sistemas de telecomunicación (STEL-2011)
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sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 1
tema 1
SISTEMAS Y SERVICIOS DE
TELECOMUNICACION
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 2
MARCO JURIDICO ESPAÑOL
REPRESENTACION DEL AUDIO Y VIDEO
SISTEMAS DE TELECOMUNICACION
SERVICIOS DE TELECOMUNICACION
JERARQUIAS PDH/SDH Y SISTEMAS WDM
ORGANISMOS DE NORMALIZACION
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 3
MARCO JURIDICO ESPAÑOL
REPRESENTACION DEL AUDIO Y VIDEO
SISTEMAS DE TELECOMUNICACION
SERVICIOS DE TELECOMUNICACION
JERARQUIAS PDH/SDH Y SISTEMAS WDM
ORGANISMOS DE NORMALIZACION
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 4
sistema de telecomunicación: concepto /1
sistema = conjunto de recursos (routers, medios de
transmisión,...) destinados al procesamiento de la infor-
mación (sonidos, imágenes, datos,...) para su entrega
desde una/s fuente/s hasta uno/s destino/s.
si destino/s seleccionable/s por la/s fuente/s mediante
señalización (marcación)
-> sistema telefónico conmutado
ejemplo:
si información = sonido -> sistema telefónico
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RED(transporte INFORMACION)
VOZ (sonidos)VIDEO (imagen, fija o en movimiento)DATOS (información bursátil, meteorológica,...)
de CIRCUITOSde PAQUETES
ANALOGICADIGITAL MonoServicio
MultiServicio
Usuario-B
Usuario-A
según la UIT (Unión Internacio-
nal de Telecomunicaciones):
sistema = red + terminales
en la práctica, sistema y
red se utilizan como sinónimos
sistema de telecomunicación: concepto /2
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sistema de telecomunicación: esquema topológico
USUARIO
SISTEMA DE GESTION
USUARIO
PSPS
LINEALINEA
RED TRONCAL (BACKBONE)
RED DE ACCESORED DE ACCESO
SISTEMA DE TRANSPORTE
SISTEMA DE CONMUTACION
aunque estrictamente hablando, debiera denominarse subred, o subsistema,
de Acceso, subred, o subsistema, de Transporte,… en la práctica se suelen
omitir los prefijos “sub”
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 7
USUARIO
SISTEMA DE GESTION
USUARIO
PSPS
LINEALINEA
RED TRONCAL (BACKBONE)
RED DE ACCESORED DE ACCESO
SISTEMA DE TRANSPORTE
SISTEMA DE CONMUTACION
cableados: RTB, RDSI, xDSL, HFC, PLC, xPON,.....
inalámbricos: WiFi, LMDS, GSM/GPRS, UMTS, satelitales,...
sistema de telecomunicación: red de acceso /1
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 8
la sub-red de acceso es el segmento de red que mayor inversión
requiere (entre el 50% y el 70% del capex, capital expenditure),
siendo su arpu (average revenue per user) reducido.
por ello, los nuevos operadores de red no instalan sub-red de ac-
ceso propia, sino que la arriendan al antiguo monopolio (el ope-
rador incumbente), de acuerdo con la directiva europea sobre el
“unbundling local loop”.
como excepción, cabe citar a los operadores de cable (ONO,..)
y a los operadores “reales” de móviles, que sí instalan sub-red
propia de acceso.
sistema de telecomunicación: red de acceso /2
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 9
SISTEMA DE GESTION
SISTEMA DE TRANSPORTE
SISTEMA DE CONMUTACION
USUARIOUSUARIOLINEALINEA
SISTEMA DE GESTION
SISTEMA DE TRANSPORTE
SISTEMA DE CONMUTACION
red del nuevo operador
Interconexión de redesregulada, técnica y
económicamente, en la OIR(Oferta de Interconexión
de Referencia) de la CMT
red del antiguo monopolio(operador incumbente)
alquiler del bucle(del operador incumbente)
regulado, técnica yeconómicamente, en la OBA
(Oferta del Bucle de Abonado)de la CMT
sistema de telecomunicación: red de acceso /3
sistemas de telecomunicación (STEL-2011)
Network World (08-02-2010): El Gobierno de Asturias
invertirá 3,6 millones de euros para la extensión de fibra
óptica hasta el hogar en el concejo de Valdés. Del total,
1’3 millones se destinarán a la construcción de la red
troncal, y 2’3 millones para el despliegue de la fibra en
Luarca y Almuña. La fecha prevista para que la red sea
operativa será a finales de septiembre. Con este
despliegue, el Gobierno quiere llevar la fibra óptica a casi
2.700 hogares del concejo de Valdes, pudiendo alcanzar
hasta 100 MB de velocidad.
sistema de telecomunicación: red de acceso /4
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 11
sistema de telecomunicación: esquema funcional
dominio deAplicación
dominio de
Intercambio
dominio deTransporte
dominio de
Gestión
y de
Servicios
Funciones /Datos
Funciones/Datos
Funciones/Datos
Funciones/Datos
Funciones/Datos
Funciones/Datos
Extremo(usuario,
máquina)
Funcionalidad / Datos
Funcionalidad / Datos
interesa que las interfaces entre dominios sean “abiertas” (y no “propietarias”), pues
ello redunda en favor tanto de los fabricantes (economías de escala) como de
los operadores de red (mayor facilidad de compra, pues los equipos que sustentan
los distintos dominios pueden ser de diferentes fabricantes)
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 12
1_ La interfaz más utilizada en la actualidad para la
comunicación del dominio de gestión (plataformas de
supervisión y operación de red) con el resto de dominios
del sistema de telecomunicación es la:
a) TMN (Telecommunication Management Network).
b) SNMP (Simple Network Management Protocol).
c) ARIMA (AutoRegresive Integrated Moving Average).
d) SOA (Service Oriented Architecture).
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sistema de telecomunicación: agentes
OPERADOR DE RED
USUARIO
PROVEEDOR DE CONTENIDOS (INFORMACION)
PROVEEDOR DEL SERVICIO
CLIENTE
(ejemplo: hijo que ve el partido de fútbol, utiliza el móvil,…)
(ejemplo: Warner Bros, Real Madrid, CFBarcelona,…)
(ejemplo: ASTRA, Orange,…)
(ejemplo: Digital+, Carrefour Móvil,…)
(ejemplo:
padre que firma el contrato,…)
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2_ Como se sabe, el operador móvil virtual
Happy Móvil utiliza la red de Orange;
consecuentemente, el operador de red es:
a) Happy Móvil.
b) Orange.
c) cualquiera de los dos.
d) el cliente que contrata el servicio.
