En els darrers anys hem vist com evolucionava la telefonia mòbil a través de diferents “generacions”: 1G, 2G, 3G, ara estem immersos en la 4G i en el MWC (Mobile World Congress) ja estan començant a fer la presentació d’aplicacions pel 5G. Què ens aporta aquesta tecnologia ? Fonamentalment mobilitat i, cada vegada més, una amplada de banda superior que es tradueix en poder rebre i enviar més informació sigui gràfica o textual de manera immediata.
A l’informe anual del 2015 de la CNMC tenim la penetració de la banda ampla fixa i mòbil.
D’altre banda, l’ample banda fix ens ha arribat fins a la llar a través de diferents tecnologies que han anat evolucionant des del cable de coure bifilar fins a la fibra òptica:
- La tecnologia XDSL ha permès aprofitar la xarxa de coure bifilar existent per transmetre telefonia, dades i televisió (amb limitacions de distància) arribant a velocitats de 30 Mbps en llocs prop de la central local de telefonia (VDSL).
En una infraestructura basada en aquesta tecnologia, serveis com el Video sota demanda (VOD), per exemple, no es pot proporcionar a usuaris més enllà d’uns quants quilòmetres de la central local ni tampoc es poden connectar simultàniament amb qualitat diversos usuaris d’una mateixa llar a causa de que fan ús del router Wifi, que constitueix un coll d’ampolla que limita la velocitat (sense comptar que l’operador no ens garanteix tota la velocitat contractada sinó un percentatge). - La HFC (DOCSIS 3) que és una tecnologia híbrida fibra òptica – coaxial que defineix una xarxa que proporciona una amplada de banda superior (pot arribar a 100 Mbps simètrics utilitzant diferents canals agregats) i, per tant, una millor qualitat d’imatge i un flux de dades superior al XDSL.
- La FTTX (Fibra òptica fins a l’armari, la cantonada o la llar) basada en la fibra òptica i que, ara per ara, és el mitjà físic que permet més ample de banda, arribant a standards com el IEEE 802.3ah EPON en el que es pot proporcionar velocitats de 2,5 Gbps de baixada per cada grup de 64 usuaris i 1,25 Gbps de pujada cap al núvol d’internet amb atenuacions ínfimes aconseguint tramades de 60 Km sense regeneradors de senyal.
- FTTCab: fibra òptica fins a l’armari i des d’aquest punt fins a través de coure fins a casa de l’abonar (distància entre l’armari i l’abonat: 500-1.000 m)
- FTTCurb: fibra òptica fins la cantonada. En aquest cas, el tram de coure es redueix fins els 100-300 m.
- FTTB : fibra òptica fins l’edifici. Des del Recinte d’Infraestructures de Telecomunicació de l’edifici arribarem a l’usuari amb coure (parells trenats).
- FTTH: fibra òptica fins a la llar. En aquest la fibra òptica acaba en una roseta específica dins de l’habitatge.
Xarxes FTTH (fibra òptica fins a la llar)
Dins l’arquitectura FTTX podem distingir entre la que incorpora elements actius o bé passius entre la capçalera i l’abonat. Llevat de les arquitectures FTTH, la resta duen elements actius que en algun punt de la xarxa converteixen el senyal òptic amb elèctric.
Cal remarcar que la topologia de les xarxa d’accés a l’usuari es pot realitzar:
- Per mitjà d’una fibra òptica punt a punt (P2P) que ofereix els següents avantatges:
- Pèrdues mínimes
- Interfaces òptiques amb tecnologia contrastada
- Escalabilitat directa punt per punt
- Desagregació directa
- Ample de banda il·limitat
El principal inconvenient és l’alt cost de la instal·lació: manipulació i fusions. També la gestió de la fibra òptica a la central és més complex i han de suportar un alt consum energètic.
Allà on estan recomanades aquest tipus de distribució és en les zones industrials o institucionals (seus de l’administració, hospitals, escoles, etc) - O bé per una solució PON (Passive Optical Networks) que és una solució pasiva de punt multipunt, basat en divisors òptics passius (Splitters) que divideixen el senyal òptic de l’entrada a vàries fibres de sortida i que és el recomenat per a usuaris residencials.
