplitud de la señal 1 Vpp - 75 Ohm.
Ancho de banda (1 dB) 6 MHz
Ganancia /fase diferencial 66 dB/ > 60 dB
SISTEMA DE AUDIO
Nivel de la señal 0 dBm - 600 Ohm
Ancho de banda (1,5 dB) 18 kHz
Relación S/N (sin ponderar) > 57 dB
El alcance máximo del enlace es función del tipo de fibra óptica y de la calidad global de la
instalación realizada. Considerando unas pérdidas medias en una fibra óptica monomodo de 0,6
dB/km a 1300 nm después de instalación (incluyendo conectores y empalmes), la longitud de enlace
se sitúa en 20 km. Para fibras ópticas monomodo con pérdidas medias de 0,33 dB/km a 1550 nm, esta
distancia se prolonga hasta 36 km. El diseño de este sistema permite su utilización a máximo alcance,
garantizando las características técnicas del mismo y, en cualquiera de los casos, sin necesidad de
realizar ajustes en el emisor o receptor, saliendo ya de fábrica con los ajustes requeridos.
El formato exterior tanto del emisor como del receptor está diseñado para acomodarse en un bastidor
estándar de 19", ocupando una unidad de altura. La alimentación en ambos casos es 220 Vac. Otras
opciones está disponibles a petición expresa del cliente.
Como aplicaciones generales de EQUITEL A400 destacan, entre otras, las siguientes:
• Contribución entre estudios de TV, unidades móviles, centros de postproducción, redes de
CATV, etc.
• Teleconferencia de alta calidad
• Transmisión de señales de televisión y audio en recintos públicos y privados
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 49
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EQUITEL A500/510
Esta línea de equipos ópticos de transmisión se ha diseñado para enviar varios canales de señal de
vídeo, con sus correspondientes señales de audio asociadas, por una única fibra óptica, con un nivel de
calidad cercano al de contribución de señales de TV, basándose en técnicas de modulación de
frecuencia (FM).
La estructura del equipo es totalmente modular permitiendo el envío de uno a veinte canales, estando
formado cada uno de ellos por una señal de vídeo y dos de audio. El canal básico está formado por la
señal de vídeo y dos subportadoras de audio moduladas en FM. El canal compuesto se modula
nuevamente en FM, desplazando su espectro a una determinada frecuencia. A continuación, se suman
cada uno de los canales siendo en este momento cuando se procede a su conversión optoeléctrica en el
correspondiente diodo láser, convenientemente estabilizado en potencia óptica emitida y temperatura
de trabajo. En el equipo de recepción, la señal óptica se convierte a eléctrica en un fotodetector PIN-
FET, procediéndose a la inversa que en el equipo emisor, con el fin de recuperar a la salida las
correspondientes señales de vídeo y audio.
CARACTERISTICAS OPTICAS EQUITEL A500/510
Tipo de emisor/receptor Láser /PIN-FET
Tipo de fibra óptica Monomodo
Longitud de onda 1300 ó 1550 nm
Tipo de conector NTT FC/PC o ST
Rango dinámico > 14 dB
SISTEMA DE VIDEO
Amplitud de la señal 1 Vpp-75 Ohm.
Ancho de banda (1,25 dB) 6 MHz
Ganancia /fase diferencial 55 dB
SISTEMA DE AUDIO
Nivel de la señal 0 dBm - 600 Ohm
Ancho de banda (1,5 dB) 18 kHz
Relación S/N (sin ponderar) >57 dB
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 50
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Como en la serie de equipos anterior al alcance máximo del sistema depende de la calidad del cable
de fibra óptica y de la instalación realizada, pudiéndose aplicar lo dicho en el apartado anterior. Por
tanto, la longitud máxima de tranmisión a 1300 nm es del orden de 23 km y a 1550 nm es de 42 km.
El formato exterior tanto del emisor como del receptor está diseñado para acomodarse en un bastidor
estándar de 19". La alimentación en ambos casos es 220 Vac. Otras opciones están disponibles a
petición expresa del cliente.
Como aplicaciones generales del A500/510 destacan, entre otras, las siguientes:
• Transmisión multicanal de señales de TV en redes troncales de CATV
• Enlace de señales de TV en interior de edificios
• Transmisión multicanal de señales de TV para aplicaciones de vigilancia y seguridad
EQUITEL A540/550
Esta familia de equipos está diseñada para la transmisión multicanal de señales de TV con calidad
distribución por una fibra óptica, basándose en técnicas de multiplexación en frecuencia de señales
moduladas en amplitud (AM.VSB).
CARACTERISTICAS ÓPTICAS EQUITEL A540/550
Tipo de emisor / receptor Láser /
Tipo de fibra óptica Monomodo
Longitud de onda 1300 ó 1550 nm
Tipo de conector NTT FC/PC o ST
Rango dinámico >12 dB
CARACTERISTICAS ELECTRICAS
Margen de frecuencia de operación 45 a 895 MHz
Portadora/Ruido > 52 dB
El formato exterior de estos equipos está diseñado para acomodarse en un bastidor de 19". La
alimentación está preparada para 220 Vac. Otras opciones están disponibles a petición expresa del
cliente.
Como aplicaciones generales de Equitel A540/550 destacan, entre otras, las siguientes:
• Transmisión multicanal de señales de TV en redes de distribución de CATV
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• Enlace de señales de TV en interior de grandes edificios
• Transmisión multicanal de señales de TV para aplicaciones de vigilancia y seguridad
EQUITEL A580/590
La serie de equipos EQUITEL A580/590 permite la transmisión de una señal de salida de antena de
recepción vía satélite a larga distancia por fibra óptica.
