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CABECERA ANALOGA Y DIGITAL CATV: (Community Antenna Televisión - Televisión por Cable). Servicio que ofrece transferencia de imágenes de televisión a domicilios abonados. Existen redes de televisión por cable desde los años 40. La primera red de cable fue montada en EE.UU. por un técnico en Oregon. La red contaba con un sistema de antenas, amplificadores y mezcladores de señal, y la señal era enviada por cables a sus vecinos, haciendo así posible que todos vieran televisión sin necesidad de antenas. Actualmente está extendido por todo el mundo. Cable Coaxial: es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante. Fibra Óptica: es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.3 Pay Per View - PPV (Pago Por Visión o Pago Por Ver): es una modalidad de televisión de pago, en la que el abonado paga por los eventos individuales que desea ver. Éstos pueden ser eventos deportivos, películas recién estrenadas, conciertos musicales importantes, etc. Habitualmente el sistema se comercializa como complemento a un paquete de canales de televisión que el abonado recibe continuamente de la forma tradicional, debiendo pagar, además de los eventos comprados, una cuota fija y habitualmente un alquiler por el equipo necesario.

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CABECERA ANALOGA Y DIGITAL

CATV: (Community Antenna Televisión - Televisión por Cable). Servicio que ofrece transferencia de imágenes de televisión a domicilios abonados. Existen redes de televisión por cable desde los años 40. La primera red de cable fue montada en EE.UU. por un técnico en Oregon. La red contaba con un sistema de antenas, amplificadores y mezcladores de señal, y la señal era enviada por cables a sus vecinos, haciendo así posible que todos vieran televisión sin necesidad de antenas. Actualmente está extendido por todo el mundo.

Cable Coaxial: es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.

Fibra Óptica: es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.3

Pay Per View - PPV (Pago Por Visión o Pago Por Ver): es una modalidad de televisión de pago, en la que el abonado paga por los eventos individuales que desea ver. Éstos pueden ser eventos deportivos, películas recién estrenadas, conciertos musicales importantes, etc. Habitualmente el sistema se comercializa como complemento a un paquete de canales de televisión que el abonado recibe continuamente de la forma tradicional, debiendo pagar, además de los eventos comprados, una cuota fija y habitualmente un alquiler por el equipo necesario.

A diferencia de los sistemas de vídeo a la carta (video on demand), la señal se transmite de forma simultánea para todos los compradores. El canal empleado puede ser tanto digital como analógico.

Full Dúplex: la mayoría de los sistemas y redes de comunicaciones modernos funcionan en modo dúplex permitiendo canales de envío y recepción simultáneos. Podemos conseguir esa simultaneidad de varias formas: Empleo de frecuencias separadas (multiplexación en frecuencia), Cables separados, etc.

Antenas: Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa. Existe una gran diversidad de tipos de antenas, dependiendo del uso a que van a ser destinadas.

Antenas Parabólicas: es un tipo de antena que se caracteriza por llevar un reflector parabólico. Su nombre proviene de la similitud a la parábola generada al cortar un cono recto con un plano

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paralelo a la directriz. Las antenas parabólicas pueden ser usadas como antenas transmisoras o como antenas receptoras. En las antenas parabólicas transmisoras el reflector parabólico refleja la onda electromagnética generada por un dispositivo radiante que se encuentra ubicado en el foco del reflector parabólico, y los frentes de ondas que genera salen de este reflector en forma más coherente que otro tipo de antenas, mientras que en las antenas receptoras el reflector parabólico concentra la onda incidente en su foco donde también se encuentra un detector. Normalmente estas antenas en redes de microondas operan en forma full dúplex, es decir, trasmiten y reciben simultáneamente. Las antenas parabólicas suelen ser utilizadas a frecuencias altas y tienen una ganancia elevada.

