Estudio y Diseño de una Red Utilizando Tecnología ADSL2+ para Servicios

Estudio y Diseño de una Red Utilizando Tecnología ADSL2+ para Servicios

de Video Bajo Demanda

Wesston Franco Correa(1), Andrea Rodríguez Ortiz(2), Miguel Molina Villacís(3)

Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación (FIEC)

Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL)

Campus Gustavo Galindo, Km 30.5 vía Perimetral

Apartado 09-01-5863. Guayaquil-Ecuador

wefranco@espol.edu.ec(1), agrodrig@espol.edu.ec(2), mgmolina@espol.edu.ec(3)

Resumen

Las compañías de telefonía prestan servicios de voz por medio de cableado de cobre, pero estamos conscientes

de que se le puede sacar mayor provecho a esas redes por lo que hemos realizado el siguiente diseño con una

nueva tecnología para poder heredar aquellas redes e implementarle ADSL2+. Con esta tecnología los usuarios

finales podrán realizar llamadas telefónicas, hacer uso de internet con un buen ancho de banda y también ver

televisión totalmente digital mediante video bajo demanda, mediante este método el usuario final podrá ver

películas videos musicales, noticias, y más, a cualquier hora que desee. Dejará de ser como antes que el usuario

tenía que esperar para poder ver sus programas preferidos, ahora es lo contrario gracias a esta tecnología. Aquí

daremos un paso muy importante a las nuevas tecnologías, ya que en este diseño reutilizamos redes antiguas, cuya

señal es analógica, pasará a ser transformada en señales digitales que van a ser divididas por medio de un splitter

en voz video y datos y brindaremos un valor agregado al servicio actual de telefonía utilizando la misma

infraestructura.

Palabras Claves: adsl2+, video bajo demanda, dslam, iptv, redes, cobre, telefonía, datos

Abstract

Telephone companies provide voice services via copper cabling, but we are aware that you can get more out of

these networks so we made the following design with new technology in order to inherit those networks and

implementarle ADSL2+. This technology allows end users to make phone calls, use internet with good bandwidth

and also see fully digital television through video on demand, by this method, the end user can watch films, music

videos, news, and more at any time they want. It won’t be like before that the user had to wait to watch their

favorite shows, now they can watch at any time using this technology. Here we will take a very important step to

new technologies, since in this design we re-use old networks, whose analog signal will be transformed into digital

signals to be divided by a splitter in voice and video data and there will be an added value to current telephony

service using the same infrastructure.

Keywords: adsl2+, video on demand, dslam, iptv, network, copper, telephony, data

1. Introducción

Las conexiones ADSL aún están siendo muy

utilizadas en Ecuador, ya que las redes que existen

actualmente ampliamente alrededor del país son las de

cobre. Se encuentra en las tecnologías xDSL una

buena opción al momento de brindar internet.

El ancho de banda disponible, a través de los años,

ha ido en aumento en las diferentes operadoras, lo que

nos permite poder proveer de más servicios a los

usuarios, como es el de IPTV.

Usando ADSL2+, que nos permite una velocidad

máxima de descarga de 24 Mbps, podemos proveer

IPTV (Televisión por IP), a los usuarios de nuestra

red.

Como sabemos, para poder tener IPTV,

necesitamos de una conexión de banda ancha y esto se

lo dará a través de la tecnología ADSL2+, se brindará

el servicio de VOD que es un servicio de video bajo

demanda o en vivo, necesitamos una buena conexión

para verlo de manera óptima.

2. Las Redes de Cobre y el DSL

Las redes que proveen el servicio de telefonía que

llevan existiendo desde hace varios años atrás, pueden

ser reutilizadas para brindar servicios extras al actual,

como son los datos. La tecnología que hace esto

posible es el DSL.

El DSL es una tecnología que permite la

transmisión de información a alta velocidad a través de

las líneas de cobre o líneas telefónicas convencionales,

que ya existen en los hogares, empresas o pequeños

negocios y brindan velocidades desde los 100 Kbps

hasta los 52Mbps, en sentido descendente. Esta

tecnología tiene su limitación por motivos de distancia

entre la central telefónica y la vivienda, también tiene

que ver mucho el calibre del cable.

