SEGMENTO DE FIOS E CABOS TELEFÔNICOS: O QUE MUDA A PARTIR DA FIBRA ÓPTICA?

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1 AO1/GESET3 SEGMENTO DE FIOS E CABOS TELEFÔNICOS: O QUE MUDA A PARTIR DA FIBRA ÓPTICA? Paulo Roberto de Sousa Melo Ana Paula Fontenelle Gorini Sérgio Eduardo Silveira da Rosa

2 2 índice Página 1. INTRODUÇÃO 3 2. CARACTERIZAÇÃO GERAL DOS PRODUTOS Fibras e Cabos Ópticos Cabos Metálicos 3. ANÁLISE DA VIABILIDADE DA SUBSTITUIÇÃO INTEGRAL 7 DA REDE DE TRANSMISSÃO INSTALADA POR FIBRA ÓPTICA 4. SETOR DE FIBRAS E CABOS ÓPTICOS Mercado Mundial e Principais Fabricantes Mercado Nacional 2

3 3 5. APOIO DO SISTEMA BNDES PERSPECTIVAS Introdução O enorme avanço das telecomunicações verificado nos últimos anos teria sido impossível na ausência de meios de transmissão adequados. A introdução das fibras ópticas, em particular, contribuiu de forma decisiva para a extraordinária redução do custo das comunicações. A grande difusão das fibras ópticas, no entanto, não significa o desaparecimento dos fios metálicos atualmente empregados nas telecomunicações. De fato, o alto custo dos equipamentos terminais para conversão óptica-elétrica ainda impedirão, por muitos anos, a viabilização das redes ópticas aonde o tráfego de informações é reduzido, como na ligação entre o assinante de telefonia e a central de comutação. Além disso, a própria extensão das redes telefônicas convencionais irá assegurar, por muitos anos, a existência de considerável demanda de reposição de cabos metálicos. O presente trabalho, portanto, embora dedicado primordialmente às telecomunicações por meios ópticos, inclui uma apreciação sumária de segmentos de fios e cabos metálicos para telecomunicações. 2 - Caracterização Geral dos Produtos Fibras e Cabos Ópticos 3

4 4 As fibras ópticas constituem-se, basicamente, em fios de vidro de altíssima pureza e transparência, no interior dos quais trafegam ondas luminosas que permitem, através de codificação apropriada, a transmissão de informação. Como, de maneira geral, a capacidade de transmissão por meio de ondas eletromagnéticas é proporcional à freqüência da onda, a fibra óptica possibilita taxas de transmissão teóricas da ordem de 10 mil vezes superiores às das microondas. Além disso, por transportarem luz, e não eletricidade, as fibras são isentas de interferência eletromagnética com o ambiente. A transmissão de informação no interior das fibras ocorre sob a forma de pulsos de luz emitidos de forma intermitente, de tal modo que seja possível associar cada emissão - ou ausência de emissão - a uma unidade de informação (bit). A luz é transmitida através do núcleo da fibra, sendo impedida de escapar para o exterior pela reflexão na interface entre o núcleo e a camada externa ou casca da fibra, conforme a figura a seguir. Fibra Multimodo Fibra Monomodo É importante observar que as fibras ópticas proporcionam apenas um meio para o transporte de informação, fazendo parte de sistemas de comunicação que são preponderantemente eletrônicos, e não ópticos. Os equipamentos de emissão e de recepção, portanto, devem transformar a informação eletrônica em óptica, e viceversa. Esta característica das fibras ópticas tem conseqüências importantes no que se refere aos custos de implantação. Apesar das grandes vantagens mencionadas - às quais se acrescentam seu peso e volume menores - em relação aos meios de transmissão metálicos e ao espectro de rádio, as fibras ópticas só começaram a ser utilizadas na década de O principal motivo para a demora no desenvolvimento desta tecnologia foi a impossibilidade, até a introdução do laser em 1960, de se codificar a luz de forma apropriada, visando o transporte de informação. Assim, as primeiras fibras para 4