CARACTERISTICAS OPTICAS EQUITEL A580/590
Tipo de emisor / receptor Láser / PIN-FET
Tipo de fibra óptica Monomodo
Longitud de onda 1300 ó 1550 nm
Tipo de conector NTT FC/PC o ST
Rango dinámico > 12 dB
CARACTERISTICAS ELECTRICAS
Margen de frecuencia de operación de 950 a 1750 MHz
Conector eléctrico N hembra
El formato exterior de estos equipos está diseñado para acomodarse en un bastidor de 19". La
alimentación está preparada para 220 Vac. Otras opciones están disponibles a petición expresa del
cliente.
La aplicación más generalizada de Equitel A580/590 será el establecimiento de enlace con antenas de
recepción de señales vía satélite evitando la utilización de amplificadores en línea y permitiendo
distancias de enlace elevadas.
EQUITEL M350
La familia de amplificadores ópticos Equitel M350 permite la posibilidad de aumentar el alcance
máximo de un sistema óptico de transmisión proporcionando la ganancia óptica suficiente como para
que la señal pueda ser recuperada con total fidelidad.
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Estos amplificadores están basados en la utilización de fibras ópticas dopadas con erbio y bombeadas
a una longitud de onda de 1480 nm, siendo totalmente transparentes a la señal a amplificar; la
longitud de onda de trabajo de ésta debe estar situada en torno a 1550 nm.
CARACTERISTICAS OPTICAS EQUITEL M350
Fibra óptica Monomodo
Longitud de onda de la señal de 1530 a 1560 nm
Tipo de conector NTT FC/PC
Ganancia óptica 12-26 dB
El formato exterior del amplificador está diseñado para acomodarse en un bastidor estándar de 19",
ocupando una unidad de altura. La alimentación eléctrica es 220 Vac. Otras opciones están
disponibles a petición expresa del cliente.
Los amplificadores ópticos Equitel M350 tienen aplicación en cualquier enlace de fibra óptica en el
que se necesite conseguir un mayor rango dinámico que el ofrecido por el sistema de transmisión y no
sea conveniente la utilización de regeneradores intermedios de señal.
CONCLUSIÓN
Equipos de Telecomunicación Optoelectrónicos, S.A., sociedad fabricante de los productos
EQUITEL, es una empresa participada por Cables de Comunicaciones, S.A. Las diversas familias de
equipos descritas en los párrafos anteriores conforman una oferta centrada en las aplicaciones de
transmisión para redes CATV. No obstante, la gama de equipos y sistemas EQUITEL incluye además
otras familias dedicadas a las siguientes áreas de aplicación:
• transmisión de datos (RS-232 monocanal y multiplexados, RS-422, RS-485, TTl, paralelo
Centronics, etc.)
• Transmisión digital (2 y 8 Mbit/s)
• Transmisión de señales HDTV por componentes analógicas multiplexadas (HD-MAC)
• Transmisión de señales CCTV y telemando
• Transmisión de señales analógicas (Telemedida, audio, vídeo-radar, etc.)
• Equipos y accesorios de medida (Fuentes de luz, medidores de potencia, simuladores de red,
prolongadores reflectométricos, componentes ópticos pasivos, etc.)
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• Diseños y desarrollos de sistemas ópticos de transmisión a medida de las necesidades
específicas del cliente.
LAS REDES DEL FUTURO DE SIEMENS NETWORK
Los avances tecnológicos han entrado en la era de las comunicaciones multimedia. Las nuevas
autopistas de la información unen a personas, empresas y naciones. Los dos mundos, antes claramente
diferenciados, del intercambio local y remoto de datos, audio y vídeo, se van aproximando cada vez
más.
El intercambio rápido, seguro, económico y eficiente de información exige nuevas tecnologías para
redes. Las redes del futuro deberán estar equipadas de manera que puedan gestionar la creciente
diversidad de comunicaciones, tanto en el campo de los negocios como en el de la sociedad.
Para hacer frente a este formidable desafío, Siemens ha reestructurado su bagaje de "Know-how" y
experiencia en redes abiertas e integradas de transmisión en una nueva división. Su experto integral en
redes es ahora "Siemens Network Systems"
Sistemas de integración de redes- un sector de aplicaciones ilimitadas.
En el campo de la tecnología de las comunicaciones los cambios se producen a una velocidad
vertiginosa, y nuevas innovaciones vienen pisando los talones a los últimos adelantos. La integración
de datos, audio y vídeo, la integración de redes públicas y privadas y la integración de redes locales
(LAN) y de área extensa (WAN) constituyen las ultimas tendencias definitivas en este sector. El
medio por el cual estas se covierten en realidades es la tecnología ATM (modo de transferencia
asíncrona).Ya pasó la era de las soluciones únicas. Actualmente, más de una tercera parte de los PCs
está integrada en redes LAN , algo que es sin duda, un fenómeno en expansión. Las arquitecturas
flexibles clente/servidor están reemplazando a las estructuras jerárquicas mainframe/terminal, y la
demanda de mayor ancho de banda y de servicios de transmisión de mayor rendimiento, crece con
cada nueva red LAN.
