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PLANEAMIENTO Y DISEÑO DE LA
PLANTA EXTERNA PARA LOS
SERVICIOS DE TELECOMUNICACIONES
Simposio Postgrado UTN
Año 2004
Ing. Oscar Szymanczyk
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.
Planta Externa
Red de Acceso y Red de Enlace
OC OC
Protector
MDF MDF
Línea de Acceso Línea de Transporte Línea de Acceso
Protector
Límite del Plantel Exterior
Bloques verticales de Plantel Externo
Bloques horizontales de
Plantel Interno
Planta Externa
Planta Interna
Cruzadas
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
Central Abonado
Línea de Abonado
Red malla
Red estrella
Teléfono
Ericsson
de 1895
Cables de
fibra óptica
Central
Telefónica
fibra
óptica
Acceso a grupos de abonados como
grandes clientes
Conformación óptica FTTC y FTTH
FTTH OC
ONT
ONT
fibra óptica
par de cobre
FTTC OC
ONT fibra óptica
splitter fibra óptica
Cable pareado con conductores de cobre
Ventanas ópticas
Longitud de onda (m) Frecuencia (THz) Luz
0.400 - 0.700 750 - 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
Diferentes tecnologías
sobre una misma red de acceso
Red de
Acceso
DWDM
ATM
IP
FR
Ethernet
SONET Wi-Fi
ADM
ADM ADM
WDCS
Red de
Transporte
Monoáreas y áreas múltiples
líneas de enlace entre oficinas
área múltiple
monoárea
líneas interurbana
líneas de abonado
red de acceso
Centro quinario
Centro cuaternario
Centro terciario
Centro secundario
Centro primario
Esquema jerárquico
Esquema Jerárquico 1950 - 1980
Centro
Quinario
Centro
Cuaternario
Centro Terciario
Centro
Secundario
Centro Primario
Centro Tributario
Red telefónica jerárquica
Centro colector
Centro secundario
Centro primario
Red Digital de Servicios Integrados (ISDN)
RDSI de banda ancha
(B-ISDN) > 2Mb/s
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
Espectro de modulación ADSL en 6 Mb/s
0 4 24 136 160 1100 fr (KHz)
256 subportadoras separadas cada 4.3 KHz moduladas en QAM
20 canales
ascendentes (upstream)
219 canales
descendentes
(downstream)
POTS
12 canales muertos
4 canales
muertos
COMPARACIÓN DE SISTEMAS xDSL
Referencia Tipo Velocidad de datos
Modo
Clase Línea Máx. Long.
HDSL 2 prs 3.6 Km HDSL 1.544 Kb/s 2.048 Mb/s
simétrico
HDSL2 1 par 3.6 Km SDSL 768 Kb/s simétrico - 1 par 3 Km
ADSL 1.5 a 8 Mb/s 16 a 640 Kb/s
descendente ascendente
- 1 par 5.4 Km
RADSL 1.5 a 8 Mb/s 16 a 640 Kb/s
descendente ascendente
- 1 par 5 Km
CDSL hasta 1 Mb/s 16 a 128 Kb/s
descendente ascendente
- 1 par 4 Km
MDSL 272 Kb/s simétrico 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 en FO.
300 m 1300 m
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
secundaria
Tx de fibra óptica
1310 nm
Cabecera
maestra
Rx de fibra óptica
troncal 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
Canal telefónico 300-3400 Hz
Fluido eléctrico 50 Hz
Emisoras de onda larga 300-3000 KHz
Emisoras de onda corta 3-30 MHz
Emisoras de TV 30-300 MHz
Celular- Satelital 300-3000 MHz
Microondas 3-30 GHz
Infrarrojos 30-300 THz
Laser 30 PHz
Espectro
Electromagnético
102 103 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 Hz
Telefonía celular
A
B
G C
D F
E A
B
G C
D F
E
A
B
G C
D F
E
1G
AMPS (Advanced Mobile Pone Service)
Voz analógica Datos a 4.8 Kb/s
CDPD (Cellular Digital Packet Data)
Datos a 11 Kb/s en paquetes
2G
TDMA (Time Division Multiple Access)
Datos a 14.4 Kb/s sin conexión permanente
GSM (Global System for Mobile Communication)
CDMA (Code Division Multiple Access)
Voz digital
HSCSD (High Speed Circuit Switched Data)
Datos a 57.8 Kb/s a circ. conmutado
GPRS (General Packet Radio System)
Datos 115 / 160 Kb/s
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
3G
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
FAMILIAS DE CELULARES
2.5G
Voz digital
WLL en red de abonados móviles
Fibra
Óptica
VHF
Microondas
Estación
Base
Terminal
Fijo
Terminal
Portable Concentrador
Terminal
Fijo Estación
Base
Central
Local VHF
INALÁMBRICO SATELITAL
RDSI-BACABLE
SatéliteSatélite
Banda Ku/KaBanda Ku/Ka
MICROONDAS
ASCENDENTE
CENTRO
SERVIDOR
SISTEMA DE
CONTROL
CANALES DE RETORNOCANALES DE RETORNO
ALTERNATIVOSALTERNATIVOS
RTC
RDSI-BACABLE
SatéliteSatélite
Banda Ku/KaBanda Ku/Ka
MICROONDAS
ASCENDENTE
CENTRO
SERVIDOR
SISTEMA DE
CONTROL
CANALES DE RETORNOCANALES DE RETORNO
ALTERNATIVOSALTERNATIVOS
RTC
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).
