ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL...RED HFC DE ÚLTIMA MILLA 118 3.6.1 RED DE DISTRIBUCIÓN 118 xii...

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y

ELECTRÓNICA

ESTUDIO Y DISEÑO DE UNA RED DE ÚLTIMA MILLA HFC (Hy brid

Fiber Coaxial), UTILIZANDO TECNOLOGÍA DOCSIS PARA

BRINDAR SERVICIOS TRIPLE PLAY PARA EL SECTOR SUR

ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO

PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENI ERO EN

ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES

AUTOR: ÁNGEL VINICIO SARABIA ZAPATA

[email protected]

DIRECTOR: ING. MIGUEL HINOJOSA

[email protected]

Quito, Noviembre 2009

i

DECLARACIÓN

Yo, Ángel Vinicio Sarabia Zapata, declaro que el trabajo aquí descrito es de mi

autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación

profesional, y; que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en

este documento.

La Escuela Politécnica Nacional, puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad

Intelectual, por su Reglamento y por la normatividad institucional vigente.

………………………………….

Ángel Vinicio Sarabia Zapata

ii

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Ángel Vinicio Sarabia

Zapata, bajo mi supervisión.

…………………………

Ing. Miguel Hinojosa

Director del Proyecto

iii

AGRADECIMIENTOS

A DIOS

Por darme la salud y la vida para poder concluir mis estudios y este trabajo.

A MIS PADRES

Galo Sarabia y Marina Zapata, por ser las columnas de mi formación académica y

social, brindando su apoyo incondicional para que mis ideales se cumplan y den

fruto en el futuro.

A MI HERMANA

Olga Sarabia, por darme su apoyo, junto con su esposo Marcelo Panchi e hija

Joselin Paola y motivarme de manera incansable a culminar mi carrera.

A MI ESPOSA E HIJA

Por brindarme todo su apoyo, y ser la fuente de motivación para seguir adelante

en todo momento.

A MI DIRECTOR

Por el apoyo y orientación para el desarrollo de este trabajo.

COMPAÑEROS Y AMIGOS

Por el apoyo desinteresado, y la colaboración constante para llevar acabo el

presente trabajo.

UNIVERSIDAD

A la Escuela Politécnica Nacional y los profesores, por los conocimientos

impartidos a lo largo de mi carrera estudiantil; permitiendo obtener un título

profesional de manera responsable y dirigido al desarrollo de la sociedad.

iv

DEDICATORIA

Este Proyecto se lo dedico a mi familia que me ha apoyado durante toda mi vida,

la culminación del presente trabajo constituye una meta lograda de manera

conjunta con mis padres Galo Sarabia y Marina Zapata, puesto que una carrera

profesional es la mejor herencia que me pueden dar.

Sin lugar a duda éste es un paso más en el cual mi familia ha estado presente la

escuela, el colegio y hoy finalizando la universidad; manteniendo el compromiso

de continuar con los estudios y con la bendición de Dios y mis Padres muy seguro

estoy de lograr alcanzar nuevas metas.

Este trabajo finaliza la etapa universitaria, llena de muchas alegrías y momentos

duros, mismos que fueron superados con la ayuda de mi familia y amigos, de

manera especial la familia Molina Sarabia, sin olvidar el apoyo sobrenatural de mí

esposa Mayra Bastidas e hija Katherine Valeska, quienes iluminan mi camino al

andar.

Finalmente cumplir mi promesa y dedicar este trabajo a alguien que sin lugar a

dudas se encuentra descanzando en paz en el reino de los cielos, por haber sido

una persona noble y de buen corazón en la tierra; para ti amigo Fabián

Chiliquinga†.

Vinicio Sarabia

v

ÍNDICE DE CONTENIDO

DECLARACIÓN ........................................................................................................i

CERTIFICACIÓN………………………………………………………………………….ii

AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………………iii

DEDICATORIA…………………………………………………………………………...iv

ÍNDICE DE CONTENIDO………………………………………………………………..v

RESUMEN……...………………………………………………………………………..xiii

PRESENTACIÓN………………………………………………………………………..xv

vi

CAPÍTULO I ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL

1.1 INTRODUCCIÓN 1

1.2 DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL DEL DISTRITO METROPOLITANO DE QUITO 2

1.2.1 DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL DE LA ZONA SUR ORIENTE DE QUITO 5

1.3 DEFINICIÓN DE ZONAS DE ACUERDO A LA SECTORIZACIÓN DEL SUR DE QUITO 7

1.3.1 PARROQUIA LA ARGELIA 7

1.3.2 PARROQUIA CHIMBACALLE 8

1.3.3 PARROQUIA LA FERROVIARIA 8

1.3.4 PARROQUIA PUENGASÍ 9

1.4 SERVICIOS Y TECNOLOGÍAS BRINDADOS EN EL SECTOR SUR ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO 10

1.4.1 SERVICIOS 10

1.4.1.1 VOZ 10

1.4.1.2 DATOS 10

1.4.1.3 VIDEO 11

1.5 NECESIDADES DEL CLIENTE 12

1.5.1 DETERMINACIÓN DE LA MUESTRA 13

1.5.2 RESULTADOS OBTENIDOS EN LA ENCUESTA 17

1.5.3 ANALISIS DE ENCUESTA REALIZADA 38

CAPÍTULO II

ESTUDIO DE REDES Y TECNOLOGÍAS 2.1 PERSPECTIVA HISTÓRICA DES LAS REDES HFC 40

vii

2.2 LA SEÑAL CATV 41

2.3 REDES HFC (Hybrid Fiber Coaxial) 42

2.4 ARQUITECTURA DE UNA RED HFC 43

2.4.1 CABECERA 45

2.4.1.1 DISPOSITIVOS DE CABECERA 47 2.4.1.1.1 Antenas 47

2.4.1.1.2 Receptores Satelitales 47

2.4.1.1.3 Procesadores de canal 49

2.4.1.1.4 Decodificadores 49

2.4.1.1.5 Moduladores 50

2.4.1.1.6 Combinadores 51

2.4.1.1.7 Transmisor Óptico 52

2.4.1.1.8 Amplificadores de canal 52

2.4.1.1.9 Sistema eléctrico de emergencia 53

2.4.2 RED TRONCAL 53

2.4.2.1 NODO PRIMARIO 55

2.4.2.2 NODO FINAL (NODO ÓPTICO TERMINAL) 55

2.4.3 NODO ÓPTICO 56

2.4.4 RED DE DISTRIBUCIÓN 58

2.4.4.1 AMPLIFICADORES DE RADIO FRECUENCIA 61

2.4.4.2 TOMA (Tap) 64

2.4.5 RED DE ACOMETIDA 65

2.4.5.1 DEFINICIONES RELATIVAS A LOS CABLES

COAXIALES 67 2.4.5.1.1 Impedancia Característica (Ohm) 67

viii

2.4.5.1.2 Impedancia de transferencia (miliOhm/m) 67

2.4.5.1.3 Capacidad (pF/m) 67

2.4.5.1.4 Velocidad de propagación (%) 67

2.4.5.1.5 Atenuación (dB/100m) 67

2.4.5.1.6 Potencia transmisible (W) 68

2.4.5.1.7 Tensión de ejercicio (kV) 68

2.4.5.2 CARACATERÍSTICAS DE CONSTRUCCIÓN PRINCIPALES DE LOS CABLES COAXIALES 68

2.4.5.2.1 Conductor central 68

2.4.5.2.2 Aislante 69

2.4.5.2.3 Conductor externo 69

2.4.5.2.4 Cubierta externa 70

2.4.5.2.5 Armaduras 70

2.4.5.3 CABLES FLEXIBLES 71

2.4.5.4 CABLES SEMIFLEXIBLES 71

2.4.5.4.1 Equipos terminales 72

2.4.5.4.2 Divisores (Splitters) 74

2.4.5.4.3 Filtros 74

2.4.5.4.4 Conector Tipo F 75

2.5 ELEMENTOS ACTIVOS DE LA RED HFC 76

2.6 ELEMENTOS PASIVOS DE LA RED HFC 76

2.6.1 SPLITTER O DIVISOR DE SEÑAL 77

2.6.2 ACOPLADORES DIRECCIONALES (Direccional Couplers) 78

2.6.3 TAP O PUNTO DE CONEXIÓN DE RED 80

ix

2.7 TOPOLOGÍA DE RED HFC 81

2.7.1 ANILLO – ESTRELLA 81

2.7.2 DOBLE ANILLO 81

2.7.3 ANILLO – ANILLO – ESTRELLA 82

2.8 PERDIDAS OCURRIDAS EN LAS LINEAS 83

2.8.1 PERDIDAS EN EL CABLE 83

2.8.2 PÉRDIDAS DE INSERCIÓN 83

2.8.3 PÉRDIDAS DE RETORNO ESTRUCTURAL (dB/100m) (Structural Return Loss - SRL) 83

2.9 SERVICIOS BRINDADOS POR UNA RED HFC 83

2.10 EVOLUCIÓN DEL SERVICIO TRIPLE PLAY 85

2.10.1 MIGRACIÓN AL SERVICIO TRIPLE PLAY 86

2.10.2 INGRESO AL TRIPLE PLAY 87

2.11 TECNOLOGÍA DE ACCESO A SERVICIO TRIPLE PLAY 87

2.11.1 DOCSIS 3.0 88

2.11.2 FRECUENCIAS EMPLEADAS POR DOCSIS 88

2.11.3 TÉCNICAS DE MODULACIÓN PERMITIDAS EN

DOCSIS 89 2.11.4 ANCHOS DE BANDA SOPORTADOS POR DOCSIS 89

2.11.5 TASA DE TRANSFERENCIA DE LOS CANALES V ASCENDENTES Y DESCENDENTES 89

2.11.5.1 TASA NOMINAL DE TRANSFERENCIA DE DATOS 90

2.11.6 CHANNEL BONDING (Combinación de canales) 90

2.11.7 BENEFICIOS DE DOCSIS 91

x

2.11.8 CARACTERÍSTICAS DE PLANTA EXTERNA CON DOCSIS 2.0 93

2.11.9 PRIVACIDAD DE DATOS EN LAS REDES DE CABLE A TRAVÉS DE DOCSIS 94

2.11.10 ENCRIPTACIÓN DE PAQUETES DE DATOS 95

2.11.11 PROTOCOLO DE RESOLUCIÓN DE COLISIÓN

(CRP) 95 2.11.12 TELEFONÍA CON PACKETCABLE Y DOCSIS 96

2.11.12.1 SISTEMA DE TERMINACIÓN CABLE MÓDEM

(CMTS) 97 2.11.12.2 ADAPTADOR TERMINAL DE MULTIMEDIA (MTA) 97

2.11.12.3 CABLE MÓDEM (CM) 98

2.11.12.4 GATEWAY 98

2.11.12.4.1 Controlador de Entrada de Contenido (MGC) 98

2.11.12.4.2 Servidor de Administración de Llamadas (CMS) 99

2.11.12.4.3 Sistemas de Apoyo Operacionales (OSS) 99

2.11.12.4.4 Servidor Medio (SM) 99

2.11.13 INTERNET DE BANDA ANCHA CON PACKETCABLE Y DOCSIS 99

2.11.13.1 CMTS 99

2.11.13.2 CABLE MÓDEM (CM) 100

2.11.13.2.1 Proceso de inicialización de un Cable Módem 100

2.11.14 TELEVISIÓN IP CON DOCSIS Y OPENCABLE 102

2.11.14.1 CAPACIDAD REQUERIDA 102

2.11.14.2 ARQUITECTURA PARA OFRECER

TELEVISIÓN IP 102

xi

2.11.14.2.1 Adquisición del contenido 103

2.11.14.2.2 Almacenamiento y servidores de video 104

2.11.14.2.3 Distribución de contenido 104

2.11.14.2.4 Set Top Box (STB) 104

2.11.14.2.5 Software 105

CAPÍTULO III

DISEÑO DE LA RED DE ÚLTIMA MILLA HFC 3.1 ANÁLISIS DE LA DEMANDA DEL USUARIO Y

REQUERIMIENTOS DE LA RED 107

3.2 REQUERIMIENTOS FISICOS DE LA RED HFC 108

3.2.1 ZONA GEOGRÁFICA 108

3.2.2 USUARIOS 108

3.2.3 MEDIOS DE DISTRIBUCIÓN 108

3.2.4 RED ELÉCTRICA DEL SECTOR 109

3.3 DIMENSIONAMIENTO DE LA RED HFC 109

3.3.1 LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN 111

3.4 DESCRIPCIÓN DE LA RED 112

3.4.1 LA RED DEL HOGAR 112

3.4.2 EL ACCESO DE BANDA ANCHA 112

3.4.2.1 USUARIOS QUE REQUIEREN EL SERVICIO DE VOZ, DATOS Y VIDEO (Triple Play) 115

3.5 ANCHO DE BANDA PROMEDIO POR USUARIOS 116

3.6 ESTRUCTURA Y EQUIPAMIENTO NECESARIO PARA LA RED HFC DE ÚLTIMA MILLA 118

3.6.1 RED DE DISTRIBUCIÓN 118

xii

3.6.2 ELECCIÓN DEL CABLE COAXIAL 119

3.6.2.1 NORMAS PARA LA SELECCIÓN DEL CABLE

COAXIAL 119 3.6.3 RED DE ACOMETIDA 120

3.6.4 RED INTERNA DEL CLIENTE 121

3.6.4.1 SET TOP BOX 121

3.7 MAPA COMPLETO DE LA RED HFC DEL SECTOR SUR ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO 126

3.8 PRESUPUESTO REFERENCIAL 126

3.9 ESTUDIO DE TARIFACIÓN 132

3.10 ANÁLISIS DE RIESGO E INCERTIDUMBRE 136

CAPÍTULO IV

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 4.1 CONCLUSIONES 138

4.2 RECOMENDACIONES 141

BIBLIOGRAFÍA 143 GLOSARIO 145 ANEXOS

xiii

RESUMEN

En la actualidad el sector de las telecomunicaciones ha evolucionado una

magnitud tal que la tecnología cada vez converge a nuevos servicios. Con el

desarrollo de la tecnología las aplicaciones de texto, audio, video, datos han

dejado de funcionar indistintamente, y al contrario se busca mecanismos que

permitan la convivencia de varios servicios dentro de una misma red. Esto

conlleva a la creación y renovación de dispositivos y equipos que permitan

visualizar aplicaciones como ver videos, escuchar música, conversar por teléfono,

etc. En tal virtud desde hace algunos años atrás viene generando grandes

espectativas el servicio denominado TRIPLE PLAY por la convergencia de

aplicaciones a la hora de brindar servicios al usuario final.

En este proyecto se realiza un análisis de la situación actual y el progreso de las

telecomunicaciones en la ciudad de Quito y de manera particular en el sector sur

este de la ciudad. Se realiza una investigación del número total de viviendas que

cubren el sector donde se efectuará el diseño de la red, requerimientos a tener en

cuenta en todo el proceso que inplica el diseño de una red que provea TRIPLE

PLAY, analizando en este diseño como punto muy importante la red de última

milla, pues de esta forma se garantiza que el servicio brindado satisfaga la

demanda de cada uno de los usuarios, así como la accesibilidad a la combinación

de servicios ofrecidos (voz, datos, video).

Para cumplir todo aquello, la digitalización de señales resulta sumamente

necesaria, lo cual permite un uso más eficiente de las redes, abaratando costos e

impulsando el desarrollo de nuevos servicios y aplicaciones, tales como la

interactividad, donde el usuario final puede ver el televisor y atender una llamada

de manera simultánea, no depender de la programación establecida por los

medios y tener la potestad de decidir en que momento desea ver un determinado

programa, repetir escenas de algún programa las veces que el usuario considere

necesario, revisar su correos y navegar en la web, etc. Todo este contexto

permite que el usuario obtenga una experiencia nueva en la forma de utilizar

estas aplicaciones que en la mayoría de las veces tuvo por separado.

La aparición de nuevas tecnologías y la convergencia de servicios han eliminado

los límites existentes entre el sector de las telecomunicaciones y la industria de

difusión de contenidos audiovisuales, actualmente no es independiente de las

xiv

telecomunicaciones la difusión de contenidos. Los prestadores de servicios de

telecomunicaciones por medio de las redes IP compiten por los mismos usuarios

finales que mantienen los prestadores de servicios audiovisuales. Por lo tanto, si

nuestro país desea incorporar las ventajas de estos nuevos servicios para

beneficio de los usuarios finales, debe modificar su marco regulatorio vigente.

Para la estimación del número de abonados para los que se diseñará la red de

última milla se efectúa un encuesta de campo realizada en el sector,

determinando que gran parte de los usuarios con teléfono fijo, consideran

ventajoso tener un proveedor que ofrezca conjuntamente los tres servicios que

componente el TRIPLE PLAY: voz - teléfono, datos – internet y video – TV

pagada. Sin embargo estos servicios que ya se desarrollan en la ciudad de Quito,

no se encuentran contemplados de forma adecuada en las normas de

Telecomunicaciones y Radiodifusión, lo cual limita la explotación total del servicio,

no por razones tecnológicas sino por razones legislativas.

Se realiza una descripción general de las redes Híbridas Fibra Óptica – Cable

Coaxial (HFC), su estructura, elementos; brindando mayor atención a las redes

que constituyen la última milla: red de distribución, de acometida y del Cliente. Se

efectúa un análisis de las especificaciones DOCSIS (Especificación de Interfaz de

Datos sobre Servicios de Cable) empleado, para el diseño de la red, para lo cual

se tomará en consideración aspectos muy importantes, tales como el análisis de

la arquitectura, tecnología, medios de transmisión, selección de los equipos,

procedimientos y parámetros técnicos necesarios para que la red pueda ofrecer

las múltiples aplicaciones antes mencionadas.

Para culminar con este proyecto se efectúa un análisis económico referencial para

determinar cuan viable es la implementación del presente proyecto, por parte de

algún organismo u empresa.

xv

PRESENTACIÓN

El presente Proyecto de Titulación se divide en cuatro capítulos con los cuales se

pretende dar a conocer los aspectos técnicos y económicos necesarios a

considerarse para la correcta implementación futura de la red de última milla que

brinde el servicio TRIPLE PLAY en el sector sur de la ciudad de Quito.

El capítulo uno presenta un análisis de la situación actual de los servicios y

tecnologías existentes en el sector sur este de la ciudad de Quito. Con el fin de

determinar el número de usuarios de la red a ser diseñada se realiza una

encuesta de campo, así también con el afán de establecer datos reales e informar

a los usuarios sobre el servicio TRIPLE PLAY.

El capítulo dos inicia con una breve reseña histórica del desarrollo de las redes de

televisión por cable (CATV), también se presenta un análisis de las redes

Hibridas HFC, detallando cada uno de los equipos y medios utilizados en el

diseño de la red de última milla, además de un análisis de la tecnología de

Especificación de Interfaz de Datos sobre Servicios de Cable (DOCSIS) para

poder brindar el servicio TRIPLE PLAY.

En el tercer capítulo se realiza el diseño de la red de última milla HFC para brindar

el servicio TRIPLE PLAY. Se dimensionan los equipos de conectividad activos y

pasivos, determinando las especificaciones que deben cumplir éstos para la

implementación futura de la red; donde se garantice la ejecución de aplicaciones

de voz, datos y video. Los enlaces entre nodos finales se dimensionan según la

demada de usuarios finales en cada parroquia; se presenta un análisis de

presupuesto económico referencial de la red diseñada.

En el capítulo cuatro se menciona las principales conclusiones y

recomendaciones como consecuencia del desarrollo del presente Proyecto de

Titulación.

1

CAPITULO I

ANALISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL

1.1 INTRODUCCIÓN. La ciudad de Quito está ubicada a 2800 metros sobre el nivel del mar. Tiene 35

kilómetros de largo y su ancho varía de tres a cinco kilómetros. Posee una

ubicación geográfica distintiva: sobre la línea ecuatorial, entre la Cordillera de los

Andes y la Cordillera Oriental se levanta el valle de Quito encontrándose en una

zona tropical. La temperatura en el valle de Quito se modifica a razón de un grado

centígrado (1ºC) por cada 200 metros de altitud, esto es debido a la presencia de

las montañas.

Quito y su región metropolitana han experimentado significativas

transformaciones urbano-espaciales durante las dos últimas décadas.

Constituyendo el Sur de la ciudad uno de los pilares fundamentales para el

crecimiento industrial de la ciudad.

Por otra parte, En el norte de la ciudad se ubica el Quito moderno, donde se

originan grandes estructuras urbanas y comerciales; el legado colonial se

congrega en el centro o Quito antiguo, y en el sur de la ciudad se encuentran gran

parte del sector industrial de la provincia.

En el año 2001, según el Censo Nacional, el Distrito Metropolitano de Quito

(DMQ) albergaba una población urbana de 1´399.378 habitantes, Respecto de la

distribución poblacional, de estos casi dos millones de habitantes, el 82% vive en

las áreas urbanas. El 18% restante habita en las áreas suburbanas y rurales que

forman parte del territorio del Distrito1.

De ésta manera surge la creación de una red que permita la posibilidad de brindar

nuevos servicios aún no ofertados en todo el sector, tales como el TRIPLE PLAY

(voz, datos y video). ___________________________________________________

1 Fuente: Censo de Población y Vivienda 2001 2 Fuente: Página web www.departamentos.com.ec

2

1.2 DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL DEL DISTRITO METROPOLITANO DE QUITO. Se desarrolla a continuación un breve estudio de la distribución territorial del

DMQ, el cual permitirá conocer la localización y distribución espacial de las

actividades económicas. Para ello se ha dividido a Quito en 8 zonas urbanas,

como se detalla en la figura 1.12

Administraciones Zonales de Quito:

1. Calderón

2. Centro

3. Sur (Eloy Alfaro)

4. La Delicia

5. Los Chillos

6. Norte (Eugenio Espejo)

7. Quitumbe

8. Tumbaco.

Figura 1.1 Administraciones Zonales del DMQ 3

___________________________________________________

3 Fuente: Página web www.conquito.org.ec.

3

En la actualidad, el DMQ constituye el principal polo de desarrollo industrial

andino del Ecuador. Concentra más del 65% del número de establecimientos

industriales. Su industria desarrolla actividades de punta, especialmente la textil,

metalmecánica y de acero, producción de químicos y fármacos, editorial y artes

gráficas, de la agroindustria relacionada con las exportaciones de flores,

vegetales exóticos, cárnicos y lácteos, y en menor proporción el procesamiento de

aceite de palma, producción avícola y de licores. Además, se desarrollan los

sectores de conocimiento y tecnología ligados a las telecomunicaciones,

consultoría empresarial y de ingenierías, el software, y en menor escala las

energías alternativas.

A continuación el detalle de las parroquias que incluye cada Administración Zonal

del Distrito Metropolitano (acorde al censo del 2001). Figura 1.23

• Calderón

Calderón y Llano Chico.

• Centro

Itchimbía, San Juan, La libertad, Centro Histórico y Puengasí

• Sur (Eloy Alfaro)

Chilibulo, Magdalena, Chimbacalle, La Ferroviaria, La Argelia, San

v Bartolo, Solanda, La Mena y Lloa.

• La Delicia

Pacto, Guala, Nanegalito, Nanegal, San José de Minas, Atahualpa,

bbbbb Chavezpamba, Perucho, Puellaro, Calacalí, San Antonio, Nono, Pomasqui,

c El Condado, Carcelén, Comité del Pueblo, Ponciano y Cotocollao.

• Los Chillos

Amaguaña, Conocoto, Alangasí, Guangopolo, La Merced y Pintag.

• Norte (Eugenio Espejo)

Zambiza, Nayón, Cochapamba, Concepción, Kenedy, Inca, Jipijapa,

cccccccRumipamba, Inaquito, Mariscal Sucre y Belisario Quevedo.

• Quitumbe

Chillogallo, Quitumbe, La Ecuatoriana, Guamaní y Turubamba

• Tumbaco.

4

Cumbayá, Tumbaco, Pifo, Puembo, Tababela, Yaruquí, Guayllabamba, El

bbbbbbQuinche y Checa.

Figura 1.2 División Parroquial Urbana del DMQ 4

___________________________________________________

4 Fuente: Dirección Metropolitana de Planificación Territorial

5

1.2.1 DISTRIBUCIÓN TERRITORIAL DE LA ZONA SUR ORIEN TE DE QUITO. Conociendo que en Quito se ha logrado un significativo desarrollo empresarial

debido ha la concentración económica en el medio urbano y a la presencia de

importantes actividades vinculadas en sectores secundarios, se considera para el

presente proyecto el sector sur oriente de la ciudad como un pilar fundamental en

el desarrollo de Quito y con menor servicio tecnológico por parte de la Empresas

proveedoras de servicios.

En el mapa de la figura 1.3 se resaltan las Parroquias pertenecientes a la zona

sur este de la ciudad consideradas para el presente diseño de la red HFC (Hybrid

Fiber Coaxial), así como el conjunto de parroquias del DMQ que pertenecen a las

zonas urbanas del sur de Quito, numéricamente clasificadas.

La Dirección Metropolitana de Planificación Territorial (DMPT) ha dividido a la

zona urbana del Distrito Metropolitano de Quito en 32 parroquias, las cuales son:

1. La Argelia

2. Belisario Quevedo

3. Carcelén

4. Centro Histórico

5. Chilibulo

6. Chillogallo

7. Chimbacalle

8. Cochapamba

9. Comité del Pueblo

10. El Condado

11. Concepción

12. Cotocollao

13. La Ecuatoriana

14. La Ferroviaria

15. Guamaní

16. El Inca

17. Iñaquito

18. Itchimbía

6

19. Jipijapa

20. Keneddy

21. La Libertad

22. Magdalena

23. Mariscal Sucre

24. La Mena

25. Ponceano

26. Puengasí

27. Quitumbe

28. Rumipamba

29. San Juan

30. San Bartolo

31. Solanda

32. Turubamba

Figura 1.3 Parroquias involucradas en el diseño de la red

La Argelia

La Ferroviaria

Puengasí

Chimbacalle

7

Parroquias incluidas en el diseño de la red HFC:

1. La Argelia

7. Chimbacalle

14 La Ferroviaria

26. Puengasí

1.3 DEFINICIÓN DE ZONAS DE ACUERDO A LA

SECTORIZACIÓN DEL SUR DE QUITO.

En función del Censo de Vivienda del año 2001 se determina el número de

viviendas totales de acuerdo a su estructura en Quito5, ver tabla 1.1.