Las redes modernas han hecho que las aplicaciones multimedia que ayer eran pura fantasía -debido a
su alto coste- sean hoy una realidad. Las opciones comprenden la transmisión integrada de datos, voz
y vídeo para aplicaciones tales como videoconferencia y comunicaciones con grupos de trabajo
remotos.
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Un axioma práctivamente universal y un factor clave en las estrategias de empresa, es el intercambio
de información seguro, rápido, económico y eficiente.
La integridad de una red depende de una variedad de elementos esenciales, tales como la continuidad
en la gama de productos para interconexión de redes de comunicaciones extremo a extremo, "know-
how" de soluciones integrales y un servicio al cliente seguro y competente, premisas que sólo un
experto integral y mundial en redes como Siemens Network Systems puede cumplir.
SOLUCIONES EN COMUNICACIONES
Siemens Network Systems puede garantizar toda la gama de redes de altas prestaciones, desde las
LAN hasta las WAN; por algo es el líder del mercado en Alemania, Europa y los EE.UU.
Poseen servicios de integración de redes, tanto para soluciones completas como parciales. Su gama
modular de productos permite suministrar redes personalizadas que cumplen con sus requerimientos,
así como una gama de servicios que comprende una amplia vsriedad de soluciones, productos y
servicios.
El término "Redes de Area Completa" (Complete Area Network) significa algo más que una solución
completa de interconexión de redes creada por Siemens para usted. CAN es también un servicio de
consultoría y de apoyo concentrado, desde el análisis inicial de prerequisitos técnicos hasta la puesta
en marcha final, pasando por la gestión del proyecto y la instalación.
Para garantizar que la inversión en la red sea lo más ventajosa posible para su empresa, le ofrecemos
una formación intensiva de su personal. Y, por supuesto, si la a exige atención inmediata, nos tiene a
su disposición las 24 horas al día.
Siemens Network Systems leasimismo un servicio de gestión de red que incluye por ejemplo la
detección decarga de trabajo de la red y telediagnóstico de fuentes de errores mediante teleservicios,
para corregir posibles fallos y defectos antes de que perturben sus operaciones diarias. Su ventaja:
puede vigilar y controlar continuamente la eficiencia de su red mediante un verdadero sistema de
alerta inmediata, que le advierte cuándo es aconsejable actualizar o ampliar el hardware. También las
actualizaciones del software para componentes activos pueden instalarse sin esfuerzo garantizando así
que su red esté siempre al día.
CONCEPTO CAN
Entre otras muchas ventajas, el concepto CAN le ofrece una gama completa de servicios:
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• Consulting, planificación y gestión de proyectos.
• Implementación, instalación, puesta en marcha e instrucción inicial.
• Formación
• Servicios operativos.
• Hotline y servicio las 24 horas del día. Gama de productos
CAN comprende una gama completa de productos, desde un simple conector hasta la gestión de una
red compleja para las diversas topologías de redes y sistemas de transmisión. Todos los productos han
sido diseñados para que ofrezcan la máxima flexibilidad y puedan ser integrados en soluciones de
redes abiertas.
Con nuestros componentes para redes usted consigue mucho más que unos productos con una
asombrosa relación calidad-precio inmejorable. Los productos de Siemens network Systems marcan
las normas de calidad y fiabilidad.
Pruebas de integración axhaustivas confirman la interoperabilidad y garantizan que los productos son
compatibles con las normas internacionales. La confianza de nuestros clientes en los equipos Siemens
Network Systems está garantizada, pues nuestros productos son componentes de red
tecnológicamente consolidados y orientados al futuro que pueden integrarse eficazmente en redes
existentes y gracias a:
• Una gama de productos uniformes basada en la continuidad.
• Componentes modulares flexibles.
• Orientación coherente hacia estándares y normas internacionales.
• Adaptabilidad a protocolos y topologías habituales.
• Un contínuo desarrollo de productos que incorporan las últimas tecnologías de redes (por
ejemplo ATM).
SOLUCIONES
El alcance de nuestra experiencia en productos para los sectores y negocios más diversos nos permite
ofrecerle unas soluciones personalizadas completas, actualizables y uniformes, que tienen el futuro
asegurado. Estas soluciones se implementan según las necesidades específicas de su negocio.
Además, enlazamos su estructura de red existente y sus sistemas actuales para preservar sus
inversiones anteriores. En este aspecto, la gestión experta de redes se convierte en un factor decisivo.
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 56
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Con este fin, nuestra gama de productos cuenta con aplicaciones para las principales plataformas de
gestión de redes.
Y una importante ventaja para el cliente: podemos utilizar el "know-how" y los recursos de otras
divisiones de Siemens al diseñar y ejecutar su solución personalizada. También estamos en
condiciones de colaborar con socios externos en todos los aspectos de la gama de servicios
personalizados, a fin de conseguir las mayores ventajas para usted.
Por encima de todo, el axioma para los proveedores de soluciones es que éstas han de ofrecerse
localmente. Siemens no sólo está presente en todo el mundo, sino que también aporta especialización
en los servicios al cliente y "know-how" de productos donde son necesarios. Siemens Network
Systems ofrece soluciones óptimas para redes mediante:
• Análisis preciso de la capacidad actual y proyectada.
• Análisis de costes y ofertas transparentes.
• Integración de la infraestructura existente.
• Utilización de productos consolidados, a la vanguardia de la tecnología.
• Adiestramiento permanente y formación adicional de nuestros especialistas en conectividad.
