Multiplexación en TV por cable: Multiplexación por División de Frecuencia (FDM)

La TV por cable usa Multiplexación por División de Frecuencia (FDM) para empaquetar docenas de canales en un cable coaxial — cada canal obtiene su propio "carril" de frecuencia.

Cómo funciona FDM en cable

  1. Asignación canales: Cada canal TV asignado 6 MHz ancho banda (EE. UU. NTSC/ATSC/QAM)
  2. Apilamiento frecuencia: Ch 2 = 54-60 MHz, Ch 3 = 60-66 MHz... hasta 1 GHz+
  3. Bandas de guarda: Pequeños huecos entre canales previenen interferencia canal adyacente
  4. Modulación: Analógica (AM banda lateral vestigial) → Digital (64/256-QAM)
  5. Combinación: Multiplexor cabecera fusiona todos los portadores modulados en coaxial único

Mapa frecuencias (Estándar Norteamérica)

BandaRango frecuenciaCanalesUso
VHF Bajo54-88 MHz2-6Analógico legacy, ahora digital
Radio FM88-108 MHz—Radio broadcast (separada)
VHF Alto174-216 MHz7-13Analógico legacy, ahora digital
UHF470-608 MHz14-36TV broadcast
Media banda108-174, 216-470 MHz—Canales solo cable
Super banda608-750 MHz—Cable expandido
Hiper banda750-1002 MHz—Niveles digitales, DOCSIS
DOCSIS 3.1Hasta 1.2 GHz—Datos internet (OFDM)
Extendida1.2-1.8 GHz—Futuro: FDX, 10G

Lado abonado: Desmultiplexación

  • Sintonizador (TV/STB): Selecciona un slice 6 MHz → demodula → decodifica
  • Módem cable: Usa canales DOCSIS (subida 5-42/85 MHz, bajada 108-1002 MHz)
  • Derivador/multi-tap: Split RF pasivo a múltiples tomas

Evolución moderna: Vídeo IP y DOCSIS

  • Switched Digital Video (SDV): Solo canales solicitados enviados a nodo — libera ancho banda
  • IPTV / Streaming: Canales entregados como IP multicast/unicast sobre DOCSIS
  • DOCSIS 4.0 (FDX): Dúplex completo — multi-gig simétrico sobre mismo coaxial
  • Virtual CMTS / R-PHY: Funciones cabecera movidas a cloud/edge

Por qué no TDM o CDM?

  • TDM (División Tiempo): Requiere sincronía precisa, ineficiente para vídeo bitrate variable
  • CDM (División Código): Complejidad, problema near-far, no apto para broadcast
  • FDM: Encaje natural en espectro RF, combinación/división pasiva, tech madura

FDM en coaxial es por qué la TV por cable "simplemente funciona" — el dominio frecuencia mapea directamente a números de canal que entienden los espectadores.