5 5 uso em telecomunicações foram produzidas em 1969 por pesquisadores da Nippon Sheet Glass e da Nippon Electric, baseando-se em trabalhos de laboratórios britânicos. O desenvolvimento posterior das fibras ópticas concentrou-se na modificação de determinadas propriedades ópticas das fibras, de modo a melhorar as condições de transmissão. As propriedades mais importantes, assim como suas modificações devidas ao desenvolvimento tecnológico, são relacionadas a seguir. Atenuação: constitui-se na propriedade mais importante dos meios de transmissão em geral, sendo particularmente relevante quando se trata de meios materiais, como no caso das fibras ópticas. A atenuação pode ser definida como a perda de potência do sinal com a distância, ou seja, se a atenuação for muito grande, o sinal chegará muito fraco ao receptor (ou repetidor), que não conseguirá captar a informação transmitida. As primeiras fibras produzidas industrialmente em pela Corning Glass Works (EUA) - apresentaram atenuação da ordem de 20 db/km, que é o valor máximo para viabilizar a transmissão. Para se ter uma idéia de como foram notáveis os avanços tecnológicos na transmissão óptica, basta dizer que hoje são comuns fibras com atenuação de 0,3 db/km, o que significa uma perda de potência cerca de vezes menor que 20 db/km 1. Dispersão modal: perda das características originais do sinal, sendo associada ao modo de propagação da luz nas fibras; é inexistente nas fibras monomodo. Dispersão cromática: deve-se ao fato de a luz ser composta por radiações de diversos comprimentos de onda de forma que, ao longo da transmissão, ocorrem diferenças na velocidade de propagação dos vários feixes de luz. Ao contrário da atenuação, a dispersão não altera a potência do sinal, mas prejudica a recepção do conteúdo de informação que se deseja transmitir. No que diz respeito às propriedades ópticas e suas aplicações, as fibras podem ser classificadas em dois grupos principais: multimodo e monomodo. Fibras multimodo: são utilizadas em aplicações nas quais a densidade de informações é baixa, e a distância a ser percorrida é pequena. De fato, tais fibras, embora apresentem desempenho inferior ao das monomodo, permitem, por sua própria natureza, o emprego de equipamentos terminais mais simples, o que reduz o custo global da instalação. 1 É importante observar que o limite teórico da atenuação, que é uma característica intrínseca de vidro, é da ordem de 0,18 db/km, o que significa que sob este aspecto, a tecnologia de transmissão óptica já alcançou a maturidade 5

6 6 Fibras monomodo: transmitem grandes taxas de informação a distâncias elevadas, mas exigem equipamentos mais complexos e mais caros. São adequadas, portanto, para redes telefônicas públicas, comunicação de dados, TV a cabo, etc., onde o custo dos equipamentos terminais é pouco expressivo em face do total do investimento necessário. O processo de fabricação das fibras ópticas compreende duas etapas principais, quais sejam: confecção de uma barra maciça de sílica 2, denominada pré-forma; e estiramento gradual da pré-forma, que vai constituir a fibra propriamente dita. No que se refere à confecção da pré-forma, esta pode ser produzida através de vários processos, que apresentam em comum a deposição de gases na superfície, interna ou externa, de barras de vidro. Estes gases são, de maneira geral, cloretos de silício e de elementos dopantes, tais como germânio, fósforo e boro, que ao se depositarem irão resultar numa barra com a concentração desejada de impurezas (dopantes). As propriedades ópticas da fibra serão determinadas nesta etapa, sendo função basicamente da natureza e concentração dos dopantes. O processo mais utilizado no mundo, para menores escalas de produção, é o denominado MCVD (Modified Chemical Vapor Deposition). Neste processo, uma mistura de oxigênio, tetracloreto de silício e cloretos de dopantes passa pelo interior de um tubo de quartzo. Através do aquecimento, por meio de um maçarico que se desloca longitudinalmente, verifica-se a oxidação dos cloretos, depositandose óxidos na parede interna do tubo. Uma vez terminada a deposição, o vazio central do tubo se fecha por tensão superficial, completando a pré-forma. O processo mais avançado é o VAD (Vapor Axial Deposition), que se baseia na deposição externa a partir de dois aplicadores ortogonais entre si, sendo o que mais se aproxima de um processo contínuo. Os gases provenientes de um dos aplicadores vão formar a casca, e os provenientes do outro, o núcleo. A etapa de estiramento é praticamente idêntica em todos os processos. Consiste no tracionamento da pré-forma, por meio de rolos, após aquecimento a alta temperatura para aumento da fluidez. Ao sair do forno de aquecimento, além disso, a fibra é recoberta por uma resina (acrilato), para protegê-la da abrasão e da umidade. As fibras são então enroladas em bobinas, podendo atingir comprimento da ordem de 60 a 80 km. 2 Pouquíssimas empresas detêm a tecnologia de confecção da barra maciça de sílica pura, entre as quais destacam-se a americana GE e a alemã Heraeus. 6

