Tesis de Microzanjado

7/23/2019 Tesis de Microzanjado

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UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS ELECTRNICA EINDUSTRIAL

CARRERA DE ELECTRNICA Y COMUNICACIONES

TEMA:

ESTUDIO Y DISEO DE LA RED DE FIBRA PTICA MEDIANTE LA TCNICA DE MICROZANJADO


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APROBACIN DEL TUTOR

En mi calidad de tutor del Trabajo Estructurado de Manera Independiente titulado:

Estudio y diseo de la red de fibra ptica mediante la tcnica de microzanjado para la

empresa TELCONET S.A. en el centro de la ciudad de Ambato., desarrollado por la

seorita Mara Violeta Miranda Pozo, estudiante de la Carrera de Ingeniera enElectrnica y Comunicaciones, de la Facultad de Ingeniera en Sistemas, Electrnica e

Industrial, perteneciente a la Universidad Tcnica de Ambato, considero que el informe

investigativo rene los requisitos necesarios para ser sometidos a la evaluacin de la

misma, previa obtencin al ttulo de Ingeniera en Electrnica y Comunicaciones.


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AUTORA

El presente trabajo de investigacin titulado: Estudio y diseo de la red de fibra ptica

mediante la tcnica de microzanjado para la empresa TELCONET S.A. en el centro de la

ciudad de Ambato. Es absolutamente original, autentico y personal, en tal virtud, el

contenido, efectos legales y acadmicos que se desprenden del mismo son de exclusiva

responsabilidad del autor.


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APROBACIN DE LA COMISIN CALIFICADORA

La Comisin Calificadora del presente trabajo conformada por los seores docentes: Ing.

M.Sc. Oswaldo Paredes Ochoa, Ing. Marco Jurado e Ing. Carlos Gordon revisaron y

aprobaron el Informe Final del trabajo de graduacin titulado Estudio y diseo de la red

de fibra ptica mediante la tcnica de microzanjado para la empresa TELCONET S.A. en

el centro de la ciudad de Ambato., presentado por la seorita Miranda Pozo MaraVioleta de acuerdo al Art. 57 del Reglamento de Graduacin para obtener el ttulo

Terminal del tercer nivel de la Universidad Tcnica de Ambato.


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DEDICATORIA:

Mi esfuerzo, mi formacin y dedicacin

lo consagro a mis Padres Isael Miranda

e Ins Pozo por la maravillosa herencia

que ellos me brindaron: Mi profesin.

Ellos que con su trabajo y sacrificio me

apoyaron moralmente y econmicamente

para llegar a cumplir una de las metas

anheladas.

A dems a mis Tos Lucia Albn y


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AGRADECIMIENTO:

Gracias a mi JESUS DE NAZARETH por ser la

luz en mi camino, porque nunca me abandono y

su amor me dio fortaleza para alcanzar la meta

soada. Faltaran palabras para decirles que

Dios les pague a mis padres, hermanos(as),

tos(as); porque gracias a su amor, apoyo y voz

de aliento permitieron que da a da siga en

adelante y llegue a cumplir mi meta. A mis

maestros de la FISEI por brindarme los medios y

conocimientos necesarios para acceder a una

formacin acadmica que me permita


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INDICE GENERAL DE CONTENIDOS

PGINA

CARATULA

APROBACIN DEL TUTOR ii

AUTORIA iii

APROBACIN DE LA COMISIN CALIFICADORA iv

DEDICATORIA v

AGRADECIMIENTO vi


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1.2.3 Prognosis 4

1.2.4 Formulacin del Problema 4

1.2.5 Preguntas directrices 4

1.2.6 Delimitacin del objeto de Investigacin 5

1.3 Justificacin 5

1.4 Objetivos de la investigacin 6

1.4.1 Objetivo General 6

1.4.2 Objetivos Especficos 6

CAPITULO II


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f) Parmetros de la fibra ptica 14

g) Composicin del cable ptico 21

h) Tipos de cables pticos 23

i) Empalmes y terminaciones de fibras pticas 25

j) Tcnicas de empalmes pticos 26

k) Proceso de empalme 28

l) Proteccin de los empalmes 28

m) Prdidas en empalmes 28

n) Conectores 30


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2.4 Hiptesis 46

2.5 Variables 46

2.5.1 Variable independiente 46

2.5.2 Variable dependiente 46

CAPITULO III

METODOLOGIA

3.1 Enfoque 47

3.2 Modalidad bsica de la informacin 47


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CAPITULO IV

ANALISIS DE LOS RESULTADOS

4.1 Interpretacin de datos 53

4.1.1 Encuesta dirigida a los ciudadanos del centro deAmbato

53

4.1.1.1 Pregunta 1 54

4.1.1.2 Pregunta 2 55

4.1.1.3 Pregunta 3 56

4.1.1.4 Pregunta 4 57

4 1 1 5 Pregunta 5 58


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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1 Conclusiones 65

5.2 Recomendaciones 66

CAPITULO VI

PROPUESTA

6.1 Tema de propuesta 67

6.2 Datos informativos 67

6.3 Antecedentes 67


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e. Cdigo de Colores Estndares TIA-598-A Fibras pticas 89