QAM: es una técnica de modulación digital avanzada que transporta datos, mediante la modulación de la señal portadora de información tanto en amplitud como en fase. Esto se consigue modulando una misma portadora, desfasando 90º la fase y la amplitud. La señal modulada en QAM está compuesta por la suma lineal de dos señales previamente moduladas en DBL-PS (Doble Banda Lateral -con Portadora Suprimida). Se asocian a esta tecnología aplicaciones tales como:

Módems telefónicos para velocidades superiores a los 2400bps. Transmisión de señales de televisión, microondas, satélite (datos a alta velocidad por

canales con ancho de banda restringido). Modulación TCM (Trellis Coded Modulation), que consigue velocidades de transmisión

muy elevadas combinando la modulación con la codificación de canal. Módems ADSL que trabajan en el bucle de abonado, a frecuencias situadas entre

24KHz y 1104KHz, pudiendo obtener velocidades de datos de hasta 9Mbps, modulando en QAM diferentes portadoras.

MPEG-1: es el nombre de un grupo de estándares de codificación de audio y vídeo normalizados por el grupo MPEG (Moving Pictures Experts Group). MPEG- 1 vídeo se utiliza en el formato Video CD. La calidad de salida con la tasa de compresión usual usada en VCD es similar a la de un casete vídeoVHS doméstico.

MPEG-2: MPEG-2 es por lo general usado para codificar audio y vídeo para señales de transmisión, que incluyen Televisión digital terrestre, por satélite o cable. MPEG-2. Con algunas modificaciones, es también el formato de codificación usado por los discos SVCD y DVD comerciales de películas. MPEG-2 es similar a MPEG-1, pero también proporciona soporte para vídeo entrelazado (el formato utilizado por las televisiones.) MPEG-2 vídeo no está optimizado para bajas tasas de bits (menores que 1Mbit/s), pero supera en desempeño a MPEG-1 a 3 Mbit/s y superiores.

MPEG-2 introduce y define Flujos de Transporte, los cuales son diseñados para transportar vídeo y audio digital a través de medios impredecibles e inestables, y son utilizados en transmisiones televisivas. Con algunas mejoras, MPEG-2 es también el estándar actual de las transmisiones en HDTV. Un descodificador que cumple con el estándar MPEG-2 deberá ser capaz de reproducir MPEG-1.10

HDTV: La televisión de alta definición o HDTV (siglas en inglés de high definition television) es uno de los formatos que, junto a la televisión digital(DTV), se caracterizan por emitir señales

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televisivas en una calidad digital superior a los sistemas tradicionales analógicos de televisión en color (NTSC, SECAM, PAL)

DVR: es una grabadora de video digital (DVR), graba video en formato digital a un disco duro , unidad flash USB , SD tarjeta de memoria u otro local o de red de almacenamiento masivo dispositivo. El término incluye set-top boxes (STB) con grabación directa a disco de grabación, reproductores multimedia portátiles (PMP) con la grabación, grabadoras (PMR), como videocámaras que graben en tarjetas de memoria y software para computadoras personales que permite la captura de vídeo y reproducción hacia y desde un disco duro.

HDMI: (interfaz multimedia de alta definición), es una norma de audio y vídeo digital cifrado sin compresión apoyada por la industria para que sea el sustituto del euro conector. HDMI provee una interfaz entre cualquier fuente de audio y vídeo digital como podría ser un sintonizador TDT, un reproductor de Blu-ray, un Tablet PC, un ordenador (Microsoft Windows, Linux, Apple Mac OS X, etc.) o un receptor A/V, y monitor de audio/vídeo digital compatible, como un televisor digital (DTV).13

IPTV(Internet Protocol Television): se ha convertido en la denominación más común para los sistemas de distribución por subscripción de señales de televisión o vídeo usando conexiones de banda ancha sobre el protocolo IP. A menudo se suministra junto con el servicio de conexión a Internet, proporcionado por un operador de banda ancha sobre la misma infraestructura pero con un ancho de banda reservado.2.

La Televisión por Cable – CATV

La CATV

Primero, comencemos hablando sobre lo que es la CATV. Esta es conocida popularmente como solo cable y es un sistema de servicios de televisión suministrado a consumidores a través de señales de radiofrecuencia que se transmiten a los televisores fijos, ya sea por medio de fibras ópticas y cables coaxiales. Lo usual es que se distribuya a lo largo del pueblo o la ciudad, compartiendo el mismo, el tendido con los cables de electricidad y teléfono.

