Informe Tecnologias WAN - HFC

Informe de Interconexión de Redes

Tecnologías WAN – Redes HFC

Integrantes: Pablo Hernández P.

Nicolás Miranda C.

Manuel Vidal J.

Fecha Entrega: miércoles 02, Mayo del 2012.

Introducción

En el presente informe hablaremos sobre las redes de telecomunicación, “HFC” específicamente, detallando su funcionamiento, infraestructura, velocidad, etc. Demostraremos como el uso de tecnologías combinadas son capases de aprovecharse de los beneficios de ambas y minimizar el impacto de las limitaciones e inconvenientes de cada una. Les mostraremos como es posible transportar las señales de varios servicios como lo son la televisión por cable y la internet banda ancha atreves de un mismo medio. Sin mas que agregar los invitamos a conocer el fascinante sistema de las redes HFC.

1. ¿Que es HFC?

HFC son las siglas de "Hybrid Fibre Coaxial" ("Híbrido de Fibra y Coaxial"). En Telecomunicaciones, es un término que define una red que incorpora tanto fibra óptica como cable coaxial para crear una red debanda ancha. Esta tecnología permite el acceso a internet de banda ancha utilizando las redes existentes de CATV. A través del uso de cada una de estas tecnologías, la red es capaz de aprovecharse de los beneficios y minimizar el impacto de las limitaciones inherentes a cada una.

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 coste y tamaño de los multiplexores ópticos, rara vez se utiliza para conectar los nodos directamente a los clientes.

En lugar de eso, la fibra óptica termina en un elemento de la red llamado "puerta de enlace" (o gateway), el cual contiene, al menos, un transformador óptico (normalmente, dos) que permite la transición de la señal a la red de cable coaxial .

El cable coaxial proporciona una capacidad de ancho de banda considerable, mientras que también permite que la señal se extraiga y se inserte con una mínima interferencia a cualquier cliente o equipo. Las limitaciones de este sistema son que a veces la señal necesita ser amplificada y además es susceptible a interferencias externas.

Las redes HFC son capaces de ofrecer y soportar varios servicios por un único acceso y de forma integrada esto es, TV, telefonía, Internet y otros servicios (Datos, Teléfono y Televisión).

La arquitectura de una red HFC esta configurada en forma de anillos multipunto, primarios (transporte) y secundarios (fibra); de los anillos secundarios salen acometidas de red coaxial; es una topología mas lógica que física en la mayoría de los casos, permite que el sistema vaya creciendo progresivamente en función de la demanda de utilización del canal de retorno.

2. INFRAESTRUCTURA Y TOPOLOGIA.

Una red de acceso HFC está constituida, genéricamente, por tres partes principales:

• Elementos de red: dispositivos específicos para cada servicio que el operador conecta tanto en los puntos de origen de servicio como en los puntos de acceso al servicio.

• Infraestructura HFC: incluye la fibra óptica y el cable coaxial, los transmisores ópticos, los nodos ópticos, los amplificadores de radiofrecuencia, taps y elementos pasivos.

• Terminal de usuario: set top box (decodificador para adaptar las señales a los receptores de TV), cable modems y unidades para integrar el servicio telefónico.

La topología más usada

La topología típica utilizada tiene una máxima eficiencia y se le conoce como topología tipo árbol.

La arquitectura Árbol Rama es utilizada en redes donde el área de cobertura esta constituida tanto por un gran numero de usuarios como por un área considerable. En este tipo de arquitectura es común encontrar cascadas de amplificadores de entre 4 a 7.

Estructura de la Topología Árbol Rama

Este tipo de topología esta basada en la topología original de redes de CATV existentes antes de la aparición de la fibra óptica. Se conserva la estructura de secciones troncal y de distribución. La topología de las redes HFC permite que el sistema vaya creciendo progresivamente en función de la demanda de utilización del canal de retorno. La fibra óptica se va acercando más hacia los usuarios, disminuyendo el tamaño del nodo óptico y por tanto el número de abonados que comparten cada canal de retorno.

3. Estructura de una red HFC

Las redes HFC eestán formadas básicamente por una cabecera de red, la red troncal, la red de distribución y el último tramo de acometida al hogar del abonado.

Cabecera.

Es el elemento principal ya que lleva a cabo el control de todo el sistema. Su labor es multiplexar el ancho de banda disponible entre las conexiones existentes, controlar el buen funcionamiento de todas ellas y monitorizar continuamente el estado de la red. Suele constar de una serie de elementos para captar los distintos tipos de señal que pueden llegar, con lo que es capaz de recibir tanto las señales de televisión y radio como señales de satélite y microondas.

Red Troncal (principal).

Está formada por anillos de fibra óptica que recorren cierto número de nodos primarios. Dichos nodos permiten que la información en forma de señales ópticas se transmita entre ellos y están conectados con los secundarios que formarán la siguiente parte de la red. A través de ella se transporta las señales generadas por la cabecera a todos los puntos que alcanza la distribución de la red.

Red de Distribución.

Estructura tipo bus de coaxial, que lleva las señales hasta el hogar del abonado (hasta la acometida). Representa la última parte esencial de un área HFC y recorre apenas unos metros hasta la ubicación del abonado. En los nodos secundarios (donde parte este tipo de cable y conectan con los primarios) la señal óptica se convierte en una señal eléctrica qu puede manejar la topología física del medio por el qu tiene que ser transportada. Las conexiones entre ambos tipos de nodos son de tipo punto a punto esencialmente. Debido a que la capacidad de la fibra óptica es mucho mayor que la del cable coaxial, un único nodo óptico soportará varias conexiones

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