lunes, 16 de mayo de 2011

¿QUÉ ES DWDM?

En las comunicaciones de fibra óptica , multiplexado por división de longitud de onda-(WDM) es una tecnología que multiplexa varias portadoras de  señales ópticas en una sola fibra óptica mediante el uso de diferentes longitudes de onda (colores) de láser de luz . Esta técnica permite bidireccional comunicaciones a través de un filamento de fibra, así como la multiplicación de la capacidad.
DWDM obras de combinar y transmitir simultáneamente señales múltiples a diferentes longitudes de onda en la misma fibra . En efecto, una fibra se transforma en múltiples fibras virtuales.
Por lo tanto, si se quisiera múltiplex ocho OC -48 señales en una fibra, se aumentaría la capacidad de carga de la fibra de 2,5 Gb / s hasta 20 Gb / s. 
En la actualidad, a causa de DWDM, fibras solo han sido capaces de transmitir datos a velocidades de hasta 400Gb / s.
Una ventaja clave de DWDM es que es el protocolo - y la tasa de bits independientes. Basado en redes DWDM pueden transmitir datos en IP , ATMSONET / SDH y Ethernet , y manejar velocidades de bits de 100 Mb / s y 2,5 Gb / s. Por lo tanto, las redes DWDM basada en llevar a distintos tipos de tráfico a velocidades diferentes a través de un canal óptico.

De una calidad de servicio punto de vista, basado en redes DWDM crear una manera de bajo costo para responder rápidamente a las demandas de ancho de banda "los clientes y cambios en el protocolo.
Gracias a la tecnología DWDM, con una capacidad única de fibra óptica hoy en día podría llegar a 400Gb / s, y esta capacidad puede incluso aumentar con más canales se agregan en DWDM.

REDES DE FIBRA OPTICA ACTIVAS Y PASIVAS

REDES PASIVAS:
Una red óptica pasiva conocida como Passive Optical Network (PON) permite eliminar todos los componentes activos existentes entre el servidor y el cliente introduciendo en su lugar componentes ópticos pasivos o divisores ópticos pasivos, para guiar el tráfico por la red, cuyo elemento principal es el dispositivo divisor óptico conocido como splitter.
Una red PON es un sistema de comunicaciones por fibra óptica en el que se establece una omunicación punto-multipunto entre un router central denominado en estos montajes OLT (optical line Terminal) Terminal óptico de línea y los equipos en campo ONT (optical Network Terminal) Terminal óptico de red. Es decir, el ancho de banda no es dedicado, sino multiplexado en una misma fibra en los puntos de acceso de red de los usuarios. 

La utilización de estos sistemas pasivos reduce considerablemente los costes y son utilizados en las redes FTTH.

VENTAJAS:

§  Aumento de la cobertura hasta los 20 Km. (desde la central). Con tecnologías DSL como máximo se cubre hasta los 5,5 Km.
§  Ofrecen mayor ancho de banda para el usuario.
§  Mejora en la calidad del servicio y simplificación de la red debido a la inmunidad que presentan a los ruidos electromagnéticos.
§  Minimización del despliegue de fibra óptica gracias a su topología.
§  Reducción del consumo gracias a la simplificación del equipamiento.
§  Más baratas que las punto a punto.


TIPOS:
·         GPON (Gigabit PON):
-       Permite transportar voz, ATM, Ethernet 10/100.
-       Tiene Seguridad a nivel de protocolo.
-       Velocidades de:
-       Modo simétrico: 622 Mbps/1,25 Gbps
-       Modo Asimétrico: Descendente 2,5 Gbps/ Ascendente 1,25 Gbps
-       Este estándar es el que esta usando Telefónica para su despliegue de Fibra hasta las vivienda, que están realizando actualmente.
§  EPON (Ethernet PON):
-       Mantiene las características del protocolo Ethernet, trabajando en modo ethernet nativo.
-       Las ventajas que presenta respecto los anteriores estándares son:
1.       Trabaja directamente a velocidades de gigabit (que se tiene que dividir entre el número de usuarios).
2.       La interconexión de islas EPON es más simple.
3.       La reducción de los costes debido a que no utilizan elementos ATM y SDH.
§ APON (ATM ((Asynchronous Transfer Mode) Passive Optical Network):
-       Fue la primera red que definió la FSAN, un grupo formado por 7 operadores de telecomunicaciones con el objetivo de unificar las especificaciones para el acceso de banda ancha a las viviendas.
-       Basa su transmisión en canal descendente en ráfagas de celdas ATM (Modo de transferencia asíncrona) con una tasa máxima de 155 Mbps que se reparte entre el número de ONUs que estén conectadas.
-       En canal descendente, a la trama de celdas ATM, se introducen dos celdas PLOAM para indicar el destinatario de cada celda y otra más para información de mantenimiento.
-       Su inconveniente inicial era la limitación de los 155 Mbps que más adelante se aumentó hasta los 622 Mbps.
§  BPON (Broadband PON - Red Óptica Pasiva de Banda Ancha):
-       Se basan en las redes APON pero con la diferencia que pueden dar soporte a otros estándares de banda ancha.
-       Permite:
1.     Tráfico asimétrico: canal descendente -> 622 Mbps // Canal ascendente ->    155 Mbps.
2.     Tráfico simétrico: canal descendente y ascendente -> 622 Mbps.