Esto difiere al método a través del aire que se utiliza en la radiodifusión televisiva tradicional, es decir a través de ondas de radio, en esto se requería de una antena de televisión para la recepción de las señales. El mismo 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.

En las primeras compañías de CATV, se utilizaba el sistema análogo para la transmisión de la señal hacia los consumidores, ya que desde la recepción de las señales (radiofrecuencia o satelital), se tomaban una gran cantidad de canales, se modulaban, combinaban, etc. y se enviaban por un medio guiado hacia los receptores (televisores) de los clientes.

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Ya a nivel externo, estos primeros sistemas necesitan amplificadores de señal, fuentes externas, etc. Porque el medio presenta perdidas a medida que la señal sale de la central y viaja por todo el pueblo o ciudad.

Modelo Interno del sistema análogo de Cable

En el siguiente Diagrama en bloque, se presenta el modelo interno o lo que se conoce como Headend/Cabecera. Esta es la parte más importante de toda compañía de CATV. Y es donde encontramos los elementos principales de todo el sistema.

Diagrama 1 Cabecera/Headend de la Compañía de Cable (Modelo Interno)

El Headend es el centro de la red una compañía de CATV, que se encarga de agrupar y tratar los diversos contenidos que se van a transmitir por la red. En el Diagrama 1, se puede ver diferentes elementos que componen al Headend como son: el receptor, el modulador, scrambler (codificador), el combinador, convertidor de eléctrico a óptico, el transmisor de fibra óptica, etc.

Ahora bien, el Headend recibe sus señales por diversos medios, ya sea por medio de antenas parabólicas (recepción satelital), antenas encima de una torre (para radiodifusión tradicional) o por medio de canales locales dentro de la compañía.

Descripción de los elementos del Headend:

Antes de empezar hablar sobre los elementos que componen la red que vemos en la Diagrama

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Elementos:

Conversor LNB: Este es un dispositivo utilizado en la recepción de señales procedentes de satélites. Dado que las frecuencias de transmisión del enlace descendente del satélite (downlink) son imposibles de distribuir por los cables coaxiales, se hace necesario un dispositivo, situado en el foco de la antena parabólica, que convierta la señal de microondas (Banda KU), en una señal de menor frecuencia, para que sea posible su distribución a través del cableado coaxial. A esta banda se le denomina Frecuencia Intermedia (FI).En la Figura 1, vemos un ejemplo de un LNB.

Figura 1 LNB (Low Noise Block) - Conectado a una Antena Parabólica 17

Receptor: El receptor es el encargado de seleccionar entre los diversos canales de una señal satelital o de radiodifusión tradicional. Estos receptores varían dependiendo si es satelital o de radiodifusión. Entre los satelitales tenemos: los Dish, DirecTV, PowerVu, etc. Los receptores de radiodifusión son específicos para las determinadas frecuencias de transmisión de un canal nacional, es decir que vienen específicamente diseñados para solo tomar la frecuencia del canal 2 si este es el que se desea y así sucesivamente para los demás canales locales.

Normalmente las compañías de CATV poseen tantos receptores como canales tengan a su disposición para transmitir. En la Figura 2, tenemos un ejemplo de un receptor DirecTV.

Figura 2 Receptor DirecTV - Para Señales Satelitales 18

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Modulador: puede ser fijo o sintonizable (los sintonizables son los más utilizados actualmente). Estos equipos poseen un conversor de salida sintonizable para poder ser utilizado como modulador de cualquier canal. Por ser tan versátil, no incluye el filtro de salida, por lo cual es susceptible a las componentes de ruido que el modulador de frecuencia fija era inmune. En la Figura 3 se muestra un ejemplo.

Figura 3 Modulador Pico Macom BLM55SAW – Fijo 19

Scrambler (Codificador): Este es el encargado de transponer o invertir una señal de tal forma que se encubre el mensaje a transmitir para que así el mensaje sea inentendible por un equipo recibidor (Televisor). Para poder descodificar, se necesita de otro dispositivo aparte que haga el proceso de descodificación y después entregue el mensaje o información al recibidor. En este modelo el scrambler codifica de manera análoga, es decir, que la codificación es a base de frecuencias.

