Especificación técnica mínima de fibra óptica para la          construcción de la Red Dorsal Nacional                     ...
B. Fibras òpticas multimodo                                                C. Recomendaciòn UIT-T G.654   Las fibras óptic...
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Paper especificación técnica mínima de fibra óptica para la construcción de la red dorsal nacional

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Especificaciones técnicas mínimas para la instalación de fibra óptica en las red dorsal nacional del Perú.

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Paper especificación técnica mínima de fibra óptica para la construcción de la red dorsal nacional

  1. 1. Especificación técnica mínima de fibra óptica para la construcción de la Red Dorsal Nacional Análisis de las Recomendaciones UIT-T G.65X Ing. Wilmer Azurza Neyra Unidad de Postgrado de la Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Universidad Nacional Mayor de San Marcos Lima, Perú wilmer.azurza@gmail.comAbstract— Este artículo presenta un análisis técnico de las grupos, según el modo de propagación: fibras multimodo yRecomendaciones serie UIT-T G.65X, un resumen de sus fibras monomodo.características técnicas mínimas y finalmente se recomendará eltipo de fibra óptica a implementar en la Red Dorsal Nacional de La UIT define seis bandas de operación de la fibra ópticaFibra Óptica en marco de la Ley Nº 29904 de Promoción de la monomodo, según la longitud de onda (λ):Banda Ancha y Construcción de la red Dorsal Nacional de Fibra Original (O), Extended (E), Short wavelength (S),Óptica. Conventional (C), Long wavelength (L), Ultra wavelength (U), como se muestra en la figura 1. Keywords—Especificación técnica mínima para la instalaciónde la Red Dorsal de Fibra Óptica para el Perú, Fibra óptica parainstalaciones de banda ancha, características técnicas de la fibraóptica, Recomendación UIT-T G.652, Ley Nª 29904, Ley dePromoción de la Banda Ancha. I. INTRODUCCIÓN En el presente artículo se muestra un análisis de lasdistintas Recomendaciones de la Unión Internacional deTelecomunicaciones (UIT), tipos de fibra óptica monomodocon mejor performance para la instalación de la red dorsalnacional de fibra óptica y que permitan soportar tecnologías detransmisión de alta velocidad como multiplexación por divisiónde onda- WDM y sus variantes multiplexación por división deonda densa- DWDM y multiplexación por división de ondagruesa- CWDM 1 . Entre las fibras ópticas que cumplen los Figure 1. Bandas de operación de la fibra óptica [1].estándares para comunicaciones de banda ancha son las UIT-T Las fibras ópticas se pueden clasificar según el modo deG.652, G.655 y G.656, en el desarrollo del presente paper se propagación de la señal, en dos tipos fibras monomodo yexplicará las diferencias, ventajas y desventajas de cada una de multimodo ambos tienen un diámetro de 12µm deellas y finalmente se recomendará en base a un análisis técnico revestimiento. Este artículo abordará las fibras ópticasy económico la más adecuada para que el estado peruano la monomodo por poseer un mejor desempeño en largasimplemente en la red nacional, en marco de la Ley Nº 29904 de distancias que las fibras ópticas multimodo.Promoción de la Banda Ancha y Construcción de la Red DorsalNacional de Fibra Óptica y el Decreto Supremo 030-2010 Las fibras ópticas monomodo se clasifican en:MTC. A. Fibras òpticas monomodo II. LAS FIBRAS ÓPTICAS Las fibras ópticas monomodo, tienes un núcleo que varía deLas fibras ópticas utilizadas actualmente en las 7 a 11µm, por su diseño especial tienen la capacidad de enviartelecomunicaciones, se clasifican fundamentalmente en dos un solo modo de luz, entiéndase “modo de luz” a un “haz de luz” en teoría solo permite la propagación de un modo de luz en línea recta usando un cañón laser de alta intensidad, además, permiten alcanzar grandes distancias y elevadas tasas de bits de1 La multiplexación por división aproximada de longitud de onda (CWDM) es datos.una tecnología WDM. Se caracteriza por un espaciado amplio de canales. Loscomponentes de CWDM presentan un bajo costo y un tamaño reducido;además, consumen poca energía