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sistema de telecomunicación: tipos /1
• U/U - U/M - M/M(U -> Usuario, M -> Máquina)
• Unidireccionales- Bidireccionales
• PP-PM-MM-MP(P -> Punto, M -> Multipunto)
• Contribución- Difusión- Distribución
• Interactivo-Quasiinteractivo
• Símplex- Dúplex- Semidúplex
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sistema de telecomunicación: tipos /2
SATELITE
Unidad Móvil
SENADO
CONGRESO
CENTRO DE
PRODUCCIÓN TV
INTERNET
Anillo OpticoFibra
Radio
CE-1
CE-2
Red deDIFUSION
(número indefinidode enlaces, de
calidad “razonable”
Red de CONTRIBUCION(pocos enlaces, y de calidad
muy elevada)
Red deDISTRIBUCION
(muchos enlaces,pero “acotados”, y
de calidad elevada)
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3_ Un sistema de Acceso a Internet que
facilita el canal descendente (downstream)
vía satélite y el canal ascendente (upstream)
vía red telefónica fija (RTC), es de tipo:
a) duplex
b) semiduplex
c) half-duplex
d) simplex
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4_ Dentro del proyecto “Future Internet”
se contempla “la Internet de las cosas”
(“Internet of Things”), que se sustentará
básicamente en sistemas:
a) unidireccionales
b) simplex
c) usuario - usuario
d) máquina - máquina
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obligatoriedad, a fin de preservar el carácter universal
de las telecomunicaciones
neutralidad: trato no-discriminatorio, transparencia,..
privacidad, al objeto de garantizar el secreto de las
comunicaciones
factura única (por comunicación), aunque en la misma
intervengan varios operadores
sistema de telecomunicación: interconexión /1
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SISTEMA DE GESTION
SISTEMA DE TRANSPORTE
SISTEMA DE CONMUTACION
USUARIOUSUARIOLINEALINEA
SISTEMA DE GESTION
SISTEMA DE TRANSPORTE
SISTEMA DE CONMUTACION
red del nuevo operador
Interconexión de redesregulada, técnica y
económicamente, en la OIR(Oferta de Interconexión
de Referencia) de la CMT
red del antiguo monopolio(operador incumbente)
alquiler del bucle(del operador incumbente)
regulado, técnica yeconómicamente, en la OBA
(Oferta del Bucle de Abonado)de la CMT
sistema de telecomunicación: interconexión /2
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CONMUTADORCONMUTADOR
PDI
Operador A Operador B
El Operador B facturará al Operador A por
la llamada cursada entre ambos usuarios.
Y el Operador A facturará al Usuario Origen
de la llamada.
USUARIO
ORIGEN
USUARIO
DESTINO
(VODAFONE, por ejemplo)(ONO, por ejemplo)
sistema de telecomunicación: interconexión /3
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 22
CONMUTADORES
Operador COperador A Operador B
PDI PDI
USUARIO
ORIGENCONMUTADOR
USUARIO
DESTINOCONMUTADOR
Los Operadores A y B facturarán a C.
El Operador C facturará al Usuario
Origen de la llamada.
VODAFONE(por ejemplo)
TELEFONICA(por ejemplo)
ONO(por ejemplo)
sistema de telecomunicación: interconexión /4
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 23
5_ Un usuario conectado a la red (de acceso)
de Telefónica, que tiene establecida su
interconexión vía ONO, llama a un móvil de
Vodafone. Consecuentemente, dicha llamada le
será facturada:
a) por Telefónica.
b) por ONO.
c) por Vodafone.
d) indistintamente, por cualquiera de los tres.
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sistema de telecomunicación: interconexión /5
Fuente: CMT (Informe Anual 2009)
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MARCO JURIDICO ESPAÑOL
REPRESENTACION DEL AUDIO Y VIDEO
SISTEMAS DE TELECOMUNICACION
SERVICIOS DE TELECOMUNICACION
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ORGANISMOS DE NORMALIZACION
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servicios de telecomunicación: diferenciación
según la información intercambiada
-> ejemplo: sonido versus televisión
en atención a la calidad ofrecida
-> ejemplo: radiodifusión AM versus FM
por el nivel de interactividad
-> ejemplo: radiodifusión TV versus videotelefonía
de acuerdo con el tipo de tarificación
-> ejemplo: STB versus SCRA
(STB -> Servicio Telefónico Básico)
(SCRA -> Servicio de Cobro Revertido Automático)
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servicios de telecomunicación: entorno
Telecomunicación
Operadores de red y servicios
Computadores y eletrónica de consumo
Proveedores de contenidos de información
Sistemade
telecomunicación
Industria
Mercado Técnica
Normalización Regulación
Propiedad intelectual
Propiedad industrial
Factores
humanos
y sociales
SERVICIOS
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 28
servicios de telecomunicación: ejemplo /1
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 29
servicios de telecomunicación: ejemplo /2
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 30
servicios de banda “estrecha”: UIT-T/I.210
la frontera entre la banda “estrecha” y la banda ancha es
dinámica; hasta hace poco, la banda ancha comenzaba por
encima del acceso básico RDSI (2B+D).
según la UIT, los servicios se banda “estrecha” son:
servicios portadores (que solo facilitan los tres prime-
meros niveles del modelo OSI): X.25, FR, ATM, MPLS,..
teleservicios (que facilitan los siete niveles del mode-
lo OSI): telefonía, fax, navegación_www, e_mail,…
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 31
servicios de “banda ancha”: UIT-T/I.121
servicios interactivos:
conversacionales (bidireccionales, simétricos y
en tiempo real: videotelefonía,..)
de mensajería (con almacenamiento intermedio:
mensajería multimedia,..)
de consulta (bidireccionales y en tiempo real, pe-
ro asimétricos: telemedicina,...)
servicios de distribución: con/sin control de la pre-
sentación por parte del usuario
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 32
servicios de telecomunicación: integración,..
integraciones (de servicios) actuales:
• triple play: acceso a Internet, voz (normalmente sobre IP) y vídeo (distribución, VoD,..), con, típicamente, tarifa plana.
• cuadruple play: triple play más movilidad (con conver-gencia fijo-móvil).
además están los servicios de portabilidad (de nume-
ración): para casos de cambio de operador, cambio de domicilio (portabilidad geográfica),..