Año Hormigón

Armado Hierro Mampostería Madera Otros Total

2001 293,192 112,229 26,776 50,938 1,568 484,703

Tabla 1.1 Número de viviendas del DMQ

1.3.1 PARROQUIA LA ARGELIA. La Parroquia La Argelia, según el último Censo Nacional del 2001 alberga 13,103

viviendas, clasificadas en 10 Zonas, 101 Sectores y 478 Manzanas; como se

puede apreciar en la tabla 1.26

ZONA Nº SECTORES Nº MANZANAS TOTAL

MANZANAS

226 9 1-4-5-1-2-2-5-3-2 25

227 10 4-5-3-2-2-2-2-11-2-2-3 36

228 10 2-1-9-10-9-3-3-4-2-9 52

229 9 2-2-3-3-3-2-2-1-4 22

230 10 5-2-1-2-3-2-1-3-5-5 29

231 12 4-5-13-7-6-5-6-5-7-6-8 72

232 9 14-18-12-8-6-16-14-5-6 99

233 10 3-6-5-4-7-9-7-14-10-13 78

234 11 4-4-5-3-3-4-3-5-6-3-3 43

235 11 3-1-3-2-3-1-2-1-1-3-2 22

Tabla 1.2 Zonificaciòn y sectorización de la Parroq uia La Argelia

8

1.3.2 PARROQUIA CHIMBACALLE. La Parroquia Chimbacalle, según el último Censo Nacional del 2001 alberga

13,793 viviendas, clasificadas en 10 Zonas, 97 Sectores y 288 Manzanas; como

se puede apreciar en la tabla 1.37


MANZANAS

203 7 6-6-9-1-7-3-1 33

204 11 3-2-2-1-2-1-1-1-1-1-1 16

205 11 2-1-1-1-2-1-1-2-1-3-4 19

206 10 2-3-2-2-1-2-1-2-3-3 21

207 8 3-6-2-3-3-1-2-3 23

208 10 4-2-5-2-2-2-2-2-1-5 27

209 9 4-1-6-45-4-2-2-2 30

210 10 3-5-4-5-3-2-1-2-5-9 39

211 10 2-4-4-4-5-7-5-7-3-3 44

212 11 4-1-2-3-3-3-6-4-3-4-3 36

Tabla 1.3 Zonificación y sectorización de la Parroq uia Chimbacalle

1.3.3 PARROQUIA LA FERROVIARIA. La Parroquia La Ferroviaria, según el último Censo Nacional del 2001 alberga

17,267 viviendas, clasificadas en 13 Zonas, 131 Sectores y 379 Manzanas; como

se puede apreciar en la tabla 1.48

___________________________________________________

5 Fuente: Página web www.conquito.org.ec/observatorio 6, 7, 8, 9 Fuente: Censo de Población y Vivienda 2001

9


MANZANAS

213 10 2-4-5-4-7-1-3-4-1-3 34

214 10 9-4-1-2-6-4-5-12-5-4 52

215 10 2-2-4-4-4-5-3-1-3-2 30

216 10 1-3-1-2-6-5-5-4-7-3 37

217 11 6-7-3-5-5-6-3-4-2-4-6 51

218 8 1-1-2-1-4-2-4-3 18

219 11 4-1-2-1-1-1-1-1-2-2-1 7

220 11 7-3-3-3-3-4-3-2-2-1-3 34

221 10 1-1-3-3-1-1-1-3-3-2 19

222 11 4-2-2-1-2-2-2-4-5-4-3 31

223 10 2-2-1-1-2-1-4-2-1-2 18

224 9 4-3-3-3-3-1-3-2-1 23

225 10 2-3-2-4-3-2-2-3-2-2 25

Tabla 1.4 Zonificaciòn y sectorización de la Parroq uia La Ferroviaria

1.3.4 PARROQUIA PUENGASÍ. La Parroquia Puengasí, según el último Censo Nacional del 2001 alberga 13,951

viviendas, clasificadas en 10 Zonas, 106 Sectores y 700 Manzanas; como se

puede apreciar en la tabla 1.59

10


MANZANAS

147 11 2-4-6-15-5-4-5-2-2-4-4 53

148 11 3-4-4-2-5-5-5-5-4-3-4 44

149 11 3-4-8-2-8-4-6-3-2-5-3 48

150 11 8-4-10-16-15-11-14-21-8-2-4 113

151 10 5-8-9-3-11-9-6-8-7-9 75

152 11 8-8-13-16-7-7-6-5-8-7-3 88

153 10 4-7-12-10-5-3-6-8-4-8 67

154 10 7-6-8-7-7-5-6-10-12-9 77

155 10 9-9-1-6-9-14-14-15-5-1 83

156 11 6-6-5-7-7-9-2-1-2-3-4 52

Tabla 1.5 Zonificaciòn y sectorización de la Parroq uia Puengasí.

1.4 SERVICIOS Y TECNOLOGÍAS BRINDADOS EN EL SECTOR SUR ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO. En este punto se quiere diferenciar que tipo de servicios de comunicaciones son

brindados en el sector.

1.4.1 SERVICIOS.

1.4.1.1 VOZ. El surgimiento de nuevas tecnologías asociadas al servicio de transmisión de voz,

han permitido que la mayoría de los sectores de la ciudad puedan disponer del

servicio, gran parte asociados a la telefonía móvil de las diferentes operadoras y

en menor escala a la telefonía fija.

Según los datos de la SUPERTEL (Superintendencia de Telecomunicaciones), el

servicio de los terminales de uso público ha experimentado un ligero crecimiento

durante el año 2008, constituyendo el servicio de voz el de mayor penetración en

el sector sur este de la ciudad.

1.4.1.2 DATOS. El servicio de transmisión de datos en la ciudad durante los últimos años ha ido

en constante crecimiento, hoy en día resulta casi inimaginable que un sector de la

11

ciudad no disponga del servicio de Internet; el crecimiento tecnológico convierte al

servicio de Internet en una herramienta de trabajo para las diferentes actividades,

sean estas personales, profesionales, públicas, académicas y de toda índole; sin

embargo los diferentes carriers o prestadores de servicio no poseen una red de

transmisión de datos cableada para llegar a zonas geográficas de difícil acceso;

con el fin de cubrir las necesidades de los Clientes se trata de ofertar el servicio

de manera inalámbrica, penalizando la calidad de servicio y el costo.

Los proveedores de servicio únicamente cubren ciertas zonas o sectores, de

entre ellos tenemos: con un número mayor de usuarios la CNT (Corporación

Nacional de Telecomunicaciones), interactive, panchonet, puntonet, grupo TV

cable, actualmente Telmex.

Por constituir un sector industrializado, las instituciones bancarias y empresas con

manejo de base de datos, contratan canales dedicados. Las principales empresas

que brindan este servicio son: Conecel S.A., Otecel S.A, CNT, Telconet, etc.

1.4.1.3 VIDEO. Los servicios como PPV (Pago por Ver) donde se elige el contenido que se

desea, previo pago de una cuota servicio de VoD (Video por Demanda) y el

servicio de Grabaciones de video digital (DVR), actualmente son desconocidos

para más del 90% de los habitantes del sector sur de la ciudad e Quito, como se

puede apreciar en la encuesta realizada más adelante.

Este servicio esta relacionado con la difusión de señales de televisión analógica y

digital, suele usar un Set Top Box o decodificador para adaptar las señales a los

receptores de Televisión. Figura 1.410

Las empresas que brindan el servicio actualmente son: Direct TV, grupo TV cable,

Telmex (Aún no entra en producción); actualmente tienen cableado una parte del

sector sur este sin embargo el servicio aún no se encuentra disponible.

Figura 1.4 Servicio de IPTv

12

1.5 NECESIDADES DEL CLIENTE. El desarrollo de la tecnología y la tendencia de un mundo globalizado en la

actualidad, exigen mayor comunicación entre los usuarios y se experimente

nuevos servicios que les permitan enfrentar con éxito la creciente evolución

tecnológica.

Para los habitantes del sector Sur Este de la Ciudad de Quito, el utilizar nuevos

servicios tales como el TRIPLE PLAY, representa una nueva oportunidad de

crecimiento en diversos sectores: Académico, Industrial, Automotriz, Textil,

Gastronómico, Hotelero, Comercial, entre otros; permitiendo el acceso a

mercados y productos, así como una importante fuente de ahorro en costos por la

convergencia de servicios brindados mediante una misma red de infraestructura.

Visitando las Parroquias involucradas en el desarrollo de la red, se puede

observar la escasa infraestructura cableada por los proveedores existentes en el

sector, para brindar el servicio Triple Play. Es por ello que se opta por la

realización del diseño de una red cableada HFC que brinde los servicios de voz,

datos y video, de buena calidad.

Para establecer con mayor claridad las necesidades del Cliente con respecto al

uso del servicio Triple Play se recurrió al mecanismo de fuentes de información

primarias, ya que permiten obtener la información con los involucrados de manera

directa, es por ello que se realizó una encuesta11 a un grupo de las usuarios que

habitan actualmente en el sector Sur Este de la Ciudad de Quito. Para la

realización de la encuesta previamente se informa al encuestado(a) sobre el

servicio TRIPLE PLAY12, en que consiste el servicio, costos referenciales,

factibilidad del servicio en el sector, ventajas y desventajas.

Este análisis nos permite asumir la distribución de los potenciales Clientes por

zonas en el sector Sur Este de la ciudad, y posteriormente basarse en esto para

determinar el número y ubicación de nodos de la Red HFC. La relación que se

establece para el diseño de la red es por cada vivienda un usuario (relación 1/1,

vivienda = usuario).

13

La encuesta fue estructurada utilizando preguntas de selección múltiple para

recopilar la información deseada en poco tiempo, asociado al procesamiento de

los datos y desarrollo de la encuesta a los usuarios.

1.5.1 DETERMINACIÓN DE LA MUESTRA.

Para determinar el número de usuarios a encuestar se utilizó la fórmula de

muestra aleatoria simple finita que se indica a continuación:13

pqSNE

NpqSn

22

2

+= Ec. 1.1

En donde:

n = Muestra (número de usuarios a encuestar)

S = Grado de confiabilidad

N = Universo (la población de viviendas del sector sur este de Quito)

p = Probabilidad de ocurrencia (grado de validez de la respuesta)

q = Probabilidad de no-ocurrencia

E = Grado de error (error máximo de estimación permitido en la encuesta).

Los valores que se utilizaron fueron los siguientes:

S = 2 (valor de sigma para un 95,5% de validez de la encuesta)

N = 45,68614 Población en el sector Sur Este de la ciudad de Quito.

P = 95% valor tomado en cuenta para que los resultados tengan un alto grado de

validez.

Q = 5% porcentaje de invalidez de los datos indicados por el Cliente (diferencia de

100% - p).

E = 5% para garantizar que los resultados de la encuesta sean válidos en el

diseño.

___________________________________________________

10 Fuente: Página web www.conartel.gov.ec 11 Ver formato de la encuesta en el ANEXO B 12 Ver Información al Cliente en el ANEXO A 13 Fuente: Página web www.asetesis.com/seleccion_muestra.htm

14

Entonces como valor de muestra a encuestar se tiene:

87.75

405,114

34.680,805.0*95.0*4456860025.0

05.095.0456864

=

=

+=

n

n

x

xxxn

Esto indica que el número de usuarios que se debe encuestar es de 76. Los

resultados obtenidos en la encuesta fueron los siguientes:

Los 76 usuarios que formaron parte de la muestra, fuero tomadas al azar dentro

de cada una de las Parroquias, y se encuentran detalladas en el Anexo B con la

respectiva zona de estudio a la que han sido asignadas según su ubicación dentro

del anillo sur este de la ciudad de Quito.

A continuación se presenta un extracto del Anexo C (Información de Vivienda por

Parroquias15), donde se puede observar cómo está distribuida la población de

vivienda para cada una de las Parroquias involucradas en el presente diseño de la

red HFC.

PARROQUIAS TOTAL

USUARIOS

Puengasí 2,989

La Argelia 11,930

Chimbacalle 13,821

La Ferroviaria 16,946

Tabla 1.6 Extracto del Anexo C

Para que la encuesta se encuentre distribuida de manera equitativa con relación

al número total de viviendas correspondientes a cada Parroquia del anillo sur este

de la ciudad, se toma un porcentaje del número total de viviendas involucradas en

el presente diseño para cada Parroquia como se puede ver en la tabla 17.

El número total de viviendas 45.686 corresponden al 100% de los usuarios,

mediante una relación de proporcionalidad se establece:

Cp

Vp=100

686.45

15

De esta relación para la Parroquia de Puengasi se tiene:

Si: 100% corresponde a 45.686, entonces el porcentaje correspondiente al

número total de usuarios por Parroquias, estará determinado por la siguiente

ecuación:

Tv

VpCp

%100*= Ec. 1.2

En donde:

Cp = Concentración de usuarios por Parroquia

Vp = Viviendas por Parroquia

Tv = Total de viviendas del sector sur este de Quito

Puengasí:

( )54.6

686.45

989.2*100% ==iónConcentrac %

La Argelia:

( )11.26

686.45

930.11*100% ==iónConcentrac %

Chimbacalle:

( )25.30

686.45

13821*100% ==iónConcentrac %

La Ferroviaria:

( )10.37

686.45

16946*100% ==iónConcentrac %

PARROQUIAS TOTAL

USUARIOS

CONCENTRACIÓN

DE USUARIOS (%)

Puengasí 2,989 6.54

La Argelia 11,930 26.11

Chimbacalle 13,821 30.25

La Ferroviaria 16,946 37.10

Tabla 1.7 Concentración de viviendas por Parroquia

___________________________________________________

14 Fuente: INEC Datos reales - Censo de Población y Vivienda 2001 15 Fuente: INEC Censo de Población y Vivienda 2001

16

Una vez obtenido el porcentaje de concentración de cada Parroquia, se determina

el número de encuestas necesarias para cada una de las mismas; teniendo

presente que n=76 es el número total de usuarios a ser encuestados,

correspondiendo al 100%. Así:

76 encuestas corresponden al 100% de los usuarios totales del sector sur este de

la ciudad de Quito considerado para el presente proyecto.

Entonces el número de usuarios encuestados para cada Parroquia se determina

por la ecuación 1.3

%100

* Cpnnp = Ec. 1.3

En donde:

np = Número de usuarios a encuestar por Parroquia

n = Número de usuarios totales a encuestar

Cp = Concentración de usuarios por Parroquia

Puengasí:

( )597.4

%100

%54.6*76⇒==−− EncuestasdeNúmero

La Argelia:

( )2084.19

%100


Chimbacalle:

( )2399.22

%100


La Ferroviaria:

( )28

%100

%10.37*76 ==−− EncuestasdeNúmero

PARROQUIAS TOTAL

USUARIOS

ENCUESTAS POR

PARROQUIA

Puengasí 2,989 5

La Argelia 11,930 20

Chimbacalle 13,821 23

La Ferroviaria 16,946 28

Tabla 1.8 Número de encuestas por Parroquia

17

1.5.2 RESULTADOS OBTENIDOS EN LA ENCUESTA. Los resultados obtenidos en la encuesta claramente identificado por Parroquias

son los que se detallan a continuación:

Pregunta 1:

¿Dispone su sector del

servicio Triple Play?

PARROQUIAS SI NO

Puengasí 0 5

La Argelia 2 18

Chimbacalle 10 13

La Ferroviaria 0 28

Tabla 1.9 Pregunta 1

0

5

10

15

20

25

30

SI NO

Pregunta 1

Puengasí

La Argelia

Chimbacalle

La Ferroviaria

Figura 1.5 Pregunta 1

Pregunta 1.1:

En caso de no tener el servicio ¿Cuál es la causa p rincipal

por la cual no dispone del servicio en el sector?

PARROQUIAS RESPUESTAS OBTENIDAS

Puengasí

Alto costo del servicio en el sector 0

Ausencia de proveedor en el sector 5

Falta de infraestructura para el servicio 0

18

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

Pregunta 1,1 (Puengasí) Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de

información

sobre el servicio

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Pregunta 1,1 (La Argelia)Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en

el sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de

No existe necesidad de solicitarlo 0

Falta de información sobre el servicio 0

La Argelia






Chimbacalle






La Ferroviaria






Tabla 1.10 Pregunta 1.1

Figura 1.6 Pregunta 1.1 Parroquias (Puengasí y La A rgelia)

19

0

2

4

6

8

10

12

14

Pregunta 1,1 (Chimbacalle) Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de

información

sobre el servicio

0

5

10

15

20

25

Pregunta 1,1 (La Ferroviaria)

Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en

el sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de

Figura 1.7 Pregunta 1.1 Parroquias (Chimbacalle y L a Ferroviaria)

Pregunta 2:

¿Tiene servicio de voz

(teléfono fijo)?

PARROQUIAS SI NO

Puengasí 4 1

La Argelia 17 3

Chimbacalle 23 0

La Ferroviaria 26 2


0

5

10

15

20

25

30

SI NO

Pregunta 2

Puengasí

La Argelia

Chimbacalle

La Ferroviaria


20

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Pregunta 2,1 (Puengasí)

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

Pregunta 2,1 (La Argelia)

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Pregunta 2.1:

En caso de no disponer telefonía fija ¿Cuál es la p rincipal

causa por la que no dispone del servicio?


Puengasí




La Argelia




Chimbacalle




La Ferroviaria





Figura 1.9 Pregunta 2.1 Parroquias (Puengasí y La A rgelia)

21

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

Pregunta 2,1 (Chimbacalle)

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2


Ausencia de

proveedor en

el sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Figura 1.10 Pregunta 2.1 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)

Pregunta 2.2:

En caso de tener telefonía fija ¿Cual es su proveed or actual?


Puengasí

CNT 4

Grupo TV Cable 0

Telmex 0

Otros 0

La Argelia

CNT 17

Grupo TV Cable 0

Telmex 0

Otros 0

Chimbacalle

CNT 23

Grupo TV Cable 0

Telmex 0

Otros 0

La Ferroviaria

CNT 26

Grupo TV Cable 0

Telmex 0

Otros 0


22

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Otros

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Otros

0

5

10

15

20

25


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Otros

0

5

10

15

20

25

30


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Otros

Figura 1.11 Pregunta 2.2 Parroquias (Puengasí y La Argelia)


Pregunta 2.3:

En caso de tener telefonía fija ¿Cómo califica la

calidad de servicio de su proveedor?


Puengasí Buena 4

Regular 0

23

0

1

2

3

4


Buena

Regular

Mala

0

5

10

15

20


Buena

Regular

Mala

0

5

10

15

20

25


Buena

Regular

Mala

0

5

10

15

20

25

30


Buena

Regular

Mala

Mala 0

La Argelia

Buena 16

Regular 1

Mala 0

Chimbacalle

Buena 23

Regular 2

Mala 0

La Ferroviaria

Buena 26

Regular 0

Mala 0




24

Pregunta 3:

¿Tiene servicio de datos

(Internet)?

PARROQUIAS SI NO

Puengasí 2 3

La Argelia 9 11

Chimbacalle 12 11

La Ferroviaria 8 20


0

5

10

15

20

SI NO

Pregunta 3

Puengasí

La Argelia

Chimbacalle

La Ferroviaria


Pregunta 3.1:

En caso de no disponer Internet ¿Cuál es la princip al causa

por la que no dispone del servicio?


Puengasí





La Argelia





25

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2


Ausencia de

proveedor en

el sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Alto costo del

servicio en el

sector0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4


Ausencia de

proveedor en

el sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Alto costo del

servicio en el

sector

0

1

2

3

4

5

6

7

8


Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Alto costo del

servicio en el

sector 0

1

2

3

4

5

6

7

8


Ausencia de

proveedor en

el sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Alto costo del

servicio en el

sector

Chimbacalle





La Ferroviaria








26

Pregunta 3.2:

En caso de tener datos (Internet) ¿Cual es su

proveedor actual?


Puengasí

CNT 2

Grupo TV Cable 0

Telmex 0

Interactive 0

Telconet 0

Panchonet 0

Puntonet 0

Otros 0

La Argelia

CNT 7

Grupo TV Cable 2

Telmex 0

Interactive 0

Telconet 0

Panchonet 0

Puntonet 0

Otros 0

Chimbacalle

CNT 5

Grupo TV Cable 0

Telmex 7

Interactive 0

Telconet 0

Panchonet 0

Puntonet 0

Otros 0

La Ferroviaria

CNT 6

Grupo TV Cable 0

Telmex 2

Interactive 0

27

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Interactive

Telconet

Panchonet

Puntonet

Otros

0

1

2

3

4

5

6

7


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Interactive

Telconet

Panchonet

Puntonet

Otros

0

1

2

3

4

5

6

7


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Interactive

Telconet

Panchonet

Puntonet

Otros

0

1

2

3

4

5

6


CNT

Grupo TV Cable

Telmex

Interactive

Telconet

Panchonet

Puntonet

Otros

Telconet 0

Panchonet 0

Puntonet 0

Otros 0




28

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2


Buena

Regular

Mala

0

1

2

3

4

5

6

7


Buena

Regular

Mala

Pregunta 3.3:

En caso de tener datos (Internet) ¿Cómo califica la

calidad de servicio de su proveedor?


Puengasí

Buena 2

Regular 0

Mala 0

La Argelia

Buena 7

Regular 2

Mala 0

Chimbacalle

Buena 2

Regular 0

Mala 0

La Ferroviaria

Buena 7

Regular 1

Mala 0



29

0

0,5

1

1,5

2


Buena

Regular

Mala

0

1

2

3

4

5

6

7


Buena

Regular

Mala


Pregunta 4:

¿Tiene servicio de video

(Televisión por cable)?

PARROQUIAS SI NO

Puengasí 1 4

La Argelia 2 18

Chimbacalle 5 18

La Ferroviaria 7 21


0

5

10

15

20

25

SI NO

Pregunta 4

Puengasí

La Argelia

Chimbacalle

La Ferroviaria


30

Pregunta 4.1:

En caso de no tener el servicio ¿Cuál es la princip al causa

por la que no dispone de este servicio?


Puengasí






La Argelia






Chimbacalle






La Ferroviaria







31

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

Pregunta 4,1 (Puengasí) Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de

0

2

4

6

8

10

12

Pregunta 4,1 (La Argelia)Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en

el sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Pregunta 4,1 (Chimbacalle)Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de

0

2

4

6

8

10

12

Pregunta 4,1 (La Ferroviaria)Alto costo del

servicio en el

sector

Ausencia de

proveedor en el

sector

Falta de

infraestructura

para el servicio

No existe

necesidad de

solicitarlo

Falta de



Pregunta 4.2:

En caso de tener video (Televisión por cable) ¿Cual

es su proveedor actual?


Puengasí Grupo TV Cable 1

Telmex 0

32

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1


Grupo TV Cable

Telmex

DirecTV

Catel

Otros

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2


Grupo TV Cable

Telmex

DirecTV

Catel

Otros

DirecTV 0

Catel 0

Otros 0

La Argelia

Grupo TV Cable 2

Telmex 0

DirecTV 0

Catel 0

Otros 0

Chimbacalle

Grupo TV Cable 3

Telmex 0

DirecTV 2

Catel 0

Otros 0

La Ferroviaria

Grupo TV Cable 5

Telmex 0

DirecTV 2

Catel 0

Otros 0



33

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3


Grupo TV Cable

Telmex

DirecTV

Catel

Otros

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5


Grupo TV Cable

Telmex

DirecTV

Catel

Otros


Pregunta 4.3:

En caso de tener video (Televisión por cable)

¿Cómo califica la calidad de servicio de su

proveedor?


Puengasí

Buena 1

Regular 0

Mala 0

La Argelia

Buena 2

Regular 0

Mala 0

Chimbacalle

Buena 5

Regular 0

Mala 0

La Ferroviaria

Buena 7

Regular 0

Mala 0


34

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1


Buena

Regular

Mala

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2


Buena

Regular

Mala

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5


Buena

Regular

Mala

0

1

2

3

4

5

6

7


Buena

Regular

Mala



Pregunta 5:

Coloque en orden de importancia (1 más importante – 5

menos importante) los factores para la elección de un

servicio de Triple Play


Puengasí Costo 1

Calidad de servicio 2

35

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

Pregunta 5 (Puengasí)

Costo

Calidad de

servicio

Soporte técnico

Presencia de

distribuidor en

el medio

Convergencia

de servicios0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

Pregunta 5 (La Argelia)

Costo

Calidad de

servicio

Soporte técnico

Presencia de

distribuidor en

el medio

Convergencia

de servicios

Soporte técnico 4

Presencia de distribuidor en el medio 5

Convergencia de servicios 3

La Argelia

Costo 1


Soporte técnico 3



Chimbacalle

Costo 1


Soporte técnico 3



La Ferroviaria

Costo 1


Soporte técnico 3




Figura 1.29 Pregunta 5 Parroquias (Puengasí y La Ar gelia)

36

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

Pregunta 5 (Chimbacalle)

Costo

Calidad de

servicio

Soporte técnico

Presencia de

distribuidor en

el medio

Convergencia

de servicios0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

Pregunta 5 (La Ferroviaria)

Costo

Calidad de

servicio

Soporte técnico

Presencia de

distribuidor en

el medio

Convergencia

de servicios

Figura 1.30 Pregunta 5 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)

Pregunta 6:

Indicar las necesidades que enfrenta actualmente a corto

plazo su sector


Puengasí

Datos – Internet 3

Voz – Telefonía fija 0

Video – Televisión por cable 2

Otros 0

La Argelia




Otros 4

Chimbacalle




Otros 6

La Ferroviaria




Otros 5


37

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

Pregunta 6 (Puengasí)

Datos – Internet

Voz – Telefonía

fija

Video –

Televisión por

cable

Otros 0

2

4

6

8

10

12

Pregunta 6 (La Argelia)

Datos – Internet

Voz – Telefonía

fija

Video –

Televisión por

cable

Otros

0

2

4

6

8

10

Pregunta 6 (Chimbacalle)

Datos – Internet

Voz – Telefonía

fija

Video –

Televisión por

cable

Otros

0

5

10

15

Pregunta 6 (La Ferroviaria)

Datos – Internet

Voz – Telefonía

fija

Video –

Televisión por

cable

Otros

Figura 1.31 Pregunta 6 Parroquias (Puengasí y La Ar gelia)

Figura 1.32 Pregunta 6 Parroquias (Chimbacalle y La Ferroviaria)

Pregunta 7:

¿Contrataría el servicio TRIPLE

PLAY?

PARROQUIAS SI NO

Puengasí 3 2

La Argelia 13 7

Chimbacalle 14 9

La Ferroviaria 23 5


38

0

5

10

15

20

25

SI NO

Pregunta 7

Puengasí

La Argelia

Chimbacalle

La Ferroviaria


1.5.3 ANALISIS DE LA ENCUESTA REALIZADA De la encuesta realizada en la pregunta 7 se puede observar que la mayor

concentración de usuarios que optarían por el servicio TRIPLE PLAY se

encuentra en la Parroquia La Ferroviaria del sector sur este del DMQ cubierto por

las zonas (213 hasta la 225), como se puede apreciar en la tabla 1.26

PARROQUIAS SI NO POTENCIALES USUARIOS

DEL TRIPLE PLAY (%)

Puengasí 3 2 60

La Argelia 13 7 65

Chimbacalle 14 9 60.86

La Ferroviaria 23 5 82.14

Tabla 1.26 Potenciales usuarios del TRIPLE PLAY por Parroquias

Analizando todos los resultados, en especial los obtenidos en las preguntas 1,

1.1, 5, 6 y 7, se tiene la necesidad de crear una red de última milla HFC que

permita el acceso de los usuarios del sector sur este al servicio Triple Play, a un

costo actual del mercado, y con el respaldo de tener una red de calidad a

disposición, en el momento que el usuario necesite el servicio.

El hecho de montar una infraestructura de última milla híbrida (fibra y coaxial)

facilita la transmisión en banda ancha haciendo uso de la red de postes de la

39

empresa eléctrica, previo la obtención de permisos; además de garantizar nitidez

en la transmisión de la información de los servicio brindados, como también

ofrecer una red redundante y de fácil acceso hacia el usuario final.

40

CAPITULO II

ESTUDIO DE REDES Y TECNOLOGÍAS 2.1 PERSPECTIVA HISTÓRICA DES LAS REDES HFC.

Las redes HFC son una evolución de las redes CATV, por ello en primer lugar se

describirá a continuación el significado y funcionalidades de las redes CATV.

El propósito original de la televisión por cable consistía en enviar señales de

“broadcast” a aquellas áreas en donde ésta no era recibida de manera aceptable

por medio de las antenas. Aquellos sistemas fueron llamados Antenas de

Televisión Comunitaria (CATV) por sus siglas en ingles, ED Parson de Astoria,

Obregón, en el año de 1948, creó el primer sistema de CATV el cual consistía de

un par trenzado tendido entre los tejados, y ya en 1950 Bob Tarlton construía un

sistema en Lansford, Pensilvania usando cable coaxial.

