TV DIGITALCATV TV DIGITAL IPTVTEMAS

Telecomunicaciones I

Celia Gutiérrez

Celia Denise Gutiérrez

Ing.Edison Coímbra

La televisión por cable, comúnmente llamada cable, es un sistema de servicios de televisión prestado a los consumidores a través de señales de radiofrecuencia que se transmiten a los televisores fijos a través de fibras ópticas o cables coaxiales.Aprovecha las redes de televisión por cable para convertirlas en una línea digital o analógica. Usualmente se distribuyen a lo largo de la ciudad compartiendo el tendido con los cables de electricidad y teléfono; en oposición al método a través del aire que se utiliza en la radiodifusión televisiva tradicional (a través de ondas de radio) en que es requerida una antena de televisión. Emiten, dependiendo de cable, desde 22 hasta 60 canales.Surge por la necesidad de llevar señales de televisión y radio, de índole diversa, hasta el domicilio de los abonados, sin necesidad de que estos deban disponer de diferentes equipos receptores, reproductores y sobre todo de antenas.

CATVHistoria Componentes de la red Bandas de frecuenciasTEMAS

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Introducción

La existencia de redes de televisión por cable o CATV (Community Antenna Televisión) se remonta a mediados de los años 40. En el verano de 1949, en Estados Unidos, concretamente en Astoria, Oregón, un técnico llamado E.L. Parsons montó una pequeña red que se puede considerar precursora de la televisión por cable. Estaba constituida por un sistema de antenas, amplificadores y mezcladores de señal. Esta señal combinada era distribuida mediante cable a sus vecinos, que de esta forma podían ver diversos programas sin necesidad de disponer de antenas y con un buen nivel de calidad.

CATVHistoria Componentes de la red Bandas de frecuenciasTEMAS

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Historia

La Cabecera es el centro de la red encargado de agrupar y tratar los diversos contenidos que se van a transmitir por la red. En la Figura 1, se puede ver como se aplica a una matriz de conmutación señales de vídeo de procedencia muy diversa.Así tenemos receptores de programas vía satélite, otros de televisión terrestre o señales de vídeo procedentes de un centro de producción local. Después de pasar por la matriz, las señales de vídeo son moduladas para colocar a cada una de ellas en un canal distinto y poder agruparlas en el combinador para formar la señal compuesta que se enviará al Terminal Cabecera de Red situado en la misma localidad de la Cabecera. Otras señales son inyectadas a codificadores analógico/digitales para ser enviados mediante tramas de la red SDH o ATM a cabeceras remotas de redifusión situadas en otras poblaciones distintas de la Cabecera principal.Asimismo en la cabecera, se reagrupan todas las señales de datos provenientes de los cable módems. Situados en casa del receptor. Principalmente se conoce como head-end.

Componentes de una red CATVHistoria Componentes de la red Bandas de frecuenciasTEMAS

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Cabecera

Cabecera de una red CATV

El Terminal Cabecera de Red es el encargado de recibir la señal eléctrica generada en la Cabecera y transformarla en señal óptica para su envío por fibra a los diversos centros de distribución repartidos por la población.

En la Figura se pueden observar los elementos que Componen este terminal así como los encargados de la distribución y reparto, que se describen a continuación.

Componentes de una red CATVHistoria Componentes de la red Bandas de frecuenciasTEMAS

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Terminal de Cabecera

Terminal Cabecera de Red CATV

En el Centro de Distribución, la señal óptica se convierte nuevamente en eléctrica y se divide para aplicarla a los distribuidores. En cada distribuidor tenemos un amplificador para elevar el nivel de la señal, atenuada por la división. A continuación la convertimos nuevamente en óptica y mediante fibra se encamina hasta la proximidad de los edificios a servir, es lo que se denomina fibra hasta la acera, aunque esto no sea enteramente exacto. Estas fibras terminan en las denominadas Terminaciones de Red Óptica.

La Terminación de Red Óptica es el último eslabón de la red. Colocadas, generalmente, en zonas comunes de los edificios, como garajes o cuartos de contadores, sirven de terminal de las fibras hasta la acera (Fiber Deep) que portan las señales ópticas que van a ser convertidas nuevamente en eléctricas y aplicadas a un distribuidor para, mediante cables coaxiales, llevar la señal de televisión a los domicilios de los abonados al servicio.

