Fibra optica

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A revolução óptica


Estratégias
Grandes avanços técnicos ao nível da fibra, da optoelectrónica e da amplificação óptica estão a abrir novas perspectivas para as telecomunicações ópticas. A multiplexagem DWDM surge como a solução para o crescimento exponencial do tráfego IP.


|Se tem pressa |
|• A procura exponencial de largura de |
|banda está a acelerar aimplementação |
|de fibra óptica e o desenvolvimento das|
|redes ópticas, nomeadamente das |
|submarinas. |
|• A convergência entre o mundo IP e as |
|redes ópticas é inevitável. |
|• A Internet óptica será multi-serviço |
|e de débito elevado. O nível óptico |
|permite novos serviços, como a locação |
|de comprimentos de onda ou a ||interconexão a débitos elevados. |
|• A "guerra" pela liderança deste |
|sector opõe vários grandes |
|construtores. |


Largura de banda ilimitada, qualidade de transmissão melhora da e uma atenuação reduzida do sinal são os principais argumentos a favor da fibra óptica.

No entanto, foram necessários muitos anos para que osinvestigadores conseguissem um suporte de transmissão tão eficaz. Durante a sua propagação na fibra óptica, o sinal luminoso está sujeito a várias contingências. Uma delas é a atenuação, que limita a distância de transmissão. A atenuação resulta de vários fenômenos: a absorção dos fotões (própria dos materiais), ou as perdas provocadas por microcurvaturas da fibra e refracções. A atenuação passou de 1000dB//km para 500 dB/km, e depois, nos anos 70, para 20 dB/km. Actualmente, esse valor está abaixo de 1 dB/km. Na fibra óptica, a velocidade de propagação do sinal luminoso também depende da sua frequência. Este fenômeno, designado dispersão cromática, provoca o alargamento dos impulsos luminosos e conduz ao seu encobrimento. Por seu turno, a dispersão modal de polarização deve-se a irregularidades docentro da fibra óptica e à temperatura ambiente. Este fenómeno aleatório provoca uma variação da velocidade de propagação dos dois modos de polarização do sinal luminoso, limitando o alcance do sinal.

Por conseguinte, um impulso acaba por se dividir em dois. Por último, a intensidade do sinal luminoso dá origem a efeitos não lineares que conduzem ao alargamento do espectro do sinal e à criação desinais parasitas. Este fenómeno é designado mistura a quatro ondas. São os fenómenos que acabámos de descrever que estão na origem dos erros de transmissão óptica.

A rede óptica clássica

Existem duas famílias de fibras: as multimodo e as monomodo. O centro da fibra, cilíndrico e em vidro de silício, guia a onda luminosa - designada comprimento de onda - durante uma longa distância. Odiâmetro do centro da fibra multimodo é bastante elevado (entre 50 e 80 mícrones). O feixe luminoso sofre então enormes reflexões, limitando o alcance do sinal a cerca de 500 metros, bem como o débito. Consequentemente, as fibras ópticas multimodo são utilizadas a nível de redes locais ou de campus. Pelo contrário, o diâmetro do centro da fibra monomodo é de 10 mícrones, o que permite uma propagação daonda sem reflexão. A distância é claramente mais elevada e a largura de banda disponibilizada torna-se quase ilimitada.

Dentro das fibras monomodo, foram normalizadas pelo UIT três tipos. No entanto, 80 por cento das fibras ópticas actualmente instaladas são do tipo G.652, que é a mais antiga. As fibras G.653 e G.655 foram introduzidas no mercado para optimizar a dispersão cromática a certasfrequências. As fibras monomodo são utilizadas sobretudo nas redes de longa distância, nomeadamente nas redes metropolitanas do tipo Giga Ethernet, ou em backbones de tipo SDH (Synchronous Digital Hierarchy) ou DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing). Numa rede de telecomunicações óptica tradicional é possível encontrar três tipos de equipamentos. São eles o OMT, o OLA e o OADM. O OMT...
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