CABEAMENTO - ?· ABNT 14565 –Norma Brasileira para cabeamento Estruturado CAT. 6 Cabling / CAT. 7…

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  • CABEAMENTO

  • LARGURA DE BANDA ou

    BANDWIDTHCapacidade de transmisso de um computador ou canal

    de comunicaes, definida em MHz, para os sinais

    analgicos. Para os sinais digitais a definio em

    megabits por segundo (Mbps), variando de acordo com o

    padro de rede utilizado.

    A utilizao da Largura de banda ou BandWidth

    matematicamente pode ser definida como a razo de

    nmeros de bits transmitidos durante um especfico

    perodo de tempo pelo nmero total de bits que puderam

    ser transmitidos durante tal perodo, normalmente

    expressa em porcentagem.

  • LARGURA DE BANDA ou

    BANDWIDTHToken-ring 4/16 Mbps,

    Ethernet 10 Mbps,

    FDDI 100 Mbps,

    ATM 45/100/155/622 Mbps e 1.2 Gbps,

    Fast-Ethernet 100 Mbps e

    GigaBit Ethernet a 1000 Mbps.

  • LARGURA DE BANDA

    COMPARTILHADAshared Bandwidth:

    Configurao convencional, onde todas as

    estaes esto atachadas a um HUB e

    compartilham 10 ou 100 Mbps de largura

    de banda. Somente uma estao por vez

    pode efetuar a transmisso.

  • LARGURA DE BANDA

    COMUTADAswitched Bandwidth:

    Configurao suportada por um HUB com

    capacidade de efetuar bridging ou switching,

    provendo para cada port 10 ou 100 Mbps de

    largura de banda. Transmisses separadas

    podem ocorrer, filtrando-se inclusive trfego

    baseado em endereo MAC.

  • O meio de transmisso constitui o canal por onde fluem as informaes

    (dados, arquivos, programas etc.). Existem basicamente quatro tipos de

    meios de transmisso atualmente considerados para ambientes em rede:

  • O CABO COAXIAL

    - Relativa facilidade de instalao, baixo custo e boa

    imunidade a rudos eltricos;

    - Pode ser utilizado tanto em redes departamentais, como

    em ambientes industriais;

    - Dificuldade de remanejamento fsico (layout) e baixo nvel

    de segurana;

    - Complexidade de manuteno, quando o nmero de ns

    for grande.

  • O CABO PAR TRANADO

    - Custo por metro atraente, instalao simples e eficiente;

    - timo gerenciamento de manuteno;

    - Velocidades de at 1000Mbps com padro GigaBIT

    Ethernet;

    - Grande flexibilidade de Layout;

    - Baixa imunidade a rudos eltricos, com limitaes de

    distncia (100 m);

    - Aplicao em ambientes internos (Redes

    Departamentais).

  • A FIBRA PTICA

    - No conduz eletricidade (dieltrico), totalmente prova

    de campos eletromagnticos;

    - Baixa atenuao, no necessitando de elementos

    amplificadores;

    - Requer mo-de-obra especializada para conectorizao e

    instalao;

    - Custa o dobro do investimento realizado com as solues

    anteriores;

    - Teme ambientes midos, exigindo tipos especiais de

    Fibra.

  • O WIRELESS (transmisso sem fios)

    - Ideal para instalaes onde a cabeao normal passa a

    ser um fator crtico;

    - A rede fica livre de interferncias fsicas dentro do espao

    da empresa;

    - Delicada relao custo/velocidade de transmisso;

    - Tecnologias por LUZ ou RADIO FREQNCIA.

  • O Hardware de conexo implementado determina o

    PADRO de REDE, sendo constitudo por interfaces de

    Rede e cabeamento de conexo; elementos que esto

    relacionados porque as placas de rede realizam o

    interfaceamento do micro com o cabeamento,

    determinando assim o tipo de cabo a ser utilizado.

    Sistemas Operacionais de Rede podem trabalhar com

    qualquer padro de rede existente, desde que sejam

    satisfeitas as condies de hardware e software em

    relao s placas de rede (drivers).

  • ETHERNET: Capacidade de transmisso de at 10 Mbps

    em implementaes 10base-2, 10 base-5, 10 base-T e 10

    base FL. Esses termos designam a velocidade(10), o tipo

    de sinalizao utilizada (BandaBase) e o cabeamento

    utilizado.

    FAST-ETHERNET: Capacidade de transmisso de at 100

    Mbps. As trs opes de implementao so 100BASE-

    TX, para UTP nvel 5 (dois pares) ou STP tipo 1;

    100BASE-T4 para UTP nvel 5 (quatro pares) e 100BASE-

    FX, para fibra ptica multimodo( MM ).

  • FDDI/FDDI II: Capacidade de 100 Mbps (FDDI) e 200

    Mbps (FDDI II) com cabos de fibra ptica ou cobre CDDI.

    GIGABIT ETHERNET: Capacidade de transmisso de at

    1000 Mbps. Como opes de cabeamento temos o cabo

    UTP (cat. 5 e 4 pares), fibra ptica monomodo e

    multimodo.

    ASYNCRONOUS TRANSFER MODE (ATM): Capacidade

    de transmisso em 25/45/100/155/622 Mbps e 1.2 Gbps.

