departamento de ingenierÍa hub cablevisión hub - ingeniería alejandro gabriel parussini jorge...
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DEPARTAMENTO DE INGENIERÍADEPARTAMENTO DE INGENIERÍA
HubHub
CableVisiónHUB - Ingeniería
Alejandro Gabriel Parussini
Jorge Newbery 3044 (1426) Capital Federalteléfono (54 11) 4778-6060 int. 5427fax (54 11) 4778-6060 int. [email protected]@tci.com
Analógico Digital
Analógico Digital
Encoder
Decoder
Fuente de Luz
Detector
Fibra
ENTRADA DE INFORMACIÓN (DATOS - VOZ- VIDEO)
SALIDA DE INFORMACIÓN (DATOS - VOZ- VIDEO)
• La señal de RF es codificada y puede ser convertida en analógica o digital.
• La misma se envía a una fuente de luz (LÁSER).
• Es transmitida en forma de luz hasta el destino.
• Es detectada y enviada a un receptor óptico.
• Por último es decodificada y convertida nuevamente en RF.
Secuencia de transmisión vía Fibra ÓpticaSecuencia de transmisión vía Fibra Óptica
CableVisiónHUB - Ingeniería
500 Hogares
DES
DE 2
.000 H
OG
AR
ES
FIBRAS DESDE / A HUB
INFO DIRECTA / DIGITAL
50 TO 750 MHz.
INFO RETORNO DIGITAL5 TO 42 MHz.
500 Hogares
500 Hogares500 Hogares
A
2.0
00 H
OG
AR
ES
NODO
CableVisiónHUB - Ingeniería
Arquitectura de una fibra (BROADBAND)Arquitectura de una fibra (BROADBAND)<5/42><------50 TO 750 MHz------->
Arquitectura de dos fibras (SPLIT-BAND)Arquitectura de dos fibras (SPLIT-BAND)
50 TO 750 MHz SERVICIO BROADCAST AM Y DIGITAL (QAM-QPSK-etc.)
5 TO 42 MHz RETORNO DE DATOS
50 TO 550 MHz SERVICIO BROADCAST AM
<5/42><50 - 550 MHz><550/750>
550 TO 750 MHz SERVICIO BROADCAST AM DIGITAL/ DIGITAL COMPRIMIDO / TELEFONÍA DIGITAL
5 TO 42 MHz RETORNO DE DATOS
CableVisiónHUB - Ingeniería
HFC SpectrumHFC Spectrum Hybrid Fiber Coax
5- 42MHz
50MHz
550MHz
750MHz
200-800 MPEG-2 based digitalchannels (16-VSB or 256-QAM)
80 VSB-AM and FM bandCANALES CATV
HFCUPSTREAM
TELEFONIA / DATOS
SERVICIOANALOGICO
SERVICIO DIGITALDOWNSTREAM TELEFONIA / DATOS
QAM QAM Quadrate Amplitude ModulationQuadrate Amplitude Modulation
VSB VSB Vestigial Side BandVestigial Side Band
CableVisiónHUB - Ingeniería
Interactividad CATV / DatosInteractividad CATV / Datos
SEÑAL CATV
COMCONTROLLER
50-550 MHz
600-750 MHz
5-42 MHz
54-750 MHz
5-42 MHz
CABLEMODEM
HOGAR
Tap
CABLE DE FIBRA
COUPLER / SPLITTER
EntertainmentTransmitter
DATOS
TRANSMISOR
VideoReceiver
TV
RECEPTOR
TRANSMISOR
DATOS
DATOS
RECEPTOR
DATOS
600 MHZ
20 / 22 MHZ
CableVisiónHUB - Ingeniería
Secuencia de la señal dentro del HUBSecuencia de la señal dentro del HUB
• Los Hub del anillo están interconectados por un cable de 60 F. como mínimo.
• La función de anillo es alimentar el hub en forma redundante por ambos lados del anillo.
• Se toma la señal óptica desde los shelf por medio de un PACHCORD y se conecta a un RX óptico.
• El RX convierte la señal óptica en RF.
• La RF es amplificada y se distribuye por medio de Tap's para alimentar los TX de distribución.
• Los TX convierten nuevamente la RF en señal óptica.
• Esta señal óptica es dividida para enviarla hacia los NODOS por medio de Coupler Ópticos.
• Los mismos están alojados dentro de los shelf o bandejas de la MDS.
splittercoupler
Tap
Tap
Tap
OSE 720
PACHERASSHELF ACTIVOS
CableVisiónHUB - Ingeniería
• Se toma la señal desde la pachera proveniente del Headend por medio de un PACHCORD hasta el RX.
• A la salida del RX tenemos RF, se envía hacia un coupler para monitoreo y para bajar los niveles para no saturar el Amplificador FF.
