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Solucionario
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1. Introducción a la infraestructura común de telecomunicaciones (ICT) ) Actividades de comprobación 1.1.
b) Director de obra de la ICT.
1.2.
d) Todas las respuestas anteriores son ciertas.
1.3.
c) No, nunca. Sólo está recomendado.
1.4.
c) Cableado de fibra óptica, para el acceso a redes ultrarrápidas.
1.5.
d) SAI (servicio de acceso inalámbrico).
1.6.
a) Un ingeniero con la titulación adecuada.
1.7.
c) Equipo para empalme o conectorización en campo para fibra óptica.
1.8.
c) 6, tipos A, B, C, D, E, y F.
1.9.
d) Tipo F.
1.10. c) Pliego de condiciones. 1.11. d) Todas las respuestas anteriores son ciertas. 1.12. c) Manual de usuario.
Actividades de aplicación 1.1. Equipamiento de los instaladores de telecomunicación de ICT. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno se familiarice con el equipamiento de un instalador de telecomunicaciones, sin necesidad todavía de centrase en sus características y las funciones que realizan. En la tabla siguiente se asocia el equipamiento que necesitan los instaladores de ICT con el tipo de instalación en el que se inscriben.
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A
Instalaciones incluidas Infraestructuras de telecomunicación en edificios o inmuebles. En este grupo se incluyen todas aquellas instalaciones que, si bien pueden tener relación con el exterior, sirven exclusivamente para la distribución de señales de telecomunicación dentro de edificios, incluso dentro de viviendas, y no estén incluidas en el tipo F. A título de ejemplo, podemos incluir en este grupo las instalaciones: - destinadas a la captación y distribución de señales de radiodifusión sonora y televisión. - destinadas a la distribución de señales de telefonía disponible al público, desde el distribuidor del edificio hasta los puntos de conexión de los aparatos. - destinadas a la distribución de señales de telecomunicaciones por cable. - destinadas a sistemas de portería electrónica, sistemas de videoportería o sistemas de control de accesos, todos ellos realizados en edificios o conjuntos de edificaciones.
F
Instalaciones de infraestructuras de telecomunicación de nueva generación y de redes de telecomunicaciones de control, gestión y seguridad en edificaciones o conjuntos de edificaciones. En este grupo se incluyen todas las instalaciones de infraestructuras de telecomunicación en edificaciones o conjuntos de edificaciones ejecutadas mediante tecnologías de acceso ultrarrápidas e integración en las mimas de equipos y dispositivos para el acceso a los siguientes servicios: - Radiodifusión sonora y televisión. - Sistemas de portería y videoportería electrónica. - Sistemas de videovigilancia, control de accesos y equipos técnicos electrónicos de seguridad, excluida la prestación del servicio de conexión a centrales de alarma. - Redes, equipos y dispositivos para la gestión, control y seguridad que sirvan como soporte a los servicios ligados al Hogar Digital y su integración con las redes de telecomunicación.
Equipamiento mínimo Multímetro. Medidor de tierra. Medidor de aislamiento. Medidor de intensidad de campo con pantalla y posibilidad de realizar análisis espectral y medidas de tasa de error sobre señales digitales QPSK y COFDM. Simulador de frecuencia intermedia (950-2150 MHz).
Multímetro. Medidor de tierra. Medidor de aislamiento. Medidor de intensidad de campo con pantalla y posibilidad de realizar análisis espectral y medidas de tasa de error sobre señales digitales QPSK y COFDM. Simulador de frecuencia intermedia (5-2150 MHz). Medidor selectivo de potencia óptica y testeador de fibra óptica monomodo para FTTH. Equipo para empalme o conectorización en campo para fibra óptica monomodo. Analizador/Certificador para redes telecomunicación de categoría 6 o superior.
de
Tabla 1.2. Actividades y equipamiento de los instaladores de telecomunicación. Las instalaciones incluidas en estos dos tipos de instalación prácticamente son las mismas, aunque las de tipo F incluyen tecnologías de última generación, por lo que es necesario de que estos instaladores estén dotados de un equipamiento mínimo adicional, para trabajar con redes de cables de pares trenzados y redes de fibra óptica: Medidor selectivo de potencia óptica y testeador de fibra óptica monomodo para FTTH, Equipo para empalme o conectorización en campo para fibra óptica monomodo y Analizador/Certificador para redes de telecomunicación de categoría 6 o superior. Se añade el apartado del protocolo de pruebas donde el instalador especifica el equipamiento utilizado durante la realización de las medidas.
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Paraninfo Protocolo de pruebas para una ICT 1. PROMOTOR Y CARACTERÍSTICAS DEL EDIFICIO O CONJUNTO DE EDIFICACIONES. Nombre o Razón Social: Tipo de vía: Nombre de la vía: 1.1. Promotor: C.P.: Población : Provincia: NIF: Tel.: Fax: Apellidos : 1.2. Representante legal Nombre: NIF: 1.3. Número de licencia de obra: 1.4. Número de Expediente JPIT: 1.5. Situación y descripción del edificio o conjunto de edificaciones: 1.6. Empresa instaladora: Número de Registro: 1.7. Nombre y titulación del director de obra: (Si existe Dirección de Obra) 1.8. Relación de materiales instalados: (En la relación se incluirán marca y modelo de los materiales instalados) 2. Equipos de medida utilizados en la instalación: Equipos
Marca
Modelo
Nºserie
2.1. Medidor de campo
Observaciones Con monitor: B/N: Color:
2.2. Medidor de resistencia de toma de tierra 2.3. Equipo multímetro 2.4. Medidor de aislamiento 2.5. Simulador de Frecuencia Intermedia 2.6. Medidor de potencia óptica y testeador de fibra óptica monomodo para FTTH. 2.7. Equipo Analizador / Certificador de Redes 2.8. Otros equipos
1.2. Modelos de documentos utilizados para ICT. Orientaciones
El objetico de esta actividad es que el alumno identifique los principales documentos relacionados con la instalación de una ICT y que sepa donde localizarlos para su descarga en el momento de necesitarlos. a)
En la página web de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información del Ministerio de Industria, Energía y Turismo hay un apartado donde, entre otros, se pueden descargar los modelos de documentos utilizados para ICT. www.minetur.gob.es/telecomunicaciones/Infraestructuras En las diferentes comunidades autónomas pueden existir modelos similares.
b) De los documentos identificados en el apartado a), el instalador de telecomunicaciones debe cumplimentar el modelo de boletín de instalación y el modelo de protocolo de pruebas. 1.3. Protocolo de pruebas. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno identifique el equipamiento de un instalador y las funciones básicas que realiza. Es interesante que el alumno rellene la tabla con los equipos disponibles en el aula taller, aunque como alternativa se propone la búsqueda selectiva por la red de equipos de diferentes fabricantes, ya que tiene la ventaja de que el alumno puede comparar diferentes modelos de un mismo equipo. La tabla resume un ejemplo de equipos compatibles con el equipamiento mínimo exigido a los instaladores de telecomunicación.
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Paraninfo Equipos
Marca
Modelo
Nºserie
Medidor de campo
Promax
PROLINK4/4C
---
Observaciones Con monitor: B/N: Color:
Medidor de resistencia de toma de tierra Equipo multímetro Medidor de aislamiento Simulador de Frecuencia Intermedia Medidor de potencia óptica y testeador de fibra óptica monomodo para FTTH. Equipo Analizador / Certificador de Redes Otros equipos: Generador de ruido (***)
Promax Promax Promax Promax
PE-335 FP-2B PE-455 RP-050
---------
(*) ---(*) ----
Promax
PROLITE-23
---
----
Promax
IC-014B
---
----
Televes
5930
---
(**)
(*) En la actualidad existen equipos multifunción que incluyen las funciones de Medidor de resistencia de toma de tierra y de Medidor de aislamiento, sobre todo utilizados por los instaladores autorizados de instalaciones eléctricas de Baja Tensión. Para un instalador de telecomunicaciones puede ser más económica la compra de los dos equipos de manera independiente. (**) Los equipos especificados son los mínimos exigidos, pero el instalador puede utilizar otros. (***) El generador de ruido es un dispositivo diseñado para realizar pruebas de atenuación y planicidad en instalaciones de SMATV y CATV, que se utiliza de manera conjunta con un medidor de campo compatible. Aunque este equipo no es obligatorio, simplifica la medida de la atenuación de la red de cable coaxial en las redes de telecomunicaciones por cable (TLCA).
La tabla siguiente muestra los equipos y herramientas que se deben utilizar en cada una de las partes de la instalación para realizar las medidas requeridas en el protocolo de pruebas. Parte de la red Captación y distribución de radiodifusión sonora y televisión digital terrestre
Equipos y materiales Medidor de campo
Medidor de campo Captación y distribución de las señales de Simulador de Frecuencia Intermedia televisión y radiodifusión sonora por satélite Equipo multímetro Acceso al servicio de telecomunicaciones de Medidor de potencia óptica y testeador de fibra óptica banda ancha monomodo para FTTH. Equipo Analizador / Certificador de Redes Medidor de campo (*) Medidor de resistencia de toma de tierra Canalizaciones, recintos de instalaciones y Medidor de aislamiento registros (*) Para la medida de la atenuación de la red en instalaciones de cables coaxiales.
1.4. Instalador de telecomunicaciones. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar las titulaciones que permiten el registro como instaladores de telecomunicaciones. En el libro de texto se resumen las principales titulaciones que permiten el registro como instaladores de telecomunicaciones, pero existen muchas más. A partir de la página web de la Secretaria de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información, es posible encontrar multitud de información relacionada con la ICT: http://www.minetur.gob.es/telecomunicaciones/Infraestructuras/RegistroInstaladores/Paginas/documentac ion.aspx Los titulados competentes para ejercer la actividad de instaladores de telecomunicación son las personas que cuenten con alguna de las siguientes titulaciones:
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Titulados en ciertas Ingenierías e Ingenierías técnicas, como por ejemplo, entre otras: -
•
Titulados en ciertos Ciclos Formativos de Grado Superior, como por ejemplo, entre otras los que dan acceso a las titulaciones siguientes: -
•
Técnico Superior en Sistemas Electrotécnicos y Automatizados. Técnico Superior en Instalaciones Electrotécnicas. Técnico Superior en Sistemas de Telecomunicación e Informáticos. Técnico Superior en Desarrollo de Productos Electrónicos.
Titulados en ciertos Ciclos Formativos de Grado Medio, como por ejemplo, los que dan acceso a las titulaciones siguientes: -
•
Ingeniero e Ingeniero Técnico de Telecomunicación. Ingeniero e Ingeniero Técnico Industrial. Ingeniero en Electrónica. Ingeniero en Informática Ingeniero Técnico Industrial. Etc.
Técnico en Instalaciones Eléctricas y Automáticas. Técnico en Equipos e instalaciones electrotécnicas. Técnico en Instalaciones de Telecomunicaciones.
Otras titulaciones reconocidas por la administración. -
Maestro Industrial en Electrónica Maestro Industrial en Electricidad Técnico Auxiliar de Instalador Mantenedor Eléctrico Técnico Auxiliar en Electricidad Técnico Auxiliar en Electrónica
1.5. Declaración responsable. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es reconocer el proceso por el cual un instalador se inscribe en el registro de telecomunicaciones y los requisitos necesarios para realizar la declaración responsable. Las directivas europeas han eliminado la figura del carnet de instalador como elemento necesario para realizar ciertas instalaciones, tales como las eléctricas y las de telecomunicaciones. De esta manera, para ejercer estas actividades simplemente es necesario realizar una declaración responsable ante el organismo competente declarando que se dispone de los requisitos necesarios para ejercer dicha actividad: titulación académica y disponibilidad del equipamiento mínimo necesario, entre otros. En el apartado de registro de instaladores de la Secretaria de estado de telecomunicaciones y para la sociedad de información se encuentra la información solicitada, de la cual se pide resumir: http://www.minetur.gob.es/telecomunicaciones/Infraestructuras/RegistroInstaladores/Paginas/index.aspx
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Las empresas que realicen actividades de instalación o mantenimiento de equipos o sistemas de telecomunicación, deberán inscribirse en el Registro de Instaladores de Telecomunicación, de carácter público y de ámbito nacional, creado en la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información. Para la Inscripción en el Registro de Empresas Instaladoras de Telecomunicación es necesario presentar una Declaración responsable ante la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información. La declaración solo puede presentarse de forma telemática, por lo que el representante legal de la empresa instaladora debe disponer de un certificado de usuario expedido por un organismo certificador. Si se produce en la empresa instaladora cualquier modificación de los datos que figuran en la inscripción, o si se pretende ampliar los tipos de actividad para los que ha sido inscrito, debe ser comunicado al Registro, mediante Declaración responsable de modificación, en el plazo máximo de un mes, también por medios telemáticos.
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Actividades de ampliación 1.1.
El ámbito de aplicación de las normas contenidas en el reglamento de la ICT es básicamente, todos los edificios que estén acogidos al régimen de propiedad horizontal, de manera que se incluyen los edificios destinados a uso residencial (viviendas) y los edificios destinados a locales comerciales u oficinas, ya sean de nueva construcción o no. El reglamento de la ICT también es de aplicación en aquellos edificios que, en todo o en parte, hayan sido o sean objeto de arrendamiento por plazo superior a un año, salvo los que alberguen una sola vivienda. Es decir, aquellos edificios de un solo propietario cuya función es arrendar las viviendas que dispone. 1.2.
La ICT no es de aplicación en las viviendas unifamiliares aisladas, en las cuales no existen elementos comunes que se comparten con otros vecinos. En cambio, el reglamento de la ICT es aplicable en un conjunto de viviendas unifamiliares adosadas, ya que en este caso las viviendas también se rigen por la ley de propiedad horizontal. 1.3.
Entre las personas que pueden redactar y firmar un proyecto técnico de telecomunicaciones y, por lo tanto, la presentación telemática de proyectos nuevos, así como proyectos modificados, actas de replanteo y certificados de fin de obra son los titulados siguientes: • • • • •
Ingeniero de Telecomunicación. Ingeniero Técnico de Telecomunicación. Ingeniero Industrial. Ingeniero Técnico Industrial en Electricidad. Ingeniero Técnico Industrial en Electrónica Industrial.
1.4.
Aunque existen comunidades autónomas que han aprobado normativa propia sobre la ICT, en la actualidad ha sido derogada. Por lo tanto, en materia de telecomunicaciones, en todas las comunidades autónomas es aplicable el reglamento de la ICT estatal. La normativa básica de aplicación es la siguiente: •
Ley 38/1999, de 5 de noviembre, de Ordenación de la Edificación (BOE 06/11/99). Ley que modifica el artículo 2, apartado a) del Real Decreto-Ley 1/1998, de 27 de febrero, sobre infraestructuras comunes en los edificios para el acceso a los servicios de telecomunicación.
•
Real Decreto-Ley 1/1998, de 27 de febrero (BOE 28-02-1998).Este Real Decreto tiene como objetivos esenciales: por una parte, garantizar el derecho de todos los ciudadanos a acceder a los diferentes servicios de telecomunicación a través del operador autorizado de su elección, dotando a los edificios de unas infraestructura apropiadas que lo permitan, promoviendo para ello el uso compartido de dichas infraestructuras, que el nivel de calidad de las mismas sea el adecuado y regulando la actividad del sector de instaladores; y, por otra parte, procurar que todos los operadores de servicios dispongan de derechos equitativos de uso de dichas infraestructuras, que les permitan tener acceso a sus potenciales clientes.
•
Orden ITC/1077/2006, de 6 de abril (BOE 13-04-2006). Esta Orden modifica determinados aspectos del Real Decreto 401/2003, de 4 de abril y de la Orden CTE/1296/2003, de 14 de mayo.
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Paraninfo Básicamente contempla los aspectos a tener en cuenta en los proyectos de ICT para la incorporación de la televisión digital terrenal, al mismo tiempo que proporciona el procedimiento a seguir para la adaptación de las infraestructuras existentes en edificaciones que disponen actualmente de instalación colectiva de recepción de televisión terrenal analógica, a la recepción de televisión digital terrenal. •
Real Decreto 346/2011, de 11 de marzo, por el que se aprueba el Reglamento regulador de las infraestructuras comunes de telecomunicaciones para el acceso a los servicios de telecomunicación en el interior de las edificaciones.
•
Orden ITC/1644/2011, de 10 de junio, por la que se desarrolla el Reglamento regulador de las infraestructuras comunes de telecomunicaciones para el acceso a los servicios de telecomunicación en el interior de las edificaciones, aprobado por el Real Decreto 346/2011, de 11 de marzo.
En la página web de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información del Ministerio de Industria, Energía y Turismo, se puede consultar toda la normativa aplicable en las instalaciones de la ICT: http://www.minetur.gob.es/telecomunicaciones/Infraestructuras/Paginas/Legislacion.aspx 1.5.
Para ser una empresa instaladora de telecomunicación se deben cumplir los requisitos necesarios para inscribirse en el registro de instaladores de telecomunicación, en el momento de presentar la declaración responsable, los cuales son básicamente los siguientes: • • • • •
Disponibilidad de los medios técnicos apropiados. Cualificación técnica adecuada. Seguro de responsabilidad civil. Estar al corriente de las obligaciones tributarias y para con la Seguridad Social Pago de la tasa por inscripción en el Registro.
1.6.
Los instaladores de telecomunicación deben inscribirse en el registro de instaladores en aquellos tipos de instalaciones en los cuales se centre su actividad. Por ello, se establecen los seis tipos de instalaciones de telecomunicación siguientes:
Tipo A: Infraestructuras de telecomunicación en edificios o inmuebles. Tipo B: Instalaciones de sistemas de telecomunicaciones. Tipo C: Instalaciones de sistemas audiovisuales. Tipo D: Instalaciones de centros emisores de radiocomunicaciones. Tipo E: Instalaciones de telecomunicación en vehículos móviles. Tipo F: Instalaciones de infraestructuras de telecomunicación de nueva generación y de redes de telecomunicaciones de control, gestión y seguridad en edificaciones o conjuntos de edificaciones.
Aquellos instaladores que se dediquen a la instalación de infraestructuras comunes de telecomunicación se deben inscribir en las instalaciones de Tipo A o Tipo F, según las características de las instalaciones 1.7.
Tanto la fibra óptica como el cable de pares trenzados son tecnologías utilizadas en las redes de acceso ultrarrápidas de nueva generación, por lo que el instalador debe inscribirse y habilitarse en instalaciones de Tipo F: Instalaciones de infraestructuras de telecomunicación de nueva generación y de redes de telecomunicaciones de control, gestión y seguridad en edificaciones o conjuntos de edificaciones. © Ediciones Paraninfo
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El agente que dirige el desarrollo de la obra de la infraestructura común de telecomunicaciones es el director de obra de la ICT. El director de obra es un ingeniero o ingeniero técnico competente que dirige el desarrollo de los trabajos de ejecución del proyecto técnico relativo a la infraestructura común de telecomunicaciones, que asume la responsabilidad de su ejecución conforme al proyecto técnico, y que puede introducir en su transcurso modificaciones en el proyecto original. Además es el responsable de certificar la instalación de una ICT una vez finalizada. No todas las instalaciones de una ICT deben certificarse, solo aquellas que por sus dimensiones o complejidad requieran el seguimiento de un agente cualificado. La dirección de obra es obligatoria, al menos, en los siguientes casos: a)
Cuando el proyecto técnico se refiera a la realización de infraestructuras comunes de telecomunicación en edificios o conjunto de edificaciones de más de 20 viviendas. b) Que en las infraestructuras comunes de telecomunicación en edificaciones de uso residencial se incluyan elementos activos en la red de distribución. c) Cuando el proyecto técnico de ICT incluya las instalaciones de Hogar Digital. d) Cuando el proyecto técnico se refiera a la realización de infraestructuras comunes de telecomunicaciones en edificios o conjunto de edificaciones de uso no residencial. 1.9.
El manual de usuario de una ICT describe de forma exhaustiva y didáctica las posibilidades y funcionalidades que ofrece la infraestructura a los usuarios finales, así como las recomendaciones en cuanto a uso y mantenimiento de la misma. Una vez finalizada la ejecución de la ICT, el director de obra de la ICT, si existe, o en su defecto, la empresa instaladora de telecomunicaciones encargada de su ejecución, hará entrega a la propiedad de una copia del manual de usuario. 1.10.
El director de obra. 1.11.
La principal función de la empresa instaladora es realizar la instalación de la ICT según lo especificado en el proyecto técnico. El boletín de instalación garantiza que la instalación se ha ejecutado según lo indicado en dicho proyecto técnico y el protocolo de pruebas garantiza el correcto funcionamiento de la instalación. El director de obra es el ingeniero o ingeniero técnico competente que dirige el desarrollo de los trabajos de ejecución del proyecto técnico relativo a la infraestructura común de telecomunicaciones, que asume la responsabilidad de su ejecución conforme al proyecto técnico, y que puede introducir en su transcurso modificaciones en el proyecto original. Entre la documentación que expide este agente destacan el acta de replanteo y el certificado de final de obra. Si existe director de obra éste entregará también el manual de usuario de la instalación, sino lo hará el instalador. 1.12.
Los documentos que son necesarios desarrollar en toda instalación de ICT son los siguientes: •
Proyecto técnico.
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Acta de replanteo, certificado de fin de obra. Boletín de instalación, protocolo de pruebas. Manual de usuario.
1.13.
El documento que garantiza que la instalación de una ICT está bien ejecutada es el protocolo de pruebas. Este documento lo completa el instalador de telecomunicaciones una vez finalizada la instalación de la ICT. 1.14.
El procedimiento resumido para implantar una ICT en un edificio de nueva construcción es el siguiente: 1.
Encargar la redacción de un proyecto técnico a un ingeniero o ingeniero técnico competente que, en sintonía con el proyecto arquitectónico, prevea las características de la ICT de acuerdo con la normativa vigente y con las necesidades de cada caso.
2.
El proyecto técnico junto con el arquitectónico deberán presentarse para obtener la licencia de construcción o el permiso para comenzar las obras.
3.
El propietario hará entrega de una copia del proyecto técnico al director de obra o al instalador de telecomunicaciones seleccionado para ejecutar la infraestructura común de telecomunicación proyectada. El instalador seleccionado deberá estar inscrito en el Registro de Empresas Instaladoras de Telecomunicación de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información.
4.
En el momento del inicio de las obras, el promotor encargará al Director de Obra de la ICT, si existe, o en caso contrario a un ingeniero o ingeniero técnico competente, la redacción de un acta de replanteo del proyecto técnico de ICT, que será firmada entre aquél y el titular de la propiedad o su representación legal, donde figure una declaración expresa de validez del proyecto original o, si las circunstancias hubieren variado y fuere necesario la actualización de éste, la forma en que se va a acometer dicha actualización, bien como modificación del proyecto, si se trata de un cambio sustancial, o bien como anexo al proyecto original si los cambios fueren de menor entidad. Obligatoriamente, el acta de replanteo incluirá una referencia a los resultados del mecanismo de consulta previsto en el reglamento de la ICT y, será presentada a la Administración telemáticamente, a través de la sede electrónica de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información, en un plazo no superior a quince días tras su redacción y firma.
5.
Finalizados los trabajos de ejecución del proyecto técnico, la propiedad presentará telemáticamente, a través de la sede electrónica de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información, un boletín de instalación expedido por la empresa instaladora que haya realizado la instalación y un certificado, expedido por el director de obra, cuando exista, de que la instalación se ajusta al proyecto técnico, o bien un boletín de instalación, dependiendo de su complejidad. Es obligación de la propiedad recibir, conservar y transmitir todos los documentos asociados a la instalación efectuada.
6.
Asimismo, una vez finalizada la ejecución de la ICT, la propiedad hará entrega a los usuarios finales de las viviendas y locales comerciales de la edificación de una copia de un manual de usuario, donde se describa, de forma didáctica, las posibilidades y funcionalidades que les ofrece la infraestructura de telecomunicaciones, así como las recomendaciones en cuanto a uso y mantenimiento de la misma. Cada propietario tendrá la obligación de transferir esta información, convenientemente actualizada, en caso de venta o arrendamiento de la propiedad.
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2. Comunicaciones radioeléctricas y servicios radiodifusión
de
Actividades de comprobación 2.1. a) QPSK. 2.2. b) 2. 2.3. c) DVB-C. 2.4. c) QAM-64. 2.5. d) QPSK. 2.6. a) 16 símbolos diferentes y 4 bits por símbolo. 2.7. b) 2 dB. La figura de ruido de un circuito atenuador se corresponde con su atenuación. 2.8. b) −58,8 dBw. La relación entre dBw y dBµV es: dBw = dBµV − 138,8 dB = 80 − 138,8 = − 58,5
dBw 2.9. b) 0 dB. Una ganancia de 0 dB indica que la señal a la salida de la antena o cualquier otro dispositivo no se ha modificado, es decir, su ganancia es la unidad:
G(dB)=20 x log G =20xlog1= 0 dB 2.10. c) −∞ dBμV. Un nivel de señal de 0 dBμV equivale a un nivel de señal de 1μV, ya que es el nivel de referencia tomado por estas unidades.
Niveles de tensión positivos en dBμV indican una tensión mayor a 1μV, mientras que niveles de tensión negativos indican un valor más pequeño que 1μV. El límite lo tenemos ante la ausencia de señal, que se corresponderá con un nivel de señal de −∞ dBμV: V(dBμV)=20xlog [V(μV)/ 1μV] = 20xlog0 = − ∞ dBμV. 2.11.b) 8 MHz. 2.12.d) Todas las anteriores son ciertas. 2.13. b) MPEG-2. 2.14. c) 13,5 MHz. 2.15. b) 216 Mbps.
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Paraninfo 2.16. c) 4.
El número de canales puede variar según la calidad de la imagen de TV transmitida. Por ejemplo, los canales que transmiten programas en alta definición (HD) normalmente vienen acompañados de un número menor de programas de TV de calidad estándar. 2.17. c) 8K (6.817). 2.18. a) COFDM. 2.19. c) Banda IV. 2.20.b) 470-862 MHz.
A partir de la entrada en vigor del dividendo digital, el margen de frecuencias reservado para la difusión de la señal de TV terrestre pasará a ser de 470-790 MHz (canales 21 a 60). Por lo que la respuesta correcta será la d) Ninguna de las anteriores. 2.21. a) SFN. 2.22. a) QPSK. 2.23. a) 2015. 2.24. a) TDT. 2.25. d) Después del decodificador de Viterbi y del decodificador Reed-Solomon.
Actividades de aplicación 2.1. Planificación de canales recibidos en el lugar de emplazamiento de la antena. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar los repetidores de TV que dan cobertura en el lugar de residencia del alumno así como los canales de radiofrecuencia que transmiten. La planificación de canales recibidos en el lugar de emplazamiento de la antena dependerá de la reordenación de canales producida en el momento de la realización de la actividad. Como ejemplo, en diciembre de 2013, para la ciudad de Barcelona: a)
El repetidor que da cobertura a Barcelona es el de Collserola.
b) Los canales transmitidos por este repetidor son los mostrados en la tabla.
Canal
Frecuencia inferior
Frecuencia Superior
Frecuencia Central
Local
26
510 MHz
518 MHz
514 MHz
Nacional
27
518 MHz
526 MHz
522 MHz
Múltiplex
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Programas
13
Paraninfo Nacional
31
550 MHz
558 MHz
554 MHz
Autonómico
33
566 MHz
574 MHz
568 MHz
Nacional
34
574 MHz
582 MHz
578 MHz
Autonómico
44
654 MHz
662 MHz
658 MHz
678 MHz
686 MHz
682 MHz
Nacional
47
Nacional
48
690 MHz
694 MHz
690 MHz
Autonómico
61
790 MHz
798 MHz
794 MHz
Nacional
64
814 MHz
822 MHz
818 MHz
Nacional
67
838 MHz
846 MHz
842 MHz
Nacional
68
846 MHz
854 MHz
850 MHz
Nacional
69
854 MHz
862 MHz
858 MHz
(*) En los diferentes múltiplex digitales se transmiten además canales de radio.
c)
Indica el número de canales múltiplex asignados a RTVE, los canales de radiofrecuencia asignados y los programas que se emiten en cada uno de ellos. RTVE tiene asignados dos multiplex digitales donde se transmite toda su programación. Otros operadores normalmente comparten un múltiplex digital. Los canales donde RTVE transmite su programación son: • •
Canal 31: TVE HD, Teledeporte. Canal 64: La1, La 2, 24 H y Clan TV.
2.2. Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno identifique la asignación a los distintos servicios de radiocomunicaciones de las diferentes bandas de frecuencias, según el Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias (CNAF), que es el instrumento legal, dependiente del Ministerio de Industria, Energía y Turismo, que especifica el uso del espectro radioeléctrico de nuestro país. El cuadro nacional de frecuencias va variando a medida que aparecen servicios nuevos de telecomunicación y las recomendaciones internacionales modifican los servicios y las bandas asignadas a cada uno de ellos. a)
La asignación de cada banda de frecuencia a un servicio dependerá de la región a que pertenece un país. Las tres regiones definidas son las siguientes: Región 1: comprende la zona limitada al este por la línea A y al oeste por la línea B, excepto el territorio de la República Islámica de Irán situado dentro de estos límites. Comprende también la totalidad de los territorios de Armenia, Azerbaiyán, Georgia, Kazakstán, Mongolia, Uzbekistán, Kirguistán, Rusia, Tayikistán, Turkmenistán, Turquía y Ucrania, y la zona al norte de Rusia que se encuentra entre las líneas A y C. Región 2: comprende la zona limitada al este por la línea B y al oeste por la línea C.
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Paraninfo Región 3: comprende la zona limitada al este por la línea C y al oeste por la línea A, excepto el territorio de Armenia, Azerbaiyán, Georgia, Kazakstán, Mongolia, Uzbekistán, Kirguistán, Rusia, Tayikistán, Turkmenistán, Turquía y Ucrania, y la zona al norte de Rusia. Comprende, asimismo, la parte del territorio de la República Islámica de Irán situada fuera de estos límites.
Nuestro país pertenece a la región 1. El margen de frecuencias de 470-790 MHz y 790-862 MHz se atribuye básicamente a los servicios de radiodifusión. En la nota del enlace web siguiente se resumen los principales usos de las bandas de RF, relacionadas con las UN (notas de Utilización Nacional) que las detallan: http://www.minetur.gob.es/telecomunicaciones/Espectro/CNAF/notasUN2013.pdf b) En el momento de la implantación del dividendo digital el CNAF asignará el uso del margen de frecuencias de 790 MHz hasta 862 MHz a otros usos diferentes a los de radiodifusión.
Actividades de ampliación 2.1.
La modulación permite adecuar la señal de información que se desea transmitir al medio de transmisión utilizado. Para ello se encarga de situar la señal original a una frecuencia diferente, que depende del margen de frecuencias asignado para cada servicio de radiodifusión. La señal de audio o de vídeo, con un margen de variación aproximada de 0-20 kHz y 0-5 MHz respectivamente, no puede propagarse directamente por el espacio libre, debido sobre todo a la longitud de las antenas necesaria para la transmisión y a la atenuación sufrida por la señal durante la propagación. 2.2.
El esquema de la figura siguiente clasifica los diferentes tipos de modulación estudiados.
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2.3.
Las modulaciones que utilizan como señal portadora una señal analógica son modulaciones de onda continua. La modulación de onda continua será digital o analógica, dependiendo del tipo de información transmitida (analógica o digital). 2.4.
La principal ventaja que presentan las modulaciones digitales multinivel respecto de las modulaciones digitales convencionales es que las primeras transmiten más información en la misma unidad de tiempo, por lo que la velocidad de transmisión es mayor. La principal desventaja es la complejidad necesaria tanto en el equipo transmisor como en el receptor.
2.5.
Constelación 1. Se corresponde con una modulación QPSK, la cual está formada por 4 símbolos diferentes (N), por lo que el número de bits (n) que forma cada símbolo es de 2: N = 2 n =22= 4 símbolos Por sus características, está modulación también se corresponde con una modulación QAM-4, aunque no transmite información en la amplitud de la señal, y una modulación 4PSK, ya que la información de los símbolos se transmite en la fase de la señal. Constelación 2. Se corresponde con una modulación 8PSK, la cual está formada por 8 símbolos diferentes (N), por lo que el número de bits (n) que forma cada símbolo es de 3: N = 2 n =23= 8 símbolos Constelación 3. Se corresponde con una modulación QAM-16, la cual está formada por 16 símbolos diferentes (N), por lo que el número de bits (n) que forma cada símbolo es de 4: N = 2 n =24= 16 símbolos
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Paraninfo 2.6.
El estándar MPEG es un estándar de compresión digital utilizado para reducir el flujo de bits necesario para la transmisión de las señales de vídeo El estándar DVB, para la transmisión de la señal de TV digital establece este estándar como método de codificación de fuente de la señal de vídeo: MPEG-2 para los estándares de primera generación y MPEG4 para los de segunda generación.
2.7.
El servicio de radio digital terrestre (DAB) se distribuye en la banda III de VHF, aunque actualmente no se utilizan todos los canales de esta banda, solo del canal 8 al 11. Cada canal radioeléctrico recibe el nombre de bloque de frecuencias. El número de programas que se puede transmitir en cada bloque es variable y depende de la calidad de sonido deseada. Normalmente se distribuyen 6 programas por bloque. 2.8.
Un canal de TV digital situado en el canal 27 de la banda de UHF se distribuye en el margen de frecuencias comprendido entre 518 MHz-526 MHz. Por lo tanto la frecuencia inferior de este canal (fi) es de 518 MHz y su frecuencia superior (fs) es de 526 MHz. La frecuencia central (fc) de este canal se sitúa a la frecuencia de 522 MHz:
= fs
fi + f s 518 + 526 = = 522 MHz 2 2
2.9.
La mayor parte de aplicaciones de radiodifusión utilizan el subconjunto MP@ML, con una resolución de 720 líneas horizontales y 576 líneas verticales, según el sistema 4:2:0. La tasa binaria máxima que se genera es de 15 Mbps, aunque se puede modificar adaptando la calidad de vídeo resultante. 2.10.
El objetivo de la codificación de fuente es reducir la cantidad de información a transmitir para reducir el ancho de banda necesario en la comunicación. El objetivo de la codificación de canal es proporcionar mecanismos de detección y corrección de errores adecuados al medio de transmisión utilizado.
2.11.
El esquema de la figura siguiente indica las principales fuentes de ruido presentes en cualquier comunicación.
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2.12.
Las características de cada medio de transmisión que condicionan la elección del tipo de modulación son las siguientes: • •
•
TV terrestre. El principal problema en las comunicaciones terrestres es la reflexión de la señal que da origen al fenómeno del efecto multitrayecto. La modulación COFDM soluciona este problema utilizando múltiples portadoras en la transmisión. TV satélite. El principal problema en las comunicaciones satélite es la larga distancia que debe recorrer la señal, lo que provoca una gran atenuación. La modulación QPSK utilizada es menos sensible a las interferencias que otras modulaciones, ya que la información se transmite en variaciones de fase. TV cable. Al ser un medio de transmisión muy fiable no existen problemas de atenuación de la señal ni de interferencias y el objetivo que se persigue es reducir el ancho de banda de la señal transmitida para un mejor aprovechamiento del espectro, por lo que se utiliza la modulación QAM.
2.13.
El dividendo digital es el proceso consistente en dejar libres algunos de los canales en los que se emite la TDT (canales 61 a 69) para que puedan ser utilizados para nuevos servicios de banda ancha, principalmente de telefonía móvil 4G. 2.14.
Las dos magnitudes indican la cantidad de ruido que añade un dispositivo electrónico. La diferencia entre estas dos magnitudes estriba en que el factor de ruido (f) está expresado en unidades lineales y la figura de ruido (F) está expresada en dB. 2.15.
El medio de transmisión y la modulación utilizada en cada una de los sistemas de trasmisión siguientes son: a) DVB-S. Medio de transmisión satélite, donde se utiliza la modulación QPSK. b) DVB-S2. Medio de transmisión satélite, donde se utiliza preferentemente la modulación 8PSK, aunque también se puede utilizar la modulación QPSK.
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Paraninfo c) DVB-T. Medio de transmisión terrestre, donde se utiliza la técnica COFDM con modulaciones M-QAM (4-QAM, 16-QAM y 64-QAM). d) DVB-T2. Medio de transmisión terrestre, donde se utiliza la técnica COFDM con modulaciones M-QAM (4-QAM, 16-QAM, 64-QAM y 256-QAM). e) DVB-C. Medio de transmisión cable, donde se utiliza la modulación QAM de una sola portadora (16 a 256-QAM). f) DVB-C2. Medio de transmisión cable y modulación QAM utilizando la técnica COFDM (16 a 4096-QAM). 2.16.
El sistema MPEG-2 especifica dos tipos de multiplexado: uno proporciona los mecanismos para la multiplexación de los datos de un solo programa (vídeo, audio, teletexto y señales de sincronización) denominado multiplexación de programa, mientras que el otro, tomando como base la multiplexación de programa, proporciona los mecanismos para la multiplexación de varios de estos programas, denominado multiplexación de transporte. La multiplexación de programa se utiliza en sistemas libres de errores, como por ejemplo el DVD. La multiplexación de transporte se utiliza en medios propensos a errores y es el elegido por el sistema DVB para la transmisión de la señal de TV. 2.17.
Los mecanismos de corrección de errores que incorpora la señal de TV digital permiten que la calidad de la imagen siempre sea óptima hasta que el decodificador sea incapaz de recuperar los errores de la señal, momento en el cual la imagen aparece pixelada y posteriormente desaparece de la pantalla. El margen a partir del cual la señal deja de visualizarse correctamente es muy pequeño, de manera que cualquier variación del nivel de señal recibido puede provocar la no visualización de la imagen. En los sistemas analógicos, en cambio, se podía evaluar de manera subjetiva la calidad de la señal recibida a partir de la imagen visualizada, ya que la calidad de la imagen visualidad iba disminuyendo de manera paulatina a medida que la calidad de recepción empeoraba, apareciendo cada vez más nieve en pantalla. 2.18. .
Para las diferentes redes de distribución mostradas en la Figura 2.59, a partir del análisis de las instalaciones, y utilizando la fórmula de Friis o la aproximación si corresponde, el resultado de las cuestiones para cada caso se resume a continuación: Fórmula de Friis f 2 − 1 f3 − 1 ; + g1 g1 ⋅ g 2 FEQ = 10 · log fEQ f EQ = f1 +
Aproximación FEQ= LCABLE + FAMP
Caso 1 a)
Nivel de señal de salida (So): So = Si – LCABLE + GAMP – LRED = 54 dBµV – 1 dB + 20 dB – 35 dB = 58 dBµV
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Paraninfo b)
C/Ni: C/Ni = Si – Ni = 54 dBµV – 4 dBµV = 50 dB
c)
FEQ: En este caso, como la ganancia del amplificador es mayor que la atenuación de la red se puede utilizar sin cometer error la aproximación: FEQ= LCABLE + FAMP = 1 dB + 8 dB = 9 dB Si calculamos la FEQ sin aproximación: G1= -1 dB g1 =10(G1/10) = 10(-0,1)=0,794; F1= 1 dB f1=10 (F1/10)=10 (0,1) =1,2589; G2= 40 dB g2 =10(40/10) = 10.000; F2=9 f2= 10(8/10)=6,309; F3= 35 dB f3= 10(35/10) = 3.162,28; f EQ = f1 +
f 2 − 1 f3 − 1 6,309 − 1 3162, 28 − 1 + = 1, 2589 + + = 1, 2589 + 6, 683 + 0,398 = 8,34 g1 g1 ⋅ g 2 0, 794 0, 794 ⋅10.000
FEQ = 10 · log fEQ= 10 · log (8,34) = 9,2 dB Como se observa, el error en el cálculo es pequeño: FEQ=9,2 dB ≈ FEQ APROX = 9 dB d)
C/No: C/No= C/Ni – FEQ = 50 dB – 9 dB = 41 dB
Caso 2 a)
Nivel de señal de salida (So) So = Si – LCABLE+ GAMP – LRED = 60 dBµV – 2 dB + 30 dB – 20 dB = 68 dBµV
b)
C/Ni: C/Ni = Si – Ni = 60 dBµV – 2dBµV = 58 dB
c)
FEQ: En este caso, como la ganancia del amplificador es mayor que la atenuación de la red se puede utilizar sin cometer error la aproximación: FEQ= LCABLE + FAMP = 2 dB + 9 dB = 11 dB
d)
C/No: C/No= C/Ni – FEQ = 58 dB – 11 dB = 47 dB
Caso 3 a)
Nivel de señal de salida (So): So = Si – LCABLE + GAMP – LRED = 54 dBµV – 1 dB + 25 dB – 35 dB = 43 dBµV
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Paraninfo b)
C/Ni: C/Ni = Si – Ni = 54 dBµV – 4 dBµV = 50 dB;
c)
FEQ: En este caso, como la ganancia del amplificador es menor que la atenuación de la red no se puede utilizar sin cometer error la aproximación: FEQ= LCABLE + FAMP = 1 dB + 6 dB = 7 dB Si calculamos la FEQ sin aproximación: G1 = −1 dB g1 =10(G1/10) = 10(-0,1) = 0,794; F1= 1 dB f1=10 (F1/10) =10 (0,1) =1,2589; G2 = 25 dB g2 =10(25/10) = 316,22; F2=6 f2= 10(6/10) = 3,981; F3 = 35 dB f3= 10(35/10) = 3.162,27; f − 1 f3 − 1 3,981 − 1 3162, 27 − 1 f EQ = f1 + 2 + = 1, 2589 + + = 1, 2589 + 3, 754 + 12,589 = 17, 60 g1 g1 ⋅ g 2 0, 794 0, 794 ⋅ 316, 22 FEQ = 10 · log fEQ= 10 · log (17,60) = 12,45 dB Como se observa, el error en el cálculo es elevado: FEQ=12,45 dB > FEQ APROX = 7 dB
d)
C/No: C/No= C/Ni – FEQ = 50 dB – 12,45 dB = 37, 55 dB;
Caso 4 En este caso se utiliza un preamplificador, por lo que no hay atenuación previa de la señal hasta la entrada del amplificador (LCABLE=0). a)
Nivel de señal de salida (So): So = Si + GAMP – LRED = 54 dBµV + 30 dB – 28 dB = 62 dBµV
b)
C/Ni: C/Ni=Si – Ni= 54 dBµV – 4 dBµV = 50 dB;
c)
FEQ: En este caso, como la ganancia del amplificador es menor que la atenuación de la red se puede utilizar sin cometer error la aproximación: FEQ= LCABLE + FAMP = 0 dB + 9 dB =9 dB
d)
C/No: C/No= C/Ni – FEQ = 50 dB – 9 dB = 41 dB;
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21
Paraninfo 2.19.
La figura siguiente muestra los principales parámetros que permiten evaluar la calidad de una comunicación.
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3. Componentes de un sistema de recepción de la señal de TV Actividades de comprobación 3.1. d) 4 dBμV. 3.2. b) Dipolo. 3.3. a) Sistema captador. 3.4. c) 470-862 MHz. 3.5. b) Transmodulador. 3.6. a) Conversor. 3.7. b) 4,8 dB.
