REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICADE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANANCLEO ARAGUACOORDINACION DE INGENIERA DE TELECOMUNICACIONES

SEDE MARACAY

DISEO DE UNA RED DE FIBRA OPTICA PARA LA INTERCONEXIN DE LOS AUDITORIOS DE LA UNEFA DE LAS SEDES DE PUERTO LA CRUZ, CUMAN, ANACO, MATURN Y PUERTO ORDAZ PARA PRESTAR SERVICIOS DE COMUNICACIN (TELEFONA, INTERNET Y SISTEMA DE VIDEO CONFERENCIA).

Profesora: Integrantes: Ing. Daniela Ojeda. Martnez, Daniel C.I 21.272.059 Molina, Oscar C.I 22.344.963Seccin: ITD-702Morillo, Juan C.I 17.788.211Ramos, Pedro C.I 19.363.592Seminario, Greycmar C.I 20.702.170

Maracay, Junio de 2014INTRODUCCINHoy en da la comunicacin es uno de los pilares fundamentales de la sociedad humana, existiendo as numerosos sistemas y equipos de envi de datos. A travs de este proyecto se quiere lograr la interconexin de los auditorios de la UNEFA de las sedes de Puerto La Cruz, Cuman, Anaco, Maturn y Puerto Ordaz para prestar servicios de telefona, internet y sistema de video conferencia.El medio de transporte por el cual se va a realizar esta red de comunicaciones ser a travs de enlaces de fibra ptica siendo el modelo G.652 con una longitud de onda de 1550nm, y un recubrimiento secundario suelto (loose) elegido en este caso pues brinda mayor proteccin a las fibras, aun en caso de cables subterrneos dado que la proteccin la puede conferir la armadura. Y por tratarse de grandes distancias es conveniente utilizar fibras monomodo que segn sus caractersticas son factibles para este diseo.La topologa a emplear es la de doble anillo ya que es de gran eficiencia pues consta de dos anillos concntricos, donde cada host de la red est conectado a ambos anillos, aunque los dos anillos no estn conectados directamente entre s. Es anloga a la topologa de anillo, con la diferencia de que, para incrementar la confiabilidad y flexibilidad de la red, hay un segundo anillo redundante que conecta los mismos dispositivos. La topologa de anillo doble acta como si fueran dos anillos independientes, de los cuales se usa solamente uno por vez.Debido a las condiciones del terreno se toma en consideracin el tipo de tendido para dicha red de transmisin en cuanto a la parte de instalacin como tal u otros factores de soporte o condiciones a las que sea sometida la fibra en un lugar determinado; para este diseo se tom en consideracin el cable ptico subterrneo puesto que posee caractersticas mecnicas adecuadas para soportar golpes y compresiones durante la instalacin y otras habilidades como la invariacin de temperatura en la fibra por estar subterrnea. Con respecto a este tendido subterrneo, debe ir canalizado para permitir un mejor seguimiento y mantenimiento, as como para evitar roturas involuntarias o por descuido, ms frecuentes en los cables directamente enterrados. Para seleccin del diseo, equipos y rutas, se tom en cuenta la distancia existente entre cada uno de los estados, condiciones ambientales, tipo de informacin a transmitir y la necesidad de comunicacin de la poblacin de la institucin en general. El cual se enfoca en el logro de las condiciones de comunicacin ptimas, para garantizar un avance en el desarrollo de la educacin al prestar un servicio eficaz de telefona, internet y videoconferencia de alta calidad. En el proyecto desarrollado a continuacin se presentar un estudio completo de los enlaces de fibras, equipos transmisores y receptores, as como todos los aspectos del diseo de la red a utilizar, las rutas de los tendidos de fibras y distintos equipos para la mejora del proyecto. Se presenta a continuacin un estudio detallado de la fibra a utilizar, que tipo de conector es el adecuado para realizar los empalmes, el equipo transmisor, receptor, y dems componentes presentes en la red a disear.

