HFC Hybrid Fiber Coax Redes Hibridas de Fibra

HFC Hybrid Fiber Coax Redes Hibridas de Fibra Óptica y Cable Coaxial

INFRAESTRUCTURA DE RED Estructura General Plataforma Coaxial Cable Coaxial de Linea Dura. Amplificador Distribución 2 diametros. 500 y. 715 pulgadas Amplificador Troncal Amplificador de RF: Receptor Óptico: Marcas: Harmonic INC. - Motorola Amplifica la señal de RF generada el receptor óptico. Marcas: Harmonic INC. Scientific Atlanta Fuente de Poder: Zona de Influencia – Fuente de Poder Amplificador Distribución Alimenta los equipos activos de la red. Tiene un banco de baterias que le da una suplencia en caso de cortes de energia. Drop: Segmento de red que alimenta desde la red troncal hasta el suscriptor. Taps: Derivan la señal de la red troncal al suscriptor final. Caja Reliance + Amp. Interno: Diseño de Red Coaxial Lode Data Design Assistant 4. 0 Auto. Cad Map 2005 Distribuye señal Conjuntos. para Edificios y

INFRAESTRUCTURA DE RED Estructura General Plataforma Óptica Receptor Óptico: Transmisor Óptico. Plataforma Harmonic de Transmisión, Ventana de 1310 nm Sumatoria de Señales: Es la suma de todas las señales incidentes generadas en el Headend (TV + @) Splitter Óptico. Divide la señal de un TX, para llevarla a varios nodos y optimizar la potencia Caja de Empalmes: Guarda los empalmes realizados entre varios cables de F. O. Dispositivo que recibe las señales ópticas y las convierte en señales eléctricas (RF) para ser moduladas sobre la red coaxial. Fibra Óptica. Receptor Óptico: Caracteristicas: Recibe las señales de retorno de la fibra óptica emitida por el TX de retorno de los nodos. Ventana de TX 1310 nm Señales de Forward (Avance): Es la señal emitida hacia el suscripror Señales de Retorno: Señales generadas desde el Suscriptor hasta el Headend Transmisor Retorno: Óptico de Convierte las señales de retorno en RF (retorno) en señales ópticas para transmitirlas sobre la F. O. Atenuación: 0. 35 d. B/Km 2 Hilos por Enlace. Base de Datos Red de Fibra Óptica Auto. Cad Map 2005

INFRAESTRUCTURA DE RED Conceptos Básicos de Diseño Unidades de Medida d. Bm. V Unidad de Medida que relaciona potencias. Se utiliza para determinar las ganancias y perdidas de los dispositivos en la red. 10 log 10 (Potencia Salida/Potencia Entrada). Se refiere a un (1) d. B sobre un milivoltio en un sistema de 75 Ohms. 10 log 10 (1 d. B/1 m. V).

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Fibra Óptica 8 – 10 µm Componentes: 1. Core: Nucleo (Vidrio) 2. Cladding: Revestimiento (Vidrio) 3. Coating: Capa Exterior (Acrilico) 125 µm

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Nodo Óptico RX Óptico Procesamiento de Señal TX Óptico Señal Procesada y Amplificada Señal RF Fibra Óptica FWD Convierte la señal lumínica en señal eléctrica y la procesa para su distribución. Fibra Óptica RTN Motorola Marca y Referencia Modelo: SG 2000 Salidas de RF: 4 Salida Máxima: 47 d. Bm. V @ 750 MHz

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Activos Pendiente Positiva de 10 d. B entre el Canal 2 y el Canal 115 Amplificadores Pendiente Negativa @ 54 MHz @ 750 MHz Pendiente Negativa Señal Entrada @ 54 MHz @ 750 MHz Ecualización @ 54 MHz @ 750 MHz Atenuacion @ 54 MHz Amplificación Procesamiento de Señal @ 750 MHz Señal Amplificada @ 54 MHz @ 750 MHz Pendiente Señal Procesada

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Concepto de Ganancia Unitaria AMP No. 1 AMP No. 2 Perdida Coax. Salida 44 d. Bm. V La seccion de Forward opera bajo el concepto de ganancia unitaria. Ganancia Unitaria significa igual ganancia a la salida entre amplificadores. Ej: 46 d. Bm. V Salida del Amplificador No. 1 Salida del Amplificador No. 2

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Operación de los Amplificadores Acoplador Entrada Salida Amp Muestra Control de Voltaje Auto Control ADU El control automatico de ganancia muestrea el nivel de señal y ajusta la salida de ganancia usando los voltajes de control de DC para mantener la señal de salida deseada. El AGC ajusta las variaciones de temperatura en el ambiente.