  2. 2. B. Fibras òpticas multimodo C. Recomendaciòn UIT-T G.654 Las fibras ópticas multimodo, en cambio tienen un Fibra óptica monomodo de estándar especial, ha sidodiámetro de núcleo 9 µm, Puede transmitir varios haces de luz optimizada para operar en la región de 1500 a 1600nm. Estapor sucesivas reflexiones, siendo esta su principal limitante fibra tiene una baja pérdida en la banda de 1550nm. La bajacausando dispersión2, siendo esta la principal limitante para su pérdida se logra mediante el uso de un núcleo de sílice puro, por lo mismo, esto las hace más caras en su fabricación. Estasconsideración en diseño de redes dorsales. fibras ópticas pueden soportar mayores niveles de potencia y tiene un núcleo más grande 9.5 a 10.5µm, tienen una alta III. ANÀLISIS DE LAS RECOMENDACIONES UIT-T G.65X dispersión cromática en 1550 nm de 20 a 22ps/nm*Km, ha sido diseñada para emplearse en aplicaciones de larga distancia bajo Dentro de las fibras ópticas UIT-T G.65X tenemos el mar [4].G.651.1, G.652, G.653, G.654, G.655, G.656 y G.657, lascuales describen las características de las fibras ópticas D. Recomendaciòn UIT-T G.655multimodo y monomodo y las variantes de esta última. La fibra de dispersión desplazada no nula (NZDSF), La fibra óptica monomodo está definida por la optimizada para operar en la banda de 1550nm moviendo laRecomendación UIT-T G.651.1 Esta fibra tienen un diámetro longitud de onda de dispersión cero fuera de la ventana dede núcleo de 50um, puede ser iluminada por dispositivos operación de 1550nm. El efecto práctico de esto es tener unadenominados Diodos de Emisión de luz (LED), los cuales son cantidad pequeña pero finita de dispersión cromática eneconómicos y de baja precisión, pues, genera múltiples haces 1550nm, en el caso de la Recomendación UIT-T G.655 C, parade luz al interior de la fibra óptica, esto, genera un fenómeno el rango de 1530 a 1565nm puede llegar hasta 1.0 a 10denominado “dispersión modal” que consiste en el deforma ps/nm*Km, lo que minimiza los efectos no lineales como elmiento del pulso de datos ensanchándolo por las variaciones de FWM, SPM y XPM, que se ven en la multiplicación portiempo en la recepción de los distintos modos de luz. división de longitud de onda densa (DWDM), este sistema permite la operación de equipos sin necesidad de emplear De otro lado, las fibras ópticas monomodo son adecuadas dispositivos compensadores de dispersión, pudiendo serpara largas distancias y se clasifican en: empleadas en redes dorsales [5]. E. Recomendaciòn UIT-T G.656A. Recomendaciòn UIT-T G.652 Fibra óptica con dispersión no nula para el transporte óptico de banda ancha, optimizado para la operación en la rango de Es fibra óptica monomodo estándar de dispersión no longitud de onda de 1460 a 1625nm, manejando valores dedesplazada, se optimizó inicialmente para su uso en la región dispersión cromática desde 1.0 a 14 ps/nm*Km pudiéndosede 1310nm de longitud de onda, pero también puede ser utilizar en CWDM y DWDM, está diseñada para redes dorsalesutilizado en la región de 1550 nm, presenta “cero” de de alta capacidad [6].dispersión (0.092 ps/nm2 * Km) en segunda ventana en1300nm a 1324nm, es adecuada para CWDM. Puede utilizarse F. Recomendaciòn UIT-T G.657en segunda ventana con peor atenuación a 0.4 dB/Km o en Fibra óptica diseñada para redes de acceso. Introduce dostercera ventana con peor dispersión, pero mejorables con categorías de fibras monomodo G.657 A y B, la categoría A, esdispositivos compensadores de dispersión. La recomendación totalmente compatible con las fibras monomodo UIT-T G.652.UIT-T G.652 tiene cuatro variantes A, B, C y D. Las Fibras La categoría B, no es necesariamente compatible con ITU-Tópticas G.652 A y B fueron las primeras en ser G.652, pero es capaz de tener bajos valores de pérdidas encomercializadas, pero se dejaron de emplear porque macrocurvatura (radio de curvatura del cable muy baja),presentaban una alta atenuación en la banda de 1390nm (banda incorpora dos subcategorías que subdifieren en pérdidas deE), fenómeno conocido como “water peak”, el cual, fue macrocurvatura. Es predominantemente para uso en las redescorregido en las versiones posteriores G.652 C y D, con esta de acceso [7].optimización se puede aprovechar plenamente la banda E [2]. A