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Cabeamento Estruturado SENAI - Recife

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Cabeamento EstruturadoSENAI - Recife

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Jim Hulsey

IntroduçãoO que é o Cabeamento Estruturado

• Sistema que compõe a infra-estrutura física de telecomunicações de um edifício ou campus.

• Composto por cabos, dispositivos de conexão e respectivos acessórios (passivo).

• Interliga os terminais de telecomunicações (micros, telefones, sensores, TV, câmeras, atuadores, etc) às respectivas centrais (servidores, switches, PABX, centrais de alarme, controladoras, etc).

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IntroduçãoO que é o Cabeamento Estruturado

• Projetado como entidade única.

• Atende um edifício ou todos os edifícios de um campus. Somente propriedade privada.

• Composto por elementos padronizados por normas nacionais e internacionais, seguindo padrões abertos e interoperáveis.

• Evolução em relação ao cabeamento proprietário.

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IntroduçãoVantagens do Cabeamento Estruturado

• Padronização

• Durabilidade

• Flexibilidade

• Modularidade

• Integração

• Segurança

• Performance

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Custo da Rede Parada

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Normas de Cabeamento

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Normas de Cabeamento

• ANSI/TIA/EIA (Estados Unidos)– 568-B: cabeamento em edifícios comerciais

• 568-B-1: generalidades, topologia, cabos, performance

• 568-B-2: cabos de cobre de 100 ohms• 568-B-3: fibras ópticas

– 569-B: caminhos e espaços– 606-A: administração do cabeamento– 607-A: aterramento para telecomunicações– 570-A: cabeamento residencial– 942: cabeamento para Data Centers

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Normas de Cabeamento

• ISO/IEC (Internacional)– 11.801: cabeamento em edifícios comerciais

• CENELEC (Europa)– EN 50.173: cabeamento em edifícios comerciais

• CSA (Canadá)

• ABNT (Brasil)– NBR 14.565:2006 rede interna estruturada

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Normas de CabeamentoANSI/TIA/EIA-568-B

• Principal norma norte-americana de cabeamento estruturado.

• Define requisitos mínimos sobre:– subsistemas– topologia– cabos reconhecidos– distâncias máximas– conexões entre componentes– requisitos de instalação– categorias de performance– testes aplicáveis

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Normas de CabeamentoANSI/TIA/EIA-568-B

• Subdividida em:– 568-B-1: generalidades, como descrito antes

– 568-B-2: componentes de cobre 100 ohm

– 568-B-3: componentes em fibra óptica

• A 568-B-2 e a 568-B-3 definem os componentes de cobre e fibra óptica, respectivamente, como tipos de cabos, conectores, desempenho mínimo, parâmetros de testes aplicáveis,etc.

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Normas de CabeamentoANSI/TIA/EIA-569-B

• Trata dos caminhos e espaços utilizados pelo cabeamento.

• Caminhos: toda a infra-estrutura de suporte dos cabos, como dutos, calhas, canaletas, leitos, etc.; define raios de curvatura, taxas de ocupação, detalhes construtivos.

• Espaços: locais onde ficam os dispositivos de conexão dos cabos e equipamentos de telecomunicação; define tamanhos mínimos, condições ambientais, distâncias, alturas, etc.

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Normas de CabeamentoANSI/TIA/EIA-606-A

• Discorre sobre a administração e identificação do cabeamento.

• Define as cores de identificação a serem utilizadas nos dispositivo de conexão.

• Estabelece quatro classes de administração, dependendo da complexidade da instalação:

– Classe 1: andar único

– Classe 2: edifício único

– Classe 3: campus (site) único

– Classe 4: múltiplos sites

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Normas de CabeamentoANSI/TIA/EIA-607-A

• Não mostra como fazer um sistema de aterramento!

• Cobre os requisitos para vinculação e aterramento de telecomunicações como um sistema.

• Estabelece técnicas adicionais de aterramento para melhorar o desempenho dos sistemas de telecomunicações.

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Normas de CabeamentoANSI/TIA/EIA-942

• Norma para cabeamentos em Data Centers.

• Requisitos, recomendações e categorias.

• Quatro categorias de data centers:– Tipo 1: básico

– Tipo 2: redundante

– Tipo 3: administrável

– Tipo 4: à prova de falhas

• Recomendações: arquitetura, mecânica, elétrica e comunicações.

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Normas de CabeamentoNBR 14565:2006

• Norma brasileira de cabeamento estruturado, revisada.

• Engloba os tópicos cobertos pela TIA-568, TIA-606 e TIA-607.

• Baseada na ISO/IEC 11801:2002.

• A ser publicada no início de 2007.

• Obrigatória, de acordo com o Código de Defesa do Consumidor!

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Cabos

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Cabos

• O cabo é o principal elemento de um sistema de cabeamento estruturado!

• É por ele que trafega os sinais que levam as informações pela rede.

• São classificados por níveis de performance.

• Os cabos podem ser de uso interno, externo ou ambos (indoor/outdoor)

• Há dois grandes grupos de cabos:– Cabos de cobre

– Cabos de fibra óptica

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Cabos de Cobre

• Os cabos de cobre são os mais utilizados, por seu baixo custo e facilidade de instalação.

• Carregam sinais elétricos de baixa tensão e corrente, em diversas faixas de freqüência.

• São sujeitos a interferências eletromagnéticas (EMI), em maior ou menor grau.

• Há basicamente dois tipos de cabos de cobre usados em telecomunicações:

– Par trançado

– Cabo coaxial

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Par Trançado

• O par trançado é o mais utilizado tipo de cabo de cobre, em sistemas estruturados.

• Cada cabo é composto por uma capa externa que envolve uma certa quantidade de condutores.

• Os condutores são organizados em pares, que são trançados entre si para reduzir interferências (NEXT, FEXT).

• Cada condutor é composto por um fio de cobre e respectivo isolamento plástico.

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Par Trançado

• Os condutores podem ter diversas bitolas (diâmetros), sendo os reconhecidos pelas normas:

– 22 AWG = 0,64mm2

– 24 AWG = 0,51mm2 (o mais usado)

– 26 AWG = 0,40mm2 (mais para cordões)

• Os cabos de par trançado se dividem em:– Par Trançado Não Blindado (UTP)

– Par Trançado Blindado (ScTP ou FTP)

– Par Trançado Duplamente Blindado (SSTP)

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Cabos de Cobre• Par Trançado Não Blindado (UTP)

– 100 Ohms de impedância

– Quatro pares (horizontal)

– Multipar (backbone)

• Par Trançado Blindado (FTP/ScTP)– 100 Ohms de impedância

– Folha ou malha metálica sobre todos os pares

– Quatro pares (horizontal)

– Multipar (backbone)

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UTP• O UTP (Unshielded Twisted Pair) é o

tipo de cabo mais usado nas Américas, Ásia e parte da Europa.

• Cada cabo UTP é composto por 4 ou mais pares trançados, sem que haja uma blindagem metálica entre a capa e os condutores.

• Impedância: 100 ohms.

• Condutores geralmente 24 AWG.

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ScTP/FTP

• O ScTP (Screened Twisted Pair) ou FTP (Foiled TP) é muito usado na França, Alemanha e países próximos a eles.

• Cada cabo ScTP é composto por 4 ou mais pares trançados, com uma blindagem (malha ou folha) metálica entre a capa e os condutores.

• Impedância: 100 ohms; condutores 24 AWG.

• A blindagem reduz a interferência com o meio, se corretamente instalado.

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SSTP

• O SSTP (Shielded Shielded TP) é um novo tipo de cabo, que visa reduzir a interferência com o meio e entre os pares.

• Além da blindagem geral (como a do ScTP), há uma blindagem sobre cada par de condutores.

• Ainda não normatizado.

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Cabos UTP de 4 Pares

MarromRing4

Branco/MarromTip4

VerdeRing3

Branco/VerdeTip3

LaranjaRing2

Branco/LaranjaTip2

AzulRing1

Branco/AzulTip1

CORCONDUTORPAR

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TIPBrancoEncarnado (vermelho)PretoAmareloVioleta(sempre àesquerda)

RINGAzulLaranjaVerdeMarromCinza(sempre à direita)

Bom Então Prestar Atenção, Viu?Assim Levamos Vantagem Mesmo, Certo?

Padrão de Cores

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Cabos UTP de 25 Pares

Violeta/Azul21

Violeta/Laranja22

Violeta/Verde23

Violeta/Marrom24

Violeta/Cinza25

Preto/Azul11

Preto/Laranja12

Preto/Verde13

Preto/Marrom14

Preto/Cinza15

Amarelo/Azul16

Amarelo/Laranja17

Amarelo/Verde18

Amarelo/Marrom19

Amarelo/Cinza20

Vermelho/Azul6

Vermelho/Laranja7

Vermelho/Verde8

Vermelho/Marrom9

Vermelho/Cinza10

Branco/Cinza5

Branco/Marrom4

Branco/Verde3

Branco/Laranja2

Branco/Azul1

CORPAR

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Pinagens de Tomada TIA/EIA-568-B

Código de Cores p/ UTP de 4 Pares Pinagem

Núm. PAR

Condutor COR T568A

T568B

Par 1 Tip Branco/Azul 5 5

Par 1 Ring Azul 4 4

Par 2 Tip Branco/Laranja 3 1

Par 2 Ring Laranja 6 2

Par 3 Tip Branco/Verde 1 3

Par 3 Ring Verde 2 6

Par 4 Tip Branco/Marrom 7 7

Par 4 Ring Marrom 8 8

1 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 8

T3 R3 T2 R1 T1 R2 T4 R4 T2 R2 T3 R1 T1 R3 T4 R4T568BT568A

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Categorias de Cabo UTPTIA & ISO

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Evolução das Categorias/Velocidades

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Cat.3 (Classe C)

• Menor categoria existente na norma.

• Testado a até 16 MHz.

• Suporta até o Ethernet a 10 Mb/s (10Base-T).

• Excelente para comunicação de voz, telefonia analógica e digital, ISDN, xDSL, etc.

• Hoje, usado apenas nos backbones de voz.

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Cat.5e (Classe D)

• Aprovado no adendo 5 da TIA-568-A, incorporado na TIA-568-B.

• Substitui o Cat.5 e o Cat.4, que deixam de existir.

• Testado a até 100 MHz (como o Cat.5), mas inclui os novos parâmetros (PS-NEXT, FEXT, etc).

• Suporta Gigabit Ethernet (1000Base-T).

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Cat.6 (Classe E)

• Publicado em julho/2002 como adendo à TIA-568-B.2.

• Testado a até 250 MHz.

• A até 200 MHz o ACR deverá ser positivo.

• Testado com os novos parâmetros.

• Suporta Gigabit Ethernet (1000Base-TX), ATM a 1 Gbps e mais...

• Suportará 10GBASE-T?

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Cat.6 (Classe E)ACR no Cat.6

00 200200 250250Frequency (MHz)Frequency (MHz)

dB

dB

AtenuaçãoAtenuação

NEXTNEXT

ACRACR

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Classe F

• Não será normatizado pela TIA como Cat.7.

• Testado a até 600 MHz.• ACR positivo até 500 MHz.• Cabo duplamente blindado (SSTP).• Pares individualmente blindados,

mais blindagem geral.• Condutores 23 AWG (0,55mm).• Há duas versões de conectores:

uma compatível com o RJ-45 (coma mais vias) e outra não!

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Cat.6a / Classe EA (draft)

• A ser ratificado em 2006.

• Testado a até 500 MHz.

• Suporta o 10 Gigabit Ethernet sobre UTP (10GBase-T).

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Cat. 5e

Cat. 6

Exemplos de Cabos UTP

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Cat. 6

Cat. 6a

Exemplos de Cabos UTP

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Cabo Cat. 6a

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Cabos de Cobre Internos• Os cabos de cobre para uso no interior de edificações devem

possuir proteção contra propagação de chama e emissão de gases.

• São classificados, de acordo com o NEC® (National Electrical Code) americano, em:

– Plenum (CMP): para uso em locais onde há passagem de ar ambiental (ar condicionado, ventilação).

– Riser (CMR): para uso na vertical, em shafts.– Uso geral (CM): para uso nos demais locais do interior do

edifício.– Uso especial (CMX): para uso em residências ou totalmente

embutidos em infra-estrutura não combustível.

• Na Europa, devem ser classificados como LSZH (Low Smoke Zero Halogen).

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TIPOS DE CABOS (NEC®)

Marcação Artigo 770 FO

Artigo 800 UTP

PLENUM OFNP, OFCP CMP

RISER OFNR, OFCR CMR

GENERAL PURPOSE OFN, OFC CM

RESIDENTIAL CMX

Cabos de Cobre: CM... Cabos de Fibra: OF...

Plenum (Instalado em locais com circulação de ar ambiental): OFNP, OFCP, CMP

Riser (Instalado na vertical, entre andares): OFNR, OFCR, CMR

Propósito geral (horizontal ou atravessando até um andar): OFN, OFC, CM

Condutivo (Possui elemento metálico): OFCP, OFCR

Não Condutivo (Não possui elemento metálico): OFNP, OFNR

Combustão Limitada: Novo, melhor que Plenum!

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Cabos de Cobre Externos

• Os cabos externos devem possuir proteção contra umidade, raios UV e outros agentes, particularmente os cabos de par trançado.

• Há poucos fabricantes que possuem cabos de Categoria 5 ou melhor apropriados para uso externo.

• Fabricantes nacionais produzem cabos de telefonia apropriados, cuja nomenclatura começa com “CTP-APL”.

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Cabo UTP 4 pares Cat.6 Externo

• Cabo UTP 4 pares Cat.6 (de acordo com TIA/EIA 568-B.2-1 e ISO/IEC 11801)

• Geleado, com cruzeta e capa preta de polietileno.

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Princípios de Transmissão (UTP)

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Par Não Trançado

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Par Trançado

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Mesmo Passo de Trançamento

Acoplamento Capacitivo

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Passos de Trançamento Diferentes

Menor Acoplamento

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O Decibel

Expressa uma razão entre duas Tensões ou Potências

Razão de Tensão dB = 20log10 V1/V2

Razão de Potência dB = 10log10 P1/P2

6 dB = 2:1 Razão de Tensão, 4:1 Razão de Potência

40 dB = 100:1 Razão de Tensão

Uma diafonia de 40 dB significa que1% da tensão transmitida aparececomo ruído em um par adjacente

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O Decibel

# vezes Ganho Chega dB Fração Perde Chega dB1,26 26% 126% 1,0 4/5 21% 79% -1,01,58 58% 158% 2,0 5/8 37% 63% -2,0

2 100% 200% 3,0 1/2 50% 50% -3,02,51 151% 251% 4,0 2/5 60% 40% -4,0

3 200% 300% 4,8 1/3 67% 33% -4,84 300% 400% 6,0 1/4 75% 25% -6,05 400% 500% 7,0 1/5 80% 20% -7,06 500% 600% 7,8 1/6 83% 17% -7,87 600% 700% 8,5 1/7 86% 14% -8,58 700% 800% 9,0 1/8 88% 13% -9,09 800% 900% 9,5 1/9 89% 11% -9,510 900% 1000% 10,0 1/10 90% 10% -10,015 1400% 1500% 11,8 1/15 93% 7% -11,820 1900% 2000% 13,0 1/20 95% 5% -13,030 2900% 3000% 14,8 1/30 97% 3% -14,840 3900% 4000% 16,0 1/40 98% 3% -16,050 4900% 5000% 17,0 1/50 98% 2% -17,060 5900% 6000% 17,8 1/60 98% 2% -17,870 6900% 7000% 18,5 1/70 99% 1% -18,590 8900% 9000% 19,5 1/90 99% 1% -19,5

100 9900% 10000% 20,0 1/100 99% 1% -20,0

Ganho Perda

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Parâmetros de Teste

TIA ISO .

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Perda por Inserção (Atenuação)

Transmitter Receiver

Medida da perda do sinal, à medida em que este trafega pelo canal. Quanto menor o valor em dB, melhor.