L= 40 m, Atenuación = 12 dB/100m= 0,12 dB/m LTOTAL= L· Atenuación = 40 m · 0,12 dB/m = 4,8 dB 3.8.c) Derivador. 3.9. d) Modulador. 3.10. d) Modulador. 3.11. c) En la red de distribución. 3.12. a) PAU. 3.13. b) PAU. 3.14. d) Derivador. 3.15. b) 2.
Actividades de aplicación 3.1. Medidor de campo. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno se familiarice con las características de los medidores de campo así como el uso de los manuales de usuario para identificar el funcionamiento y la configuración de estos equipos de manera autónoma. La mayoría de fabricantes permiten la descarga de los manuales de instrucciones de sus equipos. Para trabajar en esta actividad se recomienda la utilización de estos manuales en formato pdf. Algunos enlaces donde encontrar estos manuales son los siguientes: • •
Televes. http://www.televes.es/es/catalogo/equipamiento Promax. www.promax.es
A partir del manual de usuario del medidor de campo utilizado en el aula-taller, el alumno debe identificar, con ayuda del profesor si es necesario, las principales características técnicas, prestaciones y modos de funcionamiento del equipo que utilizaran en el resto de actividades prácticas.
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Paraninfo En especial, es importante que el alumno compruebe el proceso de configuración del medidor para realizar las medidas de calidad de un canal de TV digital terrestre. 3.2. El espectro de radiofrecuencia. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es que el alumno analice el espectro de radiofrecuencia en el lugar de instalación de las antenas, para ello debe configurar de manera adecuada el medidor de campo, con ayuda si es necesario del manual de usuario. Esta actividad sirve de apoyo y puede utilizarse de manera conjunta con los resultados de la actividad de aplicación 2.1. El alumno debe identificar las frecuencias de los canales visualizados en el medidor de campo y analizar sus características. También se puede comprobar si en la banda asignada al dividendo digital existen emisiones de señal.
3.3. Apuntamiento de antenas de UHF. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es poner en práctica un procedimiento para la orientación de antenas de TV terrestre con la ayuda de un medidor de campo.
3.4. Análisis del diagrama de radiación de una antena de UHF. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es comprobar el comportamiento de una antena en función de su orientación, con el fin de representar su diagrama de radiación. En la figura siguiente se muestra una posible solución, ya que esta dependerá de la antena utilizada. Para definir claramente la forma del diagrama de radiación es interesante identificar los nulos de radiación de la antena, girándola ligeramente hasta que el nivel de señal recibido sea el más pequeño posible.
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3.5. Análisis de catálogos comerciales. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es identificar las principales características de los elementos que forman parte de un sistema de recepción y distribución de la señal de TV terrestre a partir de catálogos técnicocomerciales. 3.6. Construcción de un dipolo experimental. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es comprobar el comportamiento de un dipolo como los utilizados en las antenas comerciales, a partir de la construcción de un dipolo experimental. A continuación se detallan los aspectos teóricos que el profesor puede ampliar con el alumno durante el desarrollo de la actividad. Impedancia de la antena Las características eléctricas de una antena pueden modelarse mediante su impedancia, que es una combinación de resistencia y reactancia. La impedancia de la antena depende del punto de la antena considerado, generalmente el punto de conexión de la antena a la línea de transmisión. La impedancia de una antena depende, además, de otros factores: rango de frecuencias que capta, tipo de antena, características de los materiales utilizados, etc. Como, ejemplo, la impedancia de una antena dipolo, de media longitud de onda, tiene una impedancia del orden de 50 Ω, mientras que la ínea l coaxial utilizada en las instalaciones de distribución de la señal de TV tiene una impedancia característica de 75 Ω. La desadaptación entre la impedancia de la antena y la impedancia característica de la línea provoca la denominada onda estacionaria, dando lugar a la Relación de Onda Estacionaria (ROE). Reactancia de la antena Además de la resistencia, una antena puede presentar una reactancia capacitiva o inductiva., que influye de manera decisiva a la ROE, ya que influye decisivamente en la desadaptación de impedancia ente la antena y la línea de distribución. Frecuencia de resonancia
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Paraninfo A la frecuencia de resonancia, la impedancia inductiva de una antena se cancela con la impedancia reactiva, por lo que la antena presenta en sus bornes una impedancia puramente resistiva. Dipolo Un dipolo está asociado a una línea de transmisión de una longitud física igual a la de media longitud de onda de la señal que se desea captar. Cuando la longitud del dipolo es aproximadamente λ/2 de lañal se que capta, una antena presenta una impedancia puramente resistiva, por lo que la transferencia de potencia a la línea de transmisión es máxima. Balun Un dipolo es una línea balaceada o simétrica (balanced), es decir, la tensión en bornes de la antena es simétrica. En cambio, una línea de transmisión coaxial, es una línea no balanceada o asimétrica (unbalanced), es decir, uno de los terminales de la línea está directamente conectado a la masa. Para la conexión de un dispositivo balanceado a uno no balaceado se recurre a un dispositivo denominado balun (BALanced-UNbalanced). Además, el balun, permite adaptar la impedancia de la antena a la impedancia de la línea de transmisión, para evitar las ondas estacionarias. La adaptación puede realizarse modificando las características de la antena o utilizando un dispositivo especial Ancho de banda Si se incrementa el diámetro de los elementos utilizados, se incrementa el ancho de banda la antena, ya que varía el factor de calidad (Q) del circuito resonante. El mismo efecto se consigue doblando el dipolo, pero a costa de variar considerablemente su impedancia (300 Ω). En este caso se hace imprescindible la utilizaci ón del balun para adaptar la impedancia con la línea de transmisión. Es lo mismo que decrecer el Q de un circuito serie sintonizado. Desarrollo práctico • • • • •
Alambre de cobre esmaltado Tubo PVC Cinta aisladora Cable de cobre trenzado Estaño
La construcción de un dipolo experimental es muy sencilla. Mediante dos varillas metálicas de longitud λ/4 (dipolo de λ/2) y el soporte adecuado se consigue una antena omnidireccional de ganancia 0 dB. Como dipolo también puede utilizarse alambre de cobre esmaltado.
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λ/2
Para modificar el diagrama de radiación podemos añadir el reflector y los directores. Hay que tener en cuenta que el diagrama de radiación depende de la longitud de estos elementos, de su grosor y de la distancia entre ellos.
λ/4
λ/8
λ/8
La figura muestra el resultado de la construcción de este dipolo experimental.
Actividades de ampliación 3.1.
Todas las instalaciones para la recepción y distribución de la señal de TV están formadas por tres partes principales: el sistema captador, el equipo de cabeza y la red. 3.2.
La principal característica de una antena es su ganancia, pero siempre teniendo en cuenta otras características que pueden influir en el comportamiento de la antena, como son su ancho de haz, la relación delante detrás y su comportamiento en frecuencia. 3.3.
En la figura siguiente se identifican los principales tipos de antenas utilizadas en los servicios de radiodifusión.
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Paraninfo La antena Yagui se utiliza fundamentalmente para recibir la señal de TV terrestre y la señal de radio digital DAB (banda III). La antena circular se utiliza para recibir la señal de radio de FM de la banda II. La antena tipo V es una variante de la antena Yagui utilizada para la recepción de la señal de TV terrestre. Los reflectores parabólicos son la base utilizada en las antenas de recepción de la señal de TV satélite. 3.4. a)
La directividad representa la ganancia máxima de una antena. Como el diagrama de radiación está normalizado respecto de esta dirección, podemos calcular la ganancia de la antena en cada dirección (θ) a partir de la atenuación o pérdida de ganancia de la antena (L) según la dirección de la señal recibida mediante la expresión: G(θ)=D − L(θ). En la figura siguiente se muestra la atenuación que sufre la señal para cada una de las direcciones indicadas.
Para la antena del ejercicio con una directividad de 9 dB, la ganancia que se corresponden con las direcciones indicadas se muestra en la tabla siguiente: Dirección Pérdida de ganancia Directividad Ganancia
0º
30º
60º
0 dB
20 dB
9 dB
-13 dB
30 dB 9 dB -23 dB
90º
180º
∞
25 dB
-∞
-16 dB
b)
En la antena del ejercicio, la relación delante-detrás se corresponde con: G(0º) − G(180º)=9 dB – (–15 dB) = 24º El mismo resultado se obtiene a partir del diagrama de radiación: L(0º) − L(180º)=0 dB – (–24 dB) = 24º
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c)
Las principales características de la antena que se obtienen a partir de su respuesta en frecuencia son: •
Margen de frecuencias que capta. La antena capta el margen de frecuencias que cubre los canales 5 a 12 de VHF. A partir de la canalización de frecuencias podemos comprobar que el margen de frecuencias que capta la antena es de 174 MHz (canal 5) a 230 MHz (canal 12) Banda
Banda III (VHF)
Canal 5 6 7 8 9 10 11 12
Frecuencias (MHz) 174-181 181-188 188-195 195-202 202-209 209-216 216-223 223-230
•
Servicio de radiodifusión para la que ha estado diseñada. Actualmente la banda III se utiliza en el servicio de radiodifusión digital DAB, por lo tanto puede utilizarse para captar esta señal.
•
Ganancia máxima de la antena y su frecuencia. La antena tiene una ganancia máxima de 9 dB para el canal 11. Este canal comprende el margen de frecuencias de 216-223 MHz.
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Paraninfo 3.5.
La longitud que debe tener un dipolo para recibir la señal de radio DAB que corresponde a la banda de III de VHF (174 MHz-230 MHz), si consideramos una frecuencia central de la señal de aproximadamente 202 MHz, depende de la longitud de onda:
λ=
c 3·108 = = 1, 48 m f 202·106
La longitud del dipolo ha de ser de aproximadamente de 74 cm (λ/2): L= λ/2=1,48 m/ 2= 0,74 m=74 cm Como se puede comprobar, el dipolo de estas antenas tiene una longitud mayor que el dipolo de una antena diseñada para TV. 3.6. Antena 1
La ganancia máxima de la antena es de 12 dB, a una frecuencia aproximada de 700 MHz. El ancho de banda a −3 dB es de aproximadamente 400 MHz (toda la banda de UHF). La antena capta el margen de frecuencias que se corresponde con la banda de UHF (banda IV y banda V), que va desde los 470 MHz hasta los 862 MHz. Este margen de frecuencias cubre el ancho de banda a −3 dB de la antena y es donde se consigue su ganancia máxima de 12 dB. La antena también capta el margen de frecuencias que cubre los canales 5 a 12 de VHF (banda III - 174 MHz a 230 MHz). Para esta banda la ganancia de la antena es de aproximadamente de 6 dB. En definitiva, esta antena es una antena mixta que permite captar la señal de radio DAB (banda III) y la de TV terrestre (UHF).
Antena 2
La antena capta el margen de frecuencias que cubre los canales 5 a 12 de VHF (banda III - 174 MHz a 230 MHz). En ancho de banda a – 3 dB incluye los canales del servicio DAB (canales 8 a 11). Para esta banda la ganancia de la antena es de aproximadamente de 8 dB a 11 dB.
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3.7.
La principal clasificación de las instalaciones para la distribución de la señal de TV se realiza en función del número de usuarios a los que se debe distribuir la señal. Desde este punto de vista existen dos tipos de instalaciones: instalación de antena individual e instalación de antena colectiva. 3.8.
Para recibir la emisión del canal 53 en una instalación con amplificadores de banda ancha no es necesario realizar ninguna modificación ya que la frecuencia del canal está dentro del ancho de banda del amplificador. En todo caso, como el amplificador amplifica más canales, se reduce un poco el nivel de salida máximo que puede amplificar sin que aparezca distorsión de intermodulación. Si aparece esta distorsión solo será necesario disminuir un poco el nivel de señal de salida teniendo en cuenta que todas las tomas esta señal sea suficiente. En cambio, cuando se utiliza un sistema de amplificación monocanal es necesario introducir un nuevo amplificador para este canal sintonizado en la frecuencia de emisión, en este caso el canal 53. 3.9.
Los preamplificadores se utilizan en el sistema captador para realizar una amplificación previa a la realizada en el equipo de cabeza. Los parámetros que caracterizan a un preamplificador son los mismos que los de los amplificadores, pero la principal diferencia es que los primeros tienen una figura de ruido más pequeña. 3.10.
Existen dos tipos básicos de amplificadores: los de banda ancha y los monocanal. La principal diferencia estriba en el ancho de banda, ya que los amplificadores monocanal sólo amplifican un canal (ancho de banda típico de 8 MHz) mientras que los amplificadores de banda ancha amplifican toda una banda de manera simultánea. 3.11.
Este tipo de amplificador tiene la misión de amplificar el nivel de señal que se distribuye por la red de distribución. Se utiliza en las redes de distribución de gran tamaño cuando es necesario restituir el nivel de señal
en los puntos alejados, debido a que la atenuación de la señal es considerable. 3.12.
Las características básicas de los elementos siguientes que pertenecen al equipo de cabeza de una instalación son:
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Atenuadores. Disminuye el nivel de señal presente en su entrada. El principal parámetro que lo caracteriza es el margen de regulación (en dB). Mezcladores. Combina las señales presentes en sus entradas en una única salida. Su principal parámetro es la atenuación de paso o atenuación de inserción (en dB). Ecualizadores. Equilibra el nivel de las señales de entrada. El principal parámetro que lo caracteriza es el margen de ecualización (dB). Conversores. Modifican la frecuencia de la señal de entrada. Los principales parámetros que lo caracterizan son la frecuencia de la señal de entrada y la frecuencia de la señal de salida. Fuentes de alimentación. Proporcionan la señal de alimentación necesaria para que funcionen los equipos activos de la instalación. El principal parámetro que lo caracteriza es la corriente máxima que puede suministrar, además de la tensión nominal que suministra.
• • • •
3.13.
Considerando un consumo típico de los amplificadores monocanal especificados: • • • •
Amplificador monocanal de TV: 70 mA Amplificador monocanal de FM: 65 mA Amplificador monocanal de DAB: 60 mA Preamplificador para mástil de UHF (1 canal):60 mA
El consumo total del sistema (ITOTAL) dependerá del consumo individual (Ii) de cada uno de los componentes que debe alimentar la fuente: ITOTAL = ∑ Ii =60x1 + 60x1 + 65x1 + 70x10= 885 mA Comprobar que el preamplificador es un elemento activo que necesita alimentarse. En este caso se alimenta de la fuente de alimentación, pero el amplificador monocanal utilizado (C23) debe permitir el paso de la corriente CC hacia el preamplificador.
3.14.
Los parámetros principales que se deben configurar en los siguientes dispositivos son: •
Conversor de canal: frecuencia de la señal de entrada del canal que se debe convertir y la frecuencia del canal de salida.
•
Modulador. Canal RF de salida y las características de la codificación de la señal de vídeo.
•
Transmodulador QPSK/COFDM. Selección de los parámetros del canal de entrada (frecuencia del canal, modulación de la señal, etc.) y de los parámetros relacionados con el canal de TV de salida: parámetros relacionados con la codificación de fuente () y parámetros relacionados con la codificación de canal (modulación, intervalo de guarda, FEC, etc.).
En la mayoría de estos dispositivos, normalmente también es posible modificar el nivel de la señal de salida, para ajustarlo a las características de la instalación. 3.15.
Las características básicas de los elementos siguientes que pertenecen a la red de distribución de una instalación son: • • • •
Repartidores: atenuación de paso. Derivadores: atenuación de paso y atenuación de derivación. Tomas de paso: atenuación de paso y atenuación de derivación. PAU: atenuación de paso
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32
Paraninfo 3.16.
L (atenuación del cable coaxial de bajada de la antena) = 0,16 dB/m x 15 m = 2,4 dB SANT = Si + GANT – L + G (amplificador) = 54 + 12 – 2,4 + 30 = 93,6 dBμV 3.17.
De los elementos estudiados, el PAU (Punto de Acceso al Usuario) es el único elemento específico de las instalaciones de ICT. El resto de elementos se utilizan también en instalaciones convencionales. 3.18.
El tipo de conector o conexión utilizada para la conexión del cable coaxial con los siguientes elementos son: a) Caja de conexiones de la antena: conexión directa. b) Amplificador: conector F. c) Elementos de distribución: el conector más habitual en la actualidad es el conector F y la conexión directa mediante bridas. d) Toma de usuario. Conector CEI. e) Receptor de TV. Conector CEI. 3.19.
En instalaciones individuales e instalaciones colectivas antiguas, antes de la entrada en vigor de la normativa de la ICT. 3.20.
Se realizará el cálculo de la atenuación de la red para la banda de UHF. Para el resto de bandas es necesario realizar los mismos cálculos a partir de las pérdidas del cable y de los componentes de la instalación para la banda de trabajo. Como los materiales utilizados en la instalación de la Figura son los descritos en el apartado correspondiente de este capítulo, vamos a recopilar las características técnicas de estos dispositivos en la banda de interés: Cable coaxial Ref. CC1: • •
L(470 MHz)=13,8 dB/100 m = 0,138 dB/m L(860 MHz)=18,7 dB/100 m = 0,187 dB/m
Derivador Ref. D1: LPASO (IV-V) = 3 dB; LDERIVACIÓN (IV-V) = 15 dB Derivador Ref. D2: LPASO (IV-V) = 2,5 dB; LDERIVACIÓN (IV-V) = 20 dB PAU + Repartidor (4 salidas): LPASO (IV-V) = 8 dB; Toma de usuario Ref. T1: LDERIVACIÓN (IV-V) = 2 dB La instalación es simétrica y además la distancia de cada toma de la misma planta al equipo de cabeza es la misma, por lo que se simplifica el análisis de la instalación.
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Para evaluar las pérdidas, tendremos en cuenta la atenuación del cable coaxial en los extremos de la banda, ya que esta depende de la frecuencia: Planta 2 LMÍN = lcable (P2) · L (470 MHz)= 25 · 0,138 = 3,45 dB LMÀX = lcable (P2) · L (860 MHz)= 25 · 0,187 = 4,67 dB Planta 1 LMÍN = lcable (P1) · L (470 MHz)= 28 · 0,138 = 3,86 dB LMÀX = lcable (P1) · L (860 MHz)= 28 · 0,187 = 5,24 dB Planta baja LMÍN = lcable (PB) · L (470 MHz)= 31· 0,138 = 4,28 dB LMÀX = lcable (PB) · L (860 MHz)= 31 · 0,187 = 5,80 dB La atenuación de la red dependerá de la atenuación del cable y de la atenuación que añaden los dispositivos que debe atravesar la señal. LRED MÍN (P2) = LMÍN (P2) + LDERIVACIÓN (D2)+ LPASO (PAU) + LDERIVACIÓN (T1) = 3,45 + 20 + 8 + 2 = 33,45 dB LRED MÁX (P2) = LMÁX (P2) + LDERIVACIÓN (D2)+ LPASO (PAU) + LDERIVACIÓN (T1) = 4,67 + 20 + 8 + 2 = 34,67 dB LRED MÍN (P1) = LMÍN (P1) + LPASO (D2)+ LDERIVACIÓN (D2)+ LPASO (PAU) + LDERIVACIÓN (T1) = 3,86+2,5+20+8+2 = 36,36 dB LRED MÁX (P1) = LMÁX (P1) + LPASO (D2)+ LDERIVACIÓN (D2)+ LPASO (PAU) + LDERIVACIÓN (T1) = 5,24+2,5+20+8+2 = 37,74 dB LRED MÍN (PB) = LMÍN (PB) + LPASO (D2)+ LPASO (D2)+ LDERIVACIÓN (D1)+ LPASO (PAU) + LDERIVACIÓN (T1) = 4,28 + 2,5 + 2,5 + 15 + 8 + 2 = 34,28 dB LRED MÁX (PB) = LMÁX (PB) + LPASO (D2)+ LPASO (D2)+ LDERIVACIÓN (D1)+ LPASO (PAU) + LDERIVACIÓN (T1) = 5,80 + 2,5 + 2,5 + 15 + 8 + 2 = 35,8 dB La toma más favorable es cualesquiera de las tomas de la P2, a la frecuencia de 470 MHz (parte baja de la banda de UHF), con una atenuación de la red de 33,45 dB y la toma más desfavorable es cualesquiera de
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Paraninfo las tomas de la P1, a la frecuencia de 860 MHz (parte alta de la banda de UHF), con una atenuación de 37,74 dB. Por lo tanto la atenuación de toda la red estará comprendida entre estos dos valores: 33,45 dB < LRED < 37,74 dB 3.21.
Las dos instalaciones de la figura no son compatibles con la ICT, ya que no disponen de dos ramales que distribuyan la señal de TV satélite de dos bandas o polaridades diferentes de satélites. Red de distribución interior de usuario en serie a)
Cálculo de las pérdidas de la red de distribución para la banda IV-V La figura resume la atenuación para la banda de UHF (BIV-BV) de los componentes utilizados.
La instalación es simétrica, lo que facilita el cálculo de la atenuación de la red. Las características del cable coaxial utilizado, de referencia CC1, son las siguientes: • •
LCABLE (470 MHz)= 13,8 dB/100 m LCABLE (862 MHz)= 18,7 dB/100 m
El análisis de la red de distribución se resume en las tablas siguientes. Atenuación del cable coaxial Toma d(m) LCABLE (470 MHz) 23 m 3,2 dB A 15 m 2,1 dB B 11 m 1,5 dB C 20 m 2,8 dB D 12 m 1,7 dB E 8m 1,1 dB F
Atenuación de la red a 470 MHz Toma LCOMPONENTES (dB) 2,5+25+1,5+2+2=33 A 2,5+25+1,5+14=43 B 2,5+25+10=37,5 C 30+1,5+2+2=35,5 D 30+1,5+14=45,5 E
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LCABLE (862 MHz) 4,3 dB 2,8 dB 2,1 dB 3,7 dB 2,2 dB 1,5 dB
LCABLE (dB) 3,2 dB 2,1 dB 1,5 dB 2,8 dB 1,7 dB
LRED (dB) 36,2 45,1 39,0 38,3 47,2
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30+10=40
Atenuación de la red a 862 MHz Toma LCOMPONENTES (dB) 2,5+25+1,5+2+2=33 A 2,5+25+1,5+14=43 B 2,5+25+10=37,5 C 30+1,5+2+2=35,5 D 30+1,5+14=45,5 E 30+10=40 F
1,1 dB
41,1
LCABLE (dB) 4,3 dB 2,8 dB 2,1 dB 3,7 dB 2,2 dB 1,5 dB
LRED (dB) 37,3 45,8 39,6 39,2 47,7 41,5
b)
La toma más desfavorable es la E, a 862 MHz, con 47,7 dB de atenuación. La toma más favorable es la A, a 470 MHz, con 36,2 dB de atenuación. En este ejemplo, la atenuación de toda la red estará comprendida entre estos dos valores: 36,2 dB
La salida del amplificador se ajusta a un nivel de 100 dBµV. El nivel de señal en la toma de usuario dependerá del nivel de salida del amplificador de cabecera y de la atenuación de la red. STOMA MÁX = So AMP – LMÍN = 100 dBµV - 36,2 dB = 63,8 dBµV STOMA MÍN = So AMP – LMÁX = 100 dBµV - 47,7dB = 52,3 dBµV En las tomas, el nivel de señal estará comprendido entre los dos valores siguientes: 52,3 dBµV < STOMA < 63,8 dBµV d) Red de distribución interior de usuario en serie
La misma instalación si su distribución interior de usuario es en estrella, se muestra en la figura.
Las características del cable coaxial utilizado son las siguientes: © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo • •
LCABLE (470 MHz) = 13,8 dB/100 m LCABLE (862 MHz) = 18,7 dB/100 m
El análisis de la red de distribución se resume en las tablas siguientes. Atenuación del cable coaxial Toma d (m) LCABLE (470 MHz) 26 m 3,6 dB A 21 m 2,9 dB B 15 m 2,1 dB C 23 m 3,2 dB D 18 m 2,5 dB E 12 m 1,7 dB F
LCABLE (862 MHz) 4,9 dB 3,9 dB 2,8 dB 4,3 dB 3,4 dB 2,2 dB
Atenuación de la red a 470 MHz Toma LCOMPONENTES (dB) 2,5+25+8+2=37,5 A 2,5+25+8+2=37,5 B 2,5+25+8+2=37,5 C 30+8+2=40 D 30+8+2=40 E 30+8+2=40 F
LCABLE (dB) 3,6 dB 2,9 dB 2,1 dB 3,2 dB 2,5 dB 1,7 dB
LRED (dB) 41,1 40,4 39,6 43,2 42,5 41,7
Atenuación de la red a 862 MHz Toma LCOMPONENTES (dB) 2,5+25+8+2=37,5 A 2,5+25+8+2=37,5 B 2,5+25+8+2=37,5 C 30+8+2=40 D 30+8+2=40 E 30+8+2=40 F
LCABLE (dB) 4,9 dB 3,9 dB 2,8 dB 4,3 dB 3,4 dB 2,2 dB
LRED (dB) 42,4 41,4 40,3 44,3 43,4 42,2
La toma más desfavorable es la D, a 862 MHz, con 44,3 dB de atenuación. La toma más favorable es la C, a 470 MHz, con 39,6 dB de atenuación. En este ejemplo, la atenuación de toda la red estará comprendida entre estos dos valores: 39,6 dB < LRED < 44,3 dB Una instalación que utiliza una distribución interior de usuario en estrella tiene la ventaja que el desequilibrio entre las atenuaciones de las tomas de usuario es pequeña: LMÁX – LMÍN = 44,3 dB – 39,6 dB = 4,7 dB Nivel de señal en las tomas de usuario La salida del amplificador se ajusta a un nivel de 100 dBµV. El nivel de señal en la toma de usuario dependerá del nivel de salida del amplificador de cabecera y de la atenuación de la red. STOMA MÁX = So AMP – LMÍN = 100 dBµV – 39,6 dB = 60,4dBµV STOMA MÍN = So AMP – LMÁX = 100 dBµV – 44,3dB = 55,7dBµV En las tomas, el nivel de señal estará comprendido entre los dos valores siguientes: 55,7 dBµV < STOMA < 60,4 dBµV
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Paraninfo 3.22.
La utilización del medidor de campo para el análisis de la señal es adecuada en las siguientes circunstancias: •
Sistema de captación. La medida de la señal a pie de la antena permite identificar los canales que se reciben y su nivel de señal, tanto de los canales útiles como de las señales interferentes. Esto facilita el diseño de los elementos necesarios para la distribución de la señal recibida con la calidad adecuada. También permite realizar el apuntamiento óptimo de una antena, tanto terrestre como parabólica.
•
Equipo de cabeza. Ajuste adecuado del nivel de salida de los amplificadores.
•
Red de distribución. La medida de la señal en la toma de usuario permite verificar que la calidad de la señal es la adecuada, garantizando la correcta instalación de los equipos que forman la red.
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4. Recepción y distribución de la señal de televisión terrestre Actividades de comprobación 4.1. b) Espurio. 4.2. b) Banda III. 4.3. a) Momento flector. 4.4. c) 5 dB.
Resultado obtenido a partir de la tabla de reducción o a partir de la ecuación: R=7,5·log(N-1) = 7,5·log(6-1) =7,5·log(5) = 5,24 dB 4.5. d) 6 m. 4.6. d) 4 canales.
Cada canal ocupa un ancho de banda de 8 MHz, por lo que 4 canales adyacentes ocuparan un ancho de banda de 32 MHz. 4.7. b) Amplificadores. 4.8. b) Sistema de amplificación monocanal. 4.9. c) Monocanal selectivo. 4.10. d) Nivel de señal máximo de salida. 4.11. d) 47-70 dBμV. 4.12. d) 862 MHz.
El caso más desfavorable se producirá a la frecuencia más alta de la banda de UHF (470 MHz862 MHz). A 862 MHz la atenuación del cable coaxial será la máxima. 4.13. c) Televisión terrestre digital (TDT). 4.14. d) Todas las anteriores son ciertas.
Para realizar una distribución a dos hilos compatible con la ICT es necesario mezclar la señal de RTV terrestre con la señal de TV satélite de dos satélites. Para ello existen múltiples soluciones. 4.15.b) Red de dispersión. 4.16. b) Una toma de usuario. 4.17. a) PAU.
El PAU debe incorporar un repartidor, el cual puede ser externo o incorporado en el propio dispositivo.
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Paraninfo 4.18. c) Nivel de señal, BER y MER. 4.19. d) MER.
Actividades de aplicación 4.1. Nivel de señal de los canales recibidos en la localización de instalación. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es realizar la medida de los niveles de señal en el emplazamiento definitivo de la instalación, para identificar, además del nivel de señal, la presencia de señales interferentes o indeseadas, que puedan provocar interferencias en la instalación. Para el diseño de una red de distribución de la señal de TV es necesario conocer los canales y el nivel de la señal que recibe en el lugar del emplazamiento de la antena, teniendo en cuenta la orientación de la antena hacia el repetidor más cercano. Para ello son útiles las dos tablas siguientes: •
Cuadro de distribución de frecuencias, que recoge la frecuencia de los canales que se reciben en la antena. Actividad de ampliación 2.1 del capítulo 2.
•
Plan de frecuencias, que determina los canales que se distribuyen en la instalación y los que quedan libres para otros servicios. El plan de frecuencias se establece a partir de las frecuencias de los canales que se reciben en el lugar de instalación. Teniendo en cuenta tanto las señales útiles como las interferentes, se identifican los canales que quedan libres para su utilización por otros servicios.
A partir del cuadro de distribución de frecuencias, conocidos los multiplex digitales que se reciben, se mide el nivel de señal recibido con una antena de referencia. Si la antena que se utiliza en la instalación definitiva es diferente, el nivel de salida de la antena dependerá de su ganancia. La solución de esta actividad es libre y dependerán de muchos factores: lugar de emplazamiento, antena patrón utilizada, canales recibidos, etc. Como referencia, se utiliza una antena patrón que tiene una ganancia de 12 dB. Para cada uno de los canales que se reciben en nuestro emplazamiento. Canal
Nivel de señal salida de la antena patrón
Ganancia antena patrón (GANT)
Nivel de señal a la entrada de la antena (SANT )
26 27 31 33 34 44 47 48 61 64 67 68 69
75 dBµV 70 dBµV 69 dBµV 71 dBµV 75 dBµV 73 dBµV 76 dBµV 68 dBµV 69 dBµV 66 dBµV 71 dBµV 70 dBµV 72 dBµV
12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB 12 dB
63 dBµV 58 dBµV 57 dBµV 59 dBµV 63 dBµV 61 dBµV 64 dBµV 56 dBµV 57 dBµV 54 dBµV 59 dBµV 58 dBµV 60 dBµV
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Paraninfo 4.2. Diseño de una instalación en la banda de UHF. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar las características que debe reunir una instalación compatible con la ICT y seleccionar, a partir de catálogos comerciales, los elementos que forman la red. La solución de esta actividad es libre, ya que dependerá de la selección de componentes realizada. a)
Una instalación compatible con la ICT está constituida por dos ramales de cable coaxial, donde en cada uno de ellos se distribuye la señal de radio y TV terrestre y, además cada cable lleva la señal FI de un satélite diferente. b)
Este conjunto realiza la función de mezcla para facilitar la incorporación a la red de distribución de las señales procedentes de los elementos de captación y adaptación de señales de radio difusión sonora y televisión por satélite. c)
Dependiendo de la configuración del equipo de cabecera hay diferentes maneras de distribuir las señales que especifica la normativa por los dos cables de bajada. Entre estas soluciones, la más sencilla es la utilización de un mezclador-repartidor específico de la ICT. El mezclador-repartidor de ICT seleccionado es el modelo de referencia 7407 del fabricante Televés. Este dispositivo añade unas pérdidas de paso de 4 dB para la señal de la banda de UHF y 2 dB para la señal de FI.
d)
Para compensar las pérdidas que añade el cable coaxial para las tomas más alejadas del equipo de cabeza, se escogen, siguiendo las recomendaciones del fabricante, derivadores con menor atenuación de derivación en la planta baja y a medida que la planta se acerque a la planta de instalación del equipo de cabeza, se escogen derivadores con una mayor pérdida de derivación. e)
En una ICT la instalación interior de usuario se realiza en estrella, por lo que las tomas que se deben utilizar son todas finales. f)
Los elementos de distribución de la señal de TV que se necesitan en la instalación, junto con sus características, se muestran en la tabla siguiente. Fabricante: Televes
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Paraninfo (*) Características de los componentes en la banda de UHF.
Repartidor/mezclador ICT
Referencia
Pérdidas de inserción (dB)
Repartidor-mezclador
7407
4 dB (UHF) / 2 dB (FI)
Derivadores
Referencia
Pérdidas de inserción (dB)
Pérdidas de derivación (dB)
Planta 1ª
5425
2,2
13
Planta 2ª
5426
1,2
16
Planta 3ª
5426
1,2
16
Repartidor+PAU
Referencia
Pérdidas de inserción (dB)
PAU
5154
7,5 dB
Toma de usuario
Referencia 5229
Pérdidas de derivación (dB)
Toma
-
0,6 dB
g)
Para el diseño se escoge el cable coaxial modelo T-100 de referencia 2141 del fabricante Televés, que tiene como atenuaciones en la banda de UHF las siguientes: • •
Atenuación del cable coaxial (500 MHz): 0,12 dB/m Atenuación del cable coaxial (800 MHz): 0,15 dB/m
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Paraninfo h)
Como los dos bajantes son simétricos solo hace falta calcular la atenuación de uno de ellos. Los cálculos de la atenuación de la red se realizan desde la salida de los mezcladores. La figura muestra las atenuaciones de los elementos de la red. En una misma planta las tomas tienen las mismas pérdidas puesto que están a la misma distancia desde los derivadores. Además, todas las tomas tienen la misma distancia hasta el PAU, de forma que los cálculos se simplifican.
Atenuación a 800 MHz: atenuación del cable coaxial de 0,15 dB/100 m Longitud toma planta baja = 3 + 3 + 3 + 12 + 10 = 31 m Pérdidas tomas de la planta baja: (31 m · 0,15 dB/m) + 1,2 dB + 1,2 dB + 13 dB + 7,5 dB + 0,6 dB = 4,65 dB + 23,5 dB = 28,15 dB Longitud toma planta 1 = 3+3+12+10= 28 m Pérdidas tomas de la planta 1: (28 m · 0,15 dB/m) + 1,2 dB + 16 dB + 7,5 dB + 0,6 dB = 4,2 dB + 25,3 dB = 29,5 dB (Toma más desfavorable) Longitud toma planta 2= 3+12+10= 25 m Pérdidas tomas planta 2: (25 m · 0,15 dB/m) + 16 dB + 7,5 dB + 0,6 dB = 3,75 dB + 24,1 dB = 27,85 dB
Atenuación a 500 MHz: atenuación del cable coaxial de 0,12 dB/100 m Longitud toma planta baja = 3+3+3+12+10= 31 m Pérdidas tomas de la planta baja: (31m·0,12 dB/m)+1,2dB+1,2dB+13dB+7,5dB+0,6dB = 3,72 dB + 23,5 dB = =27,22 dB
Longitud toma planta 1 = 3 + 3 + 12 + 10 = 28 m Pérdidas tomas de la planta 1: (28 m · 0,12 dB/m) + 1,2 dB + 16 dB + 7,5 dB + 0,6 dB = 3,36 dB + 25,3 dB = 28,66 dB
Longitud toma planta 2 = 3 + 12 + 10 = 25 m Pérdidas tomas planta 2: (25 m· 0,12 dB/m) + 16 dB + 7,5dB + 0,6dB = 3,0 dB + 24,1 dB = 27,1 dB (toma más favorable) © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo La atenuación de la red está comprendida entre 27,1 dB para la toma más favorable y 29,5 dB para la toma más desfavorable: 27,1 dB < LRED < 29,5 dB Estas tomas son: Toma más favorable: 27,1 dB. Tomas de la planta 2 Toma más desfavorable: 29,5 dB. Tomas de la planta 1 i)
El nivel de señal de entrada de la instalación es diferente para cada canal recibido por lo que es necesario ecualizar por canales utilizando amplificadores monocanal. La diferencia de nivel de las señales a la entrada de los amplificadores es de: Canal 27: 67 dBµV Canal 34: 62 dBµV Diferencia de nivel = 67 dBµV – 62 dBµV = 5 dB Si se utiliza un amplificador de banda ancha esta diferencia de nivel prácticamente se mantendrá a su salida. Según el anexo I del reglamento de la ICT, la diferencia de nivel, a la salida de la cabecera, entre canales de la misma naturaleza, no será superior a 3 dB. Con carácter general, queda limitado el uso de cualquier tipo de central amplificadora o amplificador de banda ancha a las edificaciones en las que el número de tomas servidas desde la cabecera sea inferior a 30. Se permitirá el uso de este tipo de equipos en edificaciones con un mayor número de tomas, siempre que los equipos sean capaces de garantizar que, entre canales de la misma banda, la diferencia de nivel a la salida de la cabecera será inferior a 3dB (en los canales de la misma naturaleza). En el caso de que, por las características de la red, fuera necesaria una ecualización, la tolerancia de 3dB se aplicará sobre la misma (sólo para servicios de TV). j)
La atenuación de la red es: 27,1 dB < LRED < 29,5 dB El nivel de señal en cada toma según la normativa es de 47-70 dBµV (ICT 2011). LMÁXIMA RED+ SMÍNIMA TOMA < SoCABEZA< LMÍNIMA RED+ SMÀXIMA TOMA 29,5 dB + 47 dBµV < SoCABEZA < 27,1 dB + 70 dBµV 76,5 dBµV < SoCABEZA < 97,1 dBµV Como criterio se ajustará la salida del amplificador al valor medio requerido: SoCABEZA = (76,5 dBµV + 97,1 dBµV)/2=173,6 dBµV /2=86,8 dBµV Este nivel de señal es el de salida del equipo de cabecera y tiene que compensar las pérdidas de la red de distribución. A la salida de los amplificadores hay el repartidor-mezclador de ICT, que añade unas pérdidas de 4 dB. Por lo tanto, el nivel de salida del amplificador tendrá que ser aproximadamente 4 dB más grande que el valor calculado.
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Paraninfo Si escogemos el amplificador monocanal 5086 de televés, este suministra una tensión de salida máxima sin distorsión de 118 dBµV, por lo que no existen interferencias por intermodulación si ajustaremos el amplificador a 90 dBµV (valor redondeado de 86,8 dBµV).
k)
La salida de los amplificadores se ajusta a 90 dBμV, el nivel de se ñal en cada toma dependerá de la atenuación de la red y de la atenuación adicional del repartidor-mezclador de ICT: 27,1 dB < LRED < 29,5 dB 27,1 dB + 4 dB = 31,1 dB < LRED + LMEZCLADOR-REPARTIDOR ICT < 29,5 dB + 4 dB = 33,5 dB El nivel de señal en cada toma de usuario depende de la atenuación de la red y del nivel de salida a que se ajusta el los amplificadores: STOMA MÁX = SoCABEZA – LRED MÍN + L MEZCLADOR-REPARTIDOR ICT = 90 dBµV – 31,1 dB = 58,9 dBµV STOMA MÍN = SoCABEZA – LRED MÁX + L MEZCLADOR-REPARTIDOR ICT = 90 dBµV – 33,5 dB = 56,5 dBµV La señal en las tomas de la red estará comprendida entre estos dos valores: 56,5dBμV < STOMA < 58,9 dBμV Por lo tanto los niveles de señal en la toma de usuario están dentro de los valores que establece la normativa (47-70 dBµV). l)
La antena debe permitir que el nivel de señal a la entrada del amplificador sea lo suficientemente grande como para que el amplificador, una vez amplifique la señal, suministre el nivel de señal adecuado a la red. Además, debe garantizar una correcta C/No. En esta actividad se da directamente el nivel de señal una vez amplificada por la antena, y se desconoce el nivel de entrada de la antena, por lo que no es posible su selección. Para compensar las pérdidas de la red los amplificadores se ajustan a un nivel de salida de 90 dBμV. La ganancia requerida por cada amplificador se muestra en la tabla siguiente: Canal
Señal de entrada al amplificador
Señal de salida amplificador
Ganancia
26
65 dBµV
90 dBμV
25 dB
27
67 dBµV
90 dBμV
23 dB
31
63 dBµV
90 dBμV
27 dB
33
66 dBµV
90 dBμV
24 dB
34
62 dBµV
90 dBμV
28 dB
Como se observa, la ganancia de los amplificadores utilizados debe permitir su ajuste entre 23 dB y 28 dB. La ganancia junto con el nivel máximo de salida son las características que nos permiten elegir el amplificador adecuado. Si escogemos el amplificador monocanal 5086 de Televés, este suministra una tensión de salida adecuada y la ganancia es de 50 dB, pero permite 30 dB de regulación, por lo que podemos ajustar la ganancia entre 20 dB y 50 dB.
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m)
La toma más desfavorable tiene una atenuación de 33,5 dB, incluida la atenuación que añade el mezclador-repartidor de ICT. El cable de bajada de la antena al amplificador, de 12 m de longitud, añade una atenuación aproximada de 1,8 dB aproximadamente: LCABLE = 12 m · 0,15 dB/m = 1,8 dB Se evaluará la C/N para el peor canal, que es el canal 55, con un nivel de señal de entrada del amplificador de 62 dBµV. A la salida de la antena el nivel de señal para este canal es de 63,8 dBµV: SiAMP = Si – LCABLE Si = SiAMP + L CABLE = 62 dBµV + 1,8 dB = 63,8 dBµV Para un canal digital se supone un nivel de ruido de 4 dBµV. La C/Ni de entrada del sistema es: C/Ni = Si – Ni = 63,8 dBµV – 4 dBµV = 59,8 dB La C/No es: C/No = C/Ni - FEQ Aunque no se puede evaluar la FEQ de la instalación a partir de la aproximación, ya que la atenuación de la red es mayor que la ganancia del amplificador, vamos a utilizar este valor para justificar que la C/No para este canal es suficientemente bueno: FEQ = LCABLE + FAMP = 1,8 dB + 9 dB = 10,8 dB C/No = C/Ni - FEQ = 59,8 dB – 10,8 dB = 49 dB >> C/No NORMATIVA = 25 dB Realmente C/No < 49 dB, pero tenemos un margen de error de 24 dB (49 dB – 25 dB) para cumplir la normativa.
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n)
En el caso de no instalarse inicialmente los equipos de captación satélite, en el equipo de cabeza de la instalación se deben mantener los elementos que realizan la función de mezcla (conjunto repartidor- dos mezcladores, mezclador-repartidor específico de ICT, etc.) para facilitar la incorporación a la red de distribución de las señales procedentes de los conjuntos de elementos de captación y adaptación de señales de radiodifusión sonora y televisión por satélite. En todo caso, las entradas previstas para la incorporación de la señal de la TV satélite se cerraran con resistencias de terminación de 75Ω hasta que se incorpore de manera definitiva este servicio. En la figura se muestra la solución propuesta.