INFRAESTRUCTURA DE RED Configuración Plataforma Coaxial Dispositivos Activos Amplificadores bi-direccionales: Pendiente Amplificador forward d. B atenuador equalizador DIPLEXOR f Niveles El nivel de entrada determina la calidad de la señal DIPLEXOR atenuador equalizador Amplificador retorno

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Activos Amplificadores – Diagrama de Bloques Amplificador LE

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Activos Amplificadores – Marca y Modelo: BLE 75 SH MB 75 SH BTD 75 SH Salidas de RF: 1 2 (3*) 4 Niveles de Entrada: Niveles de Entrada 19 d. Bm. V @ 750 MHz 13 d. Bm. V 12 d. Bm. V 16 d. Bm. V @ 54 MHz Salida Máxima: 47 d. Bm. V @ 750 MHz

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red SEÑAL DE RF Dispositivos Activos Fuentes de Poder 60 -90 VAC Insertor de Potencia

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Activos Fuentes de Poder

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Activos Fuentes de Poder, baterías

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Activos Clear Path Controla el Ingreso de Ruido en la Red

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Cable Coaxial Estructura Chaqueta Blindaje en Aluminio Conductor Central Dieléctrico Conductor Central • El conductor central de acero provee al Película en Aluminio cable flexibilidad para doblar muchas veces sin romperlo • El acero es cubierto por cobre para reducir la resistencia electrica y capacidad de señal del cable mejorar la Dieléctrico Matrial que aisla el conductor central de la chaqueta o pelicula de aluminio. Película en Aluminio (Blindaje) Evita el ingreso de señales diferentes a las que se transmiten por el conductor central y el egreso de las mismas. Chaqueta Esta protege los elementos internos del cable. Generalmente sta fabricada de PVC debido a su resistencia a los rayos UV.

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Cable Coaxial Tipos de Cable Aereo QR 715 RG 11 Aereo Subterraneo Drop Linea Dura Subterraneo Aereo RG 6 PIII 500 Subterraneo

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Radio de curvatura Los cables a menudo se encaminan alrededor de las esquinas durante la instalación de cables y la tensión de tiro debe aumentarse para aplicar una fuerza adecuada al cable para curvarlo alrededor de las esquinas. La tensión se relaciona directamente con la flexibilidad del cable y la flexibilidad es la característica más notable de QR. El radio de curvatura mínima especificada de los cables de línea dura es el radio de curvatura estático (sin carga) del cable. Este es el radio mínimo al que se puede curvar o flexionar el cable sin degradar mecánicamente el rendimiento del mismo. La curvatura del cable de esta manera por lo general sólo ocurre durante el empalme o formación final. Este también es el radio permitido para el almacenamiento. Mínimo Radio de Curvatura por Modelos QR. 715: 12. 7 cm P 3. 500: 15. 2 cm

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Resistencia Atenuación Diametro Frecuencias Longitud Temperatura La cantidad de resistencia que opone el cable a las frecuencias bajas de AC depende directamente del diametro del conductor central. Un conductor central de mayor tamaño opone menor resistencia. Dielectrico Características del Cable de Drop Impedancia es la total oposición a las Señales de frecuencia alta. La impedancia caracteritica Para una red de cable es de: 75 ohms Radio Mínimo de Curvatura El radio mínimo de curvatura para un cable es, por defecto, 10 veces el diametro del mismo. Por Ejemplo: Un cable de 0. 7 cm de diametro tiene un máximo de radio de curvatura de 7 cm.

