Máximas tasas de transferencia de datos de una red HFC

Abstract

Las redes de acceso actuales necesitan transmitir datos con tasas cada vez más altas. Las redes HFC ofrecen capacidad de crecimiento, con la implementación de los últimos estándares disponibles y modificaciones en sus diseños. Para obtener las máximas tasas de transferencia, se propone liberar el espectro de 500 MHz que actualmente se destina a la transmisión de televisión analógica e incluso digital, para convertir a las redes HFC en redes enteramente de datos, utilizando los primeros 200 MHz del espectro total para la utilización en Upstream y desde 258 MHz y hasta 1.8 GHz para Downstream. Las arquitecturas de redes HFC deben disminuir la cantidad de activos (amplificadores), por lo que se decide utilizar un diseño de N+0, lo que permite atender áreas de servicio más pequeñas y disminuir los índices de ruido y distorsiones. La norma DOCSIS 3.1 emplea el sistema OFDM para la transmisión en Downstream y OFDMA en Upstream, utilizando esquemas de múltiples sub-portadoras, cada una de las cuales se modula con hasta 16K QAM en Downstream y hasta 4K QAM en Upstream; disponiendo, según la calidad del canal, múltiples perfiles de modulación (MMP). Se utiliza FEC LDPC como método de corrección de errores. Se estima que la norma DOCSIS 3.1 es la más adecuada para la obtención de altas tasas de transferencia de datos. La máxima tasa de transferencia calculada en Downstream es de 16.9 Gbps y en Upstream de 1.86 Gbps. Para lograrlas es necesario mantener una SNR superior a 40 dB en la red HFC. Las redes actuales igualmente podrían ofrecer velocidades considerables, en el orden de 10 Gbps en Downstream, con SNR cercanas a los 37 dB. De esta manera las redes HFC se presentan como una alternativa válida para atender las demandas de tasas de transferencia a corto y mediano plazo.