dESARROLLOIntroduccin a las redes pticasLas redes de bra ptica tienen una diversidad de nes, tales como conexionado entre edicios y dependencias, enlaces urbanos y enlaces de larga distancia. Se pueden clasifican segn parmetros como: su funcionamiento, capacidad de transmisin, as como al alcance que denen. El tendido de redes de planta externa incluye: Relevamiento de Ingeniera Replanteo y toma de datos Construccin de Obra Civil rural y urbana Tendido de Ductos Tendido de Tributos Tendido de cables de Fibra ptica Medicin y Empalmes de cables de Fibra ptica Mediciones y pruebaUsos de redes de fibra pticaConexionado entre edificios cercanos: Distancias cortas, tolera atenuacin. Poco empalme. Fibra multimodo.Enlaces Urbanos: Mayores distancias, se requiere de menor atenuacin. Se colocan muchos hilos. Se utiliza fibra monomodo, o multimodo siempre y cuando sean de mayor calidad.Enlace de larga distancia: Se requiere de muy baja atenuacin, que para el caso de nuestro proyecto. Se puede emplear DWDM para aprovechar al mximo la capacidad de la fibra. Se coloca gran cantidad de hilos. Los costos son muy elevados para este tipo de fibras debido a las grandes distancias.Tipos de tendido:Los tipos de tendido que se pueden utilizar para lograr la transmission de una fibra ptica son: Tendido Submarino. Tendido Terrestre. Tendido Subterraneo. Tendido Areo.El tendido Submarino: Se utiliza para la interconexin de los centros importantes del mundo. Se require de menor latencia y mayor ancho de banda que el enlace satelital. Se necesita implementar una conexin a sistemas de transmisin y recepcin. Para este tipo de tendido se utilizan amplificadores empalmados al cable cada 30 o 50km. Para lograr este tendido submarino se necesita establecer la especificacin de los requisitos tecnolgicos (tipos de cable submarino, empalmes y equipamiento). Estudio de ruta del cableado submarino.

Figura 1. TENDIDO SUBMARINODescripcin: Fibra ptica (hasta144 hilos) Tubo central de cobre (tubo holgado) Soporte a travs de alambres Aislamiento con PEAD (polietileno de alta densidad) Armadura

Figura 2. Fibra pticaEl tendido Terrestre:Para hacer un tendido terrestre pueden abrirse zanjas a cielo abierto, o bien utilizar la tecnologa trenchless de tunelera guiadaPara este tipo de tendido se require de la utilizacion de: Enlaces urbanos y rurales Mtodos de tendido de tubos: Cavado (zanjas a cielo abierto). Sencillo y menor costo. Molestias y perturbaciones. Trenchless (Tunelera guiada) Mayor Complejidad y mayor costo. Menores molestias.El sistema trenchless, es capaz de trazar tneles mediante perforaciones direccionales, evitando tener que abrir las veredas. Esto permite realizar tanto el tendido como el mantenimiento de los tubos, sin tener que abrir todo el suelo.Mtodos de Tendido Fibra: Tcnica Tradicional de Tirado. Alta Friccin y mayor tension sobre el cable. Tcnica del Jetting Menor friccin por corrientes de presin de aire.

Figura 3. TENDIDO TERRESTRETendido Subterrneo:Las Capacidades de instalacin para dicho tendido es de: Posibilidades de realizar tendido de 6Km de cable en subconducto al da. Posibilidad de realizar 4 empalmes de fibra ptica al da. Tendido Areo: Es un tipo de tendido que se utiliza para transmitir la informacin a travs de la instalacin existen de las empresas de transporte de energa elctrica. Son muy comunes en las redes de alta tensin. Existen dos mtodos importantes dependiendo del vnculo que esta obtenga a travs del acceso de las lneas a travs de poleas y la instalacin en que este se desea realizar. Estos mtodos son: Riel en Movimiento Riel Estacionario.Tipos de cables a utilizar para este tipo de tendido: ADSS (All Dielectric Self-Supporting) Adosado OPGW (Optical Ground Wire)

Figura 4. INSTALACION AEREA DE UNA FIBRA OPTICACONECTORESLos conectores ms comunes usados en la fibra ptica para redes de rea local son los conectores ST y SC.El conector SC (Set and Connect) es un conector de insercin directa que suele utilizarse en conmutadoresEthernetde tipoGigabit. El conector ST (Set and Twist) es un conector similar al SC, pero requiere un giro del conector para su insercin, de modo similar a los conectores coaxiales.En el diseo e instalacin de un sistema para transporte de informacin (STI) los conectores de bra ptica constituyen uno de los elementos fundamentales para un desempeo conable y apegado a estndares, dentro de stos estndares podemos identicar algunos de los ms importantes como son: ISO 11801, ANSI/TIA/EIA 568B.3 y NMX-I-NYCE-248-2005 entre otros, los cuales marcan estrictas especicacines de desempeo ptico y mecnico que deben reunir estos dispositivos.Tipos de conectoresEstos elementos se encargan de conectar las lneas de fibra a un elemento, ya puede ser un transmisor o un receptor. Los tipos de conectores disponibles son muy variados, entre los que podemos encontrar se hallan los siguientes:Tipos de conectores de la fibra. FC, que se usa en la transmisin de datos y en las telecomunicaciones. FDDI, se usa para redes de fibra ptica. LC y MT-Array que se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos. SC y SC-Dplex se utilizan para la transmisin de datos. ST o BFOC se usa en redes de edificios y en sistemas de seguridad.