    Cabeamento em cabos UTP (cat. 5 em dois pares at 155

    Mbps, quatro pares para 622 Mbps e 1.2 Gbps) e Fibras

    monomodo (SM) e multimodo (MM).

  • O Padro ETHERNET (10 Mbps)

    Desenvolvido pela XEROX, DEC e INTEL em meados de 1972 com

    uma BANDWIDTH de 1Mbps, sendo posteriormente padronizado a 10

    Mbps pelo Institute of Electrical e Electronic Engineers (IEEE) sob

    a normatizao IEEE 802.3 e inicialmente introduzido na topologia em

    Barramento. Utiliza como mtodo de acesso ao meio fsico o

    protocolo CSMA-CD e sinalizao DIGITAL Manchester-encoded

    Digital Baseband. Os meios fsicos possveis so:

    COAXIAL = 10 BASE-2 conector BNC, para um mximo de 30 ns e

    185 m por segmento;

    COAXIAL = 10 BASE-5 conector AUI, para um mximo de 100 ns e

    500m por segmento;

  • PAR-TRANADO = 10 BASE-T conector RJ-45, para um mximo de 100m por

    segmento;

    FIBRA PTICA = 10 BASE-FL conector SMA / ST, mximo de 2000 m por

    segmento.

  • O Padro FAST-ETHERNET (100 Mbps)

    O padro FAST-ETHERNET atende ao crescente nmero

    e gnero de aplicaes, solicitando cada vez mais

    BANDWIDTH ou LARGURA de BANDA. Dentre vrias

    tecnologias de alta velocidade existentes, esse padro

    preserva os investimentos realizados em LANs 10 BASE-

    T. Utiliza o mesmo mtodo de sinalizao do ETHERNET

    a 10 Mbps (CSMA-CD), com opes em 100 Mbps em

    FULL-DUPLEX. Sua largura de Banda pode ser

    compartilhada/shared ou comutada ou switched.

  • Como opes de cabeamento temos: 100 BASE - TX = 2 pares UTP (

    cat5 ) ou STP/100 BASE-T4 = 4 pares UTP (cat. 3, 4 ou 5). Para

    Fibras pticas 100 BASE - FX (2 fibras pticas).

    Auto-sensing 10/100 A opo conhecida como auto-sensing permite

    ao port do adaptador de rede, HUB ou SWITCH transmitir em 10

    BASE-T ou 100 BASE-T, permitindo a mais rpida condio de

    comunicao disponvel na outra extremidade. A NIC comunica sua

    capacidade de transmisso 10/100 por meio de um trem de pulsos

    chamado de Fast Link Pulse (FLP), gerado automaticamente durante o

    power-up. Esses pulsos recebidos pelo port do concentrador so

    detectados e posteriormente o mesmo enviar novos (FLPs) que

    por algoritmos matemticos efetivar a conexo da NIC/HUB em 100

    Mbps.

  • Regras de Topologias:

    100 m do HUB at a Estao / 200 m para um Repetidor classe I (100

    R 100);

    205 m para at dois Repetidores classe 2 (100 R 5 R 100);

    412 m do HUB at a Estao em Fibras pticas 62,5 / 125 multimodo;

    272 m entre um Repetidor CLASSE 1 (somente um repetidor por

    segmento 136 R 136);

    320 m entre um Repetidor CLASSE 2 (somente um repetidor por

    segmento 160 R 160);

    228 m entre dois Repetidores CLASSE 2 (dois repetidores por

    segmento 111 R 6 R 111 ).

  • O Padro GIGABIT ETHERNET (1000Mbps)

    Em desenvolvimento desde 1995 e quase totalmente

    padronizada, a tecnologia GIGABIT ETHERNET ou o

    ETHERNET a 1000 Mbps baseia-se em NICs GIGABIT,

    SWITCHES conectando segmentos Ethernet de 100Mbps

    e 1Gbps, SWITCHES ethernet GIGABIT, repetidores

    ethernet GIGABIT e ROTEADORES GIGABIT. A proposta

    desse padro prende-se em solues para aplicaes em

    alta performance com baixo custo de implantao. A

    tecnologia GIGABIT serve a segmentos de rede que

    necessitam de grande largura de banda, como

    BACKBONES de campus ou edifcios.

  • Como principais caractersticas temos:

    BandWidth de 1000 Mbps;

    Reconhecido pelo IEEE 802.3z;

    Pacotes (frames) compatveis com o Ethernet;

    Mtodo de acesso CSMA-CD;

    Estaes Multimdia e CAD/CAM;

    Conexes entre Servers, Switchs e implementao de

    Backbones;

    Largura de banda compartilhada e comutada;

    Topologia em estrela;

  • Como principais caractersticas temos:

    Fibra ptica Multimodo (62,5/125 micrmetros) 1000

    base LX (janela 1300 nm = 550 m;

    Fibra ptica Multimodo (62,5/125 micrmetros) 1000

    base SX (janela 850 nm) = 220-275 m (depende do tipo

    do emissor Led emissor de superfcie e de borda);

    Fibra ptica Monomodo (9/125 micrmetros) 1000

    base LX = 5000 m;

    Cabo UTP (cat. 5) a 4 pares = 1000 base X = 100 m.