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 33
servicios de telecomunicación: calidad /1
CALIDAD del Servicio(la percibida por el Cliente)
Calidad facilitada por elProveedor del Servicio
Calidad esperada por elCliente
MTTR -> Mean Time To Repair
MTBF -> Mean Time Between Failures
Indisponibilidad (I):
I = MTTR/(MTBF+MTTR)
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 34
6_ En un hipotético servicio ADSL ocurre, de
media, una avería cada 200 días y se tarda 2 días
en reparar la misma; consecuentemente, la
indisponibilidad del servicio será del:
a) 2 / (200+2) = 0,0099 = 0,99%
b) 2 / (200 x 2) = 0,005 = 0,5%
c) 200 / (200+2) = 0,99 = 99%
d) 200 / 2 = 100 -> 100%
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 35
servicios de telecomunicación: calidad /2
indicadores de calidad (ejemplo):
plazo de suministro inicial de la conexión.
proporción de averías por línea.
plazo de reparación de averías.
proporción de conexiones fallidas.
demora en el establecimiento de las conexiones.
tiempo de respuesta de los servicios de consulta.
precisión en la facturación.
tiempo para la resolución de reclamaciones.
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MARCO JURIDICO ESPAÑOL
REPRESENTACION DEL AUDIO Y VIDEO
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ORGANISMOS DE NORMALIZACION
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1998 -> Ley General de Telecomunicaciones
servicio de telecomunicación => servicio de interés general.
se mantienen como servicios públicos el “servicio universal”y los servicios para defensa nacional y protección civil.
hasta 1987 -> monopolio natural -> servicios públicos
1987 -> Ley de Ordenación de las Telecomunicaciones
servicio de telecomunicación => servicio público.
pero se liberalizan tres mercados: el de terminales, elde transmisión de datos, y el de telefonía móvil.
marco jurídico español /1
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 38
marco jurídico español /2
1998 -> Ley General de Telecomunicaciones (continuación)
servicio universal (1) = “cesta” de servicios: telefonía pública.servicio de guías, acceso a números cortos (112, bomberos, policía,....), faz y datos (hasta 2.400 bps).
servicio universal (2) = a precio asequible y en tiempo razonable,facilitado por el/los operador/es que establezca la Administra-ción.
servicio universal (3) = si deficitario, a sufragar entre los ope-radores y según las cuotas que dicte al CMT.
para explotar redes y/o prestar servicios -> autorización generalo licencia individual, según se requiera o no la utilización de re-cursos públicos (espectro, numeración,..).
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 39
marco jurídico español /3
2003 -> nueva Ley General de Telecomunicaciones /1
desaparecen las antiguas “licencias individuales”, bastandoahora la comunicación fehaciente a la CMT (salvo en el su-puesto de requerir espectro, en cuyo caso se requiere laconcesión/autorización de la Agencia Estatal de Radioco-municaciones.
priorización de la regulación ex-post a la ex-ante.
se identifican unos “mercados de referencia”, en los que sino existiera competencia efectiva, la CMT puede imponerobligaciones a los “operadores con poder significativo” endichos mercados.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 40
marco jurídico español /4
2003 -> nueva Ley General de Telecomunicaciones /2
desaparece la figura del “operador dominante”, frente ala nueva del “operador con poder significativo en el mer-cado de referencia”.
se añade el “acceso funcional a Internet” al servicio uni-versal.
redistribución del marco de competencias:
MITyC -> regulación básica, precios,….
CMT -> vigilancia del mercado, resolución de conflictos eimposición de sanciones,….
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 41
7_ En la actualidad (Febrero de 2011), y en el
contexto del Servicio Universal, por “acceso
funcional a Internet” se entiende una capacidad
en sentido descendente del orden de:
a) 9,6 kbps
b) 56 kbps
c) 1 Mbps
d) 10 Mbps
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marco jurídico español /5
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8_ Actualmente, dentro de las competencias de la
CMT (“Comisión del Mercado de las Telecomunica-
ciones”) no se incluye:
a) la asignación de numeración a los operadores.
b) el registro de operadores móviles virtuales.
c) la regulación del sector audiovisual.
d) el arbitraje de conflictos entre operadores.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 44
marco jurídico español /6
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ORGANISMOS DE NORMALIZACION
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organismos de normalización /1
ISO
(general)
IEC
(eléctrico y electrónico)
ITU
UIT-T, UIT-R, UIT-D
Nivel mundial
CEN
(general)
CENELEC
(eléctrico y electrónico)
CEPT, ETSI
EC
Europa
ANSI DoD
USA
AENOR
España
no existe jerarquía alguna
entre estos organismos,
ni procedimientos formales
de coordinación entre ellos
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organismos de normalización /2
ISO -> International Standards Organization (1947)
-> constituida por ANSI, DIN, AENOR,...
-> ayudada en telecomunicaciones por
IEC (International Electrotechnical Comission)
-> modelo_OSI, MPEG-2 (ISO/IEC 13818),..
ITU -> International Telecommunications Union (1865)
-> Sector de Normalización (UIT-T, ex-CCITT/CCIR)
-> Sector de Radiocomuniaciones (UIT-R, JIRF=IFRBC)
-> Sector de Desarrollo (UIT-D)
-> jerarquía SDH, sistemas DSL,..
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organismos de normalización /3
IETF -> Internet Engineering Task Force (1986)
-> normas RFC
ANSI -> American National Standards Institute (1918)
-> SONET, primer estándar ADSL,..
IEEE -> Institute of Electrical and Electronic Engineers (1884)
-> familia 802.3
(Ethernet, WiFi, WiMax,..)
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organismos de normalización /4
EIA -> Electrical Industries Alliance (1957)
-> cableado estructurado, RS-232, SCART,…
ETSI -> European Telecommunications Standards Institute
(1988)
-> familia DVB
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 50
9_ El “pionero” de los organismos de normalización de
telecomunicaciones es:
a) ISO (International Standards Organization).
b) ITU (International Telecommunications Union).
c) IETF (Internet Engineering Task Force).
d) ETSI (European Telecommunications Standards
Institute).
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 51
10_ Vuestro jefe, que dirige un equipo de 50 personas,
os envía a un workshop de ITU en Bamako (Mali),
solicitándoos a vuestro regreso un informe al respecto.
En el supuesto de que nos os facilitase más detalles
sobre dicho informe, la extensión del mismo será:
a) amplia (de unas 50 páginas, o similar).
b) tipo resumen ejecutivo (de 1 o 2 páginas).
c) media (entre 10 y 20 páginas, normalmente).
d) resumen ejecutivo, más informe de extensión
variable.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 52
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REPRESENTACION DEL AUDIO Y VIDEO
SISTEMAS DE TELECOMUNICACION
SERVICIOS DE TELECOMUNICACION
JERARQUIAS PDH/SDH Y SISTEMAS WDM
ORGANISMOS DE NORMALIZACION
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 53
representación de la información: conceptos /1
Representación Analógica
Representación
discretizada
Representación
discretizada y
cuantificada
Representación Digital
Muestreo
Cuantificación
Codificación
-> de forma de onda
o predictiva.
-> con/sin pérdidas,..
fm ≥ 2 x fmax
-> escalar o vectorial.
