Download Fundamentals of Voice and Data Cabling

Modulo 5
Medio de fibra óptica
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Objetivos de aprendizaje
• Revisar sobre fibra óptica
• Identificar las ventajas y desventajas de la fibra óptica
• Revisar como está construida la fibra óptica
• Revisar sobre los conectores de fibra óptica
• Comprender las bases sobre transmisión en fibra óptica
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fibra óptica
• Medio de comunicación que usa modulación de luz
para transmisiones a través de delgados hilos
generalmente de vidrio.
• Aunque el costo del cable no es significativamente
mayor que el de cable de cobre, los conectores,
herramientas y trabajo necesario para las
terminaciones de fibra son coniderablemente más
costosas.
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Cómo funciona la fibra óptica
• La luz de entrada es reflejada o refractada dependiendo en el
angulo que la luz golpea el revestimiento
• La luz luego rebota en el core y revestimiento por distancias
muy largas
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Tipos de transmisión por fibra óptica
• Monomodo utiliza un único modo de luz para
transmitir la señal.
• Multimodo utiliza múltiples modos de luz para
transmitir la señal
• Un modo en transmisión óptica es un rayo de luz
entrando el nucleo (core) en un ángulo en particular
• Los modos pueden imaginarse como un paquete de
rayos de luz de la misma longitud de onda
(frecuencia) entrando en la fibra en un ángulo
específico
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fibra monomodo
• Distancia > 40 km en backbone
metropolitano/inter-estatal
• Distancia > 15 km en backbone
campus/alcance urbano
• Láser como fuente de luz
• Nucleo (core) pequeño entre
(8-10 µm)
• Menor dispersión de los modos
• @ Mayor ancho de banda
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fibra multimodo
• Distancias hasta 2 Km
• Fuente de luz de LED
• Nucleo (core) entre 50 y
62,5 µm
• Mayor dispersión de modos
• @ Menor ancho de banda
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Recintos de fibra óptica
• El sistema de canalizaciones de fibra óptica, consisten
en enclosure y canales protector, diseñados para
proteger el cable de fibra óptica
Wall mount enclosure
Fiber-Optic Raceway
Instalaciones deficientes son causa principal de atenuación
y daños en tendidos de fibra (macro y micro curvaturas )
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Ventajas de la fibra óptica
• Inmunidad electromagnética, incluyendo no
conductividad
• Casi imposible de intervenir, siendo así mas seguro
que el cable de cobre
• Menor atenuación y mayores distancias de
transmisión
• Mejor potencial de ancho de banda
• Diámetro y peso pequeño
• Costos efectivos en una instalación a largo plazo
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Consideraciones de seguridad para la fibra
• El uso de luz en fibra óptica hace dificil detectar la
señal que se transmite dentro del cable
• La única manera de entrar a un circuito de fibra en
en realidad accediento a la fibra óptica en sí, lo que
requiere una intervención facilmente detectable por
vigilancia y/o seguridad
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Atenuación en fibra óptica
• Un repetidor óptico es utilizado para impulsar modos
de luz en un cable de fibra óptica
• Un cable de fibra óptica actúa mejor con respecto a
la atenuación (los repetidores ópticos causan baja
atenuación)
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Mejor ancho de banda con fibra óptica
• Circuitos de fibra utilizados en conexiones troncales
entre ciudades y paises llevan información entre 2.5
y 10 gigabits por segundo (Gbps)
•
Esto es suficiente para llevar mas de 40.000
circuitos telefónicos o 250 canales de televisión
• Los expertos en la industria predicen mayores
anchos de banda como avances tecnológicos
(incluyendo el uso de WDM)
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fibra óptica - Tamaño y Peso
• Comparado con el cobre, la fibra óptica es relativamente
pequeña en diámetro y mucho más ligera en peso
Este cable de cobre multipar puede ser
fácilmente reemplazado con un solo par de
fibra óptica
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fibra óptica - Costo Beneficio
• El costo inicial de cambiar a fibra puede ser bastante
caro
• A largo plazo la efectividad del costo se debe a la
relativa facilidad de actualizacion de la fibra óptica a
velocidades más altas y mejor comportamiento dado
que muchos dispositivos electrónicos pueden ser