Figura 5. Tipo de conectores

TIPOS DE FIBRAS:Las diferentes trayectorias que puede seguir un haz de luz en el interior de una fibra se denominan modos de propagacin. Y segn el modo de propagacin tendremos dos tipos de fibra ptica: multimodo y monomodo.Fibra multimodoUna fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por ms de un modo o camino. Esto supone que no llegan todos a la vez. Una fibra multimodo puede tener ms de mil modos de propagacin de luz. Las fibras multimodo se usan comnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 1 km; es simple de disear y econmico.El ncleo de una fibra multimodo tiene un ndice de refraccin superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamao del ncleo de una fibra multimodo, es ms fcil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisin.Dependiendo el tipo de ndice de refraccin del ncleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo: ndice escalonado: en este tipo de fibra, el ncleo tiene un ndice de refraccin constante en toda la seccin cilndrica, tiene alta dispersin modal. ndice gradual: mientras en este tipo, el ndice de refraccin no es constante, tiene menor dispersin modal y el ncleo se constituye de distintos materiales.Adems, segn el sistema ISO 11801 para clasificacin de fibras multimodo segn su ancho de banda se incluye el formato OM3 (monomodo sobre lser) a los ya existentes OM1 y OM2 (monomodos sobre LED). OM1: Fibra 62.5/125 m, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores OM2: Fibra 50/125 m, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores OM3: Fibra 50/125 m, soporta hasta 10 Gigabit Ethernet (300 m), usan lser (VCSEL) como emisores.Bajo OM3 se han conseguido hasta 2000 MHzKm (10 Gbps), es decir, una velocidades 10 veces mayores que con OM1.Fibra monomodoUna fibra monomodo es una fibra ptica en la que slo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el dimetro del ncleo de la fibra hasta un tamao (8,3 a 10 micrones) que slo permite un modo de propagacin. Su transmisin es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias (hasta 400 km mximo, mediante un lser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de informacin (decenas de Gb/s).

Figura 6. Tipo de fibras

Atenuacin:La atenuacin, es la reduccin de nivel de una seal, cuando pasa a travs de un elemento de un circuito, o la reduccin en nivel de la energa de vibracin, cuando pasa a travs de una estructura. La atenuacin se mide en Decibeles, pero tambin se puede medir en porcentajes. Por lo general, la atenuacin depende de la frecuencia, eso es la cantidad de atenuacin vara en funcin de la frecuencia. La atenuacin de la energa de vibracin en estructuras mecnicas generalmente se aumenta si la frecuencia sube, pero puede ser una funcin muy compleja de la frecuencia.

Figura 7. Atenuacin

TRAMOS TERRESTRES(Puerto La Cruz, Cuman, Anaco, Maturn y Puerto Ordaz)

A fin de determinar la longitud de los enlaces se midi la distancia entre cada uno de los puntos entre los cuales se desea establecer los vnculos de fibra ptica utilizando la Herramienta de software gratuita GOOGLE EARTH (http://earth.google.es/). Los enlaces entre las ciudades se realizaron siguiendo las principales vas de comunicacin terrestre que interconectan a los centros urbanos considerados en el proyecto.

TRAMODISTANCIA (Km.)

Maturn - Puerto Ordaz326

Puerto Ordaz Anaco274

Anaco Puerto la Cruz105

Puerto la Cruz Cumana82

Tabla 1. Distancia de las ciudadesDistancia estimada:Tomando en cuenta que existen accidentes de terreno desniveles y alturas por relieves, se tomara 25% adicional de la distancia lnea entre ambos estados, este porcentaje se considera debido a que el terreno no presenta grandes desniveles por ser terreno llano, siendo la distancia estimada las siguientes:TRAMODISTANCIA (Km) +25%

Maturn - Puerto Ordaz407.5

Puerto Ordaz- Anaco342.5

Anaco Puerto la Cruz131.25

Puerto la Cruz- Cumana102.5

Tabla 2. Distancia de las ciudades + 25%Estudio del diseo del tramo que une la UNEFA de Puerto La Cruz, Cuman, Anaco, Maturn y Puerto Ordaz

Grafica 1. En esta grafica se observa el tramo que une la UNEFA de Puerto Ordaz con los ncleos de la UNEFA de Maturn y Anaco.