  • O Padro ATM

    O padro Asynchronous Transfer Mode (ATM) ou Cell

    Rellay, foi desenvolvido pelo Telecommunications

    Standarization Sector da International Telecommunication

    Union (ITU), sendo um padro de comunicao em alta

    velocidade para LANs, MANs e WANs que processem

    aplicaes de grande largura de banda simultaneamente,

    como vdeo, voz e dados. O ATM pode alcanar

    velocidades como 44,7Mbps, 100Mbps, 155,5Mbps,

    622Mbps e 1.2Gbps (no totalmente padronizada),

    tornando-se uma excelente opo para a integrao de

    redes espalhadas geograficamente, com as aplicaes

    atuais.

  • O Padro ATM

    As informaes (dados, voz e imagem) so divididas em

    pacotes (clulas) de 53 bytes (tamanho fixo), cinco

    com funo de Header e 48 para os Dados. As clulas

    podem carregar informaes de voz, dados ou imagem,

    digitalizadas. Quando as clulas atingem seu destino, a

    estao receptora decodifica-os no formato original. A

    movimentao das informaes contidas nas clulas

    realizada por meio de SWITCHES ATM (equipamentos

    que fazem o roteamento dos dados, encapsulados em

    clulas, dentro da rede ATM). As informaes so

    enviadas conforme a maior necessidade dos

    transmissores.

  • O Padro ATM

    Assim opera o ATM, priorizando determinadas clulas

    (imagem, por exemplo), as quais no devem sofrer

    retardos por serem transmisses em tempo real (real time).

    Esse recurso promove uma alocao dinmica de banda,

    ou seja, se em determinado instante houver um volume

    grande de VOZ a ser transmitido, a banda ou canal de

    transmisso ter uma faixa maior reservada para essa

    transmisso, dando maior throughput para as clulas de

    VOZ. Finalmente, podemos afirmar que se trata de uma

    excelente opo, inclusive para sistemas em rede local,

    porm o custo do hardware envolvido altssimo, se

    comparado s tecnologias j existentes como o padro

    FDDI, Fast-Ethernet etc.

  • Como principais caractersticas temos:

    Largura de banda comutada e topologia em estrela;

    Cabo UTP cat. 5 em dois pares 155Mbps at 100 m;

    Cabeamento em fibra ptica MultiModo 155 Mbps =

    1000m / 2000 m;

    Cabeamento em fibra ptica MonoModo 155 Mbps =

    15000 m;

    Cabeamento em fibra ptica Multimodo 622 Mbps =

    300m / 500m;

    Cabeamento em fibra ptica Monomodo 622 Mbps =

    15000m.

  • A definio da escolha de uma padronizao de Rede uma tarefa

    delicada, uma vez que devem ser levados em considerao vrios

    tpicos. Os mais importantes atualmente considerados so:

    Largura de Banda ou BandWidth;

    Aplicao em LANs / MANs e WANs;

    Estudo do trfego (unicast ou multicast);

    Nmero de NS (por aplicao/por segmento);

    Suporte a REAL-TIME VDEO e MULTIMDIA;

    Distncias e condies de instalao, custo de instalao e

    migrao;

    Tendncias futuras e suporte a novas tecnologias, proteo do

    investimento e migrao.

  • O Cabeamento Principais

    NORMAS tcnicasAmerican National Standards Institute

    (ANSI)

    Electronic Industries Association (EIA)

    Telecommunications Industry

    Association (TIA)

  • O Cabeamento Principais

    NORMAS tcnicasANSI EIA/TIA 568-A Commercial Building Wiring

    Padronizao Americana para sistemas de cabeao

    estruturada que objetivam a implementao

    de cabeao para telecomunicaes como tipo de mdia,

    topologias de rede, comprimentos mximos do

    cabeamento, determinao de parmetros eltricos,

    configurao de conectores, codificao de cores e

    classificao de categorias de cabos e elementos de

    conexo de acordo com bandas de freqncia e os

    respectivos requisitos de desempenho.

  • O Cabeamento Principais

    NORMAS tcnicasANSI EIA/TIA 569-A Pathways & Spaces

    Estabelece projeto especfico e prticas de construo dentro e entre

    edifcios comerciais que iro suportar meios fsicos e equipamentos de

    telecomunicaes. Especificao de infra-estrutura para lanamento

    de cabos, distncias, interferncias de ordem eletromagntica,

    estrutural etc.

    ANSI EIA/TIA 606 Administrao fsica / ANSI EIA/TIA 607

    Aterramento

    ANSI EIA/TIA 568-A-5 Cat. 5E cabling / ANSI EIA/TIA 568-B.3 -

    Optical Fiber Cabling

    ANSI EIA/TIA 570-A Residential Cabling

    ABNT 14565 Norma Brasileira para cabeamento Estruturado

    CAT. 6 Cabling / CAT. 7 Cabling

    Padronizaes do hardware de conexo

  • O Cabeamento Principais

    NORMAS tcnicasISO/IEC 11801

    Padronizao mundial desenvolvida na Europa que trata de um

    sistema de cabeamento genrico, independente da aplicao e que

    suporte aplicao em mercado aberto. As especificaes contidas

    nessas normas foram definidas para instalaes comerciais que

    suportam servios como voz, dados e vdeo em geral. A ISO/IEC

    11801 especifica estruturas e configuraes mnimas para um sistema

    de cabeamento genrico, requisitos de implementao, requisitos de

    desempenho para o cabeamento e verificao tcnica do sistema

    implementado.

