Transcript Postgrado UTN 1 - Redes y Servicios

PLANEAMIENTO Y DISEÑO DE LA
PLANTA EXTERNA PARA LOS
SERVICIOS DE TELECOMUNICACIONES
Simposio Postgrado UTN
Año 2004
Ing. Oscar Szymanczyk
[email protected]
En cuatro Módulos veremos:
1) Evolución del Acceso Telefónico.
Áreas y Servicios de Telecomunicaciones
Diferenciación de las Topologías.
2) Fases y Métodos de la Planificación y
de la Programación.
3) Sistemas de Distribución y de Acometida.
Red Metro, Edge y de Última Milla.
4) Ingeniería del Diseño.
Sistema Constructivos.
Normativas y Costos.
En el 1º Módulo veremos:
Definiciones de la Planta Externa.
Génesis de las Áreas y las Redes.
Evolución de las Topologías.
Redes en Cobre, Ópticas e Inalámbricas.
Ancho de Banda y Velocidad Digital.
Aplicación de ADSL, VDSL, Ethernet, ATM,
IP/TCP, SONET /SDH, DWDM, CWDM.
Diferenciación e Integración de Servicios
Definición de Redes NGN y Neuronales.
OC
OC
Protector
Protector
MDF
Línea de Acceso
MDF
Línea de Transporte
Línea de Acceso
Planta Externa
Red de Acceso y Red de Enlace
Planta Interna
Bloques
horizontales de
Plantel Interno
Bloques
verticales
de Plantel
Externo
Cruzadas
Planta Externa
Límite del Plantel Exterior
ITU define Telecomunicaciones
“Toda transmisión, emisión o recepción,
de signos, señales, escritos, imágenes,
sonidos o información de cualquier
naturaleza,
por hilos conductores, radioelectricidad,
medios ópticos u otros sistemas
electromagnéticos”
Teléfono Bell
de 1878
Red de acceso
Línea de Abonado
Central
Abonado
Red malla
Red estrella
Teléfono
Ericsson
de 1895
Cables de
fibra óptica
Acceso a grupos de abonados como
grandes clientes
fibra
óptica
Central
Telefónica
Conformación óptica FTTC y FTTH
ONT
fibra óptica
OC
par de cobre
FTTC
fibra óptica
fibra óptica
OC
splitter
ONT
FTTH
ONT
Cable pareado con conductores de cobre
Ventanas ópticas
Longitud de onda (m)
0.400 - 0.700
Frecuencia (THz)
Luz
750 - 429
visible
1º ventana 0.850
353
IR
2º ventana 1.310
229
IR
1.400
214
IR
3º ventana 1.550
193
IR
1.600
188
IR
Red de acceso en fibra óptica
FTTN, Fiber To The Neighborhood
FTTZ, Fiber To The Zone
FTTC, Fiber To The Curb
FTTO, Fiber To The Office
FTTB, Fiber To The Building
FTTH, Fiber To The Home
FTTP, Fiber To The Premise
Red telefónica fija
Red cableada en pares de cobre
Red de cobre con ISDN
Red híbrida fibra coaxial (HFC)
Red de fibra y cobre con ADSL
Red de fibra óptica
Red de Red de
Acceso Transporte
FR
ATM
ADM
WDCS
DWDM
ADM
ADM
IP
Ethernet
Wi-Fi
SONET
Diferentes tecnologías
sobre una misma red de acceso
monoárea
área múltiple
líneas de abonado
red de acceso
líneas interurbana
líneas de enlace entre oficinas
Monoáreas y áreas múltiples
Esquema jerárquico
Centro quinario
