Design of a Dynamic Allocation of Frequency Channels to Services in CATV Networks

Diseño de una Asignación Dinámica de Canales de Frecuencia a Servicios en Redes de CATV

Este documento trata de un modelo de diseño de la red de CATV interactiva e inteligente. La función de este modelo se describe como el proceso de Markov. El diseño de la segmentación de la banda de frecuencia de un cable coaxial y los nuevos elementos de la red se describen brevemente en la introducción. Los segmentos de la banda de frecuencias se estudian analíticamente mientras que el tráfico de la red se simula mediante el modelo de simulación de la red. La solución analítica y la simulación sobre datos reales se discuten en la conclusión.

1. Introducción

El objetivo de la inteligencia en el modelo propuesto de la red interactiva de CATV para el consumidor es utilizar la banda de frecuencia de un cable coaxial de manera efectiva.  El nuevo componente llamado Centro de Control de la Red Coaxial (CCCN) tiene que ser añadido a la red existente. El CCCN está situado en la interfaz de la red óptico-coaxial. La función del CCCN es la gestión operacional de los servicios de televisión y de vídeo a la carta. De acuerdo con las solicitudes de los clientes, CCCN inserta los programas de vídeo recibidos en canales de frecuencia libre que se colocan en la sub-banda de servicios de vídeo. El servidor para la priorización de paquetes es otro nuevo elemento de la red que reconoce el tipo de servicio que se transmite en un paquete y le asigna un número de clase de prioridad.

El servidor de gestión de ancho de banda es el elemento principal de la red inteligente. Está situado en la cabecera de la red. Este servidor define el tipo de usuario en función de los paquetes de prioridad recibidos y las direcciones IP de las casillas de usuario final (EUB) [1], [2], [5]. Además, gestiona el tráfico de datos en la red de acuerdo con la información sobre el llenado de la banda de frecuencias. Hay tres segmentos de servicio supuestos en la banda de frecuencias de un cable coaxial. La gestión de la anchura de banda limita la capacidad de transmisión del tercer segmento según el tamaño del primero y del segundo.

2. Segmentación de la banda de frecuencias de bajada

La banda de frecuencias se divide en las direcciones de tráfico de transmisión ascendente y descendente [4]. El ancho de banda de bajada se puede dividir en la de vídeo analógico, vídeo digital y datos (ver Tabla 1).

El tamaño de estas sub-bandas puede variar en diferentes redes. Depende de las propiedades de la red y del tipo de servicios prestados. Es importante señalar que estas subbandas se mantienen constantes a lo largo del uso.

La segmentación de la banda de frecuencias para la bajada se presume en el modelo de red. El segmento puede definirse como una banda de frecuencias de tamaño variable durante el funcionamiento de un tipo de servicio específico o de un usuario específico. Los servicios que pueden prestarse en el ancho de banda de bajada son los servicios de vídeo y de datos.​