Componentes de una red CATVHistoria Componentes de la red Bandas de frecuenciasTEMAS

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Centro de distribución

Terminación de red Óptica

Banda de frecuenciasHistoria Componentes de la red Bandas de frecuenciasTEMAS

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Banda (MHz) Dirección Aplicación

5-42 Retorno Señales de control y datos del abonado. Eventualmente telefonía digital

54-550 Directa Canales de TV analógicos de 6 MHz (total 80)

550-750 Canales de TV Digitales comprimidos y/o señales digitales de transmisión de datos y/o telefonía

750-1000 Transmisión de datos, telefonía digital y/o PCS

En el concepto de redes CATV multiservicios la banda de frecuencias se ha ampliado y reasignado como se indica a continuación: 

 Mediante la banda de canales de TV comprimidos se puede llegar sistemas que permiten el transporte de hasta 500 canales de TV.

En las redes CATV antiguas se utilizaba exclusivamente cable coaxial de 75 como el de antena de televisión pero con mas apantallamiento, lo cual le confería la menor atenuación necesaria para cubrir grandes distancias. Para regenerar la señal se colocaban amplificadores cada 0,5 – 1,0 Km. La distancia entre amplificadores era función de la cantidad de usuarios en cada tramo (a mas usuarios menor distancia) y de la frecuencia máxima que utilizara la red (a mayor frecuencia máxima menor distancia). Esta frecuencia máxima era de 300-400 MHz. La señal podía tener que atravesar hasta 50 amplificadores para llegar a algunos usuarios. Cada amplificador degradaba la señal un poco, y la probabilidad de averías aumentaba al haber tantos elementos en serie. Desde el punto de vista del mantenimiento la red era muy compleja. Las redes eran unidireccionales. No se contemplaba la necesidad de utilizarlas en sentido ascendente por lo que los amplificadores se diseñaban con la única función de amplificar la señal en sentido descendente y actuaban como verdaderas válvulas que impedían cualquier propagación de señales en sentido ascendente.

Problemas CATVHistoria Arquitectura HFC Bandas de frecuenciasTEMAS

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Para Solucionar los problemas de gestión y mantenimiento de las redes CATV coaxiales a finales de los años 80 empezaron a aparecer redes CATV con la arquitectura denominada HFC (Hibrid Fiber Coax), que consiste en formar dos niveles jerárquicos, el principal formado por un tendido de fibra óptica con topología de estrella distribuye la señal desde el centro emisor hasta cada zona de la ciudad.

Un elemento crucial en la implantación de redes HFC fue la posibilidad de enviar la señal analógica de televisión por fibra óptica sin necesidad de convertirla en digital. Las redes HFC también facilitaron la utilización de la red para tráfico ascendente. Esto permitía labores de monitorización y servicios tales como el pago por visión. Dado que la señal de televisión utiliza frecuencias a partir de los 50-100 MHz se utilizan las frecuencias inferiores para la comunicación ascendente. Además se colocan amplificadores en sentido ascendente para el rango de bajas frecuencias, que no interfieren en la propagación de la señal descendente.

Solución CATVHistoria Arquitectura HFC Bandas de frecuenciasTEMAS

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Las redes HFC también facilitaron la utilización de la red para tráfico ascendente. Esto permitía labores de monitorización y servicios tales como el pago por visión. Dado que la señal de televisión utiliza frecuencias a partir de los 50-100 MHz se utilizan las frecuencias inferiores para la comunicación ascendente. Además se colocan amplificadores en sentido ascendente para el rango de bajas frecuencias, que no interfieren en

la propagación de la señal descendente.

Solución CATVHistoria Arquitectura HFC

Arquitectura de una red HFC

TEMAS

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Estos estándares los elabora el MCNS (Multimedia Cable Network System),consorcio formado por algunos de los más importantes operadores de redes CATV de Estados Unidos. La versión 1.0 fue publicada en marzo de 1997. En marzo de 1999 se publicó la version 1.1. La mayoría de los equipos actualmente existentes en el Mercado corresponden a DOCSIS 1.0, y es previsible que evolucionen rápidamente a DOCSIS 1.1. 

Este estándar está elaborado por el consorcio DVB (Digital Video Broadcast) y aunque su existencia es anterior a DOCSIS (las primeras versiones datan de 1995) no se ha implementado en productos comerciales hasta fechas muy recientes.

Estándares CATVHistoria DOCSIS DAVICTEMAS

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DOCSIS (Data-Over-Cable Service Interface Specification)

DAVIC (Digital Audio- Visual Council)

Un cable módem es un tipo especial de módem diseñado para modular la señal de datos sobre una infraestructura de televisión por cable. El término Internet por cable se refiere a la distribución de un servicio de conectividad a Internet sobre esta infraestructura de telecomunicaciones.Los cables módems se utilizan principalmente para distribuir el acceso a Internet de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en la red de TV por cable.Los abonados de un mismo vecindario comparten el ancho de banda proporcionado por una única línea de cable coaxial. Por lo tanto, la velocidad de conexión puede variar dependiendo de cuanta gente este usando el servicio al mismo tiempo.