f. Fusin de los hilos de F.O. 96

g. Tcnica de microzanjado 99

h. Anlisis econmico de la propuesta 102

i. Costo total del proyecto 107

GLOSARIO DE TERMINOS 108

BIBLIOGRAFIA 111

ANEXOS


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NDICE DE FIGURAS

FIGURA DENOMINACIN PGINA

1.1 Tendido de Fibra ptica en Amrica 1

1.2 Tendido de Fibra Interurbana en Ecuador 2

2.1 Fibra ptica 8

2.2 Composicin de la fibra ptica 11

2.3 Apertura numrica 15

2.4 Ventanas de Operacin de la Fibra ptica 18

2.5 Dispersin de gua de onda 20


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2.15 Conector ST 31

2.16 Conector FC 31

2.17 Conector FDDI 32

2.18 Adaptador ST 33

2.19 Caja de empalme 34

2.20 Patch cord 36

2.21 Relacin entre dBm y Mbit/seg 38

2.22 Mquina zanjadora de disco 41

2.23 Ducto PVC 41


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4.10 Pregunta 10 63

6.1 Avenida Cevallos 68

6.2 Distribucin de nodos de Fibra ptica en Ambato 71

6.3 Clientes del Nodo DWDM Ambato 72

6.4 Clientes del Nodo Ficoa 72

6.5 Clientes del Nodo Cevallos 73

6.6 Clientes del Nodo Mall de los Andes 75

6.7 Clientes del Nodo Atahualpa 75

6.8 Cableado areo 77


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6.18 Caja o armario de distribucin 85

6.19 ODF 87

6.20 Organizador de cables 87

6.21 Diseo de ltima milla 88

6.22 Fibra ptica de 48 hilos 89

6.23 ODF 91

6.24 Transceivers 91

6.25 Fusionadora 96

6.26 Cortadora de fibra ptica 97


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INDICE DE TABLAS

TABLA DENOMINACION PGINA

1.1 Servicios de TELCONET S.A 3

4.1 Pregunta 1 54

4.2 Pregunta 2 55

4.3 Pregunta 3 56

4.4 Pregunta 4 57

4.5 Pregunta 5 58


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6.5 Cdigo Estndares TELCONET Fibras pticas 90

6.6 Distancia entre CD-Cliente 95

6.7 Costos de los elementos para el microzanjado 102

6.8 Costos de los elementos para la caja de distribucin 103

6.9 Costos de los elementos para la ltima milla 104

6.10 Costos de los accesorios 105

6.11 Costo total del Proyecto 107


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INDICE DE ANEXOS

DENOMINACIN ANEXO

Ruta del microzanjado y ubicacin de las cajas de distribucin I

Detalle de distancias para el microzanjado II

Descripcin de la caja de distribucin III

Esquema de reparticin de tubos e hilos de fibra ptica IV

Diseo de ltima milla V

Manual para operar la Cortadora CC3500 VI


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RESUMEN EJECUTIVO

El presente trabajo recoge toda la informacin que involucra al estudio y diseo de la

red de fibra ptica mediante la tcnica de microzanjado para la empresa TELCONET

S.A. en el centro de la ciudad de Ambato, a continuacin se presenta un pequeo

resumen, que detalla el contenido de cada captulo.

El CAPITULO I, presenta el Planteamiento del problema, la justificacin del proyecto,

los objetivos que se van a desarrollar, la hiptesis y el sealamiento de las variables de la

hiptesis.

En el CAPTULO II, se tiene el Marco terico, aqu se analiza los conceptos bsicos de la

fibra ptica, ventajas, desventajas, aplicaciones, etc. Adems de microzanjado,

permitiendo por medio de estos conceptos darnos una idea clara del tema de

investigacin.

En el CAPTULO III, se detalla todo lo referente al tipo o nivel de investigacin, la

bl i t d l l d l i d i f i l t


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INTRODUCCION

Para navegar por la red mundial de redes, Internet, no slo se necesitan un computador,

un mdem y algunos programas, sino tambin una gran dosis de paciencia por la lentitud,

un usuario puede pasar varios minutos esperando a que se cargue una pgina o varias

horas tratando de bajar un programa de la Red a su PC.

Esto se debe a que las lneas telefnicas, el medio que utiliza la mayora de los 50

millones de usuarios para conectarse a Internet, no fueron creadas para transportar vdeos,

grficas, textos y todos los dems elementos que viajan de un lado a otro en la Red. Pero

las lneas telefnicas no son la nica va hacia el ciberespacio. Recientemente un servicio

permite conectarse a Internet a travs de la fibra ptica.

La fibra ptica hace posible navegar por Internet a una velocidad de dos millones de bps,


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CAPTULO I

1.1 TEMA

Estudio y diseo de la red de fibra ptica mediante la tcnica de microzanjado

para la empresa TELCONET S.A. en el centro de la ciudad de Ambato.

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.2.1 CONTEXTUALIZACIN

Las comunicaciones mediante fibra ptica revolucionaron el mundo, con diversas

aplicaciones lo que constituy un adelanto tecnolgico altamente efectivo en la


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La red de fibra ptica de Ecuador se encuentra interconectado al cable

Panamericano que se ubica frente a su costa continental y parte de Arica (Chile)

que se desplaza a Lurn (Per), Punta Carnero (Ecuador), Ciudad de Panam y

Coln (Panam), Barranquilla (Colombia), Punto Fijo (Venezuela), Baby Beach

(Aruba), Saint Croix (Islas Vrgenes de Estados Unidos) y Saint Thomas. El cable

panamericano en Ecuador est contratado por las empresas estatales Andinatel y

Pacifitel.

Ambato cuenta con empresas como Telconet S.A., CNT (Coorporacin Nacional

de Telecomunicaciones), Porta; que ofrecen servicios de tendido de fibra ptica

para diferentes instituciones, empresas dentro y fuera de la ciudad de Ambato.