    Essa norma em questo ainda trata de instalaes de infra-estrutura

    de sistemas de telecomunicaes que na norma Americana realizada

    pela ANSI EIA/TIA 569-A.

  • NBR 14565: 2007

    O Brasil, tambm com intuito de padronizar o

    cabeamento de redes, publicou sua prpria norma,

    que foi a ABNT 14565: 2000. Esta norma foi

    substituda pela ABNT 14565: 2007 por ter ficado

    desatualizada. Esta norma foi baseada na ISO/IEC

    11801.

    A ABNT NBR 14565 foi elaborada no Comit

    Brasileiro de Eletricidade (ABNT/CB-03) pela

    Comisso de Estudo de Cabeamento de

    Telecomunicaes (CE-03:046.05). Apesar de ter uma

    norma prpria, o conjunto de normas usado no Brasil

    , em sua maioria, o Americano ANSI/TIA, devido aos

    fabricantes terem escolhido esse padro.

  • Cabo Par Tranado

    UTP (Unshielded Twisted Pair)

    Cabo Par Tranado Sem Blindagem

    STP (Shielded Twisted Pair)

    Cabo Par Tranado Com Blindagem

    Malha em volta do cabo protegendo-o

    contra interferncias eletromagnticas.

  • Cabo Par Tranado

    UTP (Unshielded Twisted Pair)

    Cabo Par Tranado Sem Blindagem

  • Cabo Par Tranado

    STP (Shielded Twisted Pair)

    Cabo Par Tranado Com Blindagem

  • Cabo Par Tranado

    Conector RJ-45

  • Cabo Par Tranado

    Possui tima proteo contra rudos,

    usando uma tcnica chamada

    cancelamento e no atravs de uma

    blindagem. Atravs desta tcnica, as

    informaes circulam repetidas em dois

    fios, sendo que no segundo fio a

    informao possui a sua polaridade

    invertida.

  • Cabo Par Tranado

    EIA/TIA (Eletronic Industries Alliance

    Telecommunications Industry Association)

    rgo norte-americano responsvel pela

    padronizao.

    Norma 568

    Os cabos so classificados em categorias, de

    1 a 7.

  • Cabo Par Tranado

    Cabo categoria 1: cabo de fios tranados, com

    capacidade de transmisso de dados at 1Mbps.

    Cabo categoria 2: cabo de pares tranados para voz e

    dados at 4Mbps.

    Cabo categoria 3: cabo de pares tranados para voz e

    dados at 10Mbps, utilizado em redes Ethernet.

    Cabo categoria 4: cabo de pares tranados voz e

    dados at 20Mbps utilizados em redes Token-ring.

    Cabo categoria 5: cabo de pares tranados voz e

    dados at 100Mbps. Substitudos pelos cabos

    categoria 5e que podem ser usados em redes Gigabit

    ou 1000Mbps.

  • Cabo Par Tranado

    Cabo categoria 6: cabo de pares tranados para voz e

    dados para utilizao em redes Gigabit Ethernet a

    velocidades de 1Gbps (1000Mbps).

    Cabo categoria 7 CAT7: tem o objetivo de atender

    velocidades de 10 Gbps.

  • Instalao e lanamento de cabos UTP

    Os cabos UTP Cat. 5 devem ser lanados mediante o auxlio de

    cabos-guia, obedecendo-se os seguintes procedimentos:

  • Instalao e lanamento de cabos UTP

    Obs.: No se recomenda utilizar tubulaes com dimetro inferior a .

    O projeto deve prever entre 40% e 60% (ABNT 5410) de ocupao dos

    dutos e calhas at 90%. Altura mnima de 38 cm em relao ao piso.

  • Instalao e lanamento de cabos UTP

    Os cabos UTP devem ser lanados obedecendo-se o raio de

    curvatura mnimo do cabo que de quatro vezes o dimetro do

    cabo Multi-Lan, ou seja, 21,2 mm.

    Os cabos UTP devem ser lanados obedecendo-se a carga de

    tracionamento mximo que no dever ultrapassar o valor de 11,3

    Kgf, pois tracionamentos excessivos podero alongar os

    condutores, podendo alterar suas caractersticas eltricas e

    construtivas originais.

    Os cabos UTP no devem ser estrangulados, torcidos ou

    prensados.

    No caso de haver grandes sobras de cabos, os mesmos devero

    ser armazenados preferencialmente em bobinas, evitando-se o

    bobinamento manual, que pode provocar tores no cabo.

  • Instalao e lanamento de cabos UTP

    Cada lance de cabo UTP no dever, em nenhuma hiptese,

    ultrapassar o comprimento mximo de 90 m permitido por norma.