• Se amplifica para poder tener el nivel requerido a la entrada de los TX
• La salida del FF. es enviada a un splitter que puede ser de 2 o 3 salidas.
• Se colocan tap's a la salida del splitter.
• Los TX toman la RF de los tap's.• Se colocan en las bandejas o shelf los
coupler cassette ópticos.• La entrada de los mismos es
conectada a la salida de los TX.• Es posible que sea necesario colocar
atenuadores ópticos para enviar la señal apropiada hacia los nodos.
• Las salidas de los coupler son conectadas a la fibra AZ que llega al RX de cada Nodo..
Diagrama de distribución de Diagrama de distribución de RFRFEJEMPLOEJEMPLO
H0-1
H0-2
H0-4
H0-3
H0-5
H0-6
H0-7
H0-8
H0-9
H0-10
H0-11
H0-12
Com
bin
ad
or
x 8
Nod
os
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Rx Óptico desde Headend
Coupler Amplif. F.F
Comcontroller
Tap
Splitter
Tx Óptico 50-750 Mhz
Coupler Óptico 4 x 25%
MDS Shelf
Nodo Óptico
Rx Óptico 5-200 Mhz
Señ
ale
s U
pst
ream
Señal Downstream
Divisor 8 servicios
Pachera
CableVisiónHUB - Ingeniería
OSE 720Capacidad para 12Bandejas Splice Trayy c/u para 12 empalmes
Entrada de cables
Guía de los Buffer
OSE 288 Guía de los Buffer
Cassette con capacidad para 2 Bandejas Splice Tray.Total de 12 cassette
Entrada de Cables
O.S.EO.S.E ÓPTICAL SPLICE ENCLOUSUREÓPTICAL SPLICE ENCLOUSURE
• Gabinete para alojamientos de empalmes entre los TRK de distribución y los cables de la MDS.
• OSE 720 tiene capacidad para 720 empalmes• OSE 288 tiene capacidad para 288 empalmes
CableVisiónHUB - Ingeniería
O.S.EO.S.E ÓPTICAL SPLICE ENCLOUSUREÓPTICAL SPLICE ENCLOUSURE
VIS
TA
DE E
NTR
AD
A D
E C
AB
LES
VIS
TA
DE E
NTR
AD
A D
E C
AB
LES
MO
NTA
JE D
E O
.S.E
MO
NTA
JE D
E O
.S.E
CableVisiónHUB - Ingeniería
VIS
TA
IN
TER
NA
VIS
TA
IN
TER
NA
ALO
JAM
IEN
TO
DE L
OS
ALO
JAM
IEN
TO
DE L
OS
BU
FFE
R T
UB
EB
UFFE
R T
UB
E
RACKS CON PACHERASRACKS CON PACHERAS
COUPLER ÓPTICOS P/ SHELFCOUPLER ÓPTICOS P/ SHELF
PASIVOSPASIVOSCableVisión
HUB - Ingeniería
RACKS CON SHELF PARA ACTIVOSRACKS CON SHELF PARA ACTIVOS
SHELF PARA ACTIVOSSHELF PARA ACTIVOS
ACTIVOSACTIVOSCableVisión
HUB - Ingeniería
M.D.SM.D.S -- Modular Distribution SystemModular Distribution SystemSistema Modular de Distribución de Fibras hacia los nodos
VISTA FRONTAL VISTA POSTERIOR
CableVisiónHUB - Ingeniería
M.D.SM.D.S -- Modular Distribution SystemModular Distribution SystemSistema Modular de Distribución de Fibras hacia los nodos
CableVisiónHUB - Ingeniería
VISTA DE UN SHELF Y LA DISPOSICION DE LOS CONECTORESVISTA DE UN SHELF Y LA DISPOSICION DE LOS CONECTORES
COUPLER ÓPTICOCOUPLER ÓPTICOejemplo deejemplo de 4 salidas simetricas4 salidas simetricas
Configuración empleada en los diseños de Capital Federal.Configuración empleada en los diseños de Capital Federal.
• Al igual que los Sp de RF, para tener 4 salidas, hacemos la combinación de 3 splitter.
• A diferencia de los de RF, estos se llaman coupler y las perdidas están dadas por %.
• El % indica la potencia que dejan pasar.
• La atenuación esta medida en dBm y es la relación log. de la potencia de salida con respecto a la de entrada.
• Esta dada por la formula:Loss (dB) : 10 log P. out
P. in
• Para que pase un 50% de la señal en ambas salidas tendremos por ejemplo:10 log 50% = 10 log 0.5 = -3.01 dB
100%• Ahora decimos que al pasar el 50% de
la señal tendrá una perdida de 3 dBm.