• Cooperación con las divisiones de Siemens y con socios externos.
• Proximidad al cliente en todo el mundo.
UNIVERSALIDAD
CAN significa asimismo que ofrecemos los prerequisitos para la transmisión segura, rápida y
económica de datos, voz y vídeo a nivel mundial.
Con el fin de enfrentarnos a este reto, nuestra tecnología permite la comunicación de sistemas que
están conectados a Ethernet, Token Ring y FDDI localmente y en cualquier parte del mundo
utilizando tecnologías de transmisión como X25, frame relay y conmutación de células, de este modo
las nuevas soluciones integran redes de área local y de área extensa para garantizar un flujo
ininterrumpido de la información.
Esas redes de transmisión a nivel mundial constituyen los requisitos previos para nuevas aplicaciones
extremadamente diversas, y constituyen el puente de LANWAN a la era del ATM.
COBERTURA MUNDIAL
CAN posee todas las ventajas de una empresa que opera a nivel mundial.
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Con Siemens Network Systems como aliado, cualquier empresa cuenta con la seguridad de tener a su
disposición las últimas tendencias en tecnología de comunicaciones, y los servicios de una empresa
internacional familiarizada con todos los mercados del mundo.
Asimismo contribuímos a definir la dirección en que evolucionarán las nuevas tecnologías de
interconexión de redes.
EL FUTURO SERVICIO DE PELICULAS PARA LOS SISTEMAS DE TV POR CABLE
La creciente avidez de los abonados por una mayor participación en la elección de la programación, el
interés por parte de la actividad de brindar servicios competitivos a los que brinda el video club y la
constante evolución tecnológica, están preparando las bases para que pueda implementarse en el
futuro el servicio de cine a la carta o cine a petición (Movies-On-Demand). Las opciones avanzadas
como el Pago potrVisisón y elVideo bajo Petición han tenido un lento desarrollo, debido a la reducida
capacidad de las redes, pero todo eso está a punto de cambiar tal como nos relata en esta colaboración,
el ingeniero argentino, Osvaldo Rossi que desarrolla las perspectivas de este tipo de servicio.
MOVIES ON DEMAND
MOD es un servicio de películas a la carta. Puede ser implementado según diferentes esquemas, tales
como como VOD (Video-On-Demand) o NVOD (Near-Video-On-Demand), ya definidos con
anterioridad (1) y que pueden ser enviadas al usuario por el par de abonado mediante el uso de
grandes servicodores y utilizando la compresión digital. Algunas de las consideraciones expresadas
seguidamente, pueden ser, sin embargo, aplicables a otro tipo de programación.
Estudios recientes (2) han demostrado que dentro de la demanda de servicios interactivos, MOD
representa el servicio más solicitado. En efecto, el 32% de los encuestados eligió MOD como el
servicio interactivo más importante, seguido de un 27% para deportes y noticias, 15% de juegos de
video y el resto dividido entre otros servicios.
La idea básica en el servicio de MOD consiste en brindarle al usuario la posibilidad de elegir la
película que quiere ver, en forma totalmente abierta o parcialmente restringida según sea VOD o
NVOD. Veamos como puede implementarse en cada caso.
VIDEO ON DEMAND
Imaginemos en principio una arquitectura como la telefónica, en la que cada usuario accede a la
central vía un cable dedicado (en este caso par telefónico).
REDES DE TELEVISION POR FIBRA ÓPTICA 58
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Para poder implementar MOD, una aplicación del VOD, se necesita contar con conmutación de
video-audio en la cabecera u oficina central, de manera que el abonado pueda elegir dentro de una
amplia gama de posibilidades. La película ordenada por el abonado, le será emitida o enviada a través
de un vínculo físico dedicado o virtual, cumpliendo con el esquema básico. Se espera también
brindarle al abonado las facilidades que hoy encuentra en el control remoto de su video grabadora:
avance rápido, rebobinado automático y pausa.
NUMERO DE PELICULAS
Dado que distintos abonados pueden estar viendo distintas películas, es necesario un adecuado diseño
del sistema. El número total de películas que pueden pasarse en forma simultánea estará limitado por
el tamaño del conmutador, por la capacidad de los dispositivos de almacenamiento y por la
arquitectura del sistema (3).
La forma de diseñar una facilidad de estas características debe tener en cuenta parámetors de tráfico
similares a los que se toman en cuenta para el diseño de centrales telefónicas, asumiendo que no todos
los abonados estarán viendo películas en el mismo momento.
Desde el punto de vista de la seguridad de la señal, la codificación para evitar la recepción no
autorizada no es imprescindible, debido a que cada abonado recibe la programación elegida (luego de
haberla ordenado vía el camino de retorno) por un camino dedicado.(4).
Sin la orde emitida desde el abonado (y la consecuente actualización de la información/facturación),
no se emite la programación. Es fácil notar que, desde el punto de vista tecnológico, implementar un
sistema de este tipo requeriría de grandes inversiones en equipamiento y de un alto costo en videoteca
de títulos. Para la gran mayoría de los operadores de cable de nuestro país, este servicio está lejos en
el tiempo, sobre todo teniendo en cuenta que además de las facilidades en la oficina central, se
requiere un cambio de arquitectura en todos los sistemas.
VIDEO "CASI" A PETICIÓN (NVOD)
Un servicio más cercano en el tiempo es conocido con las siglas NVOD. Como ya ha sido definido en
ocasiones anteriores, el servicio de NVOD consiste en la emisión diferida, en distintos canales, de la
misma película.
