ITU-T J 184 SPANISH-2001 Digital broadband delivery system Out-of-band transport《数字宽带传输系统 带外传输 9号研究组》.pdf

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1、 UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES UIT-T J.184 SECTOR DE NORMALIZACIN DE LAS TELECOMUNICACIONES DE LA UIT (03/2001) SERIE J: REDES DE CABLE Y TRANSMISIN DE PROGRAMAS RADIOFNICOS Y TELEVISIVOS, Y DE OTRAS SEALES MULTIMEDIOS Varios Sistema de entrega de banda ancha digital: Transporte fuera de

2、banda Recomendacin UIT-T J.184 (Anteriormente Recomendacin del CCITT) RECOMENDACIONES UIT-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 analg

3、icas J.10J.19 Caractersticas de funcionamiento de los circuitos radiofnicos J.20J.29 Equipos 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 transmisio

4、nes de televisin analgica J.60J.69 Transmisiones de televisin analgica por lneas metlicas 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 transmi

5、siones de televisin J.100J.109 Sistemas interactivos para distribucin de televisin digital 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 I

6、PCablecom J.160J.179 Varios J.180J.199 Aplicacin para televisin digital interactiva J.200J.209 Para ms informacin, vase la Lista de Recomendaciones del UIT-T. UIT-T J.184 (03/2001) i Recomendacin UIT-T J.184 Sistema de entrega de banda ancha digital: Transporte fuera de banda Resumen Esta Recomendac

7、in especifica la capa fsica y la capa de enlace de datos (includa la capa de control de acceso a medios (MAC) de dos protocolos de transporte de sistema por cable fuera de banda, denominados modo A y modo B, que actualmente estn en explotacin. Orgenes La Recomendacin UIT-T J.184, preparada por la Co

8、misin de Estudio 9 (2001-2004) del UIT-T, fue aprobada por el procedimiento de la Resolucin 1 de la AMNT el 9 de marzo de 2001. UIT-T J.184 (03/2001) iiPREFACIO La UIT (Unin Internacional de Telecomunicaciones) es el organismo especializado de las Naciones Unidas en el campo de las telecomunicacione

9、s. 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 explotacin y tarifarios y publica Recomendaciones sobre los mismos, con miras a la normalizacin de las telecomunica-ciones en el plano mundial. La As

10、amblea Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (AMNT), que se celebra cada cuatro aos, establece los temas que han de estudiar las Comisiones de Estudio del UIT-T, que a su vez producen Recomendaciones sobre dichos temas. La aprobacin de Recomendaciones por los Miembros del UIT-T es el obj

11、eto 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 competencia del UIT-T, se preparan las normas necesarias en colaboracin con la ISO y la CEI. NOTA En esta Recomendacin, la expresin “Administracin“ se

12、utiliza para designar, en forma abreviada, tanto una administracin de telecomunicaciones como una empresa de explotacin reconocida de telecomunicaciones. PROPIEDAD INTELECTUAL La UIT seala a la atencin la posibilidad de que la utilizacin o aplicacin de la presente Recomendacin suponga el empleo de u

13、n derecho de propiedad intelectual reivindicado. La UIT no adopta ninguna posicin en cuanto a la demostracin, validez o aplicabilidad de los derechos de propiedad intelectual reivindicados, ya sea por los miembros de la UIT o por terceros ajenos al proceso de elaboracin de Recomendaciones. En la fec

14、ha de aprobacin de la presente Recomendacin, la UIT no ha recibido notificacin de propiedad intelectual, protegida por patente, que puede ser necesaria para aplicar esta Recomendacin. Sin embargo, debe sealarse a los usuarios que puede que esta informacin no se encuentre totalmente actualizada al re

15、specto, por lo que se les insta encarecidamente a consultar la base de datos sobre patentes de la TSB. UIT 2002 Es propiedad. Ninguna parte de esta publicacin puede reproducirse o utilizarse, de ninguna forma o por ningn medio, sea ste electrnico o mecnico, de fotocopia o de microfilm, sin previa au

16、torizacin escrita por parte de la UIT. UIT-T J.184 (03/2001) iii NDICE Pgina 1 Objetivo 1 2 Definiciones 1 3 Requisitos 2 3.1 Canales de datos hacia adelante (FDC, forward data channel) 2 3.2 Canales de datos de retorno (RDC, reverse data channel). 2 Anexo A Sistema de entrega de banda ancha digital

17、: Transporte fuera de banda Modo A. 3 A.1 Introduccin 3 A.2 Acrnimos. 3 A.3 Referencias 4 A.4 Especificaciones del sistema fuera de banda 5 A.5 Especificaciones de la capa fsica. 5 A.5.1 Capa fsica para la transmisin OOB 5 A.5.2 Capa fsica para la transmisin en el trayecto de retorno 11 A.5.3 Realiz

18、acin extendida para la transmisin en el trayecto de retorno (informativo) 14 A.6 Capa de enlace de datos 15 A.6.1 Procesamiento de la PDU de aplicacin 16 A.6.2 Encabezamientos/finales de la capa de enlace 18 A.6.3 Segmentacin y reensamblado 20 A.6.4 Transporte de la informacin MAC. 21 A.6.5 Mensajes