continuación se muestra una tabla comparativa de losB. Recomendaciòn UIT-T G.653 equipos DWDM que soportan conexión de UIT-T G.656, La fibra de dispersión desplazada (Dispersión –shifted G.655 y G.652 D, se muestra las características técnicas efiber). Optimizada a 1550nm. En teoría presenta los mejores información de capacidad máximas de transmisión.valores de dispersión y atenuación a 1550nm. En la práctica altener dispersión cero en la longitud de onda de emisión, se TABLE I. CAPACIDAD DE EQUIPOS DE TRANSMISIÒNincrementa un fenómeno llamado mezclado de cuatro ondas Características(FWM), que degrada la transmisión, y dificulta la Velocidadmultiplicación WDM, por lo que, hace que no sea posible su Equipo Número Capacidad por λ de λ (Tbps)aplicación en redes dorsales de fibra óptica, pues ésta, se basa (Gbps)en transmisiones DWDM [3]. DWDM NEC Serie 10/ SpectralWave DW4200/ 80 3.20 40/400 DW4000 [9]. 2.5/ 10/ Huawei OSN 8800 [10]. 80 3.20 40/ 1002Ensanchamiento del pulso de la señal que origina degradación de la misma
  3. 3. Características tecnología DWDM de los principales fabricantes de equipos Equipo Número Velocidad Capacidad DWDM. por λ de λ (Tbps) (Gbps) BIBLIOGRAFÍA Alcatel- Lucent 1830 PSS 10/ 40/ 88 8.80 [11]. 100 Fabricantes de equipos DWDM [1] Recomendación UIT-T Serie G- Suplemento 39. [2] Recomendación UIT-T G.652 Transmission media and optical systems characteristics – Optical fibre cables. Characteristics of a single-mode optical fibre and cable. IV. CONCLUSIONES [3] Recomendación UIT-T G.653 Transmission media and optical systems characteristics – Test methods for installed single-mode optical fibre La fibra óptica UIT G.652 D es la fibra óptica más cable links.comercializada actualmente, seguidamente por la fibra óptica [4] Recomendación UIT-T G.654 Transmission media and optical systemsG.655 por su parte la fibra óptica UIT-T G.656 presenta serias characteristics – Characteristics of a cut-off shifted, single-mode opticallimitaciones en su disponibilidad comercial. fibre and cable. [5] Recomendación UIT-T G.655 Transmission media and optical systems La fibra óptica UIT-T G.652 D presenta un óptimo characteristics – Characteristics of a non-zero dispersion-shifted single-desempeño en el funcionamiento de los equipos de transmisión mode optical fibre and cable.de la más alta gama DWDM de acuerdo a fabricantes NEC, [6] Recomendación UIT-T G.656 Transmission media and optical systemsHuawei, Alcatel Lucent y proveedores de fibra óptica, así characteristics – Characteristics of a fibre and cable with non-zeromismo, no presenta desventajas respecto a otro tipo de fibras dispersion for wideband optical transport.ópticas como la G.655 y G.656. [7] Recomendación UIT-T G.657 Transmission media and optical systems characteristics – Characteristics of a bending-loss insensitive single- mode optical fibre and cable for the access network. V. RECOMENDACIONES [8] Ley Nº 29904 de Promoción de la Banda Ancha y Construcción de la En virtud del análisis efectuado, se recomienda como red Dorsal Nacional de Fibra Óptica.especificación técnica mínima para la instalación de la Red [9] http://www.nec.com/en/global/solutions/nsp/trans_port/dwdm/index.htmDorsal Nacional de Fibra Óptica la Recomendación UIT-T lG.652D. En marco del cumplimiento de la Ley Nº 29904 de [10] http://www.huawei.com/en/products/transport-network/wdm-Promoción de la Banda Ancha y Construcción de la red Dorsal otn/osn8800/index.htmNacional de Fibra Óptica, la que impulsa el desarrollo, [11] http://www.google.com.pe/url?sa=t&rct=j&q=alcatel-utilización y masificación de la banda Ancha en todo el lucent%201830%20pss&source=web&cd=2&cad=rja&sqi=2&ved=0C DUQFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.alcatel-territorio nacional, tanto en la oferta como en la demanda por lucent.com%2Fwps%2FDocumentStreamerServlet%3FLMSG_CABINeste servicio [8]. ET%3DDocs_and_Resource_Ctr%26LMSG_CONTENT_FILE%3DDat a_Sheets%2F1830_PSS_32- La fibra óptica bajo la Recomendación UIT-T G.652 D está 16_DS.pdf%26lu_lang_code%3Den_WW&ei=PTmwUJKPMob88gTcdiseñada para redes dorsales de alta capacidad y opera con woGIAw&usg=AFQjCNGkmvSjagxzOd0rWguuDl_AFpqlpg

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