    No utilize produtos qumicos para facilitar o lanamento dos cabos

    UTP no interior de dutos, pois esses produtos podem atacar a capa

    de proteo dos cabos UTP, reduzindo a vida til dos mesmos.

    No lance cabos UTP no interior de dutos que contenham umidade

    excessiva, permitindo que os cabos UTP fiquem expostos a

    intempries.

    Evite que os cabos sejam lanados prximos a fontes de calor, pois

    a temperatura mxima de operao permissvel ao cabo de 60C.

    No realize EMENDAS nos cabos UTP, com o risco de provocar um

    ponto de oxidao e ATENUAO no cabo e, com isso, provocar

    falhas na comunicao.

    Evite instalar cabos UTP em mesma infraestrutura com cabos de

    energia e/ou aterramento, e em infraestruturas metlicas que no

    estejam em concordncia com as normas de instalaes eltricas.

  • Instalao de cabos UTP junto infraestrutura eltrica

    Quando a infraestrutura no for composta de materiais metlicos,

    nunca instale os cabos Multi-Lan prximos a fontes de energia

    eletromagntica como condutores eltricos, transformadores, motores

    eltricos, reatores de lmpadas fluorescentes, estabilizadores de

    tenso, no-breaks etc. aconselhvel que se deixe a distncia mnima

    de 127 mm para cargas de at 2 KVA, acima dessa carga devero ser

    obedecidos os valores descritos na tabela a seguir. Em todo caso, em

    ambientes que apresentem altos nveis de rudos eletromagnticos,

    por exemplo, interior de indstrias, recomenda-se que seja utilizada

    infraestrutura metlica e totalmente aterrada para reduzir os riscos de

    interferncias indesejveis, ou ento, a soluo mais adequada seria a

    utilizao de fibras pticas que se apresentam totalmente imunes s

    interferncias eletromagnticas.

  • Instalao de cabos UTP junto infraestrutura eltrica

  • OBSERVAR SOBRE EIA / TIA 569-A = 240V / 20A

    Acomodao

    Aps o lanamento, os cabos UTP devem ser acomodados

    adequadamente de modo que os mesmos possam receber

    acabamentos, isto , amarraes e conectorizaes. A

    acomodao dever obedecer os seguintes cuidados:

    Os cabos UTP devem ser agrupados em forma de

    chicotes, evitando-se tranamentos, estrangulamentos

    e ns. Posteriormente devem ser amarrados com

    abraadeiras plsticas para que possam permanecer

    fixos. Contudo, no se deve apertar excessivamente os

    cabos. Mantenha os cuidados tomados quando do

    lanamento, como os raios de mnimos de curvatura,

    tores, prensamento e estrangulamento.

  • OBSERVAR SOBRE EIA / TIA 569-A = 240V / 20A

    Nas caixas de passagem deve ser deixado pelo menos

    uma volta de cabo Multi-Lan contornando as laterais da

    caixa de passagem, para ser utilizado como uma folga

    estratgica para uma eventual manuteno do cabo.

    Nos pontos de conectorizao devem ser deixadas

    folgas nos cabos Multi-Lan, nas seguintes situaes:

    Tomadas: Deve ser deixado folga de, no mnimo, 50

    cm para conectorizao e manobra do cabo.

    No momento de qualquer conectorizao ou

    qualquer outra situao, os pares tranados dos

    condutores no devero ser destranados mais que a

    medida de 13 mm.

  • OBSERVAR SOBRE EIA / TIA 569-A = 240V / 20A

    Dependendo do caso, os cabos devem ser

    destranados e decapados o mnimo possvel.

    No momento da conectorizao, atente para o padro

    de pinagem (EIA/TIA -568 A ou B) dos conectores RJ-45

    e patch panels.

    Aps a conectorizao, tome o mximo cuidado para

    que o cabo no seja prensado, torcido ou estrangulado.

  • CRIMPAGEM CABO DE REDE

    Existem dois padres mais utilizados: eles so conhecidos

    como EIA/TIA 568A e EIA/TIA 568B.

  • CRIMPAGEM CABO DE REDE

    Cabo Direto ou Patch Cable

    Utilizado para conexo entre uma placa de rede e um Hub.

    Ponta 01 Ponta 02

  • CRIMPAGEM CABO DE REDE

    Cabo Direto ou Patch Cable

    Utilizado para conexo entre uma placa de rede e um Hub.

    Ponta 01 Ponta 02

  • CRIMPAGEM CABO DE REDE

    Crossover = cruzado

    Caso voc precise interligar apenas dois computadores,

    voc pode utilizar um cabo do tipo crossover, o qual

    dispensa o uso de HUB/Switch. Os cabos crossover

    tambm devem ser utilizados para ligar um HUB/Switch a

    outro.

  • CRIMPAGEM CABO DE REDE

    Crossover = cruzado

    Ponta 01 Ponta 02

  • FIBRA PTICA

    Transmite informaes atravs de sinais

    luminosos, em vez de sinais eltricos. A ideia

    simples: luz transmitida indica um valor 1 e luz

    no transmitida, um valor 0.

    A fibra tica foi inventada pelo fsico indiano

    Narinder Singh Kapany em 1952.