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Pasivos Acopladores y Splitters Splitter x 2: Divide la señal en 2 partes iguales: Perdidas @ 54 MHz: 3. 6 d. B @ 750 MHz: 4. 6 d. B DC-7: Divide la señal en 2 salidas desbalanceadas: Perdidas @ 54 MHz: 1. 7 d. B @ 750 MHz: 2. 8 d. B @ 54 MHz: 7. 3 d. B @ 750 MHz: 7. 9 d. B DC-12: Divide la señal en 2 salidas desbalanceadas: Perdidas @ 54 MHz: 1. 0 d. B @ 750 MHz: 1. 6 d. B @ 54 MHz: 11. 4 d. B @ 750 MHz: 12. 0 d. B Splitter x 3: Divide la señal en 3 salidas desbalanceadas: Perdidas @ 54 MHz: 7. 0 d. B @ 54 MHz: 3. 6 d. B @ 750 MHz: 8. 1 d. B @ 750 MHz: 7. 8 d. B @ 750 MHz: 4. 5 d. B

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Dispositivos Pasivos Taps de 2 y más vías:

INFRAESTRUCTURA DE RED Componentes de Red Conectores 500 CH • Conector de terminación de cable a dispositivo activo o pasivo, pin en acero, tuerca y contratuerca.

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Fibra Óptica Accesorios Ángulo de 90 grados Extensor para ángulos Conector doble pin Ángulo de 180 grados

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Fibra Óptica Estrella Es la mas simple de las arquitecturas de red, y la mas común para transmitir señales analogas desde la Cabecera o los Hubs hacia y desde los Nodos. Esta definida en diferentes “caminos” desde un punto en común hasta multiples puntos terminales.

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Fibra Óptica Anillo Enfundado (Sheath Ring) La exposicion a fallas causadas por cortes de fibra u otro tipo de eventos puede ser reducida significativamente mediante el envio de señales entre un punto comun (headend) y cada uno de los puntos terminales (nodos) utilizando diferentes rutas. Pros: Preserva la independencia de señal de la Estrella. Proporciona alto grado de proteccion contra los cortes de fibra Contras: Incremento en la longitud de la fibra optica

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Fibra Óptica Anillo Analogo Compartido Cuando un grupo común de señales debe ser enviado a multiples nodos, esta es una estructura economica La señal es enviada en direcciones opuestas desde el punto común (Headend) usando fibras separadas. En cada uno de los nodos una porcion de la señal es separada de los 2 anillos para alimentar receptores opticos independientes. En cada uno de los nodos un Swith redundante selecciona la ruta de fibra sobreviviente en caso de existir una falla.

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Fibra Óptica Doble Estrella Una forma de disminuir la cantidad de fibras es creando Hubs entre el headend y los nodos mas remotos

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Topologia Original Arbol-Rama (Tree-and. Branch) Esta es la topologia original de red coaxial de CATV antes de la aparicion de la fibra optica. Debido a las grandes longitudes de estas redes era necesario el uso de una cantidad excesiva de amplificadores para poder llevar suficiente señal al ultimo usuario.

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Topologia Arbol-Rama Aplicada a HFC (Tree-and-Branch) La arquitectura Arbol Rama es utilizada en redes donde el area de cobertura esta constituida tanto por un gran numero de usuarios como por un area considerable. En este tipo de arquitectura es comun encontrar cascadas de amplificadores de entre 4 a 7.

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas Estructura de la Topología Árbol Rama Este tipo de topología esta basada en la topologia original de redes de CATV existentes antes de la aparicion de la fibra optica. Se conserva la estructura de secciones troncal y de distribución.

INFRAESTRUCTURA DE RED Arquitecturas BLASTER (Broadband Layered Architecture to Enhace Rehability) La arquitectura Blaster esta conformada por Niveles (Layers) de distribución. Cada uno de estos niveles es independiente al otro y su unica funcion es la de llevar señal a un area correspondiente. Esta arquitectura permite balancear la carga del nodo, asignando un numero de usuarios por nivel, y por salida del nodo lo que facilita los procesos de segmentacion y rendimiendo de la red.