-> uniforme (video), o
no-uniforme (A/μ).
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 54
representación de la información: conceptos /2
Codificador
deFUENTE
Codificador
de
CANAL
Codificador
de
LINEA
procesos de digitalización y compresión
añaden redundancia para,
en recepción,
detectar y/o corregir errores:
CRC, nB/mB, Reed-Solomon,
códigos convolucionales,..
adaptación al medio
de transmisión:
NRZ/RZ, Manchester,
modulación,..
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 55
representación del audio /1
den
sid
ad
esp
ectr
al
de
po
ten
cia
frecuencia
20 KHz4 KHz 15 KHz
CD
TLF/AM
FM
Audio Telefónico -> BB = W = 4 kHz
Radiodifusión-AM -> BAM = 2W = 2 x 4 = 8 kHz
9 KHz
9 KHz9 KHz
espectro de 526,5 a 1.606,5 kHz
canalización de 9 kHz
en misma zona: 3x9 = 27 kHz
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 56
representación del audio /2
Radiodifusión-FM (estereofónica):
BFM ≈ 2 (ΔfC +W) = 2(75+53) = 256 kHz
L-R
L-R f(KHz)
15 KHz
R
L 15 KHz
15 KHz
L+R15 KHz
L+R L-R15 23 38 53
Radiodifusión-FM (monofónica):
BFM ≈ 2(ΔfC +W) = 2(75+15) = 180 kHz
87,5 – 108 MHz
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representación del audio /3
MUSIC INSTRUMENT DATA INTERFACE ( MIDI )
REPRESENTACION_CD DE AUDIO
-> estéreo, 20 kHz/canal, 16 bit/muestra
-> 2 x 44.1 x 16 = 1.411 Mbps
-> S/N ≈ k + 6 x n =2 + 6 x 16 = 98 dB
-> describe acciones del músico sobre el instrumento:
nota, intensidad, duración, timbre,…
-> 10 minutos MIDI: 1.6 Mbytes (MB)
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representación de la imagen /1
HuffmanDCT
Predicción
DCT-1
Q
Q-1
CON PERDIDAS
codificaciónde fuente híbrida
( JPEG )
+
-
Discrete Cosine Transform
(elimina la redundancia espacial)
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 59
representación de la imagen /2
relación de compresión = nº de bits de la imagen re-sultante/nº de muestras (píxeles) de la componente de luminancia.
• 0’25 a 0’5 bpp - calidad moderada a buena.
• 0’5 a 0’75 bpp - calidad buena a muy buena.
• 0’75 a 1’00 bpp - calidad excelente.
• 1’00 a 2’00 bpp - en la mayoría de los casos.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 60
representación del video /1
h
N (
línea
s)
l
N x (l/h) columnas
barrido: progresivo
entrelazado (2/1)
-> (cuadro = dos campos)
resolución (N): nº de líneas por cuadro
relación de aspecto: l/h
velocidad de refresco (n): cuadros/seg.
MHznh
lNn
h
lN
NBTV
51,6253
4
2
625
22
22
y considerando tanto el factor de Brefford-Kell (~0,75) como un factor de corrección
(del 10%) por la información adicional del sincronización:
MHzBTV
37,51,175,051,6
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 61
11_ Durante el proceso de exploración de la
imagen, el número de cuadros coincide con el
número de campos si el barrido es de tipo:
a) entrelazado.
b) progresivo.
c) uniforme.
d) concatenado.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 62
representación del video /2
Y Cb Cr
5.75
-1,25 MHz
7 MHz
5.5 MHz
Power
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representación del video /3
Y = 0,3 R + 0,59 G + 0,11 B
Sistema_NTSC: Y
I = 0,6 R + 0,28 G - 0,32 B
Q = 0,21 R - 0,52 G + 0,31 B
Sistema_PAL: Y
Cb = B-Y
Cr = R-Y
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 64
representación del video /4
2 4,43
Señal de
Crominancia
Subportadora
de Color
Señal de
Luminancia
Portadora
de Vídeo
fH/2fH
MHz
sistema PAL: imbrincado de las señales de luminancia y
crominancia
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 65
representación del video /5
Estándar PAL NTSC
Ancho de banda (MHz) 5,5 4,2
Subportadora de color (MHz) 4,43 3,58
Frecuencia de muestreo 4f sc (MHz) 17,72 14,318
Muestras por línea 1.134 910
Muestras activas por línea 939 768
Régimen binario a 8 bpm ( Mbps) 141,8 114,5
17,72 x 106 / (625 x 25) = 1.134 1134 x 625 x 25 x 8 = 141,8 x 106
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 66
representación del video /6
información de
Audio
≈ 0,8 MHz
FM
4.5 MHz
3.59 MHz
6.0 MHz 0
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
dB
información de
Luminancia
≈ 4.2 MHz
MA-BLV
información de
Crominancia
≈ 1 MHz
QAM
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 67
representación del video /7
UIT-R/BT.601 -> muestreo luminancia (Y): 13,5 Mmuestras/seg.
MbpsR 216875,6285,132:2:4
YYCbCr Y YCbCr
YYCbCr Y YCbCr
YYCbCr Y YCbCr
YYCbCr Y YCbCr
4:2:2
YCbCrYCbCr YCbCr YCbCr
YCbCrYCbCr YCbCr YCbCr
YCbCrYCbCr YCbCr YCbCr
YCbCrYCbCr YCbCr YCbCr
4:4:4
Y
Y
Y
Y
4:0:0
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
4:2:0
Y
YCbCr
Y
YCbCr
Y
Y
Y
Y
Y
YCbCr
Y
YCbCr
4:0:0
4:2:2
4:2:2
4:0:0
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 68
12_ A fin de obtener una imagen “en
blanco y negro” (es decir, con sólo
luminancia) se debiera adoptar el formato
de muestreo:
a) 4:4:4
b) 4:2:2
c) 4:2:0
d) 4:0:0
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 69
13_ Supuesto un formato de muestreo de video tipo
4:2:0, si para la luminancia (Y) se obtienen 360 x 288
muestras, para cada una de las informaciones de
crominancia (U y V) se obtendrán:
a) también 360 x 288 muestras.
b) el doble, es decir 720 x 575 muestras.
c) la mitad, es decir 180 x 144 muestras.