19、 MAC de sealizacin 25 Anexo B Sistema de entrega de banda ancha digital: Transporte fuera de banda Modo B . 41 B.1 Introduccin 41 B.1.1 Revisin histrica 41 B.1.2 Acrnimos . 41 B.1.3 Referencias 44 B.2 Sealizacin DAVIC fuera de banda y ascendente 45 B.2.1 Especificacin de la interfaz fsica descendent

20、e 46 B.2.2 Especificacin de la interfaz fsica ascendente 60 B.2.3 Funcionalidad del control de acceso al medio. 69 UIT-T J.184 (03/2001) 1 Recomendacin UIT-T J.184 Sistema de entrega de banda ancha digital: Transporte fuera de banda 1 Objetivo La presente Recomendacin describe la capa fsica y la cap

21、a de enlace de datos incluyendo la capa de control de acceso a medios (MAC, media access control) utilizadas en redes de cable que emplean una arquitectura de canal fuera de banda. En los sistemas de cable se utilizan dos mtodos para el transporte fuera de banda (OOB, out-of-band). A estos dos mtodo

22、s se los denomina como modo A y modo B respectivamente. En esta Recomendacin se describen sus especificaciones detalladas. 2 Definiciones En esta Recomendacin se definen los trminos siguientes. 2.1 canal de datos hacia adelante: Canal de datos transportado desde la cabecera al dispositivo terminal e

23、n un canal modulado a una velocidad de 1,544 a 3,088 Mbit/s. El canal de datos hacia adelante (FDC, forward data channel) transporta trfico con protocolos Internet (IP, Internet protocol) slo para: Acceso condicional para seales analgicas. Mensajes de gestin de permisos para seales digitales. Mensaj

24、era general. Descarga de aplicaciones. Servicios de datos de computadores personales. Descarga a velocidad binaria variable (VBR, variable bit rate). Difusin de datos. Gestin de red. 2.2 canal de datos de retorno: Canal de datos transmitido desde el dispositivo terminal a la cabecera en un canal mod

25、ulado a una velocidad de 0,256 a 3,088 Mbit/s. El canal de datos de retorno (RDC, reverse data channel) transporta trfico IP slo para: Mensajera. Servicios de datos de computadores personales. Gestin de red. 2.3 ascendente (tren): Transmisin desde el dispositivo terminal hacia la cabecera. 2.4 desce

26、ndente (tren): Transmisin desde la cabecera hacia el dispositivo terminal. 2.5 fuera de banda (OOB, out-of-band): Fuera de la banda de los canales de programas. Los canales OOB proporcionan canales de comunicacin entre la red y el terminal. 2.6 QPSK/codificacin diferencial: Sistema especial de modul

27、acin por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK, quadrature phase shift keying) especial que utiliza el esquema de codificacin diferencial para resolver la ambigedad de 90 en la deteccin por el demodulador de la seal QPSK. UIT-T J.184 (03/2001) 23 Requisitos En la implementacin de servicios digi

28、tales sobre redes de televisin por cable, es necesaria la transmisin de mensajes y sealizacin entre la cabecera del sistema de cable y el dispositivo terminal del abonado, tanto en el canal hacia adelante en el sentido descendente, como en el canal de retorno en el sentido ascendente. Estas funcione

29、s se implementan utilizando los protocolos de transporte apropiados y de un tren auxiliar de transporte con una capacidad adecuada de datos. Este tren auxiliar de datos se puede transportar en el mltiplex que transporta el tren de transporte principal del canal del programa principal (transmisin den

30、tro de banda). Se puede transportar tambin como un canal de datos separado que se ajuste a la parte inferior del espectro de frecuencia, por debajo del asignado a los canales del programa en los sistemas de televisin por cable (transmisin fuera de banda). Esta Recomendacin describe protocolos de tra

31、nsporte fuera de banda para mensajes y sealizacin entre la cabecera del sistema de cable y los dispositivos terminales del abonado en el canal de datos hacia adelante en el sentido descendente y el canal de datos de retorno en el sentido ascendente. Se describen dos alternativas para el protocolo de

32、 transporte fuera de banda: el modo A y el modo B, que se especifican en los anexos A y B, respectivamente. Cada uno de los modos consiste en las especificaciones del canal de datos hacia adelante en el sentido descendente y el canal de datos de retorno en el sentido ascendente. 3.1 Canales de datos

33、 hacia adelante (FDC, forward data channel) El canal de datos hacia adelante en modo A soporta una velocidad de datos de 2,048 Mbit/s y el modo B soporta velocidades de datos de 1,544 y 3,088 Mbit/s. El cuadro 1 muestra las pilas del protocolo de la capa inferior para estos FDC fuera de banda. Debe

34、tenerse en cuenta que en el modo B, los aspectos crticos de tiempos de la subcapa del protocolo de control de acceso a medios (MAC, media access control) estn implementados en la estructura de cabida til de trama de la supertrama extendida del enlace de sealizacin (SL-ESF, signalling link extended s