Figura 4 Scrambler Modelo 8656 de Scientific Atlanta 20

Combinador: El combinador es utilizado para poder agrupar todas las señales salientes de los Scrambler para formar una señal compuesta y enviarla hacia la Red Troncal de la compañía. El combinador o los combinadores que se utilicen en la red deben presentar una alta aislación entre entradas y una pequeña perdida de inserción, a fin de evitar la elevada atenuación de la señal. Los combinadores pasivos son más frecuentemente usados que los activos. En la Figura 5 vemos un ejemplo.

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Figura 5 Combinador - Vista Trasera y Delantera 21

Computadora Controladora: esta es la computadora que visualizamos en el Diagrama 1, es la que posee un sistema operativo Unix, con una aplicación hecha para controlar la codificación en los Scrambler. Gracias a esta computadora se puede ejecutar muchas funcionalidades en el sistema análogo, como suspensión de servicio desde la compañía etc.

Conversor Eléctrico a Óptico: este es el encargado de convertir toda la señal eléctrica que sale del combinador a una señal óptica, la cual puede ser transmitida después por fibra óptica a zonas bien lejos de la compañía.

Transmisor Óptico: este es ya el que transmite la señal óptica a la Red Troncal, por medio de fibra óptica. En muchas ocasiones, el transmisor óptico hace también de conversor eléctrico a óptico. En la Figura 6, vemos un ejemplo.

Figura 6 Transmisor Óptico 1310nm CATV 22

Funcionamiento de la Red CATV en el Sistema Análogo

Las compañías de CATV, poseen un mismo esquema de jerarquía de funcionamiento a nivel técnico, basados en el siguiente diagrama.

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Diagrama 2 Esquematización de una Red CATV 23

En el Diagrama 1 se observaba, que una vez es recibida las señales ya sea por medio satelital, radiodifusión o a nivel local, las mismas eran moduladas para colocarlas a cada una de ellas en un canal distinto, pasaban a ser codificadas y luego eran agrupadas en el combinador para formar la señal compuesta que se enviará a la Red Troncal, como se ve en el Diagrama 2.

La Red Troncal, básicamente se encarga de repartir la señal compuesta generada por la cabecera a todas las zonas de distribución que abarca la red de cable. En este punto hubo una gran evolución, porque todas las redes clásicas, es decir, todo-coaxial de CATV cambian en muchos puntos hacia las redes de telecomunicaciones por cable HFC (Red Hibrida Fibra Coaxial). Consistía en sustituir las largas cascadas de amplificadores y el cable coaxial de la red troncal por enlaces punto a punto de fibra óptica. Este tipo de red permite transmitir mayor volumen de información y mejor la calidad del servicio.

Ya en la Red de Distribución, el tipo de cableado predominante es el coaxial y estos son los cables que podemos ver en los tendidos de postes eléctricos, que viajan por toda la ciudad o el pueblo. En esta red podemos encontrar muchos amplificadores de señal, divisores, etc.

Y la Red de Abonado, es aquella que consiste desde el poste eléctrico hasta la casa del abonado. Este es el último tramo de la red.

Razones para la Migración

Hay sistemas análogos que son bidireccionales, es decir, que tanto la compañía como los abonados se comunican por el mismo medio. Esto nació debido a la introducción de lo que es el Pay Per View un servicio el cual exige que haya una comunicación full dúplex entre la compañía y sus abonados. Porque tienes que ser así, básicamente para un abonado obtener acceso a un canal Pay Per View necesita comprarlo primero, esta compra se puede realizar de forma automática con un control remoto a través del propio equipo decodificador instalado en nuestros hogares, es por esta razón que se necesita una combinación full dúplex, como puede saber la compañía de CATV que deseas ver un servicio Pay Per View, sino tiene un retorno desde la casa del abonado a su cabecera. El servicio también puede ser pagado por otros medios, como: una llamada telefónica para comprarlo, de forma manual, etc.

