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COMUNICACIONES OPTICAS 

2011 

DISEÑO DE ENLACES DE UNA RED ÓPTICA
Se quiere diseñar un anillo de comunicaciones por Fibra Optica entre tres
puntos A, B y C , con una distancia y tráfico como se indica.
Hacer el cálculo de los enlaces considerando fibra Monomodo. Tomar en
cuenta valores nominales, Fibra òptica, emisores, receptores, y demás
dispositivos reales.
Distancia entre A y B 18Km.
Distancia entre B y C 14 Km.
Distancia entre A y C 17 Km.
2450 CH

A

B

2540 CH
1890 CH

8300 CH
8500 CH

1910 CH

C

Para cumplir con los estándares de los sistemas de fibra óptica basados en SDH
para el transporte ínter centrales ( rango alrededor de 15 Km. según la norma ) es
que se eligieron los parámetros de distancias.
Utilizamos la siguiente tabla de la jerarquíaSDH:
STM-1

=

1890 CH

STM-4

=

7560 CH

STM-16

=

30,240 CH

Para la interconexión entre A y B
- Se elige la cantidad de canales del peor caso: 2540 CH.
- La jerarquía STM-4 y el código de aplicación S.4.1 es la más aceptable por ser
más accesible en nuestro medio.
- Ancho de Banda:
2540 x 64 Kbps = 162.56 Mbps
- Según STM-4 S.4.1 la longitud de onda λn = 1310 nm.Ing. Ronald Coaguila Gómez                                                                                  PPIE‐UCSM 

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- Elección de la fibra ITU 6.957 (según STM-4 S.4.1). Elegimos la fibra que cumpla
con las especificaciones de ITU-T G.652 por ser conocida en nuestro medio.
- Cálculo de Atenuación:

Pt − Atot − PD − M e − PR ≥ 0
Pt

= Potencia delLáser. Producto 1417G5-H5 para 1310 nm ForwardPath DFB Láser Modules de Lucent Technologies que tiene una
potencia variable entre –12 dBm y –14 dBm cumpliendo con la norma
S.4.1. Elegimos –12 dBm.

Atot

= Atenuación Total

PD

= Penalidad por potencia. Asumimos ( >= 1 dB ) en la práctica: 2 dB

Me

= Margen de respaldo. Asumimos ( >= 2 dB ) en la práctica: 2dB

PR

= Potenciarecibida del receptor = -28 dBm. Elegimos el producto
1340-Type Lightwave Receiver de Lucent Technologies que tiene un
rango entre –28 dBm y –24 dBm cumpliendo con la norma S.4.1.
Se elige –27 dBm.

Calculo de Atot

= Atenuación Total

Atot = (αc + αm ) L + (N-1) Ls + Nc Ic
αc ≤ 0.35 dB /Km según dato de la fibra
se elige 0.2 db/Km
αm = 3dB
Según dato de la fibra , el tramo de fibra vieneen continuidad de 2.5 Km
hasta 25 Km, por lo tanto se elige un solo tramo para los tres enlaces del
sistema.
El número de conectores es 2 y se tiene una atenuación típica por conector
de 2 dB, con estos datos se tiene:
Atot = (0.2 dB/Km x 12Km+ 3dB) + (1-1) Ls + 2(2dB)
Atot = 9.4 dB
Reemplazando en la ecuación general:

Pt − Atot − PD − M e − PR ≥ 0Ing. Ronald Coaguila Gómez                                                                                  PPIE‐UCSM 

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-12 dBm – 9.4 dB – 2 dB – 3 dB - ( -27 dBm ) = 0.6 dB ≥ 0
Se tiene un margen positivo de 0.6 dB lo que indica un cálculo óptimo para
este enlace entre A y B.
Para saber cuál es la máxima distancia por atenuación de la Fibra óptica
elegida con los parámetros indicados :
Lmax = PT – PR – M– PD – (N – 1)Ls – Nc Ic - αm
αc
Lmax = -12 dBm – (-27 dBm) – 3 dB – 2 dB – (1-1)0.15 – 2 (2dB) – 3 dB
(0.2 dB/km)
Lmax = 15 Km

por atenuaciòn

Para analizar el cálculo por ancho de banda se tiene:
La Fibra óptica elegida ITU 6.957
Tiene como dispersión cromática 5.3

ps/nm Km para el rango de 1270 a

1360 nm de longitud de onda
Como

tenemos

12

Km

de

distanciaentonces

se

tiene

σc

(L)

=

5.3ps/(nm.km) 12Km = 63.6 ps/nm valor dentro del intervalo de 46 a 74
ps/nm exigidos para la normativa G.707 y G.958 código S-4.1
B = 0.183
σc (L)

=

0.183

= 2.94025 GHz

≥ 162.56 Mbps (utilizado)

5.3 (12Km)

por lo tanto cumple largamente lo requerido.

Lmax = ( BKM/B)-ɤ = (0.38 dB/Km / 0.00294025 THz)-1 = 129.24 Km...