Apostila Diamond FO

Embed Size (px)

Text of Apostila Diamond FO

Conectividade ptica Aprendendo com a Diamond

ndice

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

Introduo Histrico A mdia ptica Conectores pticos Fuses pticas Adaptadores pticos Homologao Anatel para conexes pticas Sistemas de Rede FTTx Ativos industriais MFS Mobile Fiber-Optic Service Perguntas mais freqentes Glossrio ptico

3 4 5 10 18 19 21 22 25 26 27 28

Conectividade ptica

Diamond Brasil pgina 2

Introduo

1

Desde a origem da existncia humana a natureza vem sendo a inspirao para o desenvolvimento de modelos que viabilizam a descoberta e a inovao. A observao dos seus princpios e complexos fenmenos forma a base para evolues muitas vezes ainda mais fascinantes do que as originalmente criadas pela natureza. A tecnologia ptica um bom exemplo. Aproveitando as vantagens do vidro, tornou-se possvel transportar incrveis quantidades de informaes em fibras com dimetros iguais aos de fios de cabelo. Informaes que colaboram para tornar nossas vidas mais simples, seguras e agradveis. Existem notveis tecnologias que tornaram a comunicao ptica uma realidade. Um dos maiores desafios superados foi o desenvolvimento de mtodos precisos de alinhamento para permitir que a luz - assim como as informaes nela contida - fosse transmitida de forma eficiente e sem perdas. Com capacidade de transmisso muito maior e com mais qualidade do que os meios tradicionais, a fibra ptica tem se tornado a base para o crescimento das novas redes de comunicao, requisitando componentes com alta preciso que viabilizam a plena utilizao dos meios pticos. Somente tecnologias pticas de comunicao so capazes de atender s cada vez maiores demandas de transmisso de dados, por meio de redes WANs e LANs nos mais diversos segmentos de telecomunicaes, industriais, pesquisas, comerciais e residenciais. Atendendo ao avano tecnolgico nas comunicaes, a DIAMOND tornou-se um centro desenvolvedor de solues inovadoras na rea de conectividade ptica. Mundialmente conhecida e presente em mais de 50 pases, oferece produtos que excedem especificaes tcnicas, com qualidade certificada. Na DIAMOND o futuro est evoluindo constantemente.

Diamond Brasil www.diamond-brasil.com.br diamond@diamond-brasil.com.brConectividade ptica

Rua Pereira Landim 54 Ramos Rio de Janeiro RJ +55 21 3083 2000

Rua Dr. Fausto Ferraz, 28 Bela Vista So Paulo SP +55 11 3284 6003Diamond Brasil pgina 3

Histrico

2

O contnuo aumento das taxas de transmisso nos atuais sistemas de comunicao deve-se principalmente ao uso da conectividade ptica. Somente com a utilizao das tecnologias pticas foi possvel atingir os altos trfegos de transmisses nos sistemas atuais, com velocidades de centenas de gigabits por segundo. Essa realidade s se tornou possvel a partir da descoberta das fibras pticas com baixas perdas na dcada de 70. Mesmo antes dessa descoberta, o homem vem utilizando as fontes de luz existentes na natureza com a finalidade de estabelecer a comunicao distncia. O pesquisador ingls John Tyndall demonstrou, em 1870, que um feixe de luz podia ser conduzido atravs de um jato de gua curvo ao sair de um reservatrio. Embora no houvesse aplicaes prticas na poca, esta descoberta despertou o interesse de outros pesquisadores, dando seqncia s pesquisas.

Tanque dgua Suposto percurso da luz Luz

Percurso efetivo da luz

Na dcada de 50 o fsico indiano Narinder Singh Kapany, com base nos estudos efetuados por Tyndall, concluiu suas experincias que o levaram inveno da fibra ptica, a qual passou a ter aplicaes prticas na dcada de 70 com a viabilizao de fontes de luz em estado slido, como o laser e o led. Desde ento, as linhas de pesquisa tm sido direcionadas para o desenvolvimento de sistemas com maior eficincia, maiores capacidades de transmisso/alcance e menor nmero de repetidores intermedirios. O Brasil foi um dos primeiros pases do mundo a dominar a tecnologia ptica, ainda na dcada de 70, sendo que a Unicamp foi a primeira organizao a desenvolver e produzir fibras pticas. Esta tecnologia, na poca, foi incorporada pela estatal Telebrs e repassada, na dcada de 80, para as empresas privadas, visando produo de fibras em escala comercial.

Conectividade ptica

Diamond Brasil pgina 4

A mdia ptica

3

A estrutura bsica da mdia ptica composta pela fibra ptica, que um material dieltrico (no conduz energia como, por exemplo, slica ou plstico) capaz de manter e propagar a luz em seu interior, viabilizando a transmisso de pulsos luminosos, e estabelecendo assim uma comunicao entre as suas extremidades. Os elementos que a compem so geralmente medidos em mm ou m (mcron, sendo que 1m = 10-6m). 3.1. A fibra ptica So as partes fsicas que compem a fibra ptica: Ncleo Corresponde parte central onde a luz propagada (9m, 50m ou 62,5m so dimetros comuns em fibras fabricadas para redes de telecomunicaes), composto de slica dopada1 e apresentando ndice de refrao mais alto do que a casca, condio necessria para o confinamento da luz. Casca a camada que envolve o ncleo (125m de dimetro), composta de slica com menor ndice de refrao em relao ao ncleo, fornecendo-lhe isolamento ptico. Revestimento primrio o elemento de proteo de uma fibra ptica (250m de dimetro), mais comumente composto de acrilato (um tipo de resina acrlica). Este revestimento evita a formao de microcurvaturas, causadoras de degradaes dos sinais, e confere maior resistncia mecnica fibra.