  • Princpio de funcionamento das Fibras pticas

  • Princpio de funcionamento das Fibras pticas

    O princpio pelo qual a luz se propaga no interior de uma

    fibra ptica fundamentado na reflexo total da luz, ou

    seja, quando um raio de luz se propaga em um meio cujo

    ndice de refrao 1 (ncleo) e atinge a superfcie de

    um outro meio com ndice de refrao 2 (casca), onde

    1>2 e, desde que o ngulo de incidncia (em relao

    normal) seja maior ou igual ao ngulo crtico, ocorrer o

    que se denomina reflexo total, resultando no retorno do

    raio de luz ao meio com ndice de refrao 1.

  • Princpio de funcionamento das Fibras pticas

    Com base nesse princpio, a luz injetada em uma das

    extremidades da fibra ptica sob um cone de aceitao,

    onde este determina o ngulo pelo qual o feixe de luz

    dever ser injetado para que o mesmo possa se propagar

    ao longo da fibra ptica.

    As fibras pticas so constitudas, basicamente, de

    materiais dieltricos que possuem uma estrutura cilndrica,

    composta de uma regio central, denominada ncleo, por

    onde trafega a luz, e uma regio perifrica, denominada

    casca, que envolve completamente o ncleo.

  • Princpio de funcionamento das Fibras pticas

    As dimenses variam conforme os tipos de fibras pticas,

    em que o ncleo pode variar de 8 m at 200 m e a

    casca de 125 m at 240 m. No entanto, entre as fibras

    pticas mais utilizadas no mercado atualmente, as

    dimenses mais comuns so de 8 e 62,5 m para o ncleo

    e 125 m para a casca. As fibras pticas de outras

    dimenses foram bastante utilizadas no passado, todavia,

    por uma questo de padronizao de mercado, essas

    dimenses caram em desuso.

  • Princpio de funcionamento das Fibras pticas

    Um micrometro ou mcron, uma unidade de

    comprimento do Sistema Internacional de Unidades. Est

    definido como um milionsimo de metro (1 10-6 m).

    Equivale milsima parte do milmetro, e sua abreviatura

    m. A letra a letra grega miu. O plural de micrmetro

    micra.

    O uso do termo mcron tem vindo a ser de certo modo

    posto em causa, mas ainda bastante utilizado, em

    especial em astronomia. Por vezes, erroneamente,

    tambm se utiliza o smbolo solitrio .

  • Sistemas de comunicao por fibras pticas

  • Sistemas de comunicao por fibras pticas

    Um sistema de comunicao que utiliza fibras pticas

    composto basicamente por trs blocos distintos: o bloco

    transmissor, o bloco receptor e o bloco do meio fsico

    que, nesse caso, so as fibras pticas. Nesse sistema, o

    bloco transmissor possui a funo de transformar o sinal

    eltrico em ptico, sendo constitudo de dois componentes

    bsicos, o circuito driver e o circuito emissor de luz. O

    circuito driver possui a funo de controle de polarizao

    eltrica e emisso da potncia ptica.

  • FIBRA PTICA

    VANTAGENS:

    Interferncias eletromagnticas no ocorrem no

    trfego da luz; logo, a fibra ptica totalmente

    imune a rudos.

    O sinal sofre menos do efeito da atenuao;

    logo, conseguimos ter um cabo de fibra ptica

    muito mais longo sem a necessidade do uso de

    repetidores.

    A distncia mxima de um segmento do tipo

    fibra ptica mais usado de 2 Km.

  • FIBRA PTICA

    VANTAGENS:

    A fibra no conduz corrente eltrica e, com isso,

    voc nunca ter problemas com raios nem

    qualquer outro problema envolvendo

    eletricidade, como problemas de diferena de

    potencial eltrico ou problemas caso um fio de

    tenso encoste na fibra ptica.

  • FIBRA PTICA

    Dica: Voc no pode olhar diretamente para uma fibra

    ptica. Como ela transmite luz concentrada, olhar para

    uma fibra ptica ir queimar a sua retina, deixando-o cego

    (literalmente). Note que a luz transmitida na fibra ptica

    possui um comprimento de onda invisvel ao olho humano,

    logo, voc no ver a fibra ptica se acender e poder

    pensar que a luz no est sendo transmitida.

  • FIBRA PTICA

    Existem dois tipos de fibras pticas:

    Multimodo (MMF, Multiple Mode Fiber)

    Monomodo (SMF, Single Mode Fiber)

  • FIBRA PTICA

    Fibra ptica Multimodo

  • FIBRA PTICA

    As fibras pticas multimodo so mais grossas do

    que as fibras pticas monomodo. Como efeito, a

    luz reflete mais de uma vez nas paredes da fibra

    e, com isso, a mesma informao chega vrias

    vezes ao destino, defasada da informao original.

    O receptor possui o trabalho de detectar a

    informao correta e eliminar os sinais de luz

    duplicados. Quanto maior o comprimento do cabo,

    maior esse problema.