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Cat.3 Cat.5e Cat.6 GS XL7 Cat.3 Cat.5e Cat.61,0 4,2 2,2 2,1 2,0 3,5 2,1 1,94,0 7,3 4,5 4,0 3,8 6,2 3,9 3,58,0 10,2 6,3 5,7 5,4 8,9 5,5 5,0

10,0 11,5 7,1 6,3 6,0 9,9 6,2 5,616,0 14,9 9,1 8,0 7,6 13,0 7,9 7,020,0 10,2 9,0 8,6 8,9 7,925,0 11,4 10,1 9,6 10,0 8,9

31,25 12,9 11,4 10,8 11,2 10,062,5 18,6 16,5 15,6 16,2 14,4

100,0 24,0 21,3 20,2 21,0 18,6125,0155,5200,0 31,5 30,0 27,4250,0 35,9 34,1 31,1

Freq. (MHz)

Permanent LinkCanalInsertion Loss (dB)

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Near End Crosstalk (NEXT)

NEXT

Transmitter

Receiver

Medida do acoplamento de sinal (interferência) de um par para outro, dentro do mesmo cabo (paradiafonia). Medido em duplas de pares (1 com 2, 1 com 3, etc.). Quanto maior o valor em dB, melhor.

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Cat.3 Cat.5e Cat.6 GS XL7 Cat.3 Cat.5e Cat.61,0 39,1 >60 65,0 78,7 40,1 >60 65,04,0 29,3 53,5 63,0 69,0 30,7 54,8 64,18,0 24,3 48,6 58,2 64,2 25,9 50,0 59,4

10,0 22,7 47,0 56,6 62,6 24,3 48,5 57,816,0 19,3 43,6 53,2 59,2 21,0 45,2 54,620,0 42,0 51,6 57,6 43,7 53,125,0 40,3 50,0 56,0 42,1 51,5

31,25 38,7 48,4 54,4 40,5 50,062,5 33,6 43,4 49,4 35,7 45,1

100,0 30,1 39,9 45,9 32,3 41,8125,0155,5200,0 34,8 40,8 36,9250,0 33,1 39,1 35,3

Freq. (MHz)

Permanent LinkCanalPair-to-pair NEXT (dB)

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Attenuation to Crosstalk Ratio (ACR)

A relação (diferença em dB) entre o tamanho do sinal desejado e o tamanho de NEXT indesejado acoplado. ACR = NEXT - Atenuação. Quanto maior o valor, melhor. O ACR deve ser maior que zero para suportar transmissões multipares.

NEXT

Transmitter

Receiver

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ACR0

10

20

30

40

50

60

0 50 100

Freqüência (MHz)

dB

Atenuação

NEXT

ACR

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Power Sum NEXT (PS-NEXT)A somatória das potências de NEXT de todos os pares transmissores sobre o par receptor. Calculado par a par. Quanto maior, melhor.

Transmitter

Transmitter

Transmitter

Receiver

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Power Sum ACR (PS-ACR)A relação (diferença em dB) entre o tamanho do sinal desejado e o tamanho de PS-NEXT indesejado acoplado. PS-ACR = PS-NEXT - Atenuação. Quanto maior, melhor.

Transmitter

Transmitter

Transmitter

Receiver

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Far End Crosstalk (FEXT)

O vazamento indesejado do par transmissor no par receptor na extremidade mais distante do cabeamento (telediafonia). Medido em duplas de pares. Quanto maior, melhor.

Receiver

Transmitter

FEXT

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Equal Level FEXT (ELFEXT)

A relação entre o sinal desejado recebido no par receptor e o ruído indesejado (FEXT) acoplado no par receptor de um sinal originado da outra extremidade do canal. ELFEXT = FEXT - Atenuação. Quanto maior, melhor.

Receiver

Transmitter

FEXT

Transmitter

Atenuação

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Power Sum ELFEXT (PS-ELFEXT)É a somatória de potência de ELFEXT de todos os outros pares do cabeamento. Medido a cada par. Quanto maior, melhor.

Transmitter

Receiver

Transmitter

Transmitter

Transmitter

PSELFEXT

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Perda por Retorno (RL)

A relação entre o sinal transmitido e o sinal refletido pelo cabeamento. Quanto maior, melhor.

EquEquipmipment ent CorCordd

CrCrososs s

CoConnnnectect

UTP CableUTP Cable

ConsolConsolidation idation PointPoint

InforInformatimation on

OutlOutletet

Transmitter Receiver

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Cat.5e PS Cat.6 GS XL7 Cat.5e Cat.61,0 17,0 18,0 19,0 23,0 19,0 19,14,0 17,0 18,0 19,0 23,0 19,0 21,08,0 17,0 18,0 19,0 23,0 19,0 21,0

10,0 17,0 18,0 19,0 23,0 19,0 21,016,0 17,0 18,0 18,0 22,0 19,0 20,020,0 17,0 18,0 17,5 21,5 19,0 19,525,0 16,0 17,0 17,0 21,0 18,0 19,0

31,25 15,1 16,0 16,5 20,5 17,1 18,562,5 12,1 13,1 14,0 18,0 14,1 16,0

100,0 10,0 11,0 12,0 16,0 12,0 14,0125,0 10,1155,5 9,1200,0 9,0 13,0 11,0250,0 8,0 12,0 10,0

Permanent LinkCanalReturn Loss (dB)

Freq. (MHz)

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Propagation Delay & Delay Skew

Prop. Delay: tempo de propagação do sinal pelo cabo.Delay Skew: a diferença no tempo de propagação entre os diferentes pares de um mesmo cabo. Medido em ns (nanossegundos). Quanto menor, melhor.

T(ns)

CableNearEnd

CableFarEnd

Propagation Delay

DelaySkew

0

PAIR 1

PAIR 2

PAIR 3

PAIR 4

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Cat.5e PS Cat.6 GS XL7 Cat.5e Cat.610,0 555 555 555 555 498 498

Cat.5e PS Cat.6 GS XL7 Cat.5e Cat.6Todas 50 30 50 30 44 44

Canal

Canal

Propagation Delay (ns)

Delay Skew (ns)

Freq. (MHz)

Freq. (MHz)

Permanent Link

Permanent Link

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Fibras Ópticas

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Princípios de TransmissãoConstrução

• As fibras usadas em telecomunicações são feitas

de vidro.

• Usualmente, o diâmetro do vidro (fibra nua) é de

125µm.

• Sobre o vidro, há uma camada de proteção

chamada de “acrilato” (coating), de 250µm.

• Em alguns tipos de cabos, há ainda uma segunda

camada de proteção, em PVC, chamada “buffer”,

de 0,9mm.

Page 69: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoConstrução - Corte Transversal

• Fibra nua

• Acrilato

• Buffer (opc.)

Page 70: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoConstrução

• A parte da fibra que é de vidro ainda é subdividida

em duas camadas:

– Núcleo:

• Parte central da fibra

• Por onde trafega todo o sinal

• Possui maior índice de refração

– Casca:

• Recobre o núcleo

• Possui menor índice de refração

• Diâmetro de 125µm

núcleo

casca

acrilato

Page 71: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoConstrução - Corte Transversal

• Núcleo

• Casca 125µm

• Acrilato 250µm

Page 72: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoConstrução

• O sinal é transmitido em uma FO através da

reflexão da luz na interface entre o núcleo e a

casca.

• A reflexão ocorre por causa da diferença no índice

de refração entre núcleo e casca.

Page 73: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoConstrução

• As fibras são classificados de acordo com o

diâmetro do núcleo:

– Monomodo:

• Núcleo entre 8 e 10µm

• Apenas um modo de luz trafega pelo núcleo

– Multimodo:

• Núcleo de 50 ou 62,5µm

• Vários modos de luz trafegam pelo núcleo

Page 74: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoConstrução

Page 75: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoModos

Fibra multimodo índice degrau

Fibra multimodo índice gradual

Fibra monomodo

• As primeiras fibras multimodo

(MM) eram de índice degrau

(núcleo com um único índice de

refração)

• Atualmente, elas são de índice

gradual (núcleo com gradiente de

índices de refração), minimizando

a “dispersão modal”

• Fibras monomodo (SM) só

trafegam um modo de luz

Page 76: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoModos

Page 77: Senai   recife

Jim Hulsey

a073.104d S

THE VISIBLE SPECTRUM

200250

300350

400450

500550

600650

700750

800850

900950

10001050

11001150

12001250

1300

Near Ultraviolet Visible Near Infrared

(Germicidal andFluorescent Effects)

Wavelength in Nanometers

"WHITE LIGHT"

13501400

14501500

15501600

FirstWindow

ThirdWindow

SecondWindow

VioletGreen

Yellow

Orange

Red

Page 78: Senai   recife

Jim Hulsey

a073.104d S

THE VISIBLE SPECTRUM

200250

300350

400450

500550

600650

700750

800850

900950

10001050

11001150

12001250

1300

Near Ultraviolet Visible Near Infrared

(Germicidal andFluorescent Effects)

Wavelength in Nanometers

"WHITE LIGHT"

13501400

14501500

15501600

FirstWindow

ThirdWindow

SecondWindow

VioletGreen

Yellow

Orange

Red

Page 79: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoLargura de Banda

• Uma característica muito importante das FOs é a

“largura de banda”.

• A largura de banda representa a máxima taxa de

sinalização que uma fibra pode transportar.

• É medida em “MHz.km”, sendo portanto inversamente

proporcional à distância.

• Geralmente, a largura de banda é inversamente

proporcional ao diâmetro do núcleo.

• As fibras SM não têm a largura de banda especificada.

Page 80: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAtenuação

• A atenuação é a perda de potência óptica à

medida em que um sinal trafega pelo canal

óptico.

• É medida em “dB” (decibel), e é diretamente

proporcional à distância.

• A atenuação do sinal pode ser compensada

por repetidores.

Page 81: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAtenuação - Causas

• Absorção do material

– Íons (OH)- e íons de metais Cr, Fe e Cu.

• Espalhamentos do material

– Rayleigh, Mie, Raman e Brillouin

• Espalhamentos específicos do guia de onda

– Intrínsecos• Alterações no diâmetro do núcleo, diferenças no índice de

refração, acoplamentos modais e espalhamento na casca

– Extrínsecos• Micro curvaturas

• Macro curvaturas (redução da qtd. de modos e diferenças

na velocidade de propagação em curvas)

Page 82: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAtenuação - Causas

• Perdas de acoplamento

– Devido a :

• Diferentes diâmetros das fibras

• Diferença na abertura numérica das fibras

• Diferentes perfis de índice de refração

• Desalinhamento transversal

• Intervalo axial

• Desalinhamento angular

• Reflexos nas superfícies

Page 83: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAtenuação - Exemplos

Perda óptica Luz que chega do

(em dB) outro lado (em %)

-01 dB 80%

-03 dB 50%

-06 dB 25%

-10 dB 10%

-20 dB 01%Perda de potência em dB = 10*log(pot1/pot2)

Pot1 = Potência da luz que ‘entra’ na fibra

Pot2 = Potência medida na outra extremidade

Page 84: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAtenuação - Gráfico

comprimento de onda (nm)

aten

uaç

ão (

db

/km

)

Page 85: Senai   recife

Jim Hulsey

Fiber Basics - Wavelength Windows – Cost of Opto-electronics

800 1000 1200 1400 1600

Low Loss

High Cost

850nm

1st Window

1300nm

2nd Window

1550nm

3rd Window

Fiber

Attenuation

dB

Wavelength

Page 86: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAtenuação

• Das 3 janelas de transmissão mais usadas, a de

850nm é a que apresenta maior atenuação e a de

1550nm, a menor.

• A faixa ao redor de 1400nm não pode ser utilizada

devido sua alta atenuação, causada pela absorção

do radical -OH (pico d’água).

• Fibras monomodo de última geração não

apresentam esse pico, sendo ideais para utilização

com DWDM em toda a faixa entre 1280nm e

1625nm.

Page 87: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasFibras Reconhecidas• As fibras ópticas reconhecidas para uso em

Cabeamento Estruturado pela TIA-568-B.3 são:

Tipo de fibraComprimento de onda (nm)

Atenuação máxima (dB/km)

Largura de banda (MHz.km)

850 3,5 5001300 1,5 500850 3,5 160

1300 1,5 5001310 1 N/A1550 1 N/A1310 0,5 N/A1550 0,5 N/A

MM 50/125

MM 62,5/125

SM interna

SM externa

Page 88: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasFibras Reconhecidas• As fibras ópticas MM reconhecidas para uso

em Cabeamento Estruturado pela ISO são:Largura de Banda Mínima

MHz.km Tipo de

fibra óptica

Diâmetro do núcleo

µm

Largura de banda com

transmissor LED MHz-km

Largura de banda efetiva

com transmissor laser MHz-km

850 nm 1300 nm 850 nm OM1 50 ou 62.5 200 500 Não especificado OM2 50 ou 62.5 500 500 Não especificado OM3 50 1500 500 2000

NOTA: A ‘largura de banda efetiva com transmissor laser’ é assegurada com o uso do ‘differential mode delay’ (DMD) como especificado no documento IEC-60793-1-49. NOTA 2: Largura de banda a laser em 1300nm não é atualmente especificada pelas aplicações.

Page 89: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoComprimento de Onda

• A luz que é utilizada em fibras ópticas é medida em

“comprimentos de onda”.

• O comprimento de onda é o tamanho de uma onda,

medido entre duas cristas ou dois vales.

• Esse comprimento é medido em submúltiplos do

metro, usualmente “nanômetros”.

• Um nanômetro (nm) eqüivale a 1x10-9 metro.

Page 90: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoComprimento de Onda

Comprimento de Onda ()

Page 91: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoComprimento de Onda

• Os comprimentos de onda mais utilizados em redes

locais (LAN) são:

– 850nm

– 1300nm ou 1310nm

– 1550nm

• Os dois primeiros são usados em fibras MM e os

dois últimos, em fibras SM.

Page 92: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoDispersão

• Outro fator que contribui para a redução na

distância do canal óptico é a “dispersão”.

Existem dois tipos básicos de dispersão:

–Dispersão Modal

–Dispersão Cromática

Page 93: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoDispersão Modal

• Cada “modo” de luz viaja por um caminho diferente

pelo núcleo da fibra, cada qual com seu

comprimento.

• Modos que viajam por caminhos mais curtos

chegam antes ao final da fibra.

• Os pulsos de luz são compostos por centenas de

modos.

• Portanto, o pulso tende a se espalhar (no tempo) à

medida em que trafega pela fibra.

Page 94: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoDispersão Modal

Sinal de Entrada Sinal de Saída

t

Pot.

t

Pot.

• Esse espalhamento é conhecido por “dispersão

modal”, e é a principal causa do limite de banda das

fibras MM.

Page 95: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoDispersão Cromática

• Um pulso de luz possui uma “largura espectral”

dependente do tipo de transmissor. Essa largura é

maior para LEDs e menor para laseres.

• Cada faixa de “comprimento de ondas” viaja a uma

velocidade diferente pela fibra. Conseqüentemente, a

duração do pulso tende a aumentar com a distância.

• A dispersão cromática depende do comprimento de

onda central do pulso e é medida em “ps/nm.km”.

Page 96: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoDispersão Cromática

• Usualmente, o ponto de menor dispersão cromática

situa-se por volta de 1300nm, exceto pelas fibras de

“dispersão deslocada” (DSF), nas quais esse valor é

de 1550nm (ponto de menor atenuação).

• Atualmente, as DSF foram substituídas pelas NZ-

DSF (Non-Zero DSF), por serem melhores para

DWDM (Dense Wave Division Multiplex).

• É uma fator crítico somente para fibras SM e em

trechos de longa distância, especialmente quando

usadas técnicas de DWDM.

Page 97: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoDispersão Cromática

NDSF

DSF

NZ-DSF(+)

NZ-DSF(-)

Page 98: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAbertura Numérica

• Abertura Numérica (NA) é um número que expressa

a habilidade da fibra em captar a luz emitida por um

“transmissor”.

• Corresponde ao ângulo máximo, relativo ao eixo da

fibra, de aceitação da luz para que ela seja

transmitida pela fibra.

• NA = seno sendo o ângulo de aceitação.

Page 99: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAbertura Numérica

Casca

Cone de Aceitação

NúcleoNA = seno

Page 100: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoAbertura Numérica

Page 101: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoFibra Monomodo - Perfis

Page 102: Senai   recife

DMD

Page 103: Senai   recife

Jim Hulsey

DMD • Como vimos, as fibras MM têm sua banda limitada

pela “dispersão modal”.

• A largura de banda das fibras TIA e ISO OM1/OM2 é

calculada com base na dispersão modal sob

transmissores overfilled (LED).