Los primeros operadores del servicio de televisión por cable eran los vendedores

de aparatos quienes lograron de esta manera captar más compradores. En los

años 70 los pioneros de las transmisiones satelitales contactaron a los operadores

de cable para que invirtieran en este sistema y así poder darle un valor adicional a

sus redes, ya que podían sumar canales privados a los de difusión pública

captando nuevos suscriptores.

En estos últimos años, con el crecimiento de las redes de computadores se creo

un nuevo servicio que puede ser implementado sobre las ya existentes redes de

CATV: el CABLEMODEM, con él se logra la comunicación bidireccional

permitiendo el intercambio de datos entre el usuario y su proveedor, así como el

acceso del usuario a servicios de Internet o redes locales.

Según un estudio de LatinPanel (Empresa de Paneles de Consumidores de

América Latina), el promedio latinoamericano de hogares con televisión por

cable es de 34,8 %. La primera ciudad en penetración es Bogotá con 80 %, le

siguen Tegucigalpa con el 77%, Managua con 64% y Buenos Aires, con 61%.

En la ciudad de Quito llegan al 22 % de los hogares.

41

En nuestro país, las redes de televisión por cable tuvieron sus inicios a finales de

la década de los 80, constituyendo al grupo TVCABLE como una de las empresas

pioneras. Actualmente según el Consejo Nacional de Radiodifusión y Televisión

(Conartel) este mercado está dividido entre 145 empresas, las cuales manejan

180 estaciones de televisión.

En el Ecuador los usuarios suscriptores de televisión pagada suman 207.207,

según los datos de la Suptel (Superintendencia de Telecomunicaciones). Según el

presidente de la Asociación Ecuatoriana de Empresas de Televisión por Cable,

Byron Pacheco, un 60 por ciento de las empresas se encuentra en poblaciones

donde no llega la televisión abierta o la señal es deficitaria. Por ejemplo, algunas

llegan “a las provincias de la Amazonia y a algunas del Austro, como Cañar”.

Actualmente en el mercado Ecuatoriano hay de todo, paquetes que incluyen

desde 4 hasta 77 canales de cultura, entretenimiento, novelas, deporte y

películas, por precios que oscilan entre 5 y 50 dólares.

2.2 LA SEÑAL CATV.

Los sistemas de CATV en la actualidad son capaces de transmitir a través de un

mismo canal, cable coaxial o fibra óptica, un gran número de canales modulados

en RF cuya distribución de frecuencias es mostrado en la figura 2.1

Figura 2.1 Espectro de frecuencias para TV de broad cast 1

Donde cada uno de los cuadros representa la porción del espectro ocupada por

un canal en especial, éste tiene a su disposición un espectro de 6 MHz para poder

distribuir las componentes de audio y video, ver figura 2.2.

42

Figura 2.2 Espectro de un canal de CATV 2

Las señales correspondientes a los canales de broadcast deben ser distribuidos

en sus correspondientes sitios dentro del espectro, es decir los canales libres,

receptados vía satelital, se deben modular en frecuencias diferentes a las de los

canales de broadcast.

2.3 REDES HFC (Hybrid Fiber Coaxial).

Las redes HFC son aquellas que incorporan tanto fibra óptica como cable coaxial

para crear una red de banda ancha. Esta tecnología comienza a implementarse a

través de operadores de Televisión por Cable, que además de brindar éste

servicio transportan por el mismo medio la señal de Internet de banda ancha

(datos) y el servicio de voz, esta convergencia de servicios permite la aparición de

una nueva oferta comercial en el mercado como es el servicio TRIPLE PLAY.

A finales de los años 80 empezaron a funcionar las redes CATV con la

arquitectura denominada HFC, como mejora de las redes que sólo funcionaban

con cable coaxial, con esta nueva arquitectura se buscaba resolver los problemas

de gestión y mantenimiento que generaban las redes CATV. Para las redes HFC

se tienen dos niveles jerárquicos: ___________________________________________________

1 Fuente: Página web www.monografías.com 2 Fuente: Apuntes de la materia de Televisión, Ing. Tania Pérez, Escuela Politécnica Nacional

43

a. El principal.- Formado por un tendido de fibra que distribuye la señal

desde el centro emisor (cabecera) hasta cada zona de la ciudad. Las

partes troncales de la red, donde hay largas distancias de cable con pocas

ramificaciones, están formadas con fibra óptica.

b. El secundario.- En cada zona de la ciudad existe un nodo que se encarga

de convertir la señal óptica en eléctrica para su distribución final en cable

coaxial a los abonados.

En la implantación de redes HFC se tiene como elemento importante la

posibilidad de enviar una señal analógica en fibra sin necesidad de convertirla en

una señal digital, así como la facilidad de la utilización de la red para el tráfico

ascendente (upstream), esto permite las labores de monitoreo y servicios tales

como el Triple Play. La señal de televisión utiliza el rango de frecuencias altas

entre 50 -500 MHz para el sentido descendente de las señales analógicas de TV,

500-750/860 MHz para los servicios de televisión digital, internet y VoIP. Para el

sentido ascendente se utilizan frecuencias entre 5 y 42 MHz, principalmente para

el retorno de los datos provenientes de los clientes.

La fibra óptica proporciona la ventaja de cubrir distancias razonablemente largas

con un mínimo de amplificación y regeneración de la señal. Sin embargo, debido

a la naturaleza de esta tecnología, el costo y tamaño de los

multiplexores/demultiplexores ópticos, esta tecnología no se la utiliza para

conectar los nodos directamente a los clientes, constituyendo el cable coaxial el

más indicado para las conexiones de última milla.

2.4 ARQUITECTURA DE UNA RED HFC. La red HFC está compuesta por el conjunto de elementos necesarios para poder

distribuir las señales de RF u ópticas en los sistemas híbridos (fibra y coaxial),

provenientes de la estación de cabecera, hasta la acometida de la vivienda o a la

conexión de antena colectiva.

44

Figura 2.3 Arquitectura de una red HFC 3

En la figura 2.3 se puede apreciar la arquitectura HFC, donde se tienen un anillo

de fibra óptica que se encarga de distribuir la señal desde el centro emisor

ubicado en la cabecera regional a una serie de concentradores (cabeceras

locales). Cada uno de estos concentradores a su vez reenvían la señal también

por fibra óptica a una serie de conversores opto-eléctricos y desde éstos mediante

cable coaxial a los abonados.

Este sistema se compone básicamente de cuatro partes diferenciadas, como se

puede apreciar en la figura 2.4

Figura 2.4 Componentes de una red HFC 4

___________________________________________________

3,4 Fuente: Página web www.microe.udea.edu.com.

45

• Cabecera,

• Red troncal,

• Nodo Óptico

• Red de distribución

• Red de acometida de los abonados.

2.4.1 CABECERA.

Es el origen o punto de partida de una red HFC, constituye el centro desde donde

se gobierna todo el sistema. Su complejidad depende de los servicios que presta

la red. Para el servicio básico de distribución de señales unidireccionales de

televisión (analógicas y digitales) dispone de una serie de equipos de recepción

de televisión terrenal, vía satélite y de microondas, así como de enlaces con otras

cabeceras o estudios de producción.

Las señales analógicas se acondicionan para su transmisión por el medio del

cable y se multiplexan en frecuencia en la banda comprendida entre los 86 y los

606 MHz; las señales dígitales de vídeo, audio y datos que forman los canales de

televisión digital se multiplexan para formar el flujo de transporte MPEG (Motion

Picture Expert Group).

La cabecera también se encarga de monitorizar la red y supervisar el correcto

funcionamiento, convirtiéndose en un requerimiento básico de las redes de cable,

a causa de la complejidad de las nuevas arquitecturas y a la sofisticación de los

nuevos servicios que transportan, puesto que los nuevos servicio exigen de la red

una fiabilidad muy alta.

En la cabecera se realizan funciones relacionadas con la tarifación y control de los

servicios brindados a los abonados, en el "headend" o cabecera se procesan

señales, ya sea generadas en forma local, (internas), o receptadas de aire,

satélite o microondas (externas).

Dentro de la cabecera se distinguen dos partes claramente diferenciadas:

• Cabecera de servicios .- Es el origen de las señales que se transmiten a

través de la red. Contiene los equipamientos y sistemas que permiten a los

operadores prestar de manera integrada todos los servicios.

46

La señal proveniente del satélite es receptada por una antena parabólica,

amplificada y convertida por un amplificador de bajo ruido (LNB), y sintonizada por

un Receptor satelital. La señal de audio y video resultante será; ahora modulada

en el canal correspondiente. Cada uno de estos canales se suma en un

combinador para dar así salida del paquete completo a la red de RF (Radio

Frecuencia) y a los módulos láser para la transmisión por fibra óptica.

Un sistema que comprende generación propia de canales, con máquinas

grabadoras - reproductoras de video, cámaras, corrector de base de tiempo,

transcoder, editores y todos aquellos elementos periféricos necesarios para la

generación de señal se puede apreciar el la figura 2.5. También recibe señales

externas; la señal receptada de aire, mediante una antena, es enviada a un

procesador de canal cuya función principal es sintonizar, amplificar y convertir la

salida, para luego enviar esta señal a la red.

Figura 2.5 Diagrama de bloques de la Cabecera 5

• Cabecera óptica o de transmisión.- Es el equipamiento óptico capaz de

dar soporte a los servicios a transmitir en la red.

___________________________________________________

5 Fuente: Página web www.catv.net.ar

47

2.4.1.1 DISPOSITIVOS DE CABECERA.

2.4.1.1.1 Antenas.

Dependiendo el tipo de señal que se quiera recibir se tienen distintos tipos de

antenas:

Platos Parabólicos : Su función principal de este bloque de bajo ruido es “bajar”

la señal proveniente del satélite a una frecuencia de RF para poder ser inyectada

a los receptores satelitales. Pueden recibir señales de los diferentes satélites,

tales como: Satmex, mvs, panamsat, intelsat, etc.

Figura 2.6 Antenas de recepción satelital

- Antenas de microondas: Para recepción de canales generados localmente.

- Antenas VHF y UHF: Captan las señales emitidas por los operadores de

televisión. Las antenas para recepción terrestre captan las señales

nacionales de las repetidoras ubicadas en las diferentes Radio Bases de la

zona.

- Antenas de AM y FM: Se usaban en algunas cabeceras para poder

transmitir la señal proveniente de un canal de radio; en Estados Unidos y

algunos países europeos son obligatorias para poder transmitir mensajes

de emergencia a través de las redes de CATV.

2.4.1.1.2 Receptores Satelitales. Luego que el satélite recibe la señal, es necesario separar los distintos canales

provenientes de un mismo satélite mediante frecuencia y amplificarla, esta tarea

es realizada por los receptores satelitales los cuales trabajan en el rango de

48

frecuencias de banda C y Ku permitiendo la selección de canales desde los 950 a

los 1450 MHz.

Los receptores satelitales se programan con los datos del satélite, la frecuencia a

sintonizar e información del Symbol Rate.

En el caso de canales digitales, se debe añadir al receptor satelital la información

del código FEC (Forward Error Correction); todos estos parámetros son

proporcionados por los operadores del satélite. Además de lo mencionado, el

receptor satelital se encarga de proporcionar la alimentación eléctrica necesaria

para el LNB, el cual se encuentra ubicado en el foco de la antena parabólica.

Algunos de los parámetros más relevantes del receptor satelital Motorola DSR

4402X, se presentan en la tabla 2.1

Características Técnicas Valores

Impedancia de entrada 75 Ω Frecuencia de entrada 950 – 2150 MHz Modulación de entrada QPSK Symbol Rate 3.25 - 30 Msps Forward Error Correction 1/2, 2/3, 3/4, 4/5, 7/8 Relación S/N en video 57 dB (min) Relación S/N en audio 85 dB a 1kHz Tensión al LNB 16 VDC

Impedancia de salida (video) 75 Ω Impedancia de salida (audio) 600 Ω

Tabla 2.1 Características técnicas de un receptor s atelital

Los valores de las impedancias de entrada y de salida se encuentran

estandarizados por los fabricantes de equipos. La figura 2.7 muestra un receptor

satelital Motorola DSR-4402X.

A la salida del receptor satelital se tiene por separado la señal de audio y la de

video, las cuales pasan a un modulador. En caso de ser un canal de servicio

pago por ver (PPV), las señales de audio y video pasan por un equipo transcoder

antes de entrar a un modulador.

49

Figura 2.7 Receptor satelital

2.4.1.1.3 Procesadores de canal. Se utiliza para situar canales de recepción radioeléctrica o canales CATV en el

mapa de frecuencias definido para una red de cable.

Figura 2.8 Procesador de canales CATV 2.4.1.1.4 Decodificadores. Para evitar la recepción no autorizada de las señales pagas se codifica la señal,

mediante un dispositivo llamado decodificador, los cuales van conectados a la

salida del LNB; los decodificadores son tan variados como el número de

distribuidores de señal paga existentes en el mercado, en la figura 2.9 se puede

apreciar un decodificador Motorola.

Figura 2.9 Decodificador Motorola

50

2.4.1.1.5 Moduladores. Una vez que se tienen todas las señales de audio y video, que se desean

distribuir por la red; es necesario que cada una de ellas se module a la frecuencia

correspondiente al canal en la cual será sintonizada, esta labor es realizada por

los moduladores.

Las señales son ecualizadas para corregir la diferencia de amplitud en función de

la frecuencia provocada por el cable. Ambas señales son moduladas por

separado a la frecuencia en la cual van a ser transmitidas; dependiendo del tipo

de modulador, esta frecuencia puede ser fija o sintonizable; luego de la etapa de

modulación, las señales son filtradas para eliminar los armónicos propios de la

modulación; a continuación las portadoras moduladas de audio y video son

amplificadas para garantizar calidad en la señal del canal. Una vez amplificadas

pasan por un combinador y vuelven a ser filtradas para evitar cualquier inserción

extraña propia del combinador; una vez realizado este proceso, la señal de radio

frecuencia es amplificada hasta alcanzar niveles típicos de 55 dBmV y

posteriormente sale del modulador. La figura 2.10 muestra el diagrama de

bloques de un modulador sintonizable.

Figura 2.10 Diagrama de bloques de un modulador sin tonizable

Los moduladores profesionales son la solución a sistemas colectivos donde haya

una gran demanda de canales a modular y un alto requerimiento de nivel de

salida. En la tabla 2.2 se muestra un modulador Tele System TS-5050

51

Especificaciones Técnicas Valores

Impedancia de entrada de video 75 Ω Frecuencia de entrada de audio 10 KΩ Potencia de salida RF 55 dBmV Relación de portadoras (video/audio)

17 dB fijo

Consumo de Potencia 12 Watts – 117 VCA Impedancia de salida 75 Ω

Tabla 2.2 Características técnicas de un modulador 2.4.1.1.6 Combinadores. A la salida de cada modulador se encuentra una señal RF de determinada

frecuencia, como todas deben viajar por el mismo canal, se utilizan combinadotes,

éstos multiplexan en frecuencia las señales recibidas.

Existen dos tipos de combinadores: activos y pasivos dependiendo de la forma

en que realicen la tarea. Para un amplio número de canales ofrecidos por las

Empresas prestadoras de servicios, se puede utilizar los combinadores en

cascada.

La tabla 2.3 muestra los parámetros más relevantes de un combinador Inner

CP16 - 1G de 16 canales.

Especificaciones Técnicas Valores

Rango de frecuencias 5 – 1000 MHz Pérdidas de Inserción 18 dB Aislación mínima entre entradas 20 dB Máximo nivel de entrada 60 dBmV por entrada Capacidad 16 entradas Impedancia de entrada 75 Ω Pérdidas de retorno 16 dB Temperatura de funcionamiento 20 C a 50 C

Tabla 2.3 Características técnicas de un combinador

52

La figura 2.11 muestra un combinador de 16 canales Tele System TS-5016.

Figura 2.11 Combinador de señales Una vez que todas las señales son combinadas en una sola, ésta es derivada y

una parte de la señal se distribuye hacia los usuarios más cercanos al Head End

mientras que la otra señal pasa al transmisor óptico.

2.4.1.1.7 Transmisor Óptico. Se encarga de transformar la señal de radiofrecuencia compuesta por todos los

canales a pulsos de luz para su transmisión; con la finalidad de transportar la

señal por fibra óptica hasta un punto central del barrio al cual se desea brindar el

servicio de TRIPLE PLAY.

Figura 2.12 Transmisor óptico

2.4.1.1.8 Amplificadores de canal. Son los encargados de amplificar la señal de un canal dado con el fin de que

todos entren a un mismo nivel para poder ser tratados posteriormente en el

53

sistema de distribución por medio de ecualizadores, teniendo en cuenta que la

atenuación es mayor a medida que sube la frecuencia de trabajo.

Especif icaciones Técnicas Valores

Banda cubierta 1 CH UHF (analógico o digital) Ganancia 36 – 40 dB (regulables) Nivel de salida 117 analógico;112 digital Potencia de salida >6 dB Consumo 35 mA

Tabla 2.4 Características técnicas de amplificador de TV

Figura 2.13 Amplificador de TV

2.4.1.1.9 Sistema eléctrico de emergencia.

En caso de una falla por parte de la energía eléctrica, se debe disponer de un

sistema de UPS que brinde respaldo de un determinado tiempo; en el cual una

planta generadora alterna debe entrar en funcionamiento. De esta manera se

evita que el servicio TRIPLE PLAY sea suspendido a los clientes.

2.4.2 RED TRONCAL.

La red troncal presenta una estructura en forma de anillos redundantes de fibra

óptica que une a un conjunto de líneas principales ó de nodos primarios. Los

nodos primarios alimentan a otros nodos (secundarios) mediante enlaces punto a

punto o bien mediante anillos, En éstos nodos secundarios las señales ópticas se

convierten a señales eléctricas y se distribuyen a los hogares de los abonados a

través de una estructura tipo bus con cable coaxial.

54

Las redes Troncales tienen como características principales:

• Transportar las señales desde la cabecera hacia las partes más

alejadas del sistema.

• Utilizar las rutas más directas.

• Emplear amplificadores troncales con ganancia de 22 a 31dB.

• Minimizar los equipos en cascada.

• Las cascadas típicas para éste tipo de redes contienen de 2 a 30

amplificadores troncales, consiguiendo hasta 25Km de alcance.

La principal ventaja de utilizar fibra óptica en la red primaria es el hecho de

transportar la señal una gran distancia sin necesidad de amplificación. En la tabla

2.5 se observa los valores de atenuación para la fibra óptica monomodo.

Longitud de Onda Atenuación Externa Atenuación Interna 1310 0.5 dB/Km. máx. 1.0 dB/a.m. máx. 1550 0.5 dB/a.m. máx. 1.0 dB/a.m. máx.

Tabla 2.5 Atenuación en fibra óptica monomodo

Figura 2.14 Fibra Óptica monomodo

La red primaria debe contar con un cable de fibra óptica monomodo, el cual está

conformado en su interior por varios pares de hilos; de los cuales, mínimo debe

estar conectados dos hilos de fibra para que la red de TRIPLE PLAY sea

bidireccional; es decir, se envían señales desde la cabecera hacia los usuarios y

viceversa. El cable de fibra óptica viajará a través de los postes de la Empresa

Eléctrica Quito.

55

2.4.2.1 NODO PRIMARIO.

Consiste en una caja de empalmes de fibra óptica que .permite encaminar

señales hacia los nodos Ópticos Finales, se encuentran unidos entre si por la fibra

óptica troncal, formando un anillo redundante. Concentra los enlaces de 4 nodos

finales, es decir 16 terminales de un anillo formado por un cable de fibra óptica de

8 hilos.

2.4.2.2 NODO FINAL (NODO ÓPTICO TERMINAL).

En el sentido Descendente (Dowstream, el NF (nodo final) recibe señal del nodo

NP (nodo principal) para realizar la conversión óptico/eléctrica, amplificarse y ser

reenviada por la red de distribución coaxial.

En sentido Ascendente (Upstream), recibe señal de los de los equipos de

abonado, las combina y realiza la conversión eléctrico/óptico para su remisión

hacia el nodo primario. Típicamente alimentan ramales de la red de distribución

coaxial (Cable .500) con un máximo de 2 amplificadores en cascada (Aprox. 125

usuarios por ramal).

En sistemas sin redundancia el número de fibras en los cables se ira reduciendo a

medida que nos alejemos de la cabecera (módulo escalonado), ver figura 2.15

Figura 2.15 Redes HFC de módulo escalonado 6

56

En sistemas redundantes tendremos un anillo con cantidad constante de fibras

(módulo constante), ver figura 2.16

Figura 2.16 Red HFC de módulo constante 7

2.4.3 NODO ÓPTICO. Es el equipo en el cual termina la red primaria y comienza la red de distribución,

está constituido por un receptor óptico y un amplificador de radio frecuencia. El

receptor óptico se encarga de transformar los pulsos de luz en la señal de

radiofrecuencia que contiene los canales de televisión. La conversión es

desarrollada por un diodo fotodetector PIN (semiconductor tipo P, semiconductor

intrínseco, semiconductor tipo N). La señal que sale del receptor óptico pasa a un

amplificador de radio frecuencia.

Estos equipos instalan en un poste de energía eléctrica; y preferiblemente, deben

ser instalados en el centro de la zona a cubrir. La tabla 2.6 muestra los

parámetros técnicos más importantes de un receptor óptico Motorola AM-

RM9/SC.

___________________________________________________

6,7 Fuente: Conferencia Ing. Edwin Panchi.

57

Especificaciones Técnicas

Valores

Longitud de Onda 1310 nm ± 20 1550 nm ± 20

Potencia de entrada + 3 dBm (máx.) - 7 dBm (min)

Pérdida de retorno óptico 40 dB (min) Frecuencia pasa banda 50 – 750 Mhz Pérdida de retorno RF 11 dB (min) Potencia de salida RF 25 dBmV

Tabla 2.6 Características técnicas de un receptor ó ptico

En la tabla 2.7, se muestra las características técnicas de un nodo óptico de

distribución Rayvert DS2000-ST.

Especificaciones Técnicas

Valores

Rango de entrada óptico - 5dBm - +2 dBm Longitud de onda 1290 nm – 1600 nm Ancho de banda bajada 54 – 862 MHz Ancho de banda retorno 5 – 42 MHz Pérdidas de retorno < -16 dB Impedancia de operación 75 Ω Potencia de salida 2 Mw. Temperatura de trabajo -24 C a + 60 C Peso 8.5 Kg.

Tabla 2.7 Características técnicas de un nodo óptic o

El nodo óptico Rayvert DS2000-ST es una estación de distribución de alto

rendimiento, posee cuatro salidas individuales, proporciona una plataforma ideal

para el apoyo de la evolución de tecnologías y servicios avanzados en redes

HFC. Una de las características importantes es el ofrecer una variedad de

configuraciones que son ideales para la transmisión analógica y digital, telefonía y

servicios de datos (TRIPLE PLAY)

El alto nivel de salida ofrece la posibilidad de optimizar la red de distribución

coaxial de un solo nodo, y contribuye a la reducción de las cascadas de

amplificador. El rendimiento y niveles de salida de este tipo de nodos permite que

se integre fácilmente en cualquiera de las arquitecturas de sistema actual, en la

figura 2.17 se muestra un nodo óptico a 2 salidas.

58

Figura 2.17 Nodo óptico a 2 salidas

2.4.4 RED DE DISTRIBUCIÓN.

La red de distribución y la de acometida a los abonados es lo que comúnmente se

conoce como la red de última milla. Las redes modernas de telecomunicaciones

por cable híbridas fibra óptica-coaxial están preparadas para poder ofrecer un

amplio abanico de aplicaciones y servicios a sus abonados. La mayoría de estos

servicios requieren de la red la capacidad de establecer comunicaciones

bidireccionales entre la cabecera y los equipos terminales de abonado, y por tanto

exigen la existencia de un canal de comunicaciones para la vía ascendente

(upload) o de retorno, del abonado a la cabecera.

Los retornos de distintos nodos llegan a la cabecera por distintas vías. Una señal

generada por el equipo terminal de un abonado recorre la red de distribución en

sentido ascendente, pasando por amplificadores bidireccionales, hasta llegar al

nodo óptico. Allí convergen las señales de retorno de todos los abonados, que se

convierten en señales ópticas en el láser de retorno, el cual las transmite hacia la

cabecera.

La red de distribución está compuesta por una estructura tipo árbol - rama de

cable coaxial, con distintas derivaciones y amplificadores. Parte desde el nodo

óptico y lleva las señales provenientes de la cabecera a través del barrio al que se

59

desea dar el servicio de TRIPLE PLAY hasta la última derivación antes de los

hogares de los abonados, ver figura 2.18

Figura 2.18 Estructura de la red de distribución

El tipo de cable utilizado para esta parte de la red es cable coaxial estándar #500

con mensajero1, ya que presenta mejores características de pérdidas debido a la

distancia. En la figura 2.19 se observa el cable coaxial utilizado en la red de

distribución; mientras que en las tablas 2.8 y 2.9 se presentan las características

físicas, eléctricas y de atenuación de este cable respectivamente.

Figura 2.19 Cable coaxial estándar #500 con mensaje ro

___________________________________________________

8 Fuente: Modificado a partir de la página web www.unavarra.es.

60

Especificaciones Físicas Valores (mm)

Conductor 2.77 Dieléctrico 11.4 Conductor externo 12.7 Primera chaqueta 14.5 Segunda chaqueta 17.5 Mensajero 2.77

Tabla 2.8 Características físicas del cable coaxial #500

Especificaciones Eléctricas Valores

Capacitancia nominal 51.2 pF/m Impedancia 75 ± 2 Ω Velocidad de propagación 87 %

nominal

Tabla 2.9 Características eléctricas del cable coax ial #500

La impedancia característica ( Ω ) es la relación de tensión aplicada sobre la

corriente absorbida por un cable de longitud infinita. De esto se desprende que

para un cable coaxial de longitud real, conectado a una impedancia exactamente

igual a la característica, el valor de la impedancia de la línea permanece igual al

de la impedancia característica. Los valores nominales para los cables coaxiales

son de 50 Ω , 75 Ω y 93 Ω . La capacitancia nominal es el valor de la capacidad

eléctrica, medida entre el conductor central y el conductor externo, dividida por la

longitud del cable. Varía con el tipo de material aislante y con la geometría del

cable. La velocidad de propagación es la relación expresada en porcentaje entre

la velocidad de propagación de la señal en el cable y la velocidad de propagación

de la luz; varía con el tipo de material aislante.

Atenuación MHz Atenuación (dB por 100m)

5 0.52 55 1.8

211 3.55 250 3.92 270 4.07 300 4.3 330 4.54 350 4.69

Tabla 2.10 Atenuación del cable coaxial #500 con re specto a la frecuencia

61

En la red de distribución se encuentran los siguientes elementos:

_ Amplificadores de radio frecuencia

_ Tomas (Taps)

2.4.4.1 AMPLIFICADORES DE RADIO FRECUENCIA. Los amplificadores de CATV se alimentan directamente de la línea coaxial, por lo

tanto parte de sus circuitos esta destinado a separar del coaxial su alimentación

de AC que normalmente es de 60VAC o 90 VAC. Poseen un cierto consumo de

energía, además de introducir ruido y distorsión.

La figura 2.20, muestra un amplificador que permite la utilización bidireccional de

una red, con la siguiente distribución de frecuencias:

Vía directa --> 50-750MHz (Alta RF -H)

Vía Inversa o retorno --> 5-30MHz (Baja RF - L)

Figura 2.20 Esquema típico de un amplificador 9

Los circuitos de alimentación fueron omitidos para una mejor comprensión de la

figura. Las etapas que separan Alta y Baja RF son filtros pasa bandas.

