Comunicações Ópticas
Vantagens das fibras ópticas
click to edit
Alta capacidade: as fibras podem transportar dados na ordem de Gbps, porém estão sendo testadas em laboratórios especializados fibras com capacidade de transporte mil vezes superior.
Longo espaçamento entre repetidores: Sistemas com fibras ópticas disponíveis comercialmente podem transmitir dados por cerca de 100 km sem a necessidade de regeneração do sinal
Alta confiabilidade: Deve-se à existência de sistemas que utilizam fibras ópticas comerciais com taxa de erro de bit (TEB) pequenas
Grande segurança: Sistemas de transmissão por fibra óptica são extremamente seguros no que diz respeito ao sigilo das informações.
Tamanho e peso reduzidos: Cerca de 1,5 km de cabo de cobre tem massa de aproximadamente 500 kg. Considerando a seção equivalente por fibra, a massa diminuiria cerca de 75%.
Potencial de crescimento ilimitado: As fibras possuem alto potencial de crescimento, pois sua capacidade é limitada não por suas características técnicas, mas por características dos equipamentos óptico-eletrônicos instalados.
Baixo custo do sistema: Um fato é que mesmo tendo um grande volume de dados sendo transportado com pequeno número de fibras, maior seria a manutenção, mas não seu custo também é reduzido.
Um sistema de telecomunicações com fibras ópticas é constituído essencialmente de
três dispositivos: transmissor óptico, cabo de fibra óptica e receptor óptico
click to edit
Fibras ópticas
Seu funcionamento ocorre pela luz transmitida que segue pelo sistema fibroso em um princípio único. Isso acontece independentemente do material utilizado ou a da sua aplicação. O processo ocorre por um feixe luminoso lançado em uma das extremidade do filamento.
Dispersão nas fibras ópticas
A dispersão material ou cromática é originada pela variação da velocidade de propagação da luz no núcleo, decorrente do espectro de frequência do sinal
luminoso
Pode-se dizer que, se o feixe luminoso possui certa largura espectral, ocorrem diferenças no tempo de propagação, pois o índice de refração do núcleo diminui com o aumento do comprimento de onda, fazendo com que os diversos componentes do espectro luminoso viajem com velocidades diferentes.
Atenuação
A fibra apresenta perdas porque seu processo de fabricação introduz pequenas
variações dimensionais, ocorrendo espalhamento da luz e, de modo geral, afetando a qualidade das emendas e conexões.
•Trinca na superfície causará uma ruptura na fibra.
•Perdas por microcurvas causadas por deformações de superfície.
•Absorção por impureza ou íon OH.
•Irregularidades na deposição causam perdas por espalhamento.
•Perdas por espalhamento devido a pequenas flutuações de
composição do materia.
•Variações de diâmetro causam perda de conexão.
•Ovalização e excentricidade do núcleo causarão perda de emenda.
A atenuação varia em função do comprimento de onda da luz. As regiões de baixa perda e pequena atenuação dentro do espectro eletromagnético são chamadas janelas. A primeira geração de fibras ópticas opera na primeira janela, compreendida entre 820 nm e 850 nm. A segunda janela, com baixa atenuação, corresponde a 1 300 nm, e a terceira, a 1 550 nm
Tipos de fibra óptica
As fibras ópticas costumam ser classificadas de acordo com suas características
básicas de transmissão, ditadas essencialmente pelo perfil de índices de refração da fibra e por sua habilidade em propagar um ou vários modos.
Multimodo índice degrau
Multimodo índice gradua
Monomodo
Fibras de última geração
Para levar a internet em alta velocidade, a Oi conta com a tecnologia de FTTR (do inglês fiber to the room) da Huawei. Trata-se de uma estrutura que não necessita utilizar o dutos dos locais — afinal, muitas tubulações podem não suportar mais cabos.
Cabos ópticos
Os cabos ópticos são estruturas de encapsulamento e empacotamento de fibras
ópticas que protegem e facilitam seu manuseio.
A estrutura dos cabos ópticos deve facilitar o manuseio e emendas na fibra. É importante, portanto, que eles tenham revestimentos facilmente removíveis
em campo, de modo a facilitar a instalação e eventuais reparos. As estruturas e os procedimentos de instalação dependem da aplicação
O desempenho de um cabo óptico costuma diminuir ao longo do tempo por
três razões principais
Atenuação crescente, por causa da presença de hidrogênio, que pode ser
gerado pela corrosão metálica da estrutura do próprio cabo.
Fadiga estática, fazendo com que uma fibra quebre após alguns anos da instalação do cabo.
Envelhecimento térmico da estrutura do cabo, acarretando aumento da atenuação por microcurvatura.
click to edit