• Porém, quando são usados transmissores laser em

fibras MM (VCSEL), surge um novo problema, o DMD

(Differential Mode Delay - Atraso de Modo Diferencial).

• As fibras ISO OM3 têm suas bandas especificadas já

levando-se em consideração transmissores laser a

850nm.

Page 104: Senai   recife

Jim Hulsey

DMD

Laser Detector

Núcleo

Casca Fibra convencional - 50 ou 62.5µm

Modo 1 Modo 2

Fibras multimodo possuem tipicamente de 300 a 1100 modos

Page 105: Senai   recife

Jim Hulsey

DMD

Neste caso, o DMD causa erros de bit. A potência, concentrada em apenas 2 modos com alto atraso, causa uma divisão.

O DMD degrada muito pouco a performance.

LASERPoucos modos

LEDTodos os modos

Page 106: Senai   recife

Jim Hulsey

DMD

Fibra convencional - 50 or 62.5µm

Fibra ISO OM3

DetectorDetector10G VCSEL850nm

10G VCSEL850nm

10G VCSEL850nm

10G VCSEL850nm DetectorDetector

Fotos reais a 300 metros

Os bits se misturam, causando erros

Os pulsos recebidos são distintos e detectáveis

O Differential Mode Delay (DMD)Differential Mode Delay (DMD) DEVE ser controlado para se obter 10Gb em 300 metros

10Gb sobre fibras MM convencionais limita-se a 32-82 m

Page 107: Senai   recife

Jim Hulsey

DMD

Exemplo de DMD ScanDMD

Núcleo

Casca Casca

Núcleo

Amostra de fibra MM Vista lateral

Amostra de fibra MM Vista da extremidade

Núcleo de

fibra SM

•Laser SM de 850 nm varre o núcleo da fibra•O pulso é transmitido em intervalos de <2 micron pelo núcleo da fibra•Cada atraso de pulso é anotado e o DMD é calculado•Processo rápido e automático

DMD = Diferença no tempo de atraso entre os primeiros e os últimos pulsos a chegarem

Detectorde alta

velocidade

Page 108: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de TransmissãoFibra Monomodo – Sem Pico D’água

• As fibras sem pico d’água (ZWP) não possuem a

zona de baixa atenuação ao redor da faixa de

1400nm.

• As fibras ZWP pode usar toda a faixa entre 1280nm

e 1625nm.

• As ZWP comportam até 16 canais em CWDM

(Coarse WDM) e até 400 canais em DWDM (Dense

WDM).

• Padronizada como ITU-T G.652c/d

Page 109: Senai   recife

Jim Hulsey

O LE S C U

1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600

Wavelength (nm)0

0.3

0.6

0.9

1.2

1250

Loss

(dB

/ k

m) Conventional

Fiber Loss

G.652c

SONET, Ethernet,1300 nm VCSELs

CWDM Business Access

DWDM 2.5 Gb/s

SONET, IP

CATV

Aplicações

CWDMEquipamento

de baixo custo

Fibra Monomodo – Sem Pico D’água

Page 110: Senai   recife

Jim Hulsey

Fibra Monomodo sem “pico d’água”

Zero Water Peak Fiber Completely Open,New Lanes Ideal For High Speed Traffic

Standard Fiber Partially Blocked by Water

1310 nm band

1400 nm band

1550 nm band

1310 nm band

1400 nm band

1550 nm band

menoscanais

400 opticalchannels

Lanes Closed

Page 111: Senai   recife

Jim Hulsey

Distâncias das Aplicações em FO

S = 850nmL = 1300nmE = 1550nm

Multimodo Multimodo Multimodo Multimodo MonomodoNúcleo/Casca (microns) 62,5/125 50/125 50/125 50/125 8/125Transceiver | Banda -> 200 MHz.Km 950 MHz.Km 2000 MHz.Km 4700 MHz.Km1000 Base-SX 300 800 1000 1100 Não Suporta1000 Base-LX 600 600 600 600 500010G Base-SR 35 150 300 550 Não Suporta10G Base-LX4 300 300 300 300 1000010G Base-LR Não Suporta Não Suporta Não Suporta Não Suporta 1000010G Base-ER Não Suporta Não Suporta Não Suporta Não Suporta 40000

ISO OM1 ISO OM3

Page 112: Senai   recife

Jim Hulsey

Light & Eye Safety

• Light energy emitted by lasers and High radiance LED’s may cause eye damage

• Lasers classed from 1 low to 4 very high power

• Class 3 can emit dangerous radiation levels

• An ‘enclosed’ class 3 laser channel can be classified class 1 but care must be taken to ensure its not compromised

• ‘Uncontained’ systems such as during testing or damage fiber must be de-energized prior to viewing or repair. (Treat as an electrical installation and ensure circuits cannot be re-energized when being worked upon)

Page 113: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de Fibra

• Os cabos de fibra óptica podem ser:– Internos (indoor)

– Externos (outdoor)

– Internos/Externos (indoor/outdoor)

• A escolha do tipo de cabo depende do tipo do ambiente a que ele for exposto.

Page 114: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de FibraInternos

• Os cabos internos devem ter proteções quanto à propagação de chamas e emissão de gases tóxicos.

• São leves e finos, e geralmente possuem fibras de aramida para aumentar sua resistência.

• Em seu interior cada fibra é envolta em um buffer de 0,9mm de diâmetro. Também conhecidos como tight.

Page 115: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de FibraInternos

• Os cabos ópticos internos são classificados, de acordo com o NEC® americano, em:

– Plenum (OFNP e OFCP): para uso em locais onde há passagem de ar ambiental.

– Riser (OFNR e OFCR): para uso na vertical, em shafts.

– Uso geral (OFN e OFC): para uso nos demais locais do interior do edifício.

– OFNx: cabos totalmente dielétricos.

– OFCx: cabos com elementros metálicos.

• Na Europa, devem ser classificados como LSZH (Low Smoke Zero Halogen).

Page 116: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de FibraExternos

• Os cabos externos precisam ser protegidos contra umidade, calor, raios UV, roedores e demais condições ambientais severas.

• Cabos externos não podem ser usados dentro dos edifícios, pois não possuem as proteções contra propagação de chama e emissão de gases.

Page 117: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de FibraExternos

• Cabos ópticos externos usualmente possuem um duto interno preenchido com um gel derivado de petróleo, para proteção contra umidade. Por isso, também são chamados de loose.

• Entre o duto e a capa externa, podem haver diversos elementos de tração e, opcionalmente, uma armadura de aço anti-roedor.

Page 118: Senai   recife

Jim Hulsey

Constructed with industry standard 3mm buffer tubes (with central strength member) that are compatible with standard hardware, cable routing and fan-out kits

4-288 core counts available

The cable core is water blocked with dry water-blocking materials making access and handling of individual tubes easier

Cable – Stranded Loose tube dielectric

Page 119: Senai   recife

Jim Hulsey

Armored with a corrugated polymer coated steel tape provides added crush protection and meets the Telecordia requirements for Superior Armored cable

Constructed with industry standard 3mm buffer tubes (with central strength member) that are compatible with standard hardware, cable routing and fan-out kits

The cable core is water blocked with dry water-blocking materials making access and handling of individual tubes easier

Cable – Stranded Loose tube metallic

Page 120: Senai   recife

Jim Hulsey

• Cabos Dielétricos ou Metálicos para planta externa.

• Capacidades: 4 a 288 fibras (tubos de até 12 fibras)

Cabos de Fibra p/ Planta Externa Stranded Loose Tube

Page 121: Senai   recife

Jim Hulsey

Outside Plant

Steel Strength Members

• Metallic and non-Metallic versions• Larger core counts require splitters (see later)

Cable – Central Core

Page 122: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de Fibra p/ Planta Externa Central Core

• Cabos preenchidos com gel.

• Uso exclusivamente externo (até 15m internamente).

• Normalmente de 4 a 96 fibras por cabo.

• Dielétricos ou metálicos (anti-roedor).

Page 123: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de FibraExternos

• Dentro do duto, as fibras, recobertas somente com o acrilato, ficam soltas, livres das tensões que pode sofrer o cabo.

• Antes de se fazer qualquer coisa com essas fibras (conectorizar ou emendar), deve-se buferizá-las. Colocá-las dentro de buffers ocos, fabricados especialmente para isso.

• Também deve-se prover o bloqueio do gel, para evitar seu vazamento.

Page 124: Senai   recife

Jim Hulsey

• External and some Indoor/Outdoor OSP fibre is 250micron buffered and requires ‘sleeving’

• Required for when terminating connectors directly

• This is mandatory

• Not required when splicing 900 micron pigtails

Tube

Coated fibers (250 m) OSP Cable

NO !

Outside PlantBuffering 250micron external fibers

Page 125: Senai   recife

Jim Hulsey

• If using fiber optic campus cable, additional termination items may be required

Cable clamp, Splitter Kits

Buffer tubing or breakout Kits, B-Sealant

Grounding materials

Earth clamp Splitter

Outside PlantSplitting and bonding OSP fiber

Page 126: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de FibraInternos/Externos

• Os cabos indoor/outdoor combinam as características dos anteriores.

• Possuem classificação para uso interno, mas também possuem proteção contra umidade e outros agentes, como os cabos externos.

• Não possuem a geleia de petróleo.

• As fibras já vêm em buffers.

Page 127: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de Fibra paraBackbone Indoor/Outdoor• Cabos secos tipo Tight.

• Uso externo e/ou interno.

• Capa externa na cor preta.

• Dielétrico.

• Até 36 fibras.

• Capa Riser e LSZH.

Page 128: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos de Fibra paraBackbone Indoor/Outdoor• Cabos secos tipo Stranded Loose Tube.

• Uso externo e/ou interno.

• Capa externa na cor preta.

• Dielétrico.

• Até 288 fibras.

• Capa Riser ou LSZH.

Page 129: Senai   recife

Jim Hulsey

Cabos Ópticos “Armados”• Cabos ópticos indoor armados (aço ou alumínio).

• Possuem uma armadura metálica do tipo “interlocking”.

• Fibras monomodo e multimodo.

• Capa externa Riser ou Plenum.

• Economiza espaço, não necessitando de duto.

• Proteção contra tensões excessivas de puxamento e torções/raios de curvatura.

• De 04 a 72 fibras (subunidades de 6 ou 12 fibras)

Page 130: Senai   recife

Transceivers Ópticos

Page 131: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers Ópticos

• Em cada extremidade de um canal óptico é ligado um

“transceiver óptico”.

• Um transceiver é composto por dois dispositivos:

– Transmissor

– Receptor• O transceiver pode transmitir os sinais de duas maneiras:

– Serial

– Multiplexação

Page 132: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissor

• O transmissor é responsável por “iluminar” a fibra, nela inserindo os

pulsos de luz que carregam as informações.

• Usualmente conhecido pela sigla “TX”.

• Os tipos de transmissores mais usados são:

– LED (diodo emissor de luz)

– VCSEL (laser de emissão de superfície e

cavidade vertical)

– LD (diodo laser; Fabry-Perot ou Distibuted

Feedback)

– CD (laser de compact disk)

Page 133: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissor• Quando um LED é utilizado, diz-se que é uma emissão

“overfilled” (transbordante), pois todo o núcleo é iluminado.

• Ao se utilizar laser, somente a parte central do núcleo é

iluminada.

• Suas principais características são:

– Comprimento de onda central

– Largura espectral

– Potência média

– Freqüência de modulação

Page 134: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissor - Comprimento de Onda Central

• Os principais comprimentos de onda utilizados são:

– Janela 1: 850nm (LED e VCSEL)

– Janela 2: 1300nm ou 1310nm (LED e LD)

– Janela 3: 1550nm (LD)

• Os principais tipos de LD são:

– Fabry Perot (FP): distâncias médias (até 15km, em

média); maior espaçamento entre canais WDM.

– Distributed Feedback (DFB): longas distâncias; menor

espaçamento entre canais WDM.

Page 135: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissor - Largura Espectral

• A potência total do pulso de luz é dividida em uma

faixa de valores em torno do comprimento de onda

central.

• Essa faixa de valores é conhecida como “largura

espectral”.

• A largura espectral é medida em “nm”, e é

correspondente à largura do feixe na intensidade

conhecida como FWHM.

• Ela pode ir de poucos nm, em LDs, até centenas de

nm, em LEDs.

Page 136: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de Transmissão Transmissor - Largura Espectral

comprimento de onda (nm)

inte

nsi

dad

e

Page 137: Senai   recife

Jim Hulsey

Princípios de Transmissão Transmissor - Largura Espectral

comprimento de onda (nm)

inte

nsi

dad

e

Page 138: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissor - Potência Média• Cada tipo de transmissor apresenta uma potência

(de saída do sinal) média diferente.

• Essa potência é medida em “dBm” ou em “miliwatts”

(0dBm = 1mW).

• A potência é especificada para determinados

tamanhos de núcleo e abertura numérica (NA).

• Quando LEDs são usados, menores níveis de

potência são transmitidos para fibras de núcleo

50µm em relação às de 62,5µm. Com LD e VCSEL,

isso não ocorre.

Page 139: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissor - Freqüência de Modulação

• Freqüência de Modulação do transmissor é a

taxa na qual ele muda de intensidade. Cada

nível de intensidade pode significar “0” ou

“1”.

• A freqüência de modulação dos LEDs é

baixa, limitando sua taxa de transmissão

para até 622 Mb/s, enquanto a dos laseres

pode exceder a 10 Gb/s.

Page 140: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosReceptor

• Os Receptores são dispositivos dotados de fotodetectores, que

convertem o sinal óptico recebido em sinais elétricos.

• O seu comprimento de onda deve ser igual ao do transmissor.

• Suas características principais são:

– Sensibilidade

– Taxa de erro de bit (BER)

– Faixa dinâmica

Page 141: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosReceptor - Sensibilidade e BER

• A sensibilidade do receptor indica o nível mínimo de

potência que o sinal deve ter para conseguir

interpretar os sinais dentro de um limitado número

de erros.

• O BER corresponde à quantidade de erros que

podem ocorrer em uma transmissão, em

comparação com a quantidade total de bits

transmitidos. (Ex.: 10-10 para Ethernet 10 Mb/s)

Page 142: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosReceptor - Faixa Dinâmica

• A Faixa Dinâmica (Dynamic Range) define a

potência máxima que pode ser recebida para

que se possa manter determinado BER.

• Se o sinal for muito forte (p.ex., acima da

faixa dinâmica), pode haver distorções no

sinal e aumento da taxa de erro de bit.

Page 143: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissão Serial

• Na transmissão serial, os bits/sinais são

transmitidos em seqüência, usando-se

apenas um comprimento de onda.

Page 144: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissão Por Multiplexação

• Pode-se transmitir diversos sinais simultaneamente

por uma única FO através da multiplexação.

• Com esse recurso, pode-se trafegar diferentes

deixes de luz pela fibra ao mesmo tempo, cada uma

com um comprimento de onda ligeiramente

diferente.

• É chamado de Multiplexação por Divisão de

Comprimento de Onda – WDM (Wavelength Division

Multiplex).

Page 145: Senai   recife

Jim Hulsey

Transceivers ÓpticosTransmissão Por Multiplexação

Electrical

Optical

Page 146: Senai   recife

Tecnologias Ópticas para LAN

Page 147: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LAN

• Existem diversas tecnologias de rede que se utilizam da fibra

óptica como meio físico.

• Dentre elas:

– Ethernet

– ATM

– FDDI

– Fibre Channel

– Outras...

• Neste curso, estudaremos mais de perto o Ethernet.

Page 148: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet

• O Ethernet pode trabalhar em diversas velocidades:

– 10 Mb/s

– 100 Mb/s

– 1000 Mb/s ou 1 Gb/s

– 10 Gb/s• Ele pode usar diversos meios físicos, mas nesse curso

cuidaremos apenas do meio FO.

• O IEEE é quem publica as normas para o padrão Ethernet, sob

o comitê 802.3.

Page 149: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet - Transceivers• Para cada velocidade e meio físico em que o Ethernet trabalha, é

necessário utilizar um transceiver correspondente.

