ITU-T J 112 ANNEX C SPANISH-2002 Transmission systems for interactive cable television services Annex C Data-over-cable service interface specifications Radio-frequency interface s.pdf

1、 UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES UIT-T J.112SECTOR DE NORMALIZACIN DE LAS TELECOMUNICACIONES DE LA UIT Anexo C(02/2002) SERIE J: REDES DE CABLE Y TRANSMISIN DE PROGRAMAS RADIOFNICOS Y TELEVISIVOS, Y DE OTRAS SEALES MULTIMEDIOS Sistemas interactivos para distribucin de televisin digitalSiste

2、mas de transmisin para servicios interactivos de televisin por cable Anexo C: Especificaciones de interfaces de servicios de datos por cable: Especificacin de la interfaz de radiofrecuencia mediante la tcnica de modulacin de amplitud en cuadratura Recomendacin UIT-T J.112 Anexo C RECOMENDACIONES UIT

3、-T DE LA SERIE J REDES DE CABLE Y TRANSMISIN DE PROGRAMAS RADIOFNICOS Y TELEVISIVOS, Y DE OTRAS SEALES MULTIMEDIOS Recomendaciones generales J.1J.9 Especificaciones generales para transmisiones radiofnicas analgicas J.10J.19 Caractersticas de funcionamiento de los circuitos radiofnicos J.20J.29 Equi

4、pos y lneas utilizados para circuitos radiofnicos analgicos J.30J.39 Codificadores digitales para seales radiofnicas analgicas J.40J.49 Transmisin digital de seales radiofnicas J.50J.59 Circuitos para transmisiones de televisin analgica J.60J.69 Transmisiones de televisin analgica por lneas metlicas

5、 e interconexin con radioenlaces J.70J.79 Transmisin digital de seales de televisin J.80J.89 Servicios digitales auxiliares para transmisiones de televisin J.90J.99 Requisitos operacionales y mtodos para transmisiones de televisin J.100J.109 Sistemas interactivos para distribucin de televisin digita

6、l J.110J.129 Transporte de seales MPEG-2 por redes de transmisin de paquetes J.130J.139 Mediciones de la calidad de servicio J.140J.149 Distribucin de televisin digital por redes locales de abonados J.150J.159 IPCablecom J.160J.179 Varios J.180J.199 Aplicacin para televisin digital interactiva J.200

7、J.209 Para ms informacin, vase la Lista de Recomendaciones del UIT-T. Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) i Recomendacin UIT-T J.112 Sistemas de transmisin para servicios interactivos de televisin por cable Anexo C Especificaciones de interfaces de servicios de datos por cable: Especificacin de la in

8、terfaz de radiofrecuencia mediante la tcnica de modulacin de amplitud en cuadratura Resumen El presente anexo contiene descripciones de la modulacin de amplitud en cuadratura (QAM) de 256 niveles para el sentido descendente y de QAM de 16 niveles para el sentido ascendente en la capa fsica. Estas fu

9、nciones de modulacin permiten que las redes de televisin por cable transmitan datos de programas a alta velocidad as como paquetes de protocolos Internet (IP). Sin embargo, el cambio ms importante de este anexo revisado es una mejora de las descripciones de la capa de control de acceso a medios (MAC

10、) para prestaciones con calidad de servicio (QoS), tales como voz por IP y vdeo por IP. La ampliacin incluye la extensin del formato de trama MAC, la extensin para la funcin de control de calidad de servicio, la supresin de encabezamiento de cabida til y la extensin de multidistribucin. Orgenes El a

11、nexo C a la Recomendacin UIT-T J.112, revisado por la Comisin de Estudio 9 (2001-2004) del UIT-T, fue aprobado por el procedimiento de la Resolucin 1 de la AMNT el 13 de febrero de 2002. Palabras clave debe(n), debera(n), no debe(n), no debera(n), puede(n). ii Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) PREF

12、ACIO La UIT (Unin Internacional de Telecomunicaciones) es el organismo especializado de las Naciones Unidas en el campo de las telecomunicaciones. El UIT-T (Sector de Normalizacin de las Telecomunicaciones de la UIT) es un rgano permanente de la UIT. Este rgano estudia los aspectos tcnicos, de explo