d) solamente 360 x 144 muestras.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 70
representación del video /8
Parámetro Sistema 625/50 Sistema 525/59,94
Total Visible Total Visible
Entrelazado 2:1 2:1
Campos/segundo 50 59,94
Líneas/cuadro 625 576 525 484
Columnas/cuadro
RGBY 864 720 858 720
CbCr 432 360 429 360
Régimen binario (Mbps)
RGBY 108 82,944 107,999 83,552
CbCr 54 41,422 53,999 41,776
Total RGB 4:4:4 324 248,832 323,997 250,656
Total YCbCr 4:2:2 216 165,788 215,997 167,104
Según Recomendación UIT-R BT 601 para las familias RGB 4:4:4 e YUV 4:2:2, con relación de aspecto 4/3
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 71
representación del video /9
720
864 muestras
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 72
representación del video /10
5
5
0
5
00
0 0
1
0
0
0
0
0
0
0
CUANTIFICACION DE COEFICIENTES-DCT
(4 Bits/Coeficiente)
-- elimina los coeficientes menos significativos--
120
149
49
120
033
78 58
94
49
32
9
79
58
29
9IMAGEN
CODIFICACION DE HUFFMAN
(asigna secuencias de bits màs cortas
a los valores que màs se repiten,
y viceversa)
BARRIDO y
CODIFICACION
(8 Bits/Muestra)
CONTENIDO
ESPACIAL (1)
4x4x8 = 128 bits
59
120
-1
59
00
2 -2
15
-1
1
-1
1
-2
1
-1
CONTENIDO
ESPACIAL (1)
(COEFICIENTES-DCT)
4x4x8 = 128 bits
TRANSFORMADA
DISCRETA
DEL COSENO (DCT)
5
10
0
5
00
0 0
1
0
0
0
0
0
0
0
COEFICIENTES-DCT
CUANTIFICADOS (1)
4x4x4 = 64 bits
10
0
once 0s5 110 0
0 110 111101110
BARRIDO EN ZIG-ZAG
(persigue secuencias de bits iguales)
CODIFICACION RUN-LENGTH
(codifica los bits que se repiten
con su valor y el nùmero de ellos)
10
16 bits
COMPRESION: 128:16 = 8:1
(1) Por sencillez, se ha
considerado un bloque
de 4x4 pixels, en lugar
del normalizado de 8x8
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 73
representación del video /11
IBBBPB
8
BI
Predicción Unidireccional
Predicción Bidireccional
1 2 3 4 5 6 7
eliminación de la redundancia temporal:
I (Intracuadro) -> se codifica sin referencia alguna (con relación, sólo, a sí mismo).
P (Cuadro Predictivo) -> codificación diferencial, con relación al Intracuadro precedente.
B (Cuadro Interpolado) -> codificación diferencial, con relación a cuadro I/P precedente
y cuadro I/P posterior -> implica retardo adicional.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 74
14_ Uno de los mecanismos para reducir el
régimen binario de salida de un codificador MPG-2
es incrementar la frecuencia de los cuadros:
a) tipo_I (IntraCuadros).
b) tipo_P (Predictivos).
c) tipo_B (Interpolados).
d) tipo_C (Concatenados).
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 75
15_ Un contenido audiovisual se codifica de acuerdo con la
configuración de cuadros I1B2B3P4B5B6I7B8B9P10… siendo el
orden temporal de transmisión de los mismos:
a) obviamente, I1B2B3P4B5B6I7B8B9P10…
b) evidentemente, I1I7P4P10B2B3B5B6B8B9...
c) necesariamente, I1P4B2B3I7B5B6P10B8B9…
d) normalmente, B2B3B5B6B8B9I1I7P4P10....
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 76
representación del video /12
(4:2:2)* (4:2:0)* SIF (3) (4) CIF (8) QCIF (9)
LUMINANCIA 720 x 575 (1) 720 x 575 360 x 288 (5) (6) 360 x 288
CROMINANCIA 360 x 575 360 x 288 (2) 180 x 144 (7) (6)
REFRESCO 25 Hz 25 Hz 25 Hz 29.97 Hz
(1) 720 (número de muestras visibles por líneas) x 575 (número de líneas visibles por cuadro)
(2) 575/2 -> 288
(3) Source Intermediate Format : con calidad similar a la del magnetoscopio_VHS.
(4) Este es el formato de partida del MPEG-1 . No obstante, y a fin de dividir la imagen enun número entero de Macrobloques (16 x 16 pixels), la definición horizontal del
MPEG-1 se reduce a 352 x 288 (L uminancia) y 352 x 240 (Luminancia) en,
respectivamente, los sistemas europeos y americanos.
Como se aprecia, mientras 360 no es múltiplo de 16, 352 sí lo es (352 = 16 x 22).
(5) 360 (filtrado horizontal que elimina la mitad de las muestras: 720/2) x 288(unicamente se transmite un campo: 575/2 -> 288).
(6) El estándar americano es de 360 x 240 (L uminancia) y 180 x 120 (Crominancia),con velocidad de refresco a 29.97 Hz.
(7) 180 (360/2) x 144 (288/2)
(8) Common Intermediate F ormat: compromiso, para videoconferencia, entre los SIFs europeo y americano,que recoge la resolución espacial europea y la resolución temporal americana.
(9) Divide la resolución espacial del CIF por cuatro (dos por cada eje) tanto en Luminancia como en Crominancia,
y también divide por dos la resolución temporal.
90 x 72180 x 144
180 x 144
FORMATOS
(EUROPEOS)
DE VIDEO
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 77
representación del video /13
UIT-T/J.81 UIT-T/H.261 UIT-T/H.263 MPEG-1 MPEG-2
R.BINARIO E3 / DS3 p x 64 Kbps < 64 Kbps 1 a 20 Mbps 2 a 45 Mbps
RESOLUCION PAL/NTSC/DSI CIF / QCIF QCIF / subQ SIF 625/525 de 1152 x 1920
a 288 x 352
BARRIDO 2:1 1:1 1:1 1:1 1:1 / 2:1
FORMATO 4:2:2 2:1:1 4:2:0 4:2:0 de 4:4:4
a 4:2:0
PREDICCION I / P I / P I / P / B I / P / B I / P / B
estándares de codificación de vídeo
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 78
representación del video /14
4:2:0
1440x1152
60 Mbps
I/P/B
4:2:0
720x576
15 Mbps
I/P
HIGH
(1440)
HIGH4:2:0
1920x1152
80 Mbps
I/P/B
4:2:0/4:2:2
1920x1152
100 Mbps
I/P/B
4:2:0/4:2:2
720x576
20 Mbps
I/P/B
4:2:0
1440x1152
60 Mbps
I/P/B
LOW
4:2:0
352x288
4 Mbps
I/P/B
4:2:0
352x288
4 Mbps
I/P/B
4:2:2
720x608
50 Mbps
I/P/B
4:2:0/4:2:2
1440x1152
80 Mbps
I/P/B
4:2:0
720x576
15 Mbps
I/P/B
MAIN4:2:0
720x576
15 Mbps
I/P/B
NIVEL
PERFILSIMPLE
MAIN 4:2:2PROFILE
HIGHSPATIALSNR
NIVEL: Conjunto de Pa-
rámetros dentro del Per-
fil (régimen binario, for-
mato de imagen, 4:X:X,
....)