• Os transceivers Ethernet são nomeados de acordo com o seguinte

padrão: xBASE-y

– x = velocidade em Mb/s ou Gb/s

– BASE = a transmissão é em banda base; existem

alguns tipos de Ethernet em banda larga (BROAD),

mas praticamente não são utilizados

– y = distância máxima (em centenas de metros), meio

físico ou outros detalhes relativos ao meio

Page 150: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet - Transceivers• 10BASE-FL

– Transmissão a 10 Mb/s

– Utiliza duas fibras MM

– Distância máxima de 2km

– Transmissão com LED a 850nm

• 100BASE-FX

– Transmissão a 100 Mb/s

– Utiliza duas fibras MM

– Distância máxima de 2km (full duplex) ou 412m (half duplex)

– Transmissão com LD a 1300nm (incompatível com 10BASE-

FL)

Page 151: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet - Transceivers

• 100BASE-SX (ANSI/TIA/EIA-785)

– Transmissão a 100 Mb/s

– Utiliza duas fibras MM 50/125µm

– Distância máxima de 300m

– Transmissão com VCSEL a 850nm (permite auto-

negociação 10/100 Mb/s com o 10BASE-FL)

• 1000BASE-SX

– Transmissão a 1 Gb/s

– Utiliza duas fibras MM

– Distância máxima de 220m a 1,1km (dependendo da fibra)

– Transmissão com VCSEL a 850nm

Page 152: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet - Transceivers• 1000BASE-LX

– Transmissão a 1 Gb/s

– Utiliza duas fibras MM ou SM

– Distância máx. de 550m a 600m (MM) ou 5km (SM)

– Transmissão com LD a 1300nm

• 10GBASE-S

– Transmissão a 10 Gb/s

– Utiliza duas fibras MM

– Distância máx. até 33m (62,5µm) ou 550m (50µm otimizada)

– Transmissão com VCSEL a 850nm

Page 153: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet - Transceivers• 10GBASE-LX4

– Transmissão a 10 Gb/s em CWDM de 4 canais

– Utiliza duas fibras MM ou SM

– Distância máx. até 300m (MM) ou 10km (SM)

– Transmissão com LD a 1300nm

• 10GBASE-E

– Transmissão a 10 Gb/s

– Utiliza duas fibras SM

– Distância máx. até 40km (SM)

– Transmissão com LD a 1550nm

Page 154: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet - Transceivers• 10GBASE-LX4

– Transmissão a 10 Gb/s em CWDM de 4 canais

– Utiliza duas fibras MM ou SM

– Distância máx. até 300m (MM) ou 10km (SM)

– Transmissão com LD a 1300nm

• 10GBASE-E

– Transmissão a 10 Gb/s

– Utiliza duas fibras SM

– Distância máx. até 40km (SM)

– Transmissão com LD a 1550nm

Page 155: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANEthernet - Transceivers• 10GBASE-LX4

– Transmissão a 10 Gb/s em CWDM de 4 canais

– Utiliza duas fibras MM ou SM

– Distância máx. até 300m (MM) ou 10km (SM)

– Transmissão com LD a 1300nm

• 10GBASE-E

– Transmissão a 10 Gb/s

– Utiliza duas fibras SM

– Distância máx. até 40km (SM)

– Transmissão com LD a 1550nm

Page 156: Senai   recife

Jim Hulsey

Tecnologias Ópticas Para LANOutros• Fibre Channel

– 1062 Mb/s: fibras MM, até 860m; fibras SM, até 10km

– 2125 mb/s: fibras MM, até 540m

– 4250 Mb/s: fibras MM, até 290m

• ATM

– 155 Mb/s: fibras MM, até 2km; fibras SM, até 15km

– 622 Mb/s: fibras MM, até 500m; fibras SM, até 15km

• As distâncias acima dependem do tipo de fibra, de

conectores e de transmissores.

Page 157: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de Conexão

Page 158: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de Conexão

• Todo cabo, de cobre ou fibra óptica, deve conectado a um dispositivo de conexão, em ambas as suas extremidades.

• Um dispositivo de conexão é um dispositivo que provê terminações mecânicas para os meios de transmissão, e ficam presos a estruturas fixas (como racks, pranchas de madeira ou caixas de tomadas).

Page 159: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de Conexão

• Dessa forma, os cabos ficam protegidos contra puxões ou outros tipos de acidentes.

• Nos dispositivos de conexão, pode-se acessar cada par ou fibra do cabo para se fazer a conexão desejada, através de cordões.

Page 160: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de ConexãoBlindados

• Quando se usa cabos blindados (ScTP, FTP ou SSTP), os dispositivos também devem ser blindados.

• A blindagem dos cabos deve ser vinculada à blindagem dos dispositivos (patch panels e tomadas).

• Todo o conjunto deve ser aterrado.

• Jamais deve-se interromper a blindagem do canal.

Page 161: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de ConexãoTipos

• Os dispositivos de conexão dividem-se em:– Dispositivos de cobre

– Dispositivos ópticos

– Dispositivos mistos: reúnem as funções dos dois anteriores.

Page 162: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de ConexãoCobre

• Os dispositivos para terminação em cobre possuem conexões do tipo IDC (engate rápido, através do deslocamento do isolamento).

• São os principais:– Patch panels (painéis de conexão): com

capacidades de 24 ou 24 portas (cada porta suporta um cabo de UTP/ScTP de 4 pares)

– Blocos (tipo 110 ou outros): capacidades de 100, 112, 300, 336 ou 900 pares.

– Tomadas (jacks): cada tomada suporta um cabo UTP/ScTP de 4 pares.

Page 163: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de ConexãoCobre

Patch Panel (PatchMax)

Tomadas

Blocos110

BlocoVisiPatch

Page 164: Senai   recife

Jim Hulsey

THE 100 AND 300-PAIR110A WIRING BLOCK ASSEMBLIES

Capacidades: 100 e 300 pares.Com ou sem pernas.Adaptador opcional para rack 19”

Page 165: Senai   recife

Jim Hulsey

Blocos 110A em Racks 19”

Suporta 200 pares e dois jumpertroughs por unidade.

Page 166: Senai   recife

Jim Hulsey

C3 C4 C5

110 connector blocks

Opções: • 3 pares: circuitos especiais• 4 pares: cabeamento horizontal• 5 pares: backbone de telefonia

Page 167: Senai   recife

Jim Hulsey

Alta Densidade UTP: Sistema VisiPATCH

• Sistema reversível

• Facilita a administração

• Etiqueta nos Patch Cords

• Elimina riscos de desconexão acidental.

Page 168: Senai   recife

Jim Hulsey

Família VisiPatch

Categoria 6

Page 169: Senai   recife

Jim Hulsey

1

2

Detalhe da Bandeja28 Pair wiring block

Cada bandeja suporta 28 pares:• 7 cabos de 4 pares ou• 1 grupo de 25 pares (BB de voz)

Page 170: Senai   recife

Jim Hulsey

• VisiPatch is 4 pair ‘oriented’ as today more applications require all 4 pairs

• Although blocks are 4 pair, applications like voice & data may be patched in 1, 2 or 4 pair

• Multipairs are terminated one per row leaving 3 pairs per frame (Remember this when sizing fields)

Picture shows 1, 2 and 4 pair patch leads patched to 4 pair outlets (blue field)

Page 171: Senai   recife

Jim Hulsey

Bloco VisiPatch 336 pares

Em dois tamanhos:• 4 bandejas (112 pares)• 12 bandejas (336 pares)

Empilhável (até 36 bandejas)

Tampa dos guias opcional

Pode ser instalado em racks de 19” (adquirir brackets)

Page 172: Senai   recife

Jim Hulsey

Bloco VisiPatch no Rack 19”

Um par de brackets suporta dois blocos, lado-a-lado. Cada bracket adicional, suporta mais dois blocos.

Page 173: Senai   recife

Jim Hulsey

110 Connector System - VisiPatchVisiPatch vs 110P Installation

Page 174: Senai   recife

Jim Hulsey

Uma imagem vale mais que mil palavras

Page 175: Senai   recife

Jim Hulsey

VisiPATCH depois de 6 meses de uso

Outra imagem vale mais que…

Page 176: Senai   recife

Jim Hulsey

VisiPatch 19” EIA Modular Patch Panel Kit (cont’d)

• Proven SYSTIMAX SCS performance

• Alternative solution to modular RJ45 patching

• Supports small to large installations

• Support standard 19” EIA rack-mounted application

• Provides termination for up to fourteen 4-pr cables per 1U

• Panel and 56-pr kits can be ordered separately

• Fast, easy installation• Standard tools: Screwdriver, D

Impact Tool

Page 177: Senai   recife

Jim Hulsey

Patch Cords 110A nti SnagC losed

A nti SnagO penVisiPatch

cord

110 cord

Page 178: Senai   recife

Jim Hulsey

PATCH PANEL 1100GS5

•24 ou 48 portas (Category 6A)

• A terminação traseira usa clipes ‘Termination Manager’

Page 179: Senai   recife

Jim Hulsey

• Suporta qualquer jack da série M (Cat.5e até Cat.6a)• Versões M2000-1U de 24 jacks e M2000-2U de 48 jacks• A etiqueta é colocada à esquerda de cada porta• O formato da etiqueta em Microsoft Word está no

site de acesso exclusivo do Business Partner• Há uma proteção sobre as etiquetas

M2000 Modular panel

Page 180: Senai   recife

Jim Hulsey

PATCHMAX GS3

Disponível com 24 (4 módulos; 2U) ou 48 portas (8 módulos; 3U).Categoria 6.

Page 181: Senai   recife

Jim Hulsey

• Categoria 6

• 24 or 48 modular jack

• Termination from rear

• 4 x 6 port jack PCB modules

PATCH PANEL 1100GS3

Page 182: Senai   recife

Jim Hulsey

• The panel is angled to enhance the flow of UTP cable and cords to each side of the panel

• The angled feature eliminates the need for inter-bay cord and cable organizers which significantly improves total frame density

• The angled feature improves visibility of labeling and port identification

• Categoria 6

• Available in 24 port and 48 port models

• Universal A/B Wiring

1100A XL GS3 Modular Angled Patch Panel

Modular Patch Panels

Page 183: Senai   recife

Jim Hulsey

• 24 port for use with MGS500. Up to 36 port for other M series connectors all within 1U

• Also accepts Audio/Video baluns and InstaPATCH™ Fiber Modules

• Ordered complete except modules alternatively can be ordered in separate components

UMP Universal Modular PanelModular Patch Panels

Page 184: Senai   recife

Jim Hulsey

36 Port UMP 36 Port UMP without Cord Managerwithout Cord Manager

36 Port UMP36 Port UMP

Front Port LabelsFront Port Labels

Cord ManagerCord Manager

Rear Port LabelsRear Port Labels

Page 185: Senai   recife

Jim Hulsey

PATCHMAX PS

Disponível com 24 (4 módulos; 2U) ou 48 portas (8 módulos; 4U).Categoria 5e

Page 186: Senai   recife

Jim Hulsey

• Categoria 5e

• 24 or 48 modular jack

• Termination from rear

• 4 x 6 port jack PCB modules

PATCH PANEL 1100PSE

Page 187: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de ConexãoCordões

• Para interligar os dispositivos de conexão entre si ou para ligá-los a equipamentos ativos (micros, switches, etc.), deve-se utilizar cordões (patch cords).

• Há cordões dos tipos:– Cobre: UTP ou ScTP; Cat.3, 5e ou 6; 1, 2 ou 4 pares;

com conectores RJ-45 ou de engate rápido.

– Fibra: MM ou SM; 1 (simplex) ou 2 (duplex) fibras; com variadas combinações de conectores.

• Os cordões podem ter vários tamanhos, desde que não ultrapassem o especificado nas normas.

Page 188: Senai   recife

Jim Hulsey

Categoria 6

Categoria 5e

Patch Cords

Categoria 6a

Page 189: Senai   recife

Jim Hulsey

Dispositivos de ConexãoGerenciáveis

• Gerenciamento automático de conexões e manobras, ópticas e em UTP.

• Administração via software, rastreamento ao toque de um botão, ordens de serviço automatizadas, alarmes, plantas em CAD.

Page 190: Senai   recife

Jim Hulsey

iPatch Components

• Coração do sistema iPatch

• Desenvolvido sobre as plataformas 1100 (UTP), 600A e 600B (FO)

• Provê a funcionalidade para monitoração e rastreamento de conexões

• Botão de rastreamento e LED para cada porta

• UTP: 24 ou 48 portas, PowerSUM ou GigaSPEED XL

• FO: 12 conexões SC-duplex ou LC-duplex

iPatch Panel

Page 191: Senai   recife

Jim Hulsey

• Combines NM and RM functionality in one unitRM: Collects and Communicates connectivity info from/to iPatch PanelsNM: Collects and Communicates connectivity info from/to RM to SM software

• One RM Plus is required per rack – 2U size

• Simplifies system design

• Improved user interface: three LED indicators

• Supports up to 40 1U panels per rack

• Provides audible and visual guidance to technician

• Interactive Display• Alerts technicians to alarm conditions at the rack• Reports status changes to the telecom administrator

The iPatch® Rack Manager Plus

Page 192: Senai   recife

Jim Hulsey

Identificação de objetos, condutores, e fibrasIdentificação de objetos, condutores, e fibras

Rastreamento dos

componentes

Page 193: Senai   recife

Jim Hulsey

System Manager Events

SNMP Traps

                       Mensagens Pop-up

Inclusive fora do

escritório

SEGURANÇA : monitoramento total (alarmes)

Page 194: Senai   recife

Jim Hulsey

Fiber AdministrationFiber optic panel - overview

Wall Mounted Rack Mounted

Modular (cassette) Panel Shelf (couplers) Pre-Terminated (InstaPatch Plus)

Internal only

1100

PATCHMAX

600G2

1000G2

LIUx00

Page 195: Senai   recife

Jim Hulsey

100A

12 x ST or SC

24 x LC

12 splices (with optional shelf)

200A

24 x ST or SC

48 x LC

24 splices (with optional shelf)

100 & 200LS LIU

Fiber Administration PanelsWall mounted LIU’s – 100 & 200A

Page 196: Senai   recife

Jim Hulsey

600G2 Modular ShelfFiber Administration Panels

• 1U or 2U fully enclosed shelves

• Available in fixed or slide-out options

• 1U accepts 4 fiber modules

• 2U accepts 8 fiber modules

• Suitable for termination of internal or internal / external type fibers

• RoloSpice kit available.

• Per 1U tray 24 mechanical or 32 fusion splices

• Lid included

Page 197: Senai   recife

Jim Hulsey

G2 Modules & Splice Wallets

• Multimodo e monomodo• Suitable for 600G2 or 1000G2

panels• All modules come with adapters• Available with or without

pre-terminated pigtails• ST or SC versions come

with option A/B providing 6 different colored pigtails on each

• Multi-Media bezel and blank options

• Easy access• Individual splice trays• Mechanical or Fusion• 600G2 Rolo-Splice 1U

(2 trays) 2U (4 trays)

Rolo-Splice 600G2

1U

2U

Fiber Administration Panels

Page 198: Senai   recife

Jim Hulsey

• 4U modular shelf with rear and front access

• Separate shelves for splicing and termination

• The “Splice Wallet” provides easy access and administration of six (6) individual splice trays

• Equipped with two (2) Splice Wallets, the 1000G2 modular Shelf can accommodate 144 mechanical splices (12 per splice tray) and 192 fusion splices (16 per splice tray)

• Easy slide out construction provides easy access to splice wallets or optionally ROLO splice

1000G2 Modular shelf

Splice-wallet 1000G2

Fiber Administration Panels

Page 199: Senai   recife

Jim Hulsey

• Accept up to 12x 1000 type panels or InstaPATCH modules

• Loaded and unloaded panels available

• Accept up to 2 splice wallets (optional)

1000G2 Panel shelfFiber Administration Panels

Page 200: Senai   recife

Jim Hulsey

600A/B Panel ShelfFiber Administration Panels

• Available in fixed or slide out options 1U only

• Accepts 48LC and 24SC/ST

• Simplex/Duplex

• Suitable for termination of internal or internal / external type fibers

• Accept up to 2 rolo-splices (optional)

• Includes trough and cover (not shown)

Page 201: Senai   recife

Jim Hulsey

• 4 x modules

• 6 x ST or SC per Module or

• 12 x LC

• 900micron buffered fiber only

Fiber Administration PanelsPatch Panel Híbrido

Page 202: Senai   recife

Jim Hulsey

High Density Shelves

InstaPATCH™ Plus Modular Shelves

Front

202

Page 203: Senai   recife

Jim Hulsey

Trunk Cables

MPO Connectors

Rear

InstaPATCH™ Plus 203

Page 204: Senai   recife

Jim Hulsey

• Modular approach enables 96 fibers ready in 10 minutes - traditional field termination may take 16 hours (2 days) for 96 fibers

• InstaPATCH Plus takes InstaPATCH on to provide:- TeraSPEED in addition to

LazrSPEED- Open architecture (coupler inversion as in std. panels)- Simplex and duplex ability- Support of video with SYSTIMAX low RL MPO- Improved ‘Alpha Beta ‘labelling

InstaPATCH Plus – Modular approachFiber Administration Panels

Page 205: Senai   recife

Jim Hulsey

High Density or

• 1U x 48 way or 96 LC connectorsor

• 1U x 48 SC

• G2 series panel options (future)

MPO

MPO

Modular• 1U x 3 module panel or 4U

12 module shelf• Modules in 12 or 24 LC and

12 SC, ST

InstaPATCH Plus – Three panel styles and Fan out options

• Pre-terminated fan out assemblies

Fiber Administration Panels

Page 206: Senai   recife

Jim Hulsey

Componentes

MPO Panel (2&6 pos.)