actualizados sin modificar los circuitos de fibra
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fibra óptica - Desventajas
• Costo inicial mayor al del cobre
• La fibra puede ser más delicada de manipular que el
cobre
• Los conectores de fibra son más delicados que los
conectores de cobre
• Toma un mayor nivel de entrenamiento y habilidades
para la manipulacion del cable y terminaciones de
fibra
• Las herramientas de instalación y medición son más
costosas
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fibra óptica - Construcción del cable
Típicamente hay cinco elementos conforman un
cable de fibra óptica
• Núcleo (core) o centro
• Revestimiento (cladding)
• Recubrimiento (buffer)
• Material de fuerza
(armadura)
• Chaqueta externa
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Tipos de fibra óptica
• Sílice de revestimiento duro - El centro de sílice
(SiO2) rodeado de un revestimiento de plástico duro
• Sílice de revestimiento de plástico - El centro de
sílice (SiO2) rodeado de un plástico suave de goma
de silicón como revestimiento. Aunque muy popular
en los 80’s es poco usado ahora
• Fibra óptica de plástico - Centro de plástico
rodeado por un revestimiento de plástico
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Cables de tubo suelto (losse tube)
• Estos cables son usados tipicamente para
instalaciones de plata externa (outdoor)
• Estos cables están hechos de seis componentes
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Cables estrutura ajustada (tight buffered)
• Estos cables son usados frecuentemente para
planta interna (indoor)
• Estos cables son hechos de cuatro
componentes
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Cables de distribución
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Breakout Cables
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Subgroup Cables
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Zipcord Cables
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Round Duplex Cables
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Ribbon Cables
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Cables Aéreos
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Armored Cables
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Cables Submarinos
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Conectores
• Los conectores son utilizados para conectar la fibra a
los paneles o dispositivos
• Los estándares ANSI/TIA/EIA 568-B.3 especifican
que el duplex SC es el conector recomendado para
todas las terminaciones, aún asi el más antiguo ST
es todavía aceptado
SC Conector
ST Conector
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Probando la fibra óptica
• Probar los cables y las conexiones es, posiblemente,
la parte más importante en la instalación de fibra
óptica. Si la fibra no pasa la prueba la instalación
debe ser reparada, incluso debe ser instalada de
nuevo
• Un simple chequeo con una fuente de luz mostrara
que un cable está funcionando
• Pruebas de fibra óptica: fuente de luz, medidor de
potencia, y OTDR
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Fuente de luz y medidor de poder
• Las instalaciones de fibra óptica usualmente son
puestas a prueba con una fuente de luz y medidor de
potencia
• La fuente de poder emite cerca de un miliwatts (1
mW) en una de las longitudes de onda para la fibra
óptica segun diseño y aplicacion.
• El medidor detecta el poder y lo muestra en -dbm
• La prueba determina la cantidad de pérdida expuesta
por la fibra
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Optical Time Domain Reflectometers (OTDR)
• Un reflectómetro de dominio de tiempo (OTDR)
trabaja como un radar que dispara un pulso a través
de la fibra de prueba
• Cada empalme desalineado y discontinuidad causa
reflejo de la luz a través de la fibra donde el OTDR
monitorea especies de ecos
• Tomando nota de la fuerza del eco contra el tiempo
es posible conocer bastante sobre la condición del
cable
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Probando la fibra óptica
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Multiplexar
• Multiplexar (MUX) es un proceso en el cual múltiples
canales de datos son combinados en uno sólo canal
o canal físico en la fuente
• Desmultiplexar (DEMUX) es el proceso de separar
canales de datos multiplexados en el destino
(Voz, Data o Video)
Copyright 2008 (basado PNIE-Cisco)
Fundamentos Cableado Estructurado
Dudas o Sugerencias!!!
Copyright 2008 (basado PNIE-
Fundamentos Cableado Estructurado