Upe - Escola Politécnica de Pernambuco
2º Exercício Escolar de
Rede de Comunicação de Faixa Larga
TURMA: PX - 2014.2
Data:
EQUIPES:
1ª EQUIPE
PROJETO DO ANEL 1: Alunos do nº 01 ao nº 03
1. Daffine Rafaelle Dias do Nascimento
2. Daniel Tavares Lira
3. Erick Anderson Ferreira Silva
2ª EQUIPE
PROJETO DO ANEL 2: Alunos do nº 04 ao nº 05
4. Felipe Silva Nascimento de Barros
5. Felix Jerônimo de Araujo Neto
3ª EQUIPE
PROJETO DO ANEL 3: Alunos do nº 06 ao nº 07
6. João Paulo Morais da Silva
7. Lifa Luiz da Silva Junior
4ª EQUIPE
PROJETO DO ANEL 4: Alunos do nº 08 ao nº 10
8. Maria Rita Carneiro de Albuquerque Franca
9. Sillas Douglas Teodósio de Oliveira
PROJETO:
SISTEMA ÓPTICO LINEAR –
BACKBONE
PROTEÇÃO DE VIA (1:1)
SDH - STM 4 - 622 Mbit/s
1. INTRODUÇÃO
Projetar um Sistema Digital de Hierarquia Síncrona (SDH) STM 4 (622 Mbit/s) na configuração Linear com Proteção de Via 1 x (1:1) , bidirecional, a 4 (quatro) Fibras Ópticas, para a ligação óptica entre:
Anel 2
Anel 4
O EQUIPAMENTOS - CARACTERISTISCAS:
1. Fabricante: a escolha do aluno
2. Equipamentos de Transmissão Óptica: LTM STM 4 modelo 1651 SL
3. Sistema de gerencia TMN com equipamentos para Sistema de Telecomando:
“Housekeeping “ similar ao RRA caso necessário, QDB e DID. Deverá ser provido de facilidades de itens externos de Telesinais (mínimo de 15) e Telecomandos (mínimo de 5) para atendimento a infra-estrutura, integrados ao sistema de gerência.
4. Bay-face: de tosos os racks dos equipamentos.
5. Alimentação em corrente contínua e tensão nominal de entrada de –48Vcc
(terminal positivo aterrado) com a faixa de variação de –40,8 Vcc a –57,6 Vcc (-15% a +20%).
6. Os equipamentos com identificação de código de barras padrão UCC/EAN-128. 7. Os equipamentos deverão atender as recomendações do ITU-T,
G.707(março/96); G.781, G.782, e G.783 (janeiro/94), G.957(junho/94), G.958(novembro/94); G.825 e G.823 (março/93), G.813(agosto/96); G841(junho/98), G.842(abril/97).
tributários elétricos STM1 155 Mbit/s , sendo 04 (quatro) tributários no sistema principal e 04(quatro) tributários no sistema proteção, todos a serem terminados no DID.
9. A Capacidade de tráfego do sistema deverá ser de 04(quatro) tributários STM-1
no sistema Principal e 04(quatro) tributários STM-1 no sistema Proteção.
10. O sistema deverá prover facilidades de canal de serviço (ônibus e expresso)
através dos bytes do SOH (E1/E2), assim como canal de dados tipo ônibus através do byte SOH (F1). Os canais ônibus e expressos deverão estabelecer a comunicação entre todas as estações do sistema. O canal de serviço de voz (ônibus e expresso) deverá ser interligado a Rede Interna de Telefonia (RIT) (através de conversores de sinalização), de forma a ser possível através do canal de serviço, realizar chamadas telefônicas das estações para a RIT, e da RIT para as estações.
11. As unidades ópticas agregadas STM 4 deverão operar na terceira janela
(1550nm).
