PLANEAMIENTO Y DISEÑO DE LA PLANTA EXTERNA PARA LOS SERVICIOS DE TELECOMUNICACIONES Simposio Postgrado UTN Año 2004 Ing. Oscar Szymanczyk oscarszy@copitec.org.ar

En cuatro Módulos veremos: Evolución del Acceso Telefónico. Áreas y Servicios de Telecomunicaciones Diferenciación de las Topologías. Fases y Métodos de la Planificación y de la Programación. Sistemas de Distribución y de Acometida. Red Metro, Edge y de Última Milla. 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.

Red de Acceso y Red de Enlace Planta Externa Red de Acceso y Red de Enlace

Límite del Plantel Exterior Planta Externa Planta Interna Cruzadas Límite del Plantel Exterior

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 fibra óptica

Cable pareado con conductores de cobre

Ventanas ópticas Longitud de onda (m) Frecuencia (THz). Luz. 400 - 0 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 WDCS DWDM ATM IP     Red de Acceso WDCS Red de Transporte DWDM ATM IP FR Ethernet SONET Wi-Fi ADM Diferentes tecnologías sobre una misma red de acceso

Monoáreas y áreas múltiples líneas de enlace entre oficinas área múltiple monoárea líneas interurbana líneas de abonado red de acceso

Esquema jerárquico 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   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

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 maestra

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

Espectro Electromagnético 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

FAMILIAS DE CELULARES 1G 2G 2.5G 3G 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  

WLL en red de abonados móviles Fibra Óptica VHF Microondas Estación Base Terminal Fijo Portable Concentrador Central Local

INALÁMBRICO SATELITAL

Multiacceso a LAN domiciliaria

Voice over Wireless LAN - (VoWLAN) DirecWay satelital 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).

Wi-Fi = Wireless Fidelity WiMAX Acrobat Document

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 Redes de área local (LAN) 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 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 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 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 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 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

Ancho de Banda Equipos de audio de HF Un canal de TV = 6 ó 8 MHz dB 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

Estructura de Operadores en USA PoP LATA 1 LATA 2 RBOC LATA 3 Oficina Central Centro Secundario Oficina tándem IXC ITC 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 CATV ISP Abonados Pares en Cu Coaxial Fibra Óptica Telefonía

Data Center CATV ISP Abonado fijo CO 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

El nuevo escenario mundial Convergencia Información y Telecomunicaciones 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

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

Telefonía IP (VoIP) – VoInternet TCP/IP RTPC 1 RTPC 2

Arquitectura TDM

Next Generación Network NGN

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 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