Els principals avantatges són:- La reducció de costos de desplegament, al no haver d’alimentar cap element actiu i podent multiplicar el senyal d’una fibra òptica per 64 o 128 usuaris d’una zona.
- Donar cobertura a usuaris localitzats a distàncies de fins a 60 Km des de la central.
- Reducció del consum dels elements actius de la central al reduir el nombre de fibra óptica a alimentar.
- Increment de la densitat d’amplada de banda respecte de les alternatives de coure (XDSL i CATV).
- Possibilitat d’incorporar un senyal òptic de televisió provinent d’una capçalera CATV.
- Permeten créixer amb més taxes de transferència superposant longituds d’ona addicionals.
- Milloren la qualitat del servei i simplifiquen el manteniment de la xarxa en ser immunes a descàrregues de llamps.
Les xarxes PON utilitzen una única fibra òptica per a transmetre i rebre multiplexant en longitud d’ona el senyal de dades:
- 1.310 nm pel canal descendent.
- 1.490 nm pel canal ascendent.
- 1.550 nm reservat per a l’aplicació de distribució de video multicast.
Tota aquesta informació es recull en dos standards que són referents:
- Les solucions ITU-T G984 GPON
- Les tecnologies IEEE 802.3ah EPON
Reflexions
Atès el creixent nombre de serveis que es van incorporant en els dispositius multimèdia de cada llar, la fibra òptica constitueix el mitjà que admet més ample de banda de tots els mitjans físics que arriben fins les cases i, per tant, és el mitja capaç de suportar els serveis actuals (telefonia, dades a gran velocitat i televisió de molt alta qualitat), així com el serveis futurs.
Les infraestructures de telecomunicació ultrarràpides constitueixen una necessitat per a l’actual societat de la informació les quals permeten el desenvolupament de les àrees que les despleguen, oferint nous serveis i aplicacions a usuaris residencials i a la indústria, incrementant llocs de treball, millorant la productivitat i generant més coneixement allà on s’implementen.
Però, per què necessitem un desplegament de la fibra òptica tant costós per les ciutats i pobles si l’ample de banda amb la tecnologia mòbil arriba gairebé al 77,2 % de la població i amb bons amples de banda? Quin interès tenen els grans operadors per a invertir una quantitat tant gran de recursos en la fibra òptica? I els petits operadors locals, per què despleguen també la fibra òptica? Podran aquests darrers fer negoci amb poblacions amb menys de 5.000 habitants?
Aquestes són algunes de les preguntes que ens podem fer en veure operaris de diferents operadors manipulant cables al mig del carrer, junt amb les càmeres de registre o arquetes que permeten accedir als cables de fibra òptica.
La resposta ens la poden donar els serveis proporcionats pels operadors i que, junt amb un millor preu i qualitat de servei, és el que busca l’usuari final. Quin servei demanda el client d’un operador de telecomunicació? Telefonia fix, televisió i internet (Servei triple-play) de qualitat contrastada a mínim preu. Ara ja es poden gaudir aquests serveis dins l’àmbit familiar a la llar.
Podran competir els petits operadors amb els gegants internacionals de Telecomunicació? Els primers buscaran poblacions o zones en les que els grans operadors no els és rentable arribar-hi, en canvi, els operadors locals oferiran paquets de serveis personalitzats a unes quotes més competitives pels usuaris, la qual cosa permetrà mallar el territori amb fibra òptica i amb la tecnologia i topologia ara per ara més atractiva econòmicament: la GPON (Xarxa Òptica Passiva amb capacitat de GigaBit).
És clar doncs, que els petits operadors, veient les necessitats concretes de cada poble en el que el desplegament dels grans no és massa viable econòmicament, aniran fent propostes als ajuntaments en el sentit de que facilitin aquesta implantació de la fibra òptica.
En un proper article detallarem els elements que composen la capçalera i la xarxa d’accés a l’usuari i la metodologia per a desplegant la fibra òptica en pobles petits.
Autor: Daniel Valencia, Enginyer de Telecomunicacions a BCN Projecta Associats SL.
Autor de l’article