12. Usar equipamentos e dispositivos como pré e pós-amplificadores ópticos com
compensadores de dispersão. Os equipamentos pré e pós-amplificadores, deverão estar integrados ao sistema de gerência de forma a possibilitar a supervisão destes dispositivos no caso de:
• Falha do conversor de alimentação;
• Ausência da potência óptica de saída e ou abaixo do especificado;
• Ausência de sinal óptico na entrada.
13. O amplificador deverá realizar automaticamente o desligamento do laser de
bombeio em caso de falta de potência óptica em seu conector de entrada, para garantir a proteção óptica do sistema e dos operadores. O religamento poderá ser automático ou por telecomando.
14. Para o cálculo do desempenho óptico devem ser utilizadas as características das
fibras, e um valor de 6 dB para margem extra. Este valor inclui todas as penalidades previstas entre os pontos S e R, tais como:
• Mc = 2,0 dB (Margem de cabo por envelhecimento);
• Me = 0,5 dB (Margem de equipamento);
• Mr = 1,5 dB (Margem para restaurações de cabo tipo DE ferroviário);
• Ms = 0,5 dB (Margem de sistema);
15. O sincronismo dos equipamentos deverá estar providos de facilidade de Relógio
Externo 2048Khz, sendo RCE prioridade 1, as demais estações intermediárias deverão estar sincronizadas pelo sinal agregado STM4 da linha.
16. Toda a infra-estrutura necessária (energia primária, climatização, aterramento e
esteiramento interno) estará disponível em todas as estações.
17. Os equipamentos STM 1- 155 Mbps devem realizar a funcionalidade II descritas
a seguir, respectivamente. A estrutura de multiplexação dos sinais tributários de 2/34/45 Mbit/s para STM-1 deve ser um subconjunto da existente na figura 6.1 da G.707, correspondendo a composição através de TUG 3 e AU 4, e acesso a dois agregados STM-1, dos quais serão extraídos 63 (sessenta e três) tributários de 2 Mbit/s. A funcionalidade Tipo II deve prover proteção SNC (1+1) para qualquer VC 12 constituinte dos sinais STM 1 que ela acessa, de modo que VC escolhidos de uma determinada rota possam também ser transmitidos por uma rota alternativa.
Funcionalidade Tipo II - 155 e - Interface elétrica a 155 Mbit/s
18. Usar proteção SNC na Configuração (1+1) de acordo com o item 8 da G.841, devendo ser atendidos os seguintes requisitos:
• Cada TU/VC pode ser transmitido através de qualquer sinal STM 1 em duas trajetórias a serem definidas por ocasião do provisionamento.
• O equipamento, no nó de recepção, deve estar capacitado a selecionar o sinal de uma das duas trajetórias, de acordo com o provisionamento pré-estabelecido.
A FIBRA ÓPTICA - ESPECIFICAÇÕES:
Máxima perda por emenda: 0,17 dB; Emendas apenas por fusão;
Garantia de 40 anos;
Cabo de 72 fibras com bobinas de 3 Km; Atender as Normas ITUT;
Margem de transmissão/recepção: 6 dB;
SURVEY
Para realizar o survey recomenda-se utilizar um mapa rodoviário como da figura abaixo ou o sistema Google Earth. Devem ser definidas as coordenadas de interligação dos trechos do Enlace como exemplo abaixo:
MOSSORÓ: Lat. 05° 12' 34" S Long. 37° 21' 20" W
CÁLCULO DO ENLACE
Tendo a distância entre as cidades retirada do mapa fazer o cálculo das perdas no Enlace.
CABO ÓPTICO - DEFINIR O CABO; • tipo de cabo,
• tipo de fibra,
• capacidade do cabo,
• fabricante,
• rota trecho a trecho,
• estado de cada trecho (PE, Pb, RN, CE, ...),
• comprimento nominal da bobina (m),
• comprimento de onda nominal (nm),
• meio principal (Br; mar, ferrovia, etc...),
• atenuação da fibra (dB/km),
• dispersão cromática (ps/nm.km),
• comprimento total do cabo (km),
• extensão de cada trecho,
• numero e localidades de Amplificadores óticos Booster,
• numero e localidades de pré-amplificadores óticos,
• perda na emenda em (dB) Max,
• perda no conector (dB),
• numero de conectores,
• margem para envelhecimento (Hidrogênio) - (dB/KM).
