Guia de HFC

Redes de Acceso y Transporte

Guía de Ejercicios N° 2 Concepto de redes acceso y transporte Red de acceso HFC

Conteste brevemente las siguientes preguntas: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

¿Qué es la red de acceso HFC? ¿Cuál es la arquitectura de la red de transporte HFC? ¿Cuál es la frontera entre la red de acceso y la red de transporte HFC para telefonía e internet? ¿Cuáles son los tres elementos que permitieron transformar la red unidireccional CATV en bidireccional HFC? ¿En qué red se ubica el TAP? ¿Qué tipos de cables se utilizan en redes HFC? ¿Qué es STB? ¿Qué componentes se muestran en la figura?

9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.

¿Qué es un CMTS? ¿Qué es Downstream? ¿Qué es Upstream? Dibujar la distribución de bandas para la red CATV y HFC. Dibujar un diagrama esquemático con los componentes más significativos de un CMTS. Dibujar diagrama del modelo OSI de comunicaciones CM – CMTS. ¿Qué componentes se muestran en la figura?

16. 17. 18. 19.

¿Qué es TFTP? ¿Qué es DHCP? ¿Qué es ToD? Describa las evoluciones de los cablemodems. 1

JOA-2010

Redes de Acceso y Transporte

Guía de Ejercicios N° 2 Concepto de redes acceso y transporte Red de acceso HFC

20. ¿Qué es DOCSIS? 21. ¿Qué es Cablelabs? 22. ¿Qué componentes se muestran en la figura?

23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39.

40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48.

¿Qué BW requiere un canal de TV en HFC? ¿Qué BW requiere un canal de datos downstream HFC? ¿Qué BW requiere un canal de datos upstream HFC? ¿Qué es una trama MPEG-TS? ¿Qué es un mini-slots? ¿Cuántos tipos de modulaciones se utilizan en Docsis? ¿Qué es 64QAM? ¿Cuántos bytes tiene una trama downstream? ¿Cuántos bytes tiene una trama upstream? ¿Qué es payload? ¿Qué es y cómo funciona el FEC? ¿Bajo qué condiciones deja de funcionar el FEC? ¿Qué velocidades permite obtener la modulación 64QAM? ¿Qué tasa de símbolos por segundo permite operar la modulación 256QAM en redes HFC bajo norma Docsis? ¿Cuántos canales de BW = 200 KHz se pueden incluir en el upstream? ¿Cuántos TS requiere establecer un CMTS con 512 CM si asigna canales de 500 KHz de BW? Si un CMTS dispone de 512 CM y el ciclo de Tx/no Tx de cada uno de ellos es 1mseg / 22 mseg. Determinar: a) Cantidad de canales b) BW/canal en KHz c) SR en KSps. (asumir proporcionalidad entre SR y BW) d) BR mínimo y máximo en Kbps ¿Qué tipos de multiplexación se utilizan en el downstream y en el upstream? ¿Cuál es el problema más significativo en el upstream de redes HFC? (comparativamente con el downstream) ¿Cómo se resuelve en los nodos el hecho de que se tienen 4 bandas upstream de 5 a 42 MHz cada uno y que convergen en la red hacia el hub? ¿Cómo se resuelve en los amplificadores puente (bridge amp) el hecho de que se tienen 4 bandas upstream de 5 a 42 MHz cada uno y que convergen en la red hacia el hub? ¿Cuántos MSps se producen en el downstream para canales de 6 MHz? ¿Cuál es la relación que se establece entre la tasa de error BER, la relación portadora a ruido C/N y el tipo de modulación? Para un canal con calidad C/N = 30 dB, ¿Qué tasa de error se puede esperar con 64QAM? ¿Qué función cumple el MAC? ¿Qué mecanismo se utiliza para reducir la probabilidad de colisiones entre CM’s? 2

JOA-2010

Redes de Acceso y Transporte

Guía de Ejercicios N° 2 Concepto de redes acceso y transporte Red de acceso HFC

49. La figura muestra parte del panel trasero de un CMTS. ¿Qué salidas se muestran en la figura?

50. ¿Cuáles son las etapas del registro de un cablemodem desde que se enciende hasta que queda apto para transmitir datos? 51. ¿Qué busca el CM en la inicialización? 52. ¿Qué función cumplen los tres mensajes MAC en el proceso de obtención de parámetros upstream? 53. ¿En qué consiste el proceso ranging y cuál es su objetivo? 54. ¿Qué origina la necesidad de tener un proceso ranging para cada CM? 55. ¿Cuáles son las causas probables de que un CMTS no reciba un pedido de un CM? 56. ¿Hasta dónde continua el dialogo CMTS – CM en el ranging? 57. ¿Cuál es el objetivo del ajuste SYNC en la etapa de registro? 58. ¿En qué consiste el ciclo Request – Grant? 59. ¿Qué función cumple DHCP en Docsis? 60. ¿Qué ocurre con la IP de un CM después de cierto tiempo de inactividad? 61. ¿Qué es ToD y qué función cumple? 62. ¿Cuál es la diferencia entre SYNC y ToD? 63. ¿Qué es TFTP y qué función cumple? 64. ¿Qué información lleva el archivo de configuración Docsis? 65. Describa en qué consiste el estado init (d) 66. ¿Qué se puede concluir del estado init (rc) en un CM? 67. ¿Cuáles son las principales características de Docsis 3.0? -5

68. ¿Qué C/N se requiere para transmitir 64QAM con una tasa de error no superior a 10 ? 69. Para los datos de la pregunta anterior ¿Cuántos bps se obtienen en el downstream? 70. Para el siguiente diagrama se tienen los siguientes datos: Atenuación cable Aluminio .500 8dB/100m Atenuación cable coaxial RG-6 15 dB/100m Pérdida de inserción en TAP 1 dB (Tap 26), 2 dB (Tap 22), 3 dB (Tap 18) Pérdidas en diplexer de amplificador 1 dB

3 JOA-2010

Redes de Acceso y Transporte

Guía de Ejercicios N° 2 Concepto de redes acceso y transporte Red de acceso HFC

En el primer ajuste de ranging, los tres cablemodems transmiten +40 dBmV. Determinar el nivel de señal con el cuál llegan al amplificador reversa del Line Extender. 71. Para el caso anterior, si la banda de retorno presenta un C/N de 12 dB. ¿Qué velocidad en bps podrán tx los CM?. ¿Con qué BER? 72. Para el caso anterior, ¿Qué relación portadora a ruido se requiere para tx a la máxima velocidad del canal de retorno -7

con una tasa de error menor o igual a 10 ?

Anexo: Probabilidad de error en modulación digital

4 JOA-2010