Prof. Dr. Arismar Cerqueira Sodré Junior Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.

(1)

R

Rá

á

ádio sobre Fibra:

dio sobre Fibra:

Tecnologia Chave para Copa do Mundo de 2014 e

Olimp

Olimpííííadas de 2016

adas de 2016

(2)

(3)

Sumário da apresentação

I. Contexto Tecnológico

II. O Inatel

III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)

IV. Aplicações da Tecnologia RoF

V. Estudos de Caso

(4)

Sumário da apresentação

I. Contexto Tecnológico

II. O Inatel

III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)

IV. Aplicações da Tecnologia RoF

V. Estudos de Caso

VI. Conclusões

(5)

Cursos de Gradua

ç

ão (1.628 Alunos)

ão (

:

• Engenharia de Controle e Automação

• Engenharia Biomédica

• Engenharia da Computação

• Engenharia de Telecomunicações

• Tecnologia de Automação

• Tecnologia em Gestão

• Tecnologia em Redes

Cursos de P

ó

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-

Gradua

ç

ão Lato

Sensu

(248 alunos):

(248 alunos)

• Engenharia Biomédica e Engenharia Clínica

• Engenharia de Automação de Sistemas Elétricos

• Engenharia de Redes e Sistemas de Telecomunicações

• Desenvolvimento em SOA com Cloud Computing e

Conectividade

• Engenharia de Sistemas de TV Digital e IPTV

• Engenharia de Sistemas Eletroeletrônicos, Automação e

Controle Industrial

• Engenharia de Circuitos Eletrônicos Avançados

Mestrado em Telecomunica

ç

ões:

• Comunicações Ópticas

• Sistemas Rádio sobre Fibra

• Antenas e Radares

Inatel

Competence

Center

–

ICC (

˜

200 Engenheiros)

•

(6)

(7)

Sumário da apresentação

I. Contexto Tecnológico

II. O Inatel

III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)

IV. Aplicações da Tecnologia RoF

V. Estudos de Caso

(8)

Motivação- Tecnologia Rádio sobre Fibra

- Os sistemas atuais das redes de acesso são limitados em banda devido à baixa largura

de banda provida por pares trançados e cabos coaxiais.

- Os sistemas de Rádio sobre Fibra (RoF) permitem aliar as vantagens dos sistemas

ópticos e wireless:

Sistemas ópticos

Sistemas wireless

- Altíssima largura de banda e capacidade

- Mobilidade e flexibilidade

- Imunidade eletromagnética e segurança - Diferentes padrões: UMTS, WiFi, LTE, UWB,etc....

- Baixo consumo de potência

Fibra

x

Cabo coaxial

(9)

Sistemas Rádio sobre Fibra

Optical Carrier

RF Signal

after the modulation

Optical Fiber

RF

Signal

RF

(10)

RoF: Exemplo em sistemas celulares

Sistema Típico:

ou Fibra

Enlace de Micro-ondas

Gateway

(PDH)

BTS

Gateway

(PDH)

BSC

IF

Filtros,

Amplificadores

IF/RF

RF

Coax

Filtros,

Amplificadores

e Outros

Conversão Banda-Base

para IF

(11)

RoF: Aplicação em sistemas celulares

Sistema RoF:

Fibra

BSC

IF/RF

RF

Alta Capacidade,

Pode Atender Múltiplas BTSs,

Transparente a Sinais e Protocolos Transmitidos,

Imune a Interferências Eletromagnéticas

Gateway

(PDH)

Gateway

(PDH)

RoF

X

IF

X

BTS

(12)

RoF: Aplicação em sistemas celulares

Sistema RoF:

Fibra

BSC

RF

RoF

BTS

Tamanho: 7''

Temperatura: -30 a 70

o

C

□

Reduz custos com aluguéis e manutenção

□

Atualmente equipamentos atendem até 20 GHz

□

TDMA, CDMA, GSM, UMTS, WiMAX,LTE, etc...

□

Pode operar com Redundância

□

Gerência Centralizada

(13)

RoF Transparência:

frequência, tecnologia e

protocolo

(14)

I. Contexto Tecnológico

II. O Inatel

III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)

IV. Aplicações da Tecnologia RoF

V. Estudos de Caso

VI. Conclusões

(15)

(16)

Transmissão em túneis com tecnologia RoF

RoF

Rx1

RoF

Rx2

RoF

Rx3

RoF

Rx4

RoF

Rx5

ERB

200 m

Eficiente distribuição do sinal de RF ao longo do túnel

sem perda de potência e com a possibilidade de

(17)

Distributed Antenna System (DAS):

(18)

(19)

(20)

(21)

RoF: Redes Multiserviço

Fibra

RF

RoF

Fibra

RoF

RF

RoF

RF

RoF

Fibra

RoF

RF

Voz, Internet,,Sensores,

RFID, ...