Para el presente proyecto se tomar en cuenta una de estas redes instaladas por laempresa TELCONET, la cul posee un extenso tendido dentro del pas el mismo

que consta de ms de 8,500 Kms instalados como se puede observar en la figura

1.2; permite interconectar redes de datos geogrficamente distantes y dar garanta

de rutas fsicas completamente independientes cuando sean requeridos enlaces de


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ITEM CAPACIDADES

Mltiples Anillos de Fibra pticainstalada G.652D Interurbana yUrbana

+8,500 Kms a Marzo 2009

Ciudades conectadas para Provisin

de Servicios de Transmisin de Datose Internet Dedicado en el Ecuador

+100 ciudades

Tecnologas aplicadas en el BackboneInterurbano

DWDM, SDH, TDM, GBit MPLS

Tecnologas aplicadas en el BackboneUrbano

Gbit MPLS, SDH, TDM

Capacidad de Red de BackboneInterurbano

160 Lambdas = 1.6 Terabits


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A travs de la red de Fibra ptica de TELCONET, se brinda a los clientes

diferentes tecnologas para la interconexin de sus redes: conexiones Ethernetmediante tneles IP MPLS, conexiones Ethernet mediante VPN con encriptacin,

conexiones SDH para carriers, conexiones de fibra. Brindando al usuario

beneficios como: mayor ancho de banda, confiablidad y crecimiento constante.

1.2.2 ANLISIS CRTICO

La red de fibra ptica del centro de la ciudad de Ambato implementada por

TELCONET usa un tendido areo por postes de concreto, al momento presenta

inconvenientes con el retiro de continuo de estos postes por parte de la Empresa

Elctrica Ambato debido a la regeneracin urbana planteada por el Municipio, el

mismo que consiste en retirar todos los postes del centro de la ciudad, por endelos cables de fibra ptica se quedarn colgados en las paredes. Los dueos de

casa y locales comerciales se resisten a ver cables suspendidos en las paredes.

Adicional a esto, la Empresa Elctrica y CNT no permiten cables por sus

ducteras. En este punto es donde se busca una solucin. Tender una nueva red de


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- Qu requerimientos tcnicos son necesarios para el estudio y diseo de la

red de acceso de fibra ptica?- Qu aspectos tcnicos se deben tomar en cuenta en la realizacin del

microzanjado?

1.2.6 DELIMITACIN

El estudio y diseo de la red de fibra ptica mediante la tcnica de microzanjadose realizar en el centro de la ciudad de Ambato para la empresa TELCONET

S.A en un tiempo estimado de seis meses, dando inicio desde la aprobacin por

parte del Honorable Consejo Directivo de la Facultad de Ingeniera en Sistemas

Electrnica e Industrial.

1.3JUSTIFICACIN

La fibra ptica se emplea como un medio de transmisin para redes de grandes

distancias y redes locales, ya que por su flexibilidad los conductores pticos

pueden agruparse formando cables, permitiendo enviar gran cantidad de datos a


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mediante la tcnica de microzanjado para la empresa TELCONET S.A. en el

centro de la ciudad de Ambato, es un proyecto factible de realizar.

1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN

1.4.1

OBJETIVO GENERAL

Efectuar el estudio y disear la red de fibra ptica basado en microzanjado en el

centro de la ciudad de Ambato para la empresa TELCONET S.A

1.4.2 OBJETIVOS ESPECFICOS

- Conocer la zona central de la ciudad de Ambato para el estudio y diseo

de la red de fibra ptica.

- Analizar los requerimientos tcnicos para el estudio y diseo de la red de

fibra ptica.

- Investigar sobre la tcnica de microzanjado y su implementacin.


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CAPTULO II

MARCO TERICO

2.1 ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El presente proyecto no tiene antecedentes bibliogrficos en el listado de temas de

tesis y pasantas en la biblioteca de la Facultad de Ingeniera en Sistemas

Electrnica e Industrial


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en la provisin del servicio de calidad que solo la empresa TELCONET S.A. ha

sabido solventar en base a experiencia y confiabilidad.

2.3 CATEGORIA FUNDAMENTAL

a)

FIBRA PTICA

La fibra ptica es unhilo muy fino de material transparente,vidrio omateriales

plsticoscomo se observa en la figura 2.1, por el que se envanpulsos deluz que

representan los datos a transmitir.
http://es.wikipedia.org/wiki/Hilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vidriohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pulsohttp://es.wikipedia.org/wiki/Luzhttp://es.wikipedia.org/wiki/Luzhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pulsohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vidriohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hilo


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material plstico que protege el conjunto, cuya apariencia externa es la de un

cable flexible.

Segn la designacin del material que compone el ncleo de la fibra, las mismas

pueden dividirse en:

Fibra de Slice: La slice es la forma cristalina ms pura del vidrio y, por su

transparencia, alcanza unas prestaciones excepcionales como vehculo detransmisin de la luz. Son muy buenas conductoras en el espectro visible y en el

infrarrojo, y se utilizan para la transmisin de informacin a larga distancia

(telfono, vdeo, cables submarinos, etc.).

Fibra de Vidrio: Tanto el ncleo como la envoltura ptica son de vidrio (con

ndices de refraccin diferente). Estas fibras son de pequeo dimetro (entre 50 y

70 micras) y, generalmente, se agrupan en haces multi fibra. Aptas para la

iluminacin, sealizacin, transmisin de imgenes, endoscopia, etc.

Fibra de Plstico: Constituida por un ncleo de Polimetacrilato de Metilo y una


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tensin. Tienen la capacidad de tolerar altasdiferencias de potencial sin ningn

circuito adicional de proteccin y problemas debido a los cortos circuitos.

b) VENTAJAS DE LA FIBRA PTICA

Mayor velocidad de transmisin. Las seales recorren los cables de FO a

velocidades cercanas a la de la luz (c=3x108m/s), mientras que las seales

elctricas recorren los cables a una velocidad entre el 50 y el 70 por ciento desta, segn el tipo de cable.

Mayor capacidad de transmisin. Pueden lograrse velocidades superiores a los

2Gbps, pues la velocidad de transmisin aumenta con la frecuencia.

Inmunidad total ante interferencias electromagnticas. La FO no produce

ningn tipo de interferencia electromagntica y no se ve afectada por los

radiaciones o por los impulsos electromagnticos nucleares (NEMP) que

acompaan a las explosiones nucleares.