7 7 As fibras ópticas apresentam vulnerabilidade relativamente alta a solicitações mecânicas, o que exige que sejam protegidas através de revestimentos apropriados. Com este objetivo, as fibras são acondicinadas em tubos de plástico, cujo volume interno é preenchido por um gel, para maior proteção. Os cabos ópticos são formados pela reunião de vários destes tubos, contendo até 72 fibras, sendo as mais comuns de até 36 fibras. Os cabos ópticos eram utilizados, habitualmente, enterrados. Com o objetivo de redução de custos das obras civis, no entanto, foi desenvolvida a tecnologia OPGW (Optical Ground Wire), que consiste em utilizar um cabo óptico, revestido por cabos de alumínio trançados, que funciona como pára-raios de linhas de alta tensão. A única desvantagem deste sistema é a necessidade de se utilizar um ativo (o cabo pára-raios nas torres) das concessionárias de transmissão de energia elétrica Cabos Metálicos Até o advento das fibras ópticas, as comunicações à distância eram transmitidas de duas maneiras bastante distintas: a radiodifusão e através de condutores metálicos. O material utilizado, no último caso, é geralmente o cobre, por ser o metal que apresenta propriedades elétricas mais favoráveis. Os cabos metálicos podem ser classificados em duas categorias, que serão sumariamente descritas em seguida: cabos de pares trançados e cabos coaxiais. Cabo de pares trançados. O par trançado liga fisicamente o assinante individual de telefonia à central de comutação, sendo constituído por um par de fios metálicos. Cada fio encontra-se envolvido por material isolante, que pode ser papel ou plástico, assumindo cores universalmente padronizadas. Os pares procedentes de diversos assinantes de uma mesma área são, por sua vez, trançados em conjunto, até formar cabos de até 100 pares (grupos), os quais, depois de isolados, são acondicionados em tubulações de chumbo. Os cabos de maior capacidade podem conter mais de pares, e são normalmente formados por grupos de até 100 pares, que são igualmente isolados e acondicionados em chumbo. Cabos coaxiais. A transmissão de grande número de canais de telefonia a longas distâncias através de cabos de pares apresenta grande dificuldade de ordem prática. Assim, foram introduzidos, nas comunicações entre centrais, os cabos coaxiais. Tais cabos consistem em condutores de cobre, no interior dos quais trafega a informação contida nos canais de voz, codificada por técnicas apropriadas (multiplexação). 7

