portador L

El sistema portador L fue uno de una serie de sistemas portadores desarrollados por AT&T para la transmisión de alta capacidad en comunicaciones de larga distancia. Fue el primero diseñado para manejar cientos de líneas telefónicas de frecuencia de voz , en comparación con los sistemas portadores anteriores que manejaban 12 canales o menos. Durante un período desde finales de la década de 1930 hasta la de 1970, el sistema evolucionó en seis fases significativas de desarrollo, designadas por los ingenieros de Bell System como L-1 a L-5, ^{[ 1 ]} y L-5E. El cable coaxial fue el principal medio de transmisión en todas las etapas, lo que inicialmente le dio al sistema otra descripción, es decir, el sistema coaxial . ^{[ 2 ]} Fue el sucesor de una serie de sistemas portadores anteriores, generalmente identificados con letras mayúsculas. En la década de 1960, el sistema se reforzó contra los peligros de la Guerra Fría mediante la colocación completa de todos los equipos terminales y repetidores en bóvedas subterráneas reforzadas.

El desarrollo y las pruebas iniciales del sistema coaxial se llevaron a cabo entre 1935 y 1937 en un banco de pruebas que consistía en un  cable coaxial bidireccional de 153 km (95 millas) entre ubicaciones en la ciudad de Nueva York y Filadelfia. ^{[ 2 ] [ 3 ]} Se simuló una distancia de 6100 km (3800 millas ) mediante la remodulación repetida de señales y su propagación en bucle veinte veces entre los extremos. El sistema proporcionaba 240 canales a través de un único circuito. 

La primera instalación de producción del sistema portador L-1 entró en servicio entre Stevens Point, Wisconsin y Minneapolis, Minnesota en 1941 a lo largo de una distancia de casi 200 millas (320 km) . ^{[ 4 ]} con una capacidad de 480 canales, mucho más de lo que podían transportar los sistemas de telefonía portadora de par balanceado , y más barato por canal para rutas de alto uso. 

Un sistema de transporte ferroviario de tipo L a pequeña escala entre Baltimore , Maryland y Washington, D.C. estaba diseñado para el tráfico de corta distancia y bajo volumen. El sistema, que probablemente se designaría como L-2, fue abandonado en una etapa temprana en la década de 1940. ^{[ 5 ]}

Ante la perspectiva del fin de sus responsabilidades bélicas, AT&T anunció en diciembre de 1944 un plan de desarrollo para la expansión a nivel nacional de la red de portadoras coaxiales, que daría soporte no solo al servicio telefónico de larga distancia, sino también a las transmisiones de televisión. El resultado de la investigación realizada tras la guerra para alcanzar este objetivo fue la definición del sistema de portadoras L-3.

Cada versión sucesiva tenía al menos el doble de canales que la anterior, culminando en el diseño L-5E en 1976. AT&T Long Lines construyó dos sistemas L-3 que conectaban todo el país, así como otros más cortos que unían las principales ciudades, especialmente las del este de Estados Unidos, como complemento a los sistemas principales de transmisión por microondas . Algunos se actualizaron posteriormente a L-4, mientras que otros simplemente se reforzaron con un nuevo sistema L-5.

A partir de 1911, las redes telefónicas utilizaron multiplexación por división de frecuencia para transportar varios canales de voz en un único circuito físico, comenzando con la primera portadora de tipo C en ese año, que heterodinaba tres canales de voz apilados sobre un circuito de voz. ^{[ 6 ]} Los sistemas de portadora L se cargaban mediante multiplexación y supermultiplexación de canales de banda lateral única , utilizando el "grupo de voz" de 12 canales estándar largo producido por los bancos de canales de tipo A, que ocupaban un espectro de frecuencia entre 60 y 108 kHz . Este grupo básico era todo el espectro de línea en los sistemas de portadora de larga distancia anteriores, como los tipos J y K. Los primeros bancos de canales de tipo A-1 aparecieron para su uso en la portadora de hilo abierto de tipo J en 1934. ^{[ 6 ]} Fue el trabajo de Espenschied y Herman Affel de Bell Labs quienes patentaron filtros de red de cristal piezoeléctrico para proporcionar un corte de paso de banda nítido que hizo que todas las portadoras de banda lateral única funcionaran. Estos filtros reticulares fueron la base de todos los sistemas multiplex analógicos que utilizaban una arquitectura de banda lateral única/con supresión de portadora, hasta que a mediados de la década de 1970 se dispuso del filtrado activo basado en circuitos integrados. 