Como puede comprenderse, este sistema no es realmente interactivo y no requiere de sistemas de
conmutación de video-audio. En una película de 90 minutos por ejemplo, la dilación entre el
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comienzo de la misma en un canal y el comienzo en otro podría estar en 15 minutos. Así, el abonado
podría elegir esperar un tiempo menor a 15 minutos para el próximo comienzo de la película o verla
ya empezada. También podría elegir interrumpir en cualquier momento su atención, realizar otras
taqreas y seguir viéndola luego en otro canal.
Es importante notar que si las películas son recientes, esta forma de comercialización de PPV
desalienta la competencia a los video-clubs. Sin embargo, podemos establecer que una película de 90
minutos ocuparía 6 canales. y diez películas distintas ocuparían 60 canales analógicos, lo que
demuestra que el servicio no podrá ser implementado en nuestro país hasta que los decompresores de
usuario estén disponibles a bajo coste.
LA TERMINAL DE ABONADO
Ya sea porque se pueda utilizar un esquema NVOD en forma analógica o que se utilice en el futuro un
esquema digital comprimido, la terminal de abonado debe contar con cierto grado de inteligencia.
Algunas de las facilidades que debiera incorporar se discuten a continuación.
El servicio debe ser muy fácil de utilizar para cualquier abonado si deseamos que tenga éxito
comercial. En este sentido, se impone la utilización de una jerarquía de menús de facil comprensión,
con presentación en la pantalla del televisor, que guíe al abonado a través de las diferentes opciones
hasta la elección del programa buscado.
El menú 'Pay-per-View', por ejemplo, podría contar con la opción de elegir, mediante diferentes
comandos u órdenes en el control remoto, las siguientes opciones (5):
Películas nuevas
Películas clásicas
Películas para la familia
Películas de suspense
Eventos especiales
O bien cualquier otro esquema. Elegida una de las opciones, se abre otro menú que permite acercarse
más a lo que el abonado busca. Una vez elegida la película, se pondrá en pantalla el esquema de
horarios de inicio/terminación en cada canal, según lo explicado anteriormente para NVOD. Desde el
punto de vista operativo, es más probable que llegue a implementarse un canal promocional o un
canal de guía electrónica, que tenga información sobre la programación y horarios, antes que subsista
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la guía escrita. En este caso, la pantalla del televisor mostraría este canal de forma automática cada
vez que se enciende el receptor.
CONCLUSIÓN
El servicio de PPV tradicional no ha demostrado tener un éxito grandisoso en el exterior ni en nuestro
país. Otros esquemas de comercialización distintos del PPV tradicional han sido desarrollados, si bien
tienen aplicación difereida en el tiempo para las condiciones actuales de la actividad en nuestro país.
Mientras las condiciones de arquitectura/tecnología maduran en Argentina, debemos pensar
seriamente en la implementación de estos y otros servicios que permitan estar mejor posicionados
para enfrentarse a la competencia que librará la actividad de la televisión por cable en un futuro muy
cercano.
CONFIGURACIÓN DE UNA RED DE FIBRA OPTICA PARA RDSI Y CATV
Los sistemas basados en la Fibra Optica (FO) propuestos en la anterior etapa estaban orientados a las
comunicaciones en banda ancha y la distribución de TV. Parece lógico, combinar la TV por cable y la
telefonía por ser los dos servicios de mayor demanda. Este articulo describe una red de FO para la
RDSI y CATV con configuración en estrella, una opción que puede ser muy interesante para nuestro
pais, ahora que el momento del cable esta más cerca.
SITUACIÓN ACTUAL
El mercado actual en América se ha decantado por la FO (20% inicial de redes CATV), el PPV, la
multiplicidad de canales y la compresión de video. En Europa se ha utilizado la tecnologia CATV
coaxial para 450-550-606 MHz y, en menor medida, la FO. Solo en los paises donde hay
liberalización, como en el R.U., se ha avanzado en la combinación de cabley telefonía, una de las
apuestas más inteligentes del mercado para hacer rentables las redes. Actualmente se utilizan redes
distintas con topologías y medios diferentes de transmisión para telefonía y CATV (coaxial). En
CATV se usa el cable coaxial, amplificadores troncales y de distribución y se transmiten canales
modulados de 5 MHz (ancho de banda). Hasta 300 MHz se distribuye un máximo de 24 canales, sin
utilizar canales adyacentes.
En la gama de 300 a 450 MHz es posible utilizar 12 canales para D2-Mac, algo que la Deutsche
Bundespost piensa seriamente en introducir. La red se diseña con topologia en arbol y rama para
cubrir zonas de 10 km de diámetro.
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En telefonía se diseñan redes en estrella con cables principales y de distribución y el medio de
transmisión es el par simétrico. La mayoria de los usuarios estan en un radio de 1.800 metros de la
centralita y solo un 5% estan a más de 6 km. La tendencia en telefonía, además del servicio
convencional, es a utilizar la RDSI con 144 kbps de acceso básico. Las redes para transmisión de
datos y comunicación en banda ancha pueden ignorarse por el momento, aunque pueden utilizarse en
el futuro.
RAZONES PARA COMBINAR CATV Y TELEFONÍA
La principal es la económica. Resulta más barato fundir la red telefónica y la de cable en una sola red.