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Esta es una de las razones por la que las compañías de CATV se vieron en la necesidad de hacer sus sistemas bidireccionales. Ya a medida que pasaba el tiempo, se fueron integrando más y más servicios a la CATV, como la notificación de pago del servicio CATV, mensajes a los clientes, etc. Por tanto, ya el sistema análogo no era suficiente para satisfacer toda esta nueva demanda.

Así que la CATV se vio en la necesidad de evolucionar a un nuevo tipo de sistema que les permitiera ofrecer los servicios antes mencionados: Telefonía Fija, Internet, Pay Per View, mensajes de facturación, grabación de programaciones, etc.

Sistema Digital para CATV

Es el resultado de la aplicación de tecnología digital a la señal de televisión, para luego distribuirla por medio de redes híbridas de fibra óptica y cable coaxial. Junto con la señal de Televisión Digital, a través de estas redes se proporcionan otros servicios como radio, telefonía fija y acceso a Internet, como ya había mencionado anteriormente, además de la creciente evolución de los televisores para mostrar video HDTV, creando así Televisores LCD, Plasma, Led, entre otros. Es decir, se utilizara los mismos medios de la CATV tradicional, pero aplicando técnicas de codificación digitales y otros recursos para así aumentar los servicios y aumentar la calidad de la imagen transmitida por el medio.

El Cable digital es un método para transportar múltiples servicios de audio y video en formato digital (como ya habíamos mencionado), en canales de 6 MHz con modulación de amplitud en cuadratura (QAM). Estos servicios corresponden a data comprimida en formato MPEG-2 para el video y MPG-1 o Dolby Digital para el audio. Las señales digitales QAM son transmitidas por las plantas tradicionales HFC.

La modulación por cuadratura QAM, es una modulación lineal que consiste en modular en doble banda lateral dos portadoras de la misma frecuencia desfasadas entre si 90º. Cada portadora es modulada por una de dos señales a transmitir. Finalmente las dos modulaciones se suman y la señal resultante es transmitida. Esta modulación se realiza en amplitud y cuadratura, esto quiere decir que la señal portadora será modificada en amplitud y fase, atendiendo a la señal moduladora. Esto provoca que se obtengan muchas combinaciones de amplitud y fase, dando lugar a los diferentes tipos que existen: 8-QAM, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM. 128-QAM, 256-QAM, 512-QAM; donde los números indican las posibles combinaciones de amplitud y fase. , etc.

Esto trae como ventaja, que al usar distintas combinaciones de amplitud y fase, permite obtener, para una misma velocidad de modulación, una mayor tasa de bits (velocidad de transmisión). Además de que tiene la ventaja de ofrecer la oportunidad de transmitir dos señales en la misma frecuencia, de forma que favorece el aprovechamiento del ancho de banda disponible. Pero tiene como desventaja el que es necesario realizar la demodulación con demoduladores síncronos.

La inmunidad que tiene la señal modulada en cuanto a las perturbaciones y al ruido de la línea, es mayor cuanto más separados estén los puntos del diagrama de estados. Se trata, pues, de

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buscar una "constelación" de puntos, en analogía con la astronomía, con unas coordenadas de amplitud y fase que hagan máxima la separación entre ellos.

Ejemplo de las constelaciones QAM:

A nivel de aplicaciones para la transmisión de señales domesticas de CATV Digital, se usa comúnmente QAM 64 y QAM 256. 64-QAM36 : Sus características principales son:

26.97 Mb/s,. 5.059 Mega símbolos por segundo (MSS). Trabaja en ambientes más ruidosos o con tasa de SNR menos favorables. Tasas de datos más bajo, aproximadamente 6 canales por cada QAM 64.

256-QAM37 : Sus características principales son:

38.81 Mb/s,. 5.361 Mega símbolos por segundo (MSS), Tasa de datos mayor. Requiere de una CNR más limpia, se debe usar menos amplificadores de línea.

Estándar para la transmisión Digital de Video (DVB):

Se utiliza un estándar Europeo llamado DVB (Digital Video Broadcasting) la cual es una organización que promueve estándares aceptados internacionalmente de televisión digital, en especial para HDTV y televisión vía satélite, así como para comunicaciones de datos vía satélite (unidireccionales, denominado DVB-IP, y bidireccionales, llamados DVB-RCS).