PERFIL: SubConjunto
de facilidades que pres-
ta la norma_MPEG-2
(I/P/B,.....)
MPEG-2
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 79
representación del video /15
MPEG-1
Capa-I (pre_MUSICAM) Capa-II (MUSICAM) Capa-III (MP3)MPEG-2
MODELO PERCEPTUAL (1) PERCEPTUAL (1) Especifico (5)
TIPOSMono / Dual-Channel (2)
Stereo / Joint-Stereo (3)
Mono / Dual-Channel (2)
Stereo / Joint-Stereo (3)
Mono / Dual-Channel (2)
Stereo / Joint-Stereo (3)
Mono / Dual_Channel (2)
Stereo / Joint_Stereo (3)
Muticanal (6)
MUESTREO32 / 44.1 / 48 KHz 32 / 44.1 / 48 KHz 32 / 44.1 / 48 KHz 32 / 44.1 / 48 KHz
16 / 22.05 / 24 KHz
REGIMEN BINARIO Constante: 32 a 448 Kbps Constante: 32 a 192 Kbps Variable
Calidad Hi-Fi Stereo: 384 Kbps Stereo: 256 Kbps Stereo: 128 Kbps
TRAMAS (4) 12 x 32 MUESTRAS 12 x 96 MUESTRAS
(1) Modelo psicoacústico, que divide la banda en 32 sub-bandas (de igual ancho), aplica la selectividad
del oido humano con la frecuencia (menor sensibilidad a mayores frecuencias), y utiliza las ventajas
del enmascaramiento (tanto espectral como temporal).
(2) Dual-Channel : Dos canales diferentes (para sonido bilingüe, por ejemplo).
(3) Stereo (I+D codificados de forma independiente), y Joint-Stereo (I+D codificados con
referencias recíprocas).
(4) Conjunto de muestras en base a las cuales se evalúan los coeficientes de la codificación
perceptual (bit de codificación de cada sub-banda, coeficientes de enmascaramiento,..).
La duración de la trama dependerá de la velocidad de muestreo seleccionada.
Una Trama se transmite en un Paquete que consta de, básicamente, cuatro partes:
CABECERA (32 bits), CRC (16 bits), AUDIO(de longitud variable), y DATOS Auxiliares (Ancillary Data).
(5) Modelo psicoacústico diferente; por ejemplo, utiliza codificación-DCT (en lugar de codificación por sub-bandas).
(6) El DOLBY DIGITAL (AC-3, o SURROUND SOUND ), por ejemplo, de 5.1 canales: izquierdo, central, derecho,
sorround izquierdo, sorround derecho, y, opcionalmente, subwoofer (3-120 Hz).
NORMA_MPEG:
CODIFICACION
DEL
AUDIO
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 80
representación del video (HDTV) /16
SDTV HDTV
576i 720p 1080i 1080p
Cuadros/seg 25 50 25 50
Campos/Cuadro 2 1 2 1
Barrido Entrelazado Progresivo Entrelazado Progresivo
Líneas/Cuadro 625 750 1.125 1.125
L.Activas/Cuadro 576 720 1.080 1.080
Muestras/Línea 864 1.650 2.640 2.640
M.Activas/Línea 720 1.280 1.920 1.920
Pixels/Cuadro 414.720 921.600 2.073.600 2.073.600
Flujo Binario 270 Mbps 1,485 Gbps 1,485 Gbps 2,97 Gbps
con MPEG-2 12/16 Mbps 16/20 Mbps 24/30 Mbps
con MPEG-4 6/12 Mbps 8/15 Mbps 12/15 Mbps
Estándares 720p (SMPTE 296M-2001) y 1080i (UIT-R/BT.709-5), ambos tipo 16:9
MPEG-4 part.10 (H.264 o AVC, Advance Video Codification).
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 81
representación del video (TV 3D) /17
Ventajas Desventajas
TV estereoscópica con
gafas coloreadas
Práctico, bajo coste Problemas en reproducción
de colores, resultados 3D
pobres
TV estereoscópica con
gafas polarizadas
Buena calidad 3D y
2D, bajo coste
Requiere LCD de costosa
micropolarización, reducida
resolución espacial
TV estereoscópica con
gafas de conmutación
(“shutter”)
Buena calidad 3D y
2D, no incrementa el
precio del display
Plasma o DLP displays,
reducción de la resolución
temporal, gafas costosas.
TV autoestereoscópica No requiere gafas Requiere costosos
displays. La calidad 3D es
limitada.
Lentes lenticulares degrada
el 2D
Display estereoscópico
sobre la cabeza
Gran calidad 3D,
mejor que con gafas
Displays muy caros de uso
individual
Campo de luz, holografía y
displays volumétricos
Es 3D real, no
estereoscópico
Es un sistema caro y ofrece
resultados limitados.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 82
representación del video (TV 3D) /18
• 2 soluciones para compatibilidad:
a) Frame compatible (divide la imagen
en en dos; utilizada actualmente).
Top-and-Bottom
(TaB)
Side-by-Side
(SbS)
• Estandarización TV 3D: DVB (formato de señal), SMPTE (formato
del archivo), IEC/ISO (compresión), e ITU-R (recomendaciones).
b) Service compatible (con los desco-
dificadores 2D, ahora en desarrollo).