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c) DESVENTAJAS DE LA FIBRA PTICA

A pesar de las ventajas antes enumeradas anteriormente, la fibra ptica presenta

una serie de desventajas frente a otros medios de transmisin, siendo las ms

relevantes las siguientes:

- La alta fragilidad de las fibras.

-

Necesidad de usar transmisores y receptores ms caros.- Los empalmes entre fibras son difciles de realizar, especialmente en el

campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de ruptura del cable.

- No puede transmitir electricidad para alimentarrepetidores intermedios.

- La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversin

elctrica-ptica.- La fibra ptica convencional no puede transmitir potencias elevadas.

- No existen memorias pticas.

d) COMPOSICIN DE LA FIBRA PTICA
http://es.wikipedia.org/wiki/Medio_de_transmisi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Repetidorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Repetidorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Medio_de_transmisi%C3%B3n


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1) Ncleo

El ncleo es el medio fsico que transporta las seales pticas de datos desde la

fuente de luz (LED o Lser) hasta el dispositivo de recepcin (Foto Detector). Se

trata de una sola fibra continua de vidrio ultra-puro de cuarzo o dixido de silicio,

de dimetro muy pequeo, entre 10 y 300m (10-6m). Cuanto mayor es el

dimetro del ncleo, mayor es la cantidad de luz que el cable puede transportar.

2) Revestimiento

El revestimiento (cladding) es la parte que rodea y protege al ncleo. Tiene un

ndice de refraccin menor al del ncleo, de forma que acta como capa

reflectante y consigue que las ondas de luz que intentan escapar del ncleo sean

reflejadas y retenidas en el mismo.

En esta capa se aaden varias capas de plstico con el fin de absorber los posibles

impactos o golpes que pueda recibir la fibra y proporcionar una proteccin extra

contra curvaturas excesivas del cable, es decir; para preservar la fuerza de la fibra.


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disear y econmico. Su distancia mxima es de 2km y usan diodoslser de baja

intensidad.

El ncleo de una fibra multimodo tiene un ndice de refraccin superior, pero del

mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamao del

ncleo de una fibra multimodo, es ms fcil de conectar y tiene una mayor

tolerancia a componentes de menor precisin.

Dependiendo el tipo de ndice de refraccin del ncleo, tenemos dos tipos de fibra

multimodo:

- ndice escalonado: en este tipo de fibra, el ncleo tiene un ndice de

refraccin constante en toda la seccin cilndrica, tiene alta dispersin

modal.

- ndice gradual: mientras en este tipo, el ndice de refraccin no es

constante, tiene menor dispersin modal y el ncleo se constituye de

distintos materiales.
http://es.wikipedia.org/wiki/Kmhttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1serhttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1serhttp://es.wikipedia.org/wiki/Km


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f) PARMETROS DE LAS FIBRAS PTICAS

Existen varios parmetros que caracterizan a una fibra ptica, se habla de

parmetros estructurales y de transmisin que establecen las condiciones en las

que se puede realizar la transmisin de informacin.

Entre los parmetros estructurales se encuentra:

1.

El perfil de ndice de refraccin

Se denomina as al desarrollo del ndice de refraccin sobre la seccin transversal

de la FO. El perfil del ndice para las FO multimodo es gradual parablico. En las

FO monomodo el perfil del ndice es una variable entre fabricantes y no existe una

uniformidad de criterios debido a que permite modificar la longitud de onda parala cual se tiene una dispersin cromtica nula.

Variando el perfil del ndice de refraccin se obtienen las FO con dispersin

cromtica desplazada a 1550nm del tipo UIT-T G.653 (Unin Internacional de

Telecomunicaciones) y las de dispersin desplazada no cero UIT T G 655


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reemplaza al dimetro del ncleo y est comprendido entre 6 y 9m, dependiendo

de la FO, como valor nominal y con una tolerancia del 10%.

4. La apertura numrica (AN)

Al incidir un rayo luminoso sobre una superficie de separacin entre dos medios

de distinto ndice de refraccin (ncleo y revestimiento de una fibra ptica), una

parte del rayo se refleja y otra se refracta como se observa en la figura 2.3.Dependiendo de la constante de refraccin de los materiales, existe un ngulo

mximo de incidencia de la luz sobre el extremo de la fibra para el cual toda la luz

incidente se propaga. Este ngulo se llama ngulo de aceptacin y su seno se

conoce como apertura numrica. El valor de AN se encuentra normalizado en el

entorno de 0,2 (tolerancia 10%) para FO multimodo de ndice gradual 50/125m(ITU-T G.651).

Sin embargo, no se indica un valor de AN para FO monomodo.


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funcionar. Por ejemplo, una fibra de modo simple para ser usada en 1,3m

probablemente tendr un ngulo de corte inferior a los 1,25m.

Las fibras monomodo siempre permanecern siendo monomodos para longitudes

de onda de operacin mayores a la longitud de onda de corte. As una fibra cuya

especificacin es para trabajar a 1,3m tambin ser monomodo para 1,5m.

Sin embargo una fibra de 1,55m no ser del tipo monomodo para 1,3m y nilas de 1,3m y 1,55m sern del tipo monomodo para una longitud de onda de

0,85m.

Si la longitud de onda empieza a decrecer por debajo de la longitud de corte,

primeramente se tendr un segundo modo y as se irn adicionado nuevos modos.

Los modos extras empezarn a interferirse unos con otros y con los modos

primarios, causando problemas de solapamiento y prdida de informacin.

En cuanto a los parmetros de transmisin se tiene:


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esfuerzos durante la manufactura e instalacin y tambin por variaciones

dimensionales de los materiales del cable debidos a cambios de temperatura. Lasensibilidad a micro curvaturas es funcin de la diferencia del ndice de

refraccin, as como tambin de los dimetros del ncleo y del revestimiento.