  • FIBRA PTICA

    As fibras multimodo so fibras que possuem vrios modos

    de propagao, ou seja, os raios de luz podem percorrer o

    interior da fibra ptica por diversos caminhos. Essas fibras,

    dependendo da variao do ndice de refrao do ncleo

    em relao casca, classificam-se em ndice degrau ou

    ndice gradual. As fibras multimodo com ndice degrau so

    as fibras de fabricao mais simples, porm, apresentam

    caractersticas muito inferiores aos outros tipos de fibras. A

    banda passante, por ser bastante estreita, uma de suas

    deficincias. Isso restringe em muito a capacidade de

    transmisso da fibra ptica.

  • FIBRA PTICA

    A atenuao relativamente alta quando as comparamos

    com as fibras monomodo. Portanto, as aplicaes com as

    fibras multimodo ficam um tanto restritas em relao

    distncia e capacidade de transmisso.

    As dimenses so de 62,5 m e 125 m para o ncleo e

    para a casca, respectivamente.

    As fibras multimodo com ndice gradual so fibras bem

    mais utilizadas que as com ndice degrau, porm, sua

    fabricao mais complexa, pois o ndice de refrao

    gradual do ncleo somente conseguido atravs de

    dopagens diferenciadas, e isso faz com que o ndice de

    refrao diminua gradualmente do centro do ncleo at a

    casca.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Fibras Monomodo

    As fibras monomodo so fibras que possuem um nico

    modo de propagao, ou seja, diferentemente das fibras

    multimodo, os raios de luz percorrem o interior da fibra

    ptica por um s caminho. Como as fibras multimodo, as

    fibras monomodo tambm diferenciam-se pela variao do

    ndice de refrao do ncleo em relao casca, e

    classificam-se em ndice degrau ou disperso deslocada

    (dispersion shifted).

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Fibras Monomodo

    As fibras monomodo com ndice degrau so fibras cuja a

    fabricao mais complexa que as fibras multmodo, pois

    as suas dimenses so muito reduzidas e a tecnologia

    envolvida mais avanada. Contudo, as caractersticas

    das fibras monomodo so muito superiores s multimodo,

    principalmente no que diz respeito banda passante, que

    mais larga, o que aumenta a capacidade de transmisso.

    Alm disso, apresentam atenuaes mais baixas que as

    fibras multimodo, o que prolonga a distncia das

    transmisses sem o uso de repetidores.

  • FIBRA PTICA

    Fibras Monomodo

    As distncias envolvidas geralmente ultrapassam 50 Km,

    dependendo da qualidade da fibra.

    A desvantagem desta fibra em relao s fibras multimodo

    est relacionada ao manuseio que bem mais complexo,

    exigindo cuidados maiores. As dimenses variam, sendo

    que o ncleo pode variar de 8 m 10 m e a casca em

    torno de 125 m.

  • FIBRA PTICA

    Cabos de Fibras pticas

    A reunio de vrias fibras pticas revestidas de materiais

    que proporcionam resistncias mecnicas e proteo

    contra intempries denomina-se cabo ptico. Em nenhuma

    aplicao as fibras pticas podem ser utilizadas sem uma

    proteo adequada, ou seja, os cabos pticos esto

    presentes em todas as aplicaes. Alm disso, ele

    facilitam a instalao, eliminandoo risco de danificar as

    fibras. Existem vrios tipos de cabos pticos voltados para

    vrias aplicaes. Descreveremos a seguir, os tipos, suas

    caractersticas principais e onde so mais utilizados.

  • FIBRA PTICA

    Cabos Loose

    Os cabos pticos que possuem essa configurao

    presentam as fibras pticas soltas acondicionadas no

    interior de um tubo plstico, que proporciona a primeira

    proteo s fibras pticas. No interior desses tubos

    plsticos, geralmente acrescentado uma espcie de

    gelia sinttica de petrleo, que proporciona um melhor

    preenchimento do tubo e, principalmente, uma grande

    proteo das fibras pticas contra umidade e choques

    mecnicos.

    Alm desse tubo, normalmente introduzido um elemento

    de trao que, juntamente com o tubo, recebe o

    revestimento final. Esse tipo de cabo bastante utilizado

    em instalaes externas areas e subterrneas e,

  • FIBRA PTICA

    Cabos Loose

    Alm desse tubo, normalmente introduzido um elemento

    de trao que, juntamente com o tubo, recebe o

    revestimento final. Esse tipo de cabo bastante utilizado

    em instalaes externas areas e subterrneas e,

    principalmente, em sistemas de comunicao de longa

    distncia.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Cabos TIGHT

    Nos cabos pticos do tipo tight as fibras pticas recebem

    um revestimento primrio de plstico e, depois deste, outro

    revestimento de material plstico que ir proporcionar uma

    proteo maior para as fibras. Cada fibra ptica com

    revestimento primrio denominada elemento ptico. Os

    elementos pticos so reunidos em torno de um elemento

    de trao e recebem o revestimento final, resultando no

    cabo ptico tight. Esse cabo foi um dos primeiros a serem

    utilizados nas redes de telefonia, contudo, atualmente a

    utilizao desses cabos limita-se a poucas aplicaes,

    onde as suas caractersticas demonstram ser bastante

    favorveis, como instalaes internas de curtas distncias

    e onde se faz necessrio a conectorizao.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Cabos Groove

    Neste tipo de configurao as fibras pticas so

    depositadas soltas nas ranhuras que possuem um formato

    em V de um corpo com estrutura estrelar que proporciona

    uma acomodao para as fibras pticas. Geralmente, esse

    corpo estrelar apresenta um elemento tensor no seu centro

    que proporciona uma resistncia mecnica maior ao cabo.

