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Fundação Centro de Análise, Pesquisa e Inovação Tecnológica
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Redes de Telecomunicações
Durante a última década, a alta demanda para a implantação de
redes de telecomunicações ópticas de longo alcance colocou a fibra no fundo da maioria dos oceanos e cruzando a maior parte dos continentes. Atualmente, estas “redes de backbone” podem transportar grandes quantidades de dados e oferecer uma plataforma de transmissão padronizada e de alta confiabilidade para troca de dados em grande escala.
Além disso, a demanda por serviços com maior largura de banda
para usuários corporativos e residenciais está estreitando os limites das redes metropolitanas existentes, nas quais uma largura de banda adequada e econômica não está amplamente disponível. Isto tem resultado em gargalos na largura de banda, provocando o estrangulamento do fluxo de informação na área metropolitana onde ela é necessária para habilitar novas aplicações de usuários.
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Redes de Telecomunicações
Rede Metropolitanas e de Longa Distância
Um gateway ótico é a estrutura de transporte essencial pra manter a transparência de protocolo entre a subcamada ótica a as altas camadas da rede. Basicamente faz a função de prover e tratar a passagem dos dados que entram e saem da camada ótica. Ao estabelecer um link entre uma variedade de protocolos elétricos e permitir uma flexível “entrega” de qualquer um deles, eles geram máximos benefícios à rede ótica em termos de compatibilidade e de
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Redes de Telecomunicações
O resultado: o fornecimento aos clientes da largura de banda de que
eles necessitam continua sendo um grande e custoso problema para as operadoras, justamente quando a demanda para aplicações de valor agregado está disparando, e estas mesmas aplicações necessitam de uma grande variedade de protocolos (SDH/SONET, ATM, IP/MPLS, Ethernet).
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Redes de Telecomunicações
Apenas uma solução especialmente projetada para os requisitos
específicos de uma rede metropolitana fornecerá as ferramentas que as operadoras precisam. Estes requisitos são:
Investimento inicial mínimo
Compatibilidade com a infra-estrutura atual Custos reduzidos de infra-estrutura de rede Custos operacionais reduzidos
Compatibilidade com a rede de gerenciamento Criação de novos serviços geradores de receita Escalabilidade para atender demandas futuras
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Redes de Telecomunicações
Para entregar a funcionalidade que os clientes querem e, ao mesmo
tempo, maximizar os investimentos em infra-estrutura existente, a implantação da tecnologia Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) surgiu como um meio eficiente e econômico de estender a tecnologia óptica inteligente para a rede metropolitana. Ao separar os comprimentos de onda da fibra como se fossem tubulações individuais, o DWDM permite que as operadoras aloquem comprimentos de onda a clientes com diferentes níveis de serviço baseados em diversas formas de disponibilidade, agregando inteligência para gerenciar o transporte de maneira mais eficaz.
A implantação do DWDM na rede metropolitana é um passo
fundamental para as operadoras que precisam atender à demanda de seus clientes por serviços e aplicações em banda larga.
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Redes de Telecomunicações
Camada de serviços: Consiste em redes de diferentes serviços
(circuitos, IP,etc.)
Camada de transporte: Fornece à camada superior uma plataforma
apropriada para transferência de informação, que é pouco dependente dos serviços.
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Tipos de Redes de Telecomunicação
Redes de Transporte
Redes Acesso (Redes de Serviço)
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Meios de Comunicação
Meios em Cobre Meios Ópticos Meios Sem-Fio02 T he MathW o rks, In c.
Redes de Transporte
A rede de transporte é uma plataforma que assegura uma
transferência transparente da informação à distância, permitindo suportar diferentes serviços.
A rede de transporte garante diferentes funcionalidades, como
sejam multiplexagem, transmissão, encaminhamento, proteção, aprovisionamento de capacidade, supervisão e gestão.