Prdidas por conexin y empalme

Estas prdidas ocurren en todos los empalmes. Los empalmes mecnicos son losque tienen generalmente mayores prdidas, a menudo en el rango que desde 0,2dB

a 0,1dB. Los empalmes por fusin tienen prdidas ms bajas, generalmente

menores que 0,2dB. Estas prdidas se pueden atribuir a un gran nmero de

factores, incluyendo un mal corte, desalineamiento en los ncleos de la fibra,

burbujas de aire, contaminacin, desadaptacin del ndice de refraccin,desadaptacin del dimetro del ncleo, etc.

Las prdidas de los conectores de FO estn frecuentemente en el rango que va

desde 0,3dB a 1,5dB y dependen en gran medida del tipo de conector usado.


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figura 2.4). La utilizacin de una ventana u otra determina parmetros tan

importantes como la atenuacin que sufrir la seal transmitida por kilmetro.

Los primeros sistemas de FO operaban con una longitud de onda muy corta (1ra

ventana, 800nm), llamada longitud de onda corta debido a las fuentes y detectores

de luz usados. Las fuentes y detectores de luz actuales, permiten operar en la 2da

y 3ra (1310 y 1550nm) ventana, llamadas longitud de onda larga. La 3ra ventana

es usada nicamente por las FO de tipo monomodo.


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Cromtica yDispersin Modal. La dispersin cromtica puede luego ser dividida

en dispersin de Gua de Onda yDispersin del Material.

Dispersin Modal

Tambin conocida como dispersin multimodo, afecta solo a las fibras

multimodos y est causada por los diferentes caminos o modos que sigue un haz

de luz en la fibra, dando como resultado que los haces luminosos recorrandistancias diferentes y lleguen al otro extremo de la fibra en tiempos diferentes.

Dispersin del Material

Es una caracterstica inherente del material, que no puede ser fcilmente cambiada

sin alterar la composicin del vidrio y aumentar la atenuacin. sta ocurre porqueel ndice de refraccin de la fibra vara con la longitud de onda de la luz en la

fibra. Debido a que la fuente de luz est compuesta de un espectro con ms de una

longitud de onda, los rayos de luz de diferente longitud de onda viajan a diferentes

velocidades, dando como resultado el ensanchamiento del pulso.


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Figura 2.5.- Dispersin de gua de onda

Existen dos tipos de dispersin desplazada, con pequeas diferencias, que han

llegado a tener gran importancia en el desarrollo tecnolgico de la fibra.

- Fibra desplazada de Dispersin nula

La primera fibra con dispersin desplazada fue diseada para una dispersin cero

a una longitud de onda de 1,55m. Esto fuerealizado incrementando la magnitud


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operacin de los amplificadores dopados con erbio (EDFA), para evitar las

mezclas de ondas que causan los problemas en los sistemas que usanmultiplexacin de longitudes de onda (WDM). Por ejemplo, un pequeo adelanto

de la dispersin de gua de onda puede llevar la dispersin cero a una longitud de

onda de 1,6m. A estas fibras se les denomina fibras de dispersin desplazada no

nula casi cero porque el rango de dispersin bajo esta desplazado, pero la

dispersin cero se encuentra en un punto fuera del rango usado para transmitir laseal.

g) COMPOSICIN DEL CABLE PTICO

Los cables de FO se fabrican con varios materiales para adecuarse al entorno de la

instalacin. Los cables exteriores deben ser fuertes, a prueba de intemperie,resistentes a rayos ultravioleta (UV) y a las variaciones mximas de temperatura

que se pueden presentar durante el proceso de instalacin y a lo largo de su vida.

Los cables interiores deben ser fuertes y flexibles, con el grado requerido de

resistencia al fuego o de emisin de humos. Los componentes ms populares son


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Hidrocarburos y Polifluorados (Fluoropolmeros)

Este es un polmero de buenas propiedades de resistencia al fuego, poca emisin

de humos y buena flexibilidad, utilizado para instalaciones interiores.

Cabos de Aramida (Kevlar)

Las Aramidas y el Kevlar (Marca registrada de Dupont) son materiales

pertenecientes a la familia del Nylon. Se utilizan para hacer objetos tales como

chalecos antibalas y neumticos para bicicletas a prueba de pinchaduras. En los

cables de Fibra ptica se utiliza para atar y proteger los tubos o fibras

individuales o como miembro central de refuerzo.

Coraza de Acero

La coraza de acero o armadura se utiliza frecuentemente en instalaciones

interiores y exteriores. Generalmente se utiliza en los cables enterrados para

proporcionar resistencia a la compresin y a los roedores. En ambientes

industriales se utiliza dentro de la planta cuando el cable se instala sin ductos o


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Relleno Intersticial

Es una sustancia gelatinosa que se encuentra en los cables de estructura holgada.

Llena la proteccin secundaria y los intersticios del cable haciendo que este sea

impermeable al agua.

h) TIPOS DE CABLES PTICOS

Un cable de FO se encuentra disponible en dos construcciones bsicas: cable de

estructura holgada y cable de estructura ajustada.

1) Cable de estructura holgada

Un cable de FO de estructura holgada consta de varios tubos de fibra rodeando un

miembro central de refuerzo y rodeado de una cubierta protectora, como se

observa en la figura 2.7.


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Las fibras dentro del tubo son ligeramente ms largas que el propio cable, por lo

que el cable se puede alongar bajo cargas de tensin, sin aplicar tensin a la fibra.Cada tubo esta coloreado, numerado as como cada fibra individual en el tubo est

coloreada para hacer ms fcil la identificacin.