8 8 No que se refere aos sistemas de telefonia, o uso dos cabos coaxiais vem se tornando cada vez mais reduzido, em função das vantagens das fibras ópticas. No Brasil, por exemplo, desde 1988, não há entroncamentos entre grandes centrais de telecomunicações que não sejam ópticos. Não obstante, a principal aplicação do cabo coaxial, no momento, encontra-se em sistemas de televisão por assinatura, nos quais ainda não é economicamente viável efetuar ligações por fibra óptica até a residência do assinante, onde somente o custo da interface óptico-elétrica ficaria em torno de US$ 300 a 400 por assinante. 3 - Análise da viabilidade da substituição integral da rede de transmissão instalada por fibra óptica Antes de se avaliar o mercado para fibras e cabos ópticos, é conveniente examinar os condicionamentos técnicos e econômicos da eventual substituição da rede existente de cabos metálicos. Para evitar complicações desnecessárias, não será considerada a substituição de outros meios - tais como microondas - por fibras ópticas. Um par de cobre destina-se, nas redes telefônicas, à transmissão de um canal de voz, o que equivale, digitalmente, à taxa de transmissão de 64 kb/s. Assim, um cabo de pares (o de maior dimensão fabricado no Brasil) teria capacidade para transmitir 217,6 Mb/s. O custo do par para a concessionária de telefonia é de US$ 25/km, ou seja, aproximadamente US$ 85/m no caso do cabo de maior porte (3.400 pares). Para se efetuar a comparação com a fibra óptica, o procedimento correto é considerar não a capacidade intrínseca do meio óptico - a qual, como foi dito na Introdução, é praticamente ilimitada - e sim a do emissor do pulso luminoso. Este último, nos equipamentos mais modernos, tem capacidade de 2,5 Gb/s, o equivalente a 39 mil canais de voz. No que refere ao investimento, o custo da fibra contida num cabo óptico é da ordem de US$ 25/m. Um cabo que contenha uma única fibra, portanto, custa 10 vezes mais que um par de cobre, mas transporta 39 mil vezes mais informação, ou seja, apresenta relação custo benefício vezes superior. A transmissão óptica oferece ainda outras vantagens, relativamente aos meios eletrônicos convencionais, quando se trata de longas distâncias: as ondas luminosas não sofrem interferências de ondas do espectro radioelétrico, o que resulta em maior confiabilidade de transmissão; 8

9 9 o peso dos cabos ópticos é muito inferior ao dos metálicos, reduzindo assim o custo das instalações e montagens de suporte; a menor atenuação da transmissão óptica permite maior espaçamento entre amplificadores ao longo da linha 3 ; e há a possibilidade de grande ampliação da capacidade de transmissão com baixos custos incrementais. Pode-se concluir, portanto, que as comunicações ópticas são muito superiores às eletrônicas, em termos de custo benefício, quando estão envolvidas quantidades consideráveis de informação e distâncias expressivas. Na chamada rede de acesso (ligação entre os assinantes de telefonia e a central de comutação), porém, os pares de cobre ainda serão utilizados durante muito tempo, por dois motivos principais: o custo da interface entre o sistema óptico e o terminal telefônico - que continua eletrônico - ainda é muito elevado; e o custo de um canal de voz é 10 vezes maior na ligação óptica que através do par de cobre (ver acima). Na telefonia convencional, desta forma, a tendência predominante é, e deverá permanecer, a de utilizar-se meios ópticos para a rede de transporte (ligação entre centrais, interurbanas, etc.), e cabos e pares de cobre para a rede de acesso. Mesmo na televisão a cabo, na qual a quantidade de informação transmitida é muito maior que na telefonia, o usual é a existência de uma estrutura híbrida, ou seja, a fibra nos troncos e o cobre - cabos coaxiais, no caso - para ligação com o assinante. 4 - Setor de Fibras e Cabos Ópticos Mercado Mundial e Principais Fabricantes O mercado mundial de fibras ópticas é da ordem de 20 milhões de km/ano, tendo alcançado cerca de US$ 6 bilhões em Somente o mercado norte-americano representa quase a metade desse total, conforme nos mostra a Tabela 1 abaixo, que projeta crescimento médio do setor ao redor de 20% ao ano até No Brasil, os cabos ópticos terrestres da Embratel apresentam uma distância de 80 Km entre as repetidoras. 9