TXIN RF
OUT LÁSER
50 %
50 %
50 %
50 %
50 %
50 %
SC-UPC
SC-UPC
SC-UPC
SC-UPC
SC-UPC
COUPLER
SP
CableVisiónHUB - Ingeniería
Tabla de perdidas de Potencia ÓpticaTabla de perdidas de Potencia Óptica
• Aplicando la formula anterior obtenemos la
siguiente tabla
% Pierde dBm15 -8,2420 -6,9925 -6,0230 -5,2335 -4,5640 -3,9845 -3,4750 -3,0155 -2,6060 -2,2265 -1,8770 -1,5575 -1,2580 -0,9785 -0,7190 -0,4695 -0,22100 0,00
CableVisiónHUB - Ingeniería
Pierde dBm
-8.24
-6.99
-6.02
-5.23
-4.56
-3.98-3.47
-3.01-2.60
-2.22-1.87
-1.55-1.25
-0.97-0.71
-0.46 -0.22
0.00
-9.00
-8.00
-7.00
-6.00
-5.00
-4.00
-3.00
-2.00
-1.00
0.00
15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
COUPLER COUPLER ÓPTICOÓPTICO
Vista de los coupler cassetteVista de los coupler cassette
Pacheo en MDSPacheo en MDS
CableVisiónHUB - Ingeniería
ARQUITECTURA DE UNA FIBRA ARQUITECTURA DE UNA FIBRA (BROADBAND)(BROADBAND)
Conceptos para equipos TexscanConceptos para equipos Texscan
• Una sola fibra de directa al Nodo.
• Se combina CATV y 600 Mhz (Downstream) en el Hub para todos los Nodos.
• Es necesario retirar la placa que combina los 2 receptores del JRD Texscan para este tipo de configuración.
• Se colocan puentes en lugar de la placa.
• J37-J68 (PUENTE)• J38-J69 (PUENTE)• O colocar puente original.• Utilizamos un solo TX de
Directa
• UTILIZAMOS LA FIBRA AZ
• Son combinadas las señales
de Upstream y son
enviadas por otra fibra
desde el nodo hasta el Hub
mediante un TX de Retorno.
• UTILIZAMOS LA FIBRA
NA
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NODO ÓPTICO NODO ÓPTICO TEXSCANTEXSCAN
• Es una estación TRK con recepción óptica.
• Se utiliza para llegar con señal óptica hasta un determinado punto para distribuir y concentrar señales a una cantidad x de abonados.
• Se colocan para un máximo de 2000 hogares, 500 hogares por salida.
+ 24 VDCPower Supply
PSR-2
+ 24 VDCPower Supply
PSR-2
PAD
PAD
Coax toSystem
Coax toSystem
50-750 MHzFiber In/Out
A
ForwardDirectional Coupler
Test Point
ForwardDirectional Coupler
Test Point
PAD
PAD
Coax toSystem
Coax toSystem
ForwardDirectional Coupler
Test Point
ForwardDirectional Coupler
Test Point
F1 F4
PLUGPLUG
+/- 5 VDCP.S.
STATUS MONITORING
3-Stage Flamethrower Module
POWERPLUG
POWERPLUG
DiplexFilter
DiplexFilter
DiplexFilter
DiplexFilter
4
5
63
2
1
FIBER ORGANIZER TRAY OBS-8
H3
HY4
HY5
HY6
ASG Detector
PA
D
HY1
HY2
EQ
-20 dBDC TP
EQ
PA
D
PA
D
AT
T
DC16 HY3
(TH)
Return DC Test Point(one of 4)
ACAC
A
BRX Return
LaserA
A
B
NRX NRX
BROADCASTRECEIVER
NARROWCAST RECEIVER(OPTIONAL)
(DFB OR FPCOOLED LASER ONLY)
5-42 MHz
5-42 MHz
5-42 MHz
5-42 MHz
(5-224 MHz)
5-224 MHz
CableVisiónHUB - Ingeniería
Esquema de conexión de retornosEsquema de conexión de retornos
• Cada Nodo combina sus señales de retorno y las mismas son enviadas por una fibra hasta el HUB por medio de un TX.
• La potencia del Tx de Reversa del nodo es de alrededor de -5dBm.• Estos retornos en forma de luz no se pueden combinar , así que tendremos que pasarlos
a RF para hacer dicho trabajo.• Por eso necesitaremos tantos RX de retorno como nodos habilitados.• Las señales de RF que obtenemos serán divididas para diferentes servicios, como patrón
para realizar los trabajos se dividirá cada señal en 8 con un splitter SCV-1008 o SVH-1008 y luego se combinaran según el requerimiento. Usualmente lo estamos haciendo de 4 u 8 nodos.