Para optimizar el tamaño, las rutas, el cableado, la viabilidad técnica y los costes, proponemos una red
bus/en estrella en la que el bus se realiza con FO y la red en estrella con los cables existentes de la red
de cable coaxial y pares simétricos (véase Fig.1). La red catv y la red se integran en la Unidad de
Unterface 9oficina y la señal combinada de RDSI, fibra de reserva y cable FO para distribución de TV
(AM) hasta la UIU (SIU en inglés). La solución más atractiva, por el momento, parece la de la fibra
monomodo, porque a través de ella podemos transmitir las señales de CATV y telefonía. El ancho de
banda que aporta la FO permite transmitir en un sistema de 2,4 Gbps hasta 30 canales de TV (70
MBps por canal) y unos 1000 canales de RDSI. Con el ancho de banda de la fibra se pueden
multiplexar todos los canales de TV. Comos los costes de la FO han bajado, es posible aumentar el nº
de fibras hasta seis, de modo que se cubren las necesidades actuales futuras de la red integrada. La
estructura bus de la FO, exige ramificaciones en varios puntos de la FO, algo que se hace mediante
acopladores de fibra monomodo ajustados según su situación en la linea y según donde esten los
usuarios. Esto permite escoger la ruta de transporte y el punto de distribución de manera
independiente. La conversión electrica/óptica se hace en la Unidad Interface del Usuario (UIU) y
desde esta unidad se puede conectar hasta 24 usuarios. En una ruta de fibra que sirve como transporte
se pueden realizar hasta 10 ramales de 24 usuarios, lo que nos da 240 conexiones posibles. Como los
usuarios pueden estar muy alejados, conviene diseñar la red para un máximo de 150 usuarios por
fibra. Los principales costes van a estar en la conversión electro-óptica del equipo de transmisión y el
coste de conectar a cada usuario, solo depende de su distancia al punto de conmutación, mientras que
en redes convencioanles (CATV y telefonía) el coste es proporcional a la distancia de la unidad
central.
ELEMENTOS DE LA RED: CONMUTACIÓN Y CENTRAL
Los canales de TV son enviados al punto de conmutación y allí son combinados con los de telefonía
para formar el bus de canales. En el primer caso hay que considerar transmisión analógica (AM), si
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bien la transmisión FM tiene mayor potencia y permite mayor nº de canales; si no habría que
transmitir en FM y convertir a AM en los televisores de los usuarios. En un sistema AM se utilizaría
la banda II para radio FM (87-108 MHz); de118-200 MHz para 12 canales de TV en una fibra; de
200-300 MHz para 14 canales de TV más en otra fibra y >300 MHz para la hiperbanda, conectados a
la central y a la UIU y de ahi, por coaxial, al abonado.
Por tanto, la transmisión en AM y se dividen los canales en 3 fibras individuales. Para telefonía,
utilizaremos el servicio RDSI con 240 usuarios (150 recomendados) por UIU como máximo y la
transmisión de telefonía se hace con multiplexores de acceso básico RDSI en los que se pueden hacer
12 conexiones por canal de Mbps. Las señales CATV/telefonía no son multiplexadas en una señal
eléctrica si no que van por distintas fibras (3 fibras para cable y dos para telefonía, con 1 fibra de
reserva).
La ramificación de bus a UIU se hace mediantre acopladores pasivos con ratio de acoplamiento
variable; desde un punto de corte y ramificación las fibras son guiadas a la UIU que está en un
armario de distribución y de ahí a los usuarios con cables electricos. Se ha conseguido la FO al
abonado pero sigue siendo muy costoso; en algunos casos se puede aprovechar el cableado y si hay
que instalarlo de nuevo, entonces, debe hacerse en estrella con distancias máximas de 50 a 80 m, algo
que permite utilizar y conectar el televisor y el teléfono de los usuarios actuales.
COSTES DE INSTALACIÓN
La viabilidad técnica y los costes de instalación suelen ser dos aspectos críticos en cualquier red. Es
sabido que el coste promediado de una instalación telefónica se situa en 350.000 pesetas por usuario
(precio de Alemania), incluidas unas 140.000 pesetas de cable (media europea). Para cable los costes
se situan en 55.000 pesetas (media europea) sin incluir la obra civil. En España esos costes podrían
rebajarse hasta las 25.000-35.000 pesetas para redes sencillas. Para grandes proyectos de
comunicaciones en banda ancha el coste se puede disparar a 170.000 pesetas (precio de Alemania) e
incluso más. En el sistema aqui propuesto, el coste de una red CATV/RDSI en fibra el coste es de
unas 140.000 pesetas con un 40% correspondiente al cable. Este coste incluye zonas de alta densidad
con costes más bajos, en torno a las 105.000 pesetas por abonado a la red de FO
Este tipo de red tiene unos costes fijos y otros variables. El equipo de linea (CATV y telefonía) hasta
el punto de conmutación y las UIU (interfaces de usuario) son variables en función de distancia y
número de usuarios. Si tenemos 600 usuarios con cuatro UIU. Los costes del equipo de conmutación
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y de la UIU, tienen una repercusión por usuario de 63.000 pesetas. Si la linea principal es de 4 Km y
el cableado de distribución de 100 km, y esto supone elevar el coste cableado básico por usuario en
35.000 pesetas (calculado a 5.250 pesetas/metro). Los ahorros en cableado, si ya hay cable instalado
,suponen un 60%. El resto del cableado se calcula en 22.000 pesetas por usuario y unos costes totales
de 120.000 pesetas por usuario. Esta cifra ha llegado a cuadruplicarse y quintuplicarse en algunas
redes europeas realizadas con caracter experimental.