10 10 Tabela 1 MERCADO MUNDIAL DE FIBRAS ÓPTICAS Em US$ bilhões Regiões (*) Mercado Norte-americano 2,2 39% 4,8 33% Mercado Europeu (ocidental) 1,4 25% 3,8 26% Outros 2,1 36% 5,8 40% Mercado Global 5,7 100% 14,4 100% Fontes: ElectroniCast, KMI (Newport, RI) (*) Projeção O setor se estrutura de forma muito concentrada. De fato, apenas duas empresas detêm cerca de 80% do mercado norte-americano de fibras ópticas: a Corning Glass (líder mundial do setor) e a AT&T, com produção de 4 milhões km/ano e 2,5 milhões km/ano naquele país, respectivamente. Da mesma forma, a indústria japonesa, cuja produção atingiu 4 milhões km de fibras ópticas em , é dominada por três grandes produtores, que detêm 80% do mercado japonês, quais sejam, a Sumitomo Electric Industries Ltd. (líder com 32% de participação) seguida da Fujikura Ltd. e Furukawa Electric Co. Na Europa, com mercado da ordem de 3,5 milhões de km/ano de fibra, as empresas líderes são Pirelli e Alcatel. Em geral as empresas que produzem a fibra óptica também atuam no seu cabeamento final, muitas vezes através de associações, como é o caso da Siecor - joint-venture entre a americana Corning Glass e a alemã Siemens. A Siecor, conforme acordo dos dois principais acionistas, produz cabos ópticos nos EUA - onde a Corning é líder na produção de fibras ópticas - e produz fibra óptica na Europa - onde a Siemens atua na produção de cabos ópticos, de modo a não competir diretamente nos principais mercados dos seus acionistas. As parcerias tecnológicas são também usuais na indústria, uma vez que certos processos de produção são mais sensíveis a ganhos de escala. Além disso, algumas patentes ainda estão em vigor, como é o caso do processo japonês VAD (Vapor-phase Axial Deposition), de propriedade da Sumitomo, e do OVD (Outside Vapor Deposition), de propriedade da Corning. Ambos os processos se justificam a partir de produção superior a km/ano. O método MCVD (Modified Chemical Vapor Deposition), cuja patente - já vencida - pertencia ao Bell Labs da AT&T, representou em torno de 35% do volume produzido em 1994, enquanto os métodos VAD/ OVD representaram mais de 60% do volume total de fibra óptica produzido naquele ano 5. A Corning, cuja produção mundial de fibra óptica atinge cerca de 8 milhões de km/ano - 50% nos EUA e o restante produzido majoritariamente na Europa - tem, 4 Fonte: Nikkei weekly 5 Fonte: Pinhão, Caio (1996), p

11 11 por exemplo, associações com a italiana Pirelli na Fos (Itália), com a Siemens alemã via a já citada joint-venture, entre outras. A Pirelli - líder mundial na produção de cabos ópticos e terceira maior produtora de fibras ópticas, atrás das americanas Corning e da AT&T - concentra sua produção mundial de fibra óptica na Itália (em parceria tecnológica com a Corning, a produção da Fos é pelo método OVD); na Inglaterra (produção pelo método VAD, em associação tecnológica com a Sumitomo do Japão); nos EUA e no Brasil, onde está previsto expressivo incremento na produção local de fibra óptica, até então adquirida principalmente da Xtal e da Fos. A produção mundial da Pirelli está em torno de 4 milhões km/ ano de fibras ópticas. Em relação à distribuição do mercado de cabos ópticos por setores demandantes, o gráfico abaixo apresenta os dados referentes ao mercado americano, onde o principal demandante é o setor de comunicações (voz e dados) tendo representado 76% do total do mercado em 1993, parcela equivalente a US$ 988 milhões naquele ano. Gráfico 1: Distribuição do Mercado Americano de Cabos Ópticos (Valor de Mercado: US$ 1,3 bilhões) Militar e Aeroespacial 5% TV a cabo 9% Outros 10% Rede de Dados 19% Telecomunicações 57% Fonte: Fiber Optics and Communications (1994) em Pinhão C.(1996): Energia e Novas Matérias: O caso das Fibras Ópticas Mercado Nacional O mercado brasileiro de cabos em geral - incluindo cabos padronizados, cabos de energia, fios esmaltados, cabos em cobre e cabos ópticos para telecomunicações - representou US$ 1,1 bilhão em Deste total, os cabos para telecomunicações - em cobre e ópticos - representaram cerca de 30%. 11