4.3. Diseño de la instalación interior de usuario. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar las características que debe reunir la red interior de usuario de una instalación compatible con la ICT y seleccionar, a partir de catálogos comerciales, los elementos que forman esta red. a)
A cada usuario final le llegan dos cables, con las señales procedentes de la cabecera de la instalación. Cada uno de los cables distribuye la señal de radio y TV terrestre y, además cada cable lleva la señal FI de un satélite diferente. b)
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Paraninfo En el RTR se instala el punto de acceso al usuario (PAU). Este elemento puede estar constituido por un único dispositivo (PAU con repartidor incorporado) o por dos dispositivos (PAU y repartidor independiente). c)
Para el caso de viviendas, la normativa de la ICT especifica que el número de tomas de usuario (BAT) será de una por cada estancia, excluidos baños y trasteros, con un mínimo de dos. En la vivienda tipo 1, se instalaran como mínimo 6 BAT, mientras que en la vivienda tipo 2 se instalaran como mínimo 4 BAT. d)
La normativa de la ICT especifica un PAU para cada usuario final. En el caso de viviendas, el PAU se complementa con un elemento de distribución o reparto, alojado en su interior o en otro punto de la vivienda a criterio del proyectista, que disponga de un número de salidas que permita la conexión y servicio a todas las estancias de la vivienda, excluidos baños y trasteros. El nivel de señal en cada una de las salidas de dicho distribuidor deberá garantizar los niveles de calidad en toma establecidos en esta normativa. En el caso de nuestra instalación, para la vivienda tipo 1 será necesario que el número de salidas del elemento repartidor del PAU sea de 6 y para la vivienda tipo 2 de 4. e)
Es suficiente con ubicar una toma de usuario en cada estancia computable de la vivienda. La figura muestra una de las posibles soluciones.
f)
En las figuras siguientes se muestran dos propuestas de configuraciones de PAU diferentes que permiten distribuir la señal de la red de dispersión a las BAT de cada vivienda: la primera propuesta está formada por un PAU con repartidor incorporado y la segunda propuesta por dos dispositivos: PAU y repartidor independiente.
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Paraninfo Para la vivienda tipo 1:
Para la vivienda tipo 2:
g) BAT
En las dos viviendas tipo, la BAT está formada por una toma de TV final. La referencia escogida es la 5229 de la marca Televés. Entre la principal característica es que permite el paso del margen de frecuencias especificado por la normativa (5-2.150 MHz) y tiene dos tomas de salida: una para TV/FM y otra para la señal FI satélite.
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Paraninfo
PAU
En la configuración del PAU es necesario tener en cuenta el número de salidas del elemento repartidor. Se opta por utilizar un PAU con repartidor integrado de la marca Televés:
Para la vivienda tipo 1. PAU con repartidor integrado de la marca Televés de referencia 7441 que incorpora 6 salidas. Para la vivienda tipo 2. PAU con repartidor integrado de la marca Televés de referencia 5152 que incorpora 4 salidas. Cable coaxial
El cable coaxial escogido es el modelo T-100 de referencia 2141 del fabricante Televés, que tiene como atenuaciones en la banda de UHF las siguientes: • •
Atenuación del cable coaxial (500 MHz): 0,12 dB/m Atenuación del cable coaxial (800 MHz): 0,15 dB/m
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Paraninfo Referencia
2141
Conductor interior - Composición malla
Cobre-Cobre
Modelo Televés
T-100 Ø
Conductor interior
Material Resistencia
Dieléctrico Lámina de apantallamiento
Ø
1.13 Cobre
ohm/Km mm
20 4.8
Material
Polietileno expanso
Material
Cobre + Poliester
Resistencia
Malla
mm
ohm/Km
Material
<20 Cobre
Lámina antimigratoria
Si
Gel de estanqueidad
No Ø
Cubierta exterior
mm
Color
6.6 Blanco
Material
PVC
Radio de curvatura mínimo
mm
33
Apantallamiento
dB
>75
pF/m
Capacidad metros/carrete
Embalaje
55 Interior
Tipo de USO m
100
Atenuaciones
Frecuencia
200
0.08
500
0.12
800
0.15
1000 1350
MHz
0.18 0.21
1750
0.24
2050
0.27
2300
0.28
4.4. Análisis de una instalación. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar las características que reúnen los componentes de una instalación compatible con la ICT, así como justificar su correcto diseño a partir del análisis, cálculo y comprobación de los resultados con los niveles establecidos en la normativa. La solución de esta actividad es libre, ya que dependerá de la selección de componentes realizada, aunque se pide utilizar componentes cuyas características están reflejadas en el libro.
a)
La instalación no es simétrica y, por lo tanto, habrá que calcular la atenuación de todas las BAT. Los cálculos en este caso se realizan a partir de la salida del mezclador, para dos frecuencias significativas de la banda de UHF. Las características del cable coaxial utilizado, de referencia CC1, son las siguientes: • •
LCABLE (470 MHz)= 13,8 dB/100 m = 0,138 dB/ m LCABLE (862 MHz)= 18,7 dB/100 m = 0,187 dB/ m
470 MHz © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo La atenuación de la red para las tomas de usuario de la primera planta de la instalación (C y D) para la frecuencia de 470 MHz de la banda de UHF: Toma C = cable + derivador + PAU + Toma = 15·0,138 + 16 + 7,5 + 4,5 = 30,07 dB Toma D = cable + derivador + PAU + Toma = 30·0,138 + 16 + 7,5 + 4,5 = 32,14 dB La atenuación de la red para las tomas de usuario de la planta baja de la instalación (A y B) para la frecuencia de 470 MHz de banda de UHF: Toma A = cable + derivador + PAU + Toma = 18·0,187 + 1,2 +13 + 7,5 + 4,5 = 28,68 dB Toma B = cable + derivador + PAU + Toma = 33·0,187 + 1,2 +13 + 7,5 + 4,5 = 30,75 dB
862 MHz La atenuación de la red para las tomas de usuario de la primera planta de la instalación (C y D) para la frecuencia de 862 MHz de la banda de UHF: Toma C = cable + derivador + PAU + Toma = 15·0,187 + 16 + 7,5 + 4,5 = 30,80 dB Toma D = cable + derivador + PAU + Toma = 30·0,187 + 16 + 7,5 + 4,5 = 33,61 dB La atenuación de la red para las tomas de usuario de la planta baja de la instalación (A y B) para la frecuencia de 862 MHz de banda de UHF: Toma A = cable + derivador + PAU + Toma = 18·0,187 + 1,2 +13 + 7,5 + 4,5 = 29,57 dB Toma B = cable + derivador + PAU + Toma = 33·0,187 + 1,2 +13 + 7,5 + 4,5 = 32,37 dB b)
Toma más favorable: BAT A: 28,68 dB Toma más desfavorable: BAT D: 33,61 dB c) Justifica cual es el valor óptimo de ajuste del nivel de salida de los amplificadores.
Para el cálculo del valor óptimo de ajuste del nivel de salida de los amplificadores, debemos tener en cuenta la atenuación adicional del mezclador-repartidor de ICT, el cual tiene una pérdidas de inserción para la banda de UHF de 2 dB (BIV-BV). Toma más favorable: BAT A: 28,68 dB Toma más desfavorable: BAT D: 33,61 dB Atenuación adicional mezclador repartidor de ICT: 2 dB El nivel de señal en cada toma según la normativa es de 47-70 dBµV (ICT 2011). LMÁXIMA RED+ SMÍNIMA TOMA < SoCABEZA< LMÍNIMA RED+ SMÀXIMA TOMA 33,61 dB + 2 dB + 47 dBµV < SoCABEZA < 28,68 dB + 2 dB + 70 dBµV 82,61 dBµV < SoCABEZA < 100,68 dBµV Como criterio se ajustará la salida del amplificador al valor medio requerido: SoCABEZA = (82,61 dBµV + 100,68 dBµV)/2=183,29 dBµV /2=91,6 dBµV Como redondeo, se ajusta el amplificador a 95 dBµV. Si los amplificadores monocanal del equipo de cabecera se ajustan para un nivel de salida de 95 dBµV, el nivel de señal en la toma más favorable y en la menos favorable, podemos comprobar si los niveles de señal en las tomas están dentro de los establecidos por la normativa ICT.
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Paraninfo Toma más favorable: Toma A: 28,68 dB STOMA MÁS FAVORABLE=95 – 2 – 28,68= 64,32 dBµV Toma más desfavorable: Toma D: 33,61 dB STOMA MÁS FAVORABLE = 95 – 2 – 33,61 = 59,39 dBµV El nivel de señal en las tomas de la instalación está comprendido entre estos dos valores: 58,5 dBµV < STOMA< 62,1 dBµV Que está dentro de los márgenes establecidos por la normativa: 47dBµV < STOMA NORMATIVA < 70 dBµV 4.5. Utilización de herramientas informáticas. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es que el alumno se familiarice en el uso de herramientas informáticas para el análisis y diseño de instalaciones de recepción y distribución de la señal de TV. Aunque es necesario que el alumno entienda y sepa realizar el diseño manual de una instalación es innegable las ventajas que aporta la utilización de herramientas informáticas para el diseño y el análisis de las instalaciones de recepción y distribución de la señal de TV. El profesor deberá optar por aquel programa que crea conveniente según la disponibilidad y características de su alumnado, aunque el autor recomienda utilizar alguna de las recomendadas en los enlaces web del libro. La mayoría de programas incluyen versiones de evaluación que en ocasiones serán suficientes para que los alumnos adquieran los resultados de aprendizaje que se esperan de ellos al finalizar el módulo. 4.6. El protocolo de pruebas. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica realizar las medidas de calidad que requiere la normativa de la ICT y completar los apartados correspondientes a la captación y distribución de la señal de TV terrestre del protocolo de pruebas de una instalación. Según el modelo propuesto de protocolo de pruebas para las instalaciones de ICT el apartado que debe cumplimentarse en esta actividad es el apartado 3 de dicho modelo: Captación y distribución de radiodifusión sonora y televisión digital terrestre. A continuación se muestra el extracto del apartado 3 del protocolo de pruebas para una instalación de ICT. 3. CAPTACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE RADIODIFUSIÓN SONORA Y TELEVISIÓN DIGITAL TERRESTRE. 3.1. Calidad de las señales de TDT que se reciben en el emplazamiento de la antena (caso peor). MER < 23 dB 23 dB ≤ MER < 25 dB 25 dB ≤ MER < 27 dB 27 dB ≤ MER 3.2. Elementos componentes de la instalación. A. Antenas. Antena
Marca
Modelo/Tipo
B. Mástil / Torreta.
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Paraninfo Tipo
Nº elementos
Longitud (m)
C. Amplificación. Elementos Equipo de cabecera Amplificador de extensión
Marca
Modelo/Tipo
D. Tipo de mezcla. a.
Elementos instalados :
b.
Elementos de mezcla integrados en amplificador de FI :
E. Distribución (Se especificará la ubicación en los casos en los que esta difiera de la contemplada en el Proyecto): Elementos Derivadores Distribuidores Cable coaxial Puntos de acceso al usuario Tomas
Tipo
Marca
Modelo
Ubicación
F. Número de tomas: Existen todas las tomas indicadas en el Proyecto Técnico para cada vivienda, su ubicación se corresponde con lo indicado en el mismo, están correctamente conectadas y es correcta la continuidad desde el Registro de Toma. El número de tomas instaladas no coincide con lo indicado en el Proyecto Técnico (Descríbase la modificación). 3.3. Niveles de señales de R. F. en la instalación. A. Señales de radiofrecuencia a la entrada y salida de los amplificadores, anotándose los niveles en dBµV de las señales en la frecuencia central para cada canal de televisión digital. Tipo de señal
Frecuencia central del emisor (MHz)
Banda/Canal
NOMBRE EMISIÓN (Empresa)
Señales de R.F. en dBµV/75 Ω A la entrada del A la salida del amplificador amplificador
Televisión digital FM DAB B. Niveles de señal en toma de usuario en el mejor y peor caso de F.M. y T.V. de cada ramal según Proyecto Técnico. a. Banda TDT+FM+DAB. Niveles de las señales en dBµV de la frecuencia central de cada canal para televisión digital.
Tipo de señal
Canal
Televisión digital FM DAB
Frecuencia central de canal para televisión digital (MHz)
Nivel de señal de prueba en el mejor caso de cada ramal (dBµV/75 Ω) Ramal 1 2 3 4 ...N
Nivel de señal de prueba en el peor caso de cada ramal (dBµV/75 Ω) Ramal 1 2 3 4 ...N
Fc. Fc. Fc. Fc. Fc.
b. Banda 950 - 2150 MHz. (Solo cuando no existan sistemas de captación de señales de radiodifusión y televisión por satélite). Se determinará con ayuda de un simulador de FI u otro dispositivo equivalente, los niveles de señal en la mejor y peor toma de cada ramal para tres frecuencias significativas en la banda. Nivel de señal de salida del Frecuencia simulador de FI en cabecera (dBµV) 1ª F.I. 2ª F.I. 3ª F.I.
Nivel de señal de prueba en el mejor caso de cada ramal (dBµV/75 Ω) Ramal 1 2 3 4 ...N
Nivel de señal de prueba en el peor caso de cada ramal (dBµV/75 Ω) Ramal 1 2 3 4 ...N
3.4. MER y BER para señales de TV Digital Terrestre. Se medirá el MER y el BER, al menos, en los canales de televisión digital terrestre en el peor caso de cada ramal.
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Paraninfo Ramal 1 MER BER
Frecuencia del canal
Ramal 2 MER BER
Ramal 3 MER BER
Ramal 4 MER BER
Ramal ...N MER BER
3.5. Continuidad y resistencia de la toma de tierra. Parámetro Continuidad: Resistencia: Sección del cable de toma de tierra: Conexión:
Valor Ω Ω mm² a tierra general del edificio. a tierra exclusiva, otras circunstancias.
3.6. Respuesta en frecuencia. La variación de la diferencia de nivel entre las frecuencias superior e inferior de cualquier canal, desde la entrada de los amplificadores hasta cualquier toma, no supera ± 5 dB cualesquiera que sean las condiciones de carga de la instalación. La diferencia entre niveles de canales de la misma naturaleza es igual o inferior a 3 dB.
4.7. Cálculo del momento flector de un mástil. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es evaluar los requerimientos que necesitan los elementos de captación de la instalación para soportar los esfuerzos mecánicos a los que está sometido el mástil debido a los efectos del viento en el lugar de instalación e identificar las características de los componentes que permiten evaluarlo. Es necesario utilizar el catálogo de un fabricante para realizar esta actividad con datos reales para que el alumno sea capaz de identificar los datos necesarios para realizar el diseño. Como ejemplo se propone una solución a partir de los componentes del fabricante Televés seleccionados a continuación. a)
Las características del mástil y de las antenas seleccionadas se muestran en las figuras siguientes. Antena de UHF
Antena DAB
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Paraninfo
Antena
FM
Mástiles
Las propuestas de instalación son las que se muestran en la figura siguiente.
Situación 1
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Paraninfo Las antenas de DAB, TDT y de FM se deben colocar sobre el mástil. La antena FM se sitúa a una distancia de 0,5 m respecto del punto de anclaje, la antena DAB a 1,5 m y la antena de TDT a una distancia de 2,5 m. Cómo la altura del edificio y la instalación de las antenas está a menos de 20 metros tenemos que considerar una carga del viento de 800 N·m /m2 El momento flector a que se somete el mástil (M) es: Q1= 93 N (tabla de características de la antena) Q2= 71 N (tabla de características de la antena) Q3= 27 N (tabla de características de la antena) M=d1 x Q1+d2 x Q2+d3 x Q3=2,5x93+1,5x71+0,5x27=352,5 N·m El mástil de referencia 3010 soporta un momento flector de 355 N, cuyo momento flector es capaz de soportar la carga al viento de las antenas, pero con un margen de seguridad muy pequeño. Situación 2 La antena FM se sitúa a una distancia de 2,5 m respecto del punto de anclaje, la antena DAB a 1,5 m y la antena de TDT a una distancia de 0,5 m. El momento flector a que se somete el mástil (M) es: M=d1 x Q1+d2 x Q2+d3 x Q3= 2,5x27+1,5x71+0,5x93=241,5 N·m El mástil de referencia 3010 soporta un momento flector de 355 N, cuyo momento flector es capaz de soportar la carga al viento de las antenas· b)
Como el momento flexor del mástil escogido es mayor que el que soporta todo el conjunto no será necesario la utilización de tirantes y vientos. En el caso de la situación 1, sería recomendable utilizar otro mástil, con mayor momento flector. Una alternativa es la utilización de tirantes para subir el punto de anclaje superior y conseguir de este modo que la distancia de cada antena al punto de anclaje sea más pequeña y, por lo tanto, disminuir el momento flector del conjunto. En la situación 2, la solución propuesta es correcta, pero a costa de un de un detrimento de la calidad de
la recepción.
Actividades de ampliación 4.1.
La normativa específica diferentes parámetros de calidad que deben cumplirse en una instalación. Los básicos son el nivel de señal en la toma de usuario, la relación portadora/ruido y la relación de intermodulación. Para los canales digitales, además se especifica la tasa de errores de bits (BER) permitida. 4.2.
Los niveles de calidad que se deben garantizar en la toma de usuario de una instalación de distribución de la señal de RTV terrestre, para cada uno de los servicios, son los siguientes: a) TV terrestre analógica:
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Paraninfo • • •
Nivel de señal: 57-80 dBµV Relación C/N: > 43 dB Relación de intermodulación: > 54 dB
b) TV terrestre digital:
• • • • •
Nivel de señal: 47-70 dBµV Relación C/N: > 25 dB Relación de intermodulación: > 30 dB BER: > 9 x 10-5 MER: > 21 dB en toma
c) Radio FM:
• •
Nivel de señal: 40-70 dBµV Relación C/N: > 38 dB
d) Radio DAB:
• •
Nivel de señal: 30-70 dBµV Relación C/N: > 18 dB
4.3.
Las medidas más utilizadas para evaluar la calidad de una comunicación digital están basadas en la tasa de bits erróneos recibidos. Los algoritmos correctores de errores utilizados en la transmisión se aplican en el receptor antes del decodificador MPEG-2. Dependiendo en qué punto de la cadena de recepción se realiza esta medida, se definen dos parámetros diferentes: •
BER (Bit Error Rate). Cuantifica el número de bits erróneos después de las dos protecciones contra errores (Viterbi y Reed-Solomon) si las hay.
•
VBER. Mide tasa de errores después de Viterbi (si lo hay) y antes de Reed-Solomon.
El BER se especifica para las transmisiones terrestres y el VBER para las satélite. 4.4.
La distorsión de intermodulación de una instalación se debe a que el nivel de salida de los amplificadores es demasiado elevado. Para solucionarlo es suficiente con disminuir el nivel de la señal a la salida a partir del atenuador de ganancia del amplificador, teniendo en cuenta que el nivel de señal en cada toma de usuario sea suficiente. 4.5.
Los preamplificadores se utilizan cunado es necesario realizar una amplificación previa a la realizada en el equipo de cabeza, debido a que el nivel de señal que se recibe de uno o varios canales es reducido. La principal ventaja de los preamplificadores es su reducida figura de ruido (F), lo que permiten mantener una relación C/N adecuada. Su principal inconveniente es que se instalan en la intemperie, junto a la antena, por lo que están sometidos a las inclemencias atmosféricas, y con el tiempo pueden estropearse. 4.6.
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Paraninfo En una instalación individual aislada, se pueden instalar las tomas de usuario que se quieran, sin limitación. Incluso se puede instalar solo una, independientemente de las estancias de la vivienda. Esto es debido a que no se rigen por la normativa de la ICT. En una vivienda de un edificio que se rige por la ICT y en los conjuntos de viviendas unifamiliares, como mínimo, se debe instalar una toma de usuario por estancia computable. 4.7.
En la figura 4.65.a la interferencia es un espurio, es decir, una interferencia de frecuencia única (I). En este caso, la relación portadora/interferencia a frecuencia única (C/I) debe estar por encima de 10 dB para un canal de TV digital. Como la directividad de la antena afecta por igual a las dos señales podemos obtener la relación entre el nivel de señal útil e interferente (C/I ) a la salida de la antena a partir de su diagrama de radiación: C = 60 dBµV – LANTENA (0º) = 60 dBµV – 0 = 60 dBµV I = 50 dBµV – LANTENA (20º) = 50 dBµV – 3 dB = 47 dBµV C/I = C – I = 60 dBµV – 47 dBµV = 13 dB ≥ C/I (normativa) = 10 dB En este caso la interferencia no afectará a la calidad de la imagen, por lo que no es necesario tomar ninguna medida. En la figura 4.65.b la interferencia se produce por un canal interferente de la misma frecuencia que el canal de interés, que proviene de una dirección diferente. En este caso, el problema puede tratarse como una intermodulación. El efecto de la interferencia es despreciable si la diferencia de la señal interferente respecto de la señal útil es superior a la relación de intermodulación (C/I) especificada por la normativa, la cual es de 30 dB para un canal de TV digital: C = 60 dBµV – LANTENA (0º) = 60 dBµV – 0 = 60 dBµV I = 50 dBµV – LANTENA (20º) = 50 dBµV – 3 dB = 47 dBµV C/I = C – I = 60 dBµV – 47 dBµV = 13 dB < C/I (normativa) = 30 dB En este caso la interferencia afectará a la calidad de la imagen, por lo que es necesario tomar una de las medidas que se muestran en la figura:
a)
Utilizar una antena más directiva: C = 60 dBµV – LANTENA (0º) = 60 dBµV – 0 = 60 dBµV I = 50 dBµV – LANTENA (20º) = 50 dBµV – 25 dB = 30 dBµV C/I = C – I = 60 dBµV – 25 dBµV = 35 dB ≥ C/I (normativa) = 30 dB
b) Desorientar ligeramente la antena.
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Paraninfo C = 60 dBµV – LANTENA (0º) = 60 dBµV – 3 dB = 57 dBµV I = 50 dBµV – LANTENA (20º) = 50 dBµV – 25 dB = 25 dBµV C/I = C – I = 57 dBµV – 25 dBµV = 32 dB ≥ C/I (normativa) = 30 dB 4.8.
Los principales criterios de diseño de las partes que forman una instalación son: a) Sistema captador. La elección de la ganancia de la antena garantiza una C/N adecuada en las
tomas de usuario. Su valor sólo será restrictivo en el caso de que el nivel de señal que se recibe en la instalación sea pequeño. b) Equipo de cabeza. Los amplificadores del equipo de cabeza deben suministrar el nivel de
señal adecuado para compensar las pérdidas que introduce la red de distribución. c) Red de distribución. La elección de los dispositivos de la red de distribución debe garantizar
el equilibrio de las pérdidas de toda la red, es decir, que la diferencia entre las pérdidas de la toma más desfavorable y las pérdidas de la toma más favorable sea lo menor posible. 4.9.
La carga al viento de las antenas utilizadas en la instalación es: • • •
Antena UHF: Q= 150 N. Antena DAB: Q = 90 N. Antena FM: Q = 45 N.
Situación 1 De la ubicación de las antenas determinamos la distancia de cada antena al punto de sujeción del mástil: Q1= 150 N; d1= 2,5 m. Q2= 90 N; d2= 1,5 m. Q3= 45 N; d3= 0,5 m. El momento flector a que está sometido el mástil es de 532,5 N·m: MT = Q1·d1 + Q2·d1+ Q3·d3=150·2,5+90·1,5+45·0,5=532,5 N·m. Este momento flector no nos permite utilizar el mástil especificado, ya que solo soporta hasta 500 N·m. Situación 2 En esta situación se intercambian la posición de la antena de FM y la antena de UHF, para disminuir la carga al viento que ofrece todo el conjunto. De la ubicación de las antenas determinamos la distancia de cada antena al punto de sujeción del mástil: Q1= 45 N; d1= 2,5 m. Q2= 90 N; d2= 1,5 m. Q3= 150 N; d3= 0,5 m. El momento flector a que está sometido el mástil es de 322,5 N·m: MT = Q1·d1 + Q2·d1+ Q3·d3=45·2,5 + 90·1,5 + 150·0,5 = 322,5 N·m. Este momento flector sí que nos permite utilizar el mástil especificado, ya que soporta hasta 500 N·m.
4.10.
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Paraninfo El momento flector (MT) a que se somete el mástil cuando se instalan las antenas depende de la carga al viento de cada una de las antenas instaladas y de la distancia a la que se colocan desde el punto de sujeción del mástil, según la siguiente expresión: MT = Q1·d1 + Q2·d1+ Q3·d3+ … Por lo tanto, para reducir el momento flector a que se somete el mástil podemos: • • •
Escoger antenas con una carga al viento más pequeña (Q). Colocar las antenas lo más cerca posible del punto de sujeción del mástil. Colocar las antenas con mayor carga al viento cerca del punto de sujeción del mástil.
4.11.
Colocar una resistencia de terminación de 75 Ω para evitar la desadaptación de impedancias de la línea de transmisión. 4.12.
Los derivadores se utilizan en cada planta de la instalación para distribuir la señal hacia las viviendas de esa planta. Los repartidores se utilizan en edificios de varias escaleras para realizar diferentes ramificaciones de la red de distribución. 4.13.
La diferencia fundamental entre los dos tipos de amplificadores está en el número de canales que pueden amplificar. Un amplificador de banda ancha sólo es adecuado cuando el nivel de señal de entrada está ecualizado y el número de canales a amplificar no es elevado, ya que el nivel de señal que pueden suministrar es menor que los amplificadores monocanal. Por las ventajas que presentan y la posibilidad de ecualizar el nivel de señal de entrada, los amplificadores monocanales siempre son adecuados. Por ello, la normativa de ICT limita la utilización de los amplificadores de banda ancha: con carácter general, queda limitado el uso de cualquier tipo de central amplificadora o amplificador debanda ancha a las edificaciones en las que el número de tomas servidas desde la cabecera sea inferior a 30. Se permitirá el uso de este tipo de equipos en edificaciones con un mayor número de tomas, siempre que los equipos sean capaces de garantizar que, entre canales de la misma banda, la diferencia de nivel a la salida de la cabecera será inferior a 3 dB (en los canales de la misma naturaleza). En el caso de que, por las características de la red, fuera necesaria una ecualización, la tolerancia de 3 dB se aplicará sobre la misma (sólo para servicios de TV). 4.14.
En función del ancho de banda y de la selectividad se pueden clasificar diferentes tipos de amplificadores: •
Amplificadores multicanal. Pueden amplificar de manera simultánea 2, 3 o 4 canales contiguos. Se debe utilizar cuando existen canales adyacentes cuyo nivel de entrada este ecualizado.
•
Amplificadores monocanal. Permiten amplificar un único canal. Existen de dos tipos: -
Convencional: Amplificador monocanal poco selectivo. Se debe utilizar cuando no existen canales adyacentes al canal de interés.
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Selectivo: Amplificador monocanal con respuesta en frecuencia más selectiva que los convencionales, de manera que este tipo de amplificador es adecuado en presencia de canales adyacentes.
4.15.
En el sistema monocanal especificado el nivel de señal de salida se ajusta a 100 dBµV. El nivel de señal de entrada de cada canal es el siguiente: • • • • •
Si (23) = 69 dBµV Si (35) = 72 dBµV Si (44) = 67 dBµV Si (51) = 65 dBµV Si (58) = 72 dBµV
Como cada uno de los canales de entrada tiene un nivel de señal diferente será necesario ecualizar cada uno de ellos modificando la ganancia del amplificador: • • • • •
G23= So - Si (23) = 100 dBµV – 69 dBµV = 31 dB G35= So - Si (35) = 100 dBµV – 72 dBµV = 28 dB G44= So - Si (44) = 100 dBµV – 67 dBµV = 33 dB G51= So - Si (51) = 100 dBµV – 65 dBµV = 35 dB G58= So - Si (58) = 100 dBµV – 72 dBµV = 28 dB
4.16.
La normativa especifica en la toma de usuario para un canal de TV digital terrestre (TV-COFDM) un nivel de señal mínimo de 47 dBµV y una C/N superior a 25 dB. Aunque la instalación cumple con los requisitos, el margen de seguridad es muy reducido, de manera que cualquier disminución del nivel de señal en los canales puede provocar una mala sintonización de los canales. Algunas de las soluciones que pueden mejorar la calidad de la señal recibida son las siguientes: a)
Aumentar la ganancia de los amplificadores. Esta solución aumenta el nivel de señal de la toma de usuario, manteniendo la C/No. En la figura siguiente se muestra cómo aumentando en 5 dB la ganancia del amplificador el nivel de señal en la toma de usuario aumenta también 5 dB.
b) Escoger un amplificador con menor figura de ruido. Esta solución mejora en unos dB la C/No y si se aumenta su ganancia al mismo tiempo aumentaremos el nivel de señal de la toma de usuario. En la figura siguiente se muestra cómo afecta la figura de ruido del amplificador en el sistema: escogiendo un amplificador con una figura de ruido 3 dB más pequeña, el nivel de señal se mantiene, pero la C/No aumenta 3 dB.
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c)
Aumentar la ganancia de la antena. Al aumentar la ganancia de la antena, aumenta el nivel de señal de entrada del sistema y al mismo tiempo se mejora la C/No. En la figura siguiente se muestra como aumentando en 5 dB la ganancia de la antena, aumenta el nivel de señal de la toma de usuario y la C/No mejora en 5 dB.
d) Combinación de diferentes medidas. La combinación de las medidas anteriores provocará una mejora cualitativa en toda la instalación:
e)
Utilizar un preamplificador de antena. Dado el escaso nivel de la señal de TV del canal recibido, la mejor solución es utilizar un preamplificador. En la figura se propone una solución.
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Paraninfo 4.17.
La principal función de la red de TV de una ICT es distribuir la señal que procede del equipo de cabeza hasta las tomas de usuario (BAT) de los usuarios. 4.18.
Una instalación de captación y distribución de la señal de TV de una ICT no difiere significativamente de una instalación convencional y está formada por las siguientes partes: • • •
Sistema de captación Equipo de cabeza o sistema de tratamiento de la señal. Red.
4.19.
El punto de acceso al usuario (PAU) es el elemento en el que comienza la red interior del domicilio del usuario y permite elegir en la toma de usuario la señal procedente de cada cable de bajada de la red de dispersión. También es el punto que permite la delimitación de responsabilidades en cuanto al origen, localización y reparación de averías entre la comunidad de vecinos y el usuario final. 4.20.
La figura siguiente muestra el esquema de tres equipos de cabeza que permitan distribuir la señal de TV terrestre y la señal satélite por dos ramales, tal y como establece la normativa ICT.
4.21.
Como en una instalación de ICT se distribuyen dos ramales por el que se distribuye la señal de TV terrestre y satélite es necesario utilizar dos derivadores en cada una de las plantas de la vivienda. El número de salidas dependerá del número de usuarios de cada planta, de manera que será necesaria una salida por usuario. 4.22. a) Se deben instalar siempre un PAU por vivienda. b) En número de tomas a instalar será siempre de una por estancia que tenga la vivienda, excluidos baños
y trasteros.
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Paraninfo 4.23. a)
La figura siguiente muestra un esquema tipo de una instalación que da servicio a dos plantas con dos viviendas por planta.
b)
Los servicios de radio y televisión terrestre se deben distribuir de manera obligatoria: FM, DAB y TDT. La distribución de la señal de TV satélite es opcional. c)
La red de distribución y de dispersión está formada por dos cables (ramales) donde en cada uno de ellos se distribuye la señal de radio y TV terrestre. En el ancho de banda disponible de cada cable (ramal) se distribuye alternativamente la señal de dos satélites diferentes (satélites, polaridades o bandas). d)
A pesar que la distribución de la señal de TV satélite es opcional, la red debe estar preparada para distribuir la señal de dos satélites diferentes. La función que realizan los elementos combinadores que se instalan en el equipo de cabeza es la de realizar la función de mezcla de la señal de TV terrestre con la señal procedente de los satélites. Existen diferentes maneras de realizar esta función. Por ejemplo, en la figura siguiente se muestran dos opciones diferentes:
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e)
La red de una instalación ICT se divide en tres tramos: red de distribución, red de dispersión y red interior de usuario. f)
El PAU permite la selección de uno de los dos cables de la red de dispersión, los cuales distribuyen cada uno una señal de TV satélite diferente. La señal del cable seleccionado por el PAU se distribuye a todas las viviendas de la instalación. g)
La red interior de usuario de una ICT se distribuye en estrella, por lo que todas las tomas de usuario serán finales. 4.24.
Los siguientes parámetros se utilizan en la medida de la calidad de la señal distribuida por una instalación: a) Nivel de señal. Valor de la potencia de la señal útil. Para las modulaciones digitales los niveles se refieren al valor de la potencia en todo el ancho de banda del canal. b) Relación portadora-ruido. Relación entre la potencia de la señal útil recibida sin demodular (S)
y la potencia de ruido (N). c) Relación de intermodulación. Relación entre el nivel de señal útil y las señales no deseadas por
el batido de otras señales de diferente frecuencia que se produce generalmente cuando se amplifican señales en un amplificador. d) Parámetros globales de la instalación (BER, MER…). La medida de la calidad de la señal digital se basa fundamentalmente en la tasa de errores de bit (BER) de la señal recibida.
El criterio de diseño que se debe utilizar para garantizar el nivel adecuado de cada parámetro es: a) Nivel de señal. Elección de un amplificador cuyo nivel de señal que debe suministrar el
amplificador para compensar las pérdidas de la red de distribución (So AMPLIFICADOR). b) Relación portadora-ruido. Elección de la ganancia de la antena que garantice una calidad de la
señal adecuada (C/N). c) Relación de intermodulación. No superar el nivel de salida máximo especificado por el
amplificador del equipo de cabeza. d) Parámetros globales de la instalación (BER, MER…). En condiciones normales, utilizando los elementos de calidad adecuada según los requisitos de la normativa, los parámetros globales de calidad de
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Paraninfo la instalación (BER, VBER y MER) deben ser los adecuados. Un defecto en la instalación (cables demasiado doblados, malas conexiones, etc.) o la presencia de interferencias externas puede provocar la disminución de la calidad de estos parámetros.
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5. Recepción y distribución de la televisión satélite Actividades de comprobación 5.1. b) 10,7-12,75 GHz. 5.2. c) 38.000 km.
La distancia de la órbita geoestacionaria de un satélite hasta el ecuador es de unos 36.000 km, pero hasta cualquier punto de la península es de 38.000 km aproximadamente, dependiendo del satélite y de la localización del lugar.
5.3. b) Transpondedor. 5.4. a) El inclinometro para la elevación.
La brújula se utiliza para el ajuste del azimut y el inclinómetro se utiliza para el ajuste de la elevación. 5.5. d) Transmodulador QPSK-COFDM.
Tanto el amplificador de FI, como el repartidor conmutable y el procesador FI-FI distribuyen la señal en la banda FI satélite (950 MHz-2.150 MHz). 5.6. b) Para cambiar la banda de recepción. 5.7. c) 950-2.150 MHz. 5.8. a) 1.877 MHz.
fFI = fi – fOL = 11.627 MHz – 9.750 MHz = 1.562 MHz 5.9. b) 50,7 K.
F =10F/10= 100,7/10= 1,17489 Te=To·(f – 1)=290·(1,17489-1)=50,7 K 5.10. c) 32 MHz.
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Paraninfo A diferencia de un canal de TV terrestre que su ancho de banda siempre es de 8 MHz, el ancho de banda de un canal de TV satélite varía en función del número de programas que transmite y de otros aspectos relacionados con la modulación utilizada, aunque típicamente es de 32 MHz. 5.11. b) LNB. 5.12. d) Depende de la calidad deseada.
El número de canales transmitido en un transpondedor satélite digital es variable, aunque típicamente puede llegar hasta 10. 5.13. a) La banda mediante un tono de 22 kHz y la polaridad mediante la tensión de alimentación aplicada. 5.14.b) DiSEqC.
Como alternativa la tensión de alimentación y al tono de 22 kHz el protocolo DiSEqC permite conmutar la banda y la polaridad de un satélite. 5.15.a) 47-77 dBμV. 5.16.b) Del nivel de señal que se recibe y de la ganancia.
Debido a la alta ganancia que tiene el LNB, el resto de la instalación prácticamente no influye en la Figura de ruido de la instalación y, por lo tanto, no depende de las pérdidas de la red de distribución y del receptor satélite utilizado. Aunque sí que depende de la ganancia de la antena, el nivel de señal recibido también es fundamental para una buena C/No. 5.17.c) Amplificador de FI.
En el caso de que una instalación colectiva satélite esté completamente operativa, en el momento de comprobar el nivel de señal en la toma de usuario, el dispositivo encargado de alimentar el LNB de la instalación es el amplificador de FI. En las instalaciones individuales el propio receptor satélite puede alimentar el LNB. 5.18. b) Simulador de FI.
El simulador de FI genera tres señales de radiofrecuencia de la banda de FI para comprobar el buen funcionamiento de una instalación antes de tener operativa las antenas y el equipo de cabeza. Una vez operativa la instalación la medida de la calidad puede realizarse directamente con los canales recibidos. 5.19. b) 2. 5.20. a) Distribución en FI.
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Actividades de aplicación 5.1. Recopilación de información. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es recopilar y analizar la información sobre las emisiones de los operadores de telecomunicaciones por satélite, que será útil para la planificación e instalación de un sistema de recepción de la señal satélite. La programación de los diferentes operadores varía de manera constante, ya que aparecen nuevas emisiones o existen emisiones que varían de frecuencias. Para estar siempre al día existen innumerables páginas web que permiten la consulta de las características técnicas de las emisiones. Como ejemplo, en la siguiente dirección web, de Lyngsat, se puede encontrar información de los canales y programas que emiten los diferentes satélites: http://www.lyngsat.com Además, se puede encontrar información de los dos operadores que emiten canales en castellano en las direcciones web siguientes: Hispasat: http://www.hispasat.com ASTRA: http://www.ses-astra.com 5.2. Análisis de documentación técnica. Orientaciones
El objetivo final es que el alumno identifique los diferentes tipos y las principales características de los elementos que forman parte de un sistema de recepción de la señal satélite. El alumno debe obtener información a partir de los catálogos técnico-comerciales disponibles en el aulataller o a partir de una búsqueda selectiva en Internet, de los diferentes elementos estudiados en este capítulo. Para ello el estudio puede englobarse en las tres partes que forman una instalación: sistema captador, equipo de cabeza y la red. 5.3. Instalación individual satélite. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno sea capaz de identificar los elementos que forman parte de una instalación satélite individual, justificando la necesidad o no de utilizar un equipo de amplificación en el sistema de cabeza. a)
El tipo de antena satélite que se utiliza en la instalación es una antena de tipo offset. Este tipo de antena presenta la ventaja que debido a que su rendimiento es mayor, el diámetro necesario es más pequeño que en otro tipo de antenas. b)
Partiendo de la base de que a la salida de la antena se obtiene un nivel de señal de 20 dBµV (Si), el nivel de señal que se recibe en la toma de usuario es:
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Paraninfo So TOMA = Si + GLNB – LCABLE – L TOMA = 20 dBµV + 60 dB – 0,28 dB/m·20 m – 4 dB = 70,4 dBµV c)
La normativa especifica un nivel de señal satélite en la toma de usuario comprendido entre 47 dBμV y 77 dBμV, por lo que el nivel de señal recibido es adecuado sin la necesidad de utilizar un amplificador de FI. d)
El PIRE del satélite y la ganancia de la antena utilizada determina el nivel de señal que se obtiene a la salida de la antena. Según las especificaciones técnicas, la ganancia de la antena (GANT) es de 35,9 dB. El nivel de señal de salida de la antena (Si): P (dBw) = PIRE (dBw) + GR(dB) − LMEDIO (dB) − FC (dB) = 52 dBw + 35,9 dB − 205,5 dB − 2 dB = R
= −119,6 dBw Si = −119,6 dBw + 138,8 dB = 19,2 dB µV Este valor es muy parecido al del enunciado inicial de la actividad por lo que el nivel de señal será muy parecido al calculado en el apartado b:
So TOMA = Si + GLNB – LCABLE – LTOMA = 19,2 dBµV + 60 dB – 0,28dB/m·20 m – 4 dB = 69,6 dBµV Consideraciones: La atenuación desde un satélite hasta cualquier punto de nuestro país es prácticamente constante, aunque dependerá de la localización de ambos, aunque de manera aproximada podemos considerar una atenuación 205,5 dB sin cometer un error excesivo. El PIRE del satélite se expresa en términos de dBw. Para la conversión a dBµV utilizaremos la expresión de equivalencia entre unidades: dBμV = dBw + 138,8 dB e)
C/No en la toma de usuario de una instalación satélite depende básicamente del LNB utilizado y de la antena. Considerando las características del LNB (FLNB = 0,3 dB), su temperatura de ruido es: fLNB= 10F/10 =100,03= 1,0715 TLNB= To × (fLNB – 1) = 290 × (1,0715 – 1) = 20,74 K La temperatura equivalente de ruido del conjunto antena-LNB es: Te = TA + TLNB = 70 K + 20,74 K = 90,74 K La potencia de ruido equivalente a la salida (Ne) de la antena es: Ne (dBw) = 10 × log(K × Te × BW) = 10 × log(1,38 × 10-23 × 90,74 × 36 × 106) = −133,5 dBw Considerando la relación entre unidades: Ne(dBμV) = Ne(dBw) + 138,8 dB = −133,5 dBw + 138,8 dB = 5,3 dBμV C/No= Si – Ne= 20 dBμV – 5,3 dBμV = 14,7 dB © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo En el segundo caso: C/No= Si – Ne= 19,2 dBμV – 5,3 dBμV = 13,9 dB Con este valor se asegura la recepción de la señal satélite digital C/NQPSK ≥ 11 dB, pero compromete la correcta recepción de la señal digital 8PSK que requiere una C/NQPSK ≥14 dB. 5.4. Diseño de una instalación individual. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar las características técnicas de los elementos que forman parte de una instalación individual satélite. Como complemento de la actividad de aplicación 5.3, el alumno debe redefinir las características de los componentes utilizados en la instalación individual, seleccionando componentes reales a partir de catálogos comerciales. Se recomienda realizar el diseño para el lugar de residencia del alumno, previa elección del satélite deseado. Aunque la elección de los componentes puede realizarse a partir de los criterios de diseño estudiados en este capítulo, debido a la sencillez de este diseño puede optarse por el método de ensayo y error. Para ello, se debe seguir el siguiente proceso operativo: • • • • •
Selección del satélite e identificación del PIRE según el lugar de recepción. Selección de los componentes de la instalación. Cálculo del nivel de señal de salida de la antena. Si el nivel de señal es inadecuado, sustituir la antena por una de mayor ganancia. Cálculo del nivel de señal de salida de la toma de usuario. Se recomienda el cálculo de la relación C/No.