En un sistema de cierta longitud, se requiere el funcionamiento de amplificadores

con capacidad de control automático de ganancia (AGC) y/o de pendiente (ASC),

denominados también ALSC, pueden poseer ambos controles automáticos debido

fundamentalmente a la necesidad de compensar las variaciones de atenuación de

los cables coaxiales frente a cambios térmicos del medio.

62

La figura 2.21 nos muestra un amplificador con AGC. Se toma una muestra de la

señal de RF de salida, se detecta y se obtiene una DC que comanda la ganancia

de RF.

Figura 2.21 Amplificador con AGC

Otra configuración muy corriente es la llamada "Bridger" o amplificador de

distribución. Su diagrama se observa en la figura 2.22

Figura 2.22 Bridger 10

Cada una de estas salidas "Bridger" o de distribución constituirán la distribución

que realizan los elementos pasivos (Taps), donde finalmente obtendremos la

señal para el abonado. Se toma una muestra de la señal de salida, se la amplifica

y luego se la divide en dos, tres o cuatro salidas. Los amplificadores vienen

provistos desde las empresas fabricantes como un equipo de montaje, tanto para

sujeción en poste o bien para ser suspendido en una guía de acero. ___________________________________________________

9, 10, 11, 12, 13 Fuente: Página web www.monografias.com – Red de televisión comunitaria para un

barrio de Bogotá.

63

La atenuación presentada por el cable es función de la frecuencia, lo que provoca

que los canales de frecuencias más altas sufran una mayor degradación que los

canales de frecuencias más bajas. Estas características del sistema, atenuación y

respuesta en frecuencia, son compensadas en la red por la inclusión de

amplificadores. Todos los amplificadores actualmente utilizados, se alimentan a

través del mismo cable de señal. En la figura 2.23 se muestra los bloques básicos

de un amplificador de radio frecuencia bidireccional, en el que se amplifican en

sentido cabecera-usuario las frecuencias comprendidas entre los 50MHz y los

750MHz y en sentido inverso las frecuencias comprendidas entre 5MHz y 30MHz.

Figura 2.23 Diagrama de bloques de un amplificador de RF

Para considerar que la señal de radio frecuencia debe ser amplificada, ésta se

debe encontrar entre los 22dBmV y los 24dBmV. La tabla 2.11 presenta los

niveles de salida para las diversas frecuencias a las que trabajan los

amplificadores.

Frecuencia MHz Nivel de salida

(dBmV) 870 45 550 44 52 37 40 41

Tabla 2.11 Amplificación respecto a la frecuencia

En la tabla 2.12 se muestra las características de un amplificador de RF, y en la

figura 2.24 se puede apreciar un amplificador de radio frecuencia MMAX 35P-

870Ga-AC

64

Especificaciones Valores banda

directa Valores banda de

retorno Ancho de banda 52 – 870 MHz 5 – 42 MHz Ganancia Máxima* > 35 dB típica > 20 dB típica Carga de canales de video 132 6 Figura de ruido** 8.5 dB 9dB Pérdida de retorno > 16 dB > 16 dB Niveles operativos de salida***

52 – 550 – 750 – 870 MHz

-------------------

Niveles operativos de entrada***

------------------ - 45 dBmV/Hz

Tabla 2.12 Características un amplificador de RF * Todos los ecualizadores y PADs puenteados ** Corresponden a señales analógicas, las digitales se encuentran 10dB por debajo de estos valores. *** Corresponden a 6 canales analógicos de 6MHz a 48dBmV de nivel de salida cada uno.

Figura 2.24 Amplificador de RF

2.4.4.2 TOMA (Tap).

Permite derivar una parte de la energía de radio frecuencia hacia la red de

acometida; los parámetros característicos de un tap son:

• Valor en dB de la derivación: Es el valor en dB que la señal de RF se

atenúa desde la red de distribución con relación a las salidas derivadas

• Número de salidas: Es el número de salidas derivadas del tap

• Valor en dB de la inserción: Es el valor en dB que la señal de RF se

atenúa a través de la red de distribución.

65

En la figura 2.25 se muestra un tap de 8 salidas, con atenuaciones de 14, 17, 20,

23 y 26dB hacia las salidas derivadas.

Figura 2.25 Tap de 8 salidas 2.4.5 RED DE ACOMETIDA. La red de acometida parte de los elementos derivadores de la línea secundaria y

llega hasta los usuarios donde se puede conectar a una toma individual o equipo

de amplificación.

La señal de radio frecuencia es enviada al equipo terminal desde una de las

salidas derivadas del tap. El tipo de cable utilizado para esta parte de la red es

cable coaxial estándar #6, ya que presenta mejores características

físicas/mecánicas para su instalación dentro de las casas de los abonados. En la

figura 2.26 se observa el cable coaxial utilizado en la red de acometida; mientras

que en las tablas 2.13, 2.14 y 2.15 se presentan las características físicas,

eléctricas y de atenuación de este cable respectivamente.

Figura 2.26 Cable coaxial estándar #6

66

Características Valores Diámetro nominal de conductor

0.81 mm

Diámetro nominal de aislamiento

3.67 mm

Diámetro nominal exterior 6.02 mm Recubrimiento de blindaje 80 % Peso neto aproximado 42

Kg./a.m.

Tabla 2.13 Características físicas del cable coaxia l #6

Características Valores

Impedancia característica 75Ω Capacitancia nominal 53 pF/m Velocidad de propagación nominal

82 %

Tabla 2.14 Características eléctricas del cable coa xial #6

Frecuencia (MHz) Atenuación

(dB/100m) 5 1.6

55 6.0 211 12.1 250 13.4 270 13.9 300 14.7 330 15.5 350 16.0 400 17.1 450 18.1 500 19.1 550 20.1 600 21.0 750 23.7 870 26.1 1000 28.6

Tabla 2.15 Atenuación del cable coaxial #6 con resp ecto a la frecuencia

67

2.4.5.1 DEFINICIONES RELATIVAS A LOS CABLES COAXIA LES. 2.4.5.1.1 Impedancia Característica (Ohm). Es la relación (tensión aplicada)/(corriente) absorbida por un cable coaxial de

longitud infinita. De esto se desprende que para un cable coaxial de longitud real,

conectado a una impedancia exactamente igual a la característica, el valor de la

impedancia de la línea permanece igual al de la impedancia característica. Los

valores nominales para los cables coaxiales son 50, 75 y 93 ohms. En HFC solo

se utilizan de 75 ohm.

2.4.5.1.2 Impedancia de transferencia (miliOhm/m).

Expresada en miliohm por metro, define la eficiencia del blindaje del conductor

externo. Cuanto más pequeño es el valor, mejor es el cable a los efectos de la

propagación al exterior de la señal transmitida y de la penetración en el cable de

señales externas.

2.4.5.1.3 Capacidad (pF/m).

Es el valor de la capacidad eléctrica, medida entre el conductor central y el

conductor externo, dividida por la longitud del cable. Se trata de valores muy

pequeños expresados en picofaradios(10-12F) por metro. Varía con el tipo de

material aislante y con la geometría del cable.

2.4.5.1.4 Velocidad de propagación (%). Es la relación expresada en porcentaje, entre la velocidad de propagación de la

señal en el cable y la velocidad de propagación de la luz. Varía con el tipo de

material aislante.

2.4.5.1.5 Atenuación (dB/100m).

Es la pérdida de potencia, a una determinada frecuencia, expresada en decibeles

cada 100 metros. Varía con el tipo de material empleado y con la geometría del

cable, incrementándose al crecer la frecuencia.

68

2.4.5.1.6 Potencia transmisible (W). Es la potencia que se puede transmitir a una determinada frecuencia sin que la

temperatura del cable afecte al funcionamiento del mismo. Disminuye al

incrementarse la frecuencia y se mide en watios.

2.4.5.1.7 Tensión de ejercicio (kV).

Es la máxima tensión entre conductor externo e interno a la cual puede trabajar

constantemente el cable sin que se generen las nocivas consecuencias del efecto

corona (descargas eléctricas parciales que provocan interferencias eléctricas y, a

largo plazo, la degradación irreversible del aislante).

Para poder responder a las más variadas condiciones de funcionamiento que se

exigen para los cables coaxiales, es preciso el empleo de los más modernos

materiales:

2.4.5.2 CARACATERÍSTICAS DE CONSTRUCCIÓN PRINCIPAL ES DE LOS CABLES COAXIALES.

2.4.5.2.1 Conductor central.

• Cobre electrolítico, con pureza superior al 99% y resistividad nominal a

20°C de 17.241 ohm.mm 2/km.

• Cobre estañado, limitado a los cables empleados en los aparatos que

requieran buenas condiciones de soldadura (su uso incrementa la

atenuación con relación al cobre rojo).

• Cobre plateado, para mejorar la atenuación a altísima frecuencia y por su

estabilidad química en presencia de dieléctricos fluorados.

• Acero cobreado (copperweld), alambre obtenido por trefilación de cobre

sobre un alma de acero. Si bien su conductividad normal es del 30% al

40% de la del cobre, a altas frecuencias (MHz) son prácticamente

idénticas, a raíz del efecto piel (skin effect), mientras la carga de rotura

mínima es de 77kg/mm2 y el alargamiento el 1%. Este material se emplea

por razones mecánicas en los cables de secciones inferiores.

69

2.4.5.2.2 Aislante.

• Polietileno compacto: es el material más empleado como aislante en los

cables coaxiales, a raíz de su excelente constante dieléctrica relativa (2.25)

y rigidez dieléctrica (18kV/mm).

• Polietileno expandido: introduciendo en el polietileno sustancias específicas

que se descompongan con las temperaturas generando gases, se obtiene

polietileno expandido, con los poros uniformemente dispersados y no

comunicantes entre ellos. La misma expansión se puede obtener con

inyección de gas en el momento de la extrusión, obteniendo superiores

características eléctricas. Este material de reducida constante dieléctrica

(1.4/1.8, dependiendo del grado de expansión) y bajo factor de pérdida,

permite una notable reducción de la atenuación, comparándola con el

polietileno compacto.

• Polietileno/ aire: es obtenido con la aplicación de una espiral de polietileno

alrededor del conductor central, a su vez recubierta con un tubo de

polietileno.

• Tefzel (copolímero etileno- tetrafluoretileno): es empleado para

temperaturas entre -50°C a +155°C, con una constant e dieléctrica de 2.6 y

una rigidez dieléctrica de 80kV/mm.

• Teflón FEP (copolímero etileno- tetrafluoretileno- exafluorpropileno): es

empleado para temperaturas entre -70°C y +200°C, co n constante

dieléctrica de 2.1 y rigidez dieléctrica de 50kV/mm.

Estos dos últimos materiales fluorados se emplean, además que en altas

temperaturas (medios militares, electrónica, misiles, etc.), en las aplicaciones que

necesiten grandes inercias a los agentes químicos orgánicos e inorgánicos.

2.4.5.2.3 Conductor externo.

• Cobre: generalmente bajo la forma de trenza constituida por 16, 24 ó 36

husos, con ángulos entre 30° y 45°.

70

• Cobre estañado: cuando se necesitan buenas características de facilidad

para la etapa de soldadura.

• Cobre plateado: en presencia de aislantes fluorados (estabilidad química).

Cintas de aluminio/ poliéster y aluminio/ polipropileno: aplicadas debajo de

la trenza mejoran notablemente el efecto irradiante y disminuyen la

penetración de señales externas.

2.4.5.2.4 Cubierta externa.

• Cloruro de polivinilo (PVC): es el material más empleado como cubierta;

pudiéndose modificar sus características en función de exigencias

específicas (bajas o altas temperaturas, no propagación de fuego,

resistencia a los hidrocarburos, etc.). Uno de los requisitos básicos para el

PVC de la cubierta es no contaminar, con la migración de su plastificante,

el aislante interno; si esto ocurre, al cabo de poco tiempo se deterioran las

características eléctricas del aislante, produciéndose un constante aumento

de la atenuación.

• Polietileno: con una oportuna dispersión de negro de humo, para resistir

mejor a las radiaciones ultravioletas.

• Materiales fluorados (Tefzel y Teflón FEP): para empleo con altas

temperaturas o en presencia de agentes químicos.

• Poliuretano: cuando se necesiten buenas características mecánicas.

2.4.5.2.5 Armaduras.

• Alambres de acero: puestos bajo forma de trenza o espiral, para

instalaciones subterráneas.

• En las instalaciones aéreas para sustentar el cable se emplean especiales

construcciones que prevén un alambre o cable de acero puesto

paralelamente al cable coaxial envolviendo los dos elementos,

conjuntamente con una cubierta de PVC o polietileno, formando un perfil en

ocho.

71

2.4.5.3 CABLES FLEXIBLES. Este tipo de cable es utilizado para las bajadas a abonados desde los Taps. Las

medidas generalmente utilizadas son en orden creciente de diámetro: RG59, RG6

y RG11. Los mismos pueden ser del tipo simple, doble o cuádruple mallado

siendo este último el más utilizado por sus mejores características de blindaje.

Además pueden incorporar para su tendido un "portante" o "mensajero", el cual

sirve para sujetar al cable en caso de tendidos aéreos. En todos los casos la

impedancia característica es de 75 ohm.

Figura 2.27 Componentes de un Cable Coaxial Flexibl e

2.4.5.4 CABLES SEMIFLEXIBLES. El conductor externo en este tipo de cable es semirígido ya que no se trata de

pequeños conductores trenzados sino de un "tubo" de aluminio, el cual también

posee mejores cualidades mecánicas. Se utiliza para el tendido de redes

troncales y de distribución a abonados. Existen cuatro medidas básicas cuyas

denominaciones son: 412, 500, 750 y 1", que corresponden a la medida del

72

diámetro del conductor externo en pulgadas. Los mismos también se construyen

provistos de un portante para el tendido aéreo.

El tipo que se ve en la figura 2.28 corresponde al tipo FOAM, por su dieléctrico.

Figura 2.28 Cable coaxial semirígido

La red de acometida esta constituida por varios elementos, para poder llegar

hasta el usuario final. Los elementos que constituyen la red de acometida son:

• Equipos Terminales

• Divisores (Splitters)

• Filtros

• Conectores tipo F

2.4.5.4.1 Equipos terminales.

Las redes HFC, mediante el uso de módems especialmente diseñados para las

comunicaciones digitales en redes de cable, tienen capacidad para ofrecer

servicios de acceso a redes de datos como Internet a velocidades superiores a las

73

que el usuario medio está acostumbrado (hasta 33.6 Kbps desde casa, a través

de la red telefónica y un enlace dial up). Los módems de cable permiten convertir

a las redes de CATV en verdaderos proveedores de servicios de

telecomunicación de vídeo, voz, y datos (TRIPLE PLAY).

Características de un cable módem:

• Es un módem asimétrico.- Recibe datos a velocidades de hasta 30 Mbps y

transmite hasta 10 Mbps. (valores más normales son 10 y alrededor de 1

Mbps, descendente y ascendente, respectivamente).

• Se conecta a la red HFC mediante un conector de cable coaxial tipo F, y al

PC del abonado a través de una tarjeta Ethernet 10BaseT que éste debe

incorporar.

• La recepción de datos se realiza por un canal de entre 6 y 8 MHz. del

espectro descendente (entre 50 y 860 MHz.) con modulación digital 64-

QAM (Quadrature Amplitude Modulation). El módem de cable demodula la

señal recibida y encapsula el flujo de bits en paquetes Ethernet.

• En sentido ascendente, el módem de cable descompone los paquetes

Ethernet que recibe de la PC y los convierte en celdas ATM o en tramas

con otro formato propietario. Utiliza un canal de unos 2 MHz. del espectro

de retorno (entre 5 y 55 MHz.) con modulación digital QPSK(Quaternary

Phase Shift Keying).

• Suele disponer de un sistema FAMM (Frequency Agile MultiMode), que le

permite conmutar de un canal ruidoso a otro en mejores condiciones de

manera automática, de acuerdo con las órdenes del equipo de cabecera.

Figura 2.29 Cable modem Motorola SB5101

74

2.4.5.4.2 Divisores (Splitters).

Los divisores o splitters son dispositivos que dividen la energía de RF de la

entrada en dos partes iguales; es decir, divide la señal de entrada y la reduce en

3dB; sin embargo, este valor es teórico, ya que normalmente se obtiene valores

entre los 3.5 y 4.5dB (por pérdidas adicionales en la conexión), los cuales deben

ser considerados al momento de la instalación, para garantizar un buen nivel de

señal a la entrada del equipo terminal. La tabla 2.16 muestra las características

técnicas de un splitter de 2 vías.

Frecuenci a

(MHz) Pérdidas de Inserción

(dB) Aislamiento entre salidas

(dB) 5 - 47 3.5 26 47 -230 3.6 35 230 - 470 3.8 30 470 - 860 4.1 30 860 - 1000 4.2 25

Tabla 2.16 Características técnicas de un splitter de dos vías

En la figura 2.30 se muestra la fotografía de un splitter Tecatel REP-HG25 de 2

vías, éste soporta frecuencias de hasta 2400 MHz.

Figura 2.30 Splitter de 2 vías

2.4.5.4.3 Filtros.

Para la señal que ingresa al televisor del usuario, también se encuentra la señal

del canal PPV; para recuperar ésta señal y poderla visualizar, es necesario

instalar un equipo diseñado especialmente para que module y filtre la frecuencia

75

del canal PPV y recupere la sincronía de la portadora de video. La acción de este

filtro se limita exclusivamente al canal pago por ver y no tiene efecto alguno sobre

la frecuencia del resto de canales.

Figura 2.31 Filtro para señal PPV de un edificio

2.4.5.4.4 Conector Tipo F.

El conector “F” es un tipo de conector coaxial RF que se utiliza en las

instalaciones de cable para televisión vía satélite (cable RG-6/U en instalaciones

actuales y cable RG-59/U en instalaciones antiguas).

Figura 2.32 Conector tipo F

El conector “F” típico que vemos en la imagen anterior es barato por el hecho de

usar el hilo central del cable coaxial como alma del conector. Como contrapartida,

este hecho reduce drásticamente su fiabilidad a largo plazo ya que este hilo, al

ser de cobre, es extremamente propenso a la corrosión.

76

2.5 ELEMENTOS ACTIVOS DE LA RED HFC.

Los elementos activos de una red HFC son: los transmisores ópticos,

amplificadores de radiofrecuencia y nodos ópticos.

Transmisores Ópticos.- Es una unidad cuyas entradas son la señal procedente del

codificador y la señal de reloj, siendo su salida impulsos luminosos. La señal

luminosa se acopla a la fibra óptica mediante un conector óptico, es así que a

partir de la señal eléctrica la fuente que genera los impulsos luminosos son el LED

y el Diodo Láser, ver sección 2.4..1.1.7

Amplificadores RF.- Recuperan el nivel de la señal a medida que ésta recorre

largas distancias, la función de los amplificadores de RF se encuentra detallada

en el capítulo 2.4.4.1

Nodo óptico.- Este recibe la señal óptica y la convierte en señal eléctrica,

amplificándola y distribuyéndola sobre la red de cable coaxial. En los sistemas

bidireccionales se encargan de recibir las señales del canal de retorno o

ascendentes (del abonado a la cabecera) para convertirlas en señales ópticas y

transmitirlas a la cabecera. Los nodos ópticos se encuentran al final de la red de

fibra, ver capítulo 2.4.3

2.6 ELEMENTOS PASIVOS DE LA RED HFC.

En la transmisión de señales vía red coaxial, se necesita una variedad importante

de dispositivos para conducir la señal hasta la bajada domiciliaria. Se consideran

elementos pasivos a aquellos elementos que no proveen ganancia y no requieren

para su funcionamiento estar alimentados con tensión alguna. Pero si deben tener

la capacidad de permitir el paso de corriente AC a través de ellos para alimentar

los elementos activos que están mas adelante en la cascada.

Todos los elementos pasivos deben poseer capacidad bidireccional, los

elementos pasivos más comunes de una red HFC son los spliters y taps

Estos dispositivos pasivos pueden clasificarse en:

77

Divisores (Splitters).

Acopladores Direccionales (Directional Couplers).

Taps.

2.6.1 SPLITTER O DIVISOR DE SEÑAL.

Es un elemento de la red de acometida, ver capítulo 2.4.5.4.2.Permite la máxima

transferencia de potencia actuando como un derivador de señal.

Mediante la combinación de divisores de dos vías, nos permiten conseguir

divisores de tres y cuatro vías. Todos estos dispositivos de red, permiten la

circulación de corriente AC 60Hz.

En todos los elementos de la red se trata de mantener la impedancia

característica constante, y los divisores no son ajenos a esta consideración; es

decir, desde la entrada debe verse la impedancia característica, (Z0), cuando las

salidas están cargadas con esa misma Z0. Los parámetros normalmente

especificados en los divisores son:

Número de salidas.

Ancho de banda.

Perdida de inserción.

Pérdida de retorno.

Aislamiento entre salidas.

Capacidad de manejo de corriente CA de 60Hz.

Porcentaje de modulación de señal de RF por la señal de 60Hz.

El valor de pérdida de los splitter es entonces la perdida entre la entrada y

cualquiera de las dos salidas, como se puede apreciar el la figura 2.33

Figura 2.33 Pérdidas en un divisor de 2 vías

78

2.6.2 ACOPLADORES DIRECCIONALES (Direccional Couplers).

Un acoplador direccional se emplea cuando solo una fracción de la energía

principal de RF necesita ser dirigida en otro sentido. Al seleccionar el valor en dB

del acoplador, estamos diciendo cuantos dB por debajo de esa energía principal

estamos extrayendo. Un ejemplo se puede apreciar en la figura 2.34

Figura 2.34 Acoplador Direccional

Como vemos en la figura 2.34, existe también la salida pasante que atenuará lo

menos posible. Típicamente para un acoplador de -8dB, este valor de inserción es

aproximadamente 2dB.

Cuanto mayor es la potencia derivada, mayor será la perdida de inserción del

acoplador. La principal característica de este dispositivo, es la direccionalidad, de

esta manera si ingresamos señal por la salida pasante (OUT), la señal presente

en la salida derivada (TAP) será ahora muy baja, idealmente nula, ver figura 2.35

Figura 2.35 Acoplador direccional conectado a la sa lida pasante De igual manera, las señales que ingresen por la salida derivada verán mucho

aislamiento en el terminal de salida pasante, como se observa en la figura 2.36

79

Figura 2.36 Acoplador direccional conectado a la sa lida derivada

Gracias a estas características de direccionalidad, se utilizan acopladores

direccionales que proveen un importante grado de aislamiento, en la suma o

combinación de canales dentro de la Cabecera de la red HFC. En la figura vemos

el ejemplo de un Combinador de señales:

Figura 2.37 Combinador de señales pasivo 11

Los parámetros usuales para un Acoplador Direccional son:

* Valor en dB de la derivación.

* Ancho de banda.

* Valor en dB de la inserción, (IN-OUT).

* Perdida de retorno, (Desadaptación de Zo).

* Aislación en dB, (OUT-TAP).

* Capacidad de corriente (AC 50Hz)

* Porcentaje de modulación de señal de RF por Alterna de 50Hz (HUM).

80

2.6.3 TAP O PUNTO DE CONEXIÓN DE RED.

Este dispositivo es el nexo entre la red de distribución y el abonado, vía la bajada

del cable coaxial hasta el receptor del servicio TRIPLE PLAY. Ver capítulo 2.4.4.2

Esquemáticamente vemos como es un Tap de cuatro salidas en la figura 2.38

Figura 2.38 Tap de cuatro salidas 12

El acoplador direccional garantiza baja inserción en sentido pasante y alto

aislamiento entre derivaciones y salidas y viceversa. Así también los divisores

presentan importantes valores de aislamiento entre salidas del abonado.

Los Taps se caracterizan por un valor en dB que corresponde a la atenuación

total entre entrada y salida del abonado (IN-TAP x). Por ejemplo, supongamos

que se pretende tener +15dBmV en cada salida Tap. En ese sitio, la red de

distribución tiene +32dBmV de nivel de señal, entonces el valor del Tap a instalar

sería de 17dB, ver figura 2.39

Figura 2.39 Valores de salida comunes en un tap de 4 salidas 13

81

2.7 TOPOLOGÍA DE RED HFC. La topología de la red HFC se refiere a la forma como los distintos terminales y

elementos de dicha red están conectados entre si. Los elementos de la red están

conectados mediante cable (cable coaxial, fibra óptica), por lo que la topología de

red será en función del cableado.

Para disminuir la complejidad de la distribución de fibras a medida que crece la

red HFC, se han diseñado varias estructuras escalables.

2.7.1 ANILLO – ESTRELLA.

Establece el Anillo entre los nodos primarios y estrella los nodos finales.

Figura 2.40 Topología anillo – anillo de la red HFC 14

2.7.2 DOBLE ANILLO.

Se refiere al Anillo formado entre los nodos primarios y un anillo entre los nodos

finales.

82

Figura 2.41 Topología doble anillo de la red HFC 15

2.7.3 ANILLO – ANILLO – ESTRELLA.

Introduce el concepto de Nodo Secundario (NS); Anillo entre nodos primarios,

anillos entre nodos secundarios y estrella desde el nodo secundario hasta los

nodos finales.

Figura 2.42 Topología anillo – anillo - estrella de la red HFC 16

___________________________________________________

14, 15, 16, 17 Fuente: Cablestar – Conferencia Ing. Michael Chong.

83

2.8 PÉRDIDAS OCURRIDAS EN LAS LINEAS.

2.8.1 PÉRDIDAS EN EL CABLE.

Una cierta cantidad de la señal se perderá a medida que ella viaja por el cable

coaxial. Esta pérdida depende de dos factores: El tipo de cable usado y la

frecuencia de la señal que esta siendo transportada.

Las pérdidas son mayores a frecuencias altas, con ésta consideración los cálculos

de pérdidas para el presente diseño se realizan para los canales de más alta

frecuencia.

Las características de atenuación varían de acuerdo a parámetros ambientales

como la temperatura, esto se compensa en los amplificadores modernos por

medio de los controles automáticos de ganancia (AGC)

2.8.2 PÉRDIDAS DE INSERCIÓN.

Cuando un dispositivo es insertado en la línea, sea éste un divisor, un tap ó

acoplador direccional; el nivel de señal en los puertos de salida se ve reducida en

aproximadamente 3,5 dB a (4 dB), esta pérdida se conoce como pérdida de

inserción o de paso.

2.8.3 PÉRDIDAS DE RETORNO ESTRUCTURAL (dB/100m) (Structural Return

Loss - SRL).

Son las pérdidas por retorno ocasionadas por la no uniformidad en la construcción

(variación de los parámetros dimensionales) y en los materiales empleados, que

produciendo una localizada variación de impedancia, provocan un "rebote" de la

señal con la consiguiente inversión parcial de la misma.

2.9 SERVICIOS BRINDADOS POR UNA RED HFC.

Las redes HFC son sin duda las de mayor desarrollo actual a nivel de

comunicaciones, y las más adecuadas para brindar varios servicios por una

misma infraestructura cableada; servicio tales como el TRIPLE PLAY.

Entre los servicios brindados por las redes HFC, se listan a continuación aquellos

con mayor auge:

84

• Internet Banda Ancha

Se realizan a través de cable módems, que son el interfaz que posibilita la

transmisión y recepción de la información entre el usuario y la cabecera con

velocidades del orden de Mbps. Esta velocidad de acceso a las redes posibilita

servicios como los de videoconferencia, comercio electrónico, servicios Web

(Multimedia) que implican la transmisión de voz, datos, imágenes, video

digitalizado.

A través del Internet también se pueden dar los servicios de IPTV, DTV. Las redes

HFC se adaptan a los servicios de voz con las mismas funcionalidades de las

redes de conmutación de circuitos, pero la tendencia en todos los fabricantes es

dar voz sobre IP (VoIP) usando especialmente el protocolo SIP, que permite

implementar nuevos servicios con menor costo y evita la dependencia de un solo

suministrador.