12 Fiber LC,SC,ST

1U Panel (3X)

4U Chassis (12X)

24 Fiber LC

Page 207: Senai   recife

Jim Hulsey

• Superior performance for infrastructure at 0.1dB Loss

• Independent sprung alignment

• Simplex or Duplex

• Easy/fast to install

• Easy to clean

• Choice for 10Gbps transceivers - already available

• Pre-radius version available

Fiber Connectors - LCSoluções em Fibras Ópticas

Page 208: Senai   recife

Jim Hulsey

• SC Zirconia domed connector available in SC-A (tuneable) and SC-B not tuneable

• STII+ Zirconia domed connector high performance pull proof design

• STII Zirconia domed or Alumina Flat tip

Fiber Connectors – SC,STII+ and STIISoluções em Fibras Ópticas

Page 209: Senai   recife

Código de Cores e Polaridade nos DIOs

Page 210: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasCódigo de Cores

1 Azul

2 Laranja

3 Verde

4 Marrom

5 Cinza

6 Branco

7 Vermelho

8 Preto

9 Amarelo

10 Violeta

11 Rosa

12 Água

• Deve-se terminar as fibras nos

DIOs seguindo-se a seqüência

padronizada de 12 cores.

• Se o cabo contiver mais de 12

fibras, elas estarão reunidas em

grupos de 12; cada grupo terá uma

identificação indicando a ordem.

Page 211: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasPolaridade dos Links Ópticos

= Posição A= Posição B= Fibras pares= Fibras ímpares

HC = Distribuidor SecundárioIC = Distribuidor IntermediárioMC = Distr. Geral de Telecom.TO = Ponto de Telecom.

Page 212: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasPolaridade dos Links Ópticos

= Posição A= Posição B= Fibras pares= Fibras ímpares

Vista de dentro do DIO Vista de dentro do DIO Vista frontalVista frontal

B - AOrdem dos

acopladores

A - BOrdem dos

acopladores

Page 213: Senai   recife

Subsistemas

Page 214: Senai   recife

Jim Hulsey

Subsistemas

Page 215: Senai   recife

Jim Hulsey

Subsistemas

• As normas dividem o cabeamento estruturado em sete subsistemas, cada qual com uma função bem definida:

– Área de trabalho

– Cabeamento horizontal

– Salas de telecomunicações

– Cabeamento de backbone

– Salas de equipamento

– Salas de entrada de telecomunicações

– Administração

Page 216: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasÁrea de Trabalho (WA) – voz/dados/imagem

• Local ocupado pelo usuário.

• Onde estão os dispositivos terminais de telecomunicações.

• Tipicamente calculado como possuindo 10m2 de área.

• No mínimo, deve possuir dois pontos de telecomunicações (TO): dados e voz.

• Inclui adaptadores (baluns) e cordões de ligação (patch cords).

• Cordão de ligação: máximo de 5m.

Cabeamento daárea de trabalho

PT

PT

Page 217: Senai   recife

Jim Hulsey

Tamanhos das Áreas de Trabalho

Page 218: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasÁrea de Cobertura – automação de edifícios

• Local onde é instalado um dispositivo de automação predial (BAS).

• Tipicamente calculado como possuindo 25m2 de área (em escritórios).

• Integra sistemas BAS com o cabeamento estruturado.

I I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I II I I I I

Page 219: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasHorizontal

• Interliga a área de trabalho à sala de telecomunicações mais próximo.

• Topologia em estrela.

• Comprimento máximo de 90 metros, tanto para UTP quanto para FO.

• Pode ser composto pelos cabos:

– UTP de 4 pares Cat3 (voz)

– UTP de 4 pares Cat5e ou superior (dados)

– FO com 2 fibras multimodo• Um cabo por ponto de telecom.

• Não admite emendas!

CabeamentoHorizontal

Page 220: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasSala de Telecomunicações (TR)

• Espaço fechado que abriga equipamentos de telecomunicações, terminações de cabos e conexões cruzadas.

• Deve haver pelo menos 1 TR por andar.

• É o local onde se deve fazer a conexão cruzada entre o cabeamento horizontal e o backbone ou ativos.

• Atende até 1.000m2 em áreas de trabalho. Tamanho entre 3 x 2,2m e 3 x 3,4m.

Armários de Telecomunicações

Page 221: Senai   recife

Jim Hulsey

Recomendações da TIA/EIA-569-B para Salas de Telecomunicações

(m)

3 x 3.4

3 x 2.8

3 x 2.2

Área da TRÁrea de Piso

(m2)

1,000

800

500

Alimentação elétrica: mínimo de duas tomadas duplasde 110V, 20A, cada uma em um circuito.

Page 222: Senai   recife

Jim Hulsey

Plywood

Sala de TelecomunicaçõesTIA/EIA-569-B

EquipmentPower Power

Bar

Rear

19 Equipt.Rack

PowerBar

Rear

3 x 100 mm (4)

Sleeves(minimum)

Ceiling levelladder rack

TRInterconnection

Conduit(Fire Stopped)

19 Equipt.Rack

InstrumentPower

Eqpt.Power

20 mm(3/4

PlywoodBackboard

CeilingLevel

LadderRack

1 m (39 plus) Aisle(Eqpt. Repair & Install)

CeilingFluorescent

Fixture DistributionFacilities

to Offices

DistributionFacilities

to Offices

Ladder Rack (Above Relay Racks)

Front

Front

19 mm(3/4)

Backboard

914 mm (36) x2134 mm (84)Door with Lock

Externally Opened Only

CeilingFluorescent

Fixture

CeilingFluorescent

Fixture

Page 223: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasBackbone

• Cabos e dispositivos de terminação que provêm interconexões entre TR, ER e EF.

• Máximo de dois níveis, em estrela hierárquica (1º e 2º níveis). Entre os dois níveis, deve haver um BD (Distribuidor Intermediário).

• Cabos permitidos e comprimentos máx.:

– UTP 100ohm: 800m (voz)

– UTP 100ohm: 90m (dados)

– FO MM (62,5/125): 2.000m

– FO SM (8,3/125): 3.000m

• Deve-se projetar backbones especializados (um tipo/conjunto de cabos por aplicação), ao contrário do cabeamento horizontal.

• Deve ser projetado com folga suficiente para atender as demandas atuais e futuras.

BackboneInterno

BackboneExterno

Page 224: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasBackbone

Backbone de 1º NívelExterno (Campus)

Backbone de 1º NívelInterno (Riser)

Backbone de 2º NívelInterno (Riser)

CD

FD

BD

Page 225: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasSala de Equipamentos (ER)

• Espaço central que abriga os equipamentos de telecom. que servem os ocupantes de um edifício.

• Os equipamentos dessa sala são diferentes daqueles nos TRs por sua natureza ou complexidade.

• Normalmente abriga o CD, de onde parte todo o backbone.

• Tamanho mínimo de 14m2 ou 0,07m2 por área de trabalho atendida.

• Restrição de acesso, temperatura entre 18° e 24°C, umidade entre 30 e 55%, sem forro suspenso, bem iluminada, livre de poeira e longe de fontes de EMI.

Sala de Equipamentos

Page 226: Senai   recife

Jim Hulsey

Área da Sala de Equipamentos

Áreas de Trabalho

Até 100

101 a 400

401 a 800

801 a 1200

(m2)

14

37

74

111

(ft2)

150

400

800

1200

Área

Regra geral:ANSI/TIA/EIA-569-A recomenda 0,07m2 de ER por WA (1 WA/10m2)mais 0,02m2 de ER por área de cobertura BAS (1 BAS/23m2).

Tamanho mínimo: 14m2

Edifícios de usoEspecífico

Page 227: Senai   recife

Jim Hulsey

Checklist da Sala de Equipamentos

( ) Altura mínima (2,6m)

( ) Tamanho da sala (>14m2)

( ) Iluminação (500 lux a 1m do piso)

( ) Resistência do piso (4,8 kPa / 8,8 kN)

( ) Alimentação elétrica

( ) Controle climático (*)

( ) Portas

( ) Espaço de parede

( ) Aterramento

( ) Energia reserva

( ) Acabamento do piso e paredes

( ) Dutos de água e sprinkler

* Temperatura: 18°C a 24°C Umidade relativa: 30% a 55%

200 ft. (60m)

150 ft.(45m)

Sala de Entrada

Sala deEquipamentos

Elevadores

Page 228: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasSala de Entrada de Telecom. (EF)

• Entrada do prédio para os cabos de sistemas de redes, públicos ou privados.

• Campo de terminação que intermedeia qualquer cabo externo com o cabeamento interno.

• Abriga a proteção elétrica e aterramento dos cabos externos.

• Abriga o PTR (Ponto de Terminação de Rede), onde termina a rede da concessionária.

• Interliga-se o PTR e o CD com um “cabo de interligação interna”.

Sala de Entradade Telecomunicações

Page 229: Senai   recife

Jim Hulsey

SubsistemasVisão Geral

Distribuidor

Geral (CD)

Distrib. Intermediário

(BD)

Distribuidor Secundário (FD)

Distribuidor Secundário (FD)

Distribuidor Secundário (FD)

Page 230: Senai   recife

Administração

Page 231: Senai   recife

Jim Hulsey

Identificação

• Todos os elementos do cabeamento (cabos, cordões, dispositivos de terminação, caminhos, etc.) devem ser identificados de maneira única e padronizada.

• Deve-se seguir as normas NBR 14565 e/ou TIA-606-A.

• Usar etiquetas adesivas apropriadas nos cabos, que não desbotam ou caem.

• Dispositivos de terminação devem receber etiquetas coloridas, como a seguir.

Page 232: Senai   recife

Jim Hulsey

• Azul Distribuição horizontal

• Púrpura Equipamentos ativos

• Branco Cab. backbone 1° nível

• Cinza Cab. backbone 2° nível

• Marrom Cab. backbone externo (campus)

• Laranja Ponto de Terminação de Rede (PTR)

• Verde Lado do assinante

• AmareloAmarelo Miscelânea

• Vermelho Reserva; KS (não usado na NBR)

IdentificaçãoCódigo de Cores

Page 233: Senai   recife

Jim Hulsey

Modelos de CanaisCanal Mais Simples (2 conexões)

a: cordão da interconexão (<5m)c: cabo horizontal (<90m)e: cordão de conexão da WA (<5m)a+c+e < 100mTO = Tomada de Telecomunicações

Interconexão

Page 234: Senai   recife

Jim Hulsey

Modelos de CanaisCanal Com Conexão Cruzada (3 conexões)

a: cordão/cabo do equipamentob: cordão da conexão cruzadaa+b < 5mc: cabo horizontal (<90m)e: cordão de conexão da WA (<5m)a+b+c+e < 100mTO = Tomada de Telecomunicações

Page 235: Senai   recife

Jim Hulsey

Modelos de CanaisCanal Com Ponto de Consolidação (3 conexões)

a: cordão da interconexão (<5m)c: cabo de zona (>15m)d: cabo de extensãoc+d: cabo horizontal (<90m)e: cordão de conexão da WA (<5m)a+c+d+e < 100mCP = Ponto de ConsolidaçãoTO = Tomada de Telecomunicações

Page 236: Senai   recife

Jim Hulsey

Modelos de CanaisCanal Completo (4 conexões)

a: cordão/cabo do equipamentob: cordão da conexão cruzadaa+b < 5mc: cabo de zona (>15m)d: cabo de extensãoc+d: cabo horizontal (<90m)e: cordão de conexão da WA (<5m)a+b+c+d+e < 100mCP = Ponto de ConsolidaçãoTO = Tomada de Telecomunicações

Page 237: Senai   recife

Jim Hulsey

• TO’s to support WLAN areas should be ideally located in a honeycomb grid geometry

• Located in ceilings directly above the floor area they serve

• Maximum coverage area radius is 12m (40’). TO’s should ideally be located centrally within the coverage area

• Ceiling height should be taken into account as the cell area at floor level will be reduced. Ceilings that exceed 3m (10’) in height may result in a lower coverage at floor level

• Access point positioning is a separate design phase (see course ND6600)

Defining the work area cont.Wireless – considerations

ISO/IEC TR.24704

SYSTIMAX 20m TO grid is ideal

20m

Page 238: Senai   recife

Jim Hulsey

Tipos de Distribuição Horizontal

TO

TO

TO

TR

TO

TO

TO

TR CP

TO

TO

TO

CP

TO

TO

Home Run

Por Zona

CP = Ponto de Consolidação

Page 239: Senai   recife

Jim Hulsey

Home Run method

81 81

81

2

3 4

1

81

81 81

81

2

3 4

1

81

81 81

81

2

3 4

1

81

81 81

81

2

3 4

1

81

19x6-inch Universal Rack

Vertical

DS Cable

Manager

Vertical

DS Cable

Manager

24-Port Hub

24-Port Hub

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

4 x UTP 4 x UTP 4 x UTP4 x UTP

16 x UTP

Determine Distribution Design Type

Page 240: Senai   recife

Jim Hulsey

Zone method – Consolidation Points

81 81

81

2

3 4

1

81

81 81

81

2

3 4

1

81

81 81

81

2

3 4

1

81

81 81

81

2

3 4

1

81

19x6-inch Universal Rack

Vertical

DS Cable

Manager

Vertical

DS Cable

Manager

24-Port Hub

24-Port Hub

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

1100GS3-48

1100D3

4 x UTP 4 x UTP 4 x UTP4 x UTP

16 x UTP (or 25 Pair x061 for PSUM)

Determine Distribution Design Type

Flexible moveable outlet positions

• Power poles

• Underfloor

• Sub-closet

CP

Page 241: Senai   recife

Jim Hulsey

Zone WiringPontos de Consolidação

Page 242: Senai   recife

Jim Hulsey

Patch Panel MUTOA

Horizontal

Patch Panel CP TO

Horizontal Área de Trabalho

Área de Trabalho

Terminal

Rígido Flexível

Terminal

Tipos de Zone Wiring

Page 243: Senai   recife

Jim Hulsey

Cálculo do tamanho máximo do cordão ao usar MUTOA

C = tamanho total dos cabos flexíveis (TR+WA)H = tamanho do cabo horizontal (TR a CP)

Fórmula:C = (102 - H) / 1,2

Page 244: Senai   recife

Testes

Page 245: Senai   recife

Jim Hulsey

Testes• Todo ponto em par trançado da rede secundária deve

ter seus parâmetros de performance testados com um cable scanner de acordo com a categoria instalada (Cat.5e ou 6).

• Toda fibra óptica deve ser testada com power meter (teste de perda óptica).

• Todo os resultados de testes devem fazer parte da documentação.

• Todos os testes devem PASSAR (de acordo com as tabelas das normas).

Page 246: Senai   recife

Jim Hulsey

TestesUTP

• Antes de se testar os pontos UTP com o cable scanner, deve-se configurar no aparelho:

– Tipo de cabo (UTP, ScTP, coaxial)

– Categoria do sistema (3, 5, 5e ou 6), se par trançado

– Modelo do cabo/fabricante (NVP)

– Modelo de teste (para distribuição horizontal):• Permanent Link (até 90m e 3 conexões)

• Canal (até 100m e 4 conexões)

• Basic Link (até 94m e 2 conexões): não é mais reconhecido!