CONCLUSIÓN
Una red de este tipo empieza a ser interesante para distancias de un radio de cobertura entre 2 y 8 km
y con 3.000 usuarios conectados como mínimo. Este concepto basado en un bus de fibra y estrella
coaxial, muestra la viabilidad de la FO y el CATV y se hace necesario experimentar con este tipo de
redes en nuestro pais. Invitamos a todos los Ayuntamientos y empresas que deseen recibir
información adicional a escribir a la revista.
SISTEMAS DE TELEVISIÓN POR CABLE
Las redes de televisión por cable aparecieron como alternativa para llevar señales de TV a zonas a las
que, por encontrarse alejadas de estaciones de TV, las señales llegaban con insuficiente calidad.
Con el paso del tiempo estas redes penetraron en zonas en las que no eran necesarias, por ello
debieron enriquecer su servicio mejorando la calidad de imagen e incorporando canales no
disponibles en las transmisiones aéreas. Para llevar a cabo esto era suficiente con que las redes
tuvieran únicamente un sentido de transmisión, del operador al usuario.
La topología de red seguida fue la de red en árbol por ser la que mejor se ajustaba para prestar este
servicio. Esta topología consiste en una cabecera en la que se recogen las señales que serán
retransmitidas por las distintas ramas de la red de cable hasta los usuarios.
Para mejorar la capacidad, fiabilidad y calidad de imagen los operadores están optando por sustituir
los grandes tramos de cable coaxial por fibra óptica. Las redes resultantes se denominan HFC
(Híbrido Fibra-Coaxial).
Esta mejora en las redes posibilita la utilización de la planta de cable para prestar servicios de datos
bidireccionales previa habilitación de un canal de retorno, es decir, del usuario a la cabecera.
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Utilizando una técnica de modulación apropiada podremos alcanzar velocidades del orden de los 2-3
Mbps por el canal ascendente, mientras que por el descendente éstas variarán entorno a los 30 Mbps.
Para lograr esto es necesario un dispositivo nos permita conectarnos a la red de cable y transmitir
datos a alta velocidad. Este dispositivo se denomina módem de cable.
APLICACIONES DE CATV
Las redes de televisión por cable tienen, entre otras, las siguientes aplicaciones:
• Acceso a Internet:
• Telefonía IP
• MUD
• Videoconferencia
• Fax sobre IP
• Webcasting
• Multicasting
• Redes privadas virtuales
• Teleconmutación
• LANs municipales
• LANs educacionales/aprendizaje a distancia:
• Manejo de Energía
• Protección de la casa
• Karaoke
• Telemedicina
Acceso a Internet:
El acceso a Internet es el mejor conocido y más ampliamente usado de las aplicaciones de datos a
través de cable. El ancho de banda disponible de las redes de datos permite a los usuarios bajar
páginas web más deprisa y tolerar conducciones multimedia de tecnología IP que requieren recursos
de anchos de banda extensos para soportar flujos de audio y video.
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Telefonía IP:
La telefonía IP permite a los operadores de cable ofrecer servicios telefónicos de carácter local y/o de
larga distancia usando el Protocolo de Internet para entregar voz a través del uso de una puerta situada
al final de la cabeza del cable.
Las redes telefónicas pueden a sí mismo ser privadas con servicios limitados a una LAN, o permite el
acceso a través de Internet o a y desde el sistema telco. Las redes telefónicas iniciales evolucionaron
de modo que operar sobre IP fue tosco. Por lo tanto, la tecnología corriente proporcionaba un
aceptable nivel de calidad.
Los operadores de cable que ofrecen el servicio son:
• France Telecom
• GTP Corp
Los vendedores de redes telefónicas IP primarias son:
• Array Telecom
• Delta Three
• Dialogic
• Global Gateway Group
• VocalTec Communications
Dimensiones Multi-Usuario [MUD]
Un MUD es una estructura social alrededor de un operador sobre IP y manejado por un programa de
ordenador. Envuelve un amplio contexto, es como un castillo con múltiples cuartos. Cuando un
usuario entra en un MUD, él o ella es representado dentro del programa como un personaje animado
visible a los demás usuarios. Dependiendo de las capacidades y de la naturaleza del MUD, los
usuarios pueden comunicarse en tiempo real por medio de texto por chat o voz. Aunque la mayoría de
los MUDS son diseñados para entretenimiento, algunos se usan para propósitos informativos como
unas clases a distancia.
Los evolucionares de los MUDS fundamentales son:
• intermetrics
• mPath interactive
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• Sony
Videoconferencia:
La videoconferencia, que se utiliza sobre IP, permite a un grupo de usuarios comunicarse en tiempo
real a través del uso de flujo de voz y sonido en directo. Algunas conferencias se tratan de una única
imagen de video desde una fuene de información y múltiples alimentaciones de voz de varios sitios,
mientras otras pueden sustentar hasta un máximo de cuatro usuarios en una misma pantalla, que se
divide en partes. Algunas videoconferencias programan el rasgo whiteboarding, que permite a los
usuarios interactivamente dibujar o escribir dentro de una comúnmente repartida porción de la
pantalla del PC.
