Transcript Institución Universitaria de Envigado Facultad de Ingenierías Ingeniería Electrónica 2009 – 2 Docente: José Jaime Cárdenas Tamayo • Cabecera, HUB. • Dispositivos Activos: Nodo, Amplificadores. • Fuente.

Institución Universitaria de Envigado
Facultad de Ingenierías
Ingeniería Electrónica
2009 – 2
Docente: José Jaime Cárdenas Tamayo
• Cabecera, HUB.
• Dispositivos Activos: Nodo, Amplificadores.
• Fuente y Power Insert.
• Pasivos: Divisores, acopladores y Multitaps.
• Drop:
+ Señales en "boca" de tap: para diseño.
+ señales abonado para TV, Cable Modem y eMTA.
+ Filtros.
• DISEÑO:
+ Señales de trabajo.
+ Cascada.
+ Troncal y subtroncal.
+ Árbol, Blaster, N+0 Fiber deep.
+ Diseño sin troncal o subtroncal.
+ Lápida.
Distribucion
Transporte
Acceso
Taps 2, 4, 8 y 16 puertos
Hub
HE
Node
HE
Metro
Amplificadores
HE
HE
HeadEnd
Cliente
Recepción de Señal
Procesamiento de Señal
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
GI
GI PROCESSOR
General Instrument
OSD
GI
GI PROCESSOR
General Instrument
VIDEO/OSD TEST
C6R-VCII VIDEOCIPHER
RS
COMMERCIAL DESCRAMBLER CAPABLE
SATELLITE RECEIVER IRD
SATELLITE FREQ
GI General Instrument
AGC
0 dbmv
if
STEREO
2 4
level
0
audio deviation
20 25 30
STEREO CHANNEL
LOCK
75
OHM
0 3 9 4 0
L
50
kHz
0
40
video modulation
80
87.5
96
%
level
70 MHz IF
unlock
sound
ref off
carrier
video off
video b
level
aux if
prgm if
GI C6M
output
level
INPUT
SELECT SAP
level
SAP modulation
SAP on
General Instrument
GI
SAP CHANNEL
A
level
50
OHM
CH #
channel
test
-20 dB
rf
AFC
VIDEO
AUDIO
FINE
OFF ONOFF ON MGC
OFF ON
CONTROL LEVEL L/R/MONO TUNE
SYNC AUTH BYPASS SIGNAL
GI PROCESSOR
GI General Instrument
Múltiplex ación/
Transmisión Óptica
GI MTS ENCODER
41.25 MHz
-20 dB
level
STEREO modulation
MONO
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
GI
AUDIO / VIDEO
VIDEO MOD AUDIO IN
AUDIO DEV
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
GI
R
UNLOCK
B
GI PROCESSOR
General Instrument
play stop rewind ffwd
VIDEOOUT
SYNC
VIDEO SYNC STDY
LOC
CLEAR
PRV
STEREO
LEVEL
REM
MODE
V
1
C
2
CLEAR
INV
SC
DYN
FAULT
OVER
CLEAR
6 dB
40 dB
SC
DYN
IF
-20 dB
SERVICE CODE
0.0.7
BB
RF
SND
GI
OP
VIDEO/OSD TEST
C6R-VCII VIDEOCIPHER
RS
COMMERCIAL DESCRAMBLER CAPABLE
SATELLITE RECEIVER IRD
SATELLITE FREQ
GI General Instrument
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
GI
GI PROCESSOR
General Instrument
OSD
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
rf
power level
input
channel channel
a/v
output
channel channel
rf
offset
out
output channel
channel
rf
offset
out
GI
GI PROCESSOR
General Instrument
GI PROCESSOR
GI General Instrument
GI
GI PROCESSOR
General Instrument
-20 dB
rf
input channel
channel
a/v
GI
GI PROCESSOR
General Instrument
AGC
0 dbmv
if
2 4
level
AUDIO / VIDEO
