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REDES DE COMPUTADORES. CABEAMENTO DE REDES. Profº Fredy Bezerra Carneiro. Maio de 2008. CABOS ÓPTICOS: ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES. A fibra óptica é um filamento de vidro ou de polímero que conduz dados através de ondas de luz, moduladas.

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redes de computadores
REDES DE COMPUTADORES

CABEAMENTO DE REDES

Profº Fredy Bezerra Carneiro

Maio de 2008

cabos pticos especifica es e padr es
CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

A fibra óptica é um filamento de vidro ou de polímero que conduz dados através de ondas de luz, moduladas.

Polímeros são compostos químicos com massa molecular elevada, formando um tipo de plástico.

A fibra óptica possui pelo menos duas camadas: o núcleo e o revestimento. No núcleo circula luz emitida através de um LED ou de uma fonte de raio laser.

O princípio da fibra óptica é o da reflexão da luz.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

A luz penetra na fibra e vai percorrendo a extensão através de sucessivas reflexões no interior do meio. As reflexões se dão no núcleo da fibra.

A reflexão acontece devido a diferença de índice de refração entre o núcleo e o revestimento.

Índice de refração é a relação entre a velocidade da luz em um meio e a velocidade da luz no vácuo.

O núcleo possui um índice de refração maior do que o revestimento.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

O vidro ainda é mais utilizado nas fibras ópticas porque absorve menos a luz, permitindo menos atenuação.

Em geral, a luz utilizada encontra-se na gama do infra-vermelho. Devido à reflexão da luz, ela percorre a fibra em movimento de zig-zag.

A fibra óptica não é sensível a EMI e RFI.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

Por não serem suscetíveis às ondas eletromagnéticas, a fibra óptica não pode ser escutada, produzindo infra-estruturas de redes mais seguras quanto ao acesso indevido ao meio de transmissão.

Devido a alta capacidade de tráfego, a fibra ópitca é mais utilizada em cabeamento vertical e em cabeamento externo, enquanto os cabos metálicos são utilizados em cabeamento horizontal e em cabeamento interno.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

O preço por metro da fibra óptica vem reduzindo ao longo do tempo, mas para sua instalação deve-se considerar a mão-de-obra e materiais, além de equipamentos necessários para a instalação e teste.

Entretanto, projetando-se sistemas de cabeamento estruturado para o médio e longo prazo, deve-se considerar o uso da fibra óptica para o backbone, visto a sua capacidade de fluxo de dados.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES
  • Vantagens da fibra óptica em relação ao cabo metálico:
  • Imunidade a ruídos internos e externos.
  • Testes reduzidos.
  • Não atua como antena.
  • Não atua como para-ráio.
  • Maior alcançe (comprimento do canal).
  • Maior capacidade de tráfego de dados.
  • Sem problemas de aterramento.
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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES
  • Desvantagens da fibra óptica em relação ao cabo metálico:
  • Maior especialização da mão-de-obra.
  • Preço das placas de rede.
  • Preço dos switchs.
  • Preços do roteadores.
  • Preço dos conectores.
  • Preço da conectorização e do equipamento.
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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

Cabos de fibra óptica podem ser combinados com cabos metálicos para, em uma mesma estrutura, conduzirem dados e energia elétrica de potência.

Cabos OPGW (Optical Grounded Wire) são utilizados por empresas geradoras de energia elétrica (CHESF, Furnas) para, ao longo de suas linhas de transmissão, fornecer serviços de comunicação de dados, para uso próprio e para terceiros.

Os cabos OPGW são utilizados como cabos pára-raios nas LT (linhas de transmissão).

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

Cabos de fibra óptica também podem receber proteções especiais de camada externa a fim de poderem ser instalados ao tempo, ou diretamente enterrados, em geral, para aplicações de longa distância.

Podem também apresentar cabos metálicos para aumentar a resistência à tração ou facilitar a instalação.

Podem também ser soprados em dutos de proteção, em geral, nos casos em que são enterrados.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

As fibras ópticas podem ser de dois tipos ou modos:

Monomodo: esse tipo transmite um feixe de luz. São de menor diâmetro. São mais rápidas e podem transmitir para distâncias maiores. São mais caras.

Multimodo: são as fibras que apresentam diversas camadas de substâncias e portanto, possuem índices de refração diferentes que ajudam na propagação da luz e apresentam menores atenuações.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

As fibras do tipo monomodo possuem núcleo com dimensões pequenas, de 8 a 10 mm.

Possibilitam um único modo para a propagação da luz, o que permite uma grande banda passante.

Possuem baixa atenuação, tipicamente menor que 0,5 dB/km, podendo chegar a 0,16 dB/km.

Isso permite alcances de até 100 km, e banda passante de 10 GHz a 100 GHz.

Na Intelig, as distâncias médias entre repetidores era de 70 km.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

As fibras ópticas monomodo apresetam núcleo de baixo diâmetro então precisam de mais energia na fonte emissora de luz.

Isso faz com que os equipamentos sejam mais caros.

Fibras monomodo são utilizadas em distâncias maiores e bandas grandes, tipicamente MAN e WAN ).

Nas LAN seu emprego está relacionado às distâncias superiores a 2 km (100 Mbps), a 550 m (1.000 Mbps ) e 300 m (10.000 Mbps).

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES
  • A fibra multimodo pode ser de dois tipos:
  • Índice degrau
  • Índice gradual.
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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

A fibra índice degrau é a mais fácil de ser produzida possuindo as maiores dimensões, de 100 a 140 mm , mas perde em atenuação (6 dB/km) e banda passante

Oferece diversos caminhos de propagação para o sinal luminoso, provocando uma grande dispersão, pois os raios luminosos apresentam tempos de propagação diferentes, reduzindo a banda passante.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES

A fibra índice gradual tem o núcleo com dimensões menores, de 62,5 (núcleo)/125µm (casca) ou de 50 (núcleo) /125µm (casca) e possui uma variação gradual no índice de refração do núcleo.

Esta alteração proporciona caminhos de propagação com tempos mais próximos, reduzindo a dispersão.

Outra característica aperfeiçoada foi a atenuação para valores da ordem de 3,5 dB/km.

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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES
  • Classificação das fibras:
  • Plástico
  • Multimodo degrau
  • Multimodo gradual
  • Monomodo degrau
  • Monomodo DS (dispersion shift)
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CABOS ÓPTICOS:ESPECIFICAÇÕES E PADRÕES
  • Aplicação das fibras:
  • Redes locais 10 Gbps, 100Mbsp.
  • Redes de alta velocidade: 1 Gbps, FDDI, ATM 155 e 622 Mbps.
  • Comunicação de vídeo e dados de forma geral.
  • Comunicação em SAN.
  • Redes WAN.