• Televisión Analógica y Digital

Esta relacionado con la difusión de señales de televisión analógica y digital. Este

servicio suele usar un Set Top Box o decodificador para adaptar las señales a los

receptores de TV. Las redes HFC permiten servicios como PPV (Pago por Ver)

donde se elige el contenido que se desea, previo pago de una cuota, servicio de

VoD (Video por Demanda) y el servicio de Grabaciones de video digital (DVR).

Las redes HFC son las mas adecuadas para este tipo de servicio, tanto por ancho

de banda (permite hasta 30 canales de TV analógicos o 100 canales TV digitales),

como por la posibilidad de interactividad por el canal de retorno.

Servicios como: TV de alta definición y audio digital, al disponer de un ancho de

banda descendente de alta capacidad. Servicios de juegos, teletexto interactivo,

telecompra, telemetría, videojuegos interactivos, requieren interactividad y

tiempos de respuesta pequeños entre los usuarios de la red.

• Telefonía

El servicio de voz puede ser integrado en las redes de cable debido a la

bidireccionalidad, que provee el canal de retorno. Las comunicaciones de voz,

debido a las características que presentan requieren comunicación a tiempo real,

baja latencia y ancho de banda constante mientras dure la transmisión. Este

85

servicio se obtiene mediante el uso del CMTS (Cable Modem Terminal System)

en la cabecera y el uso de cable módems como CPE.

• Video bajo Demanda (VoD)

• Grabaciones de Video Digital (DVR)

• Pago por ver (PPV)

• Juegos Interactivos

• Videófono

• Servicios Multimedia

• Vigilancia IP

2.10 EVOLUCIÓN DEL SERVICIO TRIPLE PLAY.

El servicio TRIPLE PLAY es el futuro cercano para el desarrollo integral de

comunicación entre hogares. El desarrollo actual de las empresas incumbentes

(empresas de telecomunicaciones, televisión por cable, televisión satelital,

eléctricas, etc.) conlleva una solución única para varios problemas: el servicio

telefónico, televisión interactiva y acceso a Internet, todo en un mismo servicio y

por un único canal de información.

La diferencia que distingue a esta nueva categorización de tecnología consiste en

que todos los servicios se sirven por un único soporte físico, ya sea cable coaxial,

fibra óptica, cable de par trenzado, red eléctrica, o bien microondas. La

convergencia de servicios ha dado la vuelta al mundo entero.

En el Ecuador, el servicio del triple play tiene aun que desplegarse y

desarrollarse, actualmente existen empresas que ofrecen el servicio tales como

Telmex, Easynet, Satnet, Grupo TvCable, en su gran mayoría en sectores

ubicados al norte de la ciudad y clasificados por zonas de acuerdo a la red

cableada de cada una de estas Empresas. Mientras otras empresas como la

Corporación Nacional de Telecomunicaciones (anteriormente llamada Andinatel)

ofrecen servicios integrados de voz y datos.

86

2.10.1 MIGRACIÓN AL SERVICIO TRIPLE PLAY.

Actualmente todas las empresas migran a una plataforma IP que les permite

brindar servicios de Televisión + Voz/Telefonía + Datos/Internet, conocido como

Triple Play Esta convergencia de servicios, se caracteriza por la capacidad de

paquetizar servicios y constituye en la clave principal del negocio para las

empresas dedicadas a brindar el servicio Triple Play.

Teniendo siempre presente que la Convergencia consiste en pasar de un modelo

dividido por sectores a un modelo dividido por capas, tal como se muestra en la

figura 2.43

Figura 2.43 Modelo divido por sectores vs. Modelo p or capas 17

Luego del servicio de Doble Play se dio los pasos necesarios hacia el Triple Play,

El primer paso fue la consolidación de dos servicios sobre la misma plataforma.

Es decir:

• Telefónicas :Telefonía + Internet/Datos

• Cable TV : Televisión + Internet/Datos

• Carriers Datos: Datos/Internet + Telefonía

87

Los dos principales requerimientos para la evolución del servicio Triple Play son:

a. Migración a una arquitectura de tipo celular

b. Digitalización de los servicios.

2.10.2 INGRESO AL TRIPLE PLAY.

Para ingresar al Triple Play las compañías Telefónicas y Carriers de Datos deben

incorporar Televisión a su paquete de servicios. Para poder ofrecer un servicio de

Televisión digital sobre el par de cobre resulta a más de complejo costoso, por lo

cuál resulta necesario el implementar redes HFC.

Las empresas que brindan el servicio de TV por Cable, por la estructura de su red

montada únicamente necesitan incorporar Telefonía a su paquete de servicios.

Una empresa que reestructuro su red pasando a HFC, y esta brindando el servicio

de acceso a internet por cable módem fácilmente puede incorporar telefonía y

ofrecer el nuevo servicio de Triple Play.

2.11 TECNOLOGÍA DE ACCESO A SERVICIO TRIPLE PLAY.

El estándar DOCSIS “Especificación de Interfaz sobre Servicios de Datos por

Cable” es un estándar internacional no comercial desarrollado por CableLabs con

la contribución de empresas como ARRIS, BigBand Networks, Broadcom, Cisco,

Conexant, Correlant, Intel, Motorola, Netgear, Terayon y Texas Instruments, que

define los requisitos de la interfaz de comunicaciones y operaciones para datos

sobre un sistema de cable.. Permite alcanzar la transparencia en las redes HFC

mediante una arquitectura bien definida, permitiendo la integración de varios

servicios tales como el Internet de banda ancha, el servicio de telefonía IP (VoIP),

y la televisión interactiva a través de una red HFC, mismos que requieren la

utilización de una plataforma integrada y eficiente que permita gestionar dichos

servicios de manera fácil y rentable para el operador de la empresa prestadora de

servicios.

88

2.11.1 DOCSIS 3.0

El conjunto de especificaciones DOCSIS fue aprobado como estándar

internacional por la Unión Internacional de Telecomunicaciones. En enero del

2002 se publica la versión DOCSIS 2.0, incorporándose la modulación 64-QAM

en el canal de subida (usuario-cabecera), lo cual permite alcanzar velocidades de

transferencia más altas con relación a la versión anterior 1.1.

La versión 3.0 del estándar DOCSIS, fue publicada en el mes de agosto del 2006,

en ésta se emplean técnicas de “channel bonding” o “combinación de canales”

para incrementar de manera significativa las velocidades de subida y bajada;

además, esta versión brinda soporte para IPv6.

2.11.2 FRECUENCIAS EMPLEADAS POR DOCSIS.

DOCSIS garantiza su adecuado funcionamiento en las redes de cable que

adoptan el estándar. Además de ser un estándar de interoperabilidad de cable

módem, DOCSIS incluye parámetros que se recomiendan para lograr un mejor

desempeño de la red. Los rangos de frecuencia que utiliza DOCSIS en las redes

bidireccionales son los que se muestran en la figura 2.44.

Figura 2.44 Banda de Frecuencias asignadas por DOCS IS18

___________________________________________________

18 Fuente: Modificado a partir de la página web www.cinit.org.mx.

89

2.11.3 TÉCNICAS DE MODULACIÓN PERMITIDAS EN DOCSIS .

La transmisión de información en el sentido cabecera-usuario permite

modulaciones de 64-QAM y 256-QAM sobre canales de 6 MHz; en sentido

contrario, DOCSIS acepta tres tipos de modulación: QPSK (Modulación por

Desplazamiento de Fase en Cuadratura), 16-QAM (Modulación de Amplitud en

Cuadratura) y 64-QAM; aunque la última, únicamente es soportada por las

versiones 2.0 y 3.0 del estándar DOCSIS.

En la tabla 2.17 se muestra información correspondiente a la modulaciones. El

tipo de modulación que se empleará depende de la relación señal a ruido (S/N)

existente en el canal.

Modulación Sentido Bits/símbolo S/N Mínima Versión de Docsis

QPSK Ascendente 2 >21 dB 1.0 - 3.0 16-QAM Ascendente 4 >24 dB 1.0 - 3.0

64-QAM Ascendente y Descendente

6 >25 dB 2.0 y 3.0

256-QAM Descendente 8 >33 dB 1.0 - 3.0

Tabla 2.17 Técnicas de modulación permitidas por DO CSIS

2.11.4 ANCHOS DE BANDA SOPORTADOS POR DOCSIS.

Para las primeras versiones del estándar DOCSIS se tiene anchos de banda

comprendidos entre los 200 KHz y los 3.2 MHz en el canal de subida, mientras

que las versiones 2.0 y 3.0 soportan anchos de banda hasta los 6.4 MHz, siendo

compatibles con las versiones anteriores. En cuanto al canal de bajada, todas las

versiones de DOCSIS soportan un único ancho de banda de 6 MHz.

2.11.5 TASA DE TRANSFERENCIA DE LOS CANALES ASCENDENTES Y

DESCENDENTES.

En la tabla 2.18 se muestra los anchos de banda del canal de subida con sus

respectivos valores de transferencia de símbolos y la tasa de transferencia de

datos (entre paréntesis se encuentra el valor nominal) respecto al tipo de

modulación empleado.

90

Ancho de banda (MHz) QPSK (Mbps) 16-QAM (Mbps) 64-QAM (Mbps)

0.2 0.32 (0.3) 0.64 (0.6) 1.28 (1.2) 0.4 0.64 (0.6) 1.28 (1.2) 1.92 (1.7) 0.8 1.28 (1.2) 2.56 (2.3) 3.84 (3.4)

1.6 2.56 (2.3) 5.12 (4.6) 7.68 (6.8) 3.2 5.12 (4.6) 10.24 (9.0) 15.36 (13.5) 6.4 10.24 (9.0) 20.48 (18.0) 30.72 (27.0)

Tabla 2.18 Taza deTransferencia de datos en el cana l de subida

La tabla 2.19 muestra la tasa de transferencia de datos para el canal de bajada

considerando los distintos tipos de modulación admitidos por DOCSIS y

EuroDOCSIS.

Ancho de banda

(MHz) 64-QAM (Mbps) 256-QAM (Mbps)

6 30.34 (27.0) 42.88 (38.0) 8 40.44 (36.0) 57.20 (51.0)

Tabla 2.19 Taza de Transferencia de datos en el can al de bajada

2.11.5.1 TASA NOMINAL DE TRANSFERENCIA DE DATOS.

Consiste en la tasa real de transferencia de datos. Este valor considera los bits

utilizados para la detección y corrección de errores durante la transmisión.

2.11.6 CHANNEL BONDING (Combinación de canales).

Esta característica se encuentra presente únicamente en DOCSIS 3.0 y permite

utilizar varios canales simultáneamente, tanto en subida como en bajada;

permitiendo alcanzar transferencias de datos superiores a los 120 Mbps en

ambos sentidos. La versión 3.0 del estándar DOCSIS es compatible con todas las

versiones anteriores.

91

2.11.7 BENEFICIOS DE DOCSIS.

Gracias al avance tecnológico sobre la capa física de DOCSIS, éste posee el

potencial de causar gran impacto sobre la capacidad de la información

transmitida, provocando un efecto mínimo sobre el costo operacional e inversión

de capital; además, no requiere de cambios importantes en lo que se refiere a la

infraestructura de transporte. Dentro de las ventajas más importantes de DOCSIS

se menciona las siguientes:

1.- Capacidad.

DOCSIS 3.0 provee una mayor densidad de información (eficiencia espectral)

comparando con la versión anterior del estándar DOCSIS, enviando más de 18.75

bits por segundo por hertz (Bps/Hz); debido a la combinación de canales y

modulaciones más eficientes. DOCSIS 3.0 al incrementar la capacidad también

beneficia a los operadores el omitir o delegar la necesidad de instalar

segmentación adicional debido a la extensión de las penetraciones de servicios,

evitando de esta manera la necesidad de perfeccionamientos costosos o

interrupción del servicio.

2.- Tipo de modulación.

DOCSIS 2.0 y 3.0 permiten manejar modulaciones de más alto nivel tales como

16QAM y 64QAM en el caso del canal ascendente y hasta 256QAM en el canal

descendente, todo esto gracias a las mejoras introducidas en la red de cable

frente a la presencia de ruido e interferencias.

3.- Costo.

Dentro de las mayores ventajas de DOCSIS 3.0 para la industria está la reducción

de los gastos de ejecución y despliegue de nuevos servicios, ya que la

implementación de éstos se realiza sobre la misma infraestructura de la red de

cable en funcionamiento.

Una vez que el operador se asegura de poseer el Sistema de Terminación Cable

Módem (CMTS) adecuado que pueda maneja eficazmente los requerimientos de

92

DOCSIS 3.0, la sustitución en la red que está activa es factible permitiendo que se

pueda migrar a un software mejorado sin la necesidad de cambios radicales en la

misma.

4.- Coexistencia y compatibilidad.

DOCSIS 3.0 ofrece una compatibilidad que permite que cuando el operador de

cable migra hacia un nuevo equipo condescendiente con DOCSIS, el equipo que

ya está instalado en la red continuará operando sin impactos negativos sobre el

suministro del servicio. Afortunadamente, las versiones de DOCSIS son

compatibles entre si.

5.- Reducción del efecto de ruido.

DOCSIS 2.0 para la supresión de ruido considera como uno de los métodos de

dividir en segmentos más pequeños la cobertura de un nodo, sin embargo estos

procedimientos resultan muy difíciles de implementar en la red de cable por su

costo, en función de esto se analiza otros métodos factibles de realizarse en la

red para combatir el ruido.

Las fuentes primarias del ruido y de interferencia experimentadas en una planta

de cable se pueden agrupar en las categorías siguientes:

- Ruido de impulso

- Ruido Gaussiano Blanco Aditivo (AWGN)

a).- Ruido de impulso.- Su origen puede ser externo o interno a la red, y provoca

aumentos momentáneos en el nivel de entrada (señal más ruido), y afectan

principalmente al canal de subida, ya que su densidad espectral de potencia

disminuye con la frecuencia.

Para combatir los efectos del ruido impulsivo, DOCSIS 2.0 ha especificado la

corrección progresiva de errores (FEC) a través del algoritmo de Reed-Solomon

(RS).

93

b).- Ruido Gaussiano Blanco Aditivo (AWGN).- Uno de los desafíos más

grandes para el operador de cable ha sido adaptarse a las condiciones de ruidos

en la banda utilizada para la transmisión de subida. El problema principal con el

Ruido Gaussiano Blanco Aditivo es que aumenta al recorrer la red, lo cual puede

impactar negativamente la transmisión de información.

En estos casos, el estándar DOCSIS utiliza las técnicas de modulación más

robustas a cambio de una disminución en la tasa de transferencia de datos.

2.11.8 CARACTERÍSTICAS DE PLANTA EXTERNA CON DOCSIS 2.0.

La capa física no requiere cambios del cable en funcionamiento; más bien, se

considera como aspecto fundamental la robustez de transmisión de datos

principalmente en el canal ascendente aunque es recomendable que las redes de

cable consideren parámetros de RF en los flujos de subida y bajada para un

máximo flujo efectivo de datos. Los parámetros característicos de subida y bajada

de las recomendaciones correspondientes a DOCSIS 2.0 y 3.0 se indican en la

tabla 2.20 y 2.21 respectivamente

Parámetro Valor

Rango de frecuencias 5 a 42 MHz

Retraso de transmisión del cable modem

≤ 0.8ms

Relación de portadora a interferencia30

> 25 dB

Portadora de zumbido en la modulación

< -23dBc

Ráfagas de ruido < 10us a 1KHz Amplitud de onda 0.5dB/MHz Retraso de grupo 200ns/MHz

Microreflexiones

-10dBc ≤ 0.5us

-20dBc ≤ 1.0us -30dBc > 1.0us

Tabla 2.20 Parámetros característicos de subida con DOCSIS 2.0

94

Parámetro Valor Retraso de transmisión del cable modem

≤ 0.8ms

Portadora de ruido en banda de 6MHz > 35 dB Amplitud de la onda 3dB/MHz

Retraso del grupo en espectro ocupado

75ns/MHz

Portadora de zumbido en la modulación

< -26dBc

Nivel de portadora de video analógico máx.

17dBmV

Microreflexiones

-10dBc ≤ 0.5us -15dBc ≤ 1.0us -20dBc > 1.5us -30dBc > 1.5us

Tabla 2.21 Parámetros característicos de bajada con DOCSIS 2.0

2.11.9 PRIVACIDAD DE DATOS EN LAS REDES DE CABLE A TRAVÉS DE

DOCSIS.

DOCSIS 2.0 y 3.0 proporcionan a los usuarios del cable módem privacidad en la

entrega y recepción de datos mediante la utilización de la especificación BPI+

(Privacidad de Línea Base), la cual trabaja encriptando el tráfico que fluye entre

usuario y la cabecera. Conjuntamente BPI+, facilita a los operadores protección

contra robo de servicios. BPI+ fortalece la protección de los servicios entregados

a través de las redes de cable introduciendo la utilización del Certificado Digital

X509, el mismo que permite la autenticación de los cable módems a partir de un

protocolo de direcciones.

A partir de la especificación DOCSIS 2.0 se introduce la clasificación de los

paquetes para brindar calidad de servicio tanto en el canal ascendente como en el

descendente. El principal mecanismo para dar calidad de servicio a la red es la

clasificación de los paquetes que atraviesan la interfaz RF, conceptualmente los

paquetes entrantes ingresan a un clasificador (de prioridad 0 a 7) que determina a

que QoS el paquete está remitido, si el paquete es marcado con el máximo nivel

en el clasificador, es enviado como prioritario y es marcado con el identificador

95

SID (identificador del servicio), si el paquete no está marcado por el clasificador

entonces se pondrá en un estado de espera.

2.11.10 ENCRIPTACIÓN DE PAQUETES DE DATOS.

El estándar de encriptación utilizado por BPI+ es DES (Estándar de Encriptación

de Datos) o a su vez 3DES. El algoritmo de encriptación DES fue desarrollado por

IBM a mediados de los años 70 y elegido como estándar en 1977. Este algoritmo

toma bloques de información de 8 bytes a los cuales les aplica 16 ciclos de

sustitución y transposición mediante una clave (llave) de 8 bytes; cada byte de la

clave tiene un bit de paridad, los cuales son utilizados para la detección de

errores. Para la desencriptación de la información se realiza el proceso contrario

utilizando la misma clave. Los estándares de encriptación que utilizan la misma

clave para el cifrado y descifrado de la información son denominados estándares

simétricos.

El estándar de encriptación 3DES realiza tres veces el proceso antes mencionado

utilizando tres claves (llaves) diferentes. Existe una variación del estándar 3DES

que utiliza únicamente 2 claves para el cifrado de la información. El estándar

3DES también es un estándar simétrico.

2.11.11 PROTOCOLO DE RESOLUCIÓN DE COLISIÓN (CRP).

Las redes de comunicación por cable no pueden utilizar un protocolo tradicional

como es el caso de CSMA/CD (Acceso Múltiple por Detección de Portadora y

Detección de Colisiones) o Token Ring debido a la imposibilidad de los cable

módems de oírse directamente unos a otros impidiendo la detección de colisiones

por parte de los mismos, provocando así el deterioro de la calidad de la red;

además, las grandes distancias que pueden llegar a abarcar una red HFC haría

sumamente ineficiente un protocolo tipo CSMA/CD.

El protocolo de resolución de colisiones (CRP) está destinado a resolver

colisiones desde dos o más estaciones que estén transmitiendo simultáneamente.

Este protocolo se utiliza para la comunicación de subida entre las estaciones y la

cabecera, con el fin de usar eficientemente el canal ascendente, el mismo que

está dividido en ranuras de tiempos discretos llamadas mini-slots (los cuales

96

tienen una duración de 64 símbolos, o lo que equivale a 128 bits en modulación

QPSK y 256 en 16-QAM); el procedimiento que sigue el protocolo es el siguiente:

Primero, una estación envía un pedido de ancho de banda por el canal

ascendente a la cabecera, si más de un usuario transmite una petición en el

mismo tiempo, dichas peticiones chocan y la cabecera utiliza el protocolo CRP

para forzar a las estaciones a transmitir en diversos tiempos.

Si las estaciones transmiten peticiones exitosamente, la cabecera reconoce su

transmisión y reserva ancho de banda en el canal ascendente para las

estaciones; la cabecera informa a la estación, usando un mensaje de concesión,

cuando utilizar el canal y el usuario envía datos sin el conflicto de tiempo

especificado.

2.11.12 TELEFONÍA CON PACKETCABLE Y DOCSIS.

Los avances tecnológicos que ha desarrollado CableLabs aprobados por la Unión

Internacional de Telecomunicaciones (UIT) para el mejoramiento e

implementación de nuevos servicios y aplicaciones sobre redes HFC, hacen que

se destaquen los proyectos PacketCable, OpenCable y CableHome, los cuales

están orientados a proponer una serie de especificaciones dirigidas a la

interoperatividad digital.

PacketCable .- Define las bases para la prestación de nuevos servicios de banda

ancha basados en IP; tales como Internet, telefonía, videoconferencia y servicios

multimedia.

OpenCable .- Actúa sobre los set top boxes o decodificadores para la televisión

interactiva

CableHome .- Se refiere a redes en el hogar. La parte fundamental de la

plataforma PacketCable abarca los requerimientos y especificaciones de la

infraestructura de voz sobre IP (VoIP). Por este motivo, el proyecto se encuentra

dividido en dos segmentos, donde el primero de ellos denominado PacketCable

1.X, corresponde a esta modalidad de transmisión de voz.

97

El segundo segmento denominado PacketCable 2.X, incluye los requerimientos

adicionales para extender la infraestructura de VoIP hacia una plataforma integral

de servicios multimedia. Cabe señalar que la calidad de llamada que PacketCable

ofrece es similar a la calidad de una llamada que se realiza a través de la red

telefónica convencional.

Dentro de los elementos que forman parte de la arquitectura de PacketCable para

brindar el servicio de telefonía se encuentran los siguientes:

• Sistema de Terminación Cable Módem (CMTS)

• Adaptador Terminal de Multimedia (MTA)

• Cable Módem (CM)

• Gateway

• Red de Telefonía Pública Conmutada (PSTN)

Los elementos que intervienen en la prestación del servicio de telefonía a través

de una red HFC, se detallan a continuación:

2.11.12.1 SISTEMA DE TERMINACIÓN CABLE MÓDEM (CMTS) .

Es un equipo que se encuentra en la cabecera de la red HFC y es el responsable

del acceso a los servicios de datos de alta velocidad, así como también a los

recursos de la red, los cuales serán reservados únicamente cuando exista una

petición de servicio.

El CMTS determina las políticas y mensajes para que se produzcan los eventos

dentro de la red.

2.11.12.2 ADAPTADOR TERMINAL DE MULTIMEDIA (MTA).

Es un adaptador que permite convertir la voz en paquetes IP. El algoritmo de

codificación/decodificación que se emplea de manera obligatoria corresponde al

estándar G.711; y se encuentra dentro del cable módem.

98

2.11.12.3 CABLE MÓDEM (CM).

Un cable módem es un tipo especial de módem diseñado para modular la señal

de datos sobre una infraestructura de televisión por cable. El cable módem en

este caso realiza las funciones de un servidor de dirección de llamadas,

manteniendo y manejando el estado de la llamada para los servicios de VoIP,

éste a su vez está constituido por un agente de llamada (CA) y un agente de

control (GC).

El agente de llamada maneja el estado de la llamada y controla el MTA, el agente

de control, verifica la calidad de servicio (QoS), admisión, control y comunicación

con el CMTS para obtener el acceso a los recursos de la red.

2.11.12.4 GATEWAY.

Los gateways son dispositivos que se encargan de interconectar dos redes

diferentes; en este caso, las redes PSTN y la red HFC del operador de cable.

Cumplen las funciones de señalización, control, interfaz con la red PSTN y

conversión IP a una numeración telefónica para los abonados suscritos. Los

softswitchs son gateways con mayor jerarquía dentro del despliegue de telefonía;

su importancia radica, en que desempeña funciones que los asemejan a una

central telefónica IP realizando transferencias de llamadas, llamadas en espera,

facturación, detección de fallas, coordina la asignación de recursos con el CMTS

que a su vez controla los eventos del cliente a través del cable módem entre

otros. Las siguientes funcionalidades permiten que un softswitch se asemeje a

una central telefónica IP:

2.11.12.4.1 Controlador de Entrada de Contenido (MGC).

La utilidad de este dispositivo consiste en dirigir las llamadas que se hacen, no

dentro de la red de cable, sino hacia la red de telefonía pública. También se

encarga de manejar mensajes de señalización de la red PSTN, constituyéndose

en el elemento de control.

99

2.11.12.4.2 Servidor de Administración de Llamadas (CMS).

Es un servidor que actúa como una agenda telefónica para la red IP permitiendo

la coordinación entre la plataforma IP y la red HFC. Toma las decisiones de

señalamiento y ruteo, iniciadas o terminadas en el MTA.

2.11.12.4.3 Sistemas de Apoyo Operacionales (OSS).

Los sistemas de apoyo operacionales contienen una variedad de servidores,

dentro de los que se destacan TFTP, DNS, SNMP, DHCP, etc.

2.11.12.4.4 Servidor Medio (SM).

El servidor medio informa sobre el estado de la llamada, información que recibe

de los cable módems, además realiza la tareas de mejorar el rendimiento del

audio.

2.11.13 INTERNET DE BANDA ANCHA CON PACKETCABLE Y DOCSIS.

Los dispositivos más importantes que se manejan dentro del acceso a Internet,

son el Sistema de Terminación de Cable Módem (CMTS) y el cable módem (CM);

entre los cuales existe una coordinación y sincronización permanente que permite

que la prestación del servicio sea un éxito.

Para proporcionar el servicio de Internet de banda ancha, la compañía conecta su

cabecera a Internet mediante enlaces de datos de alta capacidad de un proveedor

de servicios de red (ISP).

2.11.13.1 CMTS.

El CMTS habilita la comunicación con los cable módems de los abonados.

Dependiendo del CMTS, el número de cable módems que puede manejar varía

entre 4.000 y 150.000 o incluso más.

Para entender lo que es un CMTS se puede pensar en un router con conexiones

Ethernet en un extremo y conexiones RF en el otro. La interfaz RF transporta las

señales hacia y desde el cable módem del abonado. De hecho, la mayoría de

CMTS tienen tanto conexiones Ethernet como interfaces RF. De esta forma, el

100

tráfico que llega de Internet puede ser enrutado mediante la interfaz Ethernet a

través del CMTS y después a las interfaces RF que están conectadas a la red

HFC de la compañía de cable. El tráfico viaja por la red HFC para acabar en el

cable módem del domicilio del abonado. Obviamente, el tráfico que sale del

domicilio del abonado pasará por el cable módem y saldrá a Internet siguiendo el

camino contrario.

Un CMTS típico, permite al ordenador del abonado obtener una dirección IP

mediante un servidor DHCP. Además, le asigna un gateway, servidores DNS, etc.

El CMTS también puede incorporar un filtrado básico como protección contra

usuarios no autorizados y ciertos ataques. Se suele utilizar la regulación de tráfico

para restringir las velocidades de transferencia de los usuarios finales. Un CMTS

puede actuar como bridge o router.

2.11.13.2 CABLE MÓDEM (CM).

Los cable módems se utilizan principalmente para distribuir el acceso a Internet

de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en la red de

TV por cable.

