INTRODUCCION

La  red llamada Hybrid Fyber-Coaxial (HFC),  es una tecnología de acceso para

redes de televisión por cable, pues ofrece mayores y mejores servicios, ya que

tiene mayor ancho de banda y también permite entregar servicios de forma

integrada y  a través de  un único acceso. Una parte importante de la

implementación de HFC, es que se reemplaza parte de la red coaxial con fibra

óptica para conseguir mejor prestación de servicios y bidireccionalidad. Este

documento hará énfasis en el segmento coaxial y hará una primera aproximación

a la capa de datos mediante el estándar DOCSIS, propuesta por cablelabs. 

REDES HFC (HYBRID FIBER-COAXIAL)

Las redes HFC son una evolución de las redes CATV, por ello en primer lugar se

describirá a continuación el significado y funcionalidades de las redes CATV

antiguas. 

1.1. Redes CATV (Community Antenna Television):  

•  Estas redes nacen para resolver problemas de cobertura en zonas de

recepción deficiente.

•  Nacieron en los Estados Unidos en 1949 para resolver problemas con las

malas condiciones de recepción de la señal de televisión que se daban en

ciertas ciudades y barrios.

•  Las antenas para las redes HFC (consideradas los centros emisores) se

ubican en sitios elevados donde se obtenga una buena recepción, desde

allí se distribuía la señal mediante cable coaxial a los usuarios; por esta

ubicación de la antena en un sitio elevado se dio una denominación a lo

que se conoce hoy como “downstream” o “hacia abajo” (comunicación en el

sentido emisor-usuario).

•  El cable coaxial utilizado para este tipo de redes es el coaxial de 75 Ω que

confiere una menor atenuación para cubrir grandes distancias. Para

mantener un nivel de señal adecuado los amplificadores son colocados

cada 0.5 Km a 1Km, la distancia máxima de los amplificadores depende del número total de usuarios que soliciten el servicio, mientras más usuarios las

distancias se acortan; también depende de la frecuencia máxima que se

utilizará (a mayores frecuencias de trabajo menor distancia), la frecuencia

máxima anteriormente era de 300-40MHz.

•  Las redes CATV antiguas eran unidireccionales (sentido downstream), no

se tenía la necesidad de utilizarlas en sentido ascendente pues el servicio

de televisión consiste básicamente en la obtención de señales visuales en

los receptores de los usuarios; por esta razón, los amplificadores actuaban

con la única función de amplificar las señales en sentido descendente y se

comportaban como válvulas, pues impedían cualquier tipo de señal que

intentara propagarse hacia el emisor.

1.2. REDES HFC 

A finales de los años 80 empezaron a funcionar las redes CATV  con la

arquitectura denominada HFC, como mejora de las redes que sólo funcionaban

con cable coaxial. Con esta nueva arquitectura se buscaba resolver los problemas

de gestión y mantenimiento que generaban las redes CATV. Para ésta se tienen

dos niveles jerárquicos, el principal formado por un tendido de fibra que distribuye

la señal desde el centro emisor (cabecera) hasta cada zona de la ciudad. En cada

zona de la ciudad hay un nodo  que  se encarga de convertir la señal óptica en

eléctrica para su distribución final en cable coaxial a los abonados. Cada zona

abarca de 500 a 2000 viviendas. Debido a la menor distancia a cubrir, el número

de amplificadores máximo es de 5 (en muchas redes no hay más de 2 ó 3), con

esto se obtuvo una mejora en la calidad de la señal y sencillez de mantenimiento.

Un elemento importante en la implantación de redes HFC es la posibilidad de

enviar una señal analógica en fibra sin necesidad de convertirla en una señal

digital. Otro gran paso para estas redes fue la facilidad de la utilización de la red

para el tráfico ascendente (upstream),  esto permite las labores de monitoreo y

servicios tales como el de internet y VoIP. La señal de televisión utiliza el rango de

frecuencias altas entre 50-500 MHz para el sentido descendente de las señales

analógicas de TV, 500-750/860  MHz para los servicios de  televisión digital,

internet y VoIP. Para el sentido ascendente se utilizan frecuencias entre 5 y 42

MHz, principalmente para el retorno de los datos provenientes de los clientes.