A rede de transporte é constituída por diferentes elementos de rede
ligados entre si segundo uma certa topologia, que por sua vez estão ligados ao sistema de gestão de rede.
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Redes de Transporte
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Redes de Transporte
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Aspectos de transmissão
Normalmente, antes da transmissão os diferentes canais são
multipexados (multiplexagem por divisão na frequência ou por divisão no tempo).
Na transmissão digital a seqüência é caracterizada pelo débito
binário Db, ou seja pelo número de bits transmitidos por unidade de tempo.
Os meios de transmissão (pares simétricos, cabos coaxiais, fibras
ópticas, feixes hertzianos, satélites, etc ) vão atenuar e distorcer o sinal. Para além disso o sinal vai ser perturbado por ruído e por interferências.
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Aspectos de transmissão
A presença dessas perturbações pode introduzir erros na
transmissão digital.
O desempenho destes sistemas é assim caracterizado pela taxa de
erros binários ou BER ( bit error rate), em que:
BER=(bits errados) / ( bits transmitidos).
Normalmente em transmissão digital é necessário a partir de um
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Aspectos da Evolução das Comunicações Ópticas
1960 – Realização do primeiro laser
1966 – Proposta para usar as fibras ópticas em telecomunicações
(Kao)
1970 – Fabricação da primeira fibra óptica de sílica dopada (20
dB/km)
1970 – Fabricação do primeiro laser de AlGaAs operando entre 0.8
e 0.9 μm
1976 – Primeiro sistema de comunicação óptica (45 Mbit/s, λ=0.82
μm)
1977 – Primeiros sistemas comerciais da 1ª geração (λ=0.85 μm) 1980 – Primeiros sistemas comerciais da segunda geração (λ=1.3
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Aspectos da Evolução das Comunicações Ópticas
1985 – Demonstração de amplificação óptica em fibras dopadas
com Er
1988 – Primeiro cabo submarino digital com fibra(40000 circuitos,1.3
μm)
1991 – Transmissão de 10 Gbit/s na distancia de 106km com
solitões (consiste numa onda solitária que mantém a sua forma e velocidade, não se espalhando e dispersando da forma habitual, material de apoio no site)
1996 – Cabo submarino óptico TAT12/13 (122 880 circuitos)
1996 – Primeiro sistema comercial WDM com 8 comprimentos de
onda
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Evolução dos sistemas de comunicação óptica
1º ) Sistemas com lasers multimodais ou LEDs e fibra óptica
multimodal (banda 0.8 - 0.9 μm). Distâncias entre regeneradores até 10 km e débitos binários entre 34 e 140 Mbit/s.
2º) Sistemas com lasers multimodais e fibra óptica monomodal
(comprimento de onda de 1.3 μm). Distâncias entre regeneradores de cerca de 40 km e débitos de algumas centenas de Mbit/s.
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Evolução dos sistemas de comunicação óptica
3º) Sistemas com lasers monomodais e fibra óptica monomodal
(comprimento de onda de 1.55 μm). Débitos binários até 2.5 Gbit/s.
4º) Sistemas com lasers monomodais, fibra óptica monomodal (1.55
μm) e amplificadores ópticos. Distâncias entre regeneradores de cerca de 600 km para débitos binários de 2.5 Gb/s e de cerca de 50-60 km para 10 Gbit/s.
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Evolução dos sistemas de comunicação óptica
5º) Sistemas com multiplexagem por divisão no comprimento de
onda ou WDM (wavelength division multiplexing). Os multiplexadores ópticos agregam vários sinais ópticos (comprimentos de onda) num único sinal multiplexer. Há sistemas comerciais a operar a 1.6 Tb/s (160×10 Gb/s).
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Evolução do Tráfego Total
O tráfego telefônico de voz tem
um crescimento entre 10 a 15% ao ano.
O tráfego de dados (Internet)
tem um crescimento superior a 100% ao ano.
Em muitas redes o tráfego de