RF

Central de

Gerência e

Controle

Voz, Internet,,Sensores,

RFID, ...

(22)

- Hoje

Internet

Provedor Banda-Larga

Telefonia Fixa+ Dados

ou

TV a Cabo+ Dados

Telefonia Móvel+ Dados

Novo Serviço

e/ou

Para chegar onde?

Nos mesmos lugares!

(23)

- Hoje

Internet

Provedor Banda-Larga

Telefonia Fixa+ Dados

ou

TV a Cabo+ Dados

Telefonia Móvel+ Dados

Novo Serviço

e/ou

Redundância de Infra-Estrutura:

Custo Maior

Eficiência Menor

Gerenciamento Complexo

(24)

- Proposta RoF e Cidades Digitais

Internet

Provedor Municipal

Multi-Serviços

Dados

TV a Cabo

Telefonia Móvel

Telefonia Fixa

Novos Serviços

Fibra Óptica

Banda Altíssima

Segurança Elevada

Multiplexador

de Serviços

(25)

- Diferencial: Inovação da Arquitetura

& Equipamentos

Internet

Multiplexador

de Serviços

Demultiplexador

de Serviços

(26)

- Diferencial: Inovação da Arquitetura

& Equipamentos

Internet

Provedor Municipal

Multi-Serviços

Solução Pronta para Novos Serviços:

(27)

(28)

(29)

I. Contexto Tecnológico

II. O Inatel

III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)

IV. Aplicações da Tecnologia RoF

V. Estudos de Caso

VI. Conclusões

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(31)

(32)

(33)

(34)

RoF+WiFi:

Prof. Arismar

(35)

Projeto Trial na Vivo (Fevereiro-2009):

Prof. Arismar

SISTEMA TRADICIONAL

(36)

INPE: Prof. Arismar

Projeto BDA (Brazilian Decimetric Array)

Rádio-interferômetro operando em 1,2-1,7- 2,8 e 5,6 GHz

Desenvolvido para investigações solares, galácticas, extra-galáticas e aplicações para

previsão do clima espacial.

Composto de 26 antenas de 4 metros de diâmetro.

Sede do INPE em Cachoeira Paulista – SP.

(37)

Laboratório WOCA (Inatel): Prof. Arismar

Linhas de Pesquisa:

Sistemas Rádio sobre Fibra

Comunicaçoes Ópticas Coerentes

Fibras de Cristais Fotônicos

Óptica Não-linear

Portadoras de RF geradas opticamente

Antenas Inteligentes

Antenas Controladas Opticamente

Filtros Controlados Opticamente

(38)

I. Contexto Tecnológico

II. O Inatel

III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)

IV. Aplicações da Tecnologia RoF

V. Estudos de Caso

VI. Conclusões

(39)

Vigilância púbica, controle dos níveis de água, esgoto, energia elétrica,

iluminação, educação, treinamento, saúde, emergências, alertas (enchentes,

incêndios), etc.

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Internet banda larga, voz, telefonia IP, TV a cabo, monitoramento,

vigilância, rastreamento, educação à distância, agronegócios, clima,

empregos, rede sensor, etc.

P

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(40)

Conclusões

• Vantagens e benefícios da tecnologia RoF

• Alta largura de banda, mobilidade e flexibilidade

• Reduz custos de infraestrutura e operacionais (aluguéis, instalação,

manutenção, etc...)

• Viabiliza o compartilhamento da rede entre diferentes empresas e/ou

tecnologias

• Transparente à frequência, ao protocolo e à modulação do sinal de RF

• Alta segurança e imunidade à interferência eletromagnética

• Simplifica o sistema e permite centralizar o gerenciamento, o processamento

e as funções de rádio da rede.

• Alocação de capacidade dinâmica e redundância

RoF representa a tecnologia chave

para a Copa do Mundo de 2014 e as

(41)

Prof. Dr. Arismar Cerqueira Sodré Junior

Ph.D. on Telecommunications Engineering

National Institute of Telecommunications (Inatel)