FACTORES A CONSIDERAR Los siguientes son algunos de los

Institución Universitaria de Envigado
Facultad de Ingenierías – Ingeniería Electrónica
SISTEMAS DE TRANSMISIÓN - 2011
FACTORES A CONSIDERAR
Los siguientes son algunos de los factores más importantes que se deben tener en cuenta en el
diseño de una red, que emplea como medio de transmisión una fibra óptica:
1. Diámetros comunes de una fibra óptica y de su protección común en µm
Categoría Núcleo Revestimiento Recubrimiento Tubo o protección Modo Común Costo
I
8 a 10
125
250 o 500
900 o 2000
Mono
SI
>>>>>
II
50
125
250 o 500
900 o 2000
Multi
NO
>>>>
III
62,5
125
250 o 500
900 o 2000
Multi
SI
>>>
IV
85
125
250 o 500
900 o 2000
Multi
NO
>>
V
100
140
250 o 500
900 o 2000
Multi
NO
>
Por ejemplo una Fibra 50/125, corresponde a nucleo/revestimiento
2. Características de la fibra óptica
Categoría Núcleo Apertura Numérica
Pérdidas
Ancho de Banda
λ (nm)
I
8 a 10
Muy pequeña
Las Mas Bajas
El Mayor
1350 o 1550
II
50
Pequeña
Más Bajas
Grande
850 o 1310
III
62,5
Media
Bajas
Medio
850 o 1310
IV
85
Grande
Altas
Pequeño
850 o 1310
V
100
Más Grande
Más Altas
El más Pequeño 850 o 1310
3. Ancho de banda de operación de las fibras ópticas
Fibra óptica multimodo de perfil escalón: <200 Mhz
Fibra óptica multimodo de perfil gradual: 200 Mhz a 1 Ghz
Fibra óptica monomodo > 1 Ghz
4. Tipo de fuentes a utilizar
LED: Dispersión grande, amplio ancho espectral
LD (Láser Diode): Dispersión pequeña, estrecho ancho espectral
5.
Tipo de detector a utilizar PIN o APD
El sistema de recepción de las señales ópticas con fotodetectores APD (fotodiodo de avalancha) es
más costoso que con los fotodiodos PIN (Diodo).
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6. Modulación
La gran mayoría de los sistemas de comunicación con fibra óptica utilizan modulación digital, sin
embargo, algunos sistemas modulan la información de manera analógica. Todo depende de los
requisitos particulares de los equipos extremos de la red.
7. Divisores ópticos
El Divisor o acoplador Óptico es el dispositivo que segmenta la señal para que sea transmitida
equitativamente a lo ancho y largo del esquema de la red, se representa con esta figura:
Los valores son los siguientes:
Pérdidas
Acoplador Porcentaje Inserción Atenuación
50--50
50%
3,3
3,3
55--45
55%
2,9
4,3
60--40
60%
2,5
4,3
65--35
65%
2,2
4,9
70--30
70%
1,9
5,6
75--25
75%
1,6
6,3
80--20
80%
1,3
8,6
85--15
85%
1,0
8,6
90--10
90%
0,7
13,5
95--5
95%
0,5
13,5
99--1
99%
0,3
19,4
3-Way
5,3
4-Way
6,5
8-Way
9,8
16-Way
12,8
8. Amplificadores ópticos
El común utilizado es el Amplificador de fibra dopada con Erbio (EDFA)
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El amplificador de fibra dopada más común es el EDFA (del inglés, Erbium Doped Fiber Amplifier)
que se basa en el dopaje con Erbio de una fibra óptica. El erbio es un elemento terrestre que no es
muy común que cuando es excitado emite luz alrededor de los 1530 nm
Algunas características típicas de los EDFAs comerciales son:

Frecuencia de operación: de 1530 a 1605 nm.

Para el funcionamiento en banda menores a 1480 nm son necesarios otros dopantes.

Baja figura de ruido (típicamente entre 3-6 dB)

Ganancia entre (15-40 dB)

Ganancia interna: 25 - 50 dB

Variación de la ganancia: +/- 0,5 dB

Se representa con esta figura:
9. Cálculo
Atenuación Total
AT = L*(AL)+RE*(AL)+NC*(AC)+NE*(AE)
L = Longitud del Enlace
AL = Atenuación por longitud
RE = Reserva de Fibra para Mantenimientos o adecuaciones, normalmente es el 10% de la
longitud del enlace, es decir: 0.1*AL
NC = Número de conectores
AC = Atenuación conector de Fibra
NE = Numero de Empalmes
AE = Atenuación por Empalme
Fibra multimodo 62.5/125 µm
 = 850 nm
AL = 4dB/Km
 = 1.300 nm
AL = 2dB/Km
Fibra monomodo 9/125 µm
 = 1.300 nm
AL = 0.5dB/Km
 = 1.550 nm
AL = 0.2dB/Km
Cálculo de Potencia del Transmisor P(TX)
P(TX) = AT
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Ejercicio.
Desde la sede de la empresa de Seguridad SegurTec con sedes en Envigado, Medellín y Bello, se
desea transmitir desde y hacia todas las oficinas la señal de las cámaras de vigilancia donde se
recibe el dinero de los carros transportadores a las oficinas de Medellín, Bello y Copacabana.
La idea es transmitir la señal de las cámaras en las oficinas de modo que se brinde supervisión
constante y remota.
La propuesta es que el enlace este soportado en red Fibra óptica.
Considere lo siguiente:







La oficina de Medellín esta a 5 Km de la Oficina de Envigado y a 6 Km de la Oficina de
Bello.
El proveedor de fibra ya esta contratado y proporcionará carretes de fibra de 1000 metros.
El enlace debe contemplar acceso a cualquier oficina desde las tres sedes.
El ancho de banda de un canal de TV es de 6 MHz.
Los dispositivos relativos a la fibra deben quedar en Postes, cajas de 60x80, o cámaras
según el caso.
Los postes están aproximadamente a 45 metros de distancia.
Los receptores toleran potencias entre -3 y 3 dB
Al finalizar debe entregar:






Cálculo del enlace justificado.
Modo de transmisión.
Tipo de fibra a utilizar.
Longitud de Onda.
Número de hilos.
Transmisor para cada enlace.