Centro cuaternario
Centro terciario
Centro secundario
Centro primario
Esquema Jerárquico 1950 - 1980
Centro
Quinario
Centro
Cuaternario
Centro Terciario
Centro
Secundario
Centro Primario
Centro Tributario
Centro secundario
Centro primario
Centro colector
Red telefónica jerárquica
RDSI de banda
estrecha (N-ISDN)
acceso básico (ISDN-BRI)
2B+D1 = 144 Kb/s
acceso primario (ISDN-PRI) 30
B+D2 = 2048 Kb/s
RDSI de banda ancha
(B-ISDN)
> 2Mb/s
Red Digital de Servicios Integrados
(ISDN)
256 subportadoras separadas cada 4.3 KHz moduladas en QAM
POTS
20 canales
ascendentes
(upstream)
0 4 24
4 canales
muertos
219 canales
descendentes
(downstream)
136 160
1100 fr (KHz)
12 canales
muertos
Espectro de modulación ADSL en 6 Mb/s
COMPARACIÓN DE SISTEMAS xDSL
Tipo
Velocidad
de datos
1.544 Kb/s
2.048 Mb/s
768 Kb/s
simétrico
descendente
ascendente
descendente
ascendente
descendente
ascendente
simétrico
-
1 par
5.4 Km
-
1 par
5 Km
-
1 par
4 Km
MDSL
1.5 a 8 Mb/s
16 a 640 Kb/s
1.5 a 8 Mb/s
16 a 640 Kb/s
hasta 1 Mb/s
16 a 128 Kb/s
272 Kb/s
1 par
6.7 Km
IDSL
144 Kb/s
simétrico
-
1 par
5.5 Km
VDSL
13 a 55 Mb/s
1.5 a 55 Mb/s
descendente
ascendente
-
en Cobre 300 m
en FO.
1300 m
HDSL
SDSL
ADSL
RADSL
CDSL
Modo
simétrico
Clase
HDSL
HDSL2
-
Referencia
Línea Máx. Long.
2 prs
3.6 Km
1 par
3.6 Km
1 par
3 Km
Red de Video
TV abierta
TV por cable (CATV)
TV Pay per View
VoD
TV satelital
TV Digital
TV interactiva
HFC
Red de televisión por cable
Sistema CATV digital multicanal
Tx de fibra óptica
1310 nm
Rx de fibra óptica
troncal de fibra óptica
Cabecera
maestra
Tx de fibra óptica
1310 nm
troncal de fibra óptica
Cabecera
secundaria
Rx de fibra óptica
Red inalámbrica




Red inalámbrica celular

Red satelital
WLL - Anillo local inalámbrico
LMDS - punto multipunto celular
29.5 GHz, canales 10/50 Mb/s
MMDS - punto a punto 2.5 GHz, 54 Mb/s

Enlace infrarrojo o LASER
 PCS - Sistema de Comunicaciones Personales
102 103 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 Hz
Laser 30 PHz
Infrarrojos 30-300 THz
Microondas 3-30 GHz
Celular- Satelital 300-3000 MHz
Emisoras de TV 30-300 MHz
Emisoras de onda corta 3-30 MHz
Emisoras de onda larga 300-3000 KHz
Canal telefónico 300-3400 Hz
Fluido eléctrico 50 Hz
Espectro
Electromagnético
B
G
F
A
E
C
D
B
G
F
B
G
F
A
E
A
E
C
D
Telefonía celular
C
D
FAMILIAS DE CELULARES
1G
AMPS (Advanced Mobile Pone Service)
CDPD (Cellular Digital Packet Data)
2G
TDMA (Time Division Multiple Access)
Voz analógica
Datos a 4.8 Kb/s
Datos a 11 Kb/s en
paquetes
Datos a 14.4 Kb/s sin
conexión permanente
GSM (Global System for Mobile Communication)Voz digital
2.5G
CDMA (Code Division Multiple Access)
Voz digital
HSCSD (High Speed Circuit Switched Data)
Datos a 57.8 Kb/s a circ.