2.11.13.2.1 Proceso de inicialización de un Cable Módem.

Después de haberse encendido el cable módem, éste comienza a buscar, en el

espectro downstream de RF, una portadora modulada en forma digital (64 ó 256-

QAM) que contenga información específica del cable módem. Una vez que se ha

sincronizado con la portadora adecuada, el cable módem busca, entre los datos

que se envían desde la central, un mensaje conocido como Descriptor de Canal

Upstream (UCD, por sus siglas en inglés) que le indica la frecuencia a la que

deberá transmitir. El cable módem comienza a transmitir en la frecuencia

upstream asignada, incrementando gradualmente su potencia hasta que sea

escuchado por el CMTS. Es en este punto donde inicia la transmisión

bidireccional entre el cable módem y la central de datos. Después de iniciada esta

transmisión, terminan de ajustarse los niveles de operación de la frecuencia

upstream del cable módem y se establece la sincronía necesaria para evitar

colisiones de datos con otros cable módems.

101

Lo que sigue en el proceso de inicialización es establecer la conectividad con el

protocolo de Internet. Para ello, el cable módem envía al CMTS una solicitud de

protocolo de configuración de huésped dinámico (DHCP, por sus siglas en inglés)

para obtener una dirección de IP y otros parámetros adicionales, necesarios para

establecer la conexión por medio de este protocolo. Inmediatamente después, el

cable módem solicita al servidor de hora del día (TOD, por sus siglas en inglés), la

fecha y hora exacta, que se utilizará para almacenar los eventos de acceso del

suscriptor.

Resta todavía la configuración propia del cable módem, la cual se lleva a cabo

después de las solicitudes DHCP y TOD. El CMTS descarga al cable módem

ciertos parámetros de operación vía el protocolo simple de transferencia de

archivos (TFTP).

Terminada esta descarga, el cable módem realiza un proceso de registro y, en el

caso de utilizar la especificación DOCSIS de Privacidad de Línea Base (BP, por

sus siglas en inglés) en la red, el cable módem deberá adquirir la información

necesaria de la central y seguir los procedimientos para inicializar el servicio. BP

es una especificación de DOCSIS 1.0 que permite el encriptado de los datos

transmitidos a través de la red de acceso. El encriptado que utiliza BP sólo se

lleva a cabo para la transmisión sobre la red, ya que la información es

desencriptada al momento de llegar al cable módem o al CMTS. DOCSIS 1.1

integra a esta interfase de seguridad, especificaciones adicionales conocidas

como Interfase Adicional de Privacidad de Línea Base (BPI+, por sus siglas en

inglés), las cuales, entre otras cosas, definen un certificado digital para cada cable

módem, que hace posible su autenticación por parte del CMTS.

Asumiendo que el proceso de inicialización se ha desarrollado satisfactoriamente,

el cable módem está listo para utilizar la red como cualquier otro dispositivo

Ethernet.” [1] Es importante señalar que todos los eventos que ocurren durante el

proceso de inicialización del cable módem son transparentes al usuario.

102

2.11.14 TELEVISIÓN IP CON DOCSIS Y OPENCABLE.

La televisión IP (también conocida como IPTV) es la denominación común para la

transmisión de las señales de video mediante el protocolo IP a través de una

conexión de banda ancha mucho más rápida que las existentes en la actualidad.

La diferencia entre la televisión actual e IPTV radica en que los canales de

televisión ya no transmitirán la misma programación para todos los usuarios, sino

que la programación únicamente llegará al usuario cuando éste lo solicite; es

decir, IPTV permite la personalización de contenidos para cada usuario.

Otra de las virtudes de la televisión IP radica en que el suscriptor del servicio

podrá manipular la programación no sólo para almacenarla y verla cuando lo

desee; sino que además, podrá hacer pausa, adelantarla o regresarla o saltar a

otra parte del programa; es decir, podrá manipular la programación como si fuera

la reproducción de un CD.

CableLabs y la plataforma OpenCable brinda las especificaciones para garantizar

la compatibilidad de los Set Top Box de diversos fabricantes.

2.11.14.1 CAPACIDAD REQUERIDA.

La capacidad estimada para servicios de televisión IP se asume en 1.5 Mbps por

cada canal de definición estándar (SDTV) y 8 Mbps por cada canal de alta

definición (HDTV). Si consideramos que en cada casa se encuentran en promedio

tres televisiones, tenemos que el ancho de banda mínimo será de 4.5 Mbps

(considerando canales de definición estándar).

2.11.14.2 ARQUITECTURA PARA OFRECER TELEVISIÓN IP.

Dentro de la arquitectura necesaria para la distribución del servicio de televisión

IP se debe considerar los siguientes módulos:

_ Adquisición del contenido

_ Almacenamiento y servidores de video

_ Distribución de contenido

103

_ Set Top Box (STB)

_ Software

2.11.14.2.1 Adquisición del contenido.

El contenido se puede obtener a través de Internet, de algún proveedor de

contenidos o de un distribuidor de señales de televisión; para el caso de señales

de televisión analógica, se utiliza codificadores que permiten que el flujo de video

pueda ser transportado por IP. La elección del codificador (comúnmente

denominado codec) es de suma importancia porque determina la calidad del video

y audio final, la tasa de transferencia de bits necesaria para la transmisión, la

robustez ante la pérdida de datos, el tipo de algoritmo de compresión, el retraso

por transmisión entre otros factores.

Formatos de compresión en televisión IP.

Dentro de los formatos de compresión de video empleados para televisión IP se

encuentran los siguientes:

_ H.261.- Fue el primer estándar de compresión de video digital. Fue la base para

los formatos posteriores.

_ MPEG-1.- Logra calidad similar al formato VHS. Es compatible con todos los

computadores y casi todos los DVD.

_ MPEG-2.- Es el usado en los DVD y permite imagen a pantalla completa con

buena calidad.

_ H.263.- Permite bajas tasas de transmisión con una calidad aceptable. Es usado

especialmente en videoconferencia y videotelefonía.

_ MPEG-4 parte 2.- Ofrece una calidad mejorada con respecto a MPEG-2 y la

primera versión de H.263

_ MPEG-4 parte 10.- Es el más usado actualmente por una gran variedad de

aplicaciones; siendo adoptado por productos como el Play Station Portátil, la

104

gama de reproductores Nero Digital, la próxima versión de Mac OS X v10.4, entre

otros.

_ WMV.- Se utiliza tanto para video de poca calidad a través de Internet con

conexiones lentas así como para video de alta definición. Puede considerarse una

mejora del MPEG-4.

_ Otros codecs.- Conocidos desarrollados por diversas empresas orientadas a la

manipulación de video son el RealVideo, Sorenson 3, Cinepak, VID, DivX y Ogg

Theora.

2.11.14.2.2 Almacenamiento y servidores de video.

Los servidores realizan diversas funciones, entre ellas el almacenamiento y

respaldo de contenido, la administración del video bajo demanda, también

proporciona información para la facturación del servicio. Esta etapa está

totalmente basada en plataformas de servidores IP son sistemas operativos tipo

Linux y Windows, capaces de entregar múltiples flujos de video de manera

simultánea.

2.11.14.2.3 Distribución de contenido.

Es importante notar que a diferencia de un sistema de televisión por cable, en los

sistemas IPTV no se hace combinación de señales porque el contenido se envía

de manera independiente a cada suscriptor, a través de flujos individuales de

video.

Actualmente se usan protocolos estándares como Gigabit Ethernet para

transportar el contenido a través de la red del proveedor de servicio.

2.11.14.2.4 Set Top Box (STB).

Es el equipo receptor o caja decodificadora encargado de la recepción de

decodificación de la señal digital de televisión IP, para luego ser mostrada en un

televisor convencional analógico. Algunos Set Top Box cuentan con disco duro, lo

que permite almacenar la programación recibida para observarla tantas veces

como se desee.

105

2.11.14.2.5 Software.

El software es el responsable de presentar algunas funcionalidades del servicio al

usuario final, de modo gráfico y amigable, como la guía de programación

interactiva que corre en el Set Top Box del usuario.

106

CAPITULO III

DISEÑO DE LA RED DE ÚLTIMA MILLA HFC

Teniendo en cuenta que en la actualidad la convergencia de servicios está en

pleno período de desarrollo, se ve necesario implementar nuevas redes de

transmisión, que puedan brindar servicios de valor agregad o, pues el sur este de

la ciudad de Quito, donde se desarrolla el presente proyecto no solo contará con

los servicio básicos de agua, luz, alcantarillado, teléfono; si no que también

dispondrá de servicios tecnológicos de comunicaciones, además de ser

empaquetados (voz, datos y video) y ofertados por un mismo medio de acceso.

La fácil introducción de nuevos servicios sobre redes HFC se convierte en una

solución para la implementación de servicios de valor agregado, de tal forma que

permita llegar a más usuarios, ya que la característica bidireccional de estas

permite crear paquetes de servicios de comunicaciones y entretenimiento que no

pueden ser fácilmente reproducidos por los operadores de cable.

Se considera que una perspectiva de negocio sustentable a largo plazo los

operadores del servicio de voz y datos, deberán necesariamente incluir a los

usuarios de TV, ampliado de esta manera sus servicios a un grupo potencial de

clientes mucho mayor, y acostumbrado a que el televisor sea la mayor fuente de

entretenimiento en el hogar.

Con lo expuesto anteriormente, la inclusión de servicios de video al menú normal

de servicios brindados por los operadores de telefonía (voz + datos), brinda una

posibilidad de ofrecer varios servicios en un solo paquete (Triple Play).

En este capítulo se ejecutará el diseño de la red de última milla para el anillo sur

este de la ciudad de Quito, comprendido por las Parroquias: La Argelia,

Chimbacalle, La Ferroviaria y Puengasí; de acuerdo a los resultados obtenidos en

la encuesta de campo realizada en el sector.

Para nuestro diseño la red de última milla va desde el nodo electro-óptico NF

(nodo final) hasta el usuario final donde se puede conectar a una toma individual o

equipo de amplificación. Además se presentará un presupuesto económico

referencial para una futura implementación de la red diseñada.

107

3.1 ANÁLISIS DE LA DEMANDA DEL USUARIO Y REQUERIMIENTOS DE LA RED. En la evaluación de la viabilidad del proyecto, la definición correcta de la demanda

del servicio es muy significativa, puesto que se basa en la encuesta personal

realizada a cada uno de los encuestados. La demanda del servicio de Triple Play

ha sido establecida en función de las respuestas obtenidas mediante la encuesta

de campo realizada.

En el capítulo 1 se analizó el procedimiento para establecer los requerimientos del

usuario. Se utilizó en primera instancia, la recolección de información mediante el

mecanismo de fuentes de información primarias ya que permiten obtener la

información con los involucrados de manera directa, es por ello que se realizó una

encuesta a un grupo de las usuarios que habitan actualmente en el sector Sur

Este de la Ciudad de Quito; mediante la cual se llega a determinar que:

El proyecto será realizado para el anillo sur este de la ciudad de Quito,

involucrando las Parroquias: La Argelia, Chimbacalle, La Ferroviaria y Puengasí.

El anillo se encuentra comprendido por las calles: Av. Pedro Vicente Maldonado,

Av. Libertador Simón Bolívar, Av. Gral. Rumiñahui, Trébol, Calle el Sena de la

ciudad de Quito, Provincia de Pichincha, Ecuador.

Finalmente se concluye que el diseño de la red se efectuará en el Sector Sur Este

de la ciudad, el cual está conformado por cuatro Parroquias urbanas, cuyo

dimensionamiento poblacional está contemplado de acuerdo al cuadro 4.1

PARROQUIAS TOTAL USUARIOS Puengasí 2,989 La Argelia 11,930 Chimbacalle 13,821 La Ferroviaria 16,946

Tabla 3.1 Concentración de viviendas por Parroquias

108

3.2 REQUERIMIENTOS FÍSICOS DE LA RED HFC. En la actualidad el entorno de los operadores es tan competitivo, que la adopción

de una tecnología que permita brindar servicios integrados, permitiendo impartir

servicios de Valor Agregado, resulta sumamente necesario; esto significa brindar

una amplia oferta de servicios a sus clientes, servicio tales como el Triple Play.

Para nuestro diseño de la red HFC de última milla, se ha hace un análisis de las

tecnologías mencionadas y sus respectivas ventajas y desventajas, eligiendo una

Red HFC cableada por los postes de la Empresa Eléctrica, hasta el nodo final,

toda la parte correspondiente a la red de última milla. Para una futura

implementación de la red, el tramo correspondiente desde la cabecera al nodo

final se contratará a una empresa prestadora de servicios que tenga una red de

Fibra Óptica ya tendida en la ciudad de Quito, siendo un parámetro muy

importante a considerarse en la implementación, ya que esto disminuye los costos

que implicaría el montaje completo de la nueva Red (anillos de fibra, nodos

ópticos, cabecera) para proveer el servicio TRIPLE PLAY. Además que la Fibra

Óptica constituye la mejor opción para brindar el servicio ofrecido por sus altas

capacidades en ancho de banda y su versatilidad para ofrecer múltiples servicios.

3.2.1 ZONA GEOGRÁFICA.

El sistema de distribución cubrirá una extensión aproximada de 48 Km. lineales de

cableado (48.000 m) del sector sur este del Distrito Metropolitano.

3.2.2 USUARIOS.

Se podrá distribuir el servicio de Triple Play a 31.877 usuarios ubicados en las

Parroquias Puengasí, Chimbacalle, La Ferroviaria y La Argelia.

3.2.3 MEDIOS DE DISTRIBUCIÓN.

El medio físico de distribución será cable coaxial #500, este se utilizará para el

tendido de la red de distribución desde el Nodo Final hasta los Taps, para el

ingreso hacia el cliente desde el tap se utilizará el cable coaxial # 6.

109

3.2.4 RED ELÉCTRICA DEL SECTOR. La red eléctrica está tendida por toda la zona donde se efectúa nuestro diseño de

la red HFC, en tal virtud se hará uso de este recurso para nuestro tendido de

cable coaxial correspondiente a la red de distribución, previo la obtención de los

permisos de la Empresa Eléctrica Quito S.A.

3.3 DIMENSIONAMIENTO DE LA RED HFC. Para el dimensionamiento de la red HFC, se realizó un estudio del número de

usuarios actuales y potenciales para cada una de las Parroquias involucradas en

el diseño de la red. Los resultados se muestran en el Anexo B indicando el

servicio que dispone actualmente el sector y si contrataría el un nuevo servicio

llamado TRIPLE PLAY. El proyecto se concentrará en el diseño de voz, datos y

video conocidos como servicio Triple Play, con la adquisición de equipos capaces

de soportar los tres servicios. En el caso de servicios de video IP se analizó cual

es el modelo que mejor se ajustará a los requerimientos para el servicio de video,

identificándose las siguientes posibilidades:

a) Modelo ‘Carrier’ de servicios de video: Este modelo se caracteriza por la

provisión por parte del operador de la conectividad para el despliegue del servicio,

mientras que otro operador o empresa aporta el contenido y utiliza esta

infraestructura para el acceso a los abonados.

b) Modelo Operador de servicios de video: En este caso es el operador quien

entra de lleno en el negocio del video, desplegando la infraestructura necesaria y

proveyendo el servicio a cambio de un costo mensual a los abonados.

c) Modelo de Operador de servicios de video con provisión de contenidos: Este

caso es similar al anterior, pero adicionalmente el operador puede convertirse en

un generador adicional de contenidos.

Para el desarrollo de este trabajo se ha elegido la primera opción basando la

elección en los siguientes puntos:

La opción a) permite al operador fijar su estrategia de servicios independiente,

posibilitando el incremento de sus Clientes, por otro lado el arriendo de la

110

infraestructura lo realiza a un tercero que provee el tendido y transporte de datos

desde un punto establecido por contratos entre las Empresas.

La opción b) permite al operador fijar su estrategia de servicios, el operador debe

desplegar la infraestructura necesaria y proveer el servicio a cambio de un costo

mensual, implicando directamente un costo de inversión inicial sumamente

grande.

La opción c) obligaría al operador a desarrollar un nuevo frente en el cual cuenta

con poca o nula experiencia y que no agrega valor en principio a su negocio

central.

En el diagrama mostrado en la figura 3.1 se muestra el sector sur éste de la

ciudad de Quito, identificando las cuatro Parroquias incluidas en el diseño de la

red.

Figura 3.1 Sector de cobertura de la red HFC

111

3.3.1 LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.

La normatividad exige que no se tengan más de tres (3) amplificadores en

cascada, sin embargo para propósitos académicos solo han de utilizarse como

máximo dos (2) amplificadores en cascada.

El cable a utilizar es Coaxial #500, con mensajero para que puedan soportar su

peso y el peso de los dispositivos activos que se tiendan sobre sí. En la figura 3.2

se muestra la distribución de la señal, desde el amplificador inicial que viene

desde el acoplador direccional, hasta los derivadores, tap, de usuario, en el

trayecto se puede leer claramente la distancia del tramo, el nivel de potencia en

dB a la entrada y salida de cada dispositivo y trayecto largo de cable así como

una etiqueta que sirve de guía para la ubicación del tramo en el mapa.

Figura 3.2 Red de Distribución de la señal

Los elementos pasivos utilizados son aquellos cuya hoja de especificaciones se

encuentra en el anexo D, resaltando que se ha limitado al máximo la utilización de

derivadores de 8 salidas con el fin de que el sistema sea más flexible al

crecimiento.

112

Para el diseño de nuestra red se considerará el caso más crítico de los tres

servicios brindados por el TRIPLE PLAY que es el servicio de video, ver capítulo

3.5

Para los cálculos de pérdidas se tienen en cuenta las pérdidas de inserción, las

pérdidas en el cable y se trabaja con una temperatura de 26º C.

Los amplificadores que se utilizan son amplificadores con alimentación en sitio

para reducir costos de materiales.

3.4 DESCRIPCIÓN DE LA RED.

En el escenario tecnológico para la red, se pueden identificar las siguientes áreas:

3.4.1 LA RED DEL HOGAR.

Está compuesta básicamente por el equipamiento necesario para dar la conexión

de telefonía, banda ancha y en particular el servicio de Triple Play. Para los dos

últimos casos, son necesarios en el hogar, la conexión de un equipo llamado

cable módem, que se utilizan principalmente para distribuir el acceso a Internet

de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en la red de

TV por cable y un Set Top Box (STB) ver 2.11.14.2.4, es un dispositivo encargado

de la recepción y decodificación de señal de televisión digital (DTV), para luego

ser mostrada en un dispositivo de televisión, y desde el cual el abonado podrá

decidir qué aplicación o servicio desea seleccionar.

3.4.2 EL ACCESO DE BANDA ANCHA.

Que brinda la conexión de banda ancha a través del cable coaxial, y el

equipamiento instalado en la Red del Hogar antes descrito.

Antes de empezar la descripción de la red de acceso; se menciona las posibles

opciones de diseño, basadas en la demanda del usuario con el fin de apreciar de

mejor manera las necesidades de los Clientes del sector sur este de la ciudad de

Quito.

A continuación se listan los 3 casos:

113

a) Usuarios que no disponen del servicio de voz, ver tabla 3.2

PARROQUIAS SI NO Usuarios sin servicio de voz ( %)

Puengasí 4 1 20

La Argelia 17 3 15

Chimbacalle 23 0 0

La Ferroviaria 26 2 7,14

Tabla 3.2 Usuarios sin servicio de voz

b) Usuarios que no disponen los servicios de datos, ver tabla 3.3

PARROQUIAS SI NO Usuarios sin servicio de datos (%)

Puengasí 2 3 60

La Argelia 9 11 55

Chimbacalle 12 11 47,82

La Ferroviaria 8 20 71,42

Tabla 3.3 Usuarios sin servicio de datos

c) Usuarios que requieren servicio de voz, datos y video (Triple Play).

El número total de usuarios del servicio Triple Play por Parroquias, se obtiene

de la tabla 1.7 del capítulo I mediante la Ecuación 3.1

%100

* TT PNU = Ecu. 3.1

En donde:

NT = Número total de usuarios por Parroquia

PT = Porcentaje de posibles usuarios por Parroquia

U = Usuarios finales del servicio Triple Play por Parroquias

114

Puengasí:

( )17934,793.1

%100

%60*989.2⇒==− FinalesUsuarios

La Argelia:

( )754.75,754.7

%100

%65*930.11⇒==− FinalesUsuarios

Chimbacalle:

( )411.84,411.8

%100

%86,60*821.13⇒==− FinalesUsuarios

La Ferroviaria:

( )919.134,919.13

%100

%14,82*946.16⇒==− FinalesUsuarios

PARROQUIAS SI NO POTENCIALES USUARIOS DEL

TRIPLE PLAY

Puengasí 3 2 1.793

La Argelia 13 7 7.754

Chimbacalle 14 9 8.411

La Ferroviaria 23 5 13.919

Tabla 3.4 Potenciales usuarios del servicio Triple Play

Para nuestro diseño, no se oferta los servicios por separado (voz, datos, video); al

contrario como su nombre lo indica se considera los usuarios finales aquellos que

deseen los tres servicios de manera unificada, lo que constituye un servicio de

TRIPLE PLAY.

En cada una de las cuatro Parroquias del Sector sur este de la ciudad, se

colocarán nodos finales y se realizará el tendido del coaxial para la

115

implementación futura, constituyendo el diseño de la red de última milla, cuya

función se detalla en el numeral 2.4.2.2 del capítulo I.

3.4.2.1 USUARIOS QUE REQUIEREN EL SERVICIO DE VOZ, DATOS Y VIDEO

(Triple Play).

Figura 3.3 Red de Acceso (Servicio de Voz, Datos y Video) 1

El usuario de Triple Play tendrá las opciones anteriormente analizadas; el

funcionamiento para la voz, datos y video por un mismo medio de acceso.

Asumiendo que los usuarios ya cuentan con un equipo de Televisión en sus

hogares, se coloca el equipo receptor o caja decodificadora habilitada para

desplegar el contenido de televisión, que además permite que el flujo de video

pueda ser transportado por IP, para enlazarlo a un Cable Módem por medio del

puerto Ethernet, el cual se conectará al un tab, pasando por los Splitters y

conectores tipo F ubicados en cada conjunto residencial del sector sur este de la

ciudad.

___________________________________________________

1 Fuente: Cablestar – Conferencia Ing. Michael Chong.

116

3.5 ANCHO DE BANDA PROMEDIO POR USUARIO.

El Ancho de Banda que será destinado para el canal de comunicación entre el

usuario y el proveedor de información, se puede observar en la tabla 3.5. Es

necesario que se considere la calidad de la imagen que se use (HDTV o SDTV).

SERVICIO TASA BÁSICA

1 Canal SDTV (Paquete

básico) 2 Mbps

1 Canal SDTV + 1 HDTV 8-10 Mbps

Tabla 3.5 Ancho de Banda por usuario para televisió n

La proyección inicial es distribuir a un promedio de 500 usuarios por nodo final

Con 2000 clientes por nodo óptico, y tomando como referencia un consumo de 5

MB por cada uno para el caso de SDTV, en el Nodo de Distribución se

concentrará un tráfico de 2.500 MB, lo cual es aceptable ya que la conexión entre

la Red de Distribución y la Red de Core tiene una capacidad de 20 GB (20.000

MB)

Para el servicio de Triple Play es necesario que la Red del prestador de servicio

tenga las características mostradas en la tabla 3.6 para enlazar la cabecera con el

nodo final.

RED CAPACIDAD

De Core 100 Gbps

De Distribución 20 Gbps

De Acceso 1 Gbps

Tabla 3.6 Características de la red del prestador d e servicio

Cualquier usuario que actualmente tenga una conexión a Internet con alguno de

los proveedores del mercado, podrá hacer uso del servicio de Triple Play, siempre

y cuando éste proveedor brinde el servicio de Triple Play como oferta comercial

en el sector, y; su Ancho de Banda contratado sea 5 Mpbs o mayor para

117

garantizar una señal de buena calidad, o a su vez, solicitar un incremento del

mismo, al proveedor con el fin de eliminar la degradación de la comunicación.

Debido a que el transporte se implementará sobre una red de paquetes, que en

este caso son paquetes IP, es necesario garantizar un determinado ancho de

banda para mantener el grado de servicio y la calidad de voz.

Otro parámetro importante es el packet duration o duración de paquete, que se

puede considerar como la frecuencia a la que los paquetes de voz son

transmitidos y que tiene una influencia importante en el ancho de banda ocupado.

La elección de la duración del paquete es un compromiso entre ancho de banda y

calidad. Una baja duración requiere más ancho de banda por otro lado si la

duración se incrementa el retardo del sistema aumenta y es más susceptible a la

pérdida de paquetes. El valor típico del parámetro es 20 ms.

Para nuestro diseño en cada nodo final se concentraría un promedio de 500

clientes, la máxima capacidad del nodo, esto permitirá satisfacer las necesidades

de todos nuestros posibles usarios; se debe tener presente un margen del 10% de

no contratación a última hora, con lo cual se garantiza un número efectivo de 450

usuarios. Los cuales estarán distribuidos y conectados en 17 Nodos Finales que

tiene el anillo sur este de la ciudad de Quito, obteniendo un número total de

clientes de 31877 aproximadamente, cubriendo el segmento de mercado

propuesto y obtenido de la encuesta de campo realizada.

El crecimiento del mercado se calculará en base al porcentaje de crecimiento de

las empresas dedicadas a brindar servicios finales de internet y datos, tales como

GrupoTVCable que para los tres últimos años tanto el servicio de Internet y

Transmisión de datos a usuarios residenciales ha experimentado un ligero

crecimiento del 10%. Las proyecciones de Crecimiento serían:

Proyecciones con un crecimiento del 10% AÑOS 2010 2011 2012 2013

CLIENTES 31877 35064 38570 42427

Tabla 3.7 Crecimiento de mercado

118

3.6 ESTRUCTURA Y EQUIPAMIENTO NECESARIO PARA LA RE D

HFC DE ÚLTIMA MILLA.

La red planteada está formada por:

1. Red de Distribución

2. Red de Acometida

3. Red de Interna del Cliente

En la figura 3.2. del capítulo 3.4.2.1 se puede observar un diagrama referencial

del Diseño de la Red HFC.

De acuerdo al diseño planteado, los equipos que se usarán para implementar el

Sistema HFC para el sur este de la ciudad de Quito se describen a continuación,

en cada una de sus partes constitutivas.

3.6.1 RED DE DISTRIBUCIÓN

La red de distribución parte desde el nodo óptico y lleva las señales provenientes

de la cabecera a través del barrio al que se desea dar el servicio de TRIPLE

PLAY hasta la última derivación antes de los hogares de los abonados conocidos

como tabs, ver figura 3.4

Figura 3.4 Red de distribución 2

___________________________________________________

2 Fuente: Modificado a partir de la Conferencia de Cablestar – Ing. Michael Chong.

119

Para la Red de Distribución se ubicará nodos ópticos, usados para realizar la

conversión óptico/eléctrica en el sentido Descendente (Dowstream) y recibir la

señal de los equipos de abonado, para combinarlas y realizar la conversión

eléctrico/óptico para su remisión hacia el nodo primario, pudiendo usarse Equipo

Rayvert DS2000-ST.

Los Rayvert DS2000-ST se conectan con una capacidad de

Ancho de banda bajada 54 – 862 MHz

Ancho de banda retorno 5 – 42 MHz

Tabla 3.8 Capacidad de Nodo Óptico Rayvert DS2000-S T

El Datasheet del Equipo se encuentra en el Anexo D.

3.6.2 ELECCIÓN DEL CABLE COAXIAL.

Cada cable coaxial tiene que cumplir con los tres siguientes parámetros que son

impuestos por el circuito al cual tendrá que ser conectado:

— impedancia característica

— frecuencia de trabajo

— atenuación máxima y/o potencia máxima

Una vez definida la impedancia se puede elegir el cable operando sobre el

correspondiente gráfico: con el valor de la frecuencia de trabajo se individualiza el

punto de intersección correspondiente a la atenuación o potencia: es suficiente

adoptar el valor del diámetro D inmediatamente superior para definir en forma

unívoca el tipo de cable adecuado. Para nuestro diseño de la red HFC se

determina el cable coaxial #500 para el tendido de la red de Distribución, de

última milla.