VIDEO MOD AUDIO IN
V
AUDIO DEV VIDEO OUT
C
0
SYNC
audio deviation
20 25 30
50
kHz
0
VIDEO SYNC STDY
1
75
OHM
0 3 9 4 0
video modulation
40 80
87.5
LOC
CLEAR
PRV
STEREO
LEVEL
REM
MODE
2
50
OHM
CH #
channel
96
%
CLEAR
INV
SC
DYN
FAULT
OVER
level
CLEAR
6 dB
40 dB
SC
DYN
70 MHz IF
unlock
sound
ref off
carrier
video off
video b
level
aux if
prgm if
level
RF
General Instrument
GI
IF
-20 dB
SERVICE CODE
0.0.7
BB
GI C6M
output
SND
OP
GI
OSD
-20 dB
rf
AFC
AGC
0 dbmv
if
2 4
0
level
audio deviation
20 25 30
75
OHM
0 3 9 4 0
VIDEO
AUDIO
FINE
OFF ONOFF ON MGC
OFF ON
CONTROL LEVEL L/R/MONO TUNE
50
kHz
0
40
video modulation
80
87.5
50
OHM
CH #
channel
test
96
%
level
unlock
sound
ref off
carrier
video off
video b
level
aux if
prgm if
MVP II
COMP
General Instrument
VIDEO/OSD TEST
C6R-VCII VIDEOCIPHER
RS
COMMERCIAL DESCRAMBLER CAPABLE
SATELLITE RECEIVER IRD
SATELLITE FREQ
GI General Instrument
SYNC AUTH BYPASS SIGNAL
rf
power level
AFC
VIDEO
AUDIO
FINE
OFF ONOFF ON MGC
OFF ON
CONTROL LEVEL L/R/MONO TUNE
SYNC AUTH BYPASS SIGNAL
test
rf
power level
MVP II
COMP
General Instrument
GI PROCESSOR
General Instrument
70 MHz IF
output
GI C6M
level
GI
General Instrument
abcdefg
1)
El Headend o cabecera tiene la función de recolectar las señales satelitales Analógicas y Digitales, Difusión
de RF (VHF, UHF), video pregrabado, microondas AM y FM, Video Banda Base, Datos y Telefonía.
2) Las señales recolectadas son Multiplexadas y/o Combinadas para su ingreso al sistema de transporte vía
amplificación de luz por láser (Nodos)
3) El Headend también procesa todas las señales de retorno del sistema de distribución.
•Permite trasladar la
banda base(6Mhz) a la
banda de trabajo NTSC.
(National-TelevisiónSistem-Commitee).
Americano
•El modulador recibe
señal en banda base y
entrega señal
modulada en radio
frecuencia RF.
•La modulación comienza en el
canal 2. (55.25Mhz) y cada seis
megahertzios se ingresa un canal
de televisión. Una red construida
a 550Mhz el ultimo canal estará
en 547.25Mhz(canal 78).
Transporte
HE
Metro
HE
HE
Distribución
Hub
HE
Acceso
Node
Cliente
Hub
Hub
HE
Hub
Hub
HE
Hub
Hub
Es el segmento de la red que distribuye todas las señales en
largas distancias (1550nm, 1310nm). Generalmente se
utilizan topologías de anillos y estrella de fibra óptica.
De Anillo (Areas Grandes / Alta densidad de usuarios)
Hub
HE
Hub
Características:
• Transporta servicios a grandes
areas.
• Menos fibra es necesaria si se
requiere redundancia.
• Misma señal de ingreso (canal) a
cada Hub.
Posibles Configuraciones:
• 1550 nm
Hub
De Estrella (Areas Pequeñas / Baja densidad de usuarios)
Hub
HE
Hub
Hub
Características:
• Diferentes señales de ingreso
(canales) para cada Hub.
• Generalmente usa menos fibra si el
area a cubrir por el Hub es grande.