El elemento de refuerzo puede ser de acero, Kevlar o un material similar. La

cubierta o proteccin exterior del cable se puede hacer, entre otros materiales, de

polietileno, de armadura o coraza de acero, goma o hilo de aramida.

Los cables de estructura holgada se usan en la mayora de las instalaciones

exteriores, incluyendo aplicaciones areas, en tubos o conductos y en

instalaciones directamente enterradas. No es adecuado para instalaciones en

recorridos muy verticales, ya que existe la posibilidad de que el gel interno fluya oque las fibras se muevan.

2) Cable de estructura ajustada

Un cable de FO de estructura ajustada contiene varias fibras con proteccin


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La proteccin secundaria proporciona a cada fibra individual una proteccin

adicional frente al entorno as como un soporte fsico, permitindole a la fibra serconectada directamente sin la proteccin que ofrece una bandeja de empalmes.

Son usados para instalaciones en el interior de edificios, as como tambin para

instalaciones en tendidos verticales elevados, debido al soporte vertical que

dispone cada fibra.

i) EMPALMES Y TERMINACIONES DE FIBRAS PTICAS

Un empalme es la tcnica que se utiliza para unir permanentemente dos fibras

pticas en una conexin de bajas prdidas, siempre que el ncleo de las mismas

est correctamente alineado con las zonas activas del emisor y el receptor. Las

prdidas que se originan pueden ser de dos tipos: las que se deben a factores

externos y que se relacionan con el mtodo utilizado para la unin y las que se

deben a factores intrnsecos o relacionados con las propiedades de la fibra. (Ver

figura 2.9)


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Figura 2.9.- Desplazamiento entre dos fibras

j) TCNICAS DE EMPALMES PTICOS

Las uniones de fibra a travs de empalmes se pueden realizar fibra a fibra, es

decir, empalmes simples o por medio de empalmes mltiples los cuales se

convierten en una solucin ms prctica en caso de cables de gran nmero de


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k) PROCESO DE EMPALME

-

Preparacin, pelado y limpieza de los cables de F.O.

- Fijacin y guiado de los cables en la caja de empalmes y repartidores,

- cocas y reserva de fibra para posteriores mantenimientos

- Insercin del termorretrctil

- Pelado de la fibra (proteccin primaria)

-

Limpieza de la fibra desnuda

- Corte de la fibra

- Fusin

- Calentar el termorretrctil

- Cerrado de cajas y repartidores

l) PROTECCIN DE LOS EMPALMES

La zona de empalme es delicada por lo que se protege de diferentes maneras:

pegndose sobre almohadillas autoadhesivas existentes en algunas bandejas de


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e. Error de concentricidad ncleo-revestimiento

Figura 2.12.- Problemas geomtricos de las fibras

Problemas de enfrentamiento de las fibras(Ver figura 2.13)

a. Falta de alineamiento (1 dB / um)

b. Desajuste angular (1 dB / )

c Desajuste longitudinal(1 dB / 60 um)


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Figura 2.14.- Problemas de presentacin de fibras

n) CONECTORES

El conector ptico es un dispositivo que une dos fibras pticas, de manera

repetible con bajas prdidas pticas de conexin. Generalmente las prdidas que

se originan en las conexiones se deben a los desplazamientos laterales de los ejes

de las fibras.

El conector se compone de un casquillo o frula, un cuerpo, una cpsula o corona

y un manguito descargador de tensin. El casquillo es la porcin central del

conector que contiene a la fibra ptica. Puede estar fabricado de cermica, acero o


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Figura 2.15.- Conector ST

FC: Conector bueno y popular utilizado en las fibras monomodo. Tambin

conocido como FC-PC. Tiene bajas prdidas, con un promedio aproximado de

0,4dB. Es comnmente utilizado en la industria de la televisin por cable

(CATV). Ver figura 2.16.


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D4: ste es un nuevo conector modular, de alta densidad. Tiene bajas prdidas

por debajo de 0,5dB) y es bastante comn en instalaciones monomodo.

FDDI: Este es el conector estndar de fibra ptica para FDDI (Fiber Distributed

Data Interface). Es del tipo dplex con llave, conectando dos fibras a la vez. Ver

figura 2.17.

Figura 2.17.- Conector FDDI

Fibra desnuda: Este conector se utiliza para conectar una fibra inacabada. Se

tili d d i t l b fib d d


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cajas que reciben un conector de cada lado produciendo un acople ptico, con la

mnima prdida posible.

Figura 2.18.- Adaptador ST

Se utilizan en los distribuidores para facilitar la desconexin y cambio rpido,

acoplando el pigtail que se haya empalmado al cable de fibra con el patchcordque se conecta a los equipos receptores/emisores. Tambin se usan para conectar

un tramo de fibra a los equipos de medicin.

p) DISTRIBUIDOR DE FIBRA PTICA


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terminal (dentro del alcance del cordn de conexin o Patch Cord). El panel de

cabecera o frontal del panel de conexin contiene el adaptador que permite alconector del cable aparearse con el conector apropiado del cordn de conexin

hasta el equipo. Proporciona una conexin de bajas prdidas pticas despus de

muchas conexiones.

q) CAJAS DE EMPALMES

Las cajas de empalme proporcionan un medio de proteccin del entorno tanto al

cable de fibra (desnudado o pelado) como a los empalmes. Los empalmes

exteriores se protegen dentro de una caja de empalme, la cual posee en un extremo

unos tubos a travs de los cuales se inserta el cable de FO. Hay cajas para

montajes interiores y exteriores; la de tipo exterior debe ser a prueba de

intemperie y con un sellado impermeable (figura 2.19).


