Cableado de Fibra Óptica

Introducción Las necesidades de cualquier empresa hoy en día, se basan en un importante soporte informático para atender las demandas de información. La aplicación de la informática en las telecomunicaciones es cada vez más evidente, favorecido por un desarrollo masivo de Internet, Videoconferencias, Telefonía sobre Internet y Multimedia.

Antecedentes Históricos Medios de Comunicación 1844: Morse transmite el resultado de la elección parlamentaria desde Washington a Baltimore 1865: Teoría de Maxwell 1890: Primer teléfono 1896: Marconi transmite información por radio 1920: Primera estación emisora de radiofonía

Introducción a los medios de transmisión Una vez creadas las señales que nos van a permitir la transmisión de la información, es necesario un puente, un medio físico por el que dichas señales se desplacen desde el emisor al destino. Este medio físico puede ser de diferente naturaleza, y la red resultante se clasificará de acuerdo con él.

Principales medios físicos de transmisión Cable de Cobre o Par Trenzado (UTP) Cable Fibra Óptica

Par Trenzado (UTP) Es uno de los medios más empleados para la transmisión de señales inteligentes de rango vocal en redes de conmutación de circuitos o las llamadas redes telefónicas.

Fibra Óptica

¿Qué es la Fibra Óptica? Fibra óptica: Medio por el cual las señales eléctricas se convierten en señales ópticas para lograr una transmisión eficiente, posteriormente se demodulan en señales eléctricas. Basado en cobre Inalámbrico Fibra óptica SISTEMA DE COMUNICACIÓN Fibra de vidrio Fibra de plástico

¿Porqué Fibra Óptica? Las comunicaciones convencionales electrónicas utilizan electrones que viajan por hilos. Las comunicaciones inalámbricas utilizan radio-ondas y micro-ondas que viajan en el vacío. Las comunicaciones ópticas utilizan luz que viaja en fibras. Diferentes medios para diferentes metas.

¿Porqué Fibra Óptica? Inmunidad a las interferencias y a la diafonía (no se necesita blindaje) Tamaño y flexibilidad Aislamiento eléctrico (no es necesario tener tierra común) Seguridad

Estructura de la Fibra Óptica La fibra óptica esta compuesta por dos capas, una denominada Núcleo (Core) y la otra denominada Recubrimiento (Clad).

Principios de la Propagación de la Luz La fibra óptica está compuesta por dos capas de vidrio cada una con distinto índice de refracción.

¿Cómo es un micrón? 1 Micra .000039 pulg. .001 mm 9/8.4 mm 75 m Cabello humano 9/8.4 mm .00035 pulg. .009 mm 1 Micra .000039 pulg. .001 mm 75 m .0035 pulg. .0889 mm Multimodo Unimodo 62.5 mm .0025 pulg. .0625 mm Multimodo 50 mm .0020 pulg. .0500 mm

Tipos de Fibra Óptica Se clasifican de acuerdo al modo de propagación:

Monomodo Los rayos de luz transmitidos por la fibra viajan linealmente. Este tipo de fibra se puede considerar como el modelo más sencillo de fabricar, y sus aplicaciones son concretas.

Modos de transmisión unimodo Fibra óptica en la cual sólo el modo de propagación con el orden más bajo puede propagarse a la longitud de onda de interés (p. ej., de 1310 ó 1550 nanómetros). Núcleo =Diámetro del campo de modo (MFD) = término usado para describir la medida de la distribución de intensidad de la potencia óptica guiada en una fibra unimodo.

Multimodo Este tipo de fibra son más costosas, y tienen una capacidad realmente amplia. Sus costos son elevados ya que el índice de refracción del núcleo varía de más alto, hacia más bajo en el recubrimiento.

Modos de transmisión multimodo Fibra óptica que permitirá más de un modo de propagación. MULTIMODO - FDDI Núcleo de 62.5 micras 850 nm Transmisor del LED MULTIMODO – Alto ancho de banda Núcleo de 62.5/50 micras 850/1300 nm VCSEL o transmisor del láser La luz es guiada por refracción en la región donde cambia el índice de refracción del núcleo.

Construcción del cable básico de fibra óptica Es construida de vidrio muy fino y tiene tres capas: La base, revestimiento, y la chaqueta del polímero que cubre y protege el revestimiento y la base.

Construcción del cable básico de fibra óptica La fibra óptica es una guía de ondas dieléctricas hecha de vidrio o plástico. Revestimiento de acrilato Búfer ajustado de PVC Recubrimiento Núcleo 125 micras 250 micras 900 micras Núcleo MM de 62.5 micras Núcleo SM de 9 micras

Cables Ópticos Para manipular la fibra óptica, esta se incorpora dentro de una estructura mayor que asegura su funcionalidad y conservación. Este grupo de varias fibras ópticas es conocido con el nombre de cable óptico.