Posibles configuraciones
• 1550 nm
• 1310 nm
Arquitectura de Anillo
Topología Lógica
HUB 1
HUB 2
Trayecto Bi-direccional
de doble vía
Head
End
HUB 3
Enlace Primario
Enlace Secundario o Redundante
HUB 5
HUB 4
Topología Física
HE
HUB 5
HUB 1
Enlace Primario
HUB 4
HUB 2
HUB 3
Cable Modem
Termination System
CMTS
TX
DATA
Combiner/
Splitter
Network
TV
Channels
(BroadCast)
RF/Optical
Plattform
Node
Fiber
RX
Coax
Trunk
Amp
Cable Modem
Splitter
Set Top Box
Personal
Computer
Home
Subscriber
Television
Line
Extender
Tap
Transporte Óptico
HEADEND
HUB
Anillo de
Transporte
BROADCAST
Red
HFC
GX2
GX2
NC
CMTS
MBT (SDH)
MBT (SDH)
NARROWCAST
RETORNO
Anillo de
Transporte
RET
INTERCONEXION REGIONAL A LA CABECERA
2000 HOGARES
CABECERA
NODO
NODO
500 HOGARES
CABECERA PRINCIPAL
Componentes del Sistema de Transporte
HEADEND MAESTRO
PLANTA HFC
HUB or OTN
(NODO)
l9
l9
47 ~ 860 MHz
TRANSMISOR
LASER
OMNI-LM/LD
OmniStar®
1550nm DFB
AM-OMNI-LOA/xx
l9
Amplificador
Laser
l9
AM-OMNI-LOA/xx
Amplificador
Laser
1 x 8 Optical
Splitter
Video
Broadcast
l9
l9
l9
l9
l9
Cable de Fibra Óptica
Fibra Optica
Fuente Poder
test
audio deviation
video modulation
2530
50 0 40
87.5 96
kHz
%
-20 dB
rf
unlock sound
ref off carrier
GI MTS ENCODER
MVP II
test
-20 dB
rf
channel
0
audio deviation
video modulation
202530
50 0 40 80 87.5 96
kHz
%
unlock sound
ref off carrier
aux if
level
MVP II
unlock
ref off
96
% level
video b
prgm if
level
Fibra
óptica
Red Coaxial
Headend
O Cabecera
Red de
Alimentación
Sistema de Distribución
Servicios al
cliente
Su misión es interconectar equipos o elementos que se encuentran entre el
nodo optoelectrónico y el sistema de acceso (Droop): amplificadores RF,
derivadores, splitters, acopladores, cajas terminales, etc.
Fuente Poder
test
audio deviation
video modulation
2530
50 0 40
87.5 96
kHz
%
-20 dB
rf
unlock
ref off sound
carrier
GI MTS ENCODER
MVP II
test
-20 dB
rf
channel
0
audio deviation
video modulation
202530
50 0 40 80 87.5 96
kHz
%
unlock
sound
ref off carrier
aux if
level
MVP II
Fibra
Coax
unlock
ref off
96
% level
video b
level
prgm if
Drop
Headend
Red de Distribución
Flujo Señal
cliente
Componentes Red de Distribución
Red Óptica
– Cable de Fibra Óptica
– Receptor Óptico (Foto
Detector)
– Láser Transmisor de
Retorno
Red Coaxial
–
–
–
–
–
Fuentes de Poder
Amplificadores
Cable Coaxial
Splitters o Divisores
Acopladores o
Directional Couplers
– Taps
Fibra Óptica
Coaxial
Coaxial
Coaxial
Coaxial
Coaxial
Coaxial
Nodo óptico
Coaxial
Recibe la señal en forma de luz y la transforma en
señal eléctrica
Coaxial
Receptor conversor óptico
a eléctrico
Transmisor óptico
Coaxial
F. O.
Transmisor de RF
Receptor conversor
eléctrico a óptico
Nodo óptico
ENLACE OPTICO HEADEND o HUB a Receptor Óptico
Los niveles de este enlace depende de dos factores, el primero es la distancia en fibra
desde el receptor óptico al headend, el segundo es la potencia óptica del transmisor.
Dependiendo de estos dos factores Headend realiza el arreglo óptico para entregar
señal a los diferentes receptores que depende del transmisor.
ARREGLO OPT.
NIVEL DE SALIDA
TX. OPT.
1 a 13 dB
TX
.
RECEPTOR OPT.
VENTANA
RECEP.
-1, +1 dB
SPL.
OPT.
VENTANA RX
-8 a -10 dB
RX
.
Perdida de .4 dB
aprox. ópticos por
KM en la Fibra Opt.
VENTANA
TRANS.