13、tacin y tarifarios y publica Recomendaciones sobre los mismos, con miras a la normalizacin de las telecomunica-ciones en el plano mundial. La Asamblea Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (AMNT), que se celebra cada cuatro aos, establece los temas que han de estudiar las Comisiones de E

14、studio del UIT-T, que a su vez producen Recomendaciones sobre dichos temas. La aprobacin de Recomendaciones por los Miembros del UIT-T es el objeto del procedimiento establecido en la Resolucin 1 de la AMNT. En ciertos sectores de la tecnologa de la informacin que corresponden a la esfera de compete

15、ncia del UIT-T, se preparan las normas necesarias en colaboracin con la ISO y la CEI. NOTA En esta Recomendacin, la expresin “Administracin“ se utiliza para designar, en forma abreviada, tanto una administracin de telecomunicaciones como una empresa de explotacin reconocida de telecomunicaciones. PR

16、OPIEDAD INTELECTUAL La UIT seala a la atencin la posibilidad de que la utilizacin o aplicacin de la presente Recomendacin suponga el empleo de un derecho de propiedad intelectual reivindicado. La UIT no adopta ninguna posicin en cuanto a la demostracin, validez o aplicabilidad de los derechos de pro

17、piedad intelectual reivindicados, ya sea por los miembros de la UIT o por terceros ajenos al proceso de elaboracin de Recomendaciones. En la fecha de aprobacin de la presente Recomendacin, la UIT ha recibido notificacin de propiedad intelectual, protegida por patente, que puede ser necesaria para ap

18、licar esta Recomendacin. Sin embargo, debe sealarse a los usuarios que puede que esta informacin no se encuentre totalmente actualizada al respecto, por lo que se les insta encarecidamente a consultar la base de datos sobre patentes de la TSB. UIT 2003 Reservados todos los derechos. Ninguna parte de

19、 esta publicacin puede reproducirse por ningn procedimiento sin previa autorizacin escrita por parte de la UIT. Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) iii NDICE Pgina Anexo C Especificaciones de interfaces de servicios de datos por cable: Especificacin de la interfaz de radiofrecuencia mediante la tcnic

20、a de modulacin de amplitud en cuadratura. 1 C.1 Alcance. 1 C.1.1 General . 1 C.1.2 Antecedentes. 1 C.2 Referencias . 3 C.3 Definiciones y abreviaturas 5 C.3.1 Definiciones 5 C.3.2 Abreviaturas . 13 C.3.3 Convenios. 15 C.4 Hiptesis funcionales 16 C.4.1 Red de acceso de banda ancha 16 C.4.2 Hiptesis r

21、elativas a los equipos. 16 C.4.3 Hiptesis relativas al canal RF . 17 C.4.4 Niveles de transmisin . 19 C.4.5 Inversin de frecuencias. 19 C.5 Protocolos de comunicacin. 19 C.5.1 Pila de protocolos . 19 C.5.2 Retransmisor MAC. 23 C.5.3 Capa de red. 25 C.5.4 Por encima de la capa de red 27 C.5.5 Capa de

22、 enlace de datos 27 C.5.6 Capa fsica 28 C.6 Especificacin de la capa fsica 29 C.6.1 Sentido ascendente . 29 C.6.2 Sentido descendente . 33 C.7 Subcapa de convergencia de transmisin en sentido descendente . 37 C.7.1 Introduccin 37 C.7.2 Formato de paquete MPEG 37 C.7.3 Encabezamiento MPEG para datos

23、por cable del anexo C/J.112. 37 C.7.4 Cabida til MPEG para datos por cable del anexo C/J.112 . 38 C.7.5 Interaccin con la subcapa MAC . 39 C.7.6 Interaccin con la capa fsica . 40 C.7.7 Sincronizacin y recuperacin del encabezamiento MPEG. 40 C.8 Especificacin del control de acceso a medios. 40 C.8.1

24、Introduccin 40 C.8.2 Formatos de trama MAC 42 iv Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) Pgina C.8.3 Mensajes de gestin MAC 62 C.9 Funcionamiento del protocolo de control de acceso a los medios . 107 C.9.1 Atribucin de ancho de banda en sentido ascendente 107 C.9.2 Soporte de mltiples canales 113 C.9.3 T