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Todos los procedimientos de codificación de las fuentes de vídeo y audio están basados en los estándares definidos por MPEG. El video es en MPGE2, con audio AC3 o MPG1 lo que formaría la capa 2, además de data adicional como teletexto, subtítulos, o algún otro tipo de data privado.

No obstante, hemos visto que los estándares MPEG sólo cubren los aspectos y metodologías utilizados en la compresión de las señales de audio y vídeo y los procedimientos de multiplexación y sincronización de estas señales en tramas de programa o de transporte.

Una vez definida la trama de transporte es necesario definir los sistemas de modulación de señal que se utilizarán para los distintos tipos de radiodifusión (satélite, cable y terrestre), los tipos de códigos de protección frente a errores y los mecanismos de acceso condicional a los servicios y programas. El DVB ha elaborado distintos estándares en función de las características del sistema de radiodifusión. Los estándares más ampliamente utilizados en la actualidad son el DVB-S, DVB-S2 y el DVB-C, DVB-C2 que contemplan las transmisiones de señales de televisión digital mediante redes de distribución por satélite y cable respectivamente.

Estos estándares se diferencian principalmente en los modulación utilizados, debido a las diferentes restricciones técnicas:

DVB-S (SHF) utiliza QPSK, 8PSK O 16-QAM, DVB-S2 (SHF) utiliza QPSK, 8PSK, 16APSK o 32APSK DVB-C (VHF/UHF) utiliza QAM, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM o 256-QAM (64-

QAM en general).

Ya estos estándares definen lo que sería la capa 1 en el modelo digital.

Modelo Interno de un Sistema Digital

El modelo que presentare ahora es el propuesto por la compañía Neurotronix, para cualquier sistema CATV tradicional que quiera migrar a digital.

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Diagrama 3 Headend del Sistema Digital – Neurotronix 41

En el Diagrama 3 observamos la descripción del Headend o Modelo Interno del sistema digital, a continuación procedemos a describir cada bloque.

Power Divider: Es una secuencia de Splitters de alta frecuencia para las señales satelitales, esto es para poder dividir la señales procedentes de diversos satélites a más de un receptor, es decir, de un mismo satélite se pueden alimentar diversos receptores, por medio de los splitters de este bloque.

Receptores IRD (Receptor Decodificador Integrado): A nivel satelital existen varios servicios, uno de estos son los servicios FTA 42 (Free to Air), que no requieren autenticación, cuando hablo de FTA me refiero a los servicios de radiodifusión, estos puedes ser por medio satelital para transmisiones internacionales y servicios nacionales también. estos servicios están disponibles simplemente tras desmodular la señal satelital con un IRD y conectando las salidas analógicas de video y audio a un codificador, o puerto ASI. Estos son los receptores que vemos en el Diagrama 3 como: Transmod 1 y 2 y los IRD CI Slot 1 y 2.

El otro tipo de servicio son los servicios codificados que requiere una autentificación. La autentificación es lograda insertando una tarjeta inteligente PCMCIA de los IRDs. Una vez autenticado, los servicios son disponibles tras conectar las salidas analógicas de video y audio a un codificador o su puerto ASI. Estos se denotan en el Diagrama 3 como: IRD 1 al 5.

El ASI (Interfaz Serie Asíncrona): es un estándar de comunicaciones de video serial, que está definido por el DVB, este es usado para transportación de tramas de video codificado en MPEG-2. Este estándar es comúnmente usado para conectar equipos del Headend que transportan la trama de MPEG-2. Esta data se transporta a una tasa de 270 Mb/s.

Receptores de satélite IRD pueden ofrecer:

Servicios Únicos: Reciben, desencriptan y decodifican un solo servicio.

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Múltiples Servicios: Reciben, desencriptan muchos servicios y decodifica un solo servicio.

Figura 16 Receptor IRD 43

El receptor de la Figura 16 vemos un ejemplo de un modelo de Motorola que puede ser:

Motorola con un solo servicio Digital IRD:

DSR-4410 DSR-4402X DSR-4500X (ESPN North America)

Motorola con múltiples servicios Digital e IRD:

DSR-4400MD DSR-4410MD

Si lo canales ofrecidos por la CATV no tienen estos tipos de servicios, entonces no se tiene que utilizar una receptor IRD y se pueden utilizar los mismo receptores del sistema análogo.