-3, +3 dB
Nodo óptico
• Se diseña para nodos de 800 HHPP
• Cuando se pretende prestar servicios de
telefonía se sugiere migrarlos a 200 HHPP
• Se pueden instalar en postes o en
cajas/cámaras telefónicas.
Fuente de Poder
La Red de Distribución es alimentada por una fuente de
alimentación que se conecta a la red eléctrica de baja tensión (110
VAC) y genera una salida de 60 volt 60 Hz o 90 Volt 60 Hz.
Amplificadores
Puerto de
entrada
de RF
Puertos de
salida de RF
Los amplificadores son usados para mantener la ganancia unitaria
constante en toda la red de distribución. Estos compensan las
perdidas de señal en la red ocasionadas por el cable coaxial y los
demás elementos pasivos de la red.
Amplificadores
• BTD: 4 salidas Troncales
• HGBT: 3 salidas Troncales
• MINI-BRIDGER : 2 salidas
Troncales
• LINE-EXTENDER: 1 salida Troncal
Elementos Activos
• Se llaman activos por que requieren
alimentación.
• Existen dos formas de suministrar energía
Remota:
a través del coaxial
Local: en cada equipo
Los elementos mencionados a continuación se
denominan elementos pasivos
Splitters/Acopladores
Un splitter se utiliza en el sistema de cable para dividir la
señal y permitir su distribución.
Existen diferentes valores de acopladores para optimizar el
desempeño y diseño de la red de distribución.
• Splitter de dos vías
• Splitter de tres vías
• Direccional coupler DC-X
• X: 7, 8, 10, 12, 16
Splitter
SSP - 3K
General Instrument
Splitter de 2 Vías
Splitter de 3 Vías
Splitter
Flujo de agua
Igual flujo de agua por cada camino
Direccional Coupler
Entrada RF/AC
Salida RF/AC
(INSERCIÓN)
SSP - 12K
Dirección de la señal de
RF
Valor de Atenuación de RF
en la salida TAP
Salida RF/AC
(ACOPLADA)
Acoplador DC-12
Nivel de Atenuación
Direccional Coupler
Flujo de Agua
Diferente flujo de agua por cada camino
Taps
23K
FFT
1
Dirección
de la señal
de RF
3
2
4
Atenuación
por boca
tap
Número de boca
tap
TAP
Flujo de Agua
Igual flujo de Agua por cada boca
Los taps son acopladores direccionales que proveen señal para conectar
los drops hacia los clientes. Existen taps de dos, cuatro y ocho salidas
boca TAP.
TAP
TAP 2 Ptos
TAP 4 Ptos
TAP 8 Ptos
Los taps son acopladores direccionales que proveen señal para conectar
los drops hacia los clientes. Existen taps de dos, cuatro y ocho salidas o
bocas TAP. Valores de atenuación típicos: 4, 8, 10, 14, 17, 20 y 23
Insertor de poder (Power Insert)
Proporciona potencia a los amplificadores de la red.
Realiza el empalme entre la fuente y el cable en una
solo dirección y bloquea la dirección contraria para
evitar cortos circuitos.
Ecualizador (EQ)
Reequilibra la señal: Establece el
Tilt (pendiente) nuevamente.
ALTAS
ALTAS
BAJAS
BAJAS
Pendiente: diferencia de atenuación entre dos señales a dos
frecuencias diferentes, una de referencia y la otra situada en el
extremo opuesto de la banda utilizada. CH 2 y CH 115
Transporte
HE
Metro
HE
HE
Distribución
Hub
HE
Acceso
Node
Cliente
Instalación de abonados
Instalación Drop
Cable Coaxial
(RG6 < 50 mt // RG11 > 50 mt)
Splitters
Amplificadores Internos
Red de Acceso
Convertidores (opcional)
Equipos del cliente
Televisión
Computador
Teléfono
video Juegos
CD Player
Equipo de Digital Audio
Instalación de Abonado
Cable Mensajero
Cable Distribucion
TV #1
Set-Top
Converter
Drop Cable
Two-Way
Splitter
Ground Block
Ground Wire
Aterramiento
TV #2
Set-Top
Converter
Tap
Otros dispositivos
Son de uso particular en la red, los mas
importantes son conectores.
Carga Terminal
Unión Doblehembra