25、emporizacin y sincronizacin. 114 C.9.4 Transmisin en sentido ascendente y resolucin de contiendas. 117 C.9.5 Soporte de criptacin de enlace de datos 119 C.10 Calidad de servicio y fragmentacin 119 C.10.1 Teora de funcionamiento. 120 C.10.2 Servicios de planificacin de periodicidad de flujo de servic

26、io en sentido ascendente. 135 C.10.3 Fragmentacin 140 C.10.4 Supresin de encabezamiento de cabida til 147 C.11 Interaccin mdem de cable CMTS 154 C.11.1 Inicializacin del CMTS. 154 C.11.2 Inicializacin del mdem de cable . 154 C.11.3 Funcionamiento normal 173 C.11.4 Servicio dinmico. 177 C.11.5 Detecc

27、in de averas y recuperacin 226 C.12 Soporte de futuras nuevas capacidades de los mdems de cable . 227 C.12.1 Telecarga de soporte lgico operativo de mdem de cable 227 Anexo C.A Direcciones conocidas . 228 C.A.1 Direcciones MAC. 228 C.A.2 ID de servicio MAC . 228 C.A.3 PID MPEG 229 Anexo C.B Parmetro

28、s y constantes. 230 Anexo C.C Codificaciones de interfaces de radiofrecuencia comunes 232 C.C.1 Codificaciones para configuracin y mensajera de capa MAC 232 C.C.2 Codificaciones relacionadas con la calidad de servicio . 249 C.C.3 Codificaciones para otras interfaces. 276 C.C.4 Cdigo de confirmacin .

29、 276 Anexo C.D Especificacin de interfaz de configuracin de CM 279 C.D.1 Direccionamiento CM IP 279 C.D.2 Configuracin del CM 281 C.D.3 Verificacin de configuracin 284 Anexo C.E (En blanco) . 286 Anexo C.F (En blanco) . 286 Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) v Pgina Anexo C.G Interoperabilidad del a

30、nterior anexo C/J.112 y el anexo C/J.112 revisado . 286 C.G.1 Introduccin 286 C.G.2 Aspectos generales relativos a la interoperabilidad 286 C.G.3 Dispositivos hbridos 288 C.G.4 Interoperabilidad y calidad de funcionamiento 289 Anexo C.H (En blanco). 290 Anexo C.I Protocolo de rbol abarcante de datos

31、 por cable . 290 C.I.1 Antecedentes. 290 C.I.2 rbol abarcante pblico . 290 C.I.3 Detalles del protocolo de rbol abarcante pblico . 291 C.I.4 Parmetros y valores por defecto de rbol abarcante . 292 Anexo C.J Cdigos y mensajes de error . 293 Anexo C.K Transmisin y resolucin de contiendas del anexo C/J

32、.112 300 C.K.1 Introduccin 300 Anexo C.L Ejemplo de protocolo de gestin de grupos Internet 305 C.L.1 Eventos de transicin 305 Anexo C.M Servicios de concesin no solicitada. 306 C.M.1 Servicio de concesin no solicitada (UGS) 306 C.M.2 Servicio de concesin no solicitada con deteccin de actividad (UGS-

33、AD) 308 Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) 1 Recomendacin UIT-T J.112 Sistemas de transmisin para servicios interactivos de televisin por cable Anexo C Especificaciones de interfaces de servicios de datos por cable: Especificacin de la interfaz de radiofrecuencia mediante la tcnica de modulacin de a

34、mplitud en cuadratura C.1 Alcance C.1.1 General El presente anexo describe las especificaciones de las interfaces de radiofrecuencia para sistemas de datos por cable a alta velocidad. Desde la normalizacin satisfactoria del mdem de cable J.112 en el UIT-T en 1998, se han realizado esfuerzos intensiv

35、os destinados a elaborar una nueva versin del mdem de cable para la prestacin de servicios con QoS controlada por redes de televisin por cable que transportan transparentemente trfico IP entre la red externa y los mdems de cable. Este anexo C revisado describe la especificacin de interfaces de la nu

