Cabos Ópticos. Tecnologia em Redes de Computadores 5º Período Disciplina: Sistemas e Redes Ópticas Prof. Maria de Fátima F.

Transcrição

1 Cabos Ópticos Tecnologia em Redes de Computadores 5º Período Disciplina: Sistemas e Redes Ópticas Prof. Maria de Fátima F. Bueno Marcílio 1

2 Cabos Ópticos Estruturas de encapsulamento e empacotamento de fibras ópticas, os quais tem como funções básicas protegê-las contra adversidades mecânicas ou ambientais e prover facilidade de manuseio durante a instalação ou operação do sistema. Devem ser resistentes, a fim de evitar que as fibras se quebrem com as tensões a que são submetidas pelo puxamento do cabo durante a instalação, e rígidas, prevenindo curvaturas excessivas. 2

3 Cabos Ópticos Características de transmissão das fibras Podem ser afetadas pelo cabeamento; Fibras multimodo: afetam as perdas por microcurvaturas, distorção modal, diâmetro efetivo do núcleo e abertura numérica; Fibras monomodo: afetam perdas por microcurvaturas e comprimento de onda de corte; 3

4 Tipos de Cabos Processo de fabricação: fibra recebe um revestimento de plástico. Para a maioria das aplicações, é necessário uma proteção adicional por um processo conhecido como buffering. Tipos de buffering: Modo solto (loose); Modo compacto (tight) 4

5 Modo solto (loose) Um tubo com diâmetro interno muito maior que o diâmetro da fibra, contém uma ou várias fibras. 5

6 Modo solto (loose) A função do tubo é isolar a fibra de tensões mecânicas no cabo. O material deve ser duro, liso e flexível. O diâmetro varia de 1 a 3 mm. Preenchido com material viscoso (silicone ou compostos petroquímicos), que protege contra impurezas e provê uma lubrificação para os movimentos da fibra ou com lã de vidro, que aumenta a resistência ao esmagamento. Existe uma série de variações dessa técnica. 6

7 Modo solto (loose) Estrutura vantajosa para cabos ópticos submetidos a elevadas tensões durante sua instalação ou operação (cabos aéreos e submarinos e sistemas de telecomunicações de longa distância). 7

8 Modo compacto (tight) Camada de proteção de plástico duro extrudada diretamente sobre a fibra revestida. 8

9 Modo compacto (tight) As fibras são submetidas imediatamente às tensões mecânicas aplicadas ao cabo. O material utilizado pode ser náilon ou poliéster. O diâmetro varia de 0,5 a 1 mm. As dimensões menores permitem a realização de cabos multifibras mais densos e maior resistência a forças de esmagamento. Além disso, garante maior precisão das posições das fibras, podendo automatizar a realização de emendas. 9

10 Modo compacto (tight) Estrutura utilizada para atender à demanda de cabos com dimensões pequenas, úteis em instalações em dutos bastante congestionados. 10

11 Cabo Óptico Monofibra Constituído por uma única Fibra Óptica Elementos de tração ou resistência (opcionais) servem para aumentar a resistência dos cabos a tração, possibilitando puxamentos quando instalados em dutos subterrâneos ou instalações aéreas, evitando danos na fibra. 11

12 Cabo Óptico Multifibra Tubos que contêm diversas fibras. As fibras podem ser posicionadas ao redor de um elemento central cilíndrico, que funciona como estrutura de suporte físico ao cabo, garantindo maior resistência às tensões mecânicas. 12

13 Cabo Óptico Multifibra Em outra variação, um membro estrutural cilíndrico é envolvido por um suporte em forma de estrela (plástico polietileno) com ranhuras em V ou slots onde uma ou mais fibras são posicionadas. 13

14 Cabo Óptico Multifibra Pode conter um par de condutores metálicos para energização remota dos equipamentos. São convencionalmente empregados em linhas de dutos subterrâneas, por Empresas de Telecomunicações. 14

15 Cabo Óptico Multifibra Outro modelo de cabo multifibra 15

16 Cabos Submarinos Embora relativamente finos (com cerca de 7 centímetros de espessura) os cabos submarinos são construídos para serem bastante resistentes. Por baixo de uma grossa camada de poliestireno (1) temos uma camada de mylar (2), múltiplos cabos de aço, destinados a tornarem o cabo resistente mecanicamente (3), camadas de alumínio e policarbonato, que garantem a proteção contra a água (4, 5), um tubo de cobre (6) uma camada de gel (7) e por fim o feixe de cabos de fibra, que são a parte realmente importante. 16

17 Cabos Submarinos Submetidos a esforços diferentes em lugares diferentes. Na entrada do mar, a pressão não é muito forte, mas o solo é extremamente agressivo (pedras). Em alto mar, a pressão é muito grande, mas o cabo fica apoiado no solo em ambiente de baixa variação. 17

18 Cabos Submarinos O projeto de tais cabos deve considerar a topografia do fundo do mar e as condições de operação. Se a distância for muito grande, é necessário que o cabo seja construído integralmente e enrolado em uma única bobina. Estes cabos são instalados no leito do oceano a um custo de vários bilhões de dólares por navios especializados. O trabalho é feito em duas etapas: 18

19 Cabos Submarinos O navio move-se lentamente e despeja o cabo no leito do oceano e um instalador robótico conectado a ele cava uma cova rasa e enterra o cabo na mesma velocidade. Para que a degradação do sinal seja pequena, o cabo precisa ser instalado em trechos retos, o que demanda uma navegação precisa. 19

20 Referências AMAZONAS, José Roberto de A. Projeto de sistemas de comunicações ópticas. Barueri, SP: Editora Manole, Diego Gomes Barcelos, Guilherme da Cunha Rodrigues. Fibra Óptica. URCAMP, Alegrete-RS. TORRES, Gabriel. Redes de Computadores Curso Completo. Rio de Janeiro, Axcel,