conmutado
Datos 115 / 160 Kb/s
GPRS (General Packet Radio System)
3G
EDGE (Enhanced Data Rate for Global Evolution
Datos 175 / 384 Kb/s a
conexión permanente
CDMA 1xRTT (Radio Transmission Technology)
Datos hasta 144 Kb/s
UMTS (Universal Mobile
Telecommunication System)
Wide CDMA
Datos hasta 2 Mb/s
multimedia
CDMA 3xRTT ó
2000 - 1xEVDO
2ª evolución de CDMA 2.4 Mb/s
VHF
Microondas
Estación
Base
Concentrador
Central
Local
Fibra
Óptica
Terminal
Fijo
Terminal
Portable
VHF
Estación
Base
Terminal
Fijo
WLL en red de abonados móviles
INALÁMBRICO SATELITAL
Satélite
Banda Ku/Ka
CANALES DE RETORNO
ALTERNATIVOS
ASCENDENTE
SISTEMA DE
CONTROL
CENTRO
SERVIDOR
RTC
RDSI-BA
CABLE
MICROONDAS
Multiacceso a LAN domiciliaria
Wireless LAN - WLAN (802.11)
Voice over Wireless LAN - (VoWLAN)
DirecWay satelital
Switches Gigabit Ethernet
Wi-Fi - Wireless Fidelity
• Año 1999
(802.11b) 2.4 GHz,
300 MHz: 13 canales, 11 Mb/s (CCK).
• Año 2002
(802.11a) 5 GHz, 83.5 MHz: 3 canales
54 Mb/s (OFDM).
• Año 2003 (802.11g) 2.4 GHz - 54 Mb/s (OFDM).
Wi-Fi = Wireless Fidelity
WiMAX
Acrobat Document
En el 2007 habrá 70 millones usuarios en hotspots públicos
WiMAX
512 Kb/s
1552 abonados en radio de hasta 5 Km
1035 abonados hasta 8 Km
(www.wimaxforum.org)
Redes de datos
Redes de área local (LAN)
Redes de áreas metropolitanas (MAN)
Redes de área extendida (WAN)


Canales de servicio

Red Internet
VPN Red
Virtual Privada
PSTN + ISDN
LAN to LAN
VoIP
fibra óptica
par trenzado
módem
línea de abonado
analógica
red
troncal
par trenzado
módem
línea de abonado
analógica
Módems en banda vocal
DTE DCE
DCE DTE
línea / canal de transmisión
módem
Intefaz
Mainframe
módem
interfaz
workstation
Componentes básicos de un canal
de servicio de datos
DSU / CDU
Switch
MAN
DSU / CDU
Switch
LAN
WAN
Router
Router
Dispositivos de acceso DSU /CDU
NAP
ISP Nacionales
ISP
Regionales
ISP Locales
Red jerárquica de Internet
NNI
CPE
UNI
ED
BD
NNI
BD
CPE
BD
Nube de Internet
UNI
ED
Acceso por red eléctrica
Soporte en líneas interurbanas
Acceso por redes domiciliarias
2.5 y 45 Mb/s
OPLAT - Línea de Alta Tensión
PLC - Powerline Communications
BPL - Broadband Powerline
HomePlug Powerline Aliance (www.homeplug.org)
Acceso por red eléctrica domiciliaria
Red PCS
Personal Communication Service
Ancho de banda
umbral de audiobilidad máxima
(dB)
140
130
120
110
100
campo auditivo
90
80
70
60
50
zona de la palabra
40
30
20
umbral de audiobilidad mínima
10
0
0
32
64
128
256
512
1024
2048
4096
8192
16384
Frecuencias (Hz)
Ancho de Banda
20
20 000
Oído
300
Línea telefónica
Celular
PCS
Canal de TV
3400
Hz
Hz
25 MHz total (Bandas de 850 MHz)
10 ó 30 MHz total por banda (Bandas de 1900 MHz)
6 MHz x 50 canales = 300 MHz
Ancho de Banda
Equipos de audio de HF
dB
30
20 000 Hz
Un canal de TV = 6 ó 8 MHz
Frec.