REDES ACTIVAS:
Son redes basadas en el Standard IEEE 802.ah, las redes activas Ethernet proveen de ancho de banda simétrico con velocidades superiores a 1Gbps por puerto sobre una única fibra utilizando para ello dos longitudes de onda multiplexadas y diferenciadas sobre cada fibra óptica. De ésta manera con cada longitud de onda tenemos dos slots de transmisión, un slot se utiliza como canal de transmisión y otra para el canal de recepción.

Esto nos permite una transmisión de datos Full-Dúplex mediante una conexión punto a punto con un ancho de banda dedicado al usuario.














martes, 3 de mayo de 2011

SERVICIOS DE LAS REDES HFC

Muchos proveedores de cable en la actualidad utilizan cables HFC porque le permiten obtener una gran cantidad de información para viajar a través de ellos. Los proveedores de Internet de alta velocidad también utilizan cables HFC, en vista de que es bidireccional y ofrece una alta velocidad para transferir información. Las líneas HFC son capaces de transportar información de voz, vídeo y data. Estos cables también proveen baja interferencia desde otras fuentes.
Por lo tanto, los servicios clásicos de las redes HFC son: TV, Telefonía, Internet, Otros servicios interactivos. 

TV : Las redes HFC son idóneas para estos servicios tanto por ancho de banda, como por  la posibilidad de  interactividad por el canal de retorno. 
-          Difusión de señales de televisión analógica y digital.
-          Requiere una bidireccionalidad mínima y de baja capacidad al enviarse muy poca información por el canal ascendente.
-          Suele  usar  un  decodificador  para  adaptar  las  señales  a  los receptores de TV.
-          Ofrece servicios como: PPV, donde se elige el contenido que se desea, VoD (Video OnDemand). 

      Telefonía: Puede  ser  integrado  en  las  redes  de  cable  debido  a  la bidireccionalidad, que provee el canal de retorno. Debido  a  las  características  que  presentan  requieren comunicación  en  tiempo  real,  baja  latencia  y  un  ancho  de  banda constante.
Existen  dos  alternativas,  la Telefonía  integrada  y  la Telefonía Superpuesta. 
-          En  el  servicio de Telefonía  integrada  se hace uso de la propia capacidad de la red HFC para cursar el tráfico telefónico. 
-          La  Telefonía  superpuesta,  usa  una  red  superpuesta  (SDH generalmente)  para  llegar  hasta  las  proximidades  del  usuario.  La ventaja de dicho método es que no comparte el espectro con el canal de retorno, liberándolo para otros servicios. 

Las redes HFC se adaptan a los servicios de voz con las mismas funcionalidades de las redes de conmutación de circuitos.
La  actual  tendencia  es  dar  voz  sobre  IP  (VoIP),  que  permite implementar  nuevos  servicios  con  menor  coste  y  evita  la dependencia de un solo suministrador. 

Internet: Este se realiza a través de los cable módems, que posibilitan la transmisión y  recepción de  la  información entre usuario y  cabecera con velocidades del orden de Mbps.
Las  grandes  velocidades  ofrecidas  posibilitan  servicios  que implican  la  transmisión de voz, datos,  imágenes  fijas o animadas y video digitalizado, como la videoconferencia o servicios web.
Estos servicios de banda ancha requieren bidireccionalidad.

Al menos a corto/medio plazo, el servicio básico que ha de prestar una red-HFC es la difusión de un elevado número de canales de televisión analógica (en formato-PAL, según el Real Decreto 2066/1996), con modulación MA-BLV (Modulación de Amplitud con Banda Lateral Vestigial) y multiplexados en el dominio de la frecuencia (MDF). 
Además, la aceptación de la norma MPEG-2 como estándar internacional para la codificación y transporte, posibilita a los operadores de cable la transmisión de vídeo digital, con un significativo incremento tanto del número de programas distribuidos como de modalidades de prestación del servicio (v­ideo on demand, near video on demand, pay per view,..).