3.6.2.1 NORMAS PARA LA SELECCIÓN DEL CABLE COAXIAL .

La especificación más difundida que rige la fabricación de los cables coaxiales es

la norma militar del gobierno de los Estados Unidos MIL-C-17 E que además de

las características dimensionales y eléctricas, define una sigla que identifica a

120

cada tipo de cable. Todos estos cables coaxiales están definidos con las letras

RG (radiofrecuencia-gobierno) seguida de un número (numeración progresiva del

tipo) y de la letra U (especificación universal) o A/U, B/U, etc., que indican

sucesivas modificaciones y sustituciones al tipo original. Por esta razón es de

fundamental importancia, para la protección del cliente, identificar con la

denominación RG únicamente los cables que cumplen en forma integral con la

norma MIL-C-17 E, identificando con siglas distintas los que responden a otras

especificaciones.

3.6.3 RED DE ACOMETIDA. La red de acometida parte de los elementos derivadores tabs de la línea

secundaria y llega hasta los usuarios donde se puede conectar a una toma

individual ubicado donde el usuario o equipo de amplificación, que constituye el

punto terminal de la Empresa de Telecomunicaciones, el cual provee el servicio

de internet y puede ser conectado a un Set top Box para proveer únicamente el

servicio de Televisión.

El Equipo Final que es conectado para dar el servicio es el Motorola SB510, que

se muestra en la figura 3.5

Figura 3.5 Cable modem Motorola SB5101

Es un módem asimétrico.- Recibe datos a velocidades de hasta 30 Mbps y

transmite hasta 10 Mbps. (valores más normales son 10 y alrededor de 1 Mbps,

descendente y ascendente, respectivamente).

121

Las características de este equipo se encuentran en el Datasheet del mismo,

ubicado en el anexo D.

3.6.4 RED INTERNA DEL CLIENTE La red de Usuario va desde la conexión del Motorola SB5101 del proveedor del

servicio Triple Play, hasta el equipo del cliente que usa el servicio como un

computador, ó un teléfono con tecnología IP, para el servicio de video va

conectado desde un Set Top Box (STB) hasta la televisión. A continuación se

detalla las características de un Set Top Box.

3.6.4.1 SET TOP BOX Es el equipo receptor o caja decodificadora encargado de la recepción de

decodificación de la señal digital de televisión IP, para luego ser mostrada en un

televisor convencional analógico. Algunos Set Top Box cuentan con disco duro, lo

que permite almacenar la programación recibida para observarla tantas veces

como se desee.

El Set top Box usa una amplia variedad de codificadores de vídeo, para formatos

como MPEG-2, MPEG-4 parte 10/H.264 y VC-1 en ambos estándares y formatos

de alta definición. Soporta plataformas de middleware abiertas, permitiendo su

funcionamiento con un alto grado de control, creatividad y diferenciación.

Características

• Utiliza tecnología SOC (System on Chip) para soportar una variedad de

sistemas operativos, plataformas avanzadas de middleware y aplicaciones

exigentes de los usuarios.

• Compatibilidad con IP, utilizando Ethernet 100BaseT y HPNA 3.0 integrado

(Home Phoneline Networking Alliance) para IP sobre interfaces coaxiales.

Soporta múltiples sistemas operativos, incluyendo WinCE ™ y Linux.

• Se adapta a múltiples opciones de Middleware.

• Muestra hasta 16 imágenes simultáneamente, lo que permite a los

abonados personalizar su experiencia visual.

122

• Panel frontal con interfaz USB (Universal Serial Bus), permitiendo una

conexión de fácil acceso con dispositivos digitales como por ejemplo las

cámaras fotográficas.

• Disponibilidad para la conexión de conectores SCART (Syndicat des

Constructeurs d'Appareils Radiorécepteurs et Téléviseurs) y soporte de

vídeo PAL.

• Ofrece audio y video de calidad, con una alta definición.

• Salida de video para la pantalla de televisión de alta definición en todos los

formatos ATSC incluyendo 1080i, 720p, 480i, 480p.

• Funcionalidad para zoom y disminución de las imágenes, lo que permite a

los abonados maximizar el tamaño de la imagen en los monitores de

televisión de alta definición.

• Interfaces digitales avanzadas con estándares de protección contra copias

incluyendo Interfase Multimedia de Alta definición (HDMI) con Protección

para Copia digital en Banda Ancha (HDCP). En la figura 3.6 y 3.7 se

observa un Set Top Box IPN33HD.

Figura 3.6 Set Top Box IPN33HD

Figura 3.7 IPN33HD IPTV Set Top Box (Back Panel)

123

Finalmente el STB se debe conectar a un Televisor, para empezar a observar la

programación deseada. Se puede usar cualquier tipo de televisión, pero para una

mejor calidad del Video es recomendable utilizar un Receptor para Televisión

Digital.

La conexión completa de la Red HFC para el sector sur este de la ciudad de

Quito, se puede apreciar en la figura 3.8.

Los Nodos Finales de la red HFC se encuentran ubicados en sitios estratégicos,

para cubrir de manera eficiente todo el sector sur este del la ciudad, que a su ves

se conectan a los Nodos Primarios, y desde éstos se conectan hacia la cabecera

por medio de Empresas que alquilen sus anillos de fibra y su posterior publicación

hacia el exterior, entre esas tenemos: Movistar, Telconet, Porta, Andinadatos,

Iseyco, comtek, etc.

124

Figura 3.8 Red HFC para el sector sur este del Dist rito Metropolitano

125

En las siguientes tablas se muestran la ubicación de cada uno de los nodos y la

respectiva Parroquia a la cual pertenece.

NODOS Parroquia Ubicación

1 Puengasí Vista Alegre

2 Chimbacalle Las 5 esquinas

3 Chimbacalle Chambo y Bonaza

4 Chimbacalle Miguel Cárdenas y Bartolomé Alves

5 Chimbacalle Ana Paredes y Alpahuasi

6 Chimbacalle Granada y Saquisilí

7 La Ferroviaria Muisne y Santa Cecilia

8 La Ferroviaria Diego Osorno Y Muisne

9 La Ferroviaria Luis Garaicoa

10 La Ferroviaria Santa Cecilia y Astudillo

11 La Ferroviaria Vertientes unidas

12 La Ferroviaria Eduardo Monrey y Alegría 2

13 La Ferroviaria Veinte de mayo

14 La Argelia Hierba buena

15 La Argelia Subiango y Picoaza

16 La Argelia Zumbagua y Balzar

17 La Argelia Tambillo y Sigsipamba

Tabla 3.9 Ubicación de Nodos Finales

NODOS Parroquia Ubicación (Calles)

1 Chimbacalle Chambo y Bonaza

2 Chimbacalle Granada y Saquisilí

3 La Ferroviaria Diego Osorno Y Muisne

4 La Ferroviaria Luis Garaicoa y Hermandad Ferroviaria

5 La Argelia Buena vista y Cotococha

Tabla 3.10 Ubicación de Nodos Principales

126

3.7 MAPA COMPLETO DE LA RED HFC DEL SECTOR SUR ESTE

DE LA CIUDAD DE QUITO.

En el Anexo E, al final de este trabajo, se puede observar el mapa completo de la

red HFC diseñada para el sector su este de la ciudad. En el que se aprecia

claramente la ubicación de los Nodos, el nodo óptico, los nodos finales, la red de

distribución, los amplificadores de radio frecuencia así como los taps.

3.8 PRESUPUESTO REFERENCIAL.

A continuación se muestra un cálculo de costos referenciales de los equipos

necesarios para la implementación de la red HFC para que en un futuro sea

implementada por alguna Empresa, previo acuerdo con la Escuela Politécnica

Nacional que tiene los derechos sobre la presente obra. En la Tabla 3.11 se

detalla el número de equipos necesarios para implementar, su costo individual y el

costo total, tomado como fecha referencial a Diciembre del 2009. Es necesario

indicar que dichos valores pueden variar en el mercado, dependiendo de las

diferentes casas comerciales proveedoras de equipos.

También se debe considerar los costos que implican la realización del nuevo

tendido de la red de distribución. En la tabla 3.12. Se indica los costos de tendido,

tomando en cuenta que el promedio aproximado de tendido de coaxial #500 para

la red de distribución es de 48km, y el acceso al Cliente final con el coaxial #6

como promedio 0.01km (10m)

127

RED EQUIPO PRECIO UNITARIO CANTIDAD TOTAL

Distribución

Nodo Óptico Principal 7.000 5 35.000

Nodo Óptico Final 5.500 17 79.900

Amplificadores extensores de línea 1.500

14

21.000

Amplificadores de distribución 2.500 272 680.000

Acometida

Tabs 220 3.986 876.920

Splitters 4 31.877 127.508

Usuario

Cable Modems 80 31.788 2.550.160

Set Top Box 99.00 31.778 3.147.012

Conectores tipo F 3,6 158.940 572.184

Total 8.054.684

Tabla 3.11 Costos del Equipamiento

Si se tiene un estimado de 31.877 Clientes finales por 0.01km de cable coaxial #6

para el ingreso a las viviendas, obteniendo 318.77Km = 318.770m por 0,45$ cada

metro de cable coaxial #6 = 143.446,5$

Ahora bien para la red de distribución se requiere 48 Km. de tendido de la red,

que es equivalente a 48.000m, multiplicado por 1,80$ el metro de cable coaxial

#500 = 86.400$

DESCRIPCIÓN METROS (m) COSTO POR METRO ($) TOTAL($)

Tendido de red de distribución 48.000 1,8 86.400

Ingreso a cada usuario 318.770 0,45 143.446,50

Total 229.846,50

Tabla 3.12 Costo por tendido de la red de distribuc ión y acometida

Como dato adicional, se tiene el costo que debemos incluir para el levantamiento

de nuestra red, el mismo que consiste en el alquiler de equipos e infraestructura

128

correspondiente a la red trocal y la cabecera, según un sondeo telefónico

realizado a las diferentes Empresas prestadoras de este servicio se tiene un costo

aproximado de 130.000$ mensuales, mediante contrato mínimo para 2 años.

En la Tabla 3.13 se puede visualizar un resumen del costo total que implicaría la

Implementación de la red HFC de última milla, mientras que la tabla 3.14 muestra

el valor total, incluyendo el alquiler de la red troncal conjuntamente con la

cabecera para su respectivo funcionamiento.

DESCRIPCIÓN COSTO DE RED ($) Equipamiento 8.054.684 Planta Externa 229.846,5 TOTAL 8.284.530,5

Tabla 3.13 Costo de Red HFC de última milla para el servicio Triple Play

Sumando todos estos costos se obtiene el costo de inversión total.

DESCRIPCIÓN COSTO DE RED ANUAL ($)

Red última milla 1.656.906,10 Alquiler red trocal-cabecera (1 AÑO)

1.560.000

TOTAL 3.216.906,10

Tabla 3.14 Costo total de la red para servicio Trip le Play

Para los costos de operación se deben tomar en cuenta todos los valores que en

el transcurso del tiempo la Empresa que tome a cargo el proyecto debe

desembolsar. Estos valores son los siguientes:

• Costos de mantenimiento

• Costos de sueldos al personal

• Costos administrativos

• Permisos de funcionamiento de equipos

Estos costos en cada una de las tablas incluyen los impuestos de ley.

Para los costos de mantenimiento se incluyeron valores para el mantenimiento

preventivo y/o correctivo de los equipos, y un valor por costo de reposición

129

estimando un tiempo de vida útil de 10 años, considerando como tiempo de vida

promedio en equipos el dado por los fabricantes.

MANTENIMIENTOS DESCRIPCIÓN COSTO MENSUAL ($)

COSTO ANUAL ($)

Mantenimiento de la red

Reposición de Equipos 220 2.640

Mantenimiento 300 3.600

Mantenimiento de equipos

Reposición de Equipos 495 5.940

Mantenimiento 100 1.200

TOTAL 1.115 13.380

Tabla 3.15 Costo de mantenimiento

Se contrataría trece personas en la Empresa que brinde el servicio TRIPLE PLAY,

para realizar funciones de manejo de contabilidad y atención al cliente, soporte

técnico y administración de la red de última milla, y brindar el soporte en sitio a los

clientes finales, cuyos salarios en el tiempo se muestran en la tabla 3.17 y en la

tabla 3.16 se puede apreciar la distribución de cargos. Para sueldos del personal

se consideró el sueldo promedio por cargo en el país con un aumento estimado

del 10% para tener una estimación real en el tiempo por costos de salarios.

CARGO # EMPLEADOS SALARIO MENSUAL AÑO 1 ($)

Administrador 1 1.300

Ingeniero de Soporte 2 1.000

Técnicos de campo 6 600

Personal de servicio al cliente 3 400

Secretaria recepcionista 1 300

Tabla 3.16 Empleados para brindar el servicio TRIPL E PLAY

130

CARGO AUMENTO ANUAL

SALARIO ANUAL AÑO 1





Administrador 10% 15.600 17.160 18.876 20.763,60 22.839,96

Ingeniero de Soporte 10% 24.000 26.400 29.040 31.944 35.138,40

Técnicos de campo 10% 43.200 47.520 52.272 57.499,20 63.249,12

Personal call center 10% 14.400 15.840 17.424 19.166,40 21.083,04

Secretaria recepcionista 10% 3.600 3.960 4.356 4.791,60 5.270,76

TOTAL 100.800 110.880 121.968 134.164,80 147.581,28

Tabla 3.17 Costo de sueldos y salarios

En los costos de administración se tiene el pago de arriendo de la oficina, costos

de publicidad, gastos administrativos que generan la Empresa y el pago de

servicios de energía eléctrica, agua y teléfono.

COSTOS ADMINISTRATIVOS DESCRIPCIÓN COSTO

MENSUAL ($) COSTO

ANUAL ($) Gastos administrativos

Útiles de oficina 100 1.200

Servicios básicos Energía eléctrica, agua y teléfono

300 3.600

Arriendo de la oficina Arriendo 800 9.600

Publicidad Publicidad 1.000 12.000

TOTAL 2.200 26.400

Tabla 3.18 Costos administrativos

Para poder brindar servicios de última milla que ofrezcan el TRIPLE PLAY, se

debe cumplir con la Norma para la Implementación y Operación de Sistemas de

Modulación Digital de Banda Ancha, puesto que según consulta realizada a los

funcionarios de la Secretaría Nacional de Telecomunicaciones actualmente no

existe una ley única y exclusivamente para el servicio TRIPLE PLAY. Con

131

nuestros datos proporcionados a la SENATEL nos informan: (se debería cancelar

un estimado de 150.000$ durante el primer año, el segundo año

aproximadamente 200.000$ y el tercer año un valor estimado de 240.000$), por

los permisos de funcionamiento.

RESUMEN DE

COSTOS

Costo Anual Año1

Costo Anual Año2

Costo Anual Año3

Costo Anual Año4

Costo Anual Año5

Costo de mantenimiento 13.380 13.380 13.380 13.380 13.380

Costo de sueldos y salarios 100.800 110.880 121.968 134.164,80 147.581,28

Costo administrativo 26.400 26.400 26.400 26.400 26.400

Costo red de última milla 3.216.906,10 3.216.906,10 3.216.906,10 3.216.906,10 3.216.906,10

Costo de Permisos de funcionamiento 150.000 200.000 240.000 240.000 240.000

TOTAL DE COSTOS 3.507.486,10 3.567.566,10 3.618.654,10 3.627.850,90 3.644.267,38

Tabla 3.19 Costo total para brindar el servicio TRI PLE PLAY

Revisando la Tabla 3.19 el Costo Total por año para la implementación de la red

HFC, que permita brindar el servicio Triple Play en el sector sur este de la ciudad

de Quito es de $ 3.507.486,10 durante el primer año de funcionamiento.

Dato que nos ayuda para realizar un análisis económico referencial para que la

Empresa que opte por la implementación del presente diseño, tome la decisión y

lleve a cabo la ejecución de esta red.

En este punto resulta muy importante mencionar que el negocio actual de las

Telecomunicaciones constituye el más rentable a nivel mundial, según datos

obtenidos de las diferentes revistas y diarios de tecnología. Como también se

menciona, que el brindar nuevos servicios es el auge y la visión futura de las

Empresas de Telecomunicaciones, es decir el verdadero negocio no se encuentra

en la parte física infraestructura, anillos de fibra, redes troncales, etc, si no más

bien esta en las aplicaciones/servicios que se pueda ofrecer al usuario final.

132

3.9 ESTUDIO DE TARIFACIÓN

El sistema de tarifación empleado por una empresa de servicios constituye uno de

los aspectos más importantes a considerar, ya que del mismo dependen los

ingresos que se van a obtener y estimar la rentabilidad en el tiempo. Entre los

esquemas de tarifación más utilizados por los proveedores de servicios de

Internet, datos y CATV encontramos: tarifación basada en el acceso, basada en el

tiempo y basada en el volumen.

• La tarifación basada en el acceso utiliza como parámetro de cobro del

paquete contratado, resultando para el cliente el pago de una tarifa plana

por el servicio independiente del tiempo de conexión y volumen de datos

transferidos.

• La tarifación basada en el tiempo utiliza la duración del acceso al servicio

como medida de cobro al cliente. Es utilizada principalmente en esquemas

Dial up.

• Una tarifación basada en el volumen realiza la facturación tomando en

cuenta el volumen de tráfico cursado entre el proveedor de servicio de

Internet, datos o de voz y el cliente.

Para calcular el costo de la tarifa para un usuario de Triple Play se utilizará el

esquema de tarifa plana por paquete contratado, ya que presenta las siguientes

ventajas para la Empresa y para el cliente:

• Permite tener una estimación exacta de los ingresos mensuales por el servicio ofrecido

• No se requiere una compleja estructura por parte de la Empresa para medir el uso del servicio.

• El cliente conoce la tarifa a pagar independiente del uso del servicio.

• Es Modelo de tarifación mas difundido por los proveedores de servicio integrados.

El suscriptor de Triple Play recibirá una facturación unificada de todos los

servicios ofrecidos (telefonía, internet y video); para la cual se menciona los

costos de acuerdo al mercado actual. Los resultados se indican en la tabla 3.15

133

Luego de tener los valores de costos operativos en la sección 3.8, será necesario

calcular el número equivalente a usuarios del Plan Plata que contrate el servicio

TRIPLE PLAY, con el fin de calcular una tarifa promedio con los datos de 5 años

de servicio, ver tabla 3.21. En la tabla 3.20 se puede apreciar los diferentes

planes TRIPLE PLAY ofrecidos para los clientes finales, tomando como referencia

los planes ofrecidos por otras operadoras tales como Telmex.

MINUTOS VELOCIDAD DE

DESCARGA (Hasta)

NÚMERO DE CANALES PLANES

1750 min locales 500 Kbps 30 Plata 1750 min locales 1000 Kbps 60 Oro 1950 min locales 2000 Kbps > 60 Platino 1950 min locales 3000 Kbps > 60 Diamante

Tabla 3.20 Planes del servicio TRIPLE PLAY

Este cálculo permite tener una estimación muy cercana de los ingresos

proyectados en el tiempo al inicio del proyecto y no indica necesariamente que los

costos para un cliente que solicite un servicio diferente al Plan Plata tenga que

pagar su equivalente correspondiente.

NÚMERO DE CLIENTES EQUIVALENCIA (USUARIOS)

Clientes 1er. Año

10.000 usuarios de Plan Plata 10.000 usuarios de Plan Plata

7.000 usuarios de Plan Oro 10.000 usuarios de Plan Plata

3.890 usuarios de Plan Platino 10.000 usuarios de Plan Plata

3.044 usuarios de Plan Diamante 10.000 usuarios de Plan Plata

Total de clientes en el primer año 23.934

Clientes 2do. Año

6.000 usuarios potenciales de Plan Plata 6.000 usuarios de Plan Plata

Total de clientes en el segundo año 29.934

Clientes 3er. Año

2.000 usuarios potenciales de Plan Plata 2.000 usuarios de Plan Plata

Total de clientes en el tercer año 31.934

Tabla 3.21 Equivalencia de servicio a clientes de P lan Plata

134

COSTO POR

USUARIO Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5

Costos ($) 3.507.486,10 3.567.566,10 3.618.654,10 3.627.850,90 3.644.267,38

Número de usuarios 23.934 29.934 31.934 31.934 31.934

Costo mensual por usuario

12,21 9,93 9,44 9,46 9,50

Costo promedio mensual por usuario ($)

10,10

Tabla 3.22 Cálculo de la tarifa mensual promedio de servicio para un usuario

Al cobrar esta tarifa no se obtendría ninguna ganancia, por lo que se agregará un

valor del 20%3 para que el negocio sea rentable. Este valor no constituye la

rentabilidad real del centro, ya que no se toman aún en cuenta el pago de

impuestos.

TARIFA MENSUAL VALOR

Costo promedio ($) 10,10

Porcentaje de rentabilidad 20%

Costo del servicio ($) 12,12

Tabla 3.23 Costo de la tarifa mensual a usuarios de l Plan Plata

Los costos finales para los servicio del TRIPLE PLAY que la Empresa cobraría a

sus clientes se indican en la tabla 3.24.

MINUTOS VELOCIDAD DE DESCARGA (Hasta) CANALES COSTO ($) PLANES

1750 min locales

500 Kbps Plata 30 12,12 Plata

1750 min locales

1000 Kbps Oro 60 23,75 Oro

1950 min locales

2000 Kbps Platino > 60 46,54 Platino

1950 min locales 3000 Kbps Diamante > 60 68.36 Diamante

Tabla 3.24 Costo final del servicio Triple Play ___________________________________________________

3 Fuente: Página web www.fao.org/DOCRE

135

Se tomará la misma tarifa mensual y costo de la red de última milla para los 5

primeros años de funcionamiento de la Empresa ejecutora del presente proyecto;

debido a que en el tiempo se realizará el ajuste en la tarifa dependiendo del costo

anual de la red y equipos de última milla, con el fin que los ingresos – egresos no

disminuyan la rentabilidad. Los datos de ingresos y egresos se muestran a

continuación en la tabla 3.25 y 3.26 respectivamente.

INGRESOS Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Número de usuarios-Plata 23.934 29.934 31.934 31.934 31.934

Ingresos mensuales ($) 290.080,08 362.800,08 3.870.040,08 3.870.040,08 3.870.040,08

Ingresos anuales ($) 3.480.960,96 4.353.600,96 4.644.480,96 4.644.480,96 4.644.480,96

Tabla 3.25 Ingresos por el servicio TRIPLE PLAY

COSTOS Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Costos anuales ($) 3.507.486,10 3.567.566,10 3.618.654,10 3.627.850,90 3.644.267,38

Tabla 3.26 Egresos para brindar el servicio TRIPLE PLAY

La tabla 3.27 indica el flujo de fondos para la Empresa que desarrolle el presente

proyecto y brinde el servicio TRIPLE PLAY, en el cual se puede observar que

durante el tercer año de funcionamiento se empiezan a percibir ganancias.

INGRESOS Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5

Ingresos (+) 3.480.960,96 4.353.600,96 4.644.480,96 4.644.480,96 4.644.480,96

Costos (-) 3.507.486,10 3.567.566,10 3.618.654,10 3.627.850,90 3.644.267,38

Utilidad antes de Impuestos

-26.252,14 786.034,86 1.025.826,86 1.016.630,06 1.000.213,58

Impuesto a la renta 25% (-)

0,00 196.508,72 256.456,72 254.157,52 250.053,34

UTILIDAD NETA -26.252,14 589.526,14 769.370,14 762.472,54 750.160,24

Costos de inversión (-)

3.216.906,10

FLUJO DE FONDOS

-3.216.906,10 -26.252,14 589.526,14 769.370,14 762.472,54 750.160,24

Tabla 3.27 Flujo de fondos para brindar el servicio TRIPLE PLAY

136

TIEMPO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN

1 2 3 4 5 6

-4000000

-3000000

-2000000

-1000000

0

1000000

AÑOS

FLU

JO D

E F

ON

DO

S (

$)

Figura 3.9 Tiempo de recuperación de la inversión

De la gráfica del flujo de fondos en el tiempo se puede apreciar que la inversión

se recupera a inicios del segundo año de funcionamiento, constituyendo en un

proyecto rentable.

La evaluación del proyecto a través de indicadores de rentabilidad para poder

tener una base para la toma de decisiones y anticipar al futuro posibles

desviaciones o problemas a largo plazo se podría ejecutar como un Proyecto

nuevo de titulación, tomando como base el presente trabajo.

.3.10 ANÁLISIS DE RIESGO E INCERTIDUMBRE

El mayor riesgo que puede presentar para la Empresa que tome a cargo la

ejecución de la red HFC de última milla para brindar el servicio TRIPLE PLAY, es

que su cartera de clientes disminuya a causa de nuevos proveedores ó

137

proveedores viejos que han estado brindando el servicio en otros puntos de la

ciudad.

Por esto en el caso de que la Empresa prestadora de servicios presente

problemas económicos debido al recorte de ingresos por ausencia de usuarios, se

tomará como alternativa extender sus servicios a los alrededores de la ciudad

construyendo en el anillo más extenso del sur del distrito Metropolitano, donde se

encuentra gran cantidad de viviendas en crecimiento con clientes potenciales que

demandan el servicio.

138

CAPITULO IV

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4.1 CONCLUSIONES

• A través del uso de cada una de las tecnologías involucradas en la red

HFC, la red es capaz de aprovecharse de los beneficios y minimizar el

impacto de las limitaciones inherentes a cada una.

• Un elemento importante en la implantación de redes HFC es la posibilidad

de enviar una señal analógica en fibra sin necesidad de convertirla en una

señal digital.

• Puesto que una red HFC es más barata de construir, puede transportar

más ancho de banda, y es más confiable y de mejor calidad que las redes

todo coaxial. Esta es la arquitectura ideal para construir las nuevas redes

de cable.

• El equipo de cabecera: Multiplexa el ancho de banda entre las conexiones

existentes, controla el buen funcionamiento y monitoriza el estado de la red

• Las redes de acceso HFC ofrecen a sus abonados la posibilidad de estar

permanentemente conectados, y que sólo se les facture por el tiempo que

están realmente utilizando los recursos del sistema, flat o por volumen de

datos recibidos y transmitidos.

• Las redes HFC permiten la difusión de datos a todos o a grupos específicos

de usuarios (broadcast y multicast) para servicios de noticias, juegos

multiusuario, descarga de software, etc., En las redes con circuitos

dedicados sólo se puede hacer esto haciendo copias de la información

para cada usuario y enviándolo por cada circuito a cada uno de ellos, lo

cual es poco eficiente.

139

• La capacidad del canal descendente en una red HFC es tal que puede

absorber cómodamente un gran aumento del número de abonados y de la

demanda de todo tipo de servicios. En cuanto al canal de retorno, la

arquitectura HFC permite la evolución del sistema hacia nodos de menor

tamaño (que sirvan a zonas con menor número de hogares pasados), para

poder ofrecer los 50 MHz del espectro ascendente a un menor número de

abonados y por tanto aumentar sus capacidades individuales de

interacción con la cabecera.

• Esta Nueva Generación de servicios llamado TRIPLE PLAY es algo que

poco a poco nos va a ir envolviendo, obteniendo con esto las ventajas que

esta tecnología traerá, ya que se podrá obtener ahorros considerables al

contratar el paquete de servicios integrados que maneja (Video, Telefonía

e Internet de banda ancha) por un mismo canal. La tecnología del Triple

Play es algo que ya está en funcionamiento en algunos sectores del Distrito

Metropolitano de Quito, así como en otras ciudades del país.

• Como parte del avance tecnológico, y en particular el avance de las redes

bajo el Protocolo de comunicación IP, se han obtenido grandes avances

hasta el punto en el que se puede entregar casi cualquier tipo medio de

comunicación (TV de Paga, Radio, Telefonía e Internet), convergiendo en

un mismo medio de transmisión "EL TRIPLE PLAY".