Os materiais dieltricos usado na fabricao de fibras pticas voltadas para redes de comunicao devem atender aos requisitos: Excelente transparncia nas freqncias pticas de interesse Materiais na casca e no ncleo com propriedades trmicas e mecnicas compatveis e ndices de refrao ligeiramente diferentes Possibilidade de manufatura de fibras longas, finas e flexveis.

1

Slica dopada: slica contendo pequenas porcentagens de outros componentes qumicos capazes de alterar seu ndice de refrao, favorecendo os comprimentos de onda utilizados em redes de comunicaes.Diamond Brasil pgina 5

Conectividade ptica

A capacidade de transmisso (largura de banda) de uma fibra ptica determinada pelo seu comprimento, sua geometria e seu perfil de ndices de refrao. Atualmente existem duas classificaes principais relacionadas ao tipo das fibras pticas utilizadas em redes de comunicao: Fibras multimodo (MM Multimode) Desenvolvidas com um dimetro de ncleo que permite vrios modos de propagao, esse tipo de fibra faz com que os raios de luz percorram o interior da fibra simultaneamente por diversos caminhos - os chamados modos. Em funo dessa caracterstica, nessas fibras ocorre o fenmeno da disperso modal, colaborando para a atenuao do sinal ptico. As fibras multimodo utilizadas em redes de comunicao possuem ncleo com dimetros tpicos iguais a 62,5m ou 50m, composto por materiais com diferentes valores de ndice de refrao que diminuem as diferenas de tempos de propagao da luz em seu interior. Essa caracterstica possibilita a variao gradual do ndice de refrao do ncleo em relao casca, fazendo com que os raios apresentem tempos prximos de propagao, amenizando assim problemas de perdas, devido disperso modal, e aumentando a largura de banda da fibra ptica. O maior dimetro do ncleo torna mais fcil o alinhamento da fibra em emendas e conectorizaes, consequentemente colaborando para o menor custo dos componentes a ela interligados, como conectores e equipamentos eletrnicos. Por outro lado, as transmisses nessas fibras so limitadas por distncias menores e taxas de transmisso mais baixas.

Sinal de entrada

Sinal de sada

Fibras monomodo (SM Singlemode) Desenvolvidas com dimetro de ncleo menor do que as fibras multimodo tipicamente 9m -, esse tipo de fibra permite um nico modo de propagao, ou seja, os raios de luz percorrem o interior da fibra por um s caminho. Essa caracterstica faz com que esse tipo de fibra seja insensvel dispero modal. Para a transmisso de apenas um modo pela fibra, necessrio que o dimetro do ncleo seja poucas vezes maior do que o comprimento da onda da luz transmitida. Essa caracterstica faz com que as perdas sejam bem mais baixas, viabilizando transmisses em maiores distncias e taxas de transmisso muito maiores quando comparadas com as fibras multimodo. Por outro lado, o processo de alinhamento em emendas e processos de conectorizao torna-se mais sensvel, alm de exigir maior preciso dos componentes eletrnicos a ela interligados, traduzindo-se em maiores custos dos sistemas.

Sinal de entrada

Sinal de sada

Conectividade ptica

Diamond Brasil pgina 6

As caractersticas especficas das fibras pticas implicam em considerveis vantagens em relao aos suportes fsicos de transmisso convencionais, tais como o par metlico e o cabo coaxial. As principais caractersticas das fibras pticas, destacando suas vantagens como meio de transmisso, so as seguintes: Grandes capacidades de transmisso, podendo inclusive suportar canais de mltiplos servios (dados, udio, vdeo etc) em uma mesma mdia. Essa capacidade atualmente limitada somente pelos equipamentos ativos que compem os sistemas. Imunidade a interferncias como EMI (Eletromagnetic Interference) e RFI (Radio Frequency Interference), permitindo uma operao satisfatria dos sistemas de transmisso mesmo em ambientes ruidosos. Baixas perdas, sendo possvel implantar sistemas de transmisso de longas distncias com grandes espaamentos entre repetidores, reduzindo custos e complexidade do sistema. Pequeno tamanho e peso, permitindo otimizar os espaos e evitar congestionamento de dutos nos subsolos de sites. Sigilo para comunicao, visto que as fibras pticas no irradiam a luz propagada, implicando em alto grau de segurana para a informao transportada. Permanncia do investimento no cabeamento, visto que os sistemas de transmisso por fibras pticas podem ter sua capacidade de transmisso aumentada sem que seja necessrio alte