Page 247: Senai   recife

Jim Hulsey

Modelos de TesteCanal

4 conexões

100 metros

Page 248: Senai   recife

Jim Hulsey

Modelos de TestePermanent Link

Cordão proprietário

3 conexões

90 metros

Page 249: Senai   recife

Jim Hulsey

Consolidation point is allowed

End of channel

End of channel

Tester patch cable is not included

(cross-connect)

ChannelCP TOC2 (PP)C1

End of permanent link

End of permanent link

Permanent linkCP TOC2 (PP)

Modelos de Teste

Page 250: Senai   recife

Jim Hulsey

Modelos de TesteResumo

• Canal (recomendado)• Até 100 metros (90 + 5 + 5)• Até 4 conexões

• Permanent Link• Até 90 metros• Até 3 conexões

Page 251: Senai   recife

Jim Hulsey

TestesFibra Óptica

• Backbones (cab. primário) deve ser testado sempre em dois comprimentos de onda:

– Multimodo: 850nm e 1300nm

– Monomodo: 1310nm e 1550nm

• A distribuição horizontal (secundária) pode ser testada em apenas um comprimento de onda.

• O teste de perda óptica dá resultados em decibéis (dB), que devem ser guardados para verificação com relação às aplicações pretendidas.

Page 252: Senai   recife

Jim Hulsey

Teste do Link Óptico

• Após instaladas, as fibras devem ser testadas.

• De acordo com a TIA-568-B.1, o único teste

requerido para aceitação do link óptico é o de

atenuação.

• O teste de atenuação (ou “perda óptica”) deve ser

feito com um conjunto de “Power Meter” (PM) com

“Fonte de Luz” (FL).

• Deve-se seguir o procedimento de teste chamado

de “Método de Um Cordão de Referência” (TIA –

Método B).

Page 253: Senai   recife

Jim Hulsey

Pontos Principais no Testede Perda Óptica

• Teste obrigatório

• 850 e 1300 nm para multimodo

• 1310 e 1550 nm para monomodo

• Uma única direção para cada fibra

• O “mandril” correto deve ser usado

• Fontes de luz multimodo têm que ser baseadas em LED e prover um CPR (Coupled Power Ratio) de Categoria 1

• O procedimento correto de referência deve ser seguido

Page 254: Senai   recife

Jim Hulsey

Coupled Power Ratio (CPR)

• Um método aproximado de medida da distribuição de potência modal da fonte de luz em fibras multimodo

• Razão da potência acoplada em fibras multimodo versus fibras monomodo

• Requisitos de norma:– categoria 1 (overfilled launch)– mais enrolamento em mandril para testes

da instalação

Page 255: Senai   recife

Jim Hulsey

Medida do CPR

PowerMeter

CPR Test Jumper-1(multimode)

LightSource

RXTX

PowerMeter

CPR Test Jumper-1(multimode)

LightSource

RXTX

CPR Test Jumper-2(singlemode)

CouplingMode Filter

Mandrel Wrap

Referencie o medidor e a fonte com cordão

multimodo sem o mandril

Adicione o jumper monomodo.

A nova leitura (dB)é o CPR.

Category 1 CPRsReading must meet these values

Page 256: Senai   recife

Jim Hulsey

Uso do Mandril Para Teste em Multimodo

• Colocado no cordão de lançamento durante referência e teste

• Condiciona o lançamento para melhorar a consistência entre os equipamentos de teste ao eliminar os modos transientes

• Tentativa de replicar as condições de lançamento usadas em fábrica para cabos e conectores

• Permite uma previsão precisa da perda de canal proveniente da soma das perdas de segmentos concatenados

Wrap and secure cord around mandrel

Page 257: Senai   recife

Jim Hulsey

Mandrel Wrap Effect – Multimode

Buffer

OverfillingLED

sourceCore

Cladding

Before mandrel wrap After mandrel wrap

Highest-order (transient) modes are removed by the mandrel wrap.

“Cladding modes” are removed by the cladding.

50 or 62.5 m

125 m

Page 258: Senai   recife

Jim Hulsey

Mandrel Diameter (mm) & Wraps

1 302728.429.1SM*

5

5

Number of Wraps

20

25

Cord + Mandrel

(mm)

1718.419.162.5 µmOM1

2223.424.150 µmOM3

3.0 cordage

1.6 cordage

0.9 buffer

Cord Diameter (mm)Fiber Type

Note: 1 inch = 25.4 mm

* SM mandrel suppresses possible 2nd order mode

Page 259: Senai   recife

Jim Hulsey

• Faça a leitura da referência no medidor

Premises Networks (TIA Method B)

Fonte Medidor

850 nm1300 nm

Use cordões com mesmo tamanho de núcleo que o link a ser testado!

Senão: Alta perda no acoplamento (62.5 p/ 50)Ou acoplamento muito baixo (50 p/ 62.5)

Page 260: Senai   recife

Jim Hulsey

• Cable test

Fonte Medidor

850 nm1300 nm

Premises Networks (TIA Method B)

Não mexa na conexão do cordão de testes nem

remova o mandril do lado da fonte

Measures cable plantincluding

two end connections

Adicione segundo cordão em boas

condições no medidor

Page 261: Senai   recife

Jim Hulsey

Source

850 nm1300 nm

Meter

Adapting Method B for Different Connectors

Use if power meter connector differs from cabling systemFor example: SC on meter, LC on cabling

SC

Use 2-cord referenceto convert

connector types

SC / LC Cord 2

LCs

SC / LCCord 1

Mandrel with five turns of fiber

SC

Take reference readingat the meter

Page 262: Senai   recife

Jim Hulsey

Adapting Method B for Different Connectors

Meter

SC

SC / LC Cord 2

Source

850 nm1300 nm

SCLCs

SC / LCCord 1

LCs

LC / LCCord

LCs

Measures Cable PlantIncluding

Two End Connections

Add LC / LC Cordto replicate Method B

Page 263: Senai   recife

Jim Hulsey

Problems with Method B for Different Connectors

Meter

SC

SC / LC Cord 2

Source

850 nm1300 nm

SCLCs

SC / LCCord 1

LCs

LC / LCCord

LCs

Source

850 nm1300 nm

Meter

SC

SC / LC Cord 2

LCs

SC / LCCord 1

SC

Different connectionsintroduce uncertainty

LC patch cords cannot be verifiedwithout LC power meter

Page 264: Senai   recife

Jim Hulsey

Dirt and End-Face Quality

Good and Clean Connector Fingerprint on Connector Dirty Connector

Pictures courtesy of Fluke Networks

Good and Clean Connector Fingerprint on Connector Dirty Connector

Pictures courtesy of Fluke Networks

Core Cladding

Acceptable Unacceptable Unacceptable Unacceptable

ScratchThroughCore

Crack ChipsBroken orFracturedCore Cladding

Acceptable Unacceptable Unacceptable Unacceptable

ScratchThroughCore

Crack ChipsBroken orFractured

Page 265: Senai   recife

Jim Hulsey

PLANILHA DE PERDA ÓPTICA

FOLHA _____ DE _____ IDENTIFICAÇÃO DO CABO ___________________ DATA DO TESTE ______________________

SEÇÃO, LOCAL DA PONTA A _________________________________________________________

SEÇÃO, LOCAL DA PONTA B _________________________________________________________

OPERADOR PONTA A ______________________ OPERADOR PONTA B _____________________

REQUISITOS DO TESTE:

COMPR.ONDA: _______________ COMPR.ONDA: _______________

PERDA MAX. ESPERADA _______________ dB PERDA MAX. ESPERADA _______________ dB

NÚMERO DA UNIDADE _______________

NÚM. FIBRA

COMPR.ONDA (nm)

PERDA EM A (dB) LA

PERDA EM B (dB) LB

LA + LB = L OSP (dB) _______ 2

1 2 3

Page 266: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasOutros Testes• Embora a TIA-568-B.1 requeira apenas o teste de

atenuação, outros testes podem ser feitos.

• O teste de largura de banda óptica geralmente é feito

somente em fábrica. A largura de banda da fibra

deve ser consultada no catálogo do fabricante.

• O comprimento da fibra pode ser medido com o

OTDR desde que se conheça seu “índice de

refração” exato.

Page 267: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasOTDR• OTDR: Optical Time Domain Reflectometer -

Reflectômetro Óptico no Domínio do Tempo.

• A principal aplicação do OTDR é achar a causa e

localização de uma perda óptica.

• Como ele, é possível visualizar:

– A localização de cada componente (seções

ed fibra, emendas e conectores)

– A perda aproximada de cada um desses

componentes

Page 268: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasOTDR - Exemplo• A: início do pulso; zona

morta

• B: par de conectores;

reflectivo

• C: perda por curvatura ou

por emenda não reflectiva

• D: Emenda reflectiva

• E: Fim da fibra, ponto de

terminação ou fibra rompida

• F: cursor

distância (km/mi)

Po

tên

cia

rela

tiva

(d

B)

Page 269: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasOTDR - Uso

• Quando usar um OTDR:

– Para localizar e corrigir problemas

encontrados durante o teste de atenuação

óptica

– Para verificar se o cabeamento primário

(principalmente o campus) foi corretamente

instalado

– Se for uma exigência do cliente, para ser

usado como uma “assinatura” da instalação

Page 270: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasOTDR - Uso• Dar preferência a um OTDR de alta resolução.

• Sempre utilizar uma “fibra de lançamento” entre o

OTDR e o link, para pular a “zona morta”.

• Na maioria das vezes, o teste em uma única direção

é suficiente.

• Se for necessária uma grande precisão na

determinação dos valores de perdas nas emendas,

fazer os testes em ambos sentidos e tirar a média.

Page 271: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasCálculo da Perda Passiva• O Cálculo da Atenuação Passiva do Cabeamento

compreende:

– Calcular perda da fibra

– Calcular perda das conexões

– Calcular perda das emendas

– Calcular perda de outros componentes ópticos, se existirem (bypass óptico, acopladores, switches, etc)

– Calcular a atenuação total somando as perdas acima determinadas

Page 272: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasPerda Óptica Passiva Esperada - Backbone

• Fibra Óptica:– Multimodo (850nm) 3,5 dB/km– Multimodo (1300nm) 1,5 dB/km– Monomodo (interna) 1 dB/km– Monomodo (externa) 0,5 dB/km

• Conexão:

– Máxima (pela norma) 0,75 dB– Típica - SC ou ST 0,5 dB– Típica - LC 0,2 dB

• Emenda:

– Máxima (pela norma) 0,3 dB– Típica - fusão < 0,1 dB– Típica - mecânica 0,15 dB

Page 273: Senai   recife

Jim Hulsey

NormasPerda Óptica Passiva Esperada - Horizontal• Testar o link secundário a 850 nm ou 1300 nm

• Perdas esperadas:

– Perda <= 2,0 dB (90m, home run ou MUTOA), ou

– Perda <= 2,75 dB (90m, com PCC), ou

– Perda <= 3,3 dB (300m, FO centralizada), ou

– Perda <= 4,1 dB (300m, FO centralizada com CP)

• Todos em uma única direção!

Page 274: Senai   recife

Jim Hulsey

Cálculo da Perda ÓpticaExemplo

• Cálculo da Atenuação Passiva do Cabeamento:

– Perda da fibra em determinado comprimento de onda• Comprimento: 1,2 km• Perda específica: 3,5 dB/km• Perda da fibra: 1,2 x 3,5 = 4,2 dB

– Perda nas conexões ópticas• Quantidade de conexões: 2• Perda específica por conexão: 0,75 dB• Perda por conexões: 2 x 0,75 = 1,5 dB

– Perda nas emendas• Quantidade de emendas: 2• Perda por emenda: 0,3 dB• Perda em emendas: 2 x 0,3 = 0,6 dB

– Atenuação passiva total máxima: 4,2 + 1,5 + 0,6 = 6,3 dB

Page 275: Senai   recife

Jim Hulsey

Tabela de Perdas Máximas por Aplicação em Fibra

Page 276: Senai   recife

Infra-Estrutura

Page 277: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura

• É muito importante seguir as recomendações sobre

a infra-estrutura que deve ser instalada para abrigar

os cabos ópticos.

• Uma infra-estrutura correta deve:

– Ter espaço suficiente para um “puxamento” suave

– Ter espaço para expansões

– Evitar danos nos cabos e fibras

– Proteger os cabos

Page 278: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-estrutura Vertical

The Backbone/Riser system may consist of

• Sleeves

• Slots

• Conduits

• Cable racks, Tray & Basket

‘Cable Containment’

Page 279: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-estrutura VerticalCilindro ou Fenda Pelo Piso

CableStrap

RiserCable

1 Min.

Curb

Fenda

4Min.

Cilindro

(25 mm)

(100 mm)

(25 mm)1 Min.

12 Min.(300 mm)

4(100 mm)

TIA569-B especifica mínimo de 4 x 4” (100mm) para cada 4.000m2 + um de reserva

Cilindro

Page 280: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-estrutura VerticalCilindro & Fenda

• Se as TRs forem verticalmente alinhadas, pode-se furar o piso para se obter o caminho vertical.

• Há dois métodos principais para isso:– Cilindro (sleeve): furo redondo de 4” (100mm) com

acabamento em segmento de duto

– Fenda (slot): rasgo retangular

• Ambos devem ser feitos junto à parede da TR, à esquerda de quem entra na sala.

• Prover rebarba de 25mm a 75mm para prevenir queda de líquidos pelo furo.

• Interligar TRs de mesmo piso com dutos de 3”.

Page 281: Senai   recife

Jim Hulsey

TYPICAL BACKBONE/RISER SYSTEM

a101.052d S

4 (100 mm) Sleeves

4 (100 mm) Conduits

EquipmentRoom To

Property

6th Floor

5th Floor

4th Floor

3rd Floor

2nd Floor

1st Floor

4 (100 mm) Sleeves

4 (100 mm) Conduits

4 (100 mm)Conduits

Line

Page 282: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Vertical

• Para a passagem vertical, em vez de cilindros pode-

se usar “fendas”, cada uma com 100mm x 300mm,

no mínimo.

• Nas interligações entre armários de

telecomunicações do mesmo andar, usar dutos de

75mm (3”).

• Quando se utiliza leitos, eletrocalhas ou canaletas,

usar 50% como taxa de ocupação.

• Ao se utilizar eletrodutos, usar as recomendações

das páginas seguintes.

Page 283: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura - Bitolas de dutos

1 cabo53%

2 cabos31%

3 cabos ou mais40%

• A taxa de ocupação dos eletrodutos depende

da sua forma de ocupação: 1, 2, 3 ou mais

cabos.

Page 284: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura - Bitolas de dutos

Page 285: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa• Os principais tipos de infra-estrutura externa são:

– Subterrânea

– Diretamente enterrada

– Aérea

– Túneis

• Escolher a infra-estrutura baseando-se em:

– Segurança

– Custo

– Flexibilidade

– Durabilidade e Longevidade

– Facilidade de instalação

– Estética

Page 286: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Subterrânea

• Compostas por dutos enterrados, com ou sem envelopamento

e caixas de manutenção.

• Menor custo de manutenção, preserva a estética, possibilita

manutenção rápida e fácil, protege melhor os cabos.

• Maior custo inicial, requer planejamento cuidadoso.

• Normalmente, devem ser projetados para durar 100 anos.

• Ao se projetar linhas de dutos externas (campus), utilizar dutos

de 100mm (4”), no mínimo.

• Dutos para cabos de fibra podem ser equipados com

“subdutos”. Cada unidade do subduto deverá ser usada para

um único “puxamento”.

Page 287: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Subterrânea

Caixa de Manutenção

Page 288: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Subterrânea

• Projetar as linhas de dutos com uma queda de pelo menos um

grau em direção a alguma caixa de passagem (para permitir o

escoamento da água).

• Enterrar os dutos a pelo menos 60cm abaixo do piso acabado.

• Os dutos devem estar sempre selados, em ambos os lados,

para prevenir seu entupimento ou a entrada de gases, água e

roedores para dentro das edificações ou caixas de passagem.

• Emendas devem ser feitas somente nas caixas de manutenção,

nunca dentro dos dutos.

• Manter a continuidade das blindagens nas emendas,

vinculando tudo ao aterramento da caixa de manutenção.

Page 289: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Diretamente Enterrada• Neste tipo de infra-estrutura, o cabo é diretamente enterrado

em uma vala.

• As emendas devem ser feitas em caixas de passagem.

• Possuem menor custo inicial, preserva a estética, pode

facilmente contornar obstáculos.