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muchos tipos de empalmes, incluyendo varios empalmes mecnicos con marcas

registradas, empalmes por fusin desnudos, empalmes por fusin con fundatermocontrctil, etc.

r) CORDONES DE CONEXIN Y LATIGUILLOS DE FIBRA

PTICA

Los cordones de conexin de FO, conocidos tambin como Patch Cord de FO son

anlogos a los cables de conexin elctrica. Un cable de conexin de FO es una

fibra de pequea longitud con una proteccin ajustada y gruesa, cubierta o

chaqueta protectora y conectores en ambos extremos.

La cubierta es de color naranja para FO multimodo y de color amarillo para fibras

monomodo. Se compra ensamblado en fbrica, bien en longitudes estndar o bienen longitudes a medida segn el requerimiento.

Los cordones de conexin han tenido tradicionalmente muchos usos,

principalmente para conectar el equipamiento ptico instalado con el panel de


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Un cordn de fibra ptica (patchcord patchcable) es un cable de fibra ptica de

corta longitud (usualmente entre 1 y 30 metros) para uso interior con conectores

instalados en sus dos extremos, usualmente en presentacin simplex (una sola

fibra) o duplex (2 fibras) como se observa en la figura 2.20.

Los cordones de fibra pueden interconectar directamente dos equipos activos,

conectar un equipo activo a una caja pasiva (ODF) o interconectar dos cajas

pasivas conformando en este caso un sistema administrable de cableado (Cross

Connect). En este ltimo caso, patch cords son conectados entre el equipo activo y

el ODF en su porcin interna, y patch cords frontales ODF a ODF, permitiendo

una administracin de puertos del equipo activo simplemente cambiando patch

cords de posicin.


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Tipo de fuentes a utilizar

-

LED: Dispersin grande, amplio ancho espectral

- LASER: Dispersin pequea, estrecho ancho espectral

Tipo de detector a utilizar PIN o APD

El sistema de recepcin de las seales pticas con fotodetectores APD es ms

costoso que con los fotodiodos PIN

Modulacin

La gran mayora de los sistemas de comunicacin con fibra ptica utilizan

modulacin digital, sin embargo, algunos sistemas modulan la informacin de

manera analgica; todo depende de los requisitos particulares de los equiposextremos de la red.

Distancia entre la fuente y el receptor

Est definida por la ruta que debe seguir el cable para unir ambos sitios


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Esta se obtiene de la figura 2.21 en la que se relaciona el margen potencia de

transmisin (dBm), con la ruta de transmisin (Mbit/seg).

Figura 2.21.- Relacin entre dBm y Mbit/seg

2. Calcular atenuacin total del sistema (A)

Donde:


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Fibra monomodo 9/125 m

= 1.300 nm Atenuacin = 0.5dB/Km

= 1.550 nm Atenuacin = 0.2dB/Km

Atenuacin por empalmes (AE):

Normalmente, y con la tecnologa de empalmera actual, la atenuacin en cada

empalme de fibra ptica es de 0.2 dB.

Atenuacin por empalmes (AC):

La atenuacin al receptor es de 3.5 dB.

Atenuacin por insercin en el trasmisor (Ai):

Atenuacin por insercin del LED=15 dB

Atenuacin por insercin del LD= 3 dB

La atenuacin por insercin en el receptor es despreciable, 0 dB.


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Pero independientemente del mtodo de tendido que se emplea se debe mantener

las siguientes indicaciones generales.

- Se tiene que tratar que exista el mnimo de radio de curvatura del cable de

fibra ptica a instalar.

- La bobina se debe de colocar suspendida sobre gatos o gra, de manera que

pueda girar libremente y de forma que el cable salga de la bobina por su parte

superior.

- La traccin del cable debe de realizarse en el sentido de su generatriz, de esta

manera no se ha de doblar el cable para obtener mejor apoyo durante su

tendido.

- El cable debe quedar correctamente sujeto e inmovilizado. Para ello se utilizan

sistemas de fijacin adecuados, bien atornillables, sujetos con tirafondos o

abrazaderas, no debiendo en ningn caso alterar las propiedades de las fibras

permitiendo la dilatacin de la fibra instalada.

El presente proyecto se basa en la tcnica de microzanjado y en el tendido por


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Figura 2.22.- Mquina zanjadora de disco

El ancho de la zanja debe ser de 15cm a 20cm y tener una profundidad de 60cm a

80cm, si en el recorrido de excavacin se presenta otro servicio, la altura de la

zanja variar y el cable se colocar segn sus normas, las tuberas a utilizar.

La red directamente enterrada mediante microzanja usa subductos (mono, sub o

triductos), los mismos que son guiados por una tubera de PVC y dentro de esos

ductos se pasa la fibra. La tubera de PVC (figura 2.23) va directamente enterrada

en la zanja. Esto implica el uso de marcadores electrnicos, cmaras de paso y


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Mejora de la rentabilidad: Permite la mxima rentabilidad y mayor retorno de

la inversin por todos los clientes actuales o futuros gastos de derecho de va.

Versatilidad: La tecnologa est cambiando constantemente; por lo que, slo

instalando las fibras que se necesitan hoy en da se tiene la oportunidad de

utilizar lo ltimo en fibra ya que la tecnologa est disponible.

Expansin de la Red: Al colocar varios microductos en los ductos ms grandes

vacos (o algunos microductos dentro de ductos ocupados), las preocupaciones

de futuras expansiones se resuelven.

Rapidez en la instalacin: la microtecnologa permite instalaciones ms

rpidas, reduciendo nuevamente los costos de instalacin global al cliente.

v) PROCEDIMIENTO PARA LA INSTALACIN DE CABLES DE

FIBRA PTICA ENTERRADOS EN ZONAS URBANAS E

INTERURBANAS

El procedimiento de instalacin del cable de fibra ptica es similar en varios

aspectos al de cable multipar no obstante hay tcnicas asociadas a las propiedades


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La torsin y tensin mxima aplicadas a los tendidos en forma mecnica deben

ser controladas con el dinammetro para evitar que se excedan los valores

permitidos.