Grafica 2. En esta grafica se observa el tramo que une la UNEFA de Anaco con el ncleo de la UNEFA de Puerto la Cruz y de dicha sede con la de Cumana.

DimensionamientoCiudadLatitud NorteLongitudEsteTemperatura promedio anual C

Anaco09 26 2064 28 2225-27

Pto. La Cruz10 23' 44"64 3726-27

Tabla 3. DimensionamientoTopologa de la Red

Despus de obtenerse las medidas correspondientes a las distancias establecidas entre las distintas sedes de la UNEFA ubicadas en las ciudades de: Puerto La Cruz, Cuman, Anaco, Maturn y Puerto Ordaz, pudimos observar que el recorrido est comprendido por distancias muy grandes, por lo que para la realizacin del proyecto se seleccion una topologa doble anillo con el objetivo de garantizar la proteccin y fidelidad del enlace establecido entre estos tres ncleos de UNEFA.

Dicha conexin consta de dos anillos concntricos, donde cada host de la red est conectado a ambos anillos, aunque los dos anillos no estn conectados directamente entre s. Es anloga a la topologa de anillo, con la diferencia de que, para incrementar la confiabilidad y flexibilidad de la red, hay un segundo anillo redundante que conecta los mismos dispositivos. La topologa de anillo doble acta como si fueran dos anillos independientes, de los cuales se usa solamente uno por vez.

Fibra ptica a utilizar:

La fibra que se desea emplear, debe ser apropiada para enlace de larga distancia, por tanto la recomendada para estos casos es la monomodo, pues presenta una menor atenuacin por una de longitud en Km. La fibra monomodo tambin posee una dispersin mucho menor a la de una fibra multimodo, ya que en las monomodo la dispersin modal es muy pequea. Este tipo de fibra garantiza trasmisiones a largas distancias transportando mayor informacin en menos espacio, y soporta un ancho de banda mayor a la multimodo adems ofrecen ventajas que favorecen y facilitan los enlaces de los tramos, como la de poseer un menor costo que las fibras multimodo por kilmetro a medida que aumenta la distancia.En cuanto a la marca comercial se decidi implementar el cable con fibra ptica monomodo estndar Allwave, sta ofrece un gran rendimiento, confiabilidad y calidad; adems, establece pautas de la industria, y posee ventajas como el ser compatibles con los estndares ITU-T G.652 para fibras pticas monomodo.

Caractersticas de la fibra AllWave:

Totalmente compatible con todos los estndares internacionales para fibra ptica monomodo convencional. La prdida ptica ms baja en su clase en el espectro desde 1260 nm hasta 1625nm. La ausencia de defectos de envejecimiento por hidrgeno asegura confiabilidad de atenuacin a largo plazo a travs de toda la banda de longitud de onda (1260 1625 nm). El ms riguroso control de geometra para la prdida de empalme ms baja y un mejor rendimiento de empalme. Confiabilidad, rendimiento ambiental y resistencia a la retirada del recubrimiento inigualables, provistos por el recubrimiento DLux, lder en la industria. Protegida por patentes de OFS en EE.UU. y patentes equivalentes en el resto del mundo.

La aplicacin de la fibra es especial para ducterias y enterrado directo, lo cual es ideal puesto que se pretende hacer el tendido de cable al lado de la vialidad determinada en las rutas de enlace enterrada.La condiciones de operacin de la fibra es a una temperatura entre -60 C y 85 C, lo cual permite hacer la instalacin subterrnea sin que la temperatura sea un factor de preocupacin, pues al estar subterrnea la fibra las temperaturas no cambian tan bruscamente adems que las temperaturas promedio en todos los tramos no superan los 30 C.ESPECIFICACIONES TCNICAS DE LA FIBRA

Tabla 4. Caractersticas Geomtricas.Fuente: http://www.ofsoptics.com/spanish/pdf/AllWaveEsp117web.pdf

Tabla 5. Caractersticas de Transmisin.Fuente: http://www.ofsoptics.com/spanish/pdf/AllWaveEsp117web.pdf

Tabla 6. Caractersticas Ambientales.Fuente: http://www.ofsoptics.com/spanish/pdf/AllWaveEsp117web.pdf

Tabla 7. Caractersticas Mecnicas.Fuente: http://www.ofsoptics.com/spanish/pdf/AllWaveEsp117web.pdf

Tabla 8. Caractersticas Geomtricas.Fuente: http://www.ofsoptics.com/spanish/pdf/AllWaveEsp117web.pdf

Tabla 9. Comparacin respecto a estndaresFuente: http://www.ofsoptics.com/spanish/pdf/AllWaveEsp117web.pdf