Servicio PPV (Pay per View):
Este servicio consiste en la programación en línea para eventos especiales (películas). Ésta debe ser solicitada con una anticipación mínima de 30 minutos. Es una modalidad de televisión de pago, en la que el abonado paga por los eventos individuales que desea ver.


Servicio VOD (Video on demand):
Es un sistema de televisión que permite al usuario el acceso a contenidos multimedia de forma personalizada ofreciéndole, de este modo, la posibilidad de solicitar y visualizar una película o programa concreto en el momento exacto que el telespectador lo desee. 


Servicio Near Video on demand:
Es vídeo casi bajo demanda que consiste en la ejecución de un mismo programa sobre múltiples canales continuamente, pero con tiempos de comienzo diferentes separados estos por intervalos fijos y pequeños, lo cual facilitará su visión según la hora que más le convenga al usuario. De este modo, una película de dos horas podría verse simultáneamente en 6 canales en intervalos de 20 minutos.

La desventaja de este servicio comparada con el verdadero Video On Demande (el cual permite al usuario recibir, vía cable, el/los programas que haya seleccionado previamente en un listado que aparecerá en su pantalla) está en la no pausa por parte del espectador, la rápida transmisión de la película, y que no está capacitado en la elección desde una amplia librería. Por otro lado, los costes de suscripción de implementación de este servicio son mucho menores.






Al respecto, el número de canales que se pueden transmitir por un red-HFC depende, entre otros, de los siguientes factores:
1. El ancho espectral asignado a los mismos.
2. Los parámetros de calidad (C/N, CSO, CTO,..) a garantizar en el punto de terminación de red (PTR).
3. La potencia del transmisor óptico, la atenuación de los conductores (fibra y coaxial) y de la ganancia y factor de ruido de los amplificadores (ópticos, de erbio, y coaxiales). 
4. El índice de modulación por canal (m), que, debido al ruido de clipping, se ha de reducir en la medida en que aumenta el número de canales de televisión (tanto analógicos como digitales.

REDES HÍBRIDAS HFC

DERIVACIONES EN FIBRA ÓPTICA

Las infraestructuras que soportarán servicios multimedia e interactivos de diversa índole, dependen en gran medida de la instalación de redes de gran capacidad y bajo coste, siendo la fibra óptica el medio elegido para los sistemas de telecomunicación.
Por lo tanto, la implementación práctica de sistemas de comunicaciones por fibra óptica requieren de la unión de diferentes tramos de cables para realizar enlaces largos. Esas uniones son  de gran importancia para obtener una alta calidad de transmisión y reducido mantenimiento.
Los empalmes de fibra óptica deben tener una atenuación baja y estable durante todo el tiempo de vida útil del sistema y sobre un amplio rango de condiciones ambientales.

Métodos de Empalme:
Los empalmes de fibra; óptica se pueden realizar empleando uno de los tres métodos siguientes:
·         Método De Fusión: Son empalmes permanentes y Se realiza fundiendo el núcleo.
·         Método Mecánico: Se usa en el lugar de la instalación donde el desmontaje es frecuente.
·         Método De Unión Adhesiva: Consta de un adhesivo adaptador de índice que fija los extremos de las fibras permanentemente.

Una de las técnicas de empalme mas conocidas se denomina “SANGRADO”.

Sangrado: Es el término que representa la separación de pocos cables de fibra de un cable con un gran número de fibras, es decir, se puede tener un cable tendido de 10 hilos entre dos extremos, pero sin embargo se requiere un cable individual para atender a 10 clientes diferentes. En este caso, se usarán dispositivos para extraer el hilo de fibra donde se requiera sin necesidad de cortar todo el cable de fibra.

Existen módulos de unión y empalme llamados Splice Enclosure que optimizan la conectorización de la fibra, garantizando su conectividad. Se usan para realizar el sangrado de la fibra y pueden almacenar en su interior varios splitters ópticos.

Además, existen mecanismos de acoplamiento de los empalmes como:
 1.        Mecanismo de empuje-tracción (push-pull)
2.       Mecanismo de rosca
3.       Mecanismo de Bayoneta


DERIVACIONES EN CABLE COAXIAL
Cuando hay que unir cables coaxiales (datos, vídeo, antena, etc) se deben emplear conectores en lugar de empalmes pues un empalme inapropiado puede modificar su impedancia y alterar la señal.
Hay uniones macho/macho para empalmar cables coaxiales y en los axtremos de los cables a empalmar se tiene que poner un conector "F" en cada uno. Si el empalme está en el exterior se debe aislarlo bien para evitar que entre humedad o agua, y se lo hace con cinta aislante, cinta vulcanizada o con tubo termoretractil.