H0-1
H0-2
H0-4
H0-3
H0-5
H0-6
H0-7
H0-8
Com
bin
ad
or
x 8
Nod
os
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Sp
x 8
Nodo Óptico
Rx Óptico 5-200 Mhz
Divisor 8 servicios
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DirectaDirecta yy RetornosRetornosEjemploEjemplo
50 TO 750 MHz SERVICIO BROADCAST AM Y DIGITAL (QAM)
5 TO 42 MHz RETORNO DE DATOS
+ 24 VDCPower Supply
PSR-2
+ 24 VDCPower Supply
PSR-2
PAD
PAD
50-750 MHzFiber In/Out
A
PAD
PAD
F1 F4
PLUGPLUG
+/- 5 VDCP.S.
STATUS MONITORING
3-Stage Flamethrower Module
POWERPLUG
POWERPLUG
DiplexFilter
DiplexFilter
DiplexFilter
DiplexFilter
4
5
63
2
1
FIBER ORGANIZER TRAY OBS-8
H3
HY4
HY5
HY6
ASG Detector
PA
D
HY1
HY2
EQ -20 dB
DC TP EQ
PA
D
PA
D
AT
T
DC16 HY3
(TH)
A
BRX Return
LaserA
A
B
NRX NRX
BROADCASTRECEIVER
NARROWCAST RECEIVER(OPTIONAL)
(DFB OR FPCOOLED LASER ONLY)
5-42 MHz
5-42 MHz
5-42 MHz
5-42 MHz
(5-224 MHz)
5-224 MHz
600 Mhz Passport
50-550 Mhz CATV
CableModemCableModem
StealthStealthCheetahCheetah
P.P.VP.P.V
TX 50-750
RX 5-200
CableVisiónHUB - Ingeniería
SP x 8SP x 8
VoDVoDDe acuerdo al servicio serán combinados de 4 / 8 o 16 los retornos provenientes de los nodos
Vista de los Racks con Rx de retorno 5-200 MhzVista de los Racks con Rx de retorno 5-200 Mhz
Vista FrontalVista Frontal
Vista PosteriorVista Posterior
CableVisiónHUB - Ingeniería
Vista de los Splitter / Combinadores para diferentes serviciosVista de los Splitter / Combinadores para diferentes servicios
Vista Frontal
Vista Posterior con RG
CableVisiónHUB - Ingeniería
Diagrama Circuito Eléctrico Diagrama Circuito Eléctrico PrincipalPrincipal
Utilizado en algunos Hub, tema en proceso de estandarización a cargo del Utilizado en algunos Hub, tema en proceso de estandarización a cargo del Ing. Pedro PlanasIng. Pedro Planas
TABLERO PRINCIPAL
R S T R S T
N
380 VAC ORIGINAL
TÉRMICAS VARIAS
LLAV
E D
EC
ON
MU
TA
CIÓ
N
VAC IN BAT.
BAT.
UPS BATERÍA
R S T
TABLERO SECUNDARIO
VAC OUT
ALIMENTA SOLAMENTE LOS RACKS
I
0
I
0
TOMA GRUPO ELECTRÓGENO380 VAC GRUPO
A BC
1 2
D • La alimentación de los racks es por medio de la UPS., a través del tablero secundario.
• La misma se toma en forma directa de la tensión de línea.
• En caso de corte de la alimentación los hub cuentan con una entrada secundario para grupo electrógeno externo.
• De acuerdo al consumo del hub, las UPS tienen una autonomía aprox. de 5 horas.
• En caso de corte, colocar el grupo en la entrada auxiliar, levantar la llave B y cambiar la llave de conmutación del punto 1 al 2.
• En forma automática comienza a funcionar el sistema en stand-by.
• Para restablecer pasar nuevamente la llave de conmutación del punto 2 al 1 y bajar la llave B.
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TABLERO PRINCIPALTABLERO PRINCIPAL
UPSUPS
TABLERO SECUNDARIOTABLERO SECUNDARIO
CableVisiónHUB - Ingeniería
Vista del Tablero de Transferenciausado para la conmutación automaticadel grupo electrogeno ante la falta deenergía eléctrica y la sala isonorizada donde se aloja el generador.
Generador y sistema de extracción de gases.
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Grupo ElectrógenoGrupo ElectrógenoUtilizado en algunos Hub, tema en proceso de estandarización a cargo del Ing. Pedro PlanasUtilizado en algunos Hub, tema en proceso de estandarización a cargo del Ing. Pedro Planas
Azul
Naranja
Verde
Marrón
Gris
Blanco
Rojo
Negro
Amarillo
Violeta
Rosa
Celeste
Código de colores de fibras ópticasCableVisiónHUB - Ingeniería
Vista y corte de un cable de fibra y los elementos que la componen
Conector SC-UPC Conector SC-APC
Conector FC-UPC Conector FC-APC
Tipo de conectores más usadosTipo de conectores más usados
Vista general del montaje en un HubVista general del montaje en un Hub
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