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FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA FIBRAS ÓPTICAS ESPECIAIS PARA APLICAÇÃO EM REDES FTTHAPLICAÇÃO EM REDES FTTHAPLICAÇÃO EM REDES FTTHAPLICAÇÃO EM REDES FTTHAPLICAÇÃO EM REDES FTTHAPLICAÇÃO EM REDES FTTHAPLICAÇÃO EM REDES FTTHAPLICAÇÃO EM REDES FTTH

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1. Evolução na demanda por Banda Larga

2. Conceitos de Rede Óptica Passiva (PON)

3. Infra-estrutura da Rede Óptica Passiva

4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)

5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (Drop)

6. Conclusões

AgendaAgendaAgendaAgendaAgendaAgendaAgendaAgenda

Slide: 3

FIBRA ÓPTICA : A Solução Garantida !• Suporta todas as aplicações atuais• Atende ao crescimento das transmissões nospróximos 30 anos.

1. Evolução na demanda por Banda Larga1. Evolução na demanda por Banda Larga1. Evolução na demanda por Banda Larga1. Evolução na demanda por Banda Larga1. Evolução na demanda por Banda Larga1. Evolução na demanda por Banda Larga1. Evolução na demanda por Banda Larga1. Evolução na demanda por Banda Larga

Maiores usuários de banda larga:

• VoD (Video on Demand)

• HDTV

• Internet vídeo

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Total de conexões Banda Larga no Brasil

Milhares 1T07 2T07 3T07 4T07 1T08 2T08*

ADSL 4.573 4.881 5.241 5.590 5.936 6.340

TV Assinatura 1.347 1.413 1.585 1.753 1.943 2.170

Outros (Rádio) 120 123 125 375 405 415

Total 6.040 6.417 6.951 7.718 8.284 8.925

Acessos/100 hab. 3,2 3,4 3,7 4,1 4,3 4,7

Fonte: TELECO

Usuários com Acesso à Internet no Domicílio

Milhares 2006 2007 2008

1º Trimestre 21.227 22.097 34.053

2º Trimestre 21.227 27.533 35.448

3º Trimestre 21.241 30.108 36.348

4º Trimestre 22.096 32.143 -

Fonte: IBOPE NetRatings.


Slide: 5 Source: Statistics Bureau, Ministry of Internal Affairs and Communication (Japan)

Total até Dezembro 2007: 28.3 milhões assinantesBanda Larga por FTTH até Dezembro 2007: 11.3 milhões assinantes


Japão

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Número de Assinantes Estados Unidos


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Passive Optical Network (PON)

1 ou 2 fibras

até 64 assinantes

até 20 km

Splitter(s)até 1:64

OLT(CO)

ONT

1 ou 2 fibras

2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas2. Conceitos de Redes Ópticas Passivas

FTTH (“Fiber-To-The-Home”): Fibras ópticas até o cliente final

FTTN (“Fiber-To-The-Node”): Até 1,2 ~ 1,5km do cliente

(via par metálico ADSL2+)

FTTC (“Fiber-To-The-Curb”): Até 300 metros do cliente

(via par metálico VDSL)

AcessoIndividual


Acesso Coletivo

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CWDM PONFuturo

DWDM PON

IEEE 802.3 Study GroupITU Study Group

10GEPON & 10GPON

IEEE 802.3 Ethernet 1000BASE-BX

IEEE 802.3 Ethernet 100BASE-BX

FTTH – Active EthernetFTTC – Feeder to CurbFTTN - Feeder to Node

IEEE 802.3ah (GE-PON)1000BASE-PX

ITU-T G.984 (GPON)

ITU-T G.983 (BPON)

FTTH – PON

NormaTipo de Rede / Aplicação Suportada


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A singularidade de cada rede FTTP exige estudo e projeto de engenharia caso a caso

TOPOLOGIA

Cabos ópticos de Acesso (Distribuição), CabosÓpticos de Terminação (“Drop”), Caixas de emenda, bastidores, armários e conectores

COMPONENTES DA REDE

A atenuação dos componentes passivos determina significativamente o alcance máximo da rede. Exige seleção criteriosa de:- Fibra óptica- Divisores de potência (splitters) e Filtros WDM- Conectores

ORÇAMENTO DE POTÊNCIA

3. Infra3. Infra3. Infra3. Infra3. Infra3. Infra3. Infra3. Infra--------estrutura da Rede Óptica Passivaestrutura da Rede Óptica Passivaestrutura da Rede Óptica Passivaestrutura da Rede Óptica Passivaestrutura da Rede Óptica Passivaestrutura da Rede Óptica Passivaestrutura da Rede Óptica Passivaestrutura da Rede Óptica Passiva

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1 x 32

OLT

CATV Video

1550 nmWDM

1310 nm1490 nm

ONT


Orçamento Potência em 1310nm

Classe B+ para 20km

Conectores & Emendas: 2 a 6%

Splitters70 a 80%

Cabos Acesso24 a 27%

Cabo “Drop” < 0,5%

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SelecionadoComumSistema de Componentes