5.5. Orientación de un reflector parabólico. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno identifique las correcciones que se deben realizar sobre el resultado del cálculo del azimut, de la elevación y del ángulo de polarización, en función de los componentes utilizados y el método de medida a realizar. Los parámetros de orientación vienen determinados por el programa informático utilizado pasa su cálculo. Del análisis de la Figura 5.62, el resultado de los parámetros de orientación de un reflector a un satélite determinado es: • • •
Azimut: 155,9º Elevación: 39,5º Ángulo de polarización: –17,7º
a) La medida de la brújula para orientar el reflector al satélite deseado, debe tener en cuenta la corrección
por la declinación magnética de la ciudad de Girona, de aproximadamente 2,5º O:
2,5º O = –2,5º Medida de la brújula = Azimut – Declinación magnética = 155,9º – (–2,5) = 158,4º b) La medida del inclinómetro para orientar correctamente la antena:
A tratarse de un reflector de tipo offset es necesario corregir el valor de elevación según el ángulo especificado por el fabricante. En este caso, el ángulo de offset es de 26º.
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Paraninfo Si se ajusta la elevación actuando sobre el ajuste de elevación situado en el soporte de la antena, el
ángulo a aplicar es: Ajuste de elevación = Elevación – Offset = 39,5º – 26º = 13,5º Si se ajusta la elevación mediante un inclinómetro situado sobre la base de la parábola: Inclinómetro = 90º – (Elevación – Offset) = 90º – (39,5º – 26º) = 90º – 13,5º = 76,5º c)
El ángulo de polarización que se debe aplicar al LNB es de –17,7º. Para evitar las interferencias debido a la polarización cruzada de la polaridad contraria no deseada. d)
Una vez realizada la orientación de la antena con el inclinómetro y con la brújula se realiza un ajuste fino con el mediador de campo hasta obtener el nivel de señal máximo, evitando las interferencias de la polaridad no deseada. 5.6. Búsqueda de información en la red. Orientaciones
El operador Canal+ emite su programación por dos satélites diferentes. El objetivo de esta actividad es determinar las características que deben cumplir el LNB de la instalación para recibir de manera correcta toda la programación. La información necesaria para realizar esta actividad práctica se ha obtenido de Lyngsat, una página web con información sobre los diferentes satélites: http://www.lyngsat.com. En concreto, para la consulta de la programación de cada satélite: Satélite Hispasat: http://www.lyngsat.com/hispa.html Satélite ASTRA: http://www.lyngsat.com/astra19.html a)
El operador Canal+ emite su programación tanto por el satélite ASTRA 1KR/1L/1M/2C como por el satélite HISPASAT 1C-1D. b)
Para cada satélite, el primer transpondedor y el último en el que se emite la programación de este operador se muestra en la Tabla siguiente.
Satélite ASTRA HISPASAT
Transpondedor Primer transpondedor Último transpondedor Primer transpondedor Último transpondedor
50 32 151 93
Frecuencia 10.729 MHz 11.686 MHz 11.731 MHz 12.456 MHz
Polaridad V V V V
(*) El resultado puede variar debido al continuo cambio de programación de los operadores y la reutilización de nuevos transpondedores.
A la vista de los resultados obtenidos de la tabla: • •
Los dos satélites emiten la programación de Canal + en polarización vertical (V). El satélite ASTRA emite su programación en la banda baja satélite, mientras que el satélite HISPASAT lo realiza en la banda alta satélite.
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Paraninfo •
Para cada uno de los satélites, la programación de este operador se puede distribuir por la red de distribución utilizando un solo cable, con un LNB simple, ya que solo se utiliza una banda y una polaridad satélite.
Conclusión: En las instalaciones colectivas se puede distribuir la señal de TV satélite de este operador utilizando un solo cable, no siendo necesario además la utilización de un LNB universal, ya que toda la programación se encuentra en la misma polaridad de una de las bandas satélite. 5.7. Orientación de un reflector parabólico. Orientaciones
En esta actividad práctica se debe realizar la orientación de un reflector parabólico para uno de los satélites presentes en el lugar de residencia del alumno. Después de realizar los cálculos necesarios para orientar el reflector parabólico, con la ayuda de los equipos adecuados, se debe realizar la correcta orientación del reflector, hasta que se observe la correcta recepción de los canales. El resultado de esta actividad dependerá del lugar de residencia y del satélite deseado. 5.8. Protocolo de pruebas. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar los diferentes apartados que forman parte del protocolo de pruebas de una instalación para la captación y distribución de radiodifusión sonora y televisión satélite y realizar las medidas adecuadas para comprobar el correcto funcionamiento de la instalación. Según el modelo propuesto de protocolo de pruebas para las instalaciones de ICT el apartado que debe cumplimentarse en esta actividad es el apartado 4 de dicho modelo: Captación y distribución de radiodifusión sonora y televisión satélite. A continuación se muestra el extracto del apartado 4 del protocolo de pruebas para una instalación de ICT. 4. CAPTACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE LAS SEÑALES DE TELEVISIÓN Y RADIODIFUSIÓN SONORA POR SATÉLITE. (Si existe). 4.1. Bases para las antenas parabólicas. Situación respecto a plano. Construcción de acuerdo al pliego de condiciones. 4.2. Cuando en la ICT se incorporen antenas parabólicas para la recepción de señales de satélite se deberá incluir: Parábola orientada a:
Marca
Modelo
Características
Unidad exterior:
Marca
Modelo
Características
Equipos instalados en el RITS
Marca
Modelo
Características
4.3. Nivel de las señales que se reciben a la entrada y salida del amplificador de cabecera en tres frecuencias significativas de la banda y en toma de usuario y en los casos mejor y peor de cada ramal:
Frecuencia
Nivel de señal de entrada en cabecera según proyecto (dBµV)
Nivel de señal de salida en cabecera según proyecto (dBµV)
Nivel de señal de prueba en el mejor caso de cada ramal (dBµV/75 Ω) Ramal 1
2
3
4
...N
Nivel de señal de prueba en el peor caso de cada ramal (dBµV/75 Ω) Ramal 1
2
3
4
...N
1ª F.I. 2ª F.I. 3ª F.I. 4.4. BER para señales de TV digital por satélite. Se medirá la tasa de error, al menos, en los canales de televisión digital por satélite en el peor caso de cada ramal.
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Paraninfo Frecuencia del canal
BER (ramal 1)
BER (ramal 2)
BER (ramal 3)
BER (ramal 4)
BER (ramal ...N)
5.9. Análisis de una instalación. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es identificar las principales diferencias que existen entre una instalación satélite y una instalación terrestre, así como identificar los parámetros de calidad que debe cumplir una instalación satélite. El análisis de una instalación satélite parte de la base aprendida en el análisis de una instalación de TV terrestre, teniendo en cuenta el diferente margen de frecuencias. Por lo tanto, se deben identificar las características de los componentes utilizados en la banda de FI y la atenuación del cable coaxial en los dos extremos de esta banda, es decir, para una frecuencia de 850 MHz y para una frecuencia de 2.150 MHz. a) Para el cálculo de las pérdidas de la red se deben identificar las características de los componentes utilizados en la banda de FI, así como la atenuación del cable coaxial en los externos de esta banda. El cálculo de la atenuación que añade el cable coaxial, se realizará para una frecuencia de 850 MHz y para una frecuencia de 2.150 MHz.
Los cálculos de realizaran a partir de las características de los componentes utilizados en el libro, recopilados en la tabla siguiente: Fabricante: Televes (*) Características de los componentes en la banda de FI.
Repartidor/mezclador ICT
Referencia
Pérdidas de inserción (dB)
Repartidor-mezclador
M1
4 dB (FI) / 2 dB (UHF)
Derivadores
Referencia
Pérdidas de inserción (dB)
Pérdidas de derivación (dB)
Planta 1ª
D1
3,8
16
Planta 2ª
D2
3,5
22
Planta 3ª
D2
3,5
22
Repartidor+PAU
Referencia
Pérdidas de inserción (dB)
PAU
4 salidas
10 dB
Toma de usuario
Referencia
Pérdidas de derivación (dB)
Toma final
T1
---
Cable coaxial
Referencia
Atenuación a 850 MHz
Atenuación a 2.150 MHz
Cable coaxial
CC2
14,6 dB/100 m
19,1 dB/100 m
3 dB
En la figura siguiente se recopila la atenuación de los elementos que tiene que atravesar la señal de TV satélite.
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Las características del cable coaxial utilizado son las siguientes: • •
LCABLE (950 MHz)= 14,6 dB/100 m LCABLE (2.150 MHz)= 19,1 dB/100 m
El análisis de la red de distribución se resume en las tablas siguientes. Atenuación del cable coaxial Toma d(m) LCABLE (950 MHz) 15 m 2,2 dB A 30 m 4,4 dB B 18 m 2,6 dB C 33 m 4,8 dB D 21 m 3,1 dB E 36 m 5,3 dB F
LCABLE (2.150 MHz) 2,9 dB 5,7 dB 3,4 dB 6,3 dB 4,0 dB 6,9 dB
Atenuación de la red a 950 MHz Toma LCOMPONENTES (dB) A 22+10+3=35 dB B 22+10+3=35 dB C 3,5+22+10+3=38,5 dB D 3,5+22+10+3=38,5 dB E 3,5+3,5+16+10+3=36 dB F 3,5+3,5+16+10+3=36 dB
LCABLE (dB) 2,2 dB 4,4 dB 2,6 dB 4,8 dB 3,1 dB 5,3 dB
LRED (dB) 37,2 39,4 41,1 43,3 39,1 41,3
Atenuación de la red a 2.150 MHz Toma LCOMPONENTES (dB) A 22+10+3=35 dB B 22+10+3=35 dB C 3,5+22+10+3=38,5 dB D 3,5+22+10+3=38,5 dB E 3,5+3,5+16+10+3=36 dB F 3,5+3,5+16+10+3=36 dB
LCABLE (dB) 2,9 dB 5,7 dB 3,4 dB 6,3 dB 4,0 dB 6,9 dB
LRED (dB) 37,9 40,7 41,9 44,8 40,0 42,9
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Paraninfo La toma más desfavorable es la D, a 2.150 MHz, con 44,8 dB de atenuación. La toma más favorable es la toma C, a 950 MHz, con 37,2 dB de atenuación. La atenuación de la red estará comprendida, por lo tanto, entre estos dos valores: 37,2 dB < LRED < 44,8 dB b) El nivel de señal a que se debe ajustar el amplificador de FI para compensar las pérdidas de la red dependerá del nivel de señal deseado en las tomas de usuario, que en todo caso deben cumplir con la normativa:
Teniendo en cuenta la atenuación adicional que añade el mezclador-repartidor de ICT presente a la salida del amplificador de FI, de 4 dB, las pérdidas que deben compensarse (L´RED) son: 37,2 dB < LRED < 44,8 dB 37,2 dB + 4 dB < LRED+ LINSERCIÓN MEZCLADOR-REPARTIDOR DE ICT < 44,8 dB + 4 dB 41,2 dB < L´RED < 48,4 dB El nivel de señal en toma según la normativa:
SMÍN TOMA = 47 dBµV SMÁX TOMA = 77 dBµV El nivel de señal a que debe ajustarse el amplificador de FI
L’MÁX RED + SMÍN TOMA < So < L’MÍN RED + SMÁX TOMA 48,4 dB + 47 dBµV < So < 41,2 dB + 77 dBµV 95,4 dBµV< So < 118,2 dBµV El nivel de salida del amplificador se debe ajustar en el margen de nivel de señal calculado anteriormente, pero sin superar el nivel de señal que puede suministrar el amplificador sin producir distorsión. Como criterio y sin tener en cuenta el nivel máximo de salida del amplificador de FI, ajustamos el nivel de salida a su nivel medio:
So = (118,2 dBµV + 95,4 dBµV)/2 = 106,8 dBµV Con este valor, el nivel de señal en las tomas de usuario estará comprendido entre estos dos valores siguientes, niveles de señal que cumplen con la normativa: STOMA MÁX = So – L’RED MÍN = 106,8 dBµV - 41,2 dB = 65,6 dBµV STOMA MÍN = So – L’RED MÁX = 106,8 dBµV - 48,4 dB = 58,4 dBµV c)
Dependiendo del satélite a recibir deseado en la instalación y de las polaridades y bandas deseadas, el LNB debe ser adecuado. En este caso, se propone la selección del satélite HISPASAT, para recibir la señal de Canal+ y la señal de otra de las bandas y polaridades del mismo satélite. De esta manera se distribuyen dos señales satélite por la instalación, siendo necesaria la utilización de un LNB de dos salidas: se selecciona el LNB Offset Twin (2 salidas Ha/Va/Hb/Vb) de referencia 747802 del fabricante Televés.
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Este dispositivo tiene una ganancia (GLNB) de 57 dB y una figura de ruido (FLNB) de 0,3 dB. d)
Conocido el PIRE del satélite, la frecuencia de emisión, la distancia del satélite y la potencia de ruido, se puede evaluar la ganancia de la antena necesaria para recibir la señal de TV para una C/No deseada:
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Paraninfo GANT (dB) > C/No DESEADA (dB) --- PIRE (dBw) + LMEDIO + FC (dB) + Ne Como ejemplo, se calcula las características de la antena para recibir el satélite HISPASAT:
El PIRE de este satélite para cualquier localización de la península es de 54 dBw. El ruido equivalente de entrada de la instalación depende del LNB seleccionado, que en nuestro caso tiene una figura de ruido de 0,3 dB. Su temperatura de ruido es: fLNB= 10F/10 =100,03= 1,0715 TLNB= To × (fLNB – 1) = 290 × (1,0715 – 1) = 20,74 K La temperatura equivalente de ruido del conjunto antena-LNB, sabiendo que TA para este tipo de comunicaciones es de 70 K, es: Te = TA + TLNB = 70 K + 20,74 K = 90,74 K La potencia de ruido equivalente a la salida (Ne) de la antena, considerando el ancho de banda de un canal de TV satélite de 36 MHz, para tener en cuenta el caso más desfavorable, es: Ne (dBw) = 10 × log(K × Te × BW) = 10 × log(1,38 × 10-23 × 90,74 × 36 × 106) = −133,5 dBw Considerando la relación entre unidades: Ne (dBμV) = Ne (dBw) + 138,8 dB = −133,5 dBw + 138,8 dB = 5,3 dBμV Para garantizar la recepción de la señal satélite de TV-8PSK DVBS-2, es necesario asegurar una C/No en la toma de usuario de 15 dB. Consideramos una atenuación media del medio de transmisión de la señal satélite de 205,5 dB y un factor de seguridad FC de 2 dB: GR (dB) > C/N (dB) --- PIRE (dBw) + LMEDIO + FC (dB) + Ne (dBw) = 15 dB --- 54 dBw + + 205,5 dB + 2 dB --- 133,5 dBw = 35 dB
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Se selecciona el modelo de referencia 7902, con una ganancia de 38,5 dB. e)
El nivel de salida a la salida de la antena: C (dBw) = PIRE (dBw) + GANT (dB) – LMEDIO – FC = 54 + 38,5 – 205,5 – 2 = –115 dBw C (dBµV) = –115 dBw + 138,8 dB =23,8 dBµV El nivel de señal a la salida del LNB teniendo en cuenta que su ganancia es de 58 dB: So LNB = C (dBµV) + GLNB = 23,8 dB μV + 57 dB = 80,8 dBμV La distancia del equipo de captación y del equipo de cabecera es de 12 m, por lo que es necesario calcular la atenuación adicional del cable de bajada, que a 2.150 MHz (caso más desfavorable), es de 2,3 dB: LCABLE = 12 m x 0,191 dB/m = 2,3 dB El nivel de señal a la entrada del amplificador es de: Si AMP = So LNB --- LCABLE = 80,8 dBμV – 2,3 dB = 78,5 dBμV Si el nivel de salida del amplificador de FI se ajusta a 106,8 dBµV la ganancia necesaria en el amplificador de FI es: GAMP = So AMP – Si AMP = 106,8 dBµV - 78,5 dBμV = 28,3 dB En la figura siguiente se resume el cálculo.
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Se selecciona el amplificador de FI del fabricante Televes de referencia 5865.
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Paraninfo El nivel de salida máximo del amplificador seleccionado es de 123 dBµV. Si suponemos que el sistema amplifica 24 transpondedores satélite (valor típico), el máximo nivel de señal que puede suministrar el amplificador sin distorsión es de 112,8 dBμV. R = 7,5 ⋅ log(N − 1) = 7,5 ⋅ log(24 − 1) = 10,2 dB S' o MÁX = S' o MÁX − R = 123 – 10,2 = 112,8 dBμV El amplificador de FI seleccionado debe permitir, teniendo en cuenta la reducción por número de canales, un nivel de salida de 106,5 dBµV. Como no se supera los 112,8 dBμV, la señal de salida no presentará distorsión por intermodulación de los canales de entrada.
Actividades de ampliación 5.1.
La órbita geoestacionaria es aquella donde están colocados todos los satélites geosíncronos de comunicaciones, que describe un círculo alrededor de la Tierra a nivel del ecuador, girando en el mismo sentido y a la misma velocidad angular que la Tierra en su movimiento de rotación. 5.2.
Aunque todos los satélites comerciales emiten a la misma frecuencia (10,7-12,75 MHz), no se interfieren las emisiones de cada uno de ellos en el punto de recepción porqué cada satélite se encuentra en una posición orbital diferente y se utilizan antenas muy directivas orientadas a cada satélite. 5.3.
Hay diferentes sistemas de encriptación, los más utilizados en Europa son: • • •
Eurocrypt. Sistema de codificación utilizado en asociación con el estándar de difusión MAC. Utilizado por un gran número de canales de TV nórdicos. A su desarrollo para TV digital se le denomina Viaccess. . Mediaguard: Sistema de acceso condicional desarrollado y comercializado por SECA. Nagravision: Tipo de codificación utilizado para las emisiones de TV satélite y por cable, especialmente las de Canal + y el resto de canales desarrollados en su entorno.
Existen diferentes versiones de la codificación Nagravisión, siendo la que actualmente se utiliza Nagravisión 3. 5.4.
La ganancia de un reflector depende de los siguientes parámetros:
• • •
Cuanto mayor sea la superficie (S) del reflector, mayor será la cantidad de radiación concentrada y, por lo tanto, la ganancia de la antena. De la longitud de onda (λ) y, por lo tanto, de la frecuencia (f). Un reflector tendrá más ganancia a frecuencias altas que a las bajas. Del rendimiento (η).
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Paraninfo A igualdad de condiciones una antena de tipo offset tiene mayor ganancia, ya que su rendimiento es mayor. El rendimiento determina el porcentaje de la energía que incide en la parábola y se dirige al foco de la misma. El rendimiento de un reflector de foco centrado es más pequeño que la de reflector de tipo offset debido a las sombras que provocan los soportes del LNB. 5.5.
Los componentes de distribución de una instalación individual o colectiva por distribución en FI deben estar preparados para transmitir la señal en el margen de frecuencia de 950 a 2.150 MHz (FI). En ocasiones también deben permitir el paso de corriente CC pata controlar o alimentar determinados dispositivos. 5.6.
Los pasos necesarios para instalar y orientar una parabólica al satélite deseado son: a) Elección del satélite a recibir y determinación de su posición orbital. b) Determinación de las coordenadas geográficas del lugar de instalación. c) Cálculo de los parámetros de orientación de la antena: azimut, elevación y ángulo de polarización. d) Aplicación de los factores de corrección adecuados si es necesario: ángulo de offset y declinación magnética. e) Ajuste de la elevación, del azimut y del ángulo de polarización (ajuste de skew) con ayuda de la brújula y el inclinómetro. f) Ajuste fino de la antena con ayuda del medidor de campo. 5.7.
Las diferentes polaridades y bandas de un satélite se pueden seleccionar mediante tonos y niveles de tensión. Los dispositivos más modernos también pueden controlarse mediante el protocolo DiSEqC 5.8. a) La principal función de un LNB es recoger la débil señal concentrada por el reflector parabólico, rechazar la polarización no deseada y convertir la señal recibida por la antena en una señal eléctrica comprendida en el margen de FI (950-2.150 MHz). b) Un diagrama de bloques típico es el de la figura siguiente.
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Paraninfo 5.9.
La siguiente tabla recoge las principales ventajas e inconvenientes de los diferentes sistemas de distribución. Sistema de distribución a) Sistema de distribución en FI.
b) Sistema de distribución mediante repartidores conmutables. c) Transmodulación QPSK-QAM. d) Transmodulación QPSK-COFDM.
e) Procesadores FI-FI.
Ventajas
Inconvenientes
Sólo es necesario un módulo receptor (amplificador de FI) para la distribución de los canales, el número de canales que se puede distribuir es elevado y el sistema es de muy bajo coste, incluso cuando el número de usuarios es reducido Permite distribuir de manera simultánea diferentes polaridades, bandas y satélites, donde cada usuario puede elegir la señal del cable de baja que desee. Es posible convertir un canal satélite digital en otro terrestre (UHF) también digital, manteniendo la información intacta. No es necesario un receptor satélite para recibir los canales de satélite.
Necesita un receptor de satélite por cada toma de usuario.
Se aprovechan los huecos de una banda satélite para aumentar el número de canales distribuidos.
Es un sistema caro y sólo puede utilizarse en instalaciones colectivas pequeñas.
Es necesario utilizar un decodificador QAM, de las mismas características de los utilizados en TV por cable. Se pierden las características principales de las modulaciones digitales: se pierde eficiencia espectral, la televisión digital utiliza multiplexación de programas para cada canal, por lo que se necesita un transmodulador QPSK-PAL para cada programa y se pierde la información de servicio digital, como por ejemplo la guía electrónica de programas. Complica la instalación del equipo de cabecera.
Permite reordenar y filtrar el espectro a voluntad.
5.10.
Los transmoduladores son dispositivos que realizan un cambio de modulación de la señal recibida. Para distribuir la señal de TV satélite existen dos tipos diferentes de transmoduladores: •
Transmodulador QPSK/QAM.
•
Transmodulador QPSK/COFDM.
5.11. a)
Por el tipo de LNB utilizado, se reciben y se distribuyen dos salidas, en este caso dos polaridades del satélite sintonizado.
b)
El tipo de LNB utilizado es un LNB de doble polaridad que tiene dos salidas y no cubre toda la banda.
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Paraninfo c)
El equipo de cabeza satélite, tal y como se muestra en la figura, está formado por tres tipos diferentes de unidades internas: procesadores de FI-FI, transmoduladores QPSK-COFDM y un amplificador de FI.
El procesador de FI-FI convierten cualquier canal dentro de la banda 950-2.150 MHz en otro de la misma banda, de manera que podemos reordenar y filtrar el espectro a voluntad. El transmodulador QPSK-COFDM realiza un cambio de modulación de la señal de entrada, convirtiendo un canal satélite digital modulado en QPSK en la banda de FI, en un canal digital terrestre modulado en COFDM en la banda de UHF. El amplificador de FI amplifica el señal de entrada sin realizar ninguna modificación en frecuencia ni en tipo de modulación. d)
La señal recibida por la antena es de bajo nivel, por lo que los canales distribuidos en FI se deben amplificar para compensar las pérdidas que introduce la red. Además, los equipos de cabecera que realizan procesado de la señal, como por ejemplo los transmoduladores y procesadores, suministran un nivel de salida bastante limitado, normalmente entorno a los 80 dBµV, por lo que también será necesario amplificarlos. e)
Distribución mediante procesadores FI-FI Dos de los transpondedores digitales seleccionados (4 y 14) de la polaridad V del satélite se procesan y se distribuyen en la banda de FI pero en una frecuencia diferente. El objetivo es aprovechar dos de los huecos de la polaridad H para distribuir la señal con el resto de transpondedores de dicha polaridad. Por lo tanto, es necesario utilizar un receptor satélite en la toma de usuario para poden visualizar estos canales. Distribución mediante en FI Toda la polaridad H del satélite se distribuye en la banda de FI sin sufrir ningún procesado, de manera que en la toma de usuario es necesario utilizar un receptor satélite en la toma de usuario para poden visualizar estos canales. Distribución mediante Transmodulación de canales QPSK/COFDM.
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Paraninfo Dos de los transpondedores seleccionados de la polaridad V del satélite se distribuyen en la banda UHF utilizando una modulación COFDM, por lo tanto, no es necesario utilizar un receptor satélite en la toma de usuario para poden visualizar estos canales, ya que se utiliza la misma modulación que los canales de televisión digital terrestre. f)
Es necesario mezclar las señales de cada cabecera para distribuirlos por el mismo cable. Recordar que esta solución no es compatible con la ICT ya que solo se distribuye un cable de bajada. g)
Dependiendo del fabricante y del modelo seleccionado el modo de conexión puede diferir, pero es común que la mayoría de equipos utilicen la técnica de automezcla en Z, de manera que al tiempo que se realiza la amplificación y/o el procesado de la señal se distribuya la señal mezclado al resto de equipos de la instalación. Una posible solución se muestra en la figura siguiente.
5.12.
Satélite ASTRA Los parámetros de orientación de un reflector de foco centrado, para recibir el satélite ASTRA en la ciudad de Castellón son: • Posición orbital del satélite: L’= 19,2°E • Coordenadas del lugar de instalación (Castellón): -
Latitud (θ): 39,59 N θ= + 39,59º Longitud (L): 0,02 O L= – 0,02º
• Diferencia de la longitud de lugar de instalación y la longitud del satélite (δ): -
δ= – 0,02 – 19,2º=- 19,22 º
• Cálculo del Azimut: © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo A= 180º + arctg (
−0,35 tgδ tg (−19,32º ) )= 180º + arctg ( )= 180º + arctg ( )= senθ sen39,59º 0, 637
= 180º + arctg (−0,5495) = 180o + (−28, 79) = 151, 21º • Cálculo de la elevación:
= β arccos(cos θ ⋅= cos δ ) arccos [ (cos(39,59º ) ⋅ cos( −19, = 22) ] arccos(0,= 7277) 43,3º cos β − ρ cos 43,3º −0,152 0,5758 = = = = = E arctg ( ) arctg ( ) arctg ( ) arctg (0,8395) 40, 01º senβ sen 43,3 0, 6858 • Distancia del satélite al lugar de instalación:
d ( km )=
35.786 1 + 0, 41999 (1 − cos β = )
37.776 Km
Las correcciones a realizar dependerán de los instrumentos utilizados y del método de orientación. Como el reflector utilizado es de foco centrado no existe corrección por offset. • Parámetros y correcciones a realizar en la elevación: -
Elevación (E): 40º Medida del inclinómetro (H=90º – E): 90º – 40º = 50º
• Parámetros y correcciones a realizar en el Azimut: -
Azimut: 151,21º Corrección azimut debido a la declinación magnética: – 4º (mapa: 4º O). Medida de la brújula: 151,21º – (–4º) = 156,21º
La figura muestra la utilización de software para el cálculo de los parámetros de orientación del reflector parabólico:
Satélite Hispasat Los parámetros de orientación de un reflector de foco centrado, para recibir el satélite Hispasat en la ciudad de Castellón son: • Posición orbital del satélite: L’= 30º O = – 30º
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Paraninfo • Coordenadas del lugar de instalación (Castellón): -
Latitud (θ): 39,59º N θ =+ 39,59º Longitud (L): 0,02º O L= – 0,02º
• Diferencia de la longitud de lugar de instalación y la longitud del satélite (δ): -
δ= -0,02º – (– 30º)= +30º (aproximadamente)
• Cálculo del Azimut:
A= 180º + arctg (
tgδ tg (30º ) 0,577 )= 180º + arctg ( )= 180º + arctg ( )= senθ sen39,59º 0, 637
180º + arctg (0,9063) = 180o + (42,18o ) = 222,19º = • Cálculo de la elevación:
= = = = 48,13º β arccos(cos θ ⋅ cos δ ) arccos [ cos(39,59º ) ⋅ cos(30º ) ] arccos(0, 6674) cos β − ρ cos 48,13º −0,152 0,5154 E arctg ( ) arctg ( ) arctg ( ) arctg (0, 6921) 34, 69º = = = = = senβ sen 48,13 0, 7447 • Distancia del satélite al lugar de instalación:
d ( km )= 35.786 1 + 0, 41999 (1 − cos β = )
38.203 Km
Las correcciones a realizar dependerán de los instrumentos utilizados y del método de orientación. Como el reflector utilizado es de foco centrado no existe corrección por offset: • Parámetros y correcciones a realizar en la elevación: -
Elevación (E): 34,69º Medida del inclinómetro (H=90º-E): 90º – 34,69º = 55,31º
• Parámetros y correcciones a realizar en el Azimut: -
Azimut: 222,19 º Corrección azimut debido a la declinación magnética: – 4º (mapa: 4 ºO). Medida de la brújula: 222,19º – (–4º) = 226,19º
La figura muestra la utilización de software para el cálculo de los parámetros de orientación del reflector parabólico:
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5.13.
Con un desajuste de 90º en el ángulo de polarización, el LNB captaría la polarización contraria.
5.14. a)
Será necesario utilizar dos antenas diferentes, una por cada satélite. Cada antena se orientará al satélite deseado. Por cada satélite solo se distribuye una banda y polaridad por lo que se utiliza un LNB simple. También puede utilizarse un LNB universal alimentado de manera adecuada para seleccionar la banda y polaridad deseada. b)
Para distribuir la señal de TV satélite se utiliza un amplificador de FI, ya que es un amplificador de banda ancha que amplifica todos los canales recibidos de la banda y la polaridad deseada. Se necesitan dos amplificadores de FI, uno por satélite. c)
Aunque no es obligatorio distribuir la señal de TV satélite en una ICT, sí que es necesario dejar preparada la instalación para su distribución futura. El conjunto repartidor-dos mezcladores es el conjunto encargada de distribuir la señal de TV terrestre y satélite por cada una de los ramales de la red de distribución de una ICT. d)
No, solo es necesario instalar las antenas y loas amplificadores de FI y conectarlos a la entrada del mezclador correspondiente. El esquema resultante se muestra en la figura.
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e)
No, ya que la red de la ICT está preparada para distribuir la señal en el margen de frecuencias de 5 MHz a 2.150 MHz. 5.15.
Se necesita conocer las coordenadas geográficas del lugar de instalación y la posición orbital del satélite ASTRA. Conocidos estos dos parámetros, mediante la ayuda de una herramienta informática calculamos los parámetros de orientación y aplicamos las correcciones necesarias. Las coordenadas de la ciudad de Madrid son 40,24º N y 3,41º O, mientras que la posición orbital del satélite es de 19,2º E. Este último dato el programa lo utiliza internamente cuando se selecciona el satélite ASTRA 1HKLMR, que es el que difunde la señal de la plataforma de Canal + para nuestro país.
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A partir de los datos obtenidos y de las características de los equipos utilizados calculamos los datos que necesitamos para orientar la antena al satélite. El ángulo de offset del reflector utilizado es de 25º y la declinación magnética de la ciudad de Madrid es de 5º O. Satélite ASTRA Emplazamiento geográfico de la antena receptora Elevación
Azimut
Ángulo de polarización
Posición orbital Latitud
19,2º E= +19,2º 40,24º N = + 40,24º
Longitud
3,41º O = ̶ 3,41º
Elevación (E) Corrección elevación por offset (O) Elevación real que hay que aplicar (E’= E-O) Medida del inclinómetro (H) Azimut
38,9º 25º (dato fabricante) 38,9º ̶ 25º = 13,9º 90º - 13,9º = 76,1º 147,1º
Corrección azimut debido a la declinación magnética
5º O = ̶ 5º
Medida de la brújula
147,1º ̶ ( ̶ 5º)= 152,1º -24,5º
5.16.
Un simulador de frecuencia intermedia es un dispositivo que genera señales de radiofrecuencia de la banda de FI, generalmente tres tonos: en el inicio de la banda (960 MHz), en el centro (1.550 MHz) y al final de la banda (2.140 MHz). La utilidad del simulador de FI es la posibilidad de comprobar el buen funcionamiento de una instalación antes de tener operativa las antenas y el equipo de cabecera.
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Paraninfo 5.17. a)
Se trata de un LNB simple, ya que solo tiene una salida y no se puede seleccionar la banda ni la polaridad. b)
La primera señal pertenece a la banda baja satélite (10,7-11,7 GHz), mientras que las otras 2 se corresponden a la banda alta (11,7-12,75 GHz) c)
La frecuencia del oscilador local (fOL) es de 9.750 MHz. La salida del LNB se produce por la mezcla de la señal del oscilador local con la señal de entrada: fo = fi ̶ – fOL La frecuencia de la señal de salida para cada una de las señales de entrada solicitadas es: fi = 10.743 MHz fo = fi ̶ – fOL=10.743 MHz – 9.750 MHz = 993 MHz fi = 11.811 MHz fo = fi ̶– fOL=11.811 MHz – 9.750 MHz = 2.061MHz fi = 11.950 MHz fo = fi – fOL=10.743 MHz – 9.750 MHz = 2.200 MHz d)
El LNB está preparado para distribuir la banda baja satélite. El filtro de salida del LNB solo deja pasar las señales de la banda de FI (950-2.150 MHz), de manera que el resto serán eliminadas. La señal de fi = 10.743 MHz se convierte a una señal de FI y se distribuye por la salida. Las otras dos señales, al pertenecer a la banda alta deberían eliminarse y no estar presente a la salida. En cambio, la señal de fi = 11.811 MHz se distribuye a la salida, ya que cae dentro del ancho de banda de FI. Esto es debido a que el ancho de banda de FI de 2.150 MHz – 950 MHz = 1.200 MHz es mayor que el ancho de banda satélite (11.700 MHz – 10.700 MHz = 1.000 MHz) por lo que siempre habrá parte de la otra banda que se distribuya. En cambio la señal de fi = 11.950 MHz se elimina y no se distribuye a la salida del LNB.
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6. Comunicaciones de banda ancha Actividades de comprobación 6.1. d) Todas las respuestas anteriores son correctas.
Las principales tecnologías de acceso utilizadas en la actualidad para acceder a los servicios de telecomunicaciones de banda ancha son el ADSL, el cable y la FO. 6.2. b) FTTH. 6.3. c) Cable de uno o dos pares. 6.4.b) 75 Ω. 6.5. c) Conector F. 6.6. c) UTP. 6.7. c) 100 Ω. 6.8. d) Los cables de pares no utilizan conectores. 6.9. c) Paneles de conexión. 6.10. a) Blanco/negro. 6.11. b) Empalme por fusión. 6.12. d) Fibra óptica.
El único tipo de red en que se permite la utilización de empalmes, además de conectores para fijar los medios de transmisión, es la fibra óptica. En el resto de redes se utilizan regletas en las redes de cable de pares, paneles de conexión en las redes de cables de pares trenzados y conexión con conectores F en las redes de cable coaxial. 6.13. a) Cableado estructurado. 6.14. a) NEXT. 6.15. d) Fibra óptica.
Aunque los diferentes medios de transmisión utilizan técnicas como el trenzado y el apantallamiento para reducir las interferencias electromagnéticas, la fibra óptica es totalmente inmune debido a que no utiliza señales eléctricas en la transmisión, sino luz.
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Actividades de aplicación 6.1. Latiguillo de cable coaxial con conectores F. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es seleccionar los equipos, materiales y herramientas adecuadas para realizar las conexiones del cable coaxial con su conector de tipo F.
6.2. Conexión de cables de pares en regletas de conexión. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es seleccionar los equipos, materiales y herramientas adecuadas para realizar las conexiones del cable de pares en las regletas de conexión. El cableado de registros de telefonía para las instalaciones interiores, siguiendo la normativa de la ICT, es importante realizarlo con las regletas adecuadas, de tal forma, que con posterioridad se puedan realizar modificaciones y/o ampliaciones en la instalación.
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La forma más recomendable para utilizar es con una regleta de entrada y otra de salida, aunque la más económica es utilizar una sola como entrada y salida.
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(*) Fuente: Televes.
6.3. Inserción a presión de un conector hembra RJ-45. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es seleccionar los equipos, materiales y herramientas adecuadas para realizar un cable de conexión directa.
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Paraninfo 6.4. Fabricación de un cable de conexión directa. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es seleccionar los equipos, materiales y herramientas adecuadas para realizar las conexiones de cable de pares trenzados en sus conectores macho. Para realizar un cable de conexión directa en primer lugar es necesario identificar los pines del conector macho RJ-45 y seleccionar la norma de conexionado deseada (EIA 568A o EIA 568B). En cada uno de los extremos del cable se debe utilizar el mismo esquema de conexionado.
6.5. Fabricación de un cable de conexión cruzada. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es seleccionar los equipos, materiales y herramientas adecuadas para realizar un cable de conexión cruzada. Para realizar un cable de conexión cruzada en primer lugar es necesario identificar los pines del conector macho RJ-45 y en cada uno de los extremos del cable se debe utilizar un esquema de conexionado diferente (EIA 568A y EIA 568B). 6.6. Prueba de cables defectuosos. Orientaciones
A partir de cables de prueba defectuosos, el alumno debe realizar el mapeado de cables e identificar los problemas de cableado que presentan. También se recomienda con el objetivo de que el alumno conozca las posibilidades de medida y adquiera habilidades con el manejo del certificador de redes, que el alumno certifique diferentes latiguillos de conexión. En las figuras siguientes se compara el resultado de una prueba de un cable correcto y una de un cable defectuoso.
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Prueba correcta
Prueba incorrecta
6.7. Certificación de una red de cableado estructurado. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es aplicar el procedimiento de certificación del cableado de pares trenzados para comprobar las características y prestaciones de una red. En la figura se resume el procedimiento de certificación del cableado fijo de una red (enlace). Para cada uno de los puertos del panel de conexiones del armario distribuidor de la red (armario de telecomunicaciones) se debe localizar cada una de las tomas de telecomunicaciones asociadas. Su identificación debe ser fácil ya que las tomas y los puertos del panel deben estar identificados. Una vez desconectados de los puertos del panel de conexiones los elementos activos, quitando el cable de interconexión, se realiza la prueba de cable con la unidad remota y la unidad principal del certificador en cada extremo.
6.8. Empalmes de fibra óptica. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es seleccionar los equipos, materiales y herramientas adecuadas para realizar el empalme de fibras ópticas. © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo A continuación se resume el procedimiento de empalme de dos fibras multimodo con ayuda de una empalmadora por fusión. Para la realización de los empalmes de fibra óptica de carácter permanente se requiere una máquina empalmadora. Este equipo alinea los núcleos de dos fibras enfrentadas y produce un arco eléctrico generado por dos electrodos, que funde las fibras ópticas para alcanzar la fusión. Para la realización de la actividad práctica, además es necesario el siguiente material: • • • • •
Cable de fibra óptica Protector termoretráctil. Alcohol isopropílico. Fusionadora de fibra óptica. Cortadora de precisión.
Procedimiento práctico a)
Recordar al alumno las precauciones y medidas de seguridad en el trabajo con la fibra óptica.
b) Con ayuda de un pelacables de fibra óptica, preparar los dos extremos del cable a empalmar: la longitud de pelado, debe ser entre 3 cm y 4 cm.
Pelacables de fibra óptica. NOTA: Según la parte de recubrimiento de la fibra óptica a pelar, se debe utilizar el pelacables en su nivel de pelado adecuado. Esta operación se debe realizar con cuidado para no romper la fibra.
c)
Limpiar con ayuda de una toallita impregnada en alcohol isopropílico la fibra desnuda del cable.
d) Antes de realizar el empalme se debe introducir por el extremo de uno de los cables el protector termoretráctil. e)
Colocar el extremo del cable en la abrazadera de fijación de la cortadora de precisión para preparar el corte, con la cortadora abierta: la fibra desnuda debe descansar en el soporte de apoyo. Cerrar la cortadora y mover la pieza de corte en la dirección adecuada.
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Paraninfo Cortadora de precisión.
f)
Colocar las abrazaderas con las fibras en las guías a izquierda y derecha de la empalmadora, pasando los extremos de la fibra desnuda en los canales y procurando que no se monten los extremos. Para inmovilizar los extremos bajar la presilla de la empalmadora y cerrar la tapa para protegernos del arco eléctrico que soldará la fibra.
Figura. Empalmadora por fusión.
g) Dependiendo del tipo de fibra óptica que se desea empalmar, se selecciona el programa adecuado. Una vez se produce el arco eléctrico y se suelda la fibra, el equipo realiza la medida de la atenuación aproximada del empalme y la muestra en pantalla.
Figura. Pantalla final del empalme con la atenuación. h) Para proteger el empalme, se introduce la zona del empalme, centrando el tubo termoretráctil, en el Calentador (horno) para funda termo-retráctil incorporado normalmente en la propia fusionadora..
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Actividades de ampliación 6.1.
Las tecnologías que se utilizan en el interior de los edificios para el acceso a los servicios de banda ancha de una ICT son: • • •
Red de cable de pares o red de cables de pares trenzados. Red de cable coaxial. Red de fibra óptica.
6.2.
La diafonía es la perturbación producida en un canal de comunicaciones por el acoplamiento de este con otro u otros vecinos. Para minimizar y resolver este problema, la medida adoptada en cada medio de transmisión es: • • •
Los cables de pares y los cables de pares trenzados incorporan trenzado de cada par. Los cables coaxiales incorporan apantallamiento externo que minimiza los efectos cuando discurren varios de ellos juntos. El blindaje o pantalla del cable también evita la radiación de señales hacia el exterior. En los cables de fibra óptica no se produce diafonía debido a que no se utilizan señales eléctricas en la transmisión.
6.3.
Los cables coaxiales que se utilizan en las redes de distribución y dispersión de una ICT son los de tipo RG-6, RG-11 y RG-59. En la red interior de usuario el cable más utilizado es el tipo RG-59. 6.4.
La velocidad de propagación (NVP) es la relación entre la velocidad de propagación de la señal en el cable (v) y la velocidad de propagación de la luz en el vacío (co). Normalmente se expresa porcentualmente. 6.5.
El conector F. 6.6.
En una ICT se utilizan dos tipos de cables de pares:
• •
Cables de acometida de uno o dos pares. Cable multipar.
6.7.
El hilo guía o par piloto de un cable multipar se identifica por su color blanco-negro. No todos los cables de pares incluyen un par piloto, solo lo incorporan algunos. Los pares piloto no se utilizan para dar servicio, sino que se utilizan para realizar pruebas y ensayos durante la instalación y mantenimiento de la red. 6.8.
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Paraninfo La impedancia característica que tienen los siguientes tipos de cables utilizados en las redes de acceso de un edificio es: a) Cable coaxial: 75 Ω. b) Cable de par trenzado: 100 Ω. c) Cable de pares: a pesar de ser un cable de cobre, normalmente no se especifica su impedancia característica, debido a que el margen de frecuencias utilizado es bajo. Su impedancia característica está en torno a los 300 Ω. 6.9.
En la tabla siguiente se identifica cada par de un cable multipar a partir de la codificación de colores. Código de color Blanco-gris Rojo-verde Negro-marrón Amarillo-Naranja
Nº de par 5 8 14 17
6.10.
Los latiguillos de interconexión utilizan un cable de conexión directa, por lo que los conectores de los extremos deben utilizar el mismo esquema de conexionado: EIA-568 A o EIA-568 B. 6.11.
La función del trenzado de los pares de hilos de un cable UTP es reducir el efecto de la diafonía entre los pares adyacentes. 6.12.
Los cables de pares trenzados utilizan los conectores RJ-45 para cables UTP (sin apantallamiento externo) y los conectores RJ-49 para los cables FTP y STP (con apantallamiento externo). 6.13.