3. ADSL2+

Es una evolución de la tecnología ADSL y ADSL2,

con la diferencia del montón de espectro que puede

utilizar sobre el cable de cobre. El espectro que sobra

se lo utiliza para alojar el canal de bajada de

información más conocido como Downstream desde la

central hacia el abonado, dando así un mayor caudal de

información.

3.1 Alcance

ADSL2+ tiene la posibilidad de alcanzar

velocidades de 24 Mbps de bajada y de 1,2 para la

subida, esta es una cifra muy superior a 8 Mbps de

bajada y 1Mbps de subida, que tiene ADSL como tope

límite. ADSL2+ puede trabajar en un margen de

frecuencia que esta desde los 0,14 MHz hasta los 2,2

MHz, de tal forma que duplica el ancho del espectro

usado en ADSL y ADSL2.

Figura 1. Espectro de frecuencia que usa

ADSL2+

3.2 Limitaciones

La distancia entre el cliente y la central telefónica.

La velocidad máxima que puede alcanzar es de

24Mbps siempre y cuando la distancia sea menor a 3

km, esto ocurre porque una de las partes superiores del

espectro que utiliza ADSL2+ es más vulnerable a la

diafonía y a la atenuación, es decir, si aumenta la

distancia aumenta el ruido, como vemos en el

siguiente ejemplo:

Figura 2. Velocidad respecto a la distancia

ADSL2+ vs ADSL2

4. Televisión digital

Su nombre es debido a que la transmisión y

recepción por cualquiera de las plataformas se realiza

de manera digital, en nuestro país la televisión es

analógica con formato NTSC con 6 MHz de ancho de

banda por canal. Hoy en día todo el mundo se está

digitalizando, con un promedio aproximado de 10 años

al llegar a este proceso que es una fecha límite,

independientemente del estándar a adoptarse, la

comprensión es la misma y se basa en MPEG-4 o

MPEG-2.

4.1 Compresión de video

El contenido de video se puede obtener de

diferentes fuentes, ya sea a través de internet o por

medio de un distribuidor de señales de televisión o

proveedor de contenidos. Pero la señal digital necesita

un gran ancho de banda, para dar solución a esto es la

comprensión digital, la cual ayuda a disminuir el

número de parámetros requeridos para representar la

señal de video, manteniendo la buena calidad para el

usuario final.

5. IPTV

Un modelo IPTV puede verse desde varias

perspectivas, que van desde las instalaciones de los

operadores de servicios, los usuarios en casa que

desean ver contenido de audio, video conocido como

streaming y conexión a internet de banda ancha. Hoy

en día los usuarios son más exigentes con sus pedidos

ya que necesitan hacer video conferencia, cursos en

línea y transmisión de datos digital. Penosamente el

video sobre IP no es accesible si no cuenta con redes

de banda ancha, aunque la percepción general entre los

proveedores de servicios y el público en general es que

la banda ancha es usada para enviar correos

electrónicos, navegar por la web, y compartir música,

esto es una evidencia que el video sobre el tráfico IP

en la actualidad no tiene la misma percepción que el

uso compartido de archivos de música o de otro tipo de

aplicaciones en internet.

5.1. Arquitectura

Para poder entender como las operadoras de red

pueden llevar en sí una transmisión de IPTV mediante

la red de conmutación de video digital, es necesario

explorar una típica arquitectura IPTV. Es decir, una

cadena de televisión abierta de IPTV se suele dividir

en cuatro secciones.

Figura 3. Arquitectura IPTV

5.1.1. Headend

Cabecera o Head End interno de un sistema de

televisión digital es un punto donde las señales de

video vía satélite o estación local son receptadas,

descifra las señales que obviamente se reciben

cifradas, para su posterior codificación, que sería el

audio y video y a su vez integrando el control de los

derechos de autor que es DRM.

5.1.2. Núcleo

Es una parte de la red que está encargada de

transportar todo el contenido del sistema, tal como el

tráfico de alta velocidad de video, música y también

datos. El núcleo de la red es el mismo backbone del

sistema IPTV que está encargado de llevar el tráfico de

alta velocidad entre las regiones de servicios, es decir,

el contenido local y la inserción de una publicidad

local para cada región podrían insertarse en el núcleo

de la red.

5.1.3.

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