    Esse cabo bastante utilizado em aplicaes onde

    necessrio um nmero grande de fibras pticas.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Cabos RIBBON

    Esta configurao utilizada em aplicaes onde

    necessrio um nmero muito grande de fibras pticas

    (4000 fibras). As fibras so envolvidas por uma camada

    plstica plana com formato de fita, e essas camadas so

    empilhadas, formando um bloco compacto. Esses blocos

    so alojados nas ranhuras das estruturas estrelares dos

    cabos do tipo groove. Desse modo, essa configurao

    uma derivao do cabo estrelado, combinado as fitas de

    fibras. Essa configurao proporciona uma concentrao

    muito grande de fibras pticas.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Terminaes pticas

    As terminaes pticas so constitudas basicamente de

    conectores. Estes possuem a funo de conectar as fibras

    pticas e os equipamentos que podem ser uma fonte de

    luz, detector de luz ou mesmo equipamentos de medio.

  • FIBRA PTICA

    Caractersticas

    Os conectores pticos so acessrios compostos de um

    ferrolho, onde encontra-se a terminao da fibra ptica e

    de uma parte que responsvel pela fixao dessas

    fibras. Na extremidade do ferrolho realizado um

    polimento para que sejam minimizados problemas

    relacionados com a reflexo da luz. Alm disso, assim

    como nas emendas, os conectores tambm aumentam a

    atenuao que, basicamente, de dois tipos: perda de

    insero e perda de retorno.

  • FIBRA PTICA

    A perda de insero ou, mais comumente chamada de

    atenuao, consiste na perda de potncia luminosa que

    ocorre na passagem da luz nas conexes. Existem vrios

    fatores que contribuem para que surja essa perda, sendo

    que as principais causas esto relacionadas com

    irregularidades no alinhamento dos conectores e

    irregularidade intrnsecas s fibras pticas. Na prtica, a

    perda de insero que contribui para a soma total da

    atenuao ou perda de potncia ptica de todo o lance de

    cabos.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    A perda de retorno, conhecida tambm por refletncia,

    consiste na quantidade de potncia ptica refletida na

    conexo, sendo que essa luz refletida retorna at a fonte

    luminosa.

    A causa principal est na face dos ferrolhos dos

    conectores, que refletem parte da luz que no entra no

    interior da fibra ptica do conector do lado oposto. Essa

    perda no influi diretamente na atenuao total, contudo, o

    retorno da luz fonte pode degradar o funcionamento da

    fonte luminosa e, com isso, prejudicar a comunicao.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    A conectorizao requer cuidados para sua realizao,

    com:

    Ambiente limpo;

    Temperatura controlada;

    Baixo nvel de umidade;

    Polimento mecanizado.

  • FIBRA PTICA

    Essas condies proporcionam conectorizaes de boa

    qualidade e baixos nveis de atenuao, alm de garantir

    uma uniformidade de conectorizao. A conectorizao

    tambm pode ser feita em campo, mas esse processo

    desaconselhvel pois normalmente as condies so

    precrias, alm de o processo ser totalmente manual,

    dependendo exclusivamente da habilidade de quem estiver

    trabalhando. Portanto, a conectorizao em campo pode

    acarretar conectores com atenuaes altas e pouco

    uniformes. Dependendo da caracterstica do link (distncia

    X largura de banda), as tolerncias nessas terminaes

    podem ter valores crticos, e qualquer diferena

    (atenuao) fora de consideraes de projeto pode

    bloquear o sistema.

  • FIBRA PTICA

    Aplicao das terminaes

    Basicamente, os conectores pticos so utilizados na

    conexo das fibras pticas atravs das seguintes formas:

    Extenses pticas ou pig-tail: o conector aplicado

    em uma das extremidades da fibra ptica e a outra

    extremidade ser utilizada para emenda por fuso ou

    emenda mecnica.

    Cordo ptico: o conector aplicado nas duas

    extremidades da fibra ptica.

    Cabo multicordo: conector aplicado em um cabo

    com vrias fibras tight.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Tipos

    Existem vrios tipos de conectores pticos no mercado,

    cada um voltado a uma aplicao.

    Basicamente, os conectores so constitudos de um

    ferrolho com uma face polida, onde feito o alinhamento

    da fibra e de uma carcaa provida de um capa plstica. Os

    tipos existentes de conectores variam nos formatos e na

    forma de fixao (encaixe, rosca). Os conectores so

    todos machos, ou seja, os ferrolhos so estruturas

    cilndricas ou cnicas, dependendo do tipo de conector,

    que so inseridas em adaptadores pticos.

  • FIBRA PTICA

  • FIBRA PTICA

    Conector Optico ST

  • FIBRA PTICA

    Conector Optico SC

  • FIBRA PTICA

    Conversor Optico ST

  • FIBRA PTICA

    Conversor Optico SCConversor Optico SC

  • FIBRA PTICA

    Placa de rede SC

  • FIBRA PTICA

    Placa de rede ST

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