La categoría es un parámetro que identifica las características de un componente del sistema de cableado. La clase identifica las prestaciones que una instalación cumple después de instalar todos los componentes que forman el sistema. 6.14.
La diferencia principal entre un cable de par trenzado UTP y otro FTP es que este último incluye apantallamiento externo que lo protege de las interferencias electromagnéticas externas. 6.15.
En la figura siguiente se muestra el marcado de identificación de un cable de par trenzado.
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Paraninfo 6.16.
Un sistema de cableado estructurado (SCE) es una infraestructura de cableado genérico, aunque tradicionalmente se utiliza en la redes de datos, destinada a distribuir la señal de diferentes servicios por un edificio: voz, datos, video, alarmas, etc. Un sistema de cableado estructurado puede combinar como medios de transmisión el cable de par trenzado y los cables de fibra óptica.
... 6.17.
En las tablas siguientes se muestra una guía de causas de fallos posibles en el cableado de pares trenzados para diferentes parámetros de certificación. a) Mapeado de cable Abierto
Cortocircuito Par dividido Par invertido Par cruzado
b) las Longitud Supera el límite La longitud es mayor a la conocida Diferencia de longitud entre pares
Causas de fallos posibles Cables rotos. El cable no hace contacto en la conexión. Conector dañado. Terminación incorrecta del conector. Conector dañado. Material conductor pegado entre los pines de una conexión. Cable defectuoso o dañado. Cables conectados de manera incorrecta a los pines del conector. Cables conectados de manera incorrecta a los pines del conector. Conexión incorrecta de los cables a los pines del conector. Mezcla de estándares de cableado en cada extremo de la conexión.
Causas de fallos posibles Cable demasiado largo. Configuración incorrecta de la NVP en el certificador. Rotura del cable en una zona intermedia. Cable dañado.
c) Resistencia Excesiva
Causas de fallos posibles Longitud real del cable demasiado grande. Conexiones defectuosas o conectores en mal estado: contactos oxidados, conexiones superficiales, etc. Tipo de cableado incorrecto (diámetro demasiado pequeño).
d) Retardos/diferencia
Causas de fallos posibles
Excesivo
Cable demasiado largo, que afecta al retardo de propagación en todos los pares. El cable usa distintos materiales aislantes en los diferentes pares y su densidad de trenzado es muy diferente: diferencia de retardos
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Paraninfo e) Perdidas de inserción (atenuación)
Causas de fallos posibles
Excesivo
Longitud de cable demasiado grande. Latiguillos de interconexión de mala calidad. Conexiones mal realizadas: falta de contacto entre el conector y el cable. Categoría del cable utilizado incorrecta.
f) NEXT y PSNEXT
No Pasa
Causas de fallos posibles Demasiado destrenzado del cable en los tramos de conexión. Latiguillos de interconexión de mala calidad. Cables defectuosos. El ajuste entra la conexión de los conectores macho y hembra no es demasiado buena. Conectores defectuosos. Pares divididos. Cableado sometido a grandes esfuerzos (radio de curvatura demasiado pequeño, tramos con excesiva compresión…). Entorno con mucho ruido e interferencias.
Otros Pérdida de retorno
Causas de fallos posibles
No Pasa
La impedancia del latiguillo no es de 100 Ω. Manipulación incorrecta del cable y de los latiguillos de interconexión son motivos de variaciones de la impedancia característica del cable. Prácticas de instalación incorrectas: destrenzado excesivo, deformaciones en el cable por aplastamiento, etc. Demasiado bucle de cable en el armario de telecomunicaciones y en la caja de conexiones de la toma de telecomunicaciones. Conectores defectuosos. La impedancia del cable no es uniforme. El ajuste entra la conexión de los conectores macho y hembra no es buena.
6.18.
El resultado del mapeado de cada uno de los cables mostrados en la Figura 6.93 es: a) Mapeado correcto: el esquema de conexiones utilizado en ambos extremos es el EIA-568B. b) Mapeado incorrecto (par cruzado): el esquema de conexiones utilizado es diferente en cada extremo: EIA-568B/EIA-568B. El mapeado será correcto si se certifica el mapeado de un cable de conexión cruzada. c) Mapeado incorrecto: cortocircuito. d) Mapeado incorrecto: circuito abierto. 6.19.
En los conectores RJ las siglas significan Registro de Jack y el número especifica el esquema de numeración de pines. Los conectores utilizados para el cable de par trenzado UTP son los de tipoRJ-45 y tienen 8 pines. En las aplicaciones que requieren menos hilos de transmisión se utilizan los conectores RJ-11 y RJ-9, muy utilizados hasta hace poco en aplicaciones de telefonía. Actualmente para las aplicaciones de telefonía también se utiliza el conector RJ-45, en el cual solo se utilizan los pines 4 y 5 para la transmisión de las señales de voz y ADSL de telefonía.
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Paraninfo 6.20. a)
El conector que se muestra en la figura es un conector RJ-45. b)
Este tipo de conector se utiliza para la conexión de cable de par trenzado. c)
El esquema de conexión utilizado, tal y como se muestra en la serigrafía del conector es EIA 568B.
6.21.
Para conectar dispositivos de características diferentes se utilizan cables de conexión directa, mientras que si se conectan el mismo tipo de dispositivo será necesario utilizar cable de conexión cruzada. En este sentido, los dispositivos de red como el switch, hub y punto de acceso inalámbrico (AP) se consideran concentradores de una red y básicamente realizan la misma función. En cambio, un router y un ordenador tienen las mismas características ya que realizan funciones de alto nivel. En la tabla siguiente se indica el tipo de cable de par trenzado (directo o cruzado) que se usa para interconectar cada dispositivo. Tipo de cable Ordenador Hub/Switch Router Punto Acceso
Ordenador Cruzado Directo Cruzado Directo
Hub/Swicth Directo Cruzado Directo Cruzado
Router Cruzado Directo Cruzado Directo
Punto Acceso Directo Cruzado Directo Cruzado
6.22.
Aunque la conexión mecánica es válida, ya que los dos enlaces tienen los conectores físicamente compatibles, su pulido no lo es, provocando la degradación completa de la señal, tal y como se muestra en la figura siguiente.
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Paraninfo La compatibilidad entre conectores debe ser tanto a nivel de fijación como a nivel de pulido. 6.23.
Conectores SC/APC. 6.24.
Diodo led o diodo laser 6.25.
La principal diferencia física entre estos dos tipos de fibra óptica es la relación que existe entre el diámetro del núcleo y el diámetro del revestimiento interior. En una fibra óptica multimodo, con un diámetro del núcleo mayor, los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto provoca un fenómeno de dispersión de la luz que limita la calidad de la transmisión. Estas fibras ópticas multimodo se utilizan habitualmente en aplicaciones de corta distancia. En la fibra monomodo, debido al pequeño diámetro de su núcleo, solo se puede propagar un modo de luz, de manera que la dispersión queda muy limitada y permite mayores velocidades y distancias de transmisión. Por lo tanto, la fibra óptica monomodo presenta mejores prestaciones que la fibra óptica multimodo. 6.26.
Las principales ventajas de la fibra óptica respecto a los cables de cobre son: • • • •
Posibilita comunicaciones a larga distancia. Mayor ancho de banda y altas velocidad de transmisión. La fibra óptica es inmune a las interferencias electromagnéticas. Mayor seguridad, ya que es difícil de acceder a las comunicaciones sin destruir el medio de transmisión.
Las principales desventajas de la fibra óptica respecto a los cables de cobre son: • • •
Es un medio de transmisión muy frágil, por lo que se debe tener cuidado durante su manipulación. La fibra óptica es más cara y su coste de instalación es elevado. Los empalmes en la fibra óptica son más laboriosos y de mayor coste.
6.27.
La tabla resume las ventajas y desventajas de cada medio de transmisión.
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Paraninfo Tipo de medio
Ventajas
Desventajas
Cable de pares
Medio de transmisión económico.
Ancho de banda limitado. Son propensos a interferencias y el ruido.
Ocupa un espacio reducido. Flexibles y fáciles de instalar. Cable de trenzado
par
Flexibles y fáciles de instalar. El cable FTP y STP reduce el ruido originado dentro del cable (diafonía) y fuera del cable (EMI).
Distancias de utilización limitadas (100 m). Si se supera esta distancia permitida se debería recurrir a repetidores que encarecen la línea y su correspondiente mantenimiento. Más costoso y difícil de instalar que otros medios. El cable UTP es bastante sensible a las interferencias electromagnéticas. Es más rígido y de mayor sección que otros medios. Son más propensos a la interferencia y ruido electrónico que otras formas de cable
Cable coaxial
Admite mayores distancias que otros medios como el cable de par trenzado.
Dependiendo de la tecnología el cable es demasiado rígido.
El cable coaxial tiene la ventaja de ser muy resistente a interferencias, comparado con el par trenzado, y por lo tanto, permite mayores distancias entre dispositivos.
Los requisitos de impedancia provoca redes muy sensibles a fallos mecánicos en conectores y terminadores que dificultan su explotación y mantenimiento.
El cable es menos costoso. La tecnología es muy conocida.
Fibra óptica
Posibilita comunicaciones a larga distancia. Mayor ancho de banda y altas velocidad de transmisión.
Es un medio de transmisión muy frágil, por lo que se debe tener cuidado durante su manipulación.
Es inmune a electromagnéticas.
interferencias
La fibra óptica es más cara y su coste de instalación es elevado.
Mayor seguridad, ya que es difícil de acceder a las comunicaciones sin destruir el medio de transmisión.
Los empalmes en la fibra óptica son más laboriosos y de mayor coste.
las
Tabla 6.12. Ventajas y desventajas de los diferentes medios de transmisión.
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7. Acceso a los servicios de telecomunicación Actividades de comprobación 7.1. c) Punto de interconexión. 7.2. d) Existe más de una respuesta correcta.
La ICT prevé una distribución racional de los cables de pares de la red de distribución, con cables de hasta de 100 pares, utilizando combinaciones de diversos cables de pares normalizados (25, 50, 75 y 100 pares), debiéndose utilizar el menor número posible de cables. Por lo tanto: • •
No se puede utilizar un cable de 125 pares. Las combinaciones de cables de 75 pares y de 50 pares y uno de 100 pares y otro de 25 pares utilizan el mismo número de cables de pares: dos. El conjunto además tiene el mismo número de cables: 125. Por lo tanto, estas dos soluciones son válidas.
7.3.b) Regletas de 10 pares. 7.4.c) En edificios con una red de distribución/dispersión ≤ 30 pares. 7.5. b) Solo en el punto de distribución.
La Figura 7.66 muestra una regleta de conexión de 5 pares, por lo tanto solo puede utilizarse en el punto de distribución, ya que en el punto de interconexión solo están permitidas las regletas de 10 pares. 7.6. d) Todas las respuestas anteriores son ciertas.
En una ICT se pueden utilizar combinaciones de diversos cables de pares normalizados: 25, 50, 75 y 100 pares. 7.7. d) Todas las respuestas anteriores son ciertas.
La Figura 7.67 muestra un conector RJ-45 hembra de 8 vías que puede utilizarse en una red de cables de pares trenzados como PAU de cada vivienda, como conector de un panel de conexiones del punto de interconexión o como BAT de la red interior de usuario. 7.8. á) > 100 m.
Las redes de pares trenzados se basan en los estándares de cableado estructurado, los cuales limitan la distancia de transmisión a 100 m cuando se utiliza este medio de transmisión. 7.9. c) 20 pares.
El número teórico de pares mínimo de la red de distribución para el servicio de telefonía al público (STDP), realizado con cable de pares de un edificio de 4 plantas y 2 viviendas por planta es de 20 pares:
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Nº de viviendas del edificio = 4x2= 8 viviendas Demanda prevista = Nº de viviendas del edificio x 2 = 8 x 2 = 16 pares Número teórico de pares = Demanda prevista x 1,2 = 16 x 1,2 = 19,2 = 20 pares
7.10. c) Repartidor.
Un repartidor es lo mismo que un distribuidor. 7.11. a) RG-59.
En la red interior de usuario el cable más utilizado es el tipo RG-59 (capítulo 6). 7.12. b) PAU (punto de acceso al usuario). 7.13.b) Red en estrella. 7.14.d) Ninguna de las respuestas anteriores es cierta.
A partir de 20 PAU se utiliza una distribución en árbol-rama en la red de cable coaxial. 7.15. b) Cable coaxial tipo RG-6, RG-11 y RG-59.
En la red interior de distribución y dispersión el cable coaxial que se utiliza es el de tipo RG-6 o RG-11, mientras que en la red interior de usuario se utiliza el de tipo RG-59 (capítulo 6). 7.16. b) 2. 7.17. d) Red de fibra óptica.
Las cajas de segregación permiten alojar en su interior los cables de fibra óptica de reserva y los empalmes de fibra óptica cuando el tipo de fibra de la red de distribución y dispersión es diferente. 7.18. c) Roseta con conectores SC/APC. 7.19. c) 3.
Estrictamente son 3 registros principales, ya que en un edificio se instalará una red de par trenzado o una de cables de pares, pero no las dos a la vez. En el aula taller, el RITI puede tener hasta 4 registros principales, para que el alumno compruebe los diferentes tipos de redes. 7.20. b) 15. 7.21. b) Cable de pares trenzados. 7.22. a) Resistencia en corriente continua.
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Actividades de aplicación 7.1. Equipamiento mínimo de los instaladores de telecomunicación. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar el equipamiento que un instalador de telecomunicaciones debe utilizar para comprobar el buen funcionamiento de las diferentes redes que forman una ICT. La tabla siguiente relaciona el tipo de instalador con el equipamiento mínimo necesario. Tipo de instaladores
Instalador de telecomunicaciones de tipo A
Instalador de telecomunicaciones de tipo F
Equipamiento mínimo Multímetro. Medidor de tierra. Medidor de aislamiento. Medidor de intensidad de campo con pantalla y posibilidad de realizar análisis espectral y medidas de tasa de error sobre señales digitales. QPSK y COFDM. Simulador de frecuencia intermedia (950-2150 MHz). Multímetro. Medidor de tierra. Medidor de aislamiento. Medidor de intensidad de campo con pantalla y posibilidad de realizar análisis espectral y medidas de tasa de error sobre señales digitales. QPSK y COFDM. Simulador de frecuencia intermedia (5-2150 MHz). Medidor selectivo de potencia óptica y testeador de fibra óptica monomodo para FTTH. Equipo para empalme o conectorización en campo para fibra óptica monomodo. Analizador/Certificador para redes de telecomunicación de categoría 6 o superior.
Las tecnologías que se utilizan en el interior de los edificios para el acceso a los servicios de banda ancha de una ICT y los instrumentos y equipos de medida requeridos para comprobar su correcta instalación son: •
Red de cable de pares: -
•
Red de cables de pares trenzados: -
•
Analizador/Certificador para redes de telecomunicación de categoría 6 o superior.
Red de cable coaxial: -
•
Multímetro. Medidor de aislamiento.
Medidor de intensidad de campo con pantalla y posibilidad de realizar análisis espectral y medidas de tasa de error sobre señales digitales QPSK y COFDM. Generador de ruido (*): No obligatorio, pero recomendado.
Red de fibra óptica: -
Medidor selectivo de potencia óptica y testeador de fibra óptica monomodo para FTTH. Equipo para empalme o conectorización en campo para fibra óptica monomodo.
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Paraninfo •
Además, para los dos tipos de instaladores, para la instalación de la red de recepción y distribución de la señal de TV se necesita: -
•
Medidor de intensidad de campo con pantalla y posibilidad de realizar análisis espectral y medidas de tasa de error sobre señales digitales QPSK y COFDM. Simulador de frecuencia intermedia (5-2150 MHz).
Para comprobar las infraestructuras, en concreto la puesta a tierra de la instalación: -
Medidor de tierra.
7.2. Red de cable de pares. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar las características de los materiales y componentes utilizados en la instalación de una red de cable de pares. a)
La identificación de los elementos de la red y la selección de materiales se muestra en la tabla siguiente. Punto
Elemento
Fabricante
Referencia
1
Regleta de conexión de 10 pares
Televes
2172
2
Cable de 50 pares
Televes
217702
3
Regleta de conexión de 5 pares
Televes
2173
4
Cable de acometida de un par
Televes
217001
5
PAU
Televes
209901
6
Multiplexor pasivo
Televes
546501
7
Cable de trenzados Categoría 6 BAT
Televes
2123
Televes
209901
8
pares UTP
Descripción
Regleta de telefonía básica de 10 pares, que realiza las funciones de regletas de salida del punto de interconexión de una red de cables de pares. Cables de 50 pares (cubierta LSFH) para la red de distribución del edificio de una red de cable de pares. Regleta de telefonía básica de 5 pares para el punto de distribución de la red de cables de pares. También se puede utilizar regletas de 10 pares. Cable de un par (LSFH) para la red de dispersión de cable de pares. También se puede utilizar cable de dos pares. Conector de datos hembra RJ-45 (categoría 6) que realiza las funciones de PAU. Dispositivo diseñado para ofrecer continuidad entre la red de dispersión (mediante cable de pares o cable de pares trenzados) y la red interior de usuario (siempre de pares trenzados). Este modelo tiene 8 salidas de telefonía y 1 de ADSL. Cable UTP CAT-6 LSFH (*) para realizar la red interior de usuario. Conector de datos hembra RJ-45 (cat. 6) para cable UTP. La instalación se debería realizar en una caja compatible per realizar les funciones de BAT.
Tabla 7.19. Material necesario en la instalación de la red de cable de pares. (*) La nueva normativa de ICT no permite la instalación de cables de PVC, tienen que ser LSFH. b)
El edificio está formado por 12 PAU (viviendas y/o locales comerciales) más el PAU asociado a las estancias comunes del edificio. En la tabla siguiente se resume el cálculo del número teórico de pares necesarios en la red de distribución.
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Paraninfo Nº de unidades 9 viviendas Viviendas 3 locales Locales comerciales 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares
Nº de líneas mínimas 2 líneas por vivienda 3 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 9·2=18 pares 3·3=9 2 29 x 1,2 29·1,2=34,8= 35 pares
Según la Tabla 7.2 el cable de pares que se debe instalar es un cable de 50 pares: 25 < N ≤ 50 1 cable de 50 pares [1(50p)] c)
Una propuesta de asignación de pares es la que se muestra en la Tabla 7.20. La asignación es libre, teniendo en cuenta que a cada PAU le debe llegar la demanda prevista y en cada planta debe instalarse pares de reserva suficientes. Par 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Asignación SC1 SC2 PB A PB A PB A PB B PB B PB B PB C PB C
Par 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Asignación PB C R R P1 A P1 A P1 B P1 B P1 C P1 C P1 D
Par 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Asignación P1 D R R P2 A P2 A P2 B P2 B P2 C P2 C P2 D
Par 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Asignación P2 D R R P3 A P3 A P3 B P3 B P3 C P3 C P3 D
Par 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
Asignación P3 D R R SC SC SC SC SC SC SC
Tabla 7.20. Tabla de asignación de pares. 7.3. Diseño de la red de pares de un edificio. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar los elementos que forman parte de la red de cables de pares de un edificio, dimensionar la instalación según las especificaciones establecidas y seleccionar los materiales que cumplan con las características adecuadas al tipo de instalación. a)
El nombre de los elementos de la red de cables de pares señalados en la Figura 7.69 son: • • • • •
Punto de interconexión: regletas de 10 pares. Red de distribución: cable de pares. Punto de distribución: regletas de 5 o 10 pares. Red de dispersión: cable de acometida de 1 o 2 pares. PAU: conector RJ-45 hembra.
b)
Dimensionamiento de la red de distribución, de dispersión e interior de usuario de la red de cable de pares del edificio: •
Previsión de la demanda: 2 líneas por vivienda, 3 líneas por local comercial y 2 líneas para las estancias comunes del edifico.
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Paraninfo El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la Tabla siguiente. Nº de unidades 12 viviendas Viviendas 3 locales Locales comerciales 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares
Nº de líneas mínimas 2 líneas por vivienda 3 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 12·2=24 pares 3·3=9 pares 2 35 x 1,2 32·1,2=42= 42 pares
Tabla. Resumen del cálculo de la previsión de la demanda del edificio. •
Red de distribución: cable normalizado a utilizar. En base al número teórico de 42 pares, el cable normalizado a utilizar es de 50 pares: 25 pares < N=42 pares ≤ 50 pares 1 cable de 50 pares [1(50p)]
•
Punto de interconexión: número de regletas y tipo. El punto de interconexión está formado por el número de regletas de 10 pares necesarias para conectar todos los pares del cable de pares de la red de distribución:
Nº de regletas= •
Nº de pares del cable 50 = =5 regletas Nº de pares de la regleta 10
Punto de distribución: número de regletas por planta y tipo. El punto de interconexión está formado por el número de regletas de 5 o 10 pares necesarias para conectar todos los pares de los cables de acometida de la red de dispersión, así como los correspondientes pares de reserva. Así, por lo tanto, los puntos de distribución estarán formados por las regletas de conexión en cantidad suficiente para agotar con holgura toda la posible demanda de la planta correspondiente. En el caso de utilizar regletas de 5 pares se necesitan dos regletas en cada punto de distribución: Nº de pares del cable 50 Nº de plantas Nº de regletas= = 4 =2,5 regletas=3 regletas Nº de pares de la regleta 5
En el caso de utilizar regletas de 10 pares se necesita una regleta en cada punto de distribución: Nº de pares del cable 50 Nº de plantas Nº de regletas= = 4 =1,25 regletas=2 regletas Nº de pares de la regleta 10
•
Red de dispersión: número de cables de acometida interior a distribuir por planta. La red de dispersión de cada planta está formada por el número de cables de acometida para que a cada usuario le llegue la demanda prevista: -
•
Plantas de viviendas: dos cables de acometida interior de un par para las viviendas, siendo necesario por lo tanto 4 cables de acometida en cada planta de viviendas Planta baja: tres cables de acometida interior de un par para los locales comerciales y dos cables de acometida interior de un par para las estancias comunes. Por lo tanto, se necesitan 11 cables de acometida en la planta baja.
Red interior de usuario: características del PAU.
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Paraninfo El PAU de la red de cables y de la red de cables de pares trenzados es un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45). Cuando la red de dispersión está constituida por cables de pares, cada uno de los pares de la red de dispersión se termina en los contactos 4 y 5 de este conector. c)
La normativa especifica que si la distancia entre el RITI (punto de interconexión) y el RTR (PAU) es ≤ 100 m la distribución se debe realizar en estrella desde el RITI hasta el RTR, mediante cables de pares trenzados. La red de cable de pares se utiliza cuando la distancia entre el RITI (punto de interconexión) y el RTR (PAU) es > 100 m, teniendo en cuenta que la red interior de usuario siempre será de cable de pares trenzados. Por las características del edificio, 4 plantas, parece que es difícil que se superen los 100 m de distancia. Por lo tanto, hubiera sido más correcto realizar el diseño de la red con cables de pares trenzados. Aun así, la normativa deja abierta la posibilidad de instalar una red de cables de pares aunque la distancia sea menor de 100 m, si se justifica cuando se realiza el proyecto. d)
Dimensionamiento de la red de distribución, de dispersión e interior de usuario de la red de cable de pares trenzados del edificio: •
Previsión de la demanda de cables de pares trenzados. El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 12 viviendas Viviendas 3 locales Locales comerciales 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 1 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 12·1=12 pares 3·1=3 pares 2 17 x 1,2 17·1,2=20,4=21 pares 21 pares
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda. •
Red de distribución y dispersión: número de cables y tipo de cable. La red de distribución y dispersión estará formada por 21 cables de pares trenzados. La distribución se realiza en estrella desde el punto de interconexión hasta el PAU de cada vivienda.
•
Punto de interconexión: Panel de conexiones con capacidad suficiente para albergar 21 pares. El panel de conexiones normalizado más próximo es uno de 24 puertos.
•
Punto de distribución: Los cables de la red de distribución y dispersión discurren de paso por este punto. Se almacenará al menos un cable de pares trenzados de reserva de longitud suficiente para llegar al PAU más alejado de cada planta.
•
Red interior de usuario: características del PAU. Las características del PAU de la red de cables y de la red de cables de pares trenzados no difiere. Está formado por un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45). Cuando la red de dispersión está constituida por cables de pares trenzados, todos los pares del cable se terminan en los respectivos contactos de este conector.
e)
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Paraninfo Un ejemplo (fabricante y referencia) de los diferentes elementos que podemos utilizar en la instalación de la red de cables trenzados, desde el punto de interconexión hasta el PAU de la red interior de usuario son los siguientes: •
Punto de interconexión: paneles de conexión. Cómo la red de distribución está formada por 21 cables de pares trenzados necesitamos un panel de conexión adecuado. Al panel seleccionado se le añadirán los conectores RJ-45 hembra que necesitemos. Para las funciones de registro principal (paneles de interconexión) se selecciona del fabricante Televes el registro principal abierto de referencia 546610, para cables de datos (hasta 24 conectores RJ-45). Para la sujeción de los 21 conectores RJ-45 se selecciona un soporte para 24 conectores RJ-45: medidas 255 x 87 x 80 mm.
Para las conexiones en el panel se utilizaran conectores de datos hembra RJ-45 de referencia 209901.
•
Red de distribución: cable de pares trenzados UTP de Categoría 6. Se selecciona el cable del fabricante Televes de referencia 2123 UTP CAST-6 LSFH.
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Paraninfo
•
Punto de distribución. La distribución de la red de pares trenzados se realiza en estrella desde el punto de interconexión hasta el PAU. Por el punto de distribución los cables sólo pasan de largo hasta el PAU de la vivienda. Por lo tanto, no hay que instalar ningún dispositivo en este punto.
•
Red de dispersión. Cables de pares trenzados. En este caso, como la red de dispersión y de distribución coinciden, se utiliza el mismo cable UTP de Cat. 6. En la planta baja se distribuirán 5 cables de pares trenzados (3 para los locales y 2 para las estancias comunes). En el resto de plantas se distribuyen 4 cables de pares trenzados, una por viviendas. En todas las plantas se dejara en el punto de distribución un cable de pares trenzados de reserva.
•
Punto de acceso al usuario. El PAU de la red de pares trenzados es un conector RJ-45 hembra (igual que en la red de cables de pares). Se seleccionan conectores RJ-45 de fabricante Televes de referencia 209901: conector de datos RJ-45 UTP CAT-6 Hembra (Auto-crimpable).
7.4. Red interior de usuario. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno identifique las condiciones de diseño de las redes interiores de usuario de una vivienda. La red interior de usuario de los servicios de telefonía accesible al público y de telecomunicaciones de banda ancha una vivienda está formada por dos tipos de redes diferentes: red interior de usuario de cables de pares trenzados y la red interior de usuario de la red de cable coaxial. Red interior de usuario de cable de pares trenzados © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo Independientemente del número de estancias de la vivienda, la red interior de cada una de ellas se inicia en el PAU, formado por un conector RJ-45 hembra. Asimismo, para que exista una continuidad entre las regletas de salida del punto de interconexión y algunas de las bases de acceso de terminal (BAT) de la red interior de usuario de pares trenzados, se instalará en el registro de terminación de red un accesorio multiplexor pasivo que, por una parte, estará equipado con un latiguillo flexible terminado en un conector macho miniatura de ocho vías, enchufado a su vez en un conector o roseta de terminación de una de las líneas de la red de dispersión y, por otra parte, tenga como mínimo tantas bocas hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) como estancias servidas por la red interior de usuario de pares trenzados. El número de BAT dependerá del número de estancias computables: •
Vivienda tipo 1: está formada por 6 estancias computables (salón, cocina y 4 dormitorios). El número de BAT a instalar será de una BAT por cada estancia, excepto en las dos estancias principales (salón y dormitorio principal), en las que se instalará una BAT doble. Uno de los cables de cada BAT doble finalizará en el registro de terminación de red, pero no es necesario que se conecte al multiplexor pasivo.
•
Vivienda tipo 1: está formada por 4 estancias computables (salón, cocina y 2 dormitorios). El número de BAT a instalar será de una BAT por cada estancia, excepto en las dos estancias principales (salón y dormitorio principal), en las que se instalara una BAT doble. Uno de los cables de cada BAT doble finalizará en el registro de terminación de red, pero no es necesario que se conecte al multiplexor pasivo.
En la figura siguiente se muestra una propuesta de solución.
La red interior de usuario de cable coaxial En todas las viviendas, tanto las de tipo 1 como las de tipo 2, se instalará un PAU formado por un distribuidor de 2 salidas. En cada vivienda se instalaran dos BAT, dotadas con conectores tipo F, que se instalaran en las dos estancias principales (salón y dormitorio principal). En la figura siguiente se muestra una propuesta de solución.
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7.5. Diseño de la red de cable coaxial de un edificio. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar los elementos que forman parte de la red de cable coaxial de un edificio, dimensionar la instalación según las especificaciones de la instalación y seleccionar los materiales que cumplan con las características adecuadas al tipo de instalación. El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de cables necesarios se resume en la tabla siguiente.
Viviendas Locales comerciales Estancias comunes Cables previstos
Nº de unidades 12 viviendas 3 locales 1 estancia
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 1 líneas por local 2 líneas edificio
Número de cables 12·1=12 cables 3·1=3 cables 2 17
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda. Esta red no tiene previsto instalar cables de reserva. Por las características del edificio, posiblemente se opte por no instalar PAU para este servicio en las estancias comunes, aun así, se realizará el diseño considerando la posibilidad de que sí se instale. Como el número de PAU del edificio no es superior a 20, se realizará una configuración en estrella. La red de distribución/dispersión estará formada por 17 cables coaxiales que finalizaran en el PAU correspondiente de cada vivienda. En el registro principal (punto de interconexión) los cables terminarán en un conector tipo F, mientras que en los PAU se conectarán a los distribuidores de cada usuario (PAU). En el registro principal, el operador instalará los elementos activos necesarios, así como un repartidor distribuidor para dar servicio a todos los PAU del edificio. El nombre de los elementos de la red de cable coaxial se resume a continuación: © Ediciones Paraninfo
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Punto de interconexión: 17 cables coaxiales terminados en conectores tipo F hembra. Red de distribución: 17 cables coaxiales. Punto de distribución: como la distribución se realiza en estrella, los cables coaxiales discurren de paso por este punto. Red de dispersión: 4 cables coaxiales en las plantas de viviendas (un cable por vivienda) y 5 cables coaxiales (una por local y dos para las estancias comunes). PAU: Estará constituido por un distribuidor simétrico de dos salidas equipadas con conectores del tipo F hembra.
7.6. Diseño de la red de cables de fibra óptica. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar los elementos que forman parte de la red de fibra óptica de un edificio, dimensionar la instalación según las especificaciones de la instalación y seleccionar los materiales que cumplan con las características adecuadas al tipo de instalación. En la tabla se resume de la previsión de la demanda del edificio. Nº de unidades 12 viviendas Viviendas 3 locales Locales comerciales No definido Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 1 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 12·1=12 pares 3·1=3 pares 2 17 x 1,2 17·1,2=20,4= 21 pares 21 pares
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda. En cada vivienda se prevé una acometida, al igual que los locales comerciales u oficinas en edificaciones de viviendas, ya que está definida la distribución en planta de los locales u oficinas, se considera una acometida por local, como mínimo. Considerando que en las estancias comunes se debe instalar al menos un PAU, el número de PAU del edifico es mayor de 15, por lo que en este edificio la red de distribución/dispersión no podrá realizarse con cables de acometida de dos fibras ópticas directamente desde el punto de distribución ubicado en el registro principal. Punto de interconexión
El módulo básico para terminar la red de fibra óptica del edificio permitirá la terminación de hasta 8, 16, 32 o 48 conectores en regletas donde se instalarán las fibras de la red de distribución terminadas en el correspondiente conector SC/APC. Se instalarán tantos módulos como sean necesarios para atender los 21 cables de fibra óptica de la red de distribución de la edificación. Red de distribución Se utilizará el cable multifibra normalizado de capacidad igual o superior a 21 o combinaciones de varios cables normalizados. En la instalación se utilizará un cable multifibra de 24 fibras. Red de dispersión Se instalarán tantos cables de acometida de dos fibras ópticas como resulten necesarios para cubrir la demanda prevista en cada vivienda o local, y terminarán en el PAU de cada vivienda en la roseta
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Paraninfo correspondiente. El empalme de estas fibras ópticas en los puntos de distribución, se realizará en las cajas de segregación de cada planta. Punto de distribución La caja de segregación de fibras ópticas constituye la realización física del punto de distribución óptico. Las cajas de segregación podrán serán de interior para 4 fibras ópticas, excepto la de la planta baja, que será de 8 fibras ópticas. PAU El PAU está formado una roseta para cables de fibra óptica estará situada en el registro de terminación de red y estará formada por una caja que, a su vez, contendrá o alojará los conectores ópticos SC/APC de terminación de la red de dispersión de fibra óptica. 7.7. Tabla de asignación de pares del punto de interconexión. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es identificar la correspondencia entre las conexiones realizadas en el punto de interconexión de una red con la vivienda, local comercial u oficina que conecta. Para completar la asignación de pares para cada una de las tecnologías utilizadas, en la instalación de ICT utilizada en el aula taller se puede utilizar como guía las tablas siguientes. Esta tablas muestran el plan de asignación de pares vacío de un punto de interconexión de hasta 100 pares y otro de hasta 50 pares.
Par 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
PAU
Par 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Par 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
PAU
Par 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
PAU
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Par 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
PAU
Par 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
PAU
PAU
Par 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Par 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65
PAU
PAU
Par 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78
Par 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
PAU
PAU
Par 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91
PAU
Par PAU 92 93 94 95 96 97 98 99 100 --------R:Reserva NC :No conectado
Par 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
PAU
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7.8. Protocolo de prueba de una instalación.
Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar y realizar las medidas de calidad y comprobaciones que requiere la normativa de la ICT, a partir de los apartados correspondientes al acceso al servicio de telecomunicaciones de banda ancha del protocolo de pruebas de una instalación. Según el modelo propuesto de protocolo de pruebas para las instalaciones de ICT el apartado que debe cumplimentarse en esta actividad es el apartado 5 de dicho modelo: Acceso a los servicios de telecomunicaciones de banda ancha. A continuación se muestra el extracto del apartado 5 del protocolo de pruebas para una instalación de ICT. 5. ACCESO AL SERVICIO DE TELECOMUNICACIONES DE BANDA ANCHA. 5.1. Redes de distribución y dispersión. 5.1.1 Cables de pares A. Registro Principal de Cables de Pares (Punto de Interconexión). a. Regletas de operadores (regletas de conexión de entrada). Espacio disponible debidamente señalizado. Canalización de acometida instalada y equipada con hilo guía. b. Regletas de la comunidad (regletas de conexión de salida). Regletas de interconexión Cantidad Tipo de regleta Marca: Modelo: Características específicas B. Red de distribución/dispersión. a. Cables: Número Tipo de cubierta Calibre / Nº de pares Características específicas b. Número total de pares conectados en el RITI: C. Puntos de distribución. a. Tarjetero:
Instalado;
Correctamente marcado.
b. Regletas de los puntos de distribución. Planta Cantidad Tipo Modelo Características específicas
1ª
2ª
3ª
...n
c. Número total de pares conectados en registros secundarios de cada planta: Planta Nº de pares
1ª
2ª
3ª
...n
D. Puntos de acceso al usuario:
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Paraninfo Planta Cantidad Tipo Modelo Características específicas
1ª
2ª
3ª
...n
E. Medidas a realizar en la Red de cables de pares: a. Resistencia óhmica: La resistencia óhmica medida desde el Registro Principal, entre los dos conductores, cuando se cortocircuitan los dos terminales de línea en el PAU (se comprobará para todos los PAU) es: 1.
Máxima medida:
2.
Mínima medida:
b. Resistencia de aislamiento: La resistencia de aislamiento de todos los pares conectados, medida desde el Registro Principal con 500V de tensión continua entre los dos conductores de la red, o entre cualquiera de estos y tierra, no deberá ser menor de 100 MΩ (se comprobará para todos los PAU) es: 1.
Valor mínimo medido:
c. Continuidad y correspondencia: PUNTO DE INTERCONEXIÓN Registro principal (Regletas de salida) N° Posición Regleta
VERTICAL N° de par del cable
Color par/cinta
PUNTO DE DISTRIBUCIÓN Registro secundario
Vivienda
N° Regleta
Planta/ Letra
Planta
Posición
Estado
Abreviaturas a utilizar en la columna Estado: B: Par bueno. A: Abierto (uno de los hilos del par no tiene continuidad) C.C.:
Cortocircuito (Contacto metálico entre dos hilos del mismo par)
C-14 -16:
Cruce (Contacto metálico entre dos hilos de distinto par: en este caso par 14 con el 16)
T: Tierra (Contacto metálico entre los hilos del par y la pantalla del cable) Las anomalías están reflejadas en el tarjetero del Registro Principal. 5.1.2. Red de pares trenzados. A. Registro Principal de Cables de Pares Trenzados (Punto de Interconexión). a. Punto de interconexión de operadores.(paneles de conexión de entrada). Espacio disponible debidamente señalizado Canalización de acometida instalada y equipada con hilo guía b. Conexiones de cable de pares trenzados pertenecientes a la comunidad. Conexiones de cableado de pares trenzados Cantidad de conexiones en el punto de interconexión Tipo de conector (incluyendo categoría según ISO / IEC 11801) Marca Modelo Los cables están debidamente identificados y etiquetados, detallando la vivienda a la cual pertenece cada uno de los enlaces. B. Red de distribución / dispersión. a. Cables: Número Tipo de cubierta Diámetro exterior Características específicas (tipo de cable y categoría)
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Paraninfo C. Puntos de acceso al usuario (Roseta de Pares Trenzados):
Planta Cantidad Tipo Modelo Características específicas
1ª
2ª
3ª
...n
D. Medidas a realizar en la red de cables de Pares Trenzados: Se realizarán las medidas de la tabla siguiente desde el Registro principal hasta cada PAU Certificación de prueba en el mejor Certificación de prueba en el peor caso de la vertical caso de la vertical
Tipo de Vertical Vivienda certificación
Longitud Atenuación Pasa/Falla
Longitud Atenuación Pasa/Falla
Se ha efectuado la certificación de los todos los enlaces permanentes en la instalación, verificando que los reflejados en el presente Protocolo de Pruebas son, en cuanto a valores de atenuación, efectivamente el mejor y el peor caso de cada vertical. 5.1.3. Red de cables coaxiales. A. Registro Principal de Cables Coaxiales (Punto de Interconexión). a. Punto de interconexión de operadores. Espacio disponible debidamente señalizado Canalización de acometida instalada y equipada con hilo guía b. Conexiones del cableado coaxial pertenecientes a la comunidad.
Conexiones de cableado coaxial Cantidad de conexiones en el punto de interconexión Tipo de conector Marca Modelo En caso de tratarse de una topología en estrella, los cables están debidamente identificados y etiquetados. B. Red de distribución / dispersión. a. Topología: Topología Árbol – rama Topología Estrella b. Cables: Número Tipo de cubierta Diámetro exterior Características específicas c. Elementos de las redes de distribución y dispersión: Elementos Derivadores Cable coaxial Distribuidores
Tipo
Marca
Modelo
Ubicación
C. Puntos de acceso al usuario (Distribuidor): Planta Cantidad Tipo Modelo Características
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2ª
3ª
...n
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Paraninfo específicas D. Medidas a realizar en la red de cables Coaxiales. Valores de atenuación: La atenuación, medida desde el Registro Principal hasta el PAU, de los cables coaxiales de la red de distribución (se comprobará para todos los PAU) es: 1. Máxima medida: 2. Mínima medida: 5.1.4. Red de cables de fibra óptica. A. Registro Principal de Cables de Fibra Óptica (Punto de Interconexión). a. Punto de interconexión de operadores. Espacio disponible debidamente señalizado Canalización de acometida instalada y equipada con hilo guía b. Conexiones de cables de fibra óptica pertenecientes a la comunidad. Conexiones de cableado de fibra óptica Cantidad de conexiones en el punto de interconexión Tipo de conector Marca Modelo Los cables están debidamente identificados y etiquetados, detallando la vivienda a la cual pertenece cada uno de los enlaces. B. Red de distribución / dispersión. a. Cables: Número Tipo de cubierta Diámetro exterior Características específicas b. Elementos de empalme (en caso existir para cables multifibra). Elementos Empalmes Conectores Otros
Tipo
Marca
Modelo
Ubicación
C. Puntos de acceso al usuario (Roseta óptica): Planta Cantidad Tipo Modelo Características específicas
1ª
2ª
3ª
...n
D. Medidas a realizar en la red de cables de Fibra Óptica: Se realizarán las medidas de la tabla siguiente desde el Registro principal hasta cada PAU Tipo de Vertical Vivienda certificación
Certificación de prueba en el mejor Certificación de prueba en el peor caso de la vertical caso de la vertical Longitud Atenuación Pasa/Falla
Longitud Atenuación Pasa/Falla
Se ha efectuado la certificación de los todos los enlaces permanentes en la instalación, verificando que los reflejados en el presente Protocolo de Pruebas son, en cuanto a valores de atenuación, efectivamente el mejor y el peor caso de cada vertical. 5.2. Red interior de usuario. 5.2.1. Red Interior de Usuario de Cables de Pares Trenzados A. Punto de Acceso del Usuario: Todos los cables de la red interior de usuario están finalizados mediante los correspondientes conectores macho miniatura en el interior del Registro de Terminación de Red.
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Tipo de conector Categoría Características específicas B. Cableado de pares trenzados en la red interior de usuario. Tipo de cubierta Diámetro exterior Características específicas C. Número de tomas: Existen todas las tomas indicadas en el Proyecto Técnico para cada vivienda, su ubicación se corresponde con lo indicado en el mismo, están correctamente conectadas y es correcta la continuidad desde el PAU. El número de tomas instaladas no coincide con lo indicado en el Proyecto Técnico (Descríbase la modificación). Las tomas instaladas están correctamente conectadas y es correcta la continuidad desde el PAU. D. Medidas a realizar en la red de cables de Pares Trenzados: Se realizarán las medidas de la tabla siguiente desde el PAU hasta cada toma: Tipo de Vivienda certificación Toma
Certificación de prueba en el mejor Certificación de prueba en el peor caso de la vivienda caso de la vivienda Longitud Atenuación Pasa/Falla
Longitud Atenuación Pasa/Falla
5.2.2 Red Interior de usuario de Cables Coaxiales A. Punto de Acceso del Usuario: Tipo de conector Características específicas B. Cables coaxiales en la red interior de usuario: Número Tipo de cubierta Diámetro exterior Características específicas C. Número de tomas: Existen todas las tomas indicadas en el Proyecto Técnico para cada vivienda, su ubicación se corresponde con lo indicado en el mismo, están correctamente conectadas y es correcta la continuidad desde el PAU. El número de tomas instaladas no coincide con lo indicado en el Proyecto Técnico (Descríbase la modificación). Las tomas instaladas están correctamente conectadas y es correcta la continuidad desde el PAU. D. Medidas a realizar en la red de cables Coaxiales Valores de atenuación: La atenuación medida desde el PAU hasta cada toma de usuario es: 1. Atenuación Máxima medida: 2. Atenuación Mínima medida:
7.9. Diseño de las redes interiores de usuario (RD 401/2003). Orientaciones
El objetivo de esta actividad es identificar las principales diferencias que existen entre las redes interiores de usuario de la ICT definidas en el RD 401/2003 y las definidas en el RD 346/2011. © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo Criterios de diseño de la red interior de usuario según el RD 401/2003: Red interior de usuario de RTV Para el caso de viviendas, el número de tomas será de una por cada dos estancias o fracción, excluidos baños y trasteros, con un mínimo de dos. a)
Para el caso de viviendas con un número de estancias, excluidos baños y trasteros, igual o menor de cuatro, se colocará a la salida del PAU un distribuidor que tenga, al menos, tantas salidas como estancias haya en la vivienda, excluidos baños y trasteros; el nivel de señal en cada una de las salidas de dicho distribuidor deberá garantizar los niveles de calidad en toma establecidos en esta norma, lo que supone un mínimo de una toma en cada una de las citadas estancias.
b) Para el caso de viviendas con un número de estancias, excluidos baños y trasteros, mayor de cuatro, se colocará a la salida del PAU un distribuidor capaz de alimentar al menos una toma en cada estancia de la vivienda, excluidos baños y trasteros; el nivel de señal en cada una de las salidas de dicho distribuidor deberá garantizar los niveles de calidad en toma establecidos en la presente norma, lo que supone un mínimo de una toma en cada una de las citadas estancias. NOTA: En el caso de viviendas, el PAU deberá alojar un elemento repartidor que disponga de un número de salidas que permita la conexión y servicio a todas las estancias de la vivienda, excluidos baños y trasteros. Para el caso de locales u oficinas. a)
Edificaciones mixtas de viviendas y locales y oficinas: 1.