Encoder: El encoder es utilizado para aquellos receptores normales que no ofrecen los servicios que IRD. Y así generar una salida ASI.

Figura 17 Encoder 43

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Procesador (Multiplexor & Scrambler): este equipo codifica y procesa la señal que proviene del receptor de satélite, multiplexa diferentes señales para la salida, genera e inserta el formato MPG-2 a la señal de video de entrada. Estos equipos también pueden venir por separado. Los multiplexores pueden aceptar múltiples receptores IRD y Encoder, mientras que el Scrambler solo puede ser aplicado a un equipo Multiplexor.

Modulador QAM: Este módulo genera un método de datos de comunicación digital como DVB. Posteriormente la señal es multiplexada y modulada en el formato QAM. Transmitiéndose de esta forma la señal por la red de fibra óptica y cable coaxial hasta llegar a los decodificadores digitales.

Figura 19 Modulador QAM 43

Combinador: Este es el mismo que se utiliza en el sistema análogo que describimos anteriormente.

Dispositivo de Encriptación: Tiene como función generar de forma dinámica el código de encriptamiento. Usualmente se utiliza un servidor y una interface entre el servidor los procesadores y moduladores QAM. Este sistema es conocido como CAS SYSTEM, como se observa en el Diagrama 3.

Sistema de Control: Es un sistema de control digital que utiliza varios servidores para monitorear y controlar todo el proceso de envió de datos por la red en la cabecera o remoto, posee el programa de aplicación para el operador, base de datos, generador de la guia electrónica de programación (EPG), etc. También se encuentra integrado en el CAS SYSTEM o puede estar separado como un servidor NMS separado.

Caja Decodificador: Tiene la función de desmodular, decodificar y desencriptar la señal transmitida desde la cabecera, en dependencia del modelo posee la opción de DVR, salida HDMI, etc. Muchas funciones fascinantes para los usuarios.

Figura 20 Caja Decodificadora 43

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Como vemos en el Diagrama 3, este modelo de sistema digital, solo requiere muchos cambios en la red interna de la compañía. Por tanto, el modelo externo solo se necesita que haya un retorno hacia la central de CATV, para que haya una comunicación bidireccional entre el abonado y la compañía. Y se incluye caja decodificadora digital en vez de la análoga.

Ventajas y Desventajas del Sistema Digital

Los sistemas de Televisión Digital tienen la ventaja de enviar señales de TV con un alto grado de seguridad. Como estamos hablando ya de señales digitales, es mucho más eficiente la codificación porque existen una infinidad de métodos para esta codificación.

El ancho de banda usado en el espectro de frecuencias es menor que en los sistemas analógicos. Por tanto se pueden enviar muchos más canales y se puede reservar el resto del espectro para ser utilizado en otro servicio, ya sea ofrecer Internet, Telefonía Fija, etc. Esto gracias a la modulación QAM, que permite comprimir la señal de tal forma que se puede aprovechar más el ancho de banda.

Da la posibilidad de trasmitir señales en formato de alta definición. Presenta una mejor calidad en el sonido. Permite la interactividad, los programas de televisión podrían incluir aplicaciones en

las que el televidente no solo sea un espectador pasivo, sino que pueda actuar con el contenido.

Hay un procesamiento, almacenaje de los canales mucho mayor, como por ejemplo los decodificadores con discos duros para grabar el video (DVR).

Es posible generar las guias electrónicas de programas (EPG).

Desventajas

Son sistemas costosos y se requiere un riguroso mantenimiento de la red hibrida fibra óptica- coaxial. Las compañías de CATV no pueden permitirse daños e imperfecciones en sus redes porque se ve afectada la trasmisión de las señales.

La transmisión digital es menos tolerante al ruido que los sistemas analógicos. El ruido podría generar pérdidas de bits, lo cual en digital es de vital importancia que esto no pase, porque puede ser una perdida muy significativa.