12 12 O mercado de cabos ópticos no Brasil, que se constitui praticamente em monopsônio do Sistema Telebrás, totalizou US$ 120 milhões em 1995 e cerca de US$ 150 milhões em 1996, situando-se as projeções para 1997 em torno de US$ 200 milhões 6. Em termos físicos, a demanda doméstica representou 180 mil km de fibras ópticas contidas 7 em 1995 (sendo 13% em OPGW), gerando importações da ordem de 30 mil km de fibras e cabos com 20 mil km de fibras contidas (vide Tabela II). Para 1996, estimativas do Sistema Telebrás prevêem um crescimento físico do mercado de 122%, ou seja, estima-se uma demanda da ordem de 400 mil km de fibras ópticas encapsuladas. A demanda projetada para 1997 é de cerca de 800 mil Km de filbras contidas, a qual deverá ser atendida da seguinte forma: - Ocupação de capacidade ociosa. ( A ABC Xtal deverá produzir a plena capacidade, o que representa triplicar sua produção de 1995). - Expansão de capacidade produtiva ( a capacidade da Pirelli Cabos estará na faixa de 300 a 600 mil Km/ano ). - Surgimento de novos fabricantes, como a Tectelcom 8 e a japonesa Furukawa, devendo a capacidade desta última atingir de 300 a 500 mil Km de fibra. Apesar da expansão descrita acima, estima-se em 1997 um déficit de oferta da ordem de 100 mil Km de fibra, atendido por importações, e que deverá ser revertido em 1998 com a plena entrada em operação dos novos investimentos. As Tabelas II e III registram a situação atual e futura do mercado de fibras ópticas no Brasil. TABELA II DIVISÃO DO MERCADO DE FIBRAS ÓPTICAS NO BRASIL /1997 (milhares de km) Empresa (est.) 1997 (est.) Produção % Produção % Produção % ABC-XTAL PIRELLI CABOS A aquisição dos cabos ópticos representa cerca de 1/3 do total dos investimentos na rede de fibras ópticas. 7 A expressão fibras ópticas contidas refere-se à quantidade total de fibras já encapsuladas no cabo óptico, o qual contém usualmente de 2 a 36 fibras. No Brasil, a Embratel vem implantando nas suas principais rotas dois cabos ópticos com 24 fibras cada um. 12

13 13 FURUKAWA BRACEL SUBTOTAL IMPORTAÇÃO TOTAL Fonte: Empresas do Setor, Ministério das Comunicações, Telebrás. (est.) estimativa TABELA III DIVISÃO DO MERCADO DE CABOS ÓPTICOS NO BRASIL 1996/1997 (milhares de km) Empresa (est.) 1997 (est.) Produção % Produção % Produção % PIRELLI CABOS FURUKAWA FICAP OUTROS SUBTOTAL IMPORTAÇÃO TOTAL Fonte: Empresas do Setor, Ministério das Comunicações, Telebrás. (*) Em km de fibras ópticas. Os cabos mais utilizados têm desde 2 até 36 fibras. (est.) estimativa Devido à política de exclusividade de compras do Sistema Telebrás, vigente entre anos de 1984 e 1989, somente a ABC Xtal produzia fibra óptica no Brasil nesse período e os demais fabricantes atuavam na produção do cabo óptico. A partir do término da reserva de mercado, alguns fabricantes licenciaram a tecnologia do CPqD e começaram a produzir parte da fibra que anteriormente adquiriam da ABC Xtal, como é o caso da Pirelli Cabos e da Bracel. A Furukawa também detém a tecnologia do CPqD, todavia, ainda não iniciou sua produção de fibra óptica no país, prevista para iniciar em Todos os fabricantes mencionados com exceção da ABC Xtal ainda pagam royalties ao CPqD. Atualmente, os principais fabricantes de fibra óptica no Brasil - através do método MCVD - são a ABC Xtal, a Pirelli Cabos e a Bracel (Alcatel), respectivamente, com 65%, 27% e 8% da produção doméstica, que totalizou 130 mil km em A ABC Xtal somente produz a fibra óptica, enquanto as demais empresas também atuam no cabeamento óptico. Todos os três fabricantes detêm a tecnologia de 13