Se deben mantener los valores mnimos de radios de curvatura (20 veces el

dimetro del cable) y de mxima tensin para evitar modificaciones en la

capacidad de transmisin y de no degradar las caractersticas propias del cable.

Colocar una conexin de puesta a tierra de 25 ohms o menos y equipotenciar el

cable en todos sus puntos de empalme.

Cada pieza de cable (largo corte) tendr una longitud correspondiente a la

distancia real, incluyendo un exceso de 10 metros por cada extremo del cable para

el acomodo, pruebas y empalmes en los tanques, para facilitar los trabajos dentrode los mismos y hacer los cambios necesarios de ubicacin y fijacin de los cables

y subductos existentes.

Una vez tendido, acomodado y fijado el cable de fibra ptica, se deben realizar las


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2. Medidas de seguridad

En las obras de tendido de cable de fibra se realizan una serie de actividades queimplican riesgos a personal de a obra y a terceros, especialmente en vas de

circulacin de vehculos; estas actividades son: excavaciones, movimiento de

maquinarias, trabajos en altura, desmonte, tala mediana, acceso a tanques, etc. De

all la importancia de garantizar el cumplimiento de las normas de seguridad, cuyo

objetivo primordial es prevenir accidentes. A continuacin se describen unconjunto de normas de seguridad industrial fundamentales como:

- Delimitar con seales visibles, como son barreras con rayas amarillas y negras

a 500 metros antes de la obra y la seal ms cercana a 150 metros de la

misma, las seales adicionales con intervalos de 150 a 300 metros. En caso de

vas de alta velocidad, se aumenta la distancia de la seal a 800 metros.

- En zonas curvas se colocan semforos a 80 metros del sitio de trabajo, adems

se utilizan avisos y banderas en los extremos para el control del trfico. Este

personal ser identificado con chalecos llamativos y banderolas de color rojo.


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El contratista en coordinacin con la empresa debe presentar e implementar un

plan de seguridad industrial para la ejecucin de los trabajos que garantice

condiciones de trabajo seguras y saludables para los usuarios y trabajadores,

adems de velar por el cumplimiento de las normas.

w)PRUEBAS MECNICAS SOBRE UN CABLE PTICO

A objeto de evaluar el desempeo de un cable ptico frente a las distintas

solicitaciones mecnicas, los fabricantes y usuarios de cables pticos han

desarrollado una serie de ensayos que tratan de imitar las condiciones de trabajo a

las que se enfrenta el cable durante la instalacin y su operacin.

Se indicarn las ms importantes

1.

Prueba de tensin

El objeto es verificar el comportamiento del cable para las condiciones de

instalacin y determinar cual es la mxima tensin a la cual puede ser sometido,

sin que se afecten las propiedades de transmisin de la fibra y/o se verifiquen la


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4. Prueba de doblado

Establece el comportamiento del cable ptico cuando se le somete a sucesivos

doblajes, situacin presentada normalmente en las maniobras de instalacin.

El ensayo consiste en plegar alrededor de un mandril de dimetro 20 veces mayor

al del cable un nmero determinado de veces, verificando luego que no se haya

daado ninguna fibra ni la vaina del cable.

5. Prueba de torsin

Consiste en verificar el comportamiento del cable al ser sometido a una torsin

sobre su propio eje, situacin probable tambin durante la instalacin.

Para ello se toma una muestra, se la fija por un extremo y luego se la hace rotar

180 grados en los dos sentidos. Finalizada la prueba se verifica que las fibras no

estn daadas.

2.4 HIPOTESIS


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CAPITULO III

METODOLOGIA

3.1 Enfoque

El estudio y diseo de la red de fibra ptica mediante la tcnica de microzanjado

para la empresa TELCONET S.A. en el centro de la ciudad de Ambato estuvo

bajo el paradigma cuali-cuantitativo debido a que se busc dar solucin al


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Luego se utiliz el nivel descriptivo para detallar la causa y efecto del problema

Cundo se inicio?, Cmo se inicio?, A quienes afecta?, etc. Estableciendo

relaciones de causa y efecto entre la variable dependiente e independiente.

Llegando de esta manera al nivel explicativo con la comprobacin de la hiptesis.

3.4 Poblacin y muestra

3.4.1 Poblacin

Para el presente proyecto estudiado la poblacin fueron los ciudadanos del

centro de la ciudad de Ambato.

3.4.2 Muestra

Como la poblacin a investigarse es grande, la muestra a considerar fue de 50personas entre ellos dueos de edificios, centros comerciales, peatones,

conductores, empleados de las empresas que son clientes de la empresa

TELCONET.


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3.5 Plan de recoleccin de Informacin

La recoleccin de informacin se realiz mediante la tcnica de encuesta, las

mismas que fueron diseadas y aplicadas a los ciudadanos dueos de residencias,de locales comerciales, taxistas, peatones, empleados de empresas, etc. Del

centro de la ciudad de Ambato. En donde las personas encuestadas respondieron

por escrito y en secreto a las preguntas compuestas desde la operacionalizacin de

variables, esto fue en base a los items desprendidos de los indicadores, mismos

que se desglosan de la conceptualizacin de las variables.

Para la ejecucin de las encuestas, nos ayudamos de un cuestionario formulado

con anterioridad el cual contiene diez preguntas directas dirigidas a los individuos

del centro de la ciudad de Ambato.


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UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS ELECTRNICA EINDUSTRIAL

CARRERA DE ELECTRNICA Y COMUNICACIONES

La presente encuesta est dirigida a los ciudadanos de la ciudad de Ambato a finde recolectar informacin necesaria sobre la red de fibra ptica actual y futuraen el centro de la ciudad de Ambato; est investigacin se orienta exclusivamente

a un trabajo investigativo para proporcionar las mejores alternativas de solucin.