Cable ptico a utilizarEl cable a implementar en los tramos terrestres es el de estructura holgada, el cual consta de varios tubos de fibra rodeando un miembro central de refuerzo, y rodeado de una cubierta protectora. El rasgo distintivo de este tipo de cable son los tubos de fibra. Cada tubo, de dos a tres milmetros de dimetro, lleva varias fibras pticas que descansan holgadamente en l. Los tubos pueden ser huecos o, ms comnmente estar llenos de un gel resistente al agua que impide que sta entre en la fibra. El tubo holgado asla la fibra de las fuerzas mecnicas exteriores que se ejerzan sobre el cable.Estos se usan en la mayora de las instalaciones exteriores, incluyendo aplicaciones areas, en tubos o conductos y en instalaciones subterrneas como es nuestro caso.Para nuestro diseo se emple el cable holgado con fibra estndar con recubrimiento loose de UltraWave. Las fibras con recubrimiento loose, deben elegirse para la mayora de las aplicaciones, de forma de brindar mayor proteccin a las fibras, aun en caso de cables subterrneos dado que la proteccin la puede conferir la armadura.

Mtodo para la instalacin: Sembrado subterrneoSe usa el mtodo subterrneo, ya que es ms fcil y factible de realizar debido a la maquinaria existente para estos tipos de trabajo, adems requiere de un nmero menor de trabajadores. Se realizaran dos mtodos de instalacin subterrnea.El arado esttico se practica para el enterrado directo de cables en la zona cercana a las vas, donde el terreno no investa una capa de asfalto. Este mtodo usa un arado con una cuchilla especial que separa la tierra y al mismo tiempo el cable se tiende a travs de un tubo en la cuchilla y se instala a medida que el arado avanza. El otro mtodo utilizado es la perforacin direccional y convencional, este excava o cava un pozo en la tierra, usualmente de un canal a otro y el cable se extrae de inmediato a travs del orificio. Este mtodo se usa en reas de cruce que no se pueden arar como los caminos pavimentados. La manera de rellenar las zanjas realizadas para la instalacin de la fibra es protegiendo el cable con arena y se coloca piedra, ya que la piedra no sede con las lluvias. La razn por la que se coloca arena es para evitar causar daos con las piedras a la fibra y que de esta manera si existen excavaciones futuras al observar un tipo de suelo diferente es un indicativo de que existe una instalacin subterrnea.La profundidad mxima de las zanjas, empalme de fosos, perforaciones en la orilla de la carretera es de 1.5 metros. En el caso de atravesar ros de gran profundidad, la fibra se debe colocar mucho ms profunda que en el terreno, para ros puede estar a una profundidad de hasta 20 m.Se debe tomar en cuenta para la colocacin del cable, que no se puede exceder el radio mnimo de curvatura y la tensin de extraccin de la fibra, ya que se pueden fracturar. Para asegurarnos de no sobrepasar la tensin mxima se utilizara un dinammetro. Maquinaria y Equipos necesarios para colocar las fibras Excavadora compacta cx219z vermeerTendrn palas pequeas y se utilizaran en terrenos por la franja lateral del hombrillo de las calles, y para excavar los fosos en terrenos con suelos compactos. El CX219Z tiene una caracterstica de oscilacin cero en la pala que no permite que rote, eliminando colisiones accidentales de la pala con las estructuras cercanas. Es la solucin perfecta para los altos trabajos de la productividad en espacios pequeos. Perforadora horizontal p1010 ditch witchSe utiliza para perforaciones de corta a media distancia con un foso de partida (hecho con la excavadora) para instalar tubera de fibra ptica, particularmente en condiciones estrechas de trabajo. Capaz de perforar bajo carreteras y aceras a poca profundidad. Taladro direccional case 400txMaquinaria que permite hacer ductos subterrneos sin la necesidad de hacer zanjas, contiene un taladro direccional con un motor hidrosttico que alcanza varios metros de excavacin, til en los trabajos de cableado subterrneo. Cortadora de concreto cc155Para realizar pequeos cortes del pavimento en las calles. Es accionado por un motor Cummins de 155 CABALLOS DE FUERZA (115.6 kilovatios). El CC155 posee muchas caractersticas amistosas ya que posee una profundidad de corte de 79cm y un ajuste de sus hojillas de corte las cuales pueden adaptarse para no ocasionar un mayor dao en la va. Rodillo vibratorio case dv201Se utiliza para compactar la capa de asfalto a reponer. Acopladores de conductos commscopePara realizar los empalmes de los ductos donde se encuentran las fibras. Conductos localizables commscope 200-o-(td)-110-tb-omitEstos conductos commscope permiten ser localizados debido a que tienen integrados un hilo metlico que se localiza con un detector de metales. Se escogi un tamao de 2 color naranja y tienen una longitud de 1.219Km. Lubricante para cable whupp!Para introducir los cables con mayor facilidad en los conductos. Cinta preventiva y detectable bryantplastics wtfod003Es una cinta de advertencia que debe ser colocada aproximadamente a 16 pulgadas de la superficie. Esta cinta debe estar impresa indicando ADVERTENCIA TENDIDO DE FIBRA OPTICA dicha cinta sea de un color vistoso, para que llame la atencin. Esta de un fabricada en polister y una capa de aluminio resistente a la degradacin debido al tiempo y su ancho mnimo es de 8 pulgadas. Debido al material con que se realiza permite su posterior localizacin con un detector metlico no ferroso. Postes de sealizacinSon avisos de prevencin ubicados a lo largo de la ruta que indicaran CABLE DE FIBRA PTICA SUBTERRANEO, estos avisos sern colocados a una distancia de aproximadamente de 1Km a lo largo de todo el enlace.Equipos utilizados.EmpalmesLos empalmes son conexiones permanentes que unen dos (2) tramos de fibra ptica. En el campo son imprescindibles en la mayora de los casos, debido a las limitaciones en las longitudes de fabricacin e instalacin de los cables. Cada unin entre dos fibras lleva consigo asociada prdidas o disminucin de la potencia, por esto es deseable minimizar el nmero de empalmes en un sistema para degradar en lo menos que se pueda las propiedades de transmisin del enlace, es decir, no introducir mayor atenuacin y para ahorrar en costos de mano de obra.Existen dos (2) tcnicas esenciales de realizacin de un empalme: por procedimientos mecnicos o mediante fusin. Para la realizacin de los empalmes doble anillo de interconexin de la regin oriental (Puerto La Cruz, Cuman, Anaco, Maturn y Puerto Ordaz) se utilizara el mtodo de fusin con una maquina fusionadora de fibras marca Fujikura modelo FSM-50S. Este mtodo consiste en situar los extremos de ambas fibras con una separacin de unas micras y posteriormente prefusionarlos con una descarga elctrica, lo que produce unas superficies lisas. Entonces stas se desplazan y presionan bajo la descarga. Tras tocarse los extremos, ambas fibras permanecen presionadas debido al movimiento. El calentamiento, por otro lado, contina incluso una vez que ha cesado el desplazamiento. El tiempo de descarga para la prefusin es inferior a 1 segundo. Por otro lado, el tiempo global de descarga es de unos pocos segundos y para fibras monomodo resulta relativamente pequeo en comparacin con el necesario para fibras multimodo. Con este mtodo se obtienen bajas prdidas en la regin del empalme incluso para superficies no perfectas. Como es un mtodo que adems es automtico y muy exacto, se disminuye la posibilidad de desalineamientos de cualquier tipo al momento de realizar el empalme.CONECTORESEl conector a utilizar es el LC UltraWave SM especialmente diseado para fibras monomodo y posee una prdida de 0.15dB