20,8 km9,0 kmAlcance Máximo

0,340,40Atenuação da Fibra Óptica

18,9322,4Total parcial

18,019,5Splitters 1 x 32 & Filtros WDM

0,330,506 Emendas por Fusão

0,602,404 Conectores SC

PXPX--20U (1310nm): 26 dB em 20 km20U (1310nm): 26 dB em 20 kmDisponível entre OLT e ONU

Orçamento de Potência (Upstream)

EPON – Ethernet Passive Optical Network – IEEE 802.3a h


Slide: 13


Slide: 14


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CABOS DE TERMINAÇÃO(“DROP”)

CABOS DE ACESSO(“DISTRIBUIÇÃO”)


Slide: 16

1270 1290 1310 1330 1350 1370 1390 1410 1430 1450 1470 1490 1510 1530 1550 1570 1590 1610

O1 O2 O3 O4 O5 E1 E2 E3 E4 E5 S1 S2 S3 C1 C2 L1 L2 L3

wavelength (nm)EO LCSConvencional

SM FibraG.652 A,B

ITU G.694.2 CWDM Grid and PON Wavelength Allocation for CWDM

4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)4. Fibras Ópticas para Rede Acesso (Distribuição)

ZERO ou LOW Water Peak

FIBRA MONOMODO “BAIXO PICO ÁGUA”

Apresentam baixo coeficiente de atenuação no pico de absorção de água (1383 +- 3nm)

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ITU-T G.652 Type “D”Low Water Peak

ITU-T G.652 Type “B”Conventional


Slide: 18

ABNT NBR 13488Fibras ópticas tipo monomodo de dispersão normal

Fibra SM tipo“Baixo Pico Água”

Fibra SM tipo“Convencional”


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Janela (nm)

Limites ITU-G.652.C & D

Típico Concorrentes

Típico Furukawa

1310 0.40 0.36 0.341383 <= 1310 0.36 0.291490 N. E. 0.25 0.231550 0.30 0.22 0.201625 0.40 0.24 0.22

Atenuação Fibra LWP Cableada (dB/km)

• Permitem redução de até 20% na atenuação óptica!• 1280nm a 1625nm (50% maior capacidade que SMF)• Janela 1400nm: ideal para 10 Gb/s sem compensação DC• Até 16 canais em CWDM, cada um com taxa típica de 2,5 Gb/s• Maior rentabilidade da rede por metro


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PON(Upstream)Data and Voice1260 - 1360 nm

PON (Downstream)Data and Voice1480 – 1500 nmVideo1550 nm

CWDM-PON 1 or 2 Fibers / End User

Premium Service

CWDM

Multiplexer

1360-1480

CWDM-PONOLT

PS-PON 1 Fiber / End UserStandardService

E-BandAdd/Drop

E-BandAdd/Drop

Power Splitterfor PS-PON

<= 32subscribersPS-PON

OLTUp to 20 KM

CO/Head End

1370

1390

1410

1430

1450

1470

Wavelength (nm)

1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600

(ITU - Upgrade Band)

AnalogVideo

IsolationBands

Data/Voice Upstream

AllWave ® Upgrade band

Data/VoiceDownstream

1370 1390 1410 1430 1450 1470 14901310 1555

Upgradecom LWP


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5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (5. Fibras Ópticas para Rede Terminação (DropDropDropDropDropDropDropDrop))))))))

Teórico

Realidade

Slide: 22


RealidadeTeórico

Indoor Cabinet housing 1 x 32 splitters Can serve 32 units for each outdoor fiber

Drop Box

Outdoor Cable

Indoor Multi-fiber Cable

Single Fiber Drops to each living unit

Slide: 23

1270 1290 1310 1330 1350 1370 1390 1410 1430 1450 1470 1490 1510 1530 1550 1570 1590 1610

O1 O2 O3 O4 O5 E1 E2 E3 E4 E5 S1 S2 S3 C1 C2 L1 L2 L3

wavelength (nm)E

0.3

0.6

0.9

O LCS

Fibra SMG.652 A,B

Fibra SM G.652 com volta de

20mm diametro


Fibra SM G.652 C, D

Máximo0,1 dB em 1550nm

Desempenho por Macrocurvatura(100 voltas x Diâmetro 60mm )

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Characteristics of a bending loss insensitive single mode optical fibreand cable for the access network

FIBRA MONOMODO“BAIXA SENSIBILIDADE À CURVATURA “

Aplicada para para distâncias curtas em aplicações internas com raios de curvatura muito pequenos, com menor sensibilidade à curvatura. Porém, não é necessariamente compatível com as fibrasG.652. Adequada para transmissão nas janelas de 1310, 1550 e 1625 nm.

G.657 CLASSE B

Apresenta baixa sensibilidade à curvatura, sendo compatível com as fibras G.652, podendo ser utilizada em toda a rede óptica. Adequada para transmissão em todas as janelas (de 1260 a 1625 nm).