Los vendedores fundamentales del software de videoconferencia y servicios son:
• Concentric Networks
• Digiphone Internacional
• Microsoft
• Netscape
• VocalTec
Fax sobre IP
Lo mismo que IP puede tolerar la telefonía, el Protocolo de Internet puede igualmente realizar
transmisiones de faxes. Las redes que soportan la transmisión de faxes pueden ser o privadas o
proporcionar el acceso a través de Internet.
Los principales suministradores del equipo de fax sobre redes son:
• DSP Software Engineering
• Delta Three
• Via DSP
• VocalTec
• Voxo Telecom
Webscasting:
El webcasting, en ocasiones referido a una tecnología PUSH, es la automática liberación de la
información desde los servidores a los clientes a través de IP. Generalmente, los servicios webcasting
ofrecen a los usuarios acceso a un amplio rango de información y noticias. Los usuarios son capaces
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de filtrar o especificar qué información se desea bajar a su PC. Esta aplicación debe eliminar la
necesidad al usuario de encontrar el artículo en Internet y bajarlo manualmente.
Los principales proveedores de webcasting son:
• BackWeb
• Castanet
• Headliner
• Intermind
• Microsoft
• Netscape
• Pointcast
Multicasting:
El multicasting es la transmisión automática de ficheros o flujo de voz y video a múltiples usuarios
seleccionados previamente. Aunque multicasting es similar a webcasting, opera como una sofisticada
lista de envíos mejor que como un servicio de envío de noticias. La información la carga el proveedor
a un servidor y los usuarios automáticamente bajan la información o una poción preseleccionada de
esa información.
Los standards para la entrega de IP de multicasting se están desarrollando incluyendo IP Multicast y
Mbone.
Los operadores de cable que ofrecen multicasting son:
• TCI
• Fremont
• California via@Home
Los principales proveedores de la tecnología multicasting son:
• Cisco Systems
• Bay Networks
• 3Com Corp
• Netscape
• Microsoft
• Stardust Technologies
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• Newbridge
• Cabletron
• Platinum
Redes privadas virtuales:
Desde que un sistema de cable actúa como una red de banda ancha, los operadores son capaces de
ofrecer redes privadas virtuales [ VPN ] o equivalentemente redes de área local [ LAN ] . Las redes
pueden ser construidas como un entorno completamente cerrado o permitir a los usuarios acceder a
Internet [ Intranet ].
Teleconmutación:
La teleconmutación es usualmente una extensión de la red privada virtual, permitiendo a la red
extenderse por fuera de las fronteras de la oficina. El servicio de teleconmutación debe formar parte
de una VPN o de forma simple ser una conexión de alto ancho de banda a la oficina o a Internet
permitiendo a los empleados trabajar eficientemente desde su casa.
LANs municipales:
Las LANs municipales son VNPs que conectan agencias gubernamentales y oficios públicos, tales
como los servicios de emergencia. Obviamente, la aplicación proporciona operadores con un alto
nivel en el entorno controlado políticamente.
LANs educacionales/aprendizaje a distancia:
Las LANs educacionales conectan los colegios locales, universidades y bibliotecas. Dentro de esta
aplicación, la red puede ser usada para enseñar a los alumnos fuera de la clase en su entorno físico.
Los profesores pueden usar herramientas como son la videoconferencia o el multicasting para simular
la clase a través del PC. Del mismo modo que la teleconmutación permite a los empleados trabajar
desde casa, el aprendizaje a distancias permite a los estudiantes aprender desde casas.
Los vendedores fundamentales del software desarrollado específicamente para el desarrollo a
distancia son:
• Intermetrics
• Ichat
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Manejo de energía:
A través de instrucciones a distancia, la infraestructura de cable puede sustentar el manejo de la
energía de utilidades de un local ( electricidad, agua y gas). El mantenimiento y la lectura de los
contadores se puede hacer desde una localización remota.
Los operadores HFc que utilizan las aplicaciones del manejo de energía son:
• TCI para Pacific Gas&Electric, en San Francisco, San Jose y Walnut Creek.
• Cox para Virginia Power
• Jones Intercable
Los principales suministradores del software específico desarrollado para las aplicaciones del manejo
de energía son:
• CTI
• Electrotek Concepts
• WaterLink Systems
Protección de la casa:
La red de cable puede ser usada para proteger la casa de fuegos y otros. El ancho de banda disponible
de una red de cable combinado con las características del sustema always on permite que la
información de emergencia sea rápidamente transmitida.
El único operador de cable que utiliza la aplicación de protección de la casa es:
• South Tokio Cable Television con Sogo Keibi Hosho
El principal proveedor del software de la protección de la casa es:
• Signal Communications
Karaoke:
Desde que la red de cable tiene disponible el ancho de banda necesario para transmitir voz y video,
puede transmitir el karaoke como una aplicación. Los usuarios pueden bajar los videos musicales y
cantar las letras por medio del micrófono del PC.
El operador de cable que ofrece el servicio de karaoke es:
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• Jupiter Telecom & Sumitomo, en Urawaka, Japón.
Telemedicina:
Médicos, especialistas, pacientes, hospitales, clínicos, y unidades móviles pueden tomar la ventaja de
la posibilidad de la red de banda ancha de ofrecer la rápida transferencia de grandes archivos, que
pueden ayudar a los médicos en suministrar tratamientos, diagnósticos consultas y educación.
Los vendedores fundamentales del software usado para las aplicaciones de la telemedicina son:
• Internacional Telemedicine Center
• Aplicare Medical Imaging B.V.
• CyberOptions
• WEBRAD .
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