Figura 8. Conector LCFuente: Tutorial de Comunicaciones pticas

AMPLIFICADOR

Figura 9. Amplificador Cisco ONS 15501 EDFA DC Fuente: Tutorial de Comunicaciones pticas

Especificaciones Tcnicas:Longitud de onda ampliada1530 a 1563 nm

Rango de entrada de energa -29 A 0 dBm

Saturada de potencia de salida 17,3 0,3 dBm

Factor de ruido 27 dB

Tabla 10. Cisco ONS 15501 EspecificacionesFuente:

Figura 10. Transmisor y Receptor. 100Mbps Dual-Rate 170 km SFPFuente: Tutorial de Comunicaciones pticas

A continuacin se presentaran cuadros donde se especificaran los tramos estudiados:1MATURIN - PUERTO ORDAZCantidadPrdidas (dB)

Carretes50 Km9

Conectores0,15 dB20,30dB

Empalmes0.01 dB80.08dB

Perdidas de la Fibra0.19 dB407,5 km77,425dB

REQUIERE AMPLIFICADORTotal77,805dB

Cuadro 1.

2PUERTO ORDAZ-ANACOCantidadPrdidas (dB)

Carretes50Km7

Conectores0,15 dB20,30dB

Empalmes0.01dB60,06dB

Perdidas de la Fibra0.19 dB342,5km65,075dB

REQUIERE AMPLIFICADORTotal65,435dB

Cuadro 2.

