viernes, 28 de marzo de 2014

Banda de Paso

Banda de Paso

Dentro de la Fibras Opticas, se puede tener diferentes bandas, ya que dependiendo la fibra optica, siendo esta Monomodo o Multimodo, tienen un rango de frecuenciasLa fibra tiene una banda de paso muy ancha, lo que permite flujos muy elevados (del orden del Ghz).


Fibras multimodo
Las fibras multimodo, tienen una banda de paso que llega hasta los 500MHz por kilómetro. Su principio se basa en que el índice de refracción en el interior del núcleo no es único y decrece cuando se desplaza del núcleo hacia la cubierta, siempre y cuando los rayos se desplanzcen. Los rayos luminosos se encuentran enfocados hacia el eje de la fibra. Estas fibras permiten reducir la dispersión entre los diferentes modos de propagación a través del núcleo de la fibra.
La siguiente imagen muestra de formas mas detallada como es la incidencia de la luz en este tipo de fibras.

Figura 1: Banda de Paso.

Fuente: 



Fibras monomodo
Potencialmente, este último tipo de fibra ofrece la mayor capacidad de transporte de información. Tiene una banda de paso del orden de los 100 GHz/km. Los mayores flujos se consiguen con esta fibra, pero también es la más compleja de implantar por coste y por lugares. Son fibras que tienen el diámetro del núcleo en el mismo orden de magnitud que la longitud de onda de las señales ópticas que transmiten, es decir, de unos 5 a 8 m. Los elevados flujos que se pueden alcanzar constituyen la principal ventaja de las fibras monomodo, ya que sus pequeñas dimensiones implican un manejo delicado y entrañan dificultades de conexión que aún se las puede denomina mal.

AS DE GUARDA
Es nada menos que un cable que puede ser de proteccion, o cable de guarda comunmente conocido para este caso es importante que este calbe se de diferentes materiales ya que su unica mision es poder brindar proteccion, o como su nombre indica guardar la fibra de diferentes tipos de cosas que puedan obstruir o destruir la conexion de la fibra.
Este famoso as de guarda, Se diseñan teniendo en cuenta las condiciones climáticas, eléctricas y mecánicas propias del proyecto o lugar de implementacion. Estos cables combinan la función eléctrica del cable de guarda con la de comunicaciones al alojar fibras ópticas en su interior. Para poder construirlas se debe conocer ciertas cosas como:
  • El numero de la fibra.
  • El tipo de la fibra.
  • La carga mecanica exigida hacia el cable.
  • Intensidad de cortocircuito de la linea.


Bibliografia:

  • Bates, Regis J (2001). Optical Switching and Networking Handbook. New York: McGraw-Hill.
  • http://usuarios.lycos.es/Fibra_Optica/comparacion.htm.
  • FDDI UNA RED DE FIBRA ÓPTICA. Autor: Mariano José Benito Gómez. Lugar: E.T.S.I.T. de Valladolid.

Redes PON vs G-PON

REDES PON

Un red óptica pasiva, o su nombre en ingles PASIVE OPTICAL NETWORK, (PON); tiene en su configuración la característica de proveer la variedad de servicion en una banda ancha, a los usuarios mediante el acceso de la fibra óptica.

Al utilizar este tipo de arquitectura pasiva, nos permite reducir costos, ya que son usadas en redes FTTH. En otro aspecto, el acnho de banda no es dedicado, sino mas bien multiplexado dentro la misma fibra óptica en los diferentes puntos de acceso de la red para los usuarios. Esta configuración e suna red punto-multipunto.


Avanzando desde la red hacia el usuario podemos decir que una arquitectura de red PON está formada por los siguientes equipos: un Terminador de red Óptico (OLT, Optical Line Termination) en la central local del proveedor de servicios y una serie de Unidades de Red Ópticas (ONU, Optical Network Units) próximo a los usuarios de acceso.

 Figura 1: Red PON
Fuente: http://www.asga.com.br

Las Redes Ópticas Pasivas toman su modelo de las redes CATV recicladas para ofrecer servicios de banda ancha mediante la habilitación del canal de retorno. Una red CATV está compuesta por varios nodos ópticos unidos con la cabecera a través de fibra óptica, de los cuales se derivan, mediante una arquitectura compartida de cable coaxial, los accesos a los abonados. Habitualmente en CATV cada nodo óptico ataca a un determinado número de usuarios (en función del ancho de banda que se quiere asignar a los usuarios) utilizando cable coaxial y splitters (divisores) eléctricos. Las redes ópticas pasivas sustituyen el tramo de coaxial por fibra óptica monomodo y los derivadotes eléctricos por divisores ópticos. De esta manera, la mayor capacidad de la fibra permite ofrecer unos anchos de banda mejorados, en canal descendente y sobre todo en canal ascendente, superando la limitación de 120/160Mbps de los sistemas cablemodem DOCSIS por nodo óptico.