Cuando esté definida la distribución de la planta en locales u oficinas se colocará un PAU en cada uno de ellos capaz de alimentar un número de tomas fijado en función de la superficie o división interior del local u oficina, con un mínimo de una toma.
2.
Cuando no esté definida la distribución de la planta en locales u oficinas actividad, en el registro secundario que dé servicio a dicha planta se colocará un derivador, o derivadores, con capacidad para dar servicio a un número de PAU que, como mínimo será igual al número de viviendas de la planta tipo de viviendas de la edificación.
b) Edificaciones destinadas fundamentalmente a locales u oficinas. Cuando no esté definida la distribución y ocupación o actividad de la superficie, se utilizará, como base de diseño, la consideración de un PAU por cada 100 m2 o fracción y, al menos, una toma por cada PAU. Red interior de usuario de telefonía Para el caso de viviendas, el número de BAT será de una por cada dos estancias o fracción, excluidos baños y trasteros, con un mínimo de dos. Para el caso de locales u oficinas, el número de BAT se fijará en el proyecto de la instalación en función de su superficie o distribución por estancias, con un mínimo de una por local u oficina. Los pares de esta red se conectarán a las bases de acceso terminal y se prolongarán hasta el punto de acceso al usuario, dejando la longitud suficiente para su posterior conexión a éste. Red interior de usuario de TLCA En cuanto al número de tomas de usuario se tendrá en cuenta lo siguiente: a)
Para el caso de viviendas, el número de tomas será de una por cada dos estancias o fracción, excluidos baños y trasteros, con un mínimo de dos.
b) Para el caso de locales u oficinas, en edificios de viviendas, cuando no esté definida la distribución y ocupación o actividad de la superficie destinada a ellas, se equipará como mínimo una por local u oficina. © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo c)
En el caso de edificios destinados fundamentalmente a locales u oficinas, cuando no esté definida la distribución y ocupación o actividad de la superficie, se utilizará como base de diseño la consideración de una toma por cada 100 m2 o fracción.
Según los criterios establecidos por el RD 401/2003, una propuesta de instalación interior de cada vivienda se muestra en la figura siguiente. La normativa especifica que en aquellas estancias en las que no se prevea la instalación de ninguna toma, se instale una toma vacía para previsiones futuras que en un principio no está asociada a ningún servicio, pero la cual puede reconfigurase en un futuro para cualquiera de los servicios, ya que las canalizaciones estarán preparadas para alojar los cables y la toma.
Vivienda tipo 1 En todos los servicios se debe instalar una BAT cada dos estancias o fracción. Por lo tanto, en la vivienda tipo 1 se debe instalar como mínimo 3 tomas de RTV, 3 tomas de telefonía y 3 tomas de TLCA. La distribución de estas tomas en cada vivienda es libre, con la condición de que en cada una de las estancias donde no se instalé una toma de ningún servicio, debe añadirse una toma vacía con la idea de si es necesario ampliar alguna de las redes, se instale la toma en el registro asociado a dicha toma. El repartidor asociado al PAU de la red de TV debe tener tantas salidas como estancias tenga la vivienda, en este caso 6, aunque solo se instalen 3 tomas.
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Paraninfo T L CA
PAU
a) Red interior de usuario de RTV.
b) Red interior de usuario de telefonía.
BAT (Cone ctor F )
PAU
Cable coaxial
BAT (RJ-11)
Cable de acometidaPAU de 1 par
Distribuidor Cable coaxial
T L CA
T L CA
c) Red interior de usuario de TLCA.
Vivienda tipo 1.
Vivienda tipo 2 La vivienda tipo 2 tiene 4 estancias computables, por lo que se debe instalar como mínimo dos tomas de cada servicio. El repartidor asociado al PAU de la red de TV debe tener 4 salidas.
PAU PAU
a) Red interior de usuario de RTV.
BAT (R J-11)
Cable coaxial
b) Red interior de usuario de telefonía.
Distribuidor Cable coaxial
T L CA
BAT (Cone ctor F )
T L CA
Cable de acometidaPAU de 1 par
c) Red interior de usuario de TLCA.
Vivienda tipo 2.
Actividades de ampliación 7.1.
Los diferentes tramos en los que se divide la red de acceso a los servicios de telefonía y de banda ancha presente en un edificio son la red de distribución, la red de dispersión y la red interior de usuario. 7.2.
La ICT prevé dos tipos de redes interiores de usuario diferentes: red de cable de pares trenzados y la red de cable coaxial. Los servicios de fibra óptica que se distribuyan hasta la vivienda de usuario, normalmente finalizaran en el PAU y a través del equipo del operador de servicios se convierta a una señal compatible con la red de cable de pares trenzados. Este es el caso por ejemplo de un router de fibra óptica. 7.3.
En edificios pequeños en lugar de utilizar cables de pares multipar se pueden utilizar directamente cables de acometida de 1 o 2 pares que van desde el punto de interconexión en el registro principal del RITI hasta el PAU de cada vivienda. Esto es posible en aquellos edificios con una red de dispersión ≤ 30 pares. En este caso la red de distribución coincide con la red de dispersión. 7.4. a) Edificio 1: previsión de la demanda de 20 líneas.
En este edificio, como la red de dispersión ≤ 30 pares, se puede utilizar directamente cables de acometida de 1 o 2 pares. En este caso podemos utilizar 20 cables de acometida de 1 par desde el punto de interconexión en el registro principal del RITI hasta el PAU de cada vivienda o local. © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo b) Edificio 2: previsión de la demanda de 40 líneas.
El número teórico de pares de la red de distribución de este edificio es: Número teórico de pares = demanda prevista x 1,2 = 40 x 1,2 = 48 pares Según la Tabla 7.2, el cable de pares normalizado de la red de distribución debe ser de: 25
c) Edificio 3: previsión de la demanda de 85 líneas.
El número teórico de pares de la red de distribución de este edificio es: Número teórico de pares = Demanda prevista x 1,2 = 85 x 1,2 = 102 pares Según la Tabla 7.2, el cable de pares normalizado de la red de distribución debe ser de: 100
1 cable de 100 pares y 1 cable de 25 pares. 1 cable de 75 pares y 1 cable de 50 pares.
d) Edificio 4: previsión de la demanda de 105 líneas.
El número teórico de pares de la red de distribución de este edificio es: Número teórico de pares = Demanda prevista x 1,2 = 105 x 1,2 = 126 pares Según la Tabla 7.2, el cable de pares normalizado de la red de distribución debe ser de: 125
1 cable de 100 pares y 1 cable de 50 pares. 2 cables de 75 pares.
7.5.
Cada tipo de red utiliza un tipo de PAU diferente: •
Red de cable de pares y red de cable de pares trenzados: conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45).
•
Red de cable coaxial: distribuidor inductivo de dos salidas simétrico terminadas en un conector tipo F hembra.
•
Red de fibra óptica: roseta con tantos conectores SC/APC (y los correspondientes adaptadores) de terminación como fibras ópticas de los cables de acometida se hayan instalado en la red de dispersión.
7.6.
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Paraninfo La base de acceso terminal (BAT) sirve como punto de acceso de los equipos terminales de telecomunicación del usuario a la red interior de usuario multiservicio. Dependiendo del tipo de red interior, la conexión de las BAT se realizara de diferente manera: •
En el caso del cableado de pares trenzados, los hilos conductores de cada rama de la red interior se conectaran a los 8 contactos del conector RJ-45 hembra miniatura de 8 vías de la BAT en que terminen.
•
En el caso de cableado coaxial, los cables se conectaran a los terminales tipo F de toma final con carga de cierre apropiada a la BAT en que terminan.
7.7.
El multiplexor pasivo de la red interior de pares trenzados de una vivienda tendrá como mínimo tantas bocas hembra miniatura de 8 vías (RJ-45) como estancias computables tenga la vivienda. 7.8.
En la red de una ICT se definen dos puntos de referencia que delimitan la responsabilidad de los diferentes agentes que intervienen en la red: • •
Punto de interconexión: delimita la responsabilidad entre el operador y la comunidad de vecinos. Punto de acceso al usuario (PAU): delimita la responsabilidad entre la comunidad de vecinos y el usuario final.
7.9.
La cifra de la demanda prevista en la mayoría de las tecnologías de acceso se multiplica por un factor 1,2 para asegurar una reserva suficiente para prever posibles averías de algunos pares o alguna desviación por exceso en la demanda de líneas. Este factor se aplica a todos los tipos de redes de acceso excepto la red de cable coaxial. 7.10.
Todos los componentes que forman la red de pares trenzados de un edificio deben ser de categoría 6 o superior, para garantizar una red de prestaciones de clase E. 7.11.
Una de las funciones de los registros secundarios de un edificio es alojar el punto de distribución (regletas, derivadores, cajas de segregación, etc.) de las diferentes redes. En algunas redes el punto de distribución no tiene implementación física, por lo que los registros secundarios son meros elementos de paso. Esto sucede en los siguientes casos: • •
Red de cable de pares trenzados. Red de cable coaxial en configuración en estrella.
7.12.
La función de los siguientes puntos definidos en la ICT es: a)
Punto de interconexión: realiza la unión entre cada una de las redes de alimentación de los operadores del servicio y las redes de distribución de la ICT de la edificación, y delimita las responsabilidades en cuanto a mantenimiento entre el operador del servicio y la propiedad de la edificación.
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Paraninfo b) Punto de distribución: realiza la unión entre las redes de distribución y de dispersión (en ocasiones, entre las de alimentación y de dispersión) de la ICT de la edificación. c)
Punto de acceso a usuario: realiza la unión entre la red de dispersión y la red interior de usuario de la ICT de la edificación. Permite la delimitación de responsabilidades en cuanto a la generación, localización y reparación de averías entre la propiedad de la edificación o la comunidad de propietarios y el usuario final del servicio.
d) Base de acceso de terminal: sirve como punto de acceso de los equipos terminales de telecomunicación del usuario final del servicio a la red interior de usuario multiservicio.
7.13.
Las cajas de segregación permiten alojar en su interior los cables de fibra óptica de reserva y los empalmes de fibra óptica cuando el tipo de fibra de la red de distribución y dispersión son diferentes. Se instalan en el registro secundario de cada planta. 7.14.
Si no existen operadores de servicio no es necesario instalar la red correspondiente, pero se dejaran las canalizaciones necesarias para atender las previsiones calculadas, dotadas con los correspondientes hilosguía.
7.15.
Sí. En las redes de fibra óptica y de par trenzado es necesario dejar cableado de reserva en los registros secundarios. En estos casos se dejará al menos un par de reserva por planta. En la red de cables de pares en cambio se dejan pares de reserva de la red de distribución conectados en las regletas de punto de distribución. En la red de cable coaxial no se prevén pares de reserva. 7.16.
La red de alimentación es la parte de la red que permite acceder a los edificios a los servicios ofrecidos por los operadores de telecomunicación. En función del método de enlace existen dos posibilidades de acceso de los operadores: •
En el caso de que el enlace de los operadores de telecomunicaciones se realice mediante cable, la red de alimentación es la parte de la red de la edificación formada por los cables que unen las centrales o los nodos de comunicaciones con la edificación. En este caso el acceso se realiza por la parte inferior del edificio.
•
En el caso de que el enlace de los operadores de telecomunicaciones se realice mediante medios radioeléctricos, la red de alimentación es la parte de la red del edificio formada por los elementos de captación de las señales emitidas por las estaciones base de los operadores y los equipos de recepción y procesado de dichas señales. En este caso el acceso se realiza por la parte superior del edificio.
En cualquier caso, estas redes son propiedad de los operadores.
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Paraninfo 7.17.
Como norma general en el RITI se instala el registro principal que aloja los puntos de interconexión de las diferentes redes instaladas en el edificio. Según la tecnología, el punto de interconexión estará formado por regletas, paneles de distribución, distribuidores y los elementos activos de los operadores según el caso. 7.18.
El criterio siempre es de una toma por estancia computable, con un mínimo de dos por servicio. Por lo tanto, aunque este tipo de vivienda solo tenga una estancia se instalará un mínimo de dos tomas para RTV, dos tomas de cables de pares trenzados RJ-45 o una toma doble con dos conectores RJ-45, una toma de cable coaxial para TBA (banda ancha) y, en las inmediaciones del registro de terminación de red (RTR), un registro de toma configurable. 7.19. La nueva normativa específica que en las estancias comunes de un edificio se instalen tomas de los diferentes servicios: • • •
1 registro de toma para pares trenzados. 1 registro de toma para coaxiales de TBA. 1 registro de toma RTV.
Aun así, parece lógico que solo se instalen tomas de aquellos servicios que puedan ser útiles según el tipo de estancia. Por otro lado, para la previsión de la demanda se tendrá en cuenta siempre como mínimo dos líneas para cada uno de los servicios. 7.20.
El operador del servicio de telefonía utiliza una acometida de 1 par por cada línea de telefonía, por lo que según las previsiones de la normativa, en el caso de las redes de pares, a cada vivienda llegan dos cables de acometida de 1 par, por lo que el usuario podría contratar dos líneas. Aun así, sería necesario añadir en el registro de terminación de red (PAU) los elementos necesarios para distribuir las dos líneas de manera simultánea en la instalación interior de usuario. En el caso de requerir más líneas, se podrían utilizar los pares de reserva que quedan a disposición en el punto de distribución de cada planta, siendo necesario en este caso, tender el cable de acometida necesario hasta el PAU de la vivienda. 7.21.
La ICT tiene previsto instalar dos conjuntos de regletas de entrada, una para cada operador. Por lo tanto, está previsto que sean dos los operadores de telefonía que den acceso a sus redes en un mismo edificio. 7.22.
En la red de cable coaxial no existe ninguna previsión de pares de reserva en el punto de distribución. 7.23.
En la tabla siguiente se relaciona cada uno de los elementos de interconexión definidos con los puntos de la red de acceso a los servicios de telefonía y banda ancha donde se instala y el tipo de tecnología en que se utiliza cada uno de ellos.
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Paraninfo Elemento Panel para la conexión de cables de pares trenzados con cone ctores de 8 cables por un lado y una entrada RJ-45 por el otro Roseta para cables trenzados con conector hembra RJ45 (8 vías) Conector RJ-45 macho miniatura de 8 vías
Punto de la red Punto de interconexión PAU (también en punto de interconexión y BAT) PAU (terminación de los cables de la red interior de usuario)
Base terminal RJ-45 hembra, individual o múltiple
BAT
Conector hembra miniatura RJ-45 de 8 vías
PAU (también en punto de interconexión y BAT) Salidas no utilizadas de los elementos de distribución Punto de interconexión
Carga tipo F anti‐violable
Cajas de interconexión de Fibra Óptica (Entrada y Salida) de 8, 16,32 o 48 conectores con adaptador SC/APC Caja de segregación de Fibra Óptica (interior de 4 o 8 fibras) BAT con conector F
Tipo de red Cable de pares trenzados Cable de pares trenzados Cable de pares trenzados
Red interior de usuario de cable de pares trenzados Cable de pares trenzados Cable coaxial
Cable de fibra óptica Cable de fibra óptica Cable coaxial
Latiguillos RJ-45
Punto de distribución BAT red interior de usuario Punto de interconexión Punto de distribución Punto de interconexión (conexión paneles de entrada y salida) Conexión PAU multiplexor pasivo Cables de usuario.
Multiplexor pasivo con conectores RJ-45 (8 vías)
PAU
Regletas de conexión de 5 pares
Punto de distribución
Cable de pares trenzados Cable de pares
Empalmes mecánicos de fibra óptica
Cable de fibra óptica Cable de pares trenzados
Tabla. Elementos de conexión de las redes de un edificio. 7.24.
Las condiciones que se deben cumplir en la red distribución/dispersión de cada tecnología para simplificar el diseño de la red son las siguientes: a) Cable de pares. En el caso de edificios con una red de distribución/dispersión inferior o igual a 30 pares, la red de distribución se puede realizar directamente con cable de uno o dos pares desde el punto de distribución instalado en el registro principal. b) Cable de pares trenzados. Independientemente del tamaño de la red de dispersión del edificio (nº de PAU), la red de cable de pares trenzados siempre se distribuye en estrella. Por lo tanto, la red de distribución y de dispersión siempre coinciden. c) Cable coaxial. En edificaciones con un número de PAU no superior a 20 la red coaxial puede adoptar una configuración en estrella, donde en el registro principal los cables terminaran en un conector tipo F, mientras que en los PAU se conectaran a los distribuidores de cada usuario. d) Cable de fibra óptica. En el caso de edificios con una red de distribución/dispersión que dé servicio a un numero de PAU inferior o igual a 15, la red de distribución/dispersión podrá realizarse con cables de acometida de dos fibras ópticas directamente desde el punto de distribución ubicado en el registro principal, De él saldrán, en su caso, los cables de acometida que subirán a las plantas para acabar directamente en los PAU.
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Paraninfo 7.25.
Las ICT instaladas antes de la aprobación del RD 346/2011 se regían básicamente bajo el RD 401/2003, aunque también existen edificios instalados bajo el RD 279/1999. 7.26.
Comprobación del correcto diseño de la red Suponiendo que no existen locales comerciales en el edificio, en la tabla siguiente se resume el proceso de cálculo del número de cables previstos de la red de cable de pares trenzados del edificio. Nº de unidades 14 viviendas Viviendas --Locales comerciales 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 1 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 14·1=12 pares ---2 16 x 1,2 17·1,2=19,2=20 pares 20 pares
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda.
Punto de interconexión Para conectar los 20 pares que forman la red de distribución será necesario utilizar un panel de conexiones RJ-45 de 24 pares (valor normalizado más próximo). Red de distribución y dispersión La red de distribución y dispersión estará formada por 20 cables de pares trenzados, de los cuales 4 pares finalizaran en el punto de distribución (pares de reserva) con holgura suficiente para llegar hasta el PAU más alejado de cada planta. Punto de distribución Alojaran los pares de reserva. El resto de pares discurrirán de paso por dicho punto. PAU Conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45). Plan de asignación de pares Un plan de asignación libre de los pares es el que se muestra en la tabla siguiente:
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Paraninfo Par 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Asignación SC1 SC2 PAU PB A PAU PB B Reserva PB PAU P1 A PAU P1 B PAU P1 C PAU P1 D Reserva P1 PAU P2 A PAU P2 B PAU P2 C PAU P2 D Reserva P2 PAU P3 A PAU P3 B PAU P3 C PAU P3 D Reserva P3 NC NC NC NC Tabla. Plan de asignación de pares.
Un plan de asignación de pares que sigue de manera estricta la asignación de pares del esquema de principios del ejercicio es el que se muestra en la tabla siguiente: Par 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
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Asignación PAU PB A Reserva PB PAU P1 B PAU P1 A Reserva P1 PAU P2 B PAU P2 A Reserva P2 PAU P3 B PAU P3 A Reserva P3 PAU P3 C PAU P3 A PAU P2 C PAU P2 D PAU P1 C PAU P1 D PAU PB B SC1 SC2 NC NC NC NC Tabla. Plan de asignación de pares.
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Paraninfo 7.27.
El RD 401/2003 prevé la instalación de las siguientes redes interiores de usuario: •
Red interior de usuario para el acceso al servicio de telecomunicaciones por cable (TLCA): red de cable coaxial.
•
Red interior de usuario para el acceso al servicio de telefonía disponible al público. Red de cable de acometida de 1 par.
El RD 346/2011 prevé la instalación las siguientes redes interiores de usuario: • •
Red de cable de pares trenzados. Red de cable coaxial.
Además, las diferentes normativas de ICT prevén una red interior de usuario de RTV de cable coaxial. La estructura de la red interior de usuario de cable coaxial en los dos reglamentos es muy parecida, aunque en el RD 346/2011 se prevé como mínimo dos BAT en cada vivienda y el RD 401/2003 preveía como mínimo una cada dos estancia o fracción con un mínimo de dos. La principal diferencia radica en las red de acceso a los servicios de telefonía y de telecomunicaciones de banda ancha ya que, además del medio de transmisión utilizado (par trenzado en lugar de cable de acometida de un par), prevé un número mínimo de tomas diferente y el tipo de tomas también es diferente. En el RD 346/2011 se prevé como mínimo una BAT RJ-45 por cada estancia computable de cada vivienda y en el RD 401/2003 se preveía como mínimo una BAT RJ-11 cada dos estancias computables o fracción. 7.28.
El RD 401/2003 de la ICT no tiene prevista la instalación de ningún tramo de red de cableado estructurado, por lo que no existe red interior de cableado estructurado. En cambio, esta red se sustituye por una red interior de cable de acometida de 1 par, que parte en una configuración en estrella de un PAU telefónico hasta cada una de las BAT, formadas por conectores RJ11. 7.29.
Los equipos de medida necesarios para comprobar la correcta instalación de las diferentes redes de acceso a un edificio se resumen en la tabla siguiente. Tipo de red
Equipamiento
Cable de pares
Multímetro y medidor de aislamiento
Cable de pares trenzados Cable coaxial
Analizador/Certificador para redes de telecomunicación de categoría 6 o superior. Medidor de intensidad de campo con pantalla y posibilidad de realizar análisis espectral y medidas de tasa de error sobre señales digitales QPSK y COFDM
Cable de fibra óptica
Medidor selectivo de potencia óptica y testeador de fibra óptica monomodo para FTTH
7.30.
Las medidas y comprobaciones que hay que realizar en las diferentes redes durante la certificación y cumplimentación del protocolo de pruebas de una ICT son las siguientes: •
Red de distribución y dispersión de cables de pares. Se debe verificar que la instalación está bien realizada, comprobando los siguientes apartados: identificación y continuidad extremo a extremo de las conexiones, resistencia en corriente continua y la resistencia de aislamiento.
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Red de distribución y dispersión de cables coaxiales para acceso por cable y red interior de usuario de cables coaxiales. Se comprobará la continuidad y atenuación de los cables coaxiales de las redes, así como la identificación de las diferentes ramas. La medida de la atenuación en RF se puede realizar con un medidor de campo y la ayuda de un generador de ruido. La ICT-2 obliga a la medición y registro de las atenuaciones en las redes de CATV en todas las tomas de la instalación. Para la medida de atenuación en las redes de RF se utiliza un dispositivo que genera una señal uniforme en toda la banda, es decir, una señal de ruido uniforme. La señal generada por este dispositivo se mide en la toma de usuario o en el punto donde corresponda con un medidor de campo. Estos dos dispositivos, medidor de campo y generador de ruido se deben calibrar entre sí para que el resultado de las medidas sean lo más exactas posible al final del test: para ello es necesario registrar anticipadamente el nivel de señal a la salida del generador de ruido, las frecuencias que se van a medir y, posteriormente, el registro de los niveles de señal en las tomas a las mismas frecuencias. Una vez realizada la toma de medidas el valor de la atenuación puede calcularse como la diferencia entre los dos niveles de señal.
•
Red de distribución y dispersión de cables y red interior de usuario de pares trenzados. Estos dos tramos de red se deben certificar con arreglo a la norma UNE-EN 50346, para comprobar que cumple los estándares de referencia, siendo necesario simplemente una prueba con resultado PASA para certificar su correcta instalación.
•
Red de distribución y dispersión de cables de fibra óptica. La ICT especifica una prueba de nivel 1 basada en la identificación y continuidad extremo a extremo de las conexiones y características de transmisión (atenuación óptica). La atenuación óptica se puede realizar con la ayuda de un generador de luz y un medidor de potencia óptica o un medidor de campo que incorpore funcionalidades de medida de señal de fibra óptica.
7.31.
El diseño de cada tipo de red puede diferir según las consideraciones tenidas en cuenta durante el diseño. Por ejemplo, alguna de las siguientes puede modificar el diseño final de la instalación:
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Si el RITI y el RITS se instalan en la planta baja o en la última planta del edificio, se puede habilitar un espacio en su interior que realiza las funciones de registro secundario.
•
Para la realización de las funciones del Registro de Terminación de Red (RTR) de las estancias comunes se puede reservar un espacio en el interior del RITI o RITS.
Edificio 1. Edificio de 3 plantas con una vivienda por planta: número de PAU=3. a) Red de pares de cables.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 3 viviendas Viviendas --Locales comerciales 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 2 líneas por vivienda 3 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 3·2=6 pares --2 8 x 1,2 -----
El número teórico de pares mínimo de la red de distribución para la red de pares de cables del servicio de telefonía al público (STDP), realizado con cable de pares de un edificio de 3 plantas y 1 viviendas por planta es de 8 pares si consideramos la existencia de estancias comunes en el edificio. Como la red de distribución dispersión es menor o igual a 30 pares la red de distribución se puede realizar directamente con cable de uno o dos pares desde el punto de distribución instalado en el registro principal. En este caso podemos utilizar 8 cables de acometida de 1 par desde el punto de interconexión en el registro principal del RITI hasta el PAU de cada vivienda o local. Por lo tanto, la red de distribución y dispersión estará formada por cables de acometida. El punto de interconexión realiza también las funciones de punto de distribución, por lo que se podrán utilizar regletas de 5 o de 10 pares: •
Punto de interconexión = 1 regleta de 10 pares:
Nº de regletas=
•
Nº de pares del cable 8 = =0,8 =1 regleta Nº de pares de la regleta 10
Punto de interconexión = 2 regletas de 5 pares:
Nº de regletas=
Nº de pares del cable 8 = =1,6 =2 regletas Nº de pares de la regleta 5
El PAU estará formado por un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) por cada vivienda. b) Red de cables de pares trenzados.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente.
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Paraninfo Nº de unidades 3 viviendas Viviendas 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 2 líneas edificio
Número de pares 3·1= 3 pares 2 5 x 1,2 5·1,2= 6 pares 8 pares (3 de reserva)
La red de distribución/dispersión estará formada por 8 cables de pares trenzados, de los cuales 3 serán de reserva. Para conectar los 8 pares que forman la red de distribución será necesario utilizar un panel de conexiones RJ-45 de 8 pares. En los registros secundarios quedarán almacenados, únicamente, los bucles de los cables de pares trenzados de reserva, con la longitud suficiente para poder llegar hasta el PAU más alejado de esa planta. El PAU estará formado por un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) por cada vivienda. c) Red de cable coaxial.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Viviendas Locales comerciales Estancias comunes Pares previstos
Nº de unidades 3 viviendas --1 estancia
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda --2 líneas edificio
Número de pares 3·1=3 pares --2 5
Como el número de PAU del edificio no es superior a 20 se utilizará una configuración en estrella. En punto de interconexión situado en registro principal, los cables coaxiales serán terminados en un conector tipo F, mientras que en los PAU se conectarán a los distribuidores de cada usuario. La red de distribución/dispersión estará formada por 5 cables coaxiales, que finalizaran en el PAU de cada vivienda o estancia común. El punto de distribución no tiene implementación física ya que los cables coaxiales discurren de paso por el registro secundario. El PAU de la red de cable coaxial está formado por un distribuidor inductivo simétrico de dos salidas terminadas en un conector tipo F hembra. d) Red de fibra óptica.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 3 viviendas Viviendas No definido Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 2 líneas edificio
Número de pares 3·1=3 pares 2 5 x 1,2 5·1,2 = 6 pares 8 pares
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda.
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Paraninfo El número de PAU del edifico es menor o igual a 15, por lo que en este edificio la red de distribución/dispersión podrá realizarse con cables de acometida de dos fibras ópticas directamente desde el punto de distribución ubicado en el registro principal. La red de distribución/dispersión estará formada por 8 cables de acometida de 2 fibras ópticas, que partirán del punto de interconexión hasta el PAU de cada vivienda. La caja de interconexión de cables de fibra óptica estará formada por un módulo de salida de 8 conectores para terminar la red de fibra óptica del edificio, donde se instalarán las fibras de la red de distribución terminadas en el correspondiente conector SC/APC. Como las fibras ópticas de las acometidas de la red de dispersión son las mismas fibras ópticas de los cables de la red de distribución, dichas fibras estarán en paso en el punto de distribución. El punto de distribución estará formado por una caja de segregación en las que se dejarán almacenados, únicamente, los bucles de las fibras ópticas de reserva, con la longitud suficiente para poder llegar hasta el PAU más alejado de esa planta. El PAU está formado una roseta para cables de fibra óptica estará situada en el registro de terminación de red y estará formada por una caja que, a su vez, contendrá o alojará los conectores ópticos SC/APC de terminación de la red de dispersión de fibra óptica. Edificio 2. Edificio de 3 plantas con dos viviendas por planta y una vivienda en la planta baja: número de PAU=7. a) Red de pares de cables.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 7 viviendas Viviendas --Locales comerciales 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 2 líneas por vivienda 3 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 7·2=14 pares --2 16 x 1,2 -----
El número teórico de pares mínimo de la red de distribución/dispersión para la red de pares de cables del servicio de telefonía al público (STDP), realizado con cable de pares de este edificio es de 16 pares si consideramos la existencia de estancias comunes en el edificio. Como la red de distribución/dispersión es menor o igual a 30 pares, la red de distribución/dispersión se puede realizar directamente con cable de uno o dos pares desde el punto de distribución instalado en el registro principal. En este caso podemos utilizar 16 cables de acometida de 1 par desde el punto de interconexión en el registro principal del RITI hasta el PAU de cada vivienda o local. Por lo tanto, la red de distribución y dispersión estará formada por cables de acometida de 1 par. El punto de interconexión realiza también las funciones de punto de distribución, por lo que se podrán utilizar regletas de 5 o de 10 pares: •
Punto de interconexión = 2 regletas de 10 pares:
Nº de regletas=
•
Nº de pares del cable 16 = =1,6 =2 regletas Nº de pares de la regleta 10
Punto de interconexión = 4 regletas de 5 pares:
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Nº de regletas=
Nº de pares del cable 16 = =3,2 =4 regletas Nº de pares de la regleta 5
El PAU estará formado por un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) por cada vivienda. b) Red de cables de pares trenzados.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 7 viviendas Viviendas 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 2 líneas edificio
Número de pares 7·1= 7 pares 2 9 x 1,2 9·1,2= 10,8 pares 13 pares (4 reserva)
La red de distribución/dispersión estará formada por 13 cables de pares trenzados, de los cuales 4 son de reserva. Para conectar los 13 pares que forman la red de distribución/dispersión será necesario utilizar un panel de conexiones RJ-45 de 16 pares (valor normalizado más próximo). En los registros secundarios quedarán almacenados, únicamente, los bucles de los cables de pares trenzados de reserva, con la longitud suficiente para poder llegar hasta el PAU más alejado de esa planta. El PAU estará formado por un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) por cada vivienda. c) Red de cable coaxial.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Viviendas Locales comerciales Estancias comunes Pares previstos
Nº de unidades 7 viviendas --1 estancia
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda --2 líneas edificio
Número de pares 7·1=7 pares --2 9
Como el número de PAU del edificio no es superior a 20 se utilizará una configuración en estrella: En el registro principal los cables serán terminados en un conector tipo F, mientras que en los PAU se conectarán a los distribuidores de cada usuario situados en los mismos. La red de distribución/dispersión estará formada por 9 cables coaxiales, que finalizaran en el PAU de cada vivienda o estancia común. El punto de distribución no tiene implementación física ya que los cables coaxiales discurren de paso por el registro secundario. El PAU de la red de cable coaxial está formado por un distribuidor inductivo simétrico de dos salidas terminadas en un conector tipo F hembra. d) Red de fibra óptica.
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Paraninfo El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 7 viviendas Viviendas No definido Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 2 líneas edificio
Número de pares 7·1=7 pares 2 9 x 1,2 5·1,2 = 10,8 pares 13 pares (4 de reserva)
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda. El número de PAU del edifico es menor o igual a 15, por lo que en este edificio la red de distribución/dispersión podrá realizarse con cables de acometida de dos fibras ópticas directamente desde el punto de distribución ubicado en el registro principal. La red de distribución/dispersión estará formada por 13 cables de acometida de 2 fibras ópticas, de los cuales 4 serán de reserva, que partirán del punto de interconexión hasta el PAU de cada vivienda. La caja de interconexión de cables de fibra óptica estará formada por un módulo de salida de 16 conectores para terminar la red de fibra óptica del edificio, donde se instalarán las fibras de la red de distribución terminadas en el correspondiente conector SC/APC. Como las fibras ópticas de las acometidas de la red de dispersión son las mismas fibras ópticas de los cables de la red de distribución, dichas fibras estarán en paso en el punto de distribución. El punto de distribución estará formado por una caja de segregación en las que se dejarán almacenados, únicamente, los bucles de las fibras ópticas de reserva, con la longitud suficiente para poder llegar hasta el PAU más alejado de esa planta. El PAU está formado una roseta para cables de fibra óptica estará situada en el registro de terminación de red y estará formada por una caja que, a su vez, contendrá o alojará los conectores ópticos SC/APC de terminación de la red de dispersión de fibra óptica.
Edificio 3. Edificio de 6 plantas + PB con tres viviendas por planta incluida la PB: número de PAU=21. a) Red de pares de cables.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 21 viviendas Viviendas --Locales comerciales 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 2 líneas por vivienda 3 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 21·2=42 pares --2 44 x 1,2 1,2·44 = 52,8 pares 53 pares
La red de distribución estará formada por 1 cable multipar de 75 pares: 50
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Paraninfo Nº de regletas=
Nº de pares del cable 75 = =7,5 =8 regletas Nº de pares de la regleta 10
La red de dispersión estará formada por 2 cables de acometida de 1 par por vivienda. En cada planta de distribuirán 6 cables de acometida, excepto en la planta baja, que se distribuirán dos adicionales para las estancias comunes. El punto de distribución estará formado por 3 regletas de 5 pares o por 2 regletas de 10 pares. En el caso de utilizar regletas de 5 pares se necesitan tres regletas en cada punto de distribución: Nº de pares del cable 75 Nº de plantas Nº de regletas= = 7 =2,14 regletas=3 regletas Nº de pares de la regleta 5
En el caso de utilizar regletas de 10 pares se necesitan dos regletas en cada punto de distribución: Nº de pares del cable 75 Nº de plantas Nº de regletas= = 7 =1,07 =2 regletas Nº de pares de la regleta 10 PAU: un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) por cada vivienda.
El PAU estará formado por un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) por cada vivienda. b) Red de cables de pares trenzados.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 21 viviendas Viviendas 1 Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 2 líneas edificio
Número de pares 21·1= 21 pares 2 23 x 1,2 23·1,2= 27,6 pares 30 pares (7 de reserva)
La red de distribución/dispersión estará formada por 30 cables de pares trenzados, de los cuales 7 son de reserva, uno por planta. Para conectar los 30 pares que forman la red de distribución/dispersión será necesario utilizar un panel de conexiones RJ-45 de 32 pares (valor normalizado más próximo). En los registros secundarios quedarán almacenados, únicamente, los bucles de los cables de pares trenzados de reserva, con la longitud suficiente para poder llegar hasta el PAU más alejado de esa planta. El PAU de cada vivienda estará formado por un conector o roseta hembra miniatura de ocho vías (RJ-45) por cada vivienda. c) Red de cable coaxial.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente.
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Paraninfo Viviendas Locales comerciales Estancias comunes Pares previstos
Nº de unidades 3 viviendas --1 estancia
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda --2 líneas edificio
Número de pares 21·1=21 pares --2 23
Como el número de PAU del edificio es superior a 20 se utilizará una configuración en árbol-rama. La red de distribución se realizará con un único cable coaxial que saldrá del registro principal (punto de interconexión) situado en el RITI y terminará en el último registro secundario. El punto de distribución estará formado por derivadores de las características adecuadas. En cada registro secundario (punto de distribución) se insertará el derivador con un número mínimo de 3 salidas para alimentar los PAU de cada planta. En la planta donde está situada la estancia común será necesario utilizar un derivador con más salidas. La red de dispersión estará formada por 3 cables coaxiales, que finalizaran en el PAU de cada vivienda. En la planta situada la estancia común del edificio, la red de dispersión estará formada por 5 cables coaxiales. El PAU de la red de cable coaxial está formado por un distribuidor inductivo simétrico de dos salidas terminadas en un conector tipo F hembra. d) Red de fibra óptica.
El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 12 viviendas Viviendas --Locales comerciales No definido Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda 1 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 21·1 = 21 pares ---2 23 x 1,2 23·1,2=27,6= 28 pares 28 pares
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda. Como el número de PAU del edifico es mayor de 15, la red de distribución no podrá realizarse con cables de acometida de dos fibras ópticas directamente desde el punto de distribución ubicado en el registro principal y se utilizará cable multifibra de 48 fibras monomodo (valor normalizado más próximo a 28 pares). La caja de interconexión de cables de fibra óptica estará situada en el RITI, y constituirá la realización física del punto de interconexión y desarrollará las funciones de registro principal óptico. La caja de interconexión dispondrá de un módulo de salida para terminar la red de fibra óptica del edificio, permitirá la terminación de hasta 32 (o 48 conectores) en regletas donde se instalarán las fibras de la red de distribución terminadas en el correspondiente conector SC/APC. La red de dispersión estará formada por tantos cables de acometida de dos fibras ópticas como resulten necesarios para cubrir la demanda prevista en cada vivienda o local, y terminarán en el PAU de cada vivienda en la roseta correspondiente. Como las fibras ópticas de la red de distribución son distintas de los cables de acometida de fibra óptica de la red de dispersión, el punto de distribución estará formado por una caja de segregación en las que terminarán ambos tipos de fibras. En cada caja de segregación se almacenarán los empalmes entre las fibras ópticas de distribución y las de las acometidas. En cualquier caso, en el punto de distribución se
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Paraninfo almacenarán bucles de fibra óptica con la holgura suficiente para poder reconfigurar las conexiones entre las fibras ópticas de la red de distribución y las de la red de dispersión (cortar y empalmar o conectar). La realización física del punto de distribución óptico será una caja de segregación de fibras ópticas constituye. Las cajas de segregación podrán ser de interior para 4 fibras ópticas, excepto en la planta donde se sitúa la estancia común, que será de 8 fibras ópticas. El PAU está formado una roseta para cables de fibra óptica estará situada en el registro de terminación de red y estará formada por una caja que, a su vez, contendrá o alojará los conectores ópticos SC/APC de terminación de la red de dispersión de fibra óptica. 7.32.
El diseño de este tipo de edificaciones no difiere del resto de edificios, salvo que se prevé un punto de distribución cada dos viviendas unifamiliares. Para el diseño consideraremos que no existen estancias comunes. Red de cable de pares El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 4 viviendas Viviendas --Locales comerciales -Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares
Nº de líneas mínimas 2 líneas por vivienda 3 líneas por local 2 líneas edificio
Número de pares 4·2=8 pares ----8 x 1,2 ---
Tabla. Resumen del cálculo de la previsión de la demanda para la red de cable de pares. a) Punto de interconexión.
Como el número de pares de la red de distribución alimenta a un número de PAU igual o inferior a 15, se puede instalarse un único punto de interconexión/distribución en el recinto de instalaciones de telecomunicaciones del que partirán los cables de acometida a cada vivienda. El punto de interconexión realiza también las funciones de punto de distribución, por lo que se podrán utilizar regletas de 5 o de 10 pares: •
Punto de interconexión = 1 regleta de 10 pares: Nº de regletas=
•
Nº de pares 8 = =0,8 =1 regleta Nº de pares de la regleta 10
Punto de interconexión = 4 regletas de 5 pares: Nº de regletas=
Nº de pares 8 = =1,6 =2 regletas Nº de pares de la regleta 5
b) Red de distribución.
La red de distribución estará formada por 8 cables de acometida de 1 par, los cuales partirán directamente del punto de interconexión/distribución situado en el RITU. c) Punto de distribución.
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Paraninfo El punto de interconexión y el punto de distribución coinciden. d) Red de dispersión.
La red de distribución y dispersión en este caso coinciden. Red de cable de pares trenzados El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 4 viviendas Viviendas --Locales comerciales --Estancias comunes Pares previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda --2 líneas edificio
Número de pares 4 pares ---4 x 1,2 4·1,2=4,8=5 pares 6 pares (2 de reserva)
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda para la red de cables de pares trenzados. a) Punto de interconexión. Para conectar los 6 cables de pares trenzados previstos será necesario utilizar 1 panel de conexiones con conectores RJ-45 para cubrir la demanda prevista. Por ejemplo, un panel de 8 conexiones. b) Red de distribución. La red de distribución estará formada por 6 cables de pares trenzados, los cuales partirán directamente del panel de conexiones del punto de interconexión situado en el RITU. c) Punto de distribución. El punto de distribución físicamente no existe y los cables de pares tranzados solo pasaran por él. En cada punto de distribución se alojará un cable de reserva. d) Red de dispersión. La red de distribución y dispersión en este caso coinciden.
Red de cable coaxial El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Viviendas Locales comerciales Estancias comunes Cables previstos
Nº de unidades 4 viviendas -----
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda --2 líneas edificio
Número de cables 4·1=4 ----4
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda para la red de cable coaxial.
Como el número de cables de la red de distribución alimenta a un número de PAU igual o inferior a 10, se puede instalar la red con topología en estrella. a) Punto de interconexión.
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Paraninfo El punto de interconexión estará formado 4 cables coaxiales terminados con un conector tipo F hembra, que se conectaran a los distribuidores del operador de telecomunicaciones. b) Red de distribución. La red de distribución estará formado por 4 cables coaxiales. c) Punto de distribución. El punto de distribución físicamente no existe y los cables coaxiales solo pasaran por él d) Red de dispersión. La red de distribución y dispersión en este caso coinciden.