36、eva versin del mdem de cable para prestar los servicios mencionados anteriormente. La extensin del formato de trama MAC describe el encabezamiento MAC de fragmentacin que divide y reconstruye la unidad de datos de protocolo en sentido ascendente, el encabezamiento MAC de concatenacin para mejorar el

37、 caudal del mdem de cable y la peticin complementaria porteada para la siguiente informacin de reserva. La extensin para la funcin de control de calidad de servicio incluye descripciones de la funcin de planificacin de periodicidad entre el sistema de terminacin del mdem de cable (CMTS, cable modem

38、termination system) y el mdem de cable (CM, cable modem) con el fin de garantizar ancho de banda y latencia, para la funcin de reconocimiento de paquetes y para las funciones de adicin/supresin dinmicas para servicios con QoS garantizada. La supresin del encabezamiento de cabida til permite emplear

39、ms eficazmente el ancho de banda, suprimiendo informacin de encabezamiento repetida en cada paquete IP. La extensin de multidistribucin es una funcin de filtrado de paquetes de multidistribucin por el protocolo de gestin del grupo Internet (IGMP, Internet group management protocol) para controlar lo

40、s paquetes de multidistribucin entre el CMTS y el mdem de cable. C.1.2 Antecedentes C.1.2.1 Objetivos de servicio Las entidades operadoras de redes de cable estn interesadas en realizar sistemas de comunicaciones basados en paquetes a alta velocidad en sistemas de televisin por cable que sean capace

41、s de soportar una amplia variedad de servicios. Entre los servicios considerados por estos operadores cabe citar los servicios de telefona por paquetes, de videoconferencia, de T1/retransmisin de tramas, y muchos otros. Se ha decidido preparar una serie de especificaciones de interfaces que permitan

42、 definir, disear, desarrollar e instalar rpidamente sistemas de datos por cable sobre una base uniforme, coherente, abierta, no patentada e interoperable entre mltiples vendedores. El servicio previsto permitir la transferencia bidireccional transparente de trfico de protocolo Internet (IP, Internet

43、 protocol) entre la cabecera del sistema de cable y las ubicaciones de los 2 Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) clientes, por una red de cable totalmente coaxial o hbrida de fibra ptica/cable coaxial (HFC, hybrid fiber/coax). Esto se muestra de manera simplificada en la figura C.1-1. T0913280-02WAN

44、CMTSRed HFCCM PCTrfico IP transparenteFigura C.1-1/J.112 Trfico IP transparente a travs de una red HFC El trayecto de transmisin por el sistema en cable es realizado en la cabecera por un sistema de terminacin de mdem de cable (CMTS) y en la ubicacin de cada cliente por un mdem de cable (CM). El pro

45、psito es que los operadores transfieran transparentemente trfico IP entre la red de rea extensa (WAN) y el PC en las instalaciones del cliente, incluidos datagramas, protocolo dinmico de configuracin de anfitrin (DHCP, dynamic host configuration protocol), protocolo de mensajes de control Internet (

46、ICMP, Internet control message protocol) y direccionamiento de grupos IP (difusin y multidistribucin), pero sin limitarse a stos. C.1.2.2 Arquitectura de referencia La arquitectura de referencia para los servicios e interfaces de datos por cable se muestra en la figura C.1-2. T0913290-02RTPCServidor

47、 deaccesoSistemas desoporte deoperacionesRed HFC CabeceraCMTSPasarelaServidorlocalControlador de poltica y seguridadRTPCCM PCServidordistanteRed estructuralbsicaFigura C.1-2/J.112 Arquitectura de referencia de datos por cable Rec. UIT-T J.112/anexo C (02/2002) 3 C.1.2.3 Declaracin de compatibilidad

48、Esta clusula se aplica solamente a la primera opcin definida en C.1.1. El presente anexo especifica una interfaz, comnmente denominada anexo C revisado (2002), que es una extensin de la interfaz especificada en el anterior anexo C (1998). Estas extensiones son totalmente compatibles hacia atrs y hacia adelante con el anterior anexo C (1998). Los CM conformes al anexo C revisado (2002) tienen que interfuncionar sin discontinuidades con los CMTS del anterior anexo C. Los CMTS conformes al anexo C revisado DEBEN soportar sin discontinuidades los CM del anterior a