Como habiamos mencionado antes, una red PON es una tecnología punto-multipunto. Y todas las transmisiones en una red PON se realizan entre la unidad Óptica Terminal de Línea que tamibien definimos antes los llamados OLT, localizada en el nodo óptico o central y la Unidad Óptica de Usuario (ONU). Habitualmente la unidad OLT se interconecta con una red de transporte que recoge los flujos procedentes de varias OLTs y los encamina a la cabecera de la red. La unidad ONU se ubica en domicilio de usuario, configurando un esquema FTTH (fibra hasta el usuario, Fiber To The Home).

REDES G-PON

Esta nueva recomendación, estandarizada por ITU-T y denominada Gigabit-capable PON (GPON) fue aprobada en 2003-2004 por ITU-T en las recomendaciones G.984.1, G984.2 y G.984.3. para poder implementar esta migracion de la PON a la G-PON, tuvo q pasar por varias fases.

Antes de ver un poco de historia, este grupo de trabajo generó una nueva especificación de redes ópticas pasivas, denominada Ethernet PON (EPON). Esta nueva arquitectura se diferencia de las anteriores en que no transporta celdas ATM sino directamente tráfico nativo Ethernet. Usa el estándar 8b/10b (codificación de línea) y siempre que es posible, mantiene fielmente el espíritu de la recomendación 802.3, incluyendo el uso full duplex de acceso al medio. 
Figura 2: Red G-Pong
Fuente: http://www.asga.com.br

Al ser GPON una tecnología que permite una convergencia total de todos los servicios de telecomunicaciones sobre una única infraestructura de red basada en IP, permite una notable reducción de costes en los operadores, que al poder usar la misma red para todos sus servicios, podrán ofrecer tarifas más baratas a los abonados por servicios mucho más potentes (voz sobre IP, televisión digital de alta definición, vídeo bajo demanda, Internet de banda ancha sin restricciones de distancias y velocidad, juegos en red, etc).

Bibliografia:

  • Remote Acess Networks: Pstn, Isdn, Adsl, Internet and Wireless.
  • Mc-GrawHill Series and Computer Communications 1998
  • Chandar Dhawan.

lunes, 17 de marzo de 2014

Youg y las Comunicaciones


EXPERIMENTO DE YOUNG


Figura 1: Experimento de la doble regillas
fuente: http://universocuantico.wordpress.com/


Dicho experimento, llevado a cabo con éxito por primera vez por Thomas Young entre 1801 y 1807, está considerado como uno de los experimentos más bellos de la física, y puso de manifiesto que al menos en determinadas circunstancias la luz se comporta como un fenómeno ondulatorio.

En el experimento de Young se hace pasar un haz de luz por una doble rendija,  esto origina un  patrón de interferencia que es observado en una pantalla. Las características del patrón de interferencia dependerán de la longitud de onda utilizada, la separación entre las rendijas y la distancia a la que se coloca la pantalla. Este programa muestra un esquema de este experimento que reproduce sus características reales.

Video 1: Experiemnto doble regilla de Young
Fuente: www.youtube.com


ESPECTRO ELECTROMAGNETICO

Es un conjunto de frecuencias en un rango, establecido para las cominucaciones. Es un conjunto de ondas que van desde las ondas con mayor longitud como las ondas de radio, hasta los que tienen menor longitud como los rayos Gamma. Entre estos dos limnites estan: las ondas de radio, las microondas, los infrarrojos, la luz visible, la luz ultravioleta y los rayos X.

Video 2: Espectro Electromagnetico
Fuente: www.youtube.com

El espectro cubre la energía de ondas electromagnéticas que tienen longitudes de onda diferentes. Las frecuencias de 30 Hz y más bajas pueden ser producidas por ciertas nebulosas estelares y son importantes para su estudio. Se han descubierto frecuencias tan altas como 2.9 * 1027 Hz a partir de fuentes astrofísicas.
La siguiente imagen muestra de mejor forma como esta distribuido este rango de colores que usamos para definir las frecuencias.

Figura 2: Espetro de colores
Fuente: www.legiophotos.com 


BER (Bit Error Rate)

Tasa de error por bit, o su nombre comun y mas concido: "BER". Es tambien el número de bits recibidos de forma incorrecta respecto al total de bits enviados durante un intervalo especificado de tiempo. Es usado en telecomunicaciones para modelar un canal de comunicación.


Bibliografia:
  •  D.C. Baird. “Experimentación. Una Introducción a la teoría de mediciones y diseño de experimentos”, EdPrentice-Hall Hispanoamericana, 2ª. Edición, México (1998).
  •  Arana, Método experimental para principiantes, Mortiz, México, 1975.
  • Daryl W. Preston, Eric R. Dietz, The Art of Experimental Physics, John Wiley & Son, 1991