35、uperframe). El resto de la subcapa MAC est implementada por medio del mensaje MAC en la cabida til. Cuadro 1/J.184 Protocolos de capa inferior del canal de datos hacia adelantefuera de banda Modo A Modo B Cabida til Cabida til Capa de enlace de datos Formato de clula ATM Subcapa MAC: Paquete MAC MPE

36、G-2 TS Protocolos de capa inferior OOB FDC Capa fsica: Aleatorizador Reed-Solomon Entrelazado QPSK/codificacin diferencial Capa enlace/fsica: Reed-Solomon Entrelazado Estructura de cabida til de la trama SL-ESF Formato SL-ESF Aleatorizador QPSK/codificacin diferencial 3.2 Canales de datos de retorno

37、 (RDC, reverse data channel) Los RDC pueden estar presentes en cualquier sitio dentro de la banda de paso soportada por la red. Hay dos alternativas para los RDC fuera de banda como se define en el modo A y modo B. El cuadro 2 muestra las pilas del protocolo de la capa inferior para los RDC fuera de

38、 banda. UIT-T J.184 (03/2001) 3 Cuadro 2/J.184 Protocolos de capa inferior del canal de datos de retorno fuera de banda Modo A Modo B Cabida til Cabida til Capa de enlace de datos/AAL5 Capa de enlace de datos/AAL5 Subcapa MAC: Subcapa paquete MAC Formato de clula ATM Subcapa MAC: Mensaje de sealizac

39、in MAC Formato de clula ATM Protocolos de capa inferior OOB RDC Capa fsica: Aleatorizador Reed-Solomon Rfaga QPSK/codificacin diferencial Capa fsica: Reed-Solomon Aleatorizador Rfaga QPSK/codificacin diferencial Los protocolos detallados para los FDC y RDC en los modos A y B se especifican en los an

40、exos A y B, respectivamente. ANEXO A Sistema de entrega de banda ancha digital: Transporte fuera de banda Modo A A.1 Introduccin El presente anexo describe un protocolo de transporte utilizado en la red de cable que utiliza la arquitectura de canal fuera de banda. Se especifica la capa fsica para el

41、 mecanismo de transporte de los sistemas de cable fuera de banda (OOB) actualmente en uso en Norteamrica. Las especificaciones de la capa MAC y de la capa de enlace se incluyen como “secciones informativas“. En el futuro, se podrn actualizar estas secciones informativas, a la vista de la potencial a

42、daptacin de la especificacin de la capa MAC de la DOCSIS 3. A.2 Acrnimos En este anexo se utilizan los siguientes acrnimos. AAL Capa de adaptacin ATM (ATM adaptation layer) ATM Modo de transferencia asncrono (asynchronous transfer mode) AWGN Ruido gausiano blanco aditivo (additive white gaussian noi

43、se) BW Anchura de banda (bandwidth) CBD Descriptor de bloque de conexin (connection block descriptor) CRC Verificacin por redundancia cclica (cyclic redundancy check) CW De izquierda a derecha (giro) (clockwise) DAVIC Consejo audiovisual digital (digital audio video council) DCM Mensaje de configura

44、cin por defecto (default configuration message) DLL Capa de enlace de datos (data link layer) DOCSIS Especificacin de la interfaz del sistema de cable con datos superpuestos (data over cable system interface specification) FEC Correccin de errores en recepcin (forward error correction) UIT-T J.184 (

45、03/2001) 4GF Campo de Galois (Galois field) IB Dentro de banda (in-band) IBTM Mensaje de base de tiempo dentro de banda (in-band timebase message) ID Identificacin IE Elemento de informacin (information element) IP Protocolo Internet (Internet protocol) LFSR Registro de desplazamiento con realimenta

46、cin lineal (linear feedback shift register) MAC Control de acceso a medios (media access control) MAP Mapa de asignacin de anchura de banda (map of bandwidth allocation) MCNS Sistema de red por cable multimedios (multimedia cable network system) MPEG Grupo de expertos en imgenes en movimiento (movin

47、g picture experts group) Msmb/s Megasmbolos por segundo NRC Control relacionado con la red (network related control) OBTM Mensaje de base de tiempo fuera de banda (out-of-band timebase message) OOB Fuera de banda (out-of-band) PDU Unidad de datos de protocolo (protocol data unit) PER Tasa de error d

48、e paquetes (packet error rate) PN Nmero pseudoaleatorio (pseudo-random number) PT Tipo cabida til (payload type) QAM Modulacin de amplitud en cuadratura (quadrature amplitude modulation) QPSK Modulacin por desplazamiento de fase en cuadratura (quadrature phase shift keying) R-S Codificacin Reed- Solomon (Reed-Solomon coding) SDU Unidad de datos de servicio (service data unit) SER Tasa de error de smbolos (symbol error rate) TDMA Acceso mltiple por divisin en el tiempo (time division multiple access) TS Tren de transporte (transport stream) UPM Tren ascendente MAC (