O cabo escolhido deve possuir proteção metálica anti-roedores de especificação: AT – 3BMB2L6–072 e ser fibra óptica (monomodo geleado). O seu raio mínimo de dobramento é de 10 vezes o diâmetro externo do cabo. Sua faixa térmica de operação compreende – 40ºC a 70ºC.
CALCULO DO ORÇAMENTO DE POTENCIA DO ENLACE
Considerar que o uso de amplificadores ópticos impõe um acumulo de ruído óptico ou potencia de ASE na linha. Este acumulo tem efeitos importantes que são:
Aumento da penalidade e conseqüente elevação do ponto de operação dos amplificadores para a região de saturação de ganho. Por este motivo deve-se distanciar os amplificadores em distancias menores de tal forma que eles operem em regiões onde a potencia de ASE é menor, de forma a diminuir seu progressivo crescimento.
Considere que: Devido a características intrínsecas dos amplificadores a fibra dopada com Érbio, quando da utilização de amplificadores de linha em cascata ocorre um efeito de concatenação de ganho no enlace. O efeito é tal que privilegia o comprimento de onda centrado em 1.558 nm+/-2nm.
DEFINIR OS AMPLIFICADORES ÓTICOS:
• Ganho do amplificador (dB);
• Numero de amplificadores ópticos;
• Sensibilidade do pré-amplificador (dBm);
• Potencia de saída - AOF (dBm)-linha;
• Potencia de ASE na saída do AOF(W);
• Banda ótica do ASE(Hz);
• Figura de Ruído;
• Penalidade de potencia devido ao ASE(dB)
DEFINIR OS CONECTORES SM:
• Perda de inserção (dBm);
• Numero de conectores
• Perda de retorno(dB)
CÁLCULO DE ATENUAÇÃO DOS ENLACES ÓPTICOS
DESCRIÇÃO Unid
ENLACES
A-B ... X-Z
Características da Fibra Óptica
Tipo de Fibra -
Comprimento de Onda Nominal nm
Atenuação da Fibra dB/Km
Dispersão Cromática (D) ps/nm.Km
Margem para envelhecimento (Hidrogênio) dB/Km
Cálculo referente ao comprimento do Enlace
Comprimento do Enlace (L) Km
Atenuação Total da Fibra (*) dB
Distância Média entre Emendas Km
Número de Emendas (*) -
Perda por Emenda dB
Total de Perdas por Emendas (*) dB
Reparos na Fibra / Número de Eventos -
Perdas em Emendas de Reparo (02 Emendas por Reparo) (*) dB
Margem para Envelhecimento (Ação do Hidrogênio) dB
Atenuação Adicional (*) dB
Perda de Inserção por Painel de Distribuição dB
Total de Perdas nos Painéis (Transmissor e Receptor) (*) dB
Total de Perdas entre os Pontos de Ref. S e R dB
Comprimento de Onda nm
Largura Espectral (-20 dB) nm
Mínima Potência de Saída (após conector) dBm
Receptor Óptico (Ponto de ref. R - ITU-T G.956)
Diodo Receptor -
Mínimo Nível Recebido p/ BER <= 1*E-10 (antes do conector) dBm
Caminho Óptico entre os Pontos S e R
Perda Teórica do Sistema (*) dB
Margem do Sistema (Equipamentos e Dispersão) dB
Perda Máxima na Seção de Regeneração dB
Cálculo de Potência
Máxima Perda dB
Total das Perdas Calculadas entre os Pontos S e R dB
Amplificador Óptico (Booster) dBm
Pré-Amplificador de Recepção dBm
Reserva Disponível dB
Dispersão Cromática Tolerada ps/nm
Dispersão Cromática Calculada entre os Pontos S e R ps/nm
Compensador de Dispersão ps/nm