3ANACO PUERTO LA CRUZCantidadPrdidas (dB)

Carretes50Km3

Conectores0,15 dB20,30dB

Empalmes0.01 dB20.02dB

Perdidas de la Fibra0.19 dB131,25 km24,9375dB

NO REQUIERE AMPLIFICADORTotal25,2575dB

Cuadro 3.

4PUERTO LA CRUZ- CUMANACantidadPrdidas (dB)

Carretes50Km3

Conectores0,15 dB20,30dB

Empalmes0.01 dB20.02dB

Perdidas de la Fibra0.19 dB102,5km19,475dB

NO REQUIERE AMPLIFICADORTotal19,795dB

Cuadro 4.

Es importante sealar que la cantidad de carretes, empalmes y el uso de un amplificador en el sistema va a depender directamente de la distancia que exista en cada tramo. Como la fibra a utilizar posee una longitud estndar de 50km aproximadamente por carrete se utilizaran tantos carretes se requieran para cubrir las distancias estimadas entre cada una de las sedes. De igual forma dependiendo de la cantidad de carretes a utilizar se requerir un nmero de empalmes especfico. En el caso del amplificador su uso depender de la longitud lmite de la fibra, en otras palabras, solo si la distancia del tramo es mayor que dicha longitud se requerir el uso del mismo.

LONGITUD LMITE DE LA FIBRA POR ATENUACIN (TRAMO MATURIN - PUERTO ORDAZ)

Consta de 326Km ms un 25% extra por condiciones del terreno, obtenemos un equivalente de 407,5kmde distancia entre puntos. Con los datos obtenidos de los manuales se procede a calcular el valor mximo de la longitud de fibra:PT = 5 dBm SR = -42 (dBm) A = 0.19 dB/km LF = longitud de la fibra (km) LC = (Numero de conectores x Perdida por conector)=2 x (0.15 dB)=0.3 dB LA = (Numero de Empalmes x Perdida por Empalme)=8 x (0.01 dB)=0.08dB M = 6 dBPTSR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-(-42dBm)= (LF) 0.19 dB/km+0.3dB+0.08dB+6dBDespejando LF:LF Longitud lmite de la fibra es , esta cubre el TRAMO MATURIN - PUERTO ORDAZ.

La frmula la longitud de tramo que es igual a la longitud de la fibra real a tender viene dada por:PTSR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-( SR)= (342,5Km) 0.19 dB/km+0.3dB+0.08dB+6dB-( SR)= 71.46dB 5 dBm( SR)=-66.46dBmLlegando a la conclusin que en este tramo se necesita un amplificador, pues la potencia es menor a la mnima que puede recibir el receptor.

LONGITUD LMITE DE LA FIBRA POR ATENUACIN(PUERTO ORDAZ-ANACO)

Consta de 274km ms un 25% extra por condiciones del terreno, obtenemos un equivalente de 342.5km de distancia entre puntos. Con los datos obtenidos de los manuales se procede a calcular el valor mximo de la longitud de fibra:PT = 5 dBm SR = -42 (dBm) A = 0.19 dB/km LF = longitud de la fibra (km) LC = (Numero de conectores x Perdida por conector)=2 x (0.15 dB)=0.3 dB LA = (Numero de Empalmes x Perdida por Empalme)=6 x (0.01 dB)=0.06dB M = 6 dBPTSR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-(-42dBm)= (LF) 0.19 dB/km+0.3dB+0.06dB+6dBDespejando LF:LF

Longitud lmite de la fibra es aproximadamente igual a 214Km, el cual cubre no el tramo PUERTO ORDAZ-ANACO. Esto nos permite decir que se necesita 1 repetidor entre puntos. Dicha afirmacin se puede verificar colocando en la formula la longitud de tramo que es igual a la longitud de la fibra real a tender:PTSR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-( SR)= (342.5km) 0.19 dB/km+0.3dB+0.06dB+6dB-( SR)= 71,44dB 5 dBm( SR)=-66,44dBmEs de notarse, que la potencia calculada es menor a la mnima potencia que el receptor opera para obtener el BER deseado, para este tramo se necesita 1 amplificador.