• Manutenção é onerosa e trabalhosa, inflexível, não provê

proteção muito boa aos cabos.

• Enterrar os cabos a pelo menos 60cm abaixo do piso acabado.

• Colocar uma fita de identificação de rota (cor laranja) entre 15 e

30cm de profundidade, ou 40cm acima do cabo.

Page 290: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Diretamente Enterrada

Caixa de Passagem

Page 291: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Aérea

• Neste tipo de infra-estrutura, o cabo é espinado sobre um

mensageiro (cordoalha) esticado entre postes.

• Custo inicial baixo (se já houver postes) e facilidade de

inspeção e manutenção.

• Não preserva a estética na entrada dos prédios, é mais sujeito

ao tempo e requer alturas mínimas.

• Cuidados com a carga dos postes (vertical, transversal e

longitudinal) e seu estaiamento.

• Colocar a fibra acima dos outros cabos de telecomunicações,

pois possui menor “flecha”.

Page 292: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Aérea

Correto

Incorreto

Page 293: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Túnel

• Um túnel pode ser usado para a passagem de cabos em conjunto

com outras utilidades, como eletricidade, gás, CATV, água, etc.

• Provê fácil inspeção e manutenção, reduz o potencial corrosivo de

alguns solos, permite manutenção sem perturbar o trânsito.

• Custo bastante alto, requer planejamento cuidadoso, facilita

sabotagens.

• Prover 3 trocas de ar por hora (ventilação pessoal).

• Alocar os cabos de telecomunicações o mais alto possível

(prevendo enchentes) e, se possível, na parede oposta em relação

ao serviço elétrico.

• Vincular elementos metálicos com o aterramento elétrico.

• Cuidado com materiais inflamáveis.

Page 294: Senai   recife

Jim Hulsey

Infra-Estrutura Externa - Túnel

Page 295: Senai   recife

Jim Hulsey

Raios de Curvatura

• É muito importante seguir as orientações de

raios de curvatura para evitar altas tensões

de puxamento ou curvatura excessiva dos

cabos e fibras.

• Uma curvatura excessiva do cabo pode

afetar a integridade de sua capa, enquanto

uma curvatura excessiva da fibra pode

aumentar a perda óptica e eventualmente

rompê-la.

Page 296: Senai   recife

Jim Hulsey

Raios de Curvatura• Raio de curvatura (R) para eletrodutos:

– Dutos com diâmetro interno (D) de até 25mm (2”): R = 6 x D

– Dutos com diâmetro interno (D) maior que 25mm (2”): R = 10 x D

• Raio de curvatura para cabos ópticos, durante o puxamento (sob tensão):

– FO interna (2 ou 4 fibras) secundária (horizontal): R = 50mm

– FO interna primária (backbone): R = 15 x D

– FO externa primária (backbone campus): R = 20 x D

• Raio de curvatura para cabos ópticos, sem tensão:

– FO interna (2 ou 4 fibras) secundária (horizontal): R = 25mm

– FO primária interna ou externa: R = 10 x D

Page 297: Senai   recife

Jim Hulsey

Tensão de Puxamento

• Além do raio de curvatura a “tensão de puxamento”,

ou “tensão de tracionamento”, deve ser observada

para prevenir danos ao cabo e às fibras.

• Tensão de puxamento (T) para cabos ópticos:

– FO interna (2 ou 4 fibras) secundária (horizontal): T =

220N

– FO interna primária (backbone): T = consultar

fabricante

– FO externa primária (backbone campus): T = 2.700N

Page 298: Senai   recife

Jim Hulsey

Métodos de Distribuição Horizontal

• Pelo Teto– Eletrocalha

– Poke-through

• Pelo Piso– Duto de Piso

– Piso Elevado

– Eletroduto Embutido

• Outros– Canaletas pela Parede

– Ganchos “J”

Page 299: Senai   recife

Jim Hulsey

Eletrocalhas Fechadas

Header

RacewayFor

LateralPower Wiring

TO

CablePower

WiringCommunications

RacewayFor

LateralRaceway

ForPower Wiring

ForCommunications

WiringCommunications

Wiring

HeaderRaceway

Page 300: Senai   recife

Jim Hulsey

Eletrocalhas Abertas

• Não depositar mais do que 150mm de cabos.• Taxa máxima de ocupação: 50%• Taxa de ocupação em projeto: 25%• Evitar cabos entrelaçados.• Abraçadeiras devem ficar frouxas.• Usar barreira entre UTP e distribuição elétrica.

Page 301: Senai   recife

Jim Hulsey

• No Jacket distortion allowed

• Beware of cable ties too tight

• Consider the use of a suitable membrane when placing cables on a poor surface – such as basket or screed

BWP

• Use wide ties or Velcro (ensure fire compliant)

• Tie should be able to be moved along(otherwise its distorting the(jacket

BWP

• Use wide ties or Velcro (ensure fire compliant)

• Tie should be able to be moved along(otherwise its distorting the jacket)

Eletrocalhas

Page 302: Senai   recife

Jim Hulsey

• Cálculo de capacidade de eletrocalhas:– Calcular a seção transversal do cabo: Ac = ¶ * r2

(onde r é a metade do diâmetro externo do cabo).– Calcular a área total de cabos: Atc = Ac * n (onde n

é a quantidade de cabos secundários).– Calcular a seção mínima da eletrocalha para que se

atenda a taxa de 50%: Ae = Atc / tx (onde tx é a taxa de ocupação; usar 0,5 para 50%, etc).

– Dividir a seção mínima pela largura pretendida de calha para se obter sua altura mínima.

– Tirar a raiz da seção mínima para se obter as dimensões de uma calha “quadrada”.

Eletrocalhas

Page 303: Senai   recife

Jim Hulsey

• Cálculo de capacidade de eletrocalhas. – Exemplo (100 cabos UTP com diâmetro de

6mm):– Ac = ¶ * 32 = 28mm2

– Atc = 28 * 100 = 2800– Ae = 2800 / 0,5 = 5600– Se usarmos calha de largura 100mm, sua

altura deve ser superior a 56mm (5600/100).– Se a calha for “quadrada”, deve ter pelo

menos 75mm de lado (5600).

Eletrocalhas

Page 304: Senai   recife

Jim Hulsey

To TR

Outlet Box

For Jack For Power

AccessPlate

Outlet Box

Duto de Piso

Page 305: Senai   recife

Jim Hulsey

Layout dos Dutos

Core Area

TelecommunicationRooms

300 ft (91m)

200 ft(61m)

Page 306: Senai   recife

Jim Hulsey

Duto de Piso• Posicionar os dutos distribuidores paralelos à parede

externa mais longa (distantes de 45cm a 60cm dela), em intervalos de 1,5m a 1,8m.

• Dutos distribuidores devem ter insertos posicionáveis a cada 60cm (ou menos).

• Os dutos alimentadores devem ser transversais (90º) em relação aos distribuidores, e em outro nível (abaixo).

• Colocar caixas de passagem nas junções entre alimentadores e distribuidores.

Page 307: Senai   recife

Jim Hulsey

Floor PlatesRemoved To GainAccess To Cable

LockingPedestal

Piso Elevado

Page 308: Senai   recife

Jim Hulsey

Piso Elevado

• É o mais prático tipo de infra-estrutura.

• Deixar vão livre de pelo menos:– 15cm a 20cm em escritórios e TRs

– 30cm em ERs

• Considerar o seguinte ao projetar distribuições sob piso elevado:

– rotas dedicadas

– calhas fechadas ou abertas (leitos)

– distribuição por zona

Page 309: Senai   recife

Jim Hulsey

arch2.1

Canaletas Sobre a Parede

arch2.1

CABLE (SEPARATED CHANNELS BY

BASEBOARDRACEWAY

FRONTPANEL

PARTITIONS)

POWER AND COMMUNICATIONS

arch2.1

CABLE (SEPARATED CHANNELS BY

BASEBOARDRACEWAY

FRONTPANEL

PARTITIONS)

POWER AND COMMUNICATIONS

Page 310: Senai   recife

Jim Hulsey

Flush-MountedSatellite Cabinet

TOs

TO

a101.125a S

Eletrodutos

Page 311: Senai   recife

Jim Hulsey

Eletrodutos

• Preferir dutos rígidos.

• Taxa máxima de ocupação: 40%

• Máximo de duas curvas de 90º (ou uma de 180º) entre caixas de passagem.

• Máximo de 30m entre caixas de passagem.

• Não realizar curvas dentro de caixas de passagem.

• Raios de curvatura:– Até 2”: seis vezes o diâmetro do duto

– Acima de 2”: dez vezes o diâmetro do duto

Page 312: Senai   recife

Jim Hulsey

• Avoid more than two 90degree bends in 30m(follow TIA/EIA 569 guidelines for conduit design)

• Ensure conduit offers no internal edges at joints

• Max pulling strength for 4 pair cable 11kg (Use 80% per bundle)

BWP

• Pulling with both hands on a 4 pair cable at the same time is an indication of more than 11kg!

Eletrodutos

Page 313: Senai   recife

Jim Hulsey

EletrodutosTaxa de Ocupação (Cat5e e 6)

Page 314: Senai   recife

Jim Hulsey

• 1.4 cables per cm2 (9 cables /in2) loose laid in trays/raceways that prevent crossovers and allow sweep exit

• 1.1 cables per cm2 (7 cables /in2) small bundles laid in trays/raceways with crossovers and cables randomly exit and enter

• Standards generally require a maximum 40% fill

• Conduit fills below

Taxa de Ocupação (Cat6a)

Page 315: Senai   recife

Jim Hulseym-g001.pcx

(e) (f)

(c) (d)

(a) (b)

DW

D

W

D

W

DW

DW

D

W

L

L

L

L

L

L

Caixas de Passagem e Emenda

X

X X

Page 316: Senai   recife

Jim Hulsey

• Max number of 4 pair cables 252 (general requirement anywhere) and 144 X10D cables

• Max distance between supports such as cable ties and J hooks, rings 1.5m

• Rounded or flexible edges to the hooks/rings

• Cable spans should exhibit visible ‘sag’ asan indication of correct tension

• Do not use false ceilings or their supports

BWP (Best Working Practice)

• Use bundle sizes of 24 or 48 cables

Ganchos “J”

Infra-estrutura dos Cabos

Máximo de 1,5 m entre ganchos!

Page 317: Senai   recife

Jim Hulsey

Compartimentação Corta-Fogo

• Toda vez que uma barreira corta-fogo for penetrada, deve-se reconstituir suas propriedades originais.

• Compartimentação horizontal: bloqueio corta-fogo em paredes e outras passagens no mesmo andar.

• Compatimentação vertical: bloqueio corta-fogo entre andares, principalmente em shafts, cilindros e fendas.

Page 318: Senai   recife

Jim Hulsey

Compartimentação Vertical (contra fogo)

• Decreto Estadual (SP) Nº 46.076, de 31 de Agosto de 2001

• “Institui o Regulamento de Segurança contra Incêndio das edificações e áreas de risco (...)”

• Pode ser obtido em: http://www.polmil.sp.gov.br/ccb/ativtec/legisl_estadual.htm

• Instrução Técnica Nº 09/01:1.3 A compartimentação vertical se destina a impedir a propagação de incêndio no sentido vertical, ou seja , entre pavimentos elevados consecutivos.

• Instrução Técnica Nº 09/01:5.2.2.3 Compartimentação vertical no interior dos edifíciosa) no interior da edificação, todas as aberturas no entrepiso destinadas às passagens das instalações de serviços devem ser vedadas por selos corta-fogo;

Page 319: Senai   recife

Jim Hulsey

Compartimentação Vertical Decreto Estadual SP

Grupo de ocupação e uso GRUPO C – COMERCIAL

Divisão C-1, C-2 e C-3

Classificação quanto à altura (em metros)Medidas de Segurança

contra Incêndio Térrea H 6 6 < H 12 12 < H 23 23 < H 30 Acima de 30

CompartimentaçãoHorizontal

X1 X1 X1 X² X2 X

Compartimentação Vertical X3 X3 X

NOTAS ESPECÍFICAS:1 – Pode ser substituído por sistema de chuveiros automáticos;2 – Pode ser substituído por sistema de detecção de incêndio e chuveiros automáticos;3 – Pode ser substituído por sistema de controle de fumaça, detecção de incêndio e chuveiros automáticos; exceto para as compartimentações das fachadas e selagens

dos shafts e dutos de instalações;

Page 320: Senai   recife

Jim Hulsey

• Telecommunication cabling should be segregated from mains power on cable runs using a partition or separate containment or in some cases armouring

BWP

• Use cable ties only when necessary and space apart 1m +

• Use the most conservative rules for separation – SYSTIMAX, International codes eg. EN50174-2, and National country codes and NEC NFPA 70 codes

BWP

• Use cable ties only when necessary and space apart 1m +

• Use the most conservative rules for separation – SYSTIMAX, International codes eg. EN50174-2, and National country codes and NEC NFPA 70 codes

Too Many Ties

Safety compromised by Power

Power Separation Guidelines

Page 321: Senai   recife

Jim Hulsey

Separação da rede elétrica• Para cabos horizontais de até 90m, é permitida

distância “zero” de circuitos elétricos ramais que cumpram todas as seguintes condições:

– Limitado a uma única fase, 110/220V, 20A, para alimentação de equipamentos típicos de escritório.

– Os cabos elétricos devem ter uma capa evolvendo os condutores (fase, neutro e terra). Ou os condutores devem ser presos em feixes a intervalos regulares.

– Há proteção contra surtos elétricos e raios no prédio.

– As instalações de comunicações e de elétrica tenham sido feitas de acordo com as normas.

Page 322: Senai   recife

Jim Hulsey

Separação da rede elétrica• Requisitos adicionais:

– Caixas compartilhadas devem possuir separação de 6mm entre UTP e elétrica.

– Se os condutores elétricos ficarem soltos, a separação mínima é de 50mm.

– Distância mínima de reatores de lâmpadas fluorescentes: 50mm.

– UTP e elétrica devem cruzar em ângulos retos.

Page 323: Senai   recife

Jim Hulsey

Separação da rede elétrica

• Circuitos alimentadores ou grupos com mais de 30 fios de fase: 600mm.

• Se os cabos elétricos forem blindados, as distâncias podem ser divididas por dois.

• Se a elétrica e/ou o UTP estiverem em eletrocalhas individuais: 300mm.

• Se ambos estiverem totalmente em conduítes metálicos (1mm/aço ou 2mm/alumínio) aterrados: distância “zero”.

Page 324: Senai   recife

Jim Hulsey

Non-armouredpower cables (> 30):

Loose lay or incable basket

UTPcables:

Loose lay or incable basket

600 mm

Non-armouredpower cables (> 30):

In cable tray

UTPcables:

Loose lay or incable basket

300 mm

300 mm

Armouredpower cables (> 30):

Loose lay or incable basket

UTPcables:

Loose lay or incable basket

Cables laid direct to floor

Power Separation Guidelines

Note: 600mm = 2’ 300mm=1’ 100mm= 4” 50mm=2” 10mm=3/8” 6mm=1/4” 4mm=3/16”

Page 325: Senai   recife

Jim Hulsey

PDU

240V, single-phase,non-armoured1 power circuits

PatchPanel

Data cables

Data cables415V, three-phase,non-armoured1 power circuits

600 mm

600 mm

Non-metallic wall

Note 1: If armoured power circuits are used, the separation distance can be reduced to 300 mm

Power Separation Guidelines

Note: 600mm = 2’ 300mm=1’ 100mm= 4” 50mm=2” 10mm=3/8” 6mm=1/4” 4mm=3/16”

Page 326: Senai   recife

Jim Hulsey

PDU

240V, single-phase non-armoured1 power circuits

PatchPanel

Data cables

600 mm

EquipmentRack

Open frame

300 mm

415V, three-phasenon-armoured1

power circuits

240V, single-phase non-armoured1 power

circuits

If the 415V or 240V power is oncable tray distances can be halved

50 mmmax

10 mmmax

50 mmmax

10 mmmax

Note 1: If armoured power circuits are used, theseparation distance can be reduced to 300 mm. Inthis situation, cable baskets can be used.