Tipos de cables: Fibra (dúplex) de interconexión Recubrimientoexterno Recubrimiento externo Miembro de resistencia Miembro de resistencia Fibra Búfer ajustado Búfer ajustado Fibra Simplex Cable ZIP dúplex

Tipos de cables: Fibra (distribución) de búfer ajustado interno Miembros de resistencia (Kevlar™) Revestimiento Búfers Fibras

Tipos de conectores de fibra óptica

Tipos de conectores de fibra óptica ST: Punta recta (directa) SC: Conector de abonado (Canal) (Norma de EIA/TIA 568A) FC: Conector de fibra SFF: Factor de forma pequeño

Conectores SMA, ST, FC, SC

Conexión de la Fibra Óptica (Cuidados)

Pulido de contacto físico No debe haber ningún intervalo de aire

Pérdidas ópticas inducidas por el conector Aquella parte de la pérdida de inserción ocasionada por la terminación o el manejo dentro del conector o adaptador (acoplamiento). Superposición de núcleos de fibras Ejes de fibras no alineados Fibras separadas Suciedad y residuos Núcleos de fibras no correspondientes Inadecuada entrada del adaptador, desplazamiento del vértice Socavación del pulido Contaminación

Atenuación debida a desviaciones del eje desde una línea recta Macrodoblaje y microdoblaje Curvas laterales diminutas que producen pérdidas radiativas y acoplamiento de modos Atenuación debida a desviaciones del eje desde una línea recta Nunca flexione más de 10 – 20 veces el radio del recubrimiento

Fibra Óptica Paneles de Parcheo y Accesorios para Fibra Óptica

Sistemas de manejo de fibras Paneles de distribución Organizadores de Fibra

Adaptadores de fibra óptica Cuando instale cables MM de manera horizontal, siempre coloque dos fibras por área de trabajo. Una para enviar y otra para recibir.

Panel de distribución de fibra Paneles de distribución de Fibra Panel de distribución de fibra Deje sueltos de 3 a 6 metros de cable para reparaciones o reubicaciones posteriores.

Anillo de almacenamiento de fibras Sistemas de manejo de fibras Componentes de manejo de fibras Velcro PolyWraps Bucles de Velcro para fibras Anillo de almacenamiento de fibras

Accesorios Cordones de Parcheo 1, 3, 5 y 10 metros de multimodo 62.5/125 Configuraciones ST y SC

Tipos de enlaces de fibra óptica Distancia máxima de cableado centralizado estándar dentro de edificios TSB 75 = 300 Metros Interconexión horizontal Interconexión intermedia Backbone del campus Distancia máxima del backbone de la fibra en el estándar 568-A de TIA/EIA = 2,000 Metros Interconexión principal Backbone principal

Aplicaciones de fibra óptica Telecomunicación de larga distancia, cables submarinos Troncales inter oficinas Sistema portador CATV señales entre receptores de microondas y facilidades de control (head-ends)

Aplicaciones de fibra óptica * Operación y alta velocidad de LAN`s * Interconexión de computadores a alta velocidad * Transmisión en ambientes difíciles

Esquema de Conexión de Fibra Óptica

Esquema de Conexión de Fibra Óptica

Reglas de seguridad de la fibra óptica Siempre use protecciones para los ojos. No deje alimentos en el área de trabajo. No deje bebidas en el área de trabajo. Nunca vea directamente un conector activo sin usar protecciones para los ojos.

Reglas de seguridad de la fibra óptica Tenga cuidado de las señales inducidas por láser. Tenga precaución con objetos filosos. Siga las instrucciones de ensamblado. Maneje con cuidado los líquidos inflamables.

Ventajas - Desempeño robusto - Gran ancho de banda (2.5 Gbps a 300 mts) - Fácil de instalar - Fácil de probar - Muy baja atenuación - Mayor distancia de transmisión

Ventajas - 15% más pequeño, 40% más ligero - Menor peso que el cobre - Compatibilidad con la tecnología digital - Inmunidad a las interferencias - Resistente al ambiente

El futuro de fibra óptica (1) En el pasado: Mejorar producto distancia - ancho de banda: Redes Troncales. (hoy 2.5 Gb/s = 40000 llamadas telefónicas@64kb/s) En el futuro: Como hacer redes ópticas pasivas (PON), sin conversiones eléctricas. Como incorporar diferentes longitudes de onda Conexión multinodo

El futuro de la fibra óptica (1) Componías de teléfono y compañías de cable se acercan: fuerte competencia : ¿Quién distribuirá multimedia a la casa y a la oficina?

Conclusiones y Recomendaciones El diseño de una red, hoy en día debe ser cuidadosamente analizado, entre los factores que influyen para lograr un buen diseño se deben citar:  la flexibilidad con respecto a los servicios soportados, la vida útil requerida, el tamaño del sitio y la cantidad de usuarios que estarán "conectados", costos, entre otros.