LONGITUD LMITE DE LA FIBRA POR ATENUACINTRAMO ANACO-PTO LA CRUZ

Consta de 105Km ms un 25% extra por condiciones del terreno, obtenemos un equivalente de 131.25Km de distancia entre puntos. Con los datos obtenidos de los manuales se procede a calcular el valor mximo de la longitud de fibra:

PT = 5 dBm SR = -42 (dBm) A = 0.19 dB/km LF = longitud de la fibra (km) LC = (Numero de conectores x Perdida por conector)=2 x (0.15 dB)=0.3 dB LA = (Numero de Empalmes x Perdida por Empalme)=2 x (0.01 dB)=0.02dB M = 6 dBPT SR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-(-42dBm)= (LF) 0.19 dB/km+0.3dB+0.02dB+6dBDespejando LF:LF La Longitud lmite obtenida para la fibra es de 214.1Km, donde se observa que la distancia ente los puntos es apropiada, para el buen desarrollo de la transmisin de la fibra. A partir de esto, podemos concluir que no hay necesidad de la implementacin de amplificadores entre estos estados. Tomando en cuenta esta aseveracin, podemos verificar este resultado a partir de la siguiente frmula, y con la utilizacin de la longitud del tramo a recorrer.PT SR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-( SR)= (131.25Km) 0.19 dB/km+0.3dB+0.02dB+6dB-( SR)= 31.25 dB 5 dBm-( SR)= 31.25 dB 5 dBm( SR)=-26.25 dBmPara este tramo se demuestra que no hay necesidad de equipos amplificadores puesto que la potencia obtenida supera a la mnima necesaria para lograr el BER deseado. Siendo SR, este mnimo valor de potencia que necesita el receptor para obtener un BER de 10-9.

LONGITUD LMITE DE LA FIBRA POR ATENUACINTRAMO PTO LA CRUZ-CUMANA

Consta de 82Km ms un 25% extra por condiciones del terreno, obtenemos un equivalente de 102.5Km de distancia entre puntos. Con los datos obtenidos de los manuales se procede a calcular el valor mximo de la longitud de fibra:PT = 5 dBm SR = -42 (dBm) A = 0.19 dB/km LF = longitud de la fibra (km) LC = (Numero de conectores x Perdida por conector)=2 x (0.15 dB)=0.3 dB LA = (Numero de Empalmes x Perdida por Empalme)=2 x (0.01 dB)=0.02dB M = 6 dBPT SR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-(-42dBm)= (LF) 0.19 dB/km+0.3dB+0.02dB+6dBDespejando LF:LF Al igual que en el caso anterior la Longitud lmite de la fibra es 214.1Km, el cual no excede la distancia entre Pto. la Cruz-Cumana y nos permite sealar que no se necesitan amplificadores extras en el sistema. Verificando de otra forma esta afirmacin colocamos la en la formula la longitud de tramo que es igual a la longitud de la fibra real a tender:PT SR=ALF+LC+ LA+ M5dBm-( SR)= (102.5Km) 0.19 dB/km+0.3dB+0.02dB+6dB-( SR)= 25.79 dB 5 dBm-( SR)= 25.79 dB 5 dBm( SR)=-20.79 dBmTomando en consideracin SR, como la potencia mnima necesaria para lograr un BER de 10-9. Donde la potencia obtenida es mayor a la mnima potencia que el receptor opera para obtener el BER deseado. De esta forma se comprueba que para este tramo no se necesita dispositivos amplificadores.

ConclusinLuego de haber diseado el enlace de comunicaciones por fibra ptica entre los estados correspondientes, se puede decir que la tecnologa de fibra ptica, definitivamente involucra una serie de ventajas sobre los sistemas de comunicaciones de microondas y cables coaxiales, debido a estas ventajas se ha podido concebir el diseo de un sistema de comunicaciones. La red se traduce en un sistema con capacidad integrada de transporte y acceso de datos ofreciendo las ventajas propias de operatividad, supervivencia y monitoreo de la capacidad de funcionamiento, para proveer los servicios requeridos en cada nodo que conforma la red.

El mtodo sistemtico que se ha propuesto, una vez ordenados y sistematizados los pasos del diseo general de un sistema, surgi la necesidad de unificar los criterios de autores que trabaja en el campo y normativas que explicaban el procedo de proyeccin de un sistema con metodologa distintas; este mtodo contribuye enormemente a hacer la cobertura total de todos los factores relativos en un enlace de comunicaciones, y al aplicar en el diseo de enlace propuesto a agilizado su proyeccin arrojando ptimos resultados.

Debido a la gran capacidad de transmisin que maneja cada uno de los tramos de dicha red para transmitir telefona, internet y videoconferencias entre los distintos auditorios de las sedes de la UNEFA presentes en cada estado. Finalmente, La instalacin del sistema ptico para la transmisin de seales de voz, dato y video es realmente necesaria para el desarrollo educativo en la institucin, y pueda afrontar adecuadamente los nuevos retos y mejoras progresivas que caracterizan el dinmico sector referente a las Telecomunicaciones que se puedan tener.