Power Separation Guidelines

Note: 600mm = 2’ 300mm=1’ 100mm= 4” 50mm=2” 10mm=3/8” 6mm=1/4” 4mm=3/16”

Page 327: Senai   recife

Jim Hulsey

CABOS EXPOSTOS

Page 328: Senai   recife

Jim Hulsey

Electrical Protection

1. Perturbações decorrentes de raios atmosféricos.

2. Contato acidental com cabos elétricos com mais do

que 300V de tensão para a terra.

3. Elevação de potencial de terra de mais de 300V.

4. Indução de voltagens superiores a 300V.

• Circuitos “expostos” precisam de proteção contra

sobre-tensão!

Determine se proteção elétrica é necessária

Page 329: Senai   recife

Jim Hulsey

Todo cabo externo é considerado exposto a raios, a não ser que:

1. O cabo seja subterrâneo, com comprimento inferior a 42m, e tenha blindagem contínua aterrada em ambas as extremidades.

2. O cabo esteja instalado em duto metálico aterrado.

3. A área em questão não apresente mais do que cinco dias por ano de tempestades.

4. O cabo esteja inteiramente dentro do cone de proteção de edifícios ou estruturas altas vizinhas.

Page 330: Senai   recife

Jim Hulsey

Type Gas/Solid-state Sneak current

protection

3B1-EW Gas, 1-pair no

3C1-S solid-state, 1-pair no

4B1-EW Gas, 1-pair yes

4C1-S solid-state, 1-pair yes

4C3-S - 75 V. solid-state, 1-pair yes

4 pair Solid state, 4- pair

category 5 and 6 specialist

Electrical ProtectionProtectors

Page 331: Senai   recife

Jim Hulsey

Electrical Protection

• Protection for small pair counts

• Simple install• 6 and 25 pair sizes

Page 332: Senai   recife

Jim Hulsey

Electrical Protection

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatch C U S

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

VisiPatchC US

LISTED

Brown Field

White Riser

Field or Purple PBX Field

489A’s

stacked

Campus Multicore

Internal Multicore or Stub

Page 333: Senai   recife

Jim Hulsey

4 Options Available all providing solid state protection for the 4 pair OSP cables:

• Cat 6 16V Protector (data)

• Cat 6 OSP 235 Volt Protector (Suitable for Analogue Voice)

• Cat 6 Protector with PoE

• Cat 5E 16V Protector (data)

Electrical Protection4 Pair protectors

Page 334: Senai   recife

Alta Velocidade

Page 335: Senai   recife

Jim Hulsey

Alta Velocidade

• Com o advento da alta velocidade, não há mais

como suportar fibras MM com 2km, como definido

pela norma TIA-568.

• Há a necessidade de se usar fibras com maior

largura de banda e controle do DMD.

• Deve-se tomar cuidado com a atenuação, utilizando-

se conexões de menor perda e evitando-se emendas

desnecessárias.

• Consultar as tabelas de distância e atenuação das

diferentes tecnologias de rede.

Page 336: Senai   recife

Jim Hulsey

Alta Velocidade Ethernet• A tecnologia de alta velocidade mais utilizada

em LANs é o Ethernet.

• Para as transceivers GE e 10GE, considerar

as seguintes terminações:

– S = 850nm

– L = 1300nm ou 1310nm

– E = 1550nm

Page 337: Senai   recife

Gigabit Ethernet

Page 338: Senai   recife

Jim Hulsey

Gigabit Ethernet • O Gigabit Ethernet (GE) nasceu entre 1997 e 1998,

com a publicação dos padrões IEEE 802.3z (GE

sobre FO) e 802.3ab (GE sobre UTP).

• Com a crescente utilização dos 100 Mb/s para cada

usuário, torna-se necessário aumentar a capacidade

do backbone para 1 Gb/s, evitando-se gargalos.

• Para FO, são definidos dois formatos físicos:

– 1000BASE-SX

– 1000BASE-LX

Page 339: Senai   recife

Jim Hulsey

Gigabit Ethernet1000BASE-SX• Utiliza um transmissor VCSEL a 850nm.

• É suportado apenas por fibras MM.

• Distâncias suportadas:

– MM 62,5 - 160 MHz.km: 220m (TIA)

– MM 62,5 - 200 MHz.km: 275m (ISO OM1)

– MM 50 - 500 MHz.km: 550m (TIA & ISO OM2)

– MM 50 - laser 2 GHz.km: 1000m (ISO OM3)

– MM 50 - laser 4,7 GHz.km: 1100m (acima da OM3)

Page 340: Senai   recife

Jim Hulsey

Gigabit Ethernet1000BASE-SX• Atenuação máxima do canal passivo:

– MM 62,5 - 160 MHz.km: 2,38 dB (TIA)

– MM 50 - 500 MHz.km: 3,56 dB (TIA & ISO OM2)

– MM 50 - laser 2 GHz.km: 3,56 dB a 600m (ISO OM3)

Page 341: Senai   recife

Jim Hulsey

Gigabit Ethernet1000BASE-LX• Utiliza um transmissor LD a 1300nm.

• É suportado por fibras MM e SM.

• Distâncias suportadas:

– MM 62,5 - 500 MHz.km: 550m (TIA & ISO OM1)

– MM 50 - 500 MHz.km: 550m (TIA & ISO

OM2)

– MM 50 - 500 MHz.km: 600m (ISO OM3)

– SM 8 a 10µm: 5000m (TIA, ISO)

Page 342: Senai   recife

Jim Hulsey

Gigabit Ethernet1000BASE-LX

• Atenuação máxima do canal passivo:

– MM 62,5 - 500 MHz.km: 2,35 dB (TIA & ISO OM1)

– MM 50 - 500 MHz.km: 2,35 dB (TIA & ISO

OM2)

– MM 50 - 500 MHz.km: 2,35 dB a 600m (ISO

OM3)

– SM 8 a 10µm: 4,57 dB (TIA, ISO)

• Com o 1000BASE-LX, deve-se utilizar o “cordão condicionador de modo”, em alguns casos.

Page 343: Senai   recife

10 Gigabit Ethernet

Page 344: Senai   recife

Jim Hulsey

10 Gigabit Ethernet

• O 10 Gigabit Ethernet (10GE) foi ratificado em 2002,

com a publicação do padrão IEEE 802.3ae.

• Em alguns anos, será iniciada a maciça adoção da

velocidade 1 Gb/s pra cada usuário, tornando

necessária a ampliação dos backbones para 10 Gb/s.

10G10G 1G

1G 1G 1G 1G

Gargalo!!!

Page 345: Senai   recife

Jim Hulsey

10 Gigabit EthernetArquitetura• A camada PHY (correspondente à Camada 1 do

modelo OSI, ‘física’) é subdividida em:

– PCS: Physical Coding Sublayer; responsável pela

codificação e serialização/multiplexação.

– PMD: Physical Media Dependent; responsável pela

conversão eletro-óptica.

• Há dois tipos de PHY:

– LAN PHY: para uso em redes locais

– WAN PHY: compatível com as especificações

SONET/SDH

Page 346: Senai   recife

Jim Hulsey

10 Gigabit EthernetArquitetura• O PCS ainda pode ser:

– Serial: os bits são transmitidos serialmente pela fibra.

– WWDM: são usadas técnicas de multiplexação (4

canais); somente usada em um tipo de LAN PHY.

• A ‘WAN PHY’ ainda possui um elemento de

compatibilização com o SONET/SDH: o WIS (WAN

Interface Sublayer)

• São especificadas PHYs para as três principais

janelas de transmissão: 850nm, 1310nm e 1550nm.

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10 Gigabit EthernetArquitetura

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10 Gigabit EthernetArquitetura

• Conseqüentemente, há os seguintes tipos de

transceivers 10GE:

– LAN PHY

• 10GBASE-SR

• 10GBASE-LX4

• 10GBASE-LR

• 10GBASE-ER

– WAN PHY

• 10GBASE-SW

• 10GBASE-LW

• 10GBASE-EW

Transmissão

•_R = serial

•_X4 = CWDM

•_W = WAN

Comprimentos de Onda

•S_ = 850nm

•L_ = 1310nm

•E_ = 1550nm

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10 Gigabit EthernetArquitetura

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10 Gigabit Ethernet10GBASE-SR

• Utiliza um transmissor VCSEL a 850nm.

• É suportado apenas por fibras MM.

• Distâncias suportadas:

– MM 62,5 - 160 MHz.km: 26m (TIA)

– MM 62,5 - 200 MHz.km: 33m (ISO OM1)

– MM 50 - 500 MHz.km: 82m (TIA & ISO OM2)

– MM 50 - laser 2 GHz.km: 300m (ISO OM3)

– MM 50 - laser 4,7 GHz.km: 550m (acima da OM3)

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10 Gigabit Ethernet10GBASE-SR

• Atenuação máxima do canal passivo:

– MM 62,5 - 160 MHz.km: 1,6 dB (TIA)

– MM 62,5 - 200 MHz.km: 1,6 dB (ISO OM1)

– MM 50 - 500 MHz.km: 1,8 dB (TIA & ISO OM2)

– MM 50 - laser 2 GHz.km: 2,6 dB (ISO OM3)

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10 Gigabit Ethernet10GBASE-LX4

• Utiliza um transmissor LD a 1310nm.

• É suportado por fibras MM e SM.

• Distâncias suportadas:

– MM - todas: 300m (TIA & ISO)

– SM: 10km

• Atenuação máxima do canal passivo:

– MM - todas: 2,0 dB (TIA & ISO)

– SM: 6,2 dB

• Com o 10GBASE-LX4, deve-se utilizar o “cordão condicionador de modo”, em alguns casos.

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10 Gigabit Ethernet10GBASE-LR & ER• Ambos os padrões são suportados somente por

fibras SM.

• 10GBASE-LR

– Utiliza um transmissor LD a 1310nm.

– Distância suportada: 10km

– Perda máxima do canal passivo: 6,2 dB

• 10GBASE-ER

– Utiliza um transmissor LD a 1550nm.

– Distância suportada: 40km (verif. adicionais se >30km)

– Perda máxima do canal passivo: 10,9 dB

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10 Gigabit Ethernet10GBASE-T• Padrão publicado em 2006.

• Suportado por cabeamento UTP padrão Categoria 6a

(a ser ratificado).

• Canal de 100m e 4 conexões.

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Cordão Condicionador de Modo

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Cordão Condicionador de Modo• Em inglês, o Cordão Condicionador de Modo (CCM) é

conhecido como “offset-launch mode-conditioning”.

• Ao se usar 1 ou 10 Gigabit Ethernet sob FO, em

algumas situações torna-se necessário usar o CCM:

– Transceiver 1000BASE-LX ou 10GBASE-LX4

– Fibra multimodo 62,5/125µm

– Fibra multimodo 50/125µm (somente ISO OM1 ou OM2)

– Preferencialmente em links mais longos (>200m)

• Não é necessário em fibras ISO OM3 e nem com

transceivers 1000BASE-SX ou 10GBASE-SR.

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Cordão Condicionador de ModoConstrução

Núcleo da fibra MM

Núcleo da fibra SM

Núcleo da fibra MM

Núcleo da fibra SMVistaLateral

VistaFrontal

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Cordão Condicionador de ModoUtilização• Como usar o CCM:

– Usar um CCM de cada lado do link

– Conectar o plugue azul (SM) no TX da porta óptica

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Fiber To The Desk

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Fiber To The Desk

• A topologia Fiber To The Desk (FTTD)

começa a ser mais empregada à medida em

que os preços dos cabos de fibras e

interfaces ópticas são reduzidos.

• O FTTD pode empregar a topologia “Fibra

Óptica Centralizada”, que tem comprimento

máximo de 300m.

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Fiber To The DeskVantagens

• Com a publicação do padrão 100BASE-SX, torna-se

possível a utilização de placas ópticas 10/100 Mb/s

auto-negociáveis (ambos usam 850nm).

• Dispositivos 100BASE-SX são mais baratos (menos

de 50%) do que os 100BASE-FX (1300nm LD).

• Imune à interferência eletromagnética (pode passar

perto de motores, reatores e transformadores).

• Com 300m de limite (FOC), pode oferecer até 10 Gb/s

para cada estação de trabalho.

• Usando-se FOC, há um melhor aproveitamento das

portas dos ativos (menos sobra).

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Fiber To The DeskDesvantagens• Ativos ópticos ainda são mais caros que

ativos para cabos UTP.

• Não resolve o problema dos telefones e

outros dispositivos ‘convencionais’ (feitos

para cobre).

• Não é possível fornecer alimentação remota

(Power Over Ethernet - IEEE 802.3af).

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Instalação de Cabos

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Práticas aceitáveis

(devem ser limitadas)

Práticas inaceitáveis

(não permitidas)

Cuidados com UTP

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Cuidados com UTP de 4 pares

• Evite água, umidade e produtos químicos.

• Temperatura de instalação e operação dos cabos: entre 20ºC e 60ºC.

• Abraçadeiras devem ficar meio frouxas e permitir serem deslizadas pelo feixe de cabos.

• A instalação não deve deformar a capa dos cabos.

• Tensão máxima de puxamento de cabos de 4 pares: 110N ou 11kg

• Cuidado com torções nos cabos.

• Manter raio de curvatura mínimo de 4x seu diâmetro (cabos de 4 pares).

• Manter o trançamento o máximo possível.

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Cuidado no trançamento dos paresNão desencapar demais• O trançamento do UTP deve ser mantido até o

local de terminação.

• Destrançar o par de um Cat5e/6/6a o menos possível.

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Lançamento

• Manter a caixa de cabos UTP sempre na posição vertical. Nunca deitá-la, mesmo para transporte!

• Prestar atenção na marcação de metragem na capa dos cabos, a intervalos regulares.

• Gerar uma etiqueta de identificação e colar na extremidade de cada cabo, antes do lançamento! Anotar o número na caixa. Ao final do lançamento, gerar etiqueta igual e colar no cabo, antes de cortá-lo.

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PULLING TECHNIQUE 1(RECOMMENDED)

Single Cable Pull Empty Conduit

One Technician

Tension Less than 100 Pounds

Reel Payout In-Line with Conduit Entrance

Moderate Tail Tension

m-k592.pcx

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PULLING TECHNIQUE 2(NOT RECOMMENDED)

Single Cable Pull Empty or Occupied Conduit

One Technician

Tension Exceeding 100 Pounds

Reel Payout Not In-Line

Very Large Tail Tension

m-k593.pcx

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PULLING TECHNIQUE 3(RECOMMENDED)

Single or Consecutive Cable Pulls

Two Technicians

Tensions Less than 100 Pounds

In-Line Payout Not Achievable without Second Technician

Minimum Tail Tension

m-k594.pcx

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PULLING TECHNIQUE 4(NOT RECOMMENDED)

Single, Multiple, or Consecutive Pulls

Two Technicians

Tension Exceeding 100 Pounds

Large Tail Tension

m-k595.pcx

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Cuidados com os Pares

Evite a separação dos fios de um par

Evite dobrar os pares sobre os outros de forma apertada

Sempre dobre no sentido contrário ao trançamento dos pares

Evite terminar os pares muito próximos aos contatos

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Cuidados

• Cabos de telecomunicações não deve ficar esticados ou sob tensão excessiva.

• O raio de curvatura mínimo dos cabos deve ser respeitado:

– 4 vezes o diâmetro de cabos UTP de 4 pares

– 10 vezes o diâmetro de cabos UTP de mais de 4 pares

– 10 vezes o diâmetro de cabos FO (repouso)

– 15 vezes o diâmetro de cabos FO (interno sob tensão)

– 20 vezes o diâmetro de cabos FO (externo sob tensão)

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Cuidados

• Todos os componentes de um canal devem ser da mesma categoria!

• Não usar patch cords montados em campo.

• Abraçadeiras plásticas (tie-wrap) não devem estar muito apertadas (não deformar capa).

• Cabos de FO devem ter placa de identificação ao longo da rota.

Errado

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Organização Interna do DIO

BUFFEREDFIBERS

ST CONNECTORSAND COUPLINGSSHOWN

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Organização Interna do DIOBUFFERED FIBERS

UNBUFFEREDFIBERS

SPLICE ORGANISER

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Organização Interna do LST

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Organização Interna do LIU

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Patch Panels Angulados

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Rack com Cabo de FO Armado

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Racks com VisiPatch

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VisiPatch em Parede

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Identificação no VisiPatch

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O Que Não Fazer!

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O Que Não Fazer!

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O Que Não Fazer!

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Marcelo Barbosa, RCDD/NTS

[email protected]

www.apogee.com.br