Red de fibra óptica El cálculo de la previsión de la demanda y el número teórico de pares necesarios se resume en la tabla siguiente. Nº de unidades 4 viviendas Viviendas ---Estancias comunes Cables previstos Coeficiente de corrección Número teórico de pares Número de conexiones previstas
Nº de líneas mínimas 1 líneas por vivienda ---
Número de cables 4·1 cables ---4 x 1,2 4·1,2=4,8= 5 pares 6 cables
Tabla. Resumen de la previsión de la demanda para la red de cables de fibra óptica. Como el número de cables de la red de distribución alimenta a un número de PAU igual o inferior a 15, se puede instalar la red con topología en estrella utilizando cables de fibra óptica de acometida como resulten necesarios para cubrir la demanda prevista en cada vivienda. a) Punto de interconexión. El punto de interconexión estará formado por una caja de interconexión de cables de fibra óptica con capacidad mínima de 6 cables. El módulo básico para terminar la red de fibra óptica de la instalación permitirá la terminación de hasta 8 fibras ópticas. b) Red de distribución. En la red de distribución se instalaran 6 cables de acometida de 2 fibras ópticas para cubrir la demanda prevista en cada vivienda y añadir un cable de reserva en cada punto de interconexión.
c) Punto de distribución. Al utilizarse cable de acometida, no será necesario realizar empalmes y las fibras óptimas estarán de paso en el punto de distribución. En la caja de segregación de cada punto de distribución se alojará una fibra óptica de reserva. Red de dispersión. La red de distribución y dispersión en este caso coinciden.
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8. Infraestructura y canalizaciones de la ICT Actividades de comprobación 8.1. a) Cuando el número de usuarios por planta sea superior a 8. 8.2. d) Siempre 63 mm de diámetro exterior. 8.3. b) Zona común. 8.4.a) Tubos. 8.5. c) Canalización secundaria. 8.6. c) Tres como máximo: uno de cable de pares o cables de pares trenzados, uno de cable coaxial y uno de fibra óptica.
Estrictamente son 3 registros principales, ya que en un edificio se instalará una red de par trenzado o una de cables de pares, pero no las dos a la vez. En el aula taller, el RITI puede tener hasta 4 registros principales, para que el alumno compruebe los diferentes tipos de redes. 8.7. b) Canalización externa. 8.8. b) 30 mm.
Los diámetros de tubo normalizados de uso en una ICT son 20 mm, 25 mm, 32 mm, 40 mm, 50 mm y 63 mm. 8.9. b) 32 mm. 8.10. c) Canalización principal. 8.11.b) 2.
Hasta el PAU llegan dos cables. 8.12. b) 3 Φ 25 mm.
8.13. c) Tipo C.
El servicio de RTV utiliza cables coaxiales para la distribución de la señal de TV , por lo que se utilizaran registros de paso de tipo C. 8.14. c) 3.
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Paraninfo En este tipo de edificios, debido a que el número de viviendas por planta es pequeño no es necesario tramo comunitario de la canalización secundaria, por lo que es suficiente utilizar 3 tubos de 25 mm de diámetro hasta cada vivienda (tramo de acceso al usuario). 8.15. b) La BAT se instala en el registro de toma. 8.16. b) El RITI normalmente se ubica en la planta baja o en el sótano del edificio. 8.17. c) Medidor de tierra. 8.18. a) En el registro principal situado en el RITI. 8.19. c) En el registro secundario. 8.20. a) A menos de 50 cm, para facilitar la alimentación delos equipos de usuario. 8.21. c) En el registro de terminación de red.
Actividades de aplicación 8.1. Dimensionamiento de una infraestructura de una ICT. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es realizar el diseño de las infraestructuras y canalizaciones de la ICT de un edificio, a partir del esquema de principios de la instalación, siguiendo los criterios establecidos por la normativa. Tal y como se representa en el esquema de principios de la infraestructura de telecomunicaciones de la Figura 8.53, el número de PAU del edificio es de 11. En edificios de hasta 20 PAU, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 400 x 400 x 600 mm. La canalización externa estará constituida por tubos de 63 mm de diámetro exterior, en función del número de PAU de la edificación a los que da servicio (de 5 a 20 PAU): 4 tubos de 63 mm de diámetro con la siguiente utilización: 2 TBA + STDP y 2 reserva. En el caso de utilización de tubos, el número de tubos de la canalización de enlace inferior, será idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar. Por las características del edificio se utilizaran 4 tubos de 40 mm. Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio. En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro. El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm. Los recintos de instalaciones de telecomunicación, tanto superior como inferior, podrán ser de tipo modular (edificaciones de pisos de hasta 45 PAU) y en edificios de hasta 20 PAU sus dimensiones mínimas serán de 2.000 x 1.000 x 500 mm.
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Paraninfo La canalización principal, en edificios de 11 a 20 PAU estará formada por 6 tubos de 50 mm de diámetro, con la siguiente utilización: 1 tubo RTV, 1 tubo cable de pares/ pares trenzados, 2 tubos cables coaxiales, 1 tubo cable de fibra óptica y 1 tubo de reserva. Las dimensiones mínimas de los registros secundarios serán de 450 x 450 x 150 mm siguiendo los criterios siguientes: •
En edificaciones con un número de PAU por planta igual o menor que tres, y hasta un total de 20 en la edificación.
•
En edificaciones con un número de PAU por planta igual o menor que cuatro, y un número de plantas igual o menor que cinco.
Para el caso de edificaciones con un número de viviendas por planta inferior a seis, las canalizaciones secundarias se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. Esta simplificación podrá ser efectuada siempre que la distancia entre dichos registros no supere los 15 metros; en caso contrario habrán de instalarse registros de paso que faciliten las tareas de instalación y mantenimiento. Aun así, en el caso de establecer un tramo comunitario de la canalización secundaria, este será como mínimo de 4 tubos, que se destinarán a lo siguiente: a) b) c) d)
Uno para cables de pares o pares trenzados. Uno para cables coaxiales de servicios de TBA. Uno para cables coaxiales de servicios de RTV. Uno para cables de fibra óptica.
En función del tipo de cables que alojen y del número de PAU que atiendan, sus dimensiones mínimas se determinarán por separado de acuerdo con la siguiente tabla:
Tal y como se muestra el esquema de principios, el tramo comunitario se divide en dos que como máximo atienden a 2 PAU, por lo que el diámetro de los tubos será en todos los casos de 25 mm. El paso del tramo comunitario al tramo de acceso a la vivienda se realizará con la ayuda de un registro de paso de tipo A, con las dimensiones mínimas de 360 x 360 x 360 mm. Los registros de terminación de red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm. En la figura se muestra el esquema de principios de la infraestructura y canalizaciones de la instalación de telecomunicaciones de este edificio.
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8.2. Canalización interior de usuario. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es realiza el diseño de la canalización de la red interior de usuario de una vivienda siguiendo los criterios establecidos por la normativa de la ICT. a)
La vivienda dispone de 4 estancias computables (salón, cocina, dormitorio 1 y dormitorio 2). El baño no es una estancia computable, ya que no se instalan BAT de ningún servicio. Además, dentro de las estancias computables es necesario definir dos de principales, en la cual se instalaran las BAT de la red de cable coaxial y se amplía el número de BAT de la red de cable de pares tranzados. La definición de las estancias principales dependerá del criterio de diseño del proyectista. Por ejemplo: • •
Estancias principales: salón y dormitorio 1. Estancias normales: cocina y dormitorio 2.
Los pasillos y el recibidor se consideran zonas de paso y por lo tanto no existe obligación de instalar ninguna BAT. Como los criterios de diseño son de mínimos, se podría instalar una BAT para el acceso al servicio de telefonía o de telecomunicaciones de banda ancha en el recibidor de la vivienda. b)
Esta vivienda tiene 4 estancias computables. c)
En el interior de la vivienda se instalan tres tipos de redes diferentes: •
Red interior de usuario de cable de pares trenzados.
•
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de telecomunicaciones de banda ancha.
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Paraninfo •
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de RTV.
d)
Se definen tres tipos diferentes de registros de toma, una para cada servicio. •
Red interior de usuario de cable de pares trenzados. Un registro de toma para cada una de las estancias computables, más una adicional en las estancias principales. Aunque la normativa específica un registro de toma doble, se puede entender que estas no deben estar necesariamente juntas, por lo que las BAT asociadas pueden instalarse en diferentes puntos de la estancia. En total, por lo tanto, 1 registro de toma en cocina y dormitorio 2 y un registro de toma doble en el salón y en el dormitorio 1.
•
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de telecomunicaciones de banda ancha. Un registro de toma en cada una de las estancias principales: el salón y el dormitorio 1.
•
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de RTV: un registro de toma para cada una de las estancias computables.
e)
Cada registro de toma se conectará con el registro de terminación de red mediante un tubo de 20 mm de diámetro. f)
Por cada tubo de la instalación interior de usuario pueden discurrir cables de la misma red interior de usuario, siempre que no se supere la ocupación del 50% del tubo. Por lo tanto, será necesario utilizar registros de paso cuando se bifurquen los tubos a cada registro de toma. Además, según la distribución de las estancias de la vivienda se deberán utilizar registros de paso para facilitar la instalación del cableado (cada 15 m de longitud de las canalizaciones interior de usuario y en los cambios de dirección de radio inferior a 120 mm para viviendas). En la red interior de usuario se utilizan dos tipos de registro de paso: a) Tipo B en las canalizaciones interiores de usuario que alojan cables de pares trenzados. b) Tipo C en las canalizaciones interiores de usuario que alojan cables coaxiales. g)
El registro de terminación de red se instala en el punto de acceso a la vivienda, normalmente cerca de cuadro de protección eléctrica. Las dimensiones mínimas que deberá tener este registro dependerán de la configuración elegida. Por ejemplo para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, las dimensiones mínimas son 500 x 600 x 80 mm. h)
En la figura siguiente se muestra un croquis donde aparecen todos los elementos que se instalarán en el registro de terminación de red.
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i)
En el plano de la figura siguiente se muestra una posible ubicación de los diferentes elementos que forman la red interior de usuario.
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Paraninfo 8.3. Canalización e infraestructuras. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es que el alumno realice el diseño de la infraestructura y canalizaciones a partir de la distribución de PAU de un edificio, así como la distribución de las estancias de cada una de las viviendas que la forman. El edificio tiene cinco plantas y cuatro viviendas por planta. En la planta baja hay dos locales comerciales. Cada una de las viviendas del edificio de nuestra instalación tiene cuatro dormitorios, un baño, una cocina y un salón. a)
Si consideramos que el edificio no tiene estancias comunes que necesiten servicios de telecomunicación, el edificio está formado por: • •
5 plantas x 4 viviendas/planta = 20 viviendas = 20 PAU 2 locales comerciales PB = 2 PAU
El número total de PAU del edificio es de 22.
b)
•
Arqueta de entrada y canalización externa: – Dimensiones de la arqueta de entrada. ¿Dónde se instala? En un edificio de 21 PAU a 100 PAU las dimensiones mínimas de la arqueta de entrada son 600 x 600 x 800 mm. Su ubicación dependerá del resultado obtenido en la consulta e intercambio de información con los operadores de telecomunicaciones, pero normalmente se instala, salvo insuficiencia de espacio, en la acera. – Canalización externa. Número de tubos, diámetro y su utilización.
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Paraninfo En edificios de 21 PAU a 40 PAU la canalización externa está formada por 5 tubos de 63 mm de diámetro, con la siguiente utilización: 3 TBA + STDP y 2 reserva. •
Canalización de enlace: – Canalización de enlace superior: dimensiones del registro de enlace, número de tubos, diámetro y servicio al cual está destinado cada tubo. En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro. El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm. – Canalización de enlace inferior: dimensiones del registro de enlace, número de tubos, diámetro y servicio al cual está destinado cada tubo. La canalización de enlace inferior, tendrá un número idéntico de tubos a la de la canalización externa, es decir, 5 tubos, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar. Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
Recintos de telecomunicaciones: En edificios de 21 PAU a 30 PAU las dimensiones de los RIT son de 2.000 x1.500 x 500 mm, tanto para el inferior como el superior. En este edificio no se puede utilizar un RITU, ya que tiene más tres alturas y planta baja y tiene más de diez PAU.
•
Canalización principal y registros secundarios: – Canalización principal. Número de tubos, diámetro y servicio al cual está destinado cada tubo. En edificios de 21 PAU a 30 PAU, la canalización principal está formada por 7 tubos de 50 mm de diámetro, con la siguiente utilización: • • • • •
1 tubo RTV. 2 tubos cable de pares/ pares trenzados. 1 tubo cable coaxial. 1 tubo cable de fibra. 2 tubos de reserva.
– Registros secundarios. Dimensiones. En edificaciones con un número de PAU comprendido entre 21 y 30, las dimensiones de los registros secundarios deben ser de 500 x 700 x 150 mm. •
Canalización secundaria. Número de tubos, diámetro y servicio al cual está destinado cada tubo, considerando que no hay tramos comunitarios). Para el caso de edificaciones con un número de viviendas por planta inferior a seis se puede prescindir del tramo de acceso comunitario de la canalización secundaria. La canalización secundaria se realizará mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro, o canales equivalentes con tres espacios delimitados, cuya utilización será: • •
Uno para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica. Uno para cables coaxiales de servicios de TBA.
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Paraninfo • •
Uno para cables coaxiales de servicios de RTV.
Dimensiones del registro de terminación de red.
Los registros de terminación de Red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm. c)
•
Número de tubos, diámetro y servicio al cual está destinado cada tubo. La canalización de la red interior de usuario de la vivienda estará realizada con tubos o canales y utilizará una configuración en estrella, generalmente con tramos horizontales y verticales. En el caso de que se realice mediante tubos, estos serán rígidos o curvables, que irán empotrados por el interior de la vivienda, y unirán los registros de terminación de red con los distintos registros de toma, mediante tubos independientes de 20 mm de diámetro exterior mínimo. Por lo tanto a cada registro de toma llegará un tubo de 20 mm de diámetro.
•
Registros de toma: número de registros de toma y servicio destinado. La vivienda bajo diseño tiene 6 estancias computables, de las cuales consideramos el salón y el dormitorio 2 como estancias principales. Se definen tres tipos diferentes de registros de toma, una para cada servicio: •
Red interior de usuario de cable de pares trenzados. Un registro de toma para cada una de las estancias computables, más una adicional en las estancias principales. En total, por lo tanto, 1 registro de toma en cocina, dormitorio 1, dormitorio 3 y dormitorio 4 y un registro de toma doble en el salón y en el dormitorio 2. En total 4 registros de toma simples y 2 dobles.
•
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de telecomunicaciones de banda ancha. Un registro de toma para cada una de las estancias principales: el salón y el dormitorio 2. En total 2 registros de toma.
•
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de RTV. Un registro de toma para cada una de las estancias computables, en total 6 registros de toma.
8.4. Protocolo de pruebas de la ICT. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es completar los apartados correspondientes a las canalizaciones, recintos de instalaciones de telecomunicación y registros, del protocolo de pruebas de una instalación. Según el modelo propuesto de protocolo de pruebas para las instalaciones de ICT, el apartado que debe cumplimentarse en esta actividad es el apartado 6 de dicho modelo: Canalizaciones, recintos de instalaciones de telecomunicación y registros. A continuación se muestra el extracto del apartado 6 del protocolo de pruebas para una instalación de ICT. 6. CANALIZACIONES, RECINTOS DE INSTALACIONES DE TELECOMUNICACIÓN Y REGISTROS.
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Paraninfo 6.1. Arqueta de Entrada. (Si no se instala descríbase la alternativa) Tipo Dimensiones Ubicación Características constructivas 6.2. Canalización Externa. Tipo de tubos
Nº de tubos
6.3. Canalización de Enlace. a. Inferior: Tipo de construcción Tubos Canaletas
Tipo de material
N° y diámetro (tubos) / Nº y canales (canaletas)
Longitud
Arquetas o registros
Tipo de material
N° y diámetro (tubos) / Nº y canales (canaletas)
Longitud
Arquetas o registros
b. Superior: Tipo de construcción Tubos Canaletas
6.4. Recinto de Instalaciones de Telecomunicación Inferior. CARACTERÍSTICAS GENERALES Dimensiones Características constructivas Ubicación del recinto Disposición de escalerillas o canaletas para tendido de cables Tipo de ventilación Canalizaciones eléctricas hasta el lugar de centralización de contadores Canalizaciones eléctricas hasta el cuadro de servicios generales Equipamiento del cuadro de protección Número de enchufes Torna de tierra del recinto (características del anillo y valor de la resistencia eléctrica con relación a la tierra lejana) Alumbrado incluyendo el de emergencia REGISTRO PRINCIPAL DE CABLE DE PARES Registro para cables de pares (Comunidad). Equipado según 5.1.1 Previsión para Operador 1 REGISTRO PRINCIPAL DE CABLE DE PARES TRENZADOS Registro para cables de pares trenzados (Comunidad). Equipado según 5.1.2 Previsión para Operador 1 REGISTRO PRINCIPAL DE CABLES COAXIALES Registro para cables coaxiales (Comunidad). Equipado según 5.1.3 Previsión para Operador 1 REGISTRO PRINCIPAL DE CABLES DE FIBRA ÓPTICA Registro para cables de fibra óptica (Comunidad). Equipado según 5.1.4 Previsión para Operador 1 6.5. Recinto de Instalaciones de Telecomunicación Superior: CARACTERÍSTICAS GENERALES Dimensiones Características constructivas Ubicación del recinto Disposición de escalerillas o canaletas para tendido de cables Tipo de ventilación Canalizaciones eléctricas hasta el lugar de centralización de contadores Canalizaciones eléctricas hasta el cuadro de servicios generales Equipamiento del cuadro de protección Número de enchufes Torna de tierra del recinto (características del anillo y valor de la resistencia eléctrica con relación a la tierra lejana) Alumbrado incluyendo el de emergencia REGISTRO PRINCIPAL PARA SERVICIOS DE RADIODIFUSIÓN Y TELEVISIÓN Ubicación cabecera para RF + TV Previsión para satélite 1 Previsión para satélite 2
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Paraninfo REGISTRO PRINCIPAL PARA SERVICIOS DE TELECOMUNICACIONES DE BANDA ANCHA Previsión para Operador 1 Previsión para Operador 2 6.6. Antenas conectadas a la tierra del edificio. Para emisiones terrestres.- Sección del cable de tierra (mm²): Para emisiones por satélite.- Sección del cable de tierra (mm²): 6.7. Canalizaciones y Registros: Elementos Canalización Principal Registros Secundarios Canalizaciones Secundarias Registros de Paso Registros de Terminación de Red Canalización Interior de Usuario (*) Registros de Toma
Dimensiones
Cantidad
(*) Se adjuntarán esquemas de las canalizaciones interiores de usuario, en los casos en que estas difieran de las contempladas en el Proyecto Técnico.
Actividades de ampliación 8.1.
En la figura se muestra el nombre de los elementos de la infraestructura de telecomunicaciones y se indica el lugar de instalación: en el exterior, en la zona común o en una zona privada del edificio. M
Figura .Infraestructuras y canalizaciones de un edificio de viviendas. © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo 8.2.
Los puntos de referencia de una ICT que se muestran en la Tabla 8.17 son los siguientes: a) 1.
b) 2.
c) 3.
d) 4.
8.3.
Se puede utilizar un recinto de instalaciones de telecomunicación único (RITU) en el caso de conjuntos de viviendas unifamiliares y en edificios pequeños de hasta tres alturas y planta baja y un máximo de diez PAU. 8.4.
En el caso de edificaciones de pisos de hasta 45 PAU y de conjuntos de viviendas unifamiliares de hasta 20 PAU, los recintos superior, inferior y único podrán ser realizados mediante armarios de tipo modular no propagadores de la llama. 8.5.
El recinto de instalaciones de telecomunicación inferior (RITI) se sitúa en el sótano o en la planta baja, cuando es posible en la misma vertical que el RITS. El del recinto de instalaciones de telecomunicación superior se sitúa en la cubierta o tejado, pero nunca por debajo de la última planta del edificio. 8.6.
En los casos en que se utilice un RITI situado en la planta baja, o un RITS situado en la última planta de viviendas, podrá habilitarse una parte de este en la que se realicen las funciones de registro secundario de planta desde donde saldrá la red de dispersión de los distintos servicios hacia las viviendas, oficinas, locales o estancias comunes de la edificación situados en dichas plantas. 8.7.
Las dos partes de la infraestructura de la ICT que muestra la Figura 8.57 son los accesos del edificio a los servicios de telecomunicación, tanto por la parte superior del edificio como por su parte inferior. La figura siguiente muestra el acceso de un edificio a los servicios de RTV, por la parte superior del edificio.
Protección contra la entrada de agua.
a
c b
d
a
Elemento pasamuros
b
Registro de enlace superior
c
Canalización de enlace inferior
d
Registro de instalaciones de telecomunicaciones superior
e
Canalización principal
e
Las características mínimas que deben tener estos elementos en un edificio formado por 35 PAU son las siguientes: •
Registro de enlace superior: independientemente del número de PAU, debe tener unas dimensiones mínimas 360 mm × 360 mm × 120 mm.
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Paraninfo •
Canalización de enlace superior: independientemente del número de PAU, se utilizará 2 tubos de 40 mm de diámetro o una canal o bandeja de 3.000 mm2 con 2 compartimentos.
•
RITS: En edificios entre 31 y 45 las dimensiones mínimas deben ser de 2.000 mm·2.000 mm · 500 mm.
•
Canalización principal: en edificios de más de 30 PAU se debe realizar un cálculo específico en el proyecto de ICT. Teniendo en cuenta las características del edificio se utilizaran 8 tubos de 50 mm de diámetro: -
1 tubo RTV. 2 tubos para la red de cable de pares trenzados 1 tubo cable coaxial. 1 tubo cable de fibra óptica. 3 tubos de reserva.
La figura siguiente muestra el acceso a los servicios de telecomunicaciones de banda ancha, por la parte inferior del edificio.
2 4 3
1
1
Arqueta de entrada
2
Canalización externa
3
Registro de enlace inferior
4
Canalización de enlace inferior
Las características mínimas que deben tener estos elementos en un edificio formado por 35 PAU son las siguientes: •
Arqueta de entrada: en un edificio entre 21 y 100 PAU, las dimensiones mínimas de la arqueta de entrada es de 600 mm × 600 mm × 800 mm.
•
Canalización externa: en un edificio entre 21 y 40 PAU, se utilizaran 5 tubos de 63 mm de diámetro, con la utilización siguiente: 3 tubos de TBA + STDP y 2 reserva.
•
Canalización de enlace inferior: el número de tubos es el mismo que la canalización externa y su diámetro oscila entre 40 mm y 63 mm, dependiendo de los cables que discurran. En el caso de utilizar canales se dispondrán cuatro espacios independientes, en una o varias canales, seleccionando también la sección adecuada dependiendo de los cables que discurren por cada canal, en función del número y diámetro de los cables que va a soportar cada canal, siendo la superficie útil necesaria mínima de 335 mm2.
•
Registro de enlace inferior: independientemente del número de PAU las dimensiones mínimas de estos registros de enlace deben ser de 450 mm × 450 mm × 120 mm.
8.8.
Los elementos de la red que se instalan en los siguientes registros de la infraestructura son: a) Registros principales: puntos de interconexión, formado por regletas, paneles de conexión, etc. b) Registros secundarios: puntos de distribución. c) Registros de terminación de red: Punto de acceso al usuario (PAU). d) Registros de toma: Base de acceso de terminal (BAT). © Ediciones Paraninfo
160
Paraninfo 8.9.
En el tramo comunitario de la canalización secundaria discurren cables de diferentes usuarios, mientras que en el tramo de acceso a la vivienda de la canalización secundaria solo discurren cables de un usuario. Por lo tanto el número de tubos y su diámetro es mayor en el tramo comunitario. 8.10.
De manera general, la canalización de la infraestructura común de telecomunicaciones puede realizarse mediante tubos, canales o bandejas, dependiendo del tramo de la canalización: • • •
Los sistemas de instalación de los tubos permitidos son empotrados, en montajes superficiales, aéreos, en huecos de la construcción o enterrados. Las canales pueden instalarse en montaje superficial, en huecos de la construcción y empotradas, siempre y cuando sean accesibles sus tapas. Las bandejas pueden instalarse en montaje superficial, aéreo o a través de huecos de la construcción.
8.11.
La instalación de los cables en un tubo debe realizarse con holgura, por eso la ocupación máxima del tubo será del 50% de la superficie de la sección transversal útil del tubo. En el caso de que deba sobrepasarse esta ocupación se utilizará uno de los tubos de reserva. 8.12.
Cuando el número de usuarios (viviendas, oficinas, locales o estancias comunes de la edificación) por planta sea superior a 8, preferentemente se dispondrá de más de una distribución vertical, y atendiendo cada una de ellas a un número máximo de 8 usuarios por planta. 8.13.
Los elementos de la red que se instalan en el interior de los recintos de siguientes son: a) Recinto de instalaciones de telecomunicaciones inferior (RITI): equipo de cabecera terrestre y satélite. Cuando la instalación incorpore el acceso a los servicios de acceso fijo inalámbrico, se instalaran también los equipos de procesado de las señales captadas por los equipos de recepción. b) Recinto de instalaciones de telecomunicaciones superior (RITS). Se instalan los registros principales de las diferentes redes de acceso al edificio: • • •
Registro principal de la red de cables de pares o de pares trenzados. Registro principal de la red de cable coaxial. Registro principal de la red de fibra óptica.
8.14.
Será necesario utilizar registros de paso en los casos siguientes: a) Canalización de enlace. Se utilizaran registros de enlace que realizan la función de registros de paso
en los siguientes casos: • •
Cada 30 m de longitud en canalización empotrada o 50 m en canalización por superficie (registro de enlace intermedio). Cada 50 m de longitud en canalización subterránea para tramos totalmente rectos (registro de enlace intermedio).
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Paraninfo • •
En el punto de intersección de dos tramos rectos no alineados (registro de cambio de dirección). Dentro de los 600 mm antes de la intersección en un solo tramo de los dos que se encuentren.
b) Canalización principal. Se utilizaran registros secundarios que realizan la función de registros de paso
en los siguientes casos: • • •
En los cambios de dirección de la canalización principal. Cada 30 m de longitud de canalización principal para tramos totalmente rectos. En los cambios del tipo de canalización principal: por ejemplo paso de tubos a canales.
c) Canalización secundaria. Se utilizaran registros de paso de tipo A (para canalizaciones secundarias en tramos comunitarios) o tipo B (para canalizaciones secundarias en los tramos de acceso a las viviendas) en los casos siguientes:
• •
Cada 15 m de longitud de las canalizaciones secundarias. En los cambios de dirección de radio inferior a 120 mm para viviendas o 250 mm para locales u oficinas y estancias comunes de la edificación.
d) Canalización interior de usuario. Se utilizaran registros de paso de tipo B (canalizaciones interiores de usuario que alojan cables de pares trenzados) o C (canalizaciones interiores de usuario que alojan cables coaxiales) en los casos siguientes:
• •
Cada 15 m de longitud de las canalizaciones interior de usuario. En los cambios de dirección de radio inferior a 120 mm para viviendas o 250 mm para locales u oficinas y estancias comunes de la edificación.
8.15.
Existen tres tipos diferentes de registros de paso. En la canalización secundaria solo se utilizan dos: el de tipo A y el de tipo B. Se utilizan los registros de paso de tipo A en las canalizaciones en los tramos comunitarios de la canalización secundaria y los registros de paso de tipo B en los tramos de acceso a las viviendas de la
canalización secundaria. La función principal del registro de paso de tipo A es facilitar el paso de tramo comunitario de canalización secundaria a tramo de acceso a la vivienda. Además, se utilizaran registros de paso de tipo A para canalizaciones secundarias en tramos comunitarios y registros de paso de tipo B para canalizaciones secundarias en los tramos de acceso a las viviendas, cada 15 m de longitud de las canalizaciones secundarias. 8.16.
Existen tres tipos diferentes de registros de paso. En la canalización interior de usuario solo se utilizan dos: los de tipo B y los de tipo C. Se utilizan los registros de paso de tipo B en las canalizaciones interiores de usuario que alojan cables de pares trenzados y los de tipo C en las canalizaciones interiores de usuario que alojan cables coaxiales. 8.17.
Básicamente el cuadro de protección eléctrico de un RITI y de un RITS son iguales, aunque en el RITS se añade una línea para la alimentación del equipo de cabeza para los servicios de RTV. Por lo tanto este dispondrá, además de los elementos que incluye el cuadro de protección del RITI, de un interruptor magnetotérmico de corte omnipolar para la protección de los equipos de cabecera de la infraestructura de © Ediciones Paraninfo
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Paraninfo radiodifusión y televisión: tensión nominal 230/400 V CA, intensidad nominal 16 A, poder de corte mínimo 4.500 A. 8.18.
En una instalación de ICT existen varios puntos en los que conviene una correcta conexión a la toma de tierra: • • • • •
Las mallas de todos los cables coaxiales deben quedar unidas a los mástiles y herrajes de las antenas mediante un conductor de cobre. Conexionado de los equipos de cabecera al anillo de tierra. Registro secundario auxiliar para instalación de amplificadores de reamplificación. Todas las envolventes metálicas de los equipos conectados a la red deben conectarse a tierra. Las envolventes metálicas de los equipos conectados a la red eléctrica deben ser conectadas a masa.
8.19.
Los puntos de la infraestructura que se deberá prever la instalación de tomas de corriente o bases de enchufe son los siguientes: • En los registros de instalaciones de telecomunicación (RIT), tanto en el superior como en el inferior se necesitan tomas de corriente para alimentar los equipos de la compañía o los propios de la red del edificio, como por ejemplo el equipo de cabeza de RTV. • En los registros secundarios si se prevé la instalación de equipos activos, como por ejemplo en un registro secundario auxiliar para instalación de amplificadores de reamplificación (amplificadores de línea). • En el registro de terminación de red, para alimentar los equipos activos que pudiera haber, como por ejemplo un router o un switch. • Cerca de los registros de toma, para alimentar los equipos de usuario (receptor de TV, receptor satélite, ordenador, etc.). 8.20.
Para el caso de conjuntos de viviendas unifamiliares, la topología de la ICT responderá a los esquemas reflejados en los diagramas o planos tipo incluidos como apéndices 8 y 9 de estas especificaciones técnicas. En ellos se observa que, como consecuencia del tipo de construcción, la red de dispersión y la de distribución se simplifican de manera notable. Habitualmente, los servicios de telecomunicación se introducen a partir de un único recinto común de instalaciones de telecomunicación y, en general, son
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Paraninfo válidos los conceptos y descripciones efectuadas para el otro tipo de edificaciones.
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Paraninfo 8.21. a) Edificio de 2 plantas con 4 PAU.
Tomando como base que el Nº de PAU del edificio es de 4, el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT de este edificio: •
Arqueta de entrada. En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 400 x 400 x 600 mm (hasta 20 PAU).
•
La canalización externa, para edificios de hasta 4 PAU, estará constituida por 3 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 2 tubos de TBA +STDP y 1 tubo de reserva.
•
En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar. Por las características del edificio se utilizaran 3 tubos de 40 mm.
•
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Los recintos de instalaciones de telecomunicación, tanto superior como inferior, podrán ser de tipo modular (edificaciones de pisos de hasta 45 PAU) y en edificios de hasta 20 PAU sus dimensiones mínimas serán de 2.000 x1.000x 500 mm. Como el edificio es de hasta tres alturas y planta baja y no supera 10 PAU, se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU), que acumule la funcionalidad de los dos recintos de telecomunicaciones.
•
La canalización principal en edificios de hasta 10 PAU está formada por 5 tubos de 50 mm de diámetro, con la siguiente utilización: 1 tubo RTV, 1 tubo cables de pares/ pares trenzados, 1 tubo cables coaxiales, 1 tubo cable de fibra óptica y 1 tubo de reserva.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en edificaciones con un número de PAU por planta igual o menor que tres, y hasta un total de 20 en la edificación serán de 450 x 450 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de Red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
b) Edificio de 4 plantas con 10 PAU.
Tomando como base que el Nº de PAU del edificio es de 10 y que el número de plantas son 4 (se supone PB + 3 plantas), el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT de este edificio:
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Paraninfo •
Arqueta de entrada. En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 400 x 400 x 600 mm (hasta 20 PAU).
•
Para edificios de 5 PAU a 20 PAU la canalización externa está formada por 4 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 2 tubos de TBA +STDP y 2 tubos de reserva.
•
En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar. Por las características del edificio se utilizaran 4 tubos de 40 mm.
•
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Los recintos de instalaciones de telecomunicación, tanto superior como inferior, podrán ser de tipo modular (edificaciones de pisos de hasta 45 PAU) y en edificios de hasta 20 PAU sus dimensiones mínimas serán de 2.000 x1.000x 500 mm. Como el edificio es de hasta tres alturas y planta baja y no supera 10 PAU, se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU), que acumule la funcionalidad de los dos recintos de telecomunicaciones.
•
La canalización principal en edificios de hasta 10 PAU está formada por 5 tubos de 50 mm de diámetro, con la siguiente utilización: 1 tubo RTV, 1 tubo cables de pares/ pares trenzados, 1 tubo cables coaxiales, 1 tubo cable de fibra óptica y 1 tubo de reserva.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en edificaciones con un número de PAU por planta igual o menor que tres, y hasta un total de 20 en la edificación serán de 450 x 450 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de Red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
c) Edifico de 8 plantas con 32 PAU.
Tomando como base que el Nº de PAU del edificio es de 32, el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT de este edificio: •
Arqueta de entrada. En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 600 x 600 x 800 mm (edificios de 21 PAU a 100 PAU).
•
Para edificios de 21 PAU a 40 PAU la canalización externa está formada por 5 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 3 tubos de TBA +STDP y 2 tubos de reserva.
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En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar.
•
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Los recintos de instalaciones de telecomunicación, tanto superior como inferior, podrán ser de tipo modular (edificaciones de pisos de hasta 45 PAU) y en edificios de 31 PAU a 45 PAU sus dimensiones mínimas serán de 2.000 x 2.000 x 500 mm. Como el edificio supera 10 PAU, no se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU).
•
La canalización principal en edificios de más de 30 PAU se realizará según el cálculo específico en el proyecto de ICT. En el caso de 32 PAU, una solución es utilizar 8 tubos de 50 mm de diámetro con la siguiente utilización: -
1 tubo RTV. 2 tubos cable de pares trenzados o cable de pares. 1 tubo cable coaxial. 1 Tubo cable de fibra óptica. 3 tubos de reserva.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en edificaciones con un número de PAU superior a 30 serán de 550 x 1.000 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias, suponiendo que en cada planta no hay más de 4 viviendas, se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de Red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
8.22.
Tomando como base que el número de PAU del edificio es de 31, el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT de este edificio: •
En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 600 x 600 x 800 mm (edificios de 21 PAU a 100 PAU).
•
Para edificios de 21 PAU a 40 PAU la canalización externa está formada por 5 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 3 tubos de TBA +STDP y 2 tubos de reserva.
•
En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar.
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Paraninfo •
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Los recintos de instalaciones de telecomunicación, tanto superior como inferior, podrán ser de tipo modular (edificaciones de pisos de hasta 45 PAU) y en edificios de 31 PAU a 45 PAU sus dimensiones mínimas serán de 2.000 x 2.000 x 500 mm. Como el edificio supera 10 PAU, no se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU).
•
La canalización principal en edificios de más de 30 PAU se realizará según el cálculo específico en el proyecto de ICT. En el caso de 31 PAU, una solución es utilizar 8 tubos de 50 mm de diámetro con la siguiente utilización: -
1 tubo RTV. 2 tubos cable de pares trenzados o cable de pares. 1 tubo cable coaxial. 1 Tubo cable de fibra óptica. 3 tubos de reserva.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en edificaciones con un número de PAU superior a 30 serán de 550 x 1.000 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias, suponiendo que en cada planta no hay más de 4 viviendas, se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
•
La canalización interior de usuario estará formada por tubos de 20 mm de diámetro para cada uno de los servicios.
•
El número de registros de toma de la vivienda depende del número de estancias computables de la vivienda, que son 5: salón, cocina, dormitorio 1, dormitorio 2 y dormitorio 3. De estas estancias consideramos el salón y el dormitorio de matrimonio (dormitorio 1) como estancias principales. Se definen tres tipos diferentes de registros de toma, una para cada servicio: -
Red interior de usuario de cable de pares trenzados. Un registro de toma para cada una de las estancias computables, más una adicional en las estancias principales. Aunque la normativa específica un registro de toma doble, se puede entender que estas no deben estar necesariamente juntas, por lo que las BAT asociadas pueden instalarse en diferentes puntos de la estancia. En total, por lo tanto cinco registros de toma: 1 registro de toma en cocina, dormitorio 2 y dormitorio 3 y 1 registro de toma doble en el salón y en el dormitorio 1.
-
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de telecomunicaciones de banda ancha. Un registro de toma para cada una de las estancias principales: el salón y el dormitorio 1.
-
Red interior de usuario de cable coaxial para los servicios de RTV. Un registro de toma para cada una de las estancias computables, 5 en total.
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Paraninfo 8.23.
Algunas de las referencias de la normativa a las canalizaciones en las viviendas unifamiliares son las siguientes: •
Para el caso de conjuntos de viviendas unifamiliares, la topología de la ICT responderá a los esquemas reflejados en los diagramas o planos tipo incluidos como apéndices 8 y 9 de las especificaciones técnicas del reglamento de la ICT. En ellos se observa que, como consecuencia del tipo de construcción, la red de dispersión y la de distribución se simplifican de manera notable. Habitualmente, los servicios de telecomunicación se introducen a partir de un único recinto común de instalaciones de telecomunicación y, en general, son válidos los conceptos y descripciones efectuadas para el otro tipo de edificaciones.
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•
Para el caso de conjuntos de viviendas unifamiliares, la canalización de enlace se define como la que soporta los cables de la red de alimentación de los diferentes servicios de telecomunicación desde el punto de entrada general hasta los registros principales, y desde los sistemas de captación hasta el elemento pasamuros, habitualmente situados en el recinto de instalaciones de telecomunicación único (RITU).
•
Recinto único (RITU): Para el caso de edificios o conjuntos inmobiliarios de hasta tres alturas y planta baja y un máximo de diez PAU y para conjuntos de viviendas unifamiliares, se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU), que acumule la funcionalidad de los dos descritos anteriormente.
•
Recinto modular (RITM): Para los casos de edificaciones de pisos de hasta cuarenta y cinco PAU y de conjuntos de viviendas unifamiliares de hasta veinte PAU, los recintos superior, inferior y único podrán ser realizados mediante armarios de tipo modular no propagadores de la llama.
•
En el caso de viviendas unifamiliares, la canalización principal deberá ser lo más rectilínea posible y con capacidad suficiente para alojar todos los cables necesarios para los servicios de telecomunicación, que incluirá la ICT. Discurrirán, siempre que sea razonable, por la zona común y en cualquier caso por zonas accesibles.
•
Se colocará un registro secundario en los puntos de encuentro entre una canalización principal y una secundaria en el caso de edificaciones de viviendas, y en los puntos de segregación hacia las viviendas, en el caso de viviendas unifamiliares.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios serán de 450 x 450 x 150 mm en viviendas unifamiliares
•
Para el caso de edificaciones con un número de viviendas por planta inferior a seis o en el caso de viviendas unifamiliares, se podrá prescindir del registro de paso tipo A, por lo que las canalizaciones se secundarias se establecerán entre los registros secundario y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro, o canales equivalentes con tres espacios delimitados.
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Paraninfo
RITU
RT V
Registro principal Punto de interconexión
AE
REI
Canalización externa
RP
RP
SAT
PA U
T L CA
RTR
STD P y TLCA
RT V
SAT
T L CA
RT V
SAT
T L CA
RTV
RTV
RTR
RTR
RS Canalización principal
RP
STD P y TLCA
Canalización secundaria
Sistema de captación
Canalización secundaria
La figura siguiente muestra la solución propuesta:
STD P y TLCA
Canalización interior de usuario RT V
SAT
T L CA
RTV
RTR
Red interior
RS Canalización principal
RP RP: Registro de Paso
Canalización de enlace inferior
Tomando como base que el número de PAU de la instalación es de 4, el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT es: •
Arqueta de entrada. En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 400 x 400 x 600 mm (hasta 20 PAU).
•
La canalización externa, para la instalación de hasta 4 PAU, estará constituida por 3 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 2 tubos de TBA + STDP y 1 tubo de reserva.
•
En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar. Por las características del edificio se utilizaran 3 tubos de 40 mm.
•
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Para el caso de conjuntos de viviendas unifamiliares, se establece la posibilidad de construir un recinto de instalaciones de telecomunicación único (RITU), que acumule la funcionalidad de los dos descritos anteriormente. Las dimensiones mínimas de este recinto es para edificaciones de hasta 10 PAU de 2.000 x 1.000 x 500 mm.
•
La canalización principal en edificios de hasta 10 PAU está formada por 5 tubos de 50 mm de diámetro, con la siguiente utilización: 1 tubo RTV, 1 tubo cables de pares/pares trenzados, 1 tubo cables coaxiales, 1 tubo cable de fibra óptica y 1 tubo de reserva.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en viviendas unifamiliares son de 450 x 450 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
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Paraninfo Para facilitar el tendido de los cables se utilizaran diferentes registros de paso que tendrán las dimensiones definidas por el reglamento de la ICT según el tramo en el que se encuentren. Normalmente realizan las funciones de registro de cambio de dirección. 8.24.
En el tramo comunitario de la canalización secundaria se utilizaran 4 tubos. La sección de los tubos para una planta de un edificio dependerá del número y tipo de cables que discurran por cada tubo. Es posible utilizar un diámetro de 25 mm, 32 mm o 40 mm. Así, en una planta de un edificio con 6 viviendas por planta con acceso a la red de cables de pares trenzados, red de cable coaxial y red de fibra óptica, las dimensiones mínimas de cada tubo es de 32 mm, según la tabla 8.12 y un número de PAU atendidos de 6. En el tramo de acceso a la vivienda de la canalización comunitaria, el número de tubos es siempre de tres, de diámetro de 25 mm. Recordar que el paso del tramo comunitario y al de acceso a la vivienda se realiza con la ayuda de un registro de paso de tipo A. 8.25.
Si la canalización se realiza mediante canales, en los tramos comunitarios tendrá 4 espacios independientes con la asignación correspondiente y dimensionados según las reglas establecidas en el reglamento de la ICT. En los tramos de acceso a las viviendas, se dispondrán de tres espacios independientes y se dimensionarán de acuerdo con las mismas reglas. Para solucionar esta actividad se recomienda la consulta del catálogo de un fabricante de canales y escoger la sección recomendada por él, a partir de su tabla de selección. Por ejemplo, la figura muestra la tabla de selección del fabricante UNEX para las canales de la ICT.
Por ejemplo, para la canalización secundaria, este fabricante recomienda para la canalización secundaria en su tramo comunitario una canal de 40 x 110 mm, con cuatro compartimentos (canales 73) y para el tramo de acceso a la vivienda una canal de 20 x 75 mm con 3 compartimentos (molduras 78). En la figura siguiente se amplía la tabla de selección del fabricante, con la selección realizada.