Ancho de Banda de Acceso
Audio de baja calidad: 16 Kb/s
Módem Dial up:
56 Kb/s
Canal WLL / RDSI:
64 Kb/s
Videoconferencia satelital:
2 Mb/s
Canal TV (modulación en cuadratura 64 QAM) 20 Mb/s
Canal LMDS:
50 Mb/s
RDSI de banda ancha
622 Mb/s
LASER
50 Gb/s
Ancho de banda comercial
Módem Dial Up: 56 Kb/s
Cable módem (CATV) ó
Red de cobre + ADSL:
256 ó 512 Kb/s downstream - 128 Kb/s upstream
Canal inalámbrico: 64,128 ó 256 Kb/s
Canal inalámbrico de microondas: 560 Kb/s
Estructura de Operadores en USA
Centro Secundario
Oficina tándem
IXC
PoP
RBOC
LATA 1
Oficina
Central
ITC
LATA 2
LATA 3
IXC
Interexchange Carrier
LATA
Local Access and Transport Area
PoP
Point of Presence
ITC
Independent Telephone Companies
LEC
Local Exchange Carrier
RBOC Regional Bell Operating Companies
VAN
Value Added Network
CLEC Competitive LEC
SCC
Specialized Common Carriers
Operadores “incumbentes” y “entrantes”
Organismos de Estandarización Mundial
ITU International Telecommunications Union (CCITT)
BDT Bureau pour le Development des Telecomunications
ITU-R estudio de frecuencias radioeléctrica terrestre y satelitales
ITU-T estudios técnicos, de operación y tarificación
WTSC World Telecommunication Standardization Conference
ISO International Organization Standard
ETSI European Telecommunication Standards Institute
IEEE International Electrical and Electronic Engineer
EIA Electrical Industries Association
ANSI American National Standards Institute
Bellcore Bell Communication Research
MPEG Moving Pictures Expert Group
Foro ATM (Asynchronous Transmmission Mode)
Wi-Fi Alliance
Conjunción actual de redes
Fibra Óptica
Fibra Óptica
CATV
Fibra Óptica
Fibra Óptica
Coaxial
ISP
Fibra Óptica
Telefonía
Fibra Óptica
Pares en Cu
CO
Abonados
Data Center
CATV
ISP
Abonado fijo
CO
Celular
Sistemas de Tercera y Cuarta Generación
TV digital + STB
+ Telefonía móvil
PC + teclado inalámbrico
---------------------------------------------------------PC / TV interactiva de 3G
+ Comando por voz
Portabilidad numérica (PCS)
Servicio Universal de Telecomunicaciones
---------------------------------------------------------PC / TV interactiva de 4G
Convergencia Información y
Telecomunicaciones Hoy
Movilidad
Industria
Telecomunicaciones
PC
Industria Computación
Mainframes
Industria Medios
Internet
Redes LAN
Laptop
El nuevo
escenario
mundial
Industria
infocomunicaciones
Electrónica
Inform. y entreten.
Subscriber Growth
1350
1200
1050
(Millions)
900
Fixed
750
600
Minute
migration
Mobile
Fixed Internet
450
300
Mobile Internet
150
0
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Sou rce : Ericsson .
Red IP emuladora / sustitutiva de la RTPC
Distintos escenarios técnicos:
 TCP/IP como red de transporte.
RTPC
TCP/IP
RTPC
 TCP/IP como red interconectada a la RTPC.
RTPC
TCP/IP
TCP/IP
RTPC
 TCP/IP como red universal, escenario referencial
TCP/IP
TCP/IP
Telefonía IP (VoIP) – VoInternet
TCP/IP
RTPC 1
RTPC 2
Arquitectura TDM
Abonado
llamado
Abonado
llamante
OC Local
Clase 5
OC Local
Clase 5
Control
SS7
OC Local
Clase 4
Transporte TDM
Next Generación Network
NGN
M Gateway
M Gateway
IP / ATM
SoftSwitch Clase
5
M Gateway
M Gateway
M Gateway
IP / ATM
M Gateway
SoftSwitch Clase
5
Granulaciones
Redes
Neuronales
Núcleo celular
Dendritas
ANN
Artificial
Neural
Networks
Axón o cilindroeje
Redes Neuronales
Implican creatividad, capacidad de
aprender, capacidad de abstracción,
razonamiento inductivo-deductivo y
flexibilidad a la hora de optar.
Estructuras inspiradas en los estudios
realizados en neurobiología.
Entrenamiento Supervisado
Entrenamiento no Supervisado
Aplicaciones:
Filtrado de Ruido en Telecomunicaciones
Reconocimiento de Imágenes
Reconocimiento de Escritura
Reconocimiento de Voz y Sonidos
Financieras
Medicinal
Gracias