14 14 produção da pré-forma 8, tendo adquirido a tecnologia desenvolvida pelo CPqD da Telebrás 9. No que se refere aos fabricantes de cabos ópticos no Brasil, destacam-se a Pirelli Cabos, a Furukawa e a Ficap, que juntas responderam por 76% do mercado nacional de cabos ópticos em 1995, conforme os dados da Tabela II acima. Os preços médios 10 - que hoje a nível internacional são da ordem de US$ 0,10 por metro de fibra e aproximadamente US$ 6,00 por metro de um cabo óptico padrão com 24 fibras - deverão manter-se estáveis no curto prazo, em virtude do grande aquecimento da demanda. Posteriormente, entretanto, o aumento global da oferta, aliado ao progresso técnico, provávelmente ocasionará consideráveis reduções dos preços. O comportamento do mercado de cabos ópticos no Brasil pode ser verificado pela observação das Tabelas IV e V abaixo. TABELA IV DIVISÃO DO MERCADO DE CABOS ÓPTICOS NO BRASIL 1995/1997 (milhares de km) Empresa (est.) 1997 (est.) Produção % Produção % Produção % PIRELLI CABOS FURUKAWA FICAP OUTROS SUBTOTAL IMPORTAÇÃO Hoje a pré-forma tem alíquota zero de importação, o que vem estimulando alguns produtores a importarem a pré-forma e passarem direto para a etapa de estiramento do processo de fabricação. 9 Entre os principais programas desenvolvidos pelo CPqD, além das comunicações óticas incluindo fibras de vidro, equipamentos de transmissão e interfaces, destacam-se ainda (i) uma família de centrais telefônicas digitais Trópico; (ii) rádio e multiplexadores digitais; (iii) comutação de pacotes de dados e telex; (iv) estações terrestres de baixo custo para comunicação por satélite; (v) circuitos híbridos e circuitos integrados, em associação com o Laboratório de Microeletrônica da Escola Politécnica da USP; (vi) materiais para redes telefônicas externas, como cabos, resinas e periféricos. 10 Inclui fibras monomodo e multimodo. 14

15 15 TOTAL Fonte: Empresas do Setor, Ministério das Comunicações, Telebrás. (*) Em km de fibras ópticas. Os cabos mais utilizados têm desde 2 até 36 fibras. (est.) estimativa TABELA V PROJEÇÃO DO MERCADO BRASILEIRO DE CABOS ÓPTICOS /2000 (em milhares de km de fibras contida) ANO DIMENSÃO DO MERCADO Apoio do Sistema BNDES Os segmentos de fibras e cabos ópticos e de cabos metálicos não contaram, até o momento, com praticamente nenhum apoio do Sistema BNDES. De fato, a fabricação de fibras pela ABC-Xtal foi iniciada após a venda da participação da BNDESPAR na empresa. Assim, o único envolvimento do Sistema com o setor optoeletrônico consiste do apoio da BNDESPAR, no âmbito da CONTEC, à ASGA Microeletrônica, cujo montante é de aproximadamente 1 milhão de reais. 6 - Perspectivas Conforme observado no item 2, a tecnologia de produção de fibras ópticas já se aproxima da maturidade, no que diz respeito ao material propriamente dito. A situação dos sistemas de comunicação óptica, no entanto, é bastante diferente, como será visto nos comentários que se seguem sobre a evolução tecnológica futura destes sistemas. - Amplificação Óptica 15

16 16 A amplificação dos sinais ópticos, necessária devido à atenuação (ver item 2) é em geral efetuada eletronicamente, ou seja, o sinal óptico é convertido em eletrônico, amplificado e novamente convertido em óptico. Recentemente, entretanto, foi desenvolvida a amplificação inteiramente óptica, que proporciona considerável aumento na eficiência do sistema, e que já está sendo utilizado no campo. - Multiplexação A principal limitação à capacidade de transmissão de informação por meios ópticos deve-se não ao meio em si (fibra), mas ao emissor, que nos sistemas em operação não ultrapassa 2 GB/s, equivalentes a 30 mil canais de voz. Através de técnicas muito avançadas de multiplexação, ainda não inteiramente operacionais, seria possível transmitir a informação de até 100 emissores de 2 GB/s numa única fibra. - Comutação Óptica A culminância de um sistema de comunicação óptica seria a possibilidade de comutar informação de diversas origens de forma inteiramente óptica. Um sistema desta natureza plenamente desenvolvido teria capacidade muitíssimo superior à do sistemas atuais, tornando realidade, por exemplo, a anunciada auto-estrada da informação. É importante observar, porém, que embora já existam protótipos de comutadores ópticos, a viabilidade de uma rede totalmente óptica é controversa, sendo questionada por diversos especialistas. 16