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Wi-Fi = Wireless Fidelity
WiMAX
En el 2007 habrá 70 millones usuarios en hotspots públicos
1552 abonados en radio de hasta 5 Km
1035 abonados hasta 8 Km
(www.wimaxforum.org)
WiMAX 512 Kb/s
Redes de datos
Canales de servicio
PSTN + ISDN
LAN to LAN
VoIP Red Internet
Redes de área local (LAN) Redes de áreas metropolitanas (MAN) Redes de área extendida (WAN)
VPN Red Virtual Privada
fibra óptica
par trenzado red par trenzado
troncal
módem módem
línea de abonado línea de abonado
analógica analógica
Módems en banda vocal
DTE DCE DCE DTE línea / canal de transmisión Mainframe workstation
Componentes básicos de un canal de servicio de datos
módem módem
Intefaz interfaz
Dispositivos de acceso DSU /CDU
Switch Switch
WAN
DSU / CDU DSU / CDU
MAN LAN
Router Router
NAP ISP Nacionales
ISP Regionales
ISP Locales
Red jerárquica de Internet
NNI CPE ED BD UNI UNI NNI BD ED CPE BD Nube de Internet
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
(dB) umbral de audiobilidad máxima
140 130 120 110 100
90 campo auditivo 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
Celular 25 MHz total (Bandas de 850 MHz)
PCS 10 ó 30 MHz total por banda (Bandas de 1900 MHz)
Canal de TV 6 MHz x 50 canales = 300 MHz
Oído
Línea telefónica
20 20 000 Hz
300 3400 Hz
Un canal de TV = 6 ó 8 MHz
30 20 000 Hz Frec.
dB
Ancho de Banda
Equipos de audio de HF
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
PoP
LATA 1 LATA 2
RBOC
LATA 3 Oficina
Central
Centro Secundario Oficina tándem
IXC
ITC
Estructura de Operadores en USA
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 SCC Specialized Common Carriers
CLEC Competitive LEC 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
C O
CATV
ISP
Abonados
Pares en Cu
Coaxial
Fibra Óptica
Fibra Óptica
Fibra Óptica
Fibra Óptica
Fibra Óptica
Telefonía
Fibra Óptica
Data Center
CATV ISP
CO Abonado fijo
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
Industria
Telecomunicaciones
Movilidad
Mainframes
Laptop
Redes LAN
Internet
Electrónica
Inform. y entreten.
Industria Computación
Industria Medios
Industria
infoco-
munica-
ciones
El nuevo
escenario
mundial
Hoy
PC
Convergencia Información y Telecomunicaciones
Source: Ericsson.
Fixed
Mobile
Fixed Internet
Mobile Internet
0
150
300
450
600
750
900
1050
1200
1350
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Subscriber Growth(M
illi
on
s)
Minute
migration
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
TCP/IP
RTPC 1 RTPC 2
Telefonía IP (VoIP) – VoInternet
Arquitectura TDM
Control
SS7
Abonado llamado
OC Local
Clase 5
OC Local
Clase 5
OC Local
Clase 4
Abonado llamante
Transporte TDM
Next Generación Network
NGN
IP / ATM
M Gateway
M Gateway
M Gateway
M Gateway
SoftSwitch Clase
5
SoftSwitch Clase
5
M Gateway M Gateway
IP / ATM
Dendritas
Granulaciones
Núcleo celular
Axón o cilindroeje
Redes
Neuronales
ANN
Artificial
Neural
Networks
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