G.657 CLASSE A

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Fibra SM Convencional

Fibra SM BLI

Diâm. 15mm

TMTM

Slide: 26


0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Ate

nuaç

ão (

dB)

1550nm 1625nm

Perda Total por Curvatura do Cordão + Perda Inserção conector

Mandril diâmetro 20mm

Cordão c/ ALLWAVE FLEX Cordão c/ SM convencional

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Fibra SM BLI Fibra SM Convencional

Optical Signal

Baixas Perdas

Sinal Mantido

Optical Signal

Elevadas Perdas

Sinal Interrompido

Smallradius

Smallradius


Transmissão de Vídeo em Fibra SM

com elevada perda por curvatura

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0,1dB em 5 mm(excede G657 A e B)

0,2dB em 10 mm (G657A)

ou 7.5mm (G657B)

? ? ? ? ?

Mínimo Raio Curvatura e

Máxima Perdaem 1550nm

(1 volta)

Slide: 29


Instalações internas prediais e domiciliares suportan do as mesmas condições que cabos de cobre:

Curvaturas em ângulos retos, instalação por grampeamen to

Slide: 30


http://br.youtube.com/ofsmarcom

Slide: 31


Imagem de Raio-X de cabo após grampeamento:

O projeto do cabo deve limitar a curvatura mínima da fi bra

FibraÓptica

Slide: 32

1p p m fa ilu re p rob ab lity for a m etre of b en t fib re

0

5

1 0

1 5

2 0

2 5

3 0

3 5

0 10 2 0 3 0

B e nd D iam e te r (m m )

Fib

er L

ifetim

e (y

ears

)

Sistema Confiável

Chance de

ruptura

Raio Curvatura (mm)

Raio mínimo de curvatura deve ser >= 7.5mm paraassegurar 40 anos com 1 ppm confiabiliade

1 ppm Probabilidade falha por metro de fibra óptica curvada


5 10 15

Slide: 33

n.d.

CasaLight Plus

CasaLight

MagniLight

Prysmian

Projeto NTT “HAF

n.d.

FutureGuideSR15e

FutureGuide

Fujikura/AFL

n.d.

BendBrightXS

BendBright

ESM

Draka

Projeto NTT “HAF”

ClearCurveEZ-Bend

ExcedeG.657

(Ainda semITU)

Pure Access Ultra

ClearCurveAllWave

FLEX (Classe B)

G.657 Classe B

PureAccessSMF28 XBAllWave

FLEX (Classe A)

G.657 Classe A

PureBandSMF 28e+AllWaveG.652D

SumitomoCorningFurukawaITU-T


Slide: 34

Core – carries the light signal

Lower refractive index cladding – helps keep light in the core

Lower refractive index bubbles or voids in cladding – helps keep light in the core

Lower refractive index holes cladding – helps keep light in the core

Cladding – low index – helps keep light in core

Protected Core Fiber

Trench Assisted Fiber

Random Void Fiber

Hole Assisted Fiber

Core – carries the light signal

Lower refractive index cladding – helps keep light in the core

Lower refractive index bubbles or voids in cladding – helps keep light in the core

Lower refractive index holes cladding – helps keep light in the core

Cladding – low index – helps keep light in core

MatchedClad Fiber


Fibras BLI: Tecnologias distintas entre fabricante s

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YES/NOEZ-bend

?YES/NORandom Void

NO/NONO/NONO/NOHole assisted

YES/NO?NO/NOYES/NOTrench

assisted

YES/NO?NO/NOYES/NOYES/YESProtected core

YES/NOYES/NONO/NOYES/NOYES/YES YES/YESMatched Clad

EZ-bendRandom

VoidHole

assistedTrench

assistedProtected

coreMatched

Clad

AlinhamentoNúcleo/Cascapor máquina

YES: indica fusão com procedimento e setagem usual

NO: indica fusão através de procedimento e/ou setage m especiais


Compatibilidade de Emenda / Fusão

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Muitos produtos são compatíveis com a rede instalada. Confiabilidade mecânica sacrificada em função da excepcional performance em dobramentos & curvaturas. Taxa falha: 1ppm em 20 anos.

SM BLIExcede ITU

Para alguns produtos poderá ser incompatível com a rede instalada. Desempenho superior em dobramentos & curvaturas. Taxa falha: 1ppm em 40 anos.

SM BLIG.657 - B

Totalmente compatível com a rede instalada. Desempenho superior em dobramentos & curvaturas. Taxa falha: 1ppm em 40 anos

SM BLIG.657 - A

Totalmente compatível com a rede instalada. Desempenho limitado em dobramentos & curvaturas.

SM G.652D

CaracterísticasITU-T

BaixoCusto

Maior Custo

MenoresPerdas porCurvatura

Maiores Perdas

por curvatura

6. Conclusões6. Conclusões6. Conclusões6. Conclusões6. Conclusões6. Conclusões6. Conclusões6. Conclusões

Obrigado!Obrigado!Obrigado!Obrigado!Obrigado!Obrigado!Obrigado!Obrigado!

RENATO FLÁVIO CRUZDepartamento Técnico de Cabos - DTCDiretoria de [email protected]

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