• El Tiempo de espera para que los beneficios del Triple Play nos alcance a

todos los usuarios, prácticamente ha terminado. Hablando en particular de

Ecuador, ya inicio su incursión en esta tecnología, y muy pronto se espera

tener una de las tecnologías más avanzadas para la entrega de este

servicio por medio de la infraestructura eléctrica de buena calidad.

• De la encuesta de campo realizada se concluye algunos ítems referente a

los servicios frente al usuario final, así:

- Al Cliente en el fondo no le interesa por donde llegan los diferentes servicios (aéreo, terrestre, subterráneo, etc.)

- Al Cliente le interesa promociones y ventajas económicas.

- Le atrae la capacidad de generar servicios diferenciales

140

- Se interesa cuando se menciona sobre la capacidad de generar contenidos adicionales

- La calidad de atención al cliente (customer care ) es muy importante

• La convergencia de servicios, se caracteriza por la capacidad de paquetizar

servicios y constituye en la clave principal del negocio para las empresas

dedicadas a brindar el servicio Triple Play

• Con la distribución de nodos propuesta para la red HFC de última milla se

pretende dar una adecuada cobertura a todo el territorio sur este urbano de

Quito donde se proyecta un significativo crecimiento de potenciales

Clientes.

• Al enfocarse el proyecto en el diseño de una red nueva en el DMQ y en

especial en sector sur este, se estimó como potenciales Clientes a un

número importante de usuarios encuestados que presenten la necesidad

del servicio triple play, que al no encontrarse aún cubiertas por los

portadores ya existentes constituirán el nicho de mercado inicial más

importante.

• Al realizar el diseño de la red HFC de última milla y arrendar únicamente

las redes troncales para el transporte de la información, se garantiza un

total control de los servicios brindados al Cliente final por parte de la

Empresa que implemente la red diseñada en el presente Proyecto.

• La transmisión de datos se ha convertido en un sistema imprescindible

para aumentar la eficacia y la competitividad, que alcanza a todos los

ámbitos, desde la fabricación hasta la instalación y el transporte, o el

mantenimiento de las redes de Telecomunicaciones. En nuestro país hoy

se tiene la posibilidad de implementar los cambios necesarios para

aprovechar el potencial que ofrece la convergencia de nuevas tecnologías

que permitan brindar a los usuarios nuevas aplicaciones con gran calidad y

a menor costo.

141

4.2 RECOMENDACIONES

• El proyecto desarrollado establece las bases y abre las puertas a la

realización de gran variedad de futuros proyectos, entre ellos se pueden

diferenciar tres clases:

_ Los que pretenden continuar con la dimensión del presente proyecto pero

basándose más en el área económica, planes de marketing, análisis de

tarifas, costos, etc.

_ Los que pretenden continuar a nivel técnico-económico con la base

desarrollada de la red HFC de última milla.

- Los que pretenden continuar con la dimensión del presente proyecto pero

extendiéndose más al dimensionamiento de la cabecera y redes troncales,

que para este proyecto se considera como infraestructura arrendada.

• Ya que el presente proyecto tuvo como objetivo el diseñar una nueva red

de última milla para un sector que no dispone la tecnología HFC en la

ciudad de Quito, sería muy viable llevar el estudio de esta tecnología a la

implementación, con el objetivo de brindar servicios de acceso a la

información a los habitantes del sector.

• Este Proyecto nos brinda la posibilidad de aplicar la teoría actual manejada

en las Telecomunicaciones, misma que establece el desarrollo de nuevas

aplicaciones y servicios como inversiones viables; en lugar de crear

grandes infraestructuras ya existentes y arrendadas por otras empresas

dedicadas al servicio de transporte de información.

• Se puede utilizar el proyecto desarrollado como base para el análisis y

establecimiento de tarifas para los servicios que ofrecerá un portador de

servicios integrados en nuestra ciudad y así demostrar con estudios

financieros como: flujos de caja, rentabilidad, valor actual neto, tasa interna

142

de retorno, etc., la factibilidad económica y el costo beneficio real de

ofrecer servicios de última generación integrados.

• Se recomienda utilizar el estudio realizado para llevar este proyecto

propuesto a la práctica e implementar en la ciudad de Quito una red HFC

de última milla que provea servicios Triple Play de nueva generación con

reducidos costos para el operador y el Cliente.

• Una vez realizada la implantación de la red HFC de última milla será

indispensable mantener un monitoreo continuo del tráfico existente en la

red, en cuanto a capacidad y enrutamiento, para con ello poder ajustar más

eficientemente los recursos de la red y aplicar las políticas y mecanismos

de operación, administración y mantenimiento que más se ajusten a la

realidad.

143

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

LIBROS Y PUBLICACIONES

[1] MADRON, Thomas .- “Redes de Área Local”, Primera Edición, Segunda

Reimpresión, Limusa S.A., 1993.

[2] TOMASI, Wayne .- “Sistemas de Comunicaciones Electrónicas”, Cuarta

Edición, Prentice Hall, 2003.

[3] DVORAK, John.- “Telecomunicaciones para PC”, Primera Edición, McGraw

Hill, 1992.

[4] HUIDOBRO, Moya.- “Redes y Servicios de Banda Ancha”, Primera Edición,

MCGraw Hill, 2004.

[5] HERRERA, Enrique.- “Introducción a las Telecomunicaciones Modernas”,

Primera Edición, Cuarta Reimpresión, Limusa S.A., 2003.

[6] HUIDOBRO, Moya.- “Tecnología de Telecomunicaciones”, Primera Edición,

Alfaomega, 2006.

[7] TANENBAUM, Andrew - “Redes de Computadoras”, Cuarta Edición, Editorial

Pearson Educación, 2003

[8] ZANGER, Henry - “Fiber Optics. Communication and other Applications”,

Maxwell Macmillan International Publishing Group. 1999. USA.

[9] HIDALGO LASCANO, Pablo William - “Material de apoyo para Comunicación

Digital”, Quito - Ecuador, 2006.

[10] HERRERA, Carlos - “Material de apoyo para Telemática”, Quito - Ecuador,

2007, 2008.

144

DIRECCIONES ELECTRÓNICAS

[1]http://www.conquito.org.ec/observatorio/index.php?option=com_content&task=v

iew&id=53&Itemid=54

[2]http://www.itchihuahuaii.edu.mx/academico/CB/MEG/documentos/1.3.htm

[3]http://www.mastermagazine.info/articulo/10829.php

[4]http://www.supertel.gov.ec/pdf/estadisticas/sma.pdf

[5]http://www.cinit.org.mx/articulo.php?idArticulo=35

[6]http://www.conartel.gov.ec/c/document_library/get_file?folderId=17976&nam

VVV e=DLFE-1860.pdf

[7]http://www.inner.com.ar/productos/optico/ds2000.html

[8]http://www.coteor.net.bo/licitaciones/Licitacion_22.pdf

[9]http://www.wisi.de/upload/mediapool/Folleto_Pasivos_CATV2.pdf

[10]http://foros.emagister.com/tema-atenuacion_en_enlaces_de_fibra_optic-

VVVV 12898-513764-1.html

[11]http://www.elcomercio.com/noticiaEC.asp?id_noticia=67088&id_seccion=6

[12]http://www.geocities.com/SiliconValley/Hardware/6300/support/red/tvcable.XX

XXChtml

[13]http://www.siscoax.com/index.php?option=com_content&task=view&id=67

XXX X&Itemid=82

[14]http://www.latinpanel.com/article/static/112?GlobalSectionIDOverride=2

145

[15]http://www.cablemodem.com/

[16]http://es.wikipedia.org/wiki/HFC

[17]http://www.radioptica.com/Fibra/catv_hfc.asp

GLOSARIO DE TERMINOS

Los términos descritos en la parte baja, tienen por objetivo permitir que este

Proyecto y su contenido sean de fácil comprensión mediante un lenguaje común

usado.

• Triple Play.- Convergencia de servicios tres servicios por el mismo medio,

las señales de voz, datos y video.

• Red HFC.- Son aquellas que incorporan tanto fibra óptica como cable

coaxial para crear una red de banda ancha.

• Comunicaciones.- Intercambio de información entre dos entes

• Operadoras.- Empresas destinadas a brindar servicios (voz, datos, video,

etc.)

• Conecel S.A.- Nombre jurídico legal de la empresa Movistar

• Otecel S.A.- Nombre jurídico legal de empresa Porta

• Set Top Box.- Equipo utilizado para adaptar las señales a los receptores

de Televisión.

• Universo.- Población de viviendas del sector sur este de Quito.

• Probabilidad de ocurrencia.- Es el grado de de validez de la respuesta

obtenida en la encuesta de campo.

• Grado de error.- Error máximo de estimación permitido en la encuesta

realizada.

• Híbrido.- Redes que utilizan cable coaxial y fibra óptica

• Red redundante.- Red alterna que permite mantener la transmisión de

datos si falla la red principal de comunicación.

146

• Broadcast.- Enviar datos de forma masiva a todos los receptores que

formen parte de la red.

• Espectro.- Es el segmento para la distribución de frecuencias, que permite

distribuir las componentes de audio y video.

• Upstream.- Flujo de tráfico ascendente dentro de la red.

• Dowstream.- Flujo de tráfico sentido descendente recibe señal del nodo

principal para realizar la conversión óptico/eléctrica, amplificarse y ser

reenviada por la red de distribución coaxial.

• Headend ó Cabecera.- Es el origen o punto de partida de una red HFC,

constituye el centro desde donde se gobierna todo el sistema.

• Amplificador de bajo ruido.- Conocido como LNB, convierte la señal

proveniente del satélite.

• Antenas VHF y UHF.- Captan las señales emitidas por los operadores de

televisión.

• Decodificador.- Evita la recepción no autorizada de las señales pagas, se

codifica la señal.

• Módulo constante.- Cuando en sistemas redundantes se tiene un anillo

con cantidad constante de fibras se dice existe un módulo constante.

• Nodo Óptico.- Es el equipo en el cual termina la red primaria y comienza

la red de distribución.

• Receptor óptico.- Se encarga de transformar los pulsos de luz en la señal

de radiofrecuencia que contiene los canales de televisión.

• Mensajero1.- Parte del Cable coaxial utilizado para sujetar al cable en

caso de tendidos aéreos, su impedancia característica es de 75 ohm.

• Impedancia característica ( Ω ).- Es la relación de tensión aplicada sobre

la corriente absorbida por un cable de longitud infinita.

• Pico faradios.- Término utilizado para la medición de los capacitares,

implica una potencia de doce veces 1012.

• Cloruro de polivinilo PVC.- Es el material más empleado como cubierta

de los cables coaxiales; pudiéndose modificar sus características en

función de exigencias específicas (bajas o altas temperaturas, no

propagación de fuego, resistencia a los hidrocarburos, etc.).

147

• FAMM (Frequency Agile MultiMode).- Permite conmutar de un canal

ruidoso a otro en mejores condiciones de manera automática, de acuerdo

con las órdenes del equipo de cabecera.

• Splitters.- Son dispositivos que dividen la energía de Radio Frecuencia de

la entrada en dos partes iguales.

• Channel bonding.- La combinación de canales permite utilizar varios

canales simultáneamente, tanto en subida como en bajada; permitiendo

alcanzar transferencias de datos superiores a los 120 Mbps para

incrementar de manera significativa las velocidades de subida y bajada;

además.

• Ruido Gaussiano Blanco Aditivo AWGN.- Este ruido aumenta al

recorrer la red, lo cual puede impactar negativamente la transmisión de

información

• Especificación BPI+.- Establece la privacidad en la entrega y recepción de

datos realizada por el módem.

• Protocolo de resolución de colisiones CRP.- Está destinado a resolver

colisiones desde dos o más estaciones que estén transmitiendo

simultáneamente.

• PacketCable.- Define las bases para la prestación de nuevos servicios de

banda ancha basados en IP; tales como Internet, telefonía,

videoconferencia y servicios multimedia.

• OpenCable.- Actúa sobre los set top boxes o decodificadores para la

televisión interactiva.

• CableHome.- Se refiere a las redes en el hogar.

• Adaptador Terminal de Multimedia MTA.- Este adaptador permite

convertir la voz en paquetes IP.

• Controlador de Entrada de Contenido MGC.- Permite dirigir las

llamadas que se hacen, no dentro de la red de cable, sino hacia la red de

telefonía pública.

• Servidor de Administración de CMS .- Es un servidor que actúa como

una agenda telefónica para la red IP permitiendo la coordinación entre la

plataforma IP y la red HFC.

148

• Sistemas de apoyo operacionales OSS.- Contienen una gran variedad

de servidores para diferentes aplicaciones.

• Descriptor de Canal Upstream UCD.- Indica la frecuencia a la que deberá

transmitir los equipos.

• Servidor de hora del día TOD.- A este servidor llegan la fecha y hora

exacta, que se utilizará para almacenar los eventos de acceso del

suscriptor del servicio Triple Play.

• SOC System on Chip.- Permite soportar una variedad de sistemas

operativos, plataformas avanzadas de middleware y aplicaciones exigentes

de los usuarios

• HDMI.- Interfase Multimedia de Alta definición

• HDCP.- Protección para Copia digital en Banda Ancha

• DMPT.- Dirección Metropolitana de Planificación Territorial

• SUPERTEL.- Superintendencia de Telecomunicaciones

• DMQ.- Distrito Metropolitano de Quito

• DMPT.- La Dirección Metropolitana de Planificación Territorial

• CNT.- Corporación Nacional de Telecomunicaciones

• PPV.- Pago por Ver

• VoD.- Video por Demanda

• DVR.- Servicio de Grabaciones de video digital

• INEC.- Instituto Nacional de Estadísticas y Censos

• CATV.- Antenas de Televisión Comunitaria

• Conartel.- Consejo Nacional de Radiodifusión y Televisión

• Suptel.- Superintendencia de Telecomunicaciones

• RF.- Radio frecuencia

• NF.- Nodo final

• NP.- Nodo principal

• MPEG.- Motion Picture Expert Group

• FEC.- Forward Error Correction

• AGC .- Amplificadores con capacidad de control automático de ganancia

• ASC.- Amplificadores con capacidad de control pendiente de ganancia

• VCR.- Reproductores de video

149

• CMTS.- Sistema de Terminación Cable Módem

• DES.- Estándar de Encriptación de Datos

• CSMA/CD.- Acceso Múltiple por Detección de Portadora y Detección de

Colisiones

• UIT.- Unión Internacional de Telecomunicaciones

• SDTV.- Canal de definición estándar

• HDTV.- Canal de alta definición

• DTV.- Televisión digital

1

ANEXO A

INFORMACIÓN AL CLIENTE SOBRE EL SERVICIO TRIPLE PLA Y

El Triple Play se define como el empaquetamiento de servicios y contenidos

audiovisuales (voz, banda ancha y televisión) por un mismo canal (único acceso).

Es la comercialización de los servicios telefónicos de voz junto al acceso de

banda ancha, añadiendo además los servicios audiovisuales (canales de TV y

pago por visión).

El servicio Triple Play es el futuro cercano para el desarrollo integral de

comunicación entre hogares, conlleva una solución única para varios problemas:

el servicio telefónico, televisión interactiva y acceso a Internet, todo en un mismo

servicio.

La diferencia que distingue a esta nueva categorización de tecnología consiste en

que todos los servicios se sirven por un único soporte físico, ya sea cable coaxial,

fibra óptica, cable de par trenzado, red eléctrica, o bien microondas.

Ventajas:

-Capacidad de abaratar costos por servicio.

-Capacidad de generar servicios unificados.

-Red de distribución comercial y tecnológica.

-Facturación unificada de los servicios.

Desventajas:

-Desconocimiento del servicio para su explotación como usuario final.

-El canal de acceso único puede verse afectado por factores externos: tormentas

eléctricas, desastres naturales, corte mal intencionado.

2

Figura Anexo A Ejemplo de servicio TRIPLE PLAY

___________________________________________________

1 Fuente: Buscador web www.google.com (Imágenes Triple Play)

1

ANEXO B

FORMATO DE LA ENCUESTA DE SERVICIOS REALIZADA

ENCUESTA DE USO DE SERVICIO TRIPLE PLAY POR

PARTE DE LOS HABITANTES DEL SECTOR SUR ESTE DE LA CIUDAD DE QUITO

INFORMACION GENERAL DE LOS USUARIOS: Sector: ________________________________________ Nombre del Usuario: ________________________________________ Teléfono: ________________________________________ Tipo de Actividad: ________________________________________ INFORMACIÓN TECNOLÓGICA DE SERVICIO DE LOS USUARIOS

1. ¿Dispone su sector del servicio Triple Play? Si _____ No ______

1.1 En caso de no tener el servicio ¿Cúal es la causa principal por la que no dispone de este servicio?

Alto costo del servicio en el sector ____ Ausencia de proveedor en el sector ____

Falta de infraestructura para el servicio ____ No existe necesidad de solicitarlo ____ Falta de información sobre el servicio ____

2. ¿Tienen servicio de voz (teléfono fijo)? Si _____ No ______

2.1 En caso de no disponer telefonía fija ¿Cúal es la nnnnnnnprincipal causa por la que no dispone del servicio? Ausencia de proveedor en el sector ____ Falta de infraestructura para el servicio ____ No existe necesidad de solicitarlo ____ 2.2 En caso de tener telefonía fija ¿Cúal es su bbbb nnnnnccactual proveedor? CNT ___________ Grupo TV Cable ___________ Telmex ___________ Otros (Especifique) ___________

2.3 En caso de tener telefonía fija ¿Cómo califica la calidad n de servicio de su proveedor? Buena ___________ Regular ___________ Mala ___________

3.2 En caso de tener datos (internet) ¿Cúal es su bb mmmaactual proveedor? CNT ___________ Grupo TV Cable ___________ Telmex ___________

Interactive ___________

Telconet ___________ Panchonet ___________ Punto net ___________ Otros (Especifique) ___________

3.3 En caso de tener datos (internet) ¿Cómo califica mmm la calidad de servicio de su proveedor? Buena ___________ Regular ___________ Mala ___________

4. ¿Tiene servicio de video (Televisión por cable)?

Si _____ No ______

4.1. En caso de no tener el servicio ¿Cúal es la vvvvv causa principal por la que no dispone de este vvvvv v servicio? Alto costo del servicio en el sector ____ Ausencia de proveedor en el sector ____ Falta de infraestructura para el servicio ____ No existe necesidad de solicitarlo ____ Falta de información sobre el servicio ____ 4.2 En caso de tener video (Televisión por cable) ¿Cúal mmm es su actual proveedor? Grupo TV Cable ___________ Telmex ___________

DirecTV ___________

Catel ___________ Otros (Especifique) ___________

4.3 En caso de tener video (Televisión por cable) ¿Cómo vvvvv calificala calidad de servicio de su proveedor? Buena ___________ Regular ___________ Mala ___________

5. Coloque en orden de importancia (1 más importante – 5 menos importante) los factores para la elección de un servicio de Triple Play. Costo ____

Calidad de Servicio ____ Soporte Técnico ____ Presencia del distribuidor en el medio ____ Convergencia de servicios ____

2

3. ¿Tienen servicio de datos (internet)? Si _____ No ______

3.1 En caso de no disponer internet ¿Cúal es vvvvvvla principal causa por la que no dispone del vvvvv n b servicio? Ausencia de proveedor en el sector ____ Falta de infraestructura para el servicio ____ No existe necesidad de solicitarlo ____ Alto costo del servicio en el sector ____

6. Indicar las necesidades que enfrenta actualmente a corto plazo su sector. Datos-Internet ____

Voz-Telefonía fija ____ Video-Televisión por cable ____

Otros (Especifique) ____ 7. ¿Contrataría el servicio TRIPLE PLAY?

Si _____ No ______

1

ANEXO C Parroquia Chimbacalle Título Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC Fuente Instituto Nacional de Estadísticas y Censos 2001

Código Casa o Villa Departamento Cuarto Mediagua Rancho

17015020300101 1 2 1 0 0 17015020300102 0 1 2 0 0 17015020300103 6 13 3 2 0 17015020300104 15 11 16 1 0 17015020300105 3 25 11 1 0 17015020300106 23 24 2 1 0 17015020300201 1 0 2 0 0 17015020300202 10 4 10 0 0 17015020300203 6 1 2 5 0 17015020300204 26 48 27 3 1 17015020300205 0 0 1 0 0 17015020300206 2 0 1 0 0 17015020300301 8 9 3 0 0 17015020300302 17 0 0 1 0 17015020300303 15 27 4 0 0 17015020300304 13 12 2 1 0 17015020300306 0 0 1 2 0 17015020300307 0 0 0 1 0 17015020300309 26 17 10 2 0 17015020300401 28 173 1 0 0 17015020300501 0 1 15 0 0 17015020300502 6 12 2 0 0 17015020300503 13 11 0 0 0 17015020300504 14 14 17 0 0 17015020300505 24 23 6 3 0 17015020300507 0 1 0 0 0 17015020300601 21 36 17 3 1 17015020300701 59 81 146 12 0 17015020400101 18 23 10 0 0 17015020400102 16 16 7 2 0 17015020400103 21 13 23 2 0 17015020400201 13 16 17 2 0 17015020400202 25 47 39 2 0 17015020400301 10 35 24 1 0 17015020400302 19 26 53 1 0

2

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Código Covacha Choza Otra Particular Hotel Cuartel

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Parroquia Puengasí Título Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC


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Otra colectiva

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17015015601104 156 011 04 18

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Parroquia La Ferroviaria Título Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC


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Parroquia La Argelia Título Lista por Áreas de Viviendas involucradas en el diseño de la red HFC


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17015023500101 235 001 01 11 17015023500102 235 001 02 53 17015023500103 235 001 03 32 17015023500201 235 002 01 111 17015023500301 235 003 01 19 17015023500302 235 003 02 68 17015023500303 235 003 03 76 17015023500401 235 004 01 92 17015023500402 235 004 02 39 17015023500501 235 005 01 77 17015023500502 235 005 02 14 17015023500503 235 005 03 44 17015023500601 235 006 01 127 17015023500701 235 007 01 151 17015023500702 235 007 02 2 17015023500801 235 008 01 113 17015023500901 235 009 01 106 17015023501001 235 010 01 76 17015023501002 235 010 02 84 17015023501003 235 010 03 11 17015023501101 235 011 01 16 17015023501102 235 011 02 106

1

ANEXO D

3

RECEPTOR SATELITAL

5

AMPLIFICADOR DE CANAL PARA CABECERA.

6

AMPLIFICADOR DE CANAL PARA RED DE DISTRIBUCIÓN.

10

CARACTERÍSTICAS DE LOS TAPS.

12

NODO ÓPTICO DS 2000-RS.

NOSOTROS SERVICIOS CONTACTENOS

OPTICAL DISTRIBUTION STATION - DS2000-RS (Reverse Segmented)

DS2000 optical distribution station is a high performance, four individual outputs node. With high output levels and performance to 862MHz, it provides an ideal platform for support of the evolving technologies and services in advanced HFC networks. Designed with full flexibility, DS2000 offers a variety of configurations which are ideal for

analog and digital transmission, telephony and data services. Utilizing extensive modular design, DS2000 can meet any advanced network requirements.

DS2000 offers a complete scalable solution for opto-electronic deployment in any broadband system. Configured in sturdy, weatherproof rugged die-casting housing, suitable for strand or pedestal mounting, DS2000 operates over a

wide temperature range and accepts cable powering 40~90V high-efficiency switch mode power supply. Internal RF connections are made with 75Ohm type connectors. RF test connections are standard type F.

Use of the latest technology gives DS2000 high signal quality with increased system reliability and reduced maintenance. The unit has four identical bidirectional coaxial ports. The interstage equalizer and 4 other

equalizers for each port provide a solution to different network structure. DS2000 offers a wide variety of pass band options. Diplex filters are available at 35/47, 42/54 and 65/87MHz, allowing operation in virtually any cable

system worldwide. All of the bi-directional ports are capable of passing power into or out of the unit. Separate attenuator and equalizer configure each of the ports. Careful design of the receiver circuit allows for a variety of

channel loading of 80~110 NTSC analog channels, 59 or more PAL analog channels, or a combination of analog and digital signals.

The forward system receiver modules are compatible with either 1310nm or 1550nm signals. Each receiver utilizes a receiving module to assure optimum carrier-to-noise performance. There are also LEDs indicates the level

of optical input and alarms status.

DS2000-RS model has segmented return path which meets the growing demand for the use of return path by internet, telephony or Video on demand (VOD). It can be equipped maximum to 4 return path transmitters, one for

each port.

The high output level offers the ability to optimize the coaxial plant distribution from a single node and contributes to reduced amplifier cascades, making medium to high density systems more cost effective. The performance and

output levels of the node allow it to be easily integrated into any of the current system architectures.

13

Features

• Standardized modular design, easy for maintenance and upgrade • Four individual high outputs up to 52dBmV • GaAs technology guaranteeing the high performance • SMT production guarantee the quality • Forward equalizer per each output configuration fits in various network designs • Forward redundancy capability increases the stability of the network • LEDs indication in optical receiving unit simplifies the operation • Application of ESD and TVS technology on circuit increases the reliability • Max. configured up to 4 segmented return path transmitters

Diagrams of DS2000-RS

14

Specifications

Forward Path, Optical Forward Path, RF

Optical Input Range -5dBm to +2dBm, -1dBm nominal

Optical Wavelength 1290nm to 1600nm

Receiver Power Monitor Voltage

1V/mW

Fiber Connector SC/APC, FC/APC

Flatness ±0.75dB

Test Points -20±1.0dB

Bandwidth 54~862MHz

Flatness ±0.75dB

Return Loss <-16dB

Output Level (@ -1dBm)

52.0dBmV/862MHz

Distortions CTB = -74dB, CSO = -74dB

Gain Adjustment Plug in attenuator 0-10dB, 2dB per step and plug in attenuator 0-18dB, 2dB per step

Slop Adjustment 8dB Interstage Equalizer and plug in attenuator 0-12dB, 2dB per step

Output Return Loss < -16dB

RF impedance 75 Ohms


Return Path Return Path, RF

Optical Return Path Transmitter

DFB Isolated FP

RF input Power*

20-24dBmV 20-24dBmV

Optical Wavelength

1310nm ±10nm 1310nm ±10nm

Output Power

2mW > 1mW

Return Loss < -16dB < -16dB

Flatness ±1dB ±1dB

Pass Band 5~42MHz

Flatness ±1dB


Gain Adjustment Plug in attenuator 0-10dB, 2dB per step

15

Distortions C/N > 51 CSO< -75 CTB< -70

C/N > 51 CSO< -75 CTB< -70

Fiber Connector

SC/APC, FC/APC

Working Temperature

-20ºC to +85ºC

Link Performance (@-1dB optical input, 48dBmV output, 12dB slope)

General

C/N >52dB AC Power 40-90V/50-60Hz

CTB >65dBc RF Connector F

CSO >60dBc Dimensions (L x W x H)

381 mm x 231 mm x 201 mm

Frequency Response ±1.5dB Weight 9 KGS

(Transmitter OMI 3.6%, carrier Loading 59 PAL analog Channels to 550MHz)

Operating Temperature

-40ºC to +60ºC

Relative Humidity 5~95%

*RF input power is usually within this range and max. 30dBmV. It varies according to the network design.

**Factory setup 12dB slope is achieved by 8dB interstage equalizer and 4dB equalizer per port.

INNER S.R.L. Todos los derechos reservados 2005

1

ANEXO E RED HFC COMPLETA

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL...RED HFC DE ÚLTIMA MILLA 118 3.6.1 RED DE DISTRIBUCIÓN 118 xii...

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