Codificación avanzada SVC
(escalable) o MVC (multivista),
que añade capas a la base 2D,
y que los receptores 2D igno-
ran.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 83
MARCO JURIDICO ESPAÑOL
REPRESENTACION DEL AUDIO Y VIDEO
SISTEMAS DE TELECOMUNICACION
SERVICIOS DE TELECOMUNICACION
JERARQUIAS PDH/SDH Y SISTEMAS WDM
ORGANISMOS DE NORMALIZACION
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 84
JERARQUIA
AMERICANA
NIVELES
PLESIOCRONOS
JERARQUIA
EUROPEA
4 139.264 Mbps ( E4 )
1 2.048 Mbps ( E1 ) 1.544 Mbps ( DS1/T1)
2 8.448 Mbps ( E2 ) 6.312 Mbps ( DS2/T2) )
3 34.368 Mbps ( E3 ) 44.736 Mbps ( DS3/T3 )
PLESYOCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY ( PDH )
sustituye a la antigua jerarquía de transporte analógica (con multiplexación
FDM) y se comienza a desplegar en 1980, siendo los relojes de los distintos
equipos independientes entre sí (de ahí la denominación de “plesiócrona”)
jerarquía plesiócrona europea /1
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 85
jerarquía plesiócrona europea /2
Canal SEÑALIZACION
CANAL 31CANAL 1 CANAL 2 CANAL 15
Canal ALINEAMIENTO
CANAL 17
8 BITS( 32 x 8 ) x 8000 = 2.048 Mbps
JERARQUIA DIGITAL PLESIOCRONA: nivel E1
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 86
jerarquía plesiócrona europea /3
140 Mbps4 x 34140
4 x 834
4 x 34 140140 Mbps
2 Mbps
4 x 28 4 x 2 8
4 x 8 34
2 Mbps
EXTRACCION / INSERCION en JERARQUIA DIGITAL EUROPEA
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 87
jerarquía plesiócrona europea /4
DESTRUYE LA UNIDAD DE INFORMACION ( EL BYTE )
AL MULTIPLEXAR BIT A BIT
ELEVADOS REQUERIMIENTOS DE ESPACIO Y ENERGIA
PARA SUS EQUIPOS Y REPARTIDORES INTERMEDIOS
REQUIERE COMPLEJOS MECANISMOS DE RELLENO
PUES SUS RELOJES NO ESTAN SINCRONIZADOS
INCONVENIENTES de la JERARQUIA PLESIOCRONA
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 88
jerarquía plesiócrona europea /5
2,048 x 9 x 60 = 1.105,92 Mb10.00 10.09
2,048 x 10 x 60 = 1.228,80 Mb10.00 10.10A
B
Δt = t2- t1t1 t2
E1
E1
E1E2
E1
B
A
8,4
2,1
2,1
2,1
2,1
8,4
2
2
2
2
8,4
2,2
2,2
2,2
2,2
8,4
2
2
2
2
velocidaddel agregado
velocidad nominal
de los afluentes
escenario-2
rell
en
o n
ulo
diseño
escenario-3relleno negativo
escenario-1relleno positivo
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 89
jerarquía plesiócrona europea /6
FRECUENCIA DE TRAMA = 8.448.000 / 848 = 9,962 Ktramas/seg.
CAPACIDAD POR TRIBUTARIO = [ ( 200+208+208+4+204 ) / 4 ] x 9.962 = 2,052 Mbps
por cada posible bit de relleno, se utilizan tres bits para controlar el mismo (para indicar si
dicho bit es, o no, de relleno)
bits de control = 111 -> el posible bit de relleno es de información (y no de relleno).
bits de control = 000 -> el posible bit de relleno es, efectivamente, de relleno.
tramadel nivel E2
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 90
jerarquía digital síncrona europea /1
SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY (SDH )
aparece a finales del siglo pasado, y persigue corregir las deficiencias de la jerarquía
plesiócrona; para ello, los relojes de todos los equipos se
sincronizan desde un reloj maestro (protocolo “maestro-esclavo”),
la multiplexación se realiza byte a byte,…
JERARQUIA
AMERICANA (SONET)NIVELES
SINCRONOS
JERARQUIA
EUROPEA (SDH)
5 39.813,120 Mbps (MTS-256) 2.488,320 Mbps ( STS-48 )
1 155,520 Mbps ( MTS-1 ) 51,840 Mbps ( STS-1 )
2 622,080 Mbps ( MTS-4 ) 155,520 Mbps ( STS-3 )
3 2.488,320 Mbps ( MTS-16) 622,080 Mbps ( STS-12 )
4 9.953,280 Mbps ( MTS-64 ) 1.244,160 Mbps ( STS-24 )
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 91
jerarquía digital síncrona europea /2
TARA DE SECCION
PUNTERO
TARA DE TRAYECTO
CARGA UTIL ( PAY_LOAD )
270
9
9 10
9 F
ILA
S (
BY
TE
S)
1
1
3
4
5
270 COLUMNAS ( BYTES )
270 x 9 x 8 x 8000 = 155.520.000 bps = 155,520 Mbps
MODULO DE TRANSFERENCIA SINCRONO de nivel-1 ( MTS-1 )
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 92
jerarquía digital síncrona europea /3
ENAMBLADO y
DESENSAMBLADO
de CVs
TRAYECTO
SECCIONSECCION SECCION
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 93
16_ En el primer nivel de la jerarquía digital síncrona
americana (SONET, Synchronous Optical NETwork) se
envían 8.000 contenedores por segundo, constituido cada
uno de ellos por 9 filas y 90 columnas; consecuentemente, el
régimen binario de dicho nivel será:
a) el mismo que el de la SDH (europea): 155,520 Mbps
b) obviamente, 8.000 bps
c) de 8000 x 9 x 90 = 6,48 Mbps
d) de 8000 x 9 x 90 x 8 = 51,84 Mbps
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 94
jerarquía digital síncrona europea /4
INSERCION DE CARGAS en MTS-1
CARGA,
PLESIOCRONA
O SINCRONA
los sistemas SDH han de transportar también cargas plesiócronas
(centralitas o routers de clientes, por ejemplo, cuyos relojes no están
sincronizados con el reloj “maestro” de la red SDH)
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 95
jerarquía digital síncrona europea /5
GUAF_2
mapeadoSDH
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 96
17_ Si en un MTS-1 se mapea un CV-4 que contiene
E1 agregados mediante un multiplaje plesiócrono, la
capacidad de aquel (el MTS-1) será:
a) de 63 E1, según ruta de mapeo de la SDH.
b) de [(1x4)x4]x4 = 64 E1
c) de 8000 E1, acorde con muestreo de Nyquist.
d) de 1 (un) E1, evidentemente.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 97
SISTEMAS DE PUNTEROS
jerarquía digital síncrona europea /6
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 98
jerarquía digital síncrona europea /7m
ap
ead
o d
el C
V-4
en
el
MT
S-1
caso d
e r
elle
no p
ositiv
o
(cuando e
l re
loj del C
V-4
atr
asa
con r
ela
ció
n a
l del M
TS
-1)
4º MTS-1
1º MTS-1
2º MTS-1
3º MTS-1
CV-4
CV-4
CV-4
CV-4
n+1
n
n
n+1TRIPLETA (3 bytes) DE
RELLENO POSITIVO
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 99
jerarquía digital síncrona europea /8m
ap
ead
o d
el C
V-4
en
el
MT
S-1
caso d
e r
elle
no n
egativo
(cuando e
l re
loj del C
V-4
adela
nta
con r
ela
ció
n a
l del M
TS
-1)
4º MTS-1
1º MTS-1
2º MTS-1
3º MTS-1
CV-4
CV-4
CV-4
CV-4
n-1
n
n
n-1
CV-4
CV-4
CV-4
TRIPLETA (3 bytes) DE
RELLENO NEGATIVO
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 100
18_ Si durante el mapeado de un CV-4 en un MTS-1
se registra un relleno positivo, ello significa que:
a) el MTS-1 pertenece a la jerarquía plesiócrona.
