Ley 482 de 2003

TENDENCIAS EN TELECOMUNICACIONES ÓPTICAS
1

C. E. Pérez Valenzuela1, J. León Téllez1 y P. Pellat-Finet2 Departamento de Física, Universidad del Cauca, Popayán, Colombia 2 Université de Sciencies et Techniques, Lorient (Francia). Grupo de Óptica-láser, Universidad del Cauca Resumen

Se presenta una visión general de los principios básicos y tecnologías de las telecomunicaciones ópticas, conparticular énfasis en la dispersión por polarización (polarization mode dispersion - PMD). La PMD se ha constituido en una limitante en los sistemas de Tlecomunicaciones ópticas de alta capacidad y largas distancias. Debido a esto, hemos considerado necesario desarrollar metodologías tendientes a disminuir su impacto en los enlaces ópticos, observando su influencia directa en las transmisionesdigitales. 1. Introducción Las telecomunicaciones ópticas se han constituido actualmente en el medio de comunicación por excelencia para la trasmisión de grandes volúmenes de datos a altas velocidades. Para llegar a este punto, se han desarrollado una serie de tecnologías nuevas las cuales permiten el tránsito de grandes cantidades de datos, siendo investigados actualmente, con el fin de aprovechar almáximo la capacidad potencial de este novedoso medio de transmisión. 2. Evolución Histórica En las dos últimas décadas las redes ópticas han tomado un auge impresionante, en la trasmisión de información en enlaces de alta y muy alta capacidad en redes WAN (redes de rea amplia) y MAN (redes metropolitanas), debido a su gran ancho de banda (aproximadamente 40.000 GHz), pequeño tamaño y reducidocosto de instalación. Es tanto el impacto de esta tecnología que actualmente el 60% de las telecomunicaciones mundiales actuales se transportan por este medio y se espera que en el próximo siglo alcance el 85%. En la Fig. 1 se presenta

una comparación en la capacidad de trasmisión de los diferentes medios de transmisión con que se cuanta actualmente, teniendo en cuenta su evolución histórica.Fuera de las ventajas hasta ahora mencionadas, las fibras ópticas poseen también otras bondades como su flexibilidad para adaptar nuevas velocidades de trasmisión, complejidad reducida, baja potencias de trasmisión (del orden de los miliwatios para enlaces de telecomunicaciones) y facilidad de consecución de la materia prima para la fabricación de fibras ópticas. La evolución de lastelecomunicaciones ópticas se ha realizado por pasos, cada uno tendiente a lograr un mayor aprovechamiento del ancho de banda de trasmisión.

Fig. 1: Evolución histórica en la capacidad de diferentes medios de transmisión.

Inicialmente, la fibra multimodo se presentó como un medio de trasmisión de alta capacidad, pero su ancho de banda era reducido, debido a fallas de fabricación y su esencia defuncionamiento (multimodal) que hace que su ancho de banda sea del orden de cientos de MHz por Km. Con el mejoramiento de los métodos de fabricación se creó la fibra óptica monomodo que proporciona una mayor ancho de banda, esto unido a regiones de funcionamiento donde las pérdidas son mínimas (tercera ventana de transmisión - 1550 nm) permitiendo alcanzar mayores distancias de trasmisión sin la utilización derepetidores. Actualmente, la introducción de procesamiento totalmente ópticos de la señal, han permitido aumentar en forma alarmante el ancho

de banda aprovechado, aunque con las actuales tecnologías, se puede mencionar que solo se ha logrado aprovechar el 1% del ancho de banda potencial de la fibra. El reto para los nuevos ingenieros en telecomunicaciones ópticas, es optimizar elfuncionamiento de las redes ópticas, con el propósito de prestar nuevos servicios de telecomunicaciones y aprovechar al máximo el ancho de banda ofrecido por la fibra. 3. Amplificadores Ópticos El procesamiento óptico de la señal trasmitida permite evitar los tiempos de procesamiento que se hacen electrónicamente, los cuales resultan ser muy altos comparados con las frecuencias ópticas de funcionamiento de...