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8.26.
La utilización de canales supone una reducción significativa de espacio y no necesita registros de paso siendo suficiente la utilización de los accesorios recomendados por el fabricante para los cambios de dirección. 8.27.
Edificio 1. Número de PAU del edificio igual a 3. Tomando como base que el número de PAU de la instalación es de 3, el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT es: •
Arqueta de entrada. En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 400 x 400 x 600 mm (hasta 20 PAU).
•
La canalización externa, para la instalación de hasta 4 PAU, estará constituida por 3 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 2 tubos de TBA + STDP y 1 tubo de reserva.
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Paraninfo •
En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar. Por las características del edificio se utilizaran 3 tubos de 40 mm.
•
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Para el caso de edificios de hasta tres alturas y planta baja y un máximo de diez PAU se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU), que acumule la funcionalidad de los dos descritos anteriormente. Las dimensiones mínimas de este recinto es para edificaciones de hasta 10 PAU de 2.000 x 1.000 x 500 mm.
•
La canalización principal en edificios de hasta 10 PAU está formada por 5 tubos de 50 mm de diámetro, con la siguiente utilización: 1 tubo RTV, 1 tubo cables de pares/pares trenzados, 1 tubo cables coaxiales, 1 tubo cable de fibra óptica y 1 tubo de reserva. Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en edificaciones con un número de PAU por planta igual o menor que tres, y hasta un total de 20 en la edificación son de 450 x 450 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
Edificio 2. Número de PAU del edificio igual a 7. Tomando como base que el número de PAU del edificio es de 7, el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT de este edificio: •
Arqueta de entrada. En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 400 x 400 x 600 mm (hasta 20 PAU).
•
La canalización externa, para la instalación de 5 hasta 20 PAU, estará constituida por 4 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 2 tubos de TBA + STDP y 2 tubos de reserva.
•
En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar. Por las características del edificio se utilizaran 4 tubos de 40 mm.
•
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
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En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Para el caso de edificios de hasta tres alturas y planta baja y un máximo de diez PAU se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU), que acumule la funcionalidad de los dos descritos anteriormente. Las dimensiones mínimas de este recinto es para edificaciones de hasta 10 PAU de 2.000 x 1.000 x 500 mm.
•
La canalización principal en edificios de hasta 10 PAU está formada por 5 tubos de 50 mm de diámetro, con la siguiente utilización: 1 tubo RTV, 1 tubo cables de pares/pares trenzados, 1 tubo cables coaxiales, 1 tubo cable de fibra óptica y 1 tubo de reserva.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en edificaciones con un número de PAU por planta igual o menor que tres, y hasta un total de 20 en la edificación son de 450 x 450 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
Edificio 3: Número de PAU del edificio igual a 21. Tomando como base que el número de PAU del edificio es de 21, el dimensionamiento de la infraestructura y canalizaciones de la ICT de este edificio: •
En función del número de puntos de acceso al usuario de la edificación a los que da servicio, la arqueta de entrada deberá tener las siguientes dimensiones interiores mínimas: 600 x 600 x 800 mm (edificios de 21 PAU a 100 PAU).
•
Para edificios de 21 PAU a 40 PAU la canalización externa está formada por 5 tubos de 63 mm de diámetro exterior, con la utilización siguiente: 3 tubos de TBA +STDP y 2 tubos de reserva.
•
En la canalización de enlace inferior, en el caso de utilización de tubos, en número idéntico al de la canalización externa, el diámetro exterior de los mismos oscilará entre 40 y 63 mm, dependiendo del número y del diámetro de los cables que vayan a alojar.
•
Las dimensiones mínimas del registro de enlace inferior son de 450 x 450 x 120 mm para el caso de registros en pared, independientemente del número de PAU del edificio.
•
En la canalización de enlace superior, en el caso de utilización de tubos, se utilizaran 2 tubos de 40 mm de diámetro.
•
El registro de enlace superior tendrá unas dimensiones mínimas de 360 x 360 x 120 mm.
•
Los recintos de instalaciones de telecomunicación, tanto superior como inferior, podrán ser de tipo modular (edificaciones de pisos de hasta 45 PAU) y en edificios de 21 PAU a 30 PAU sus dimensiones mínimas serán de 2.000 x 1.500 x 500 mm. Como el edificio supera 10 PAU, no se establece la posibilidad de construir un único recinto de instalaciones de telecomunicación (RITU).
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La canalización principal en edificios de 21 a 30 PAU se realizará mediante 7 tubos de 50 mm de diámetro con la siguiente utilización: -
1 tubo RTV. 2 tubos cable de pares trenzados/cable de pares. 1 tubo cable coaxial. 1 tubo cable de fibra óptica. 2 tubos de reserva.
•
Las dimensiones mínimas de los registros secundarios en edificaciones con un número de PAU comprendido entre 21 y 30 serán de 500 x 700 x 150 mm.
•
Las canalizaciones secundarias, como en cada planta no hay más de 4 viviendas, se pueden establecer directamente entre los registros secundarios y de terminación de red mediante 3 tubos de 25 mm de diámetro. La utilización de estos tubos es la siguiente: 1 tubo para cables de pares o pares trenzados y para los cables de fibra óptica, 1 tubo para cables coaxiales de servicios de TBA y 1 tubo para cables coaxiales de servicios de RTV.
•
Los registros de terminación de red (RTR) estarán en el interior de la vivienda, local, oficina o estancia común de la edificación y empotrados en la pared. Las dimensiones mínimas del mismo, para una opción empotrable en tabique y disposición del equipamiento principalmente en vertical, 500 x 600 x 80 mm.
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9. Instalaciones de interfonía y videoportería Actividades de comprobación 9.1. a) Sistema analógico convencional 4+N.
El sistema analógico convencional 4+N no necesita la programación de los pulsadores de la placa de calle para asignarles un interfono determinado de la instalación, ya que esta asignación se realiza directamente mediante la conexión del hilo de llamada correspondiente. 9.2.b) Adaptar la tensión de la red eléctrica a la que necesitan los componentes del sistema.
9.3. c) Es necesario realizar la programación de la placa de calle y del interfono para asignar cada tecla dela placa de calle con un único interfono.
9.4. b) El reglamento electrotécnico de baja tensión (REBT).
No existe una normativa específica que regule las instalaciones de intercomunicación, aunque durante su instalación debe cumplirse las prescripciones establecidas en el reglamento electrotécnico de baja tensión (REBT). La normativa sobre infraestructuras comunes de telecomunicaciones (ICT) puede utilizarse para integran las dos infraestructuras, pero no es de obligado cumplimiento para este tipo de instalaciones. 9.5. d) Depende del sistema.
Los sistemas digitales son muy versátiles y dependiendo del sistema utilizado y del fabricante el número de líneas de comunicación puede variar. 9.6. a) Los teléfonos solo se comunicaran con la placa de calle si previamente han sido llamados.
El modo secreto de un sistema de interfonía evita que personas que no estén involucradas en una llamada escuchen la conversación. 9.7. c) Cable de pares de cobre. 9.8. c) 24.
Un sistema analógico (4+N) que da servicio a 20 viviendas necesita 20 hilos de llamada, así como los 4 hilos comunes de comunicación. 9.9. a) 2.
Los sistemas digitales a 2 hilos multiplexan todos los datos y los envían por la misma línea de transmisión, por lo que los hilos utilizados siempre serán 2, independientemente del número de usuarios.
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Paraninfo 9.10. b) Se alimenta desde una fuente de alimentación externa y se controla desde el amplificador de la placa de calle.
Aunque la respuesta depende del sistema y fabricante concreto, el hecho de que un abrepuertas de CA consuma mucha corriente, obliga en muchas ocasiones a que se alimente desde una fuente de alimentación externa, aunque su apertura se controle desde el amplificador de la placa de calle. 9.11. c) Repetidor de la señal de bus.
En un sistema digital es fácil ampliar la distancia de transmisión regenerando los niveles de la señal, lo que permite aumentar la distancia de transmisión. 9.12. a) 75 Ω. 9.13. d) Todas las respuestas anteriores son ciertas.
Las instalaciones modernas son capaces de añadir diferentes funcionalidades a la instalación entre las que destacan la integración con la instalación de ICT del edificio, la integración con la red de telefonía de la vivienda y las instalaciones de conserjería, entre otras. 9.14. a) Una línea por vivienda.
Actividades de aplicación 9.1. Sistema de interfonía y videoportero. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es que el alumno identifique las características de diferentes sistemas de interfonía y videoportería y compruebe que la mayoría de fabricantes tienen su propio sistema. Aunque la solución de esta actividad es libre, en la tabla siguiente se muestra un ejemplo de diferentes sistemas y una pequeña descripción de los mismos. Sistema Sistema de interfonía analógico 4+N
Fabricante Fermax
Modelo Sistema 4+N
Sistema de videoportero analógico (*)
Fermax
Sistema 4+N + videoportero
Sistema de interfonía digital de 3 hilos
Fermax
VDS
Sistema de videoportero digital de 3 hilos + cable coaxial o pares trenzados (*)
Fermax
VDS
Descripción Sistema convencional analógico que utiliza 4 hilos comunes a toda la instalación más 1 hilo de llamada por vivienda. Solo se recomienda en pequeñas instalaciones puesto que el número de líneas necesarias es muy elevado. Basado en el sistema 4+N necesita líneas adicionales para la transmisión de la señal de vídeo: 7 comunes + coaxial + llamadas (1 hilo de llamada por vivienda): · 4 líneas comunes de audio. · 2 líneas alimentación vídeo. · CT (conexión telecámara) · Coaxial (75 Ω) · 1 de llamada por vivienda. Sistema de interfonía digital que no utiliza hilos de llamada. El cableado está formado sólo por 3 hilos comunes. Al sistema VDS se le puede añadir vídeo utilizando como medio de transmisión de la señal de vídeo el cable coaxial o los cables de pares trenzados. La instalación consta por lo tanto de las siguientes líneas: - 3 hilos comunes + 1 coaxial - 5 hilos (cable UTP CAT5): 3 comunes + 2 señal de vídeo.
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Paraninfo Sistema digital de N hilos (**)
Fermax
Sistema hilos
8
Sistema de videoportero que utiliza 6 hilos en instalaciones de audio y 8 hilos en instalaciones de vídeo, sin tener que utilizar el cable coaxial.
Sistema de interfonía y videoportero mediante 2 hilos sin polaridad, que simplifica la instalación. (*) Normalmente el mismo sistema de portero electrónico se puede convertir en videoportero si se añade cableado adicional (coaxial o pares trenzados). (**) Cualquier sistema digital que utilice 4 o más líneas de comunicación.
Sistema digital de 2 hilos
Fermax
BUS 2
9.2. Sistema digital a dos hilos. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es relacionar los componentes que forman un sistema de interfonía digital con la función que realizan en la instalación. En esta actividad se propone el estudio de un sistema concreto de instalación de interfonía digital. A partir de su estudio, el alumno debe ser capaz de identificar las principales características de este sistema así como los componentes que utiliza y su función. a)
En la tabla siguiente se resume la descripción de los principales dispositivos básicos de una instalación que utiliza el sistema de dos hilos de Fermax (BUS2). Dispositivo
Referencia
Placa de calle
----
Descripción Existen diferentes modelos de placas de calle con amplificador BUS2, que se conecta directamente al bus de 2 hilos. También hay placas con un adaptador BUS2 que permite convertir cualquier placa analógica convencional 4+N en una placa BUS2.
4820,4822, 48222, ...
Alimenta los componentes del sistema. Dependiendo de la instalación (número de monitores/interfonos instalados, tipo de abrepuertas, etc...) se seleccionará la fuente de alimentación más adecuado según el consumo de la instalación.
3240/41, 3250/51
Los distribuidores BUS2 se utilizan para repartir la señal en cada planta a las diferentes derivaciones de cada vivienda (equivale a un derivador en instalaciones de TV).
Derivador de troncales
3248
Este derivador permite bifurcar la señal BUS2 en varias ramales en edificios de varias escaleras (equivale a un repartidor en una instalación de TV).
Intercambiador de placa
3246
En instalaciones con más de dos accesos el intercambiador de placas selecciona y comunica la placa activa con el bus.
Terminal de audio (interfono)
3396
Terminal de vídeo (videoportero)
3220-3230
Alimentador BUS2
Distribuidor
Interfono sencillo. Terminal de vídeo sencillo.
Tabla 9.2. Principales componentes del sistema BUS2. b)
Existen otros sistemas que utilizan un bus de solo 2 hilos. Por ejemplo, el sistema de portero digital 2 hilos de Tegui, se diferencia por la programación de los terminales y códigos de llamada, se realiza mediante microinterruptores. c)
En el edificio de la Figura 9.37 se puede simplificar el esquema de instalación general, ya que el edificio solo tiene un acceso y una escalera. En el esquema de la figura siguiente se propone una solución adecuada para esta instalación.
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d)
Un sistema analógico 4+N utilizado en este edificio de 16 viviendas requiere de 4 líneas comunes y 16 líneas de llamada. Además si se distribuye la señal de video será necesario utilizar líneas adicionales para la transmisión de dicha señal, ya sea mediante cable coaxial o cable de par trenzado. A pesar de tratarse de un edificio de dimensiones no muy grandes, la instalación de este sistema se complica por la necesidad de utilizar un número de líneas elevado en comparación a un sistema digital. 9.3. Edificios con varios accesos. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es realizar el diseño de un sistema de portero electrónico en edificios con varios accesos, a partir de las especificaciones iniciales de la instalación. a)
Debido a que el número de viviendas a que da servicio el sistema de portero electrónico es de 8, se puede utilizar tanto un sistema analógico como digital. Por ejemplo, si se utiliza un sistema analógico 4+N, el número de líneas del bus será de 4 + 8 = 12. La utilización de un sistema digital siempre es una solución adecuada.
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Paraninfo b)
Los elementos mínimos necesarios en esta instalación, independientemente del tipo de sistema, son: • • • • •
Placa de calle. Alimentador. Abrepuertas. Unidades interiores (interfonos o videoporteros) La mayoría de instalaciones también requieres distribuidores de planta para realizar las derivaciones hasta cada vivienda.
c)
Tomando como base el sistema BUS2 de Ferxax, una solución válida es la mostrada en el esquema unifilar siguiente.
d)
La diferencia entre la instalación del edificio de la Figura 9.38.a y la instalación del edificio de la Figura 9.38.b es el número de accesos al edificio. Por lo tanto es necesario añadir un intercambiador de placa.
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9.4. Diseño de una instalación de videoportería. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es realizar el diseño de un sistema de videoportero en una vivienda unifamiliar. La mayoría de fabricantes comercializan kit adecuados para este tipo de soluciones. Se recomienda utilizar los enlaces web recomendados en el libro para realizar la búsqueda de la documentación técnica necesaria para realizar la instalación. • • • • •
www.fermax.es/ www.bticino.es/ www.golmar.es www.alcad.net http://www.tegui.es/
9.5. Integración de la instalación de portero electrónico en la ICT de un edificio. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es integrar una instalación de portero electrónico en la ICT de un edificio.
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Paraninfo a)
Una de las soluciones es instalar el alimentador del sistema en el cuadro de protección de los servicios comunes del edificio. Como solución alternativa, se puede instalar en el RITI, teniendo en cuenta que la línea de alimentación tiene que cumplir los requisitos establecidos en el REBT. b)
Se añadirá un tubo a la infraestructura de la ICT de uso exclusivo para la instalación de portero electrónico. Los tubos de la red de distribución tienen un diámetro mínimo de 50 mm. c)
En los registros secundarios se alojaran los elementos de la instalación que permitan la derivación de la señal a cada una de las viviendas de la planta: distribuidores o repartidores, etc. d)
Dependiendo del número de viviendas (PAU) de cada planta y la necesidad de dividir la canalización secundaria en diferentes tramos, el diámetro de los tubos utilizados para alojar los cables de la instalación de portero electrónico variaran: • •
Tramo comunitario de la canalización secundaria: 25 mm, 32 mm o 40 mm, según el número de acometidas. Tramo de acceso a la vivienda: 25 mm.
e)
En principio, no es necesaria la instalación de ningún elemento en el registro de terminación de red, por lo que el bus de comunicaciones del sistema discurrirá de paso por el camino de la unidad interior (interfono o videoportero). f) Elementos a instalar en la red interior de usuario.
Del registro de terminación de red partirá un tubo de 20 mm hasta el lugar de instalación de la unidad interior (interfono o videoportero). 9.6. Análisis del sistema de interfonía utilizado en el aula-taller. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es identificar las características de los componentes y las funcionalidades de los sistemas de interfonía. La solución de esta actividad dependerá del sistema utilizado en el aula-taller.
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Actividades de ampliación 9.1.
La principal ventaja de los sistemas analógicos es que prácticamente no requieren programación, mientras que en los sistemas digitales sí, debido a que en el bus de datos muchas de las señales se multiplexan y viajan por el mismo par de hilos. Además, son sistemas más baratos que los sistemas digitales. La principal ventaja de los sistemas digitales es que la utilización de microprocesadores permite añadir funcionalidades y prestaciones, lo que permite una mayor versatilidad. Además, la instalación de un sistema digital es mucho más sencilla que la de un sistema analógico, debido a la simplicidad de su cableado. Los sistemas digitales también permiten realizar instalaciones de dimensiones elevadas, cosa que es imposible con un sistema analógico. Como desventaja de los sistemas digitales es que el coste es superior al de los sistemas analógicos, debido a su complejidad tecnológica. 9.2.
Los elementos señalados en la Figura 9.39 y su función básica son: 1.
Abrepuertas. Apertura de la puerta de entrada controlada desde cada uno de los teléfonos individuales a través de la placa de calle.
2.
Placa de calle. Incorpora un amplificador que realiza las principales funciones de control del sistema. También incorpora los pulsadores, el micrófono, el altavoz y en este caso, por tratarse de una instalación de videoportero, una cámara de video que permite la comunicación con las unidades interiores de las viviendas.
3.
Alimentador o fuente de alimentación. Convierte la tensión de la red eléctrica de 230 V AC/50 Hz en las tensiones necesarias para que funcionen los componentes del sistema de portero electrónico.
4.
Cableado. Línea de transmisión por donde se realiza las comunicaciones.
5.
Distribuidor o derivador de planta. Permiten derivar la señal del bus hacia las viviendas de una misma planta.
6.
Videoteléfono. Además de las mismas funciones de los interfonos, disponen de un pequeño monitor que permite visualizar las imágenes captadas por la placa de la calle.
9.3.
Como norma general los sistemas de interfonía y videoportero electrónico de diferentes fabricantes no son compatibles entre sí. Cada fabricante diseña sus propios sistemas, aunque en general el funcionamiento y los componentes que utilizan son muy parecidos. Es muy importante leer el manual de usuario del sistema para conocer los requisitos de instalación y su funcionamiento. 9.4. a)
Un abrepuertas está formado por un electroimán que actúa mecánicamente sobre una pieza metálica que a su vez libera el resbalón de la cerradura para que la puerta pueda abrirse. Esta acción mecánica se activa a través del amplificador de la placa de calle.
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El tipo de abrepuertas más utilizado es el de corriente continua, ya que requiere un consumo de corriente menor que los abrepuertas de CA, y puede alimentarse directamente por el propio amplificador de la placa de calle a través de una salida de relé libre de potencial específica para dicho fin. c)
Si las características del abrepuertas no coinciden con las del alimentador de la placa de calle será necesario alimentar el abrepuertas a partir de una fuente de alimentación externa. d)
En la figura siguiente se resume el funcionamiento de un abrepuertas. La apertura de la puerta se realiza normalmente desde los interfonos interiores de cada vivienda, que mediante el accionamiento del pulsador de abrepuertas indica a la placa de calle que active el abrepuertas. Si se coloca el pulsador en paralelo con los contactos de apertura del relé, la apertura de la puerta puede realizarse desde el propio pulsador, ya que se asegura la aplicación de la tensión de alimentación a la cerradura electrónica. La aplicación típica de este pulsador es poder abrir directamente la puerta para poder salir de un edificio.
e)
La tensión típica y la corriente consumida en un abrepuertas de CA como el de la figura dependerán del modelo y fabricante, pero típicamente se encuentran en torno a 12-18 V CA y 1- 2 A. 9.5.
Cuando se pulsa un pulsador de llamada en la placa exterior, el sistema genera una señal que será reconocida solo por la unidad interior conectada o asociada a dicho pulsador. El mecanismo de la llamada es diferente según se trate de un sistema analógico o digital: •
En los sistemas analógicos se trata simplemente de un hilo de llamada conectado directamente al teléfono de la unidad interior.
•
En los sistemas digitales cada tecla tiene asociada un código de llamada que se corresponde con el configurado en el teléfono de la unidad interior correspondiente. El código de llamada enviado
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Paraninfo a través del bus, es recibido por todos los terminales de la instalación pero reconocido únicamente por el terminal (o terminales) de vivienda programado con ese mismo código. 9.6.
El esquema de la figura clasifica los sistemas de intercomunicación de la vivienda en función de la tecnología utilizada.
9.7.
El número de hilos necesarios en una instalación de 30 viviendas dependerá del sistema utilizado: a) Sistema analógico. En este sistema se necesitan 4 líneas fijas de comunicación y N hilos de llamada. Por lo tanto, para una instalación de 30 vivienda se necesitan 4+N líneas = 4 +30 = 34 líneas. b) Sistema digital de primera generación. Los sistemas digitales de primera generación
utilizan un bus de comunicaciones de N líneas independientemente del número de viviendas del edificio. El número de líneas dependerá del sistema utilizado. c) Sistema digital de segunda generación. Los sistemas digitales de segunda generación
utilizan un bus de comunicaciones de 2 líneas independientemente del número de viviendas del edificio. 9.8.
La función típica de los cables utilizados en un sistema digital de N hilos dependerá del modelo y fabricante. En los sistemas que no utilizan multiplexación de datos, será necesario como mínimo las siguientes líneas: • • • •
Alimentación. Alimentación de los componentes del sistema. Audio. Transmisión bidireccional de la señal de audio. Vídeo. Transmisión de la señal de video proveniente de la tele cámara de la placa de calle. Bus de datos. Transmisión de las señales de control: apertura de puerta, código de llamada, etc.
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Paraninfo 9.9.
La fuente de alimentación de un sistema de interfonía se alimenta de la red de distribución eléctrica, por lo que si se produce un fallo del suministro el sistema dejará de funcionar. Por eso existen sistemas que admiten la alimentación mediante batería, tal y como se muestra en la figura.
Algunos sistemas de portero y videoportero admiten la utilización de alimentador que incorporan una batería tampón, con autonomía típica de 2 horas, que en caso de falta de alimentación eléctrica alimenta la instalación de portero automático, garantizando las funciones más importantes de la instalación. Cuando entra en acción la batería cuando falla el suministro eléctrico, se dejan de alimentar algunas de las funciones que se consideran prescindibles para aumentar su autonomía. Por ejemplo es común que dejen de alimentación de la iluminación de la placa de calle. Cuando la tensión de red está presente, el alimentador se encarga de la recarga de la batería.
9.10.
Los monitores de los porteros electrónicos son uno de los componentes que más consumen, por lo que la función de autoapagado de los monitores evita el consumo innecesario cuando, por ejemplo, se cuelga mal su auricular, evitando la sobrecarga del sistema.
9.11.
Los sistemas analógicos no requieren de programación, ya que tienen asociada una línea de llamada que conecta directamente cada interfono con una de los pulsadores de la palca de calle. En cambio en los sistemas digitales sí que es necesaria la programación, debido a que en el bus de datos muchas de las señales se multiplexan y viajan por el mismo par de hilos, por lo que será necesario programar la placa de calle para asociar cada pulsador a un interfono diferente.
9.12.
La programación los pulsadores de la placa de calle dependerá del sistema. Dos maneras posibles son las siguientes: • •
Programación de los pulsadores de la placa de calle mediante un mapeado de los terminales conectados. Programación mediante microinterruptores instalados en la unidad interior.
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Paraninfo 9.13.
En los sistemas digitales se utilizan técnicas de digitalización y multiplexación de las señales que permiten que por el bus de datos muchas de las señales viajen por el mismo par de hilos. Además, la utilización de microprocesadores en el corazón del sistema permite añadir funcionalidades y prestaciones, permitiendo mayor versatilidad. En los sistemas analógicos, en cambio, cada señal debe viajar por una línea específica, por lo que el número de líneas del bus en instalaciones grandes es elevada. 9.14.
La principal función de los distr ibuidor es de vídeo es distribuir la señal de video al monitor que recibe una llamada. Estos dispositivos incorporan dos o cuatro salidas derivadas para la conexión a los monitores de cada vivienda y una salida de paso para conexión al distribuidor siguiente. La mayoría de distribuidores de vídeo, incorporan un potenciómetro que permite regular la ganancia de la señal de video. 9.15.
El sistema de la figura está formado por una única unidad interior, por lo que se trata de un sistema de videoportero para una vivienda unifamiliar. El cableado requerido dependerá del sistema, pero la mayoría de ellos utilizan un bus de datos donde se transmite las señales de control y de voz y un cableado adicional de cable coaxial o cable de pares trenzados para la transmisión de la señal de vídeo.
9.16. Sistema 1 a)
Se trata de un sistema analógico 4+N. b)
El sistema está formado por una placa de calle, cuatro unidades interiores (interfonos), el alimentador de la instalación y el abrepuertas eléctrico. c)
Un sistema analógico (4+N) que da servicio a 4 viviendas necesita 4 hilos de llamada, así como los 4 hilos comunes de comunicación. Por lo tanto, se necesitan 8 líneas en la instalación. d)
En este tipo de instalación, cuando se desea añadir vídeo a la instalación se requiere utilizan cableado adicional para la transmisión de la señal de vídeo, ya sea cable coaxial o cable de pares trenzados. Asimismo, se utilizaran distribuidores de vídeo para distribuir la señal a cada una de las viviendas de la instalación. Será necesario además cambiar la placa de calle y los interfonos por videoporteros. Sistema 2 a)
Se trata de un sistema digital de 2 hilos.
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Paraninfo b)
Los componentes de un sistema digital no difieren significativamente de un sistema analógico. El sistema está formado por una placa de calle, cuatro unidades interiores (interfonos), el alimentador de la instalación y el abrepuertas eléctrico.
c)
En un sistema digital, el número de líneas es independiente del número de viviendas de la instalación. En este caso solo se necesitan dos líneas. d)
En este tipo de instalación, depende del fabricante, la misma señal de vídeo podría multiplexarse por el bus de datos, por lo que no sería necesaria la instalación de cableado adicional. e)
En instalaciones pequeñas, las ventajas que presentan las instalaciones digitales sobre las analógicas no son significativas. Si comparamos las dos instalaciones, las ventajas que presenta uno respecto al otro son: • •
Por las dimensiones de la instalación puede resultar más barato instalar un sistema analógico. El sistema digital permite añadir funcionalidades y prestaciones, lo que permite una mayor versatilidad.
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Anexo Actividades de comprobación A.1. b) Tipo F. A.2.d) De momento no es obligatoria su instalación en ningún tipo de vivienda, pero sí muy recomendable. A.3. c) Eficiencia energética.
Aunque un servicio del hogar digital puede participar en diferentes grupos, el servicio de gestión de los electrodomésticos principalmente se clasifica en el grupo de eficiencia energética. A.4. b) Pasarela residencial. A.5. b) Red de área doméstica (RAD).
Aunque la red de datos interior de una vivienda que aprovecha el cableado estructurado de la red de interior de usuario de una vivienda forma una red de área local (RAL), en el ámbito del hogar digital esa red se denomina red de área doméstica (RAD). A.6. b) Red de gestión, control y seguridad (RGCS). A.7. d) Todas las respuestas anteriores son ciertas.
El hogar digital aprovecha la infraestructura de una ICT para dotar de diferentes servicios a una vivienda, por lo que aprovecha tanto la red de cableado estructurado de la instalación interior de la vivienda, la red de distribución de la señal de TV como el acceso a los servicios de banda ancha a través de la red de acceso al edificio. A.8. c) Tres: nivel básico, nivel medio y nivel superior.
A.9. b) Switch/router.
Las tomas RJ-45 de la red interior de usuario de cables trenzados son configurables, de manera que normalmente, excepto dos, se conectan al multiplexor pasivo del registro de terminación de red. Para aumentar las capacidades de la red de área doméstica de la vivienda, estas tomas se pueden conectar al switch/router que normalmente suministra el proveedor de servicios. A.10. d) Existe más de una respuesta válida.
En una vivienda que se instala un servicio de control de iluminación basado en dispositivos de encendido y apagado por detección de presencia se aporta tanto eficiencia energética como confort. A.11. b) 80.
Un hogar digital básico puede alcanzarse con una puntuación de 80 puntos siempre que los mismos aparezcan con los mínimos señalados: 15 puntos de seguridad, 15 puntos de control del entorno, 15 puntos de eficiencia energética, 10 puntos de ocio y entretenimiento, 20 puntos de comunicaciones y 5 puntos de acceso interactivo a contenidos multimedia. © Ediciones Paraninfo
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Actividades de aplicación A.1. Eficiencia energética. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es relacionar los diferentes servicios de un hogar digital e identificar cómo un hogar digital permite reducir el consumo energético global de una vivienda. Un hogar digital permite reducir el consumo energético global de una vivienda, ya que incluye un sistema de gestión de eficiencia energética, cuyo objetivo es precisamente este. Alguno de los servicios incluidos en este grupo son: •
Gestión de dispositivos eléctricos. Permite la puesta en marcha de los diferentes equipos de la instalación para el aprovechamiento de tarifas horarias más económicas. Por ejemplo, permite programar el encendido de la lavadora o los sistemas de calefacción por acumulación en aquellas horas en que la electricidad es más barata.
•
Gestión de circuitos eléctricos prioritarios. Permite la desconexión selectiva de cargas en caso de superar la potencia máxima contratada, estableciendo preferencias previamente seleccionadas y desconectando aquellos equipos menos prioritarios.
•
Monitorización de consumos y control de consumos. Permite conocer el consumo global de la instalación y de determinadas cargas, lo que es un factor importante en la toma de decisiones a la hora del ahorro energético.
•
Control de iluminación. Reguladores de nivel de iluminación por medición de luz natural, conexión/desconexión general de la iluminación, dispositivos de encendido y apagado por detección de presencia. Estas aplicaciones permiten reducir el consumo de la iluminación ya que hace un uso más racional evitando luces encendidas cuando no es necesario.
Otros grupos definidos en el hogar digital permiten un ahorro energético significativo. Por ejemplo, el sistema de gestión del entorno incluye el servicio de control de temperatura y climatización. Este servicio permite entre otros, la zonificación de las zonas de calefacción, la puesta en marcha en función horaria, temperatura o cualquier evento previamente programado, etc. Para aprovechar las diferentes posibilidades de las aplicaciones del hogar digital, la gestión y control debe poder efectuarse tanto desde dentro del hogar como desde el exterior. Por ejemplo, el control de la calefacción a través del móvil permite su encendido y apagado remoto. A.2. Servicios del hogar digital. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es identificar las funcionalidades que los diferentes servicios de una vivienda aportan a un hogar digital. El servicio de automatización de toldos y persianas que se muestra en la Figura A.22, aporta seguridad, confort, accesibilidad y eficiencia energética a la vivienda. La puntuación de este servicio depende del número de persianas y toldos automatizados instalados en la vivienda: •
Todas las persianas o toldos de superficie > 2m2: 10 puntos. Es obligatorio en un hogar digital de nivel básico.
•
Todas las persianas o toldos: 12 puntos. Es obligatorio en un hogar digital de nivel medio y superior.
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Paraninfo A.3. Red de área doméstica ampliada. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es identificar los elementos que forman parte de la red interior de usuario de una ICT relacionados con el hogar digital, así como los elementos que forman parte del registro de terminación de red. a)
Las BAT de la red de RTV y de la red de cable coaxial básicamente aportan servicios al hogar digital relacionados con el ocio y entretenimiento: radio difusión sonora (AM, FM, DAB), televisión digital terrestre, televisión por satélite y/o por cable. Todas las BAT de la red interior de usuario de cable de pares trenzados también forman parte del hogar digital de la instalación, ya que aportan servicios asociados a las comunicaciones: voz o datos. El cableado de la red interior de usuario finaliza en el registro de terminación de red. En los extremos de las diferentes ramas de la red interior de usuario de pares trenzados, ubicados en el registro de terminación de red, se equiparán conectores macho miniatura de ocho vías (RJ-45); en estos extremos se dejará una longitud de cable sobrante con la suficiente holgura como para llegar a cualquiera de las partes interiores de los diferentes compartimentos del registro de terminación de red. Estos mismos extremos se identificarán mediante etiquetas que indicarán la ubicación del conector de las bases de acceso de terminal (BAT) a las que dan servicio. Las BAT 1, 3, 4, 5 están conectadas al multiplexor pasivo presente en el registro de terminación y forman parte de la red de telefonía de la instalación. Las BAT 2 y 6 forman parte de la red de datos de la vivienda, aunque inicialmente la ICT solo tiene previsto que finalicen en el registro de terminación de red y no se conectan. Cuando el usuario contarte un servicios de telecomunicaciones con un operador, si se instala un router se puede crear una red de datos. b)
Los elementos activos que proporcione el operador de telecomunicaciones no forman parte de la instalación inicial, ya que son servicios que debe contratar el usuario y que normalmente proporcionará el operador. Este es el caso por ejemplo del router para el acceso a Internet y que permite crear una red de datos en el interior de la vivienda. c)
La figura muestra la reconfiguración de la conexión de las tomas RJ-45 para ampliar la red de área doméstica a tres tomas (2, 4, 6), dejando el resto para los servicios de telefonía.
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d)
El router de la instalación realiza la función de una pasarela residencial de acceso de banda ancha a Internet. La aplicación típica es la compartición del acceso a Internet entre los diferentes usuarios de una vivienda. De esta manera los ordenadores y otros dispositivos de los diferentes ocupantes de la vivienda pueden acceder sin espera a los distintos servicios que se ofrecen en Internet: correo electrónico, navegación, comercio electrónico, descarga de archivos, etc. Otras aplicaciones de la pasarela residencial se deberán realizar con otros equipos, ya que normalmente el router no incorpora funciones de telecontrol y telemetría, seguridad y entretenimiento. A.4. ICT y hogar digital. Orientaciones
El objetivo de esta actividad es identificar los servicios que aporta la infraestructura común de telecomunicaciones (ICT) al hogar digital. a) Control del entorno. No existe una relación directa de la ICT con este grupo, pero algunos servicios pueden requerir la comunicación con el exterior. b) Eficiencia energética. No existe una relación directa de la ICT con este grupo, pero algunos servicios pueden requerir la comunicación con el exterior. c) Seguridad. No existe una aplicación relación de la ICT con este grupo, pero algunos servicios pueden
requerir la comunicación con el exterior. d) Comunicaciones.
-
Telefonía básica: 5 puntos. Acceso a Internet con banda ancha: 5 puntos. Red de área doméstica: 10 puntos. Telefonía IP: 3 puntos. Videotelefonía: 2 puntos.
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Paraninfo e) Acceso interactivo a contenidos multimedia:
-
Videoconferencia: 2 puntos. Teletrabajo/ teleeducación: 2 puntos.
f) Ocio y entretenimiento: Algunos de los servicios siguientes están soportados exclusivamente por la ICT del edificio, en cambio, otros puede proporcionarse por instalaciones independientes:
-
Radio difusión sonora (AM, FM, DAB): 1 punto. Televisión analógica y digital terrestre: 5 puntos. Televisión por satélite/cable: 4 puntos. Vídeo bajo demanda (VOD): 4 puntos. Distribución multimedia / multiroom: 2 puntos. Televisión IP: 4 puntos. Música online: 3 puntos. Juegos online: 2 puntos.
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Paraninfo A.5. Niveles del hogar digital. Orientaciones
El objetivo de esta actividad práctica es clasificar el nivel de un hogar digital. En la tabla siguiente se evalúan los servicios que incluye la vivienda así como la puntuación que aporta cada servicio a la clasificación del hogar digital.
HD nivel superior
En el salón
x
HD nivel medio
15
x
HD nivel básico
1 en el salón
x
Nivel
Ocio y entretenimiento
Cronotermostato
x
Comunicaciones
10
Eficiencia energética
Todas las de superficie superior a 2 m2
Accesibilidad
Motorización de persianas y toldos
Confort
Ubicación
Dispositivos
Seguridad
Relación de servicios
Puntuación
Infraestructura
Funcionalidad o característica aportada por el servicio
x
x
x
x
Control del entorno Automatización y control de toldos y RGCS persianas Control de temperatura y climatización RGCS
x
x
x
x
5
x
x
x
8
x
x
x
5
x
x
x
7
x
x
x
Eficiencia energética RGCS
Reguladores lumínicos programación de escenas
RGCS
Conexión/desconexión general de la En el acceso a la vivienda iluminación
Control de iluminación RGCS RGCS
con
Dispositivos de encendido y apagado En la entrada por detección de presencia Reguladores de nivel de iluminación En el salón por medición de luz natural
Seguridad: detección + actuación (si es necesario) + aviso Alarmas técnicas frente RGCS incendios y/o humos Alarmas técnicas de inundación
RGCS
Alarmas de Intrusión RGCS Alarma Pánico SOS Vídeo portero
RGCS Propia
Detector interior de incendios y/o humos - Aviso obligatorio 1 por vivienda (interior)
1 en cocina
2
x
x
Electroválvula de agua
1 en el baño
1
x
x
Detección de presencia
2 detectores
2
x
x
Aviso interior
SÍ
2
x
x
SÍ
2
x
SÍ PAU
2 1
x x
Contacto de puerta/detector de entrada Pulsador fijo Videoportero (estándar)
x
x x
x
Ocio y entretenimiento Radio
ICT
BAT
Red interior de usuario
1
x
x
x
x
TDT
ICT
BAT
Red interior de usuario
5
x
x
x
x
Televisión por satélite ICT
BAT
Red interior de usuario
4
x
x
x
x
Juegos on-line
ICT
BAT
Estancias con conexión a red de área doméstica
2
x
ICT
x
Comunicaciones Telefonía Básica
BAT
Estancias con servicio
5
x
Acceso a Internet con ICT Banda Ancha
BAT
Estancias con conexión a red de área doméstica
5
x
Red de área doméstica ICT (cableado UTP Cat6)
BAT y switch
Registro de terminación de red.
10
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Acceso interactivo a contenidos multimedia Teleasistencia básica
RGCS
Pulsador
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Alarmas médicas
5
x
x
x
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Paraninfo Si sumamos la puntuación de cada servicio comprobamos que la vivienda no cumple los requisitos para su certificación como hogar digital de nivel básico, ya que a pesar de alcanzar una puntuación total de
89, no alcanza la puntuación mínima de 15 puntos en el servicio de seguridad, tal y como se resume en la tabla siguiente. Seguridad
Control del Entorno
Eficiencia Energética
Ocio y Entretenimiento
Comunicacione s
Acceso Interactivo a Contenidos Multimedia
Puntuación Total
Mínimo
15
15
15
10
20
5
80
Vivienda
12
25
15
12
20
5
89
Servicios Hogar digital básico
Actividades de ampliación A.1.
Un hogar digital es una vivienda donde, mediante la convergencia de infraestructuras, equipamientos y servicios, son atendidas las necesidades de sus habitantes en materia de confort, seguridad, ahorro energético e integración medioambiental, comunicación y acceso a contenidos multimedia, teletrabajo, formación y ocio. A.2.
La clasificación de un hogar digital en diferentes niveles permite dotar a las administraciones competentes en materia de edificación de elementos de referencia que les permitan discernir de manera sencilla e inequívoca, si las distintas promociones que se acometen se ajustan al citado concepto. La ICT propone un modelo de normalización para catalogar las viviendas, aunque de momento es opcional su implantación en las viviendas de nueva construcción. A.3.
Las áreas en que pueden agruparse los sistemas relacionados con el hogar digital son las siguientes: • • • •
• •
Sistemas de gestión de las comunicaciones (comunicaciones). Sistemas de gestión de la energía (eficiencia energética). Sistemas de gestión de la seguridad (seguridad). Acceso interactivo a contenidos multimedia. Ocio y entretenimiento. Sistemas de gestión del confort (control del entorno).
A.4.
En la tabla siguiente se muestra una posible relación entre diferentes servicios del hogar digital con el grupo a que pertenecen.
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Control de toldos según las condiciones climatológicas Control de acceso a la vivienda Canales de TV desde cualquier habitación Avisos en caso de avería o intrusión Videoconferencia Telefonía básica ADSL Control de la iluminación Gestión de electrodomésticos
contenidos Acceso a multimedia
Comunicaciones
Ocio y entretenimiento
Eficiencia Energética
Seguridad
Servicio
Control del Entorno
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x x x x x x x x x
A.5.
La ICT de un edificio soporta el acceso de banda ancha hasta el punto de acceso al usuario (PAU) y, una red de cableado estructurado, de categoría 6 o superior, en el interior de la vivienda. Incorporando el equipamiento adecuado, como un switch o un router, se consigue dotar a la vivienda de una red de área local de altas prestaciones. Esta red de cableado estructurado permite la interconexión de ordenadores, periféricos y dispositivos de electrónica de consumo y la conexión a Internet si se dispone de un router. Esta red de datos interior de la vivienda, que el reglamento de la ICT define como red de área doméstica (RAD). A.6.
La red de gestión, control y seguridad (RGCS) de un hogar digital debe incluir dos redes: una red de seguridad y alarmas técnicas y una red de control o red domótica. A.7.
Los diferentes sensores y actuadores de la red de gestión, control y seguridad (RGCS) de una vivienda que se muestran en la Figura A.24, contribuyen a los siguientes servicios dentro de las diferentes áreas de un hogar digital: • • • • •
Central de alarmas. Alarmas técnicas frente incendios y/o humos/ Alarmas técnicas de gas/ Alarmas técnicas de inundación (zonas húmedas)/ Alarmas de intrusión Detector de humos. Alarmas técnicas frente incendios y/o humos. Pulsador antipánico. Alarma pánico SOS. Detector de presencia. Control de iluminación. Dispositivos de encendido y apagado por detección de presencia. Sirena. Alarmas de intrusión. Aviso interior/ Alarmas técnicas. Avisador obligatorio.
A.8.
Un cronotermostato substituye al termostato convencional, que únicamente controla la temperatura, añadiendo una dimensión más: el tiempo. Su principal función es programar distintas temperaturas en distintos momentos del día.
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Paraninfo A.9.
Un router ADSL dispone de dos tipos de conexiones: • •
Puertos Ethernet, donde se conectan los equipos de usuario. En una instalación de ICT se conectaría la red interior de usuario de cable de pares trenzados, de manera que los equipos de usuario se conectarían a la BAT de datos de la vivienda. Puerto ADSL, donde se conecta la línea exterior del operador de telecomunicaciones.
Para evitar las interferencias entre la señal de datos y la señal de voz, es necesario utilizar un splitter, que realiza las funciones de filtro. En la figura siguiente se resume la solución propuesta.
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