Cable Modem

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La televisión digital representa el cambio tecnológico más radical en la industria televisiva, después de la aparición de la TV a color. Introducción de nuevos servicios como la televisión móvil, la televisión interactiva, el servicio a la carta . prometen unir estos medios en uno solo y hacer del aparato televisor una terminal multimedia de mejores características.

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La televisión digital (o DTV, de sus siglas en inglés: Digital TV) se refiere al conjunto de tecnologías de transmisión y recepción de imagen y sonido, a través de señales digitales. En contraste con la televisión tradicional, que codifica los datos de manera analógica, la televisión digital codifica sus señales de forma binaria, habilitando así la posibilidad de crear vías de retorno entre consumidor y productor de contenidos, abriendo la posibilidad de crear aplicaciones interactivas, y la capacidad de transmitir varias señales en un mismo canal asignado, gracias a la diversidad de formatos existentes.Un sistema integro de televisión digital, incorpora los siguientes factores:Cámaras de video digitales, que trabajan a resoluciones similares y más altas a las análogas.Transmisión digitalDisplay digital, de alta resolución (Ej: LCDs, Plasmas)

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La Televisión Digital Terrestre (TDT) es el resultado de la aplicación de la tecnología digital a la señal de televisión, para luego transmitirla por medio de ondas hercianas terrestres , es decir, aquellas que se transmiten por la atmósfera sin necesidad de cable o satélite y se reciben por medio de antenas UHF convencionales.

El estándar utilizado para la transmisión de TDT , en más de 110 países, entre los que se encuentran todos los de la Unión Europea, es el DVB-T ( Digital Video Broadcasting - Terrestrial ). DVB-T utiliza la modulación COFDM la cual ofrece una señal robusta así como también proporciona protección contra los ecos producidos por los múltiples caminos que toma la señal en su propagación, permitiendo reutilizar las mismas frecuencias en antenas vecinas.

TV DIGITALTDT Estándar VentajasTEMAS

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Que es la TDT

Estándar

Estas son algunas de las ventajas de la Televisión Digital frente a la Analógica :

•Más canales. • Mejor calidad de imagen y sonido. • Más servicios.

Ventajas

¿Qué se necesita para poder recibir la TDT? Para recibir la TDT en casa hay que seguir estos tres sencillos pasos:

Comprobar si ya tiene cobertura en su zona

Adaptar la antena ya sea individual o colectiva

Disponer de un equipo receptor de TDT

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El plan nacional de transición a la televisión digital terrestre asigna las frecuencias de los canales según territorio:

830 a 862 MHz (Canales 66 a 69): Red de frecuencia única de ámbito nacional: estas frecuencias están destinadas a albergar canales que operan en todo el país, sin realizar desconexiones territoriales entre Comunidades Autónomas. 758 a 830 MHz (Canales 57 a 65): Red global de cobertura nacional: esta red está formada por redes de frecuencia única de ámbito autonómico, por lo que ofrece la capacidad de efectuar desconexiones territoriales entre Comunidades Autónomas. Redes multifrecuencia de ámbito autonómico: estas frecuencia albergarán canales de televisión autonómicos con capacidad para efectuar desconexiones territoriales de ámbito provincial. 470 a 758 MHz (Canales 21 a 56): Red multifrecuencia y de transmisor único de cobertura local: estas redes serán utilizadas por las televisiones locales que obtengan licencias en las respectivas demarcaciones. Actualmente hay habilitadas también emisiones de ámbito insular que cubren cada una de las islas que forman los archipiélagos canario y balear.

Frecuencias Tv digitalCATV TV DIGITAL IPTVTEMAS

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Para el mejor aprovechamiento de ancho de banda, la tecnología de televisión analógica sólo permite la transmisión de un único programa de televisión por cada canal UHF (ya sea de 6 MHz, 7 MHz u 8 MHz de ancho de banda). Además los canales adyacentes al que tiene lugar una emisión han de estar libres para evitar las interferencias.

La codificación digital de los programas permite que en el ancho de banda disponible en un solo canal UHF se puedan transmitir varios programas con la calidad similar a la de un DVD o uno o dos con calidad HD.

Sin embargo, la gran flexibilidad de la codificación MPEG-2 permite cambiar estos parámetros en cualquier momento, de manera transparente a los usuarios. El bloque de cuatro o cinco canales de emisión que se emite por un canal habitual de UHF recibe el nombre de MUX (múltiplex).

Mejor aprovechamiento del ancho de banda

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FIN

Primera Parte