En los esquemas de modulación de banda lateral única , doce canales de voz se modulaban en un grupo de canales. A su vez, cinco grupos podían multiplexarse ​​mediante un método similar para formar un supergrupo con 60 canales de voz. En ocasiones, se utilizaba un circuito de banda de grupo de 48 kHz para un único enlace de datos de alta velocidad, en lugar de para circuitos de voz. Además, ya a finales de la década de 1960,  se podían dedicar supergrupos completos como un único canal de datos con una velocidad de 56 kbit/s. 

En los sistemas de larga distancia, los supergrupos se multiplexaban en grupos maestros de 300 canales de voz (jerarquía europea CCITT) o 600 ( multiplexor AT&T Long Lines tipo L-600) para su transmisión por cable coaxial o microondas.

Se alcanzaron niveles de multiplexación aún mayores, lo que permitió enviar miles de canales de voz a través de un único circuito. Por ejemplo, el sistema Tipo L-4 utilizaba el sistema "Multi-Master Group" para apilar seis grupos maestros U600 en el espectro de línea L4, mientras que el mismo hardware se modificaba para tomar tres de estos espectros MMG y apilarlos en un espectro de línea L5 inicial. Avances tecnológicos posteriores permitieron una mayor apilamiento en el Tipo L-5E, lo que posibilitó apilar 22 grupos maestros en un  espectro de línea de 66 MHz. Los diagramas adjuntos muestran el proceso de formación de un grupo maestro en tres etapas por parte de un banco de canales tipo Bell System A.

La portadora L también transportó las primeras conexiones de red de televisión , aunque el posterior sistema de transmisión por microondas pronto adquirió mayor importancia para este propósito. El tipo L-3 se utilizó durante un breve período para las transmisiones de televisión de costa a costa, pero la llegada del color NTSC fue la causa del cambio a la transmisión por microondas tipo TD. Los repetidores de válvulas del L-3 añadían demasiado retardo de grupo a la señal de transmisión de banda base, lo que impedía que los cables fueran de gran utilidad para las emisoras, y los "tubos L" dejaron de utilizarse para la televisión abierta después de 1964 aproximadamente. ^{[ 7 ]}

Una variante del sistema L-3 de la década de 1950 fue diseñada a principios de la década de 1960 para proporcionar conexiones terrestres entre instalaciones clave de mando y control militar en los Estados Unidos. A partir del L-3I (mejorado), el sistema se actualizó para poder resistir un ataque nuclear. El sistema constaba de más de 100 estaciones principales y 1000 cámaras repetidoras individuales . Las estaciones principales contaban con sistemas de energía de emergencia , puertas blindadas y alojamiento para el personal durante un período de dos semanas después de un ataque. Los sistemas de alerta temprana nuclear, la detección de explosiones y otros servicios de emergencia generalmente se proporcionaban mediante circuitos subterráneos y de microondas redundantes en caso de que fallara alguno.

A finales de la década de 1970 y principios de la de 1980, se determinó que el sistema portador L era redundante con el avance de las comunicaciones por satélite y fibra óptica . Algunos cables se actualizaron a T-4 y T-5 en lugar de L-5, pero la mayoría nunca se actualizó más allá de L-4 debido al avance de la tecnología. En general, el avance de la fibra de vidrio y la tecnología láser hizo que el cable coaxial de cobre quedara obsoleto para todos los servicios portadores de larga distancia, ya que Western Electric había desplegado el sistema de cable de fibra monomodo FT Serie G en 1984. ^{[ 8 ]}

• L CXR, tal como se utiliza en las líneas largas de AT&T.