b) el reloj del CV-4 atrasa con relación al del MTS-1
c) el reloj del CV-4 es más rápido que el del MTS-1
d) ambos relojes, el del CV-4 y el del MTS-1, están
sincronizados.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 101
19_ Representando por vMTS-1 y vCV-4 las
velocidades de los respectivos relojes, si en un
mapeo de contenedores CV-4 en módulos MTS-1
se registran unos 800 ajustes de puntero (rellenos
positivos) por segundo, significa que:
a) vMTS-1 0,998750 x vCV-4
b) vMTS-1 0,999875 x vCV-4
c) vMTS-1 1,000125 x vCV-4
d) vMTS-1 1,001250 x vCV-4
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 102
jerarquía digital síncrona europea /9
MULTIPLEXACION ( BYTE a BYTE ) DE ORDEN SUPERIOR
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 103
jerarquía digital síncrona europea /10
SISTEMA MULTIPLE
WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING ( WDM )
que, en principio, interesa para largo alcance y elevada
capacidad (cuando el ahorro en fibra compensa el coste,
extra, de los transpondedores)
SISTEMAS
INDIVIDUALES
única tecnología
disponible hasta
el año 2003
B
MTS-64MTS-64
MTS-64
TR
AN
SP
ON
DE
DO
R
MTS-64MTS-64
MTS-64
MTS-64
MTS-64
MTS-64
MTS-64
MTS-64
MTS-64
MTS-64
MTS-64
ABA
1
1
1
1
1 2 3 4
MTS-64 MTS-64
TR
AN
SP
ON
DE
DO
R
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 104
jerarquía digital síncrona europea /11
“peine ITU” ->frecuencia central
de 193,1 THz(1.552,524 nm)
con separación de100/50/25/12.5
GHz
separación entre longitudes de ondaen función de la capacidad (Gbps) y codificación (binaria y unipolar, por
ahora) que transporta cada una
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 105
jerarquía digital síncrona europea /12
espaciamiento capacidadSISTEMA
GHz nms nº de lambdas Gbps/lambda
alcance(kms)
DWDM 50 - 100 0,4 – 0,8 160 10 3.000
DWDM-Metro 100 - 200 0,8 – 1,6 40 10 300
CWDM 2.500 20 18 2,5 80
DWDM (Dense WDM) -> denominación que se utiliza, a veces, cuando se multi-
plexan más de cuatro lambdas.
CWDM (Coarse WDM) -> mayor separación espectral -> equipos (láseres, fil-
tros,..) más económicos -> para sistemas de corto alcance y reducida capacidad.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 106
20_ Las ventajas económicas de la tecnología
WDM (Wavelength Division Multiplexing) se
manifiestan principalmente en los sistemas:
a) de baja capacidad y reducido alcance.
b) de baja capacidad y elevado alcance.
c) de alta capacidad y reducido alcance.
d) de alta capacidad y elevado alcance.
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 107
21_ Uno de los modelos del equipo 1696 Metro-
Span de Alcatel-Lucent proporciona hasta 8 porta-
doras (longitudes de onda) en la banda comprendida
entre 1470 y 1610 nms. Consecuentemente, dicho
equipo es de tipo:
a) DWDM (Dense WDM).
b) DWDM-Metro (Dense WDM-Metro).
c) CWDM (Coarse WDM).
d) FWDM (Full WDM).
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 108
jerarquía digital síncrona europea /13
TOPOLOGIA ANULAR
( SISTEMAS OPTICOS )
el coste crece solo “débilmente” con
la distancia (pues regeneradores cada
80 kms, típicamente) -> topología
en anillo: el sistema entre el nodo-A
y el nodo-D discurre por los nodos
intermedios (B y C)
TOPOLOGIA PUNTO A PUNTO
( SISTEMAS METALICOS )
el coste crece “intensamente” con la
distancia (debido a los regenerado-
res intermedios, sitos, por ejemplo,
cada 1,5 kms en el caso de sistemas
de 565 Mbps sobre cable coaxial)
-> se busca el trazado más corto
(la línea recta)
A B
CD
E
E
A B
CD
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 109
jerarquía digital síncrona europea /14
PROTECCION INHERENTE A LA TOPOLOGIA ANULAR
supuesta la conexión A-D, si por cada uno de los dos trayectos disjuntos
(ABCD y AFED) se encaminara el 50% del tráfico, en el caso de una avería
--entre los nodos A y F en la figura– sólo se perdería la mitad del tráfico.
si los nodos A y D fueran muy importantes, por cada uno de los dos tra-
yectos se enviaría el 100% del tráfico, seleccionando en recepción el mejor.
F
A B
C
DE50% o 100%
del tráfico
50% o 100%del tráfico
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 110
jerarquía digital síncrona europea /15
INTERCONEXION DE ANILLOS nodos “cabecera” de anillo
entre dos nodos cualesquiera, sitos en el mismo o en distintos anillos,
siempre existen dos trayectos no-coincidentes (disjuntos)
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 111
NIVELNACIONAL
NIVEL PROVINCIAL
NIVEL REGIONAL
jerarquía digital síncrona europea /16
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 112
jerarquía digital síncrona europea /17
estándar código-línea fibra alcance (metros)
multimodo ≈ 500
Gigabit-Ethernet
(IEEE 802.3z)
8B/10B
(1) monomodo ≈ 40.000
multimodo ≈ 300
10 Gigabit-Ethernet
(IEEE 802.3ae)
8B/10B (2)
64B/66B (3) monomodo ≈ 30.000 (4)
Ethernet over SDH
(UIT-T/G.704)
Ethernet mapeado en la carga útil de
los contenedores-SDH
(1) Régimen en línea de 1,25 Gbps.
(2) Régimen en línea de 12,5 Gbps.
(3) Régimen en línea de 10,3 Gbps.
(4) De unos 10 kms en 2ª ventana (λ≈1300 nm), y de unos 30 kms en 3ª ventana
(λ≈1550 nm).
en los entornos metropolitanos,la Ethernet-Optica,
que apareció en 2003, está desplazando al SDH
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 113
22_ En transmisión, la tecnología Optical Ethernet, GbE
y 10 GbE, compite con la tecnología SDH (Synchronous
Digital Hierarchy) en el ámbito:
a) local (edificio, o campus de edificios próximos, por
ejemplo).
b) metropolitano (núcleos de grandes ciudades, …).
c) interurbano (para enlaces entre ciudades relativa-
mente alejadas).
d) internacional (en conexiones entre países).
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 114
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
d c c c d b b c d c b
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
b b a d b a b c b d b
solución de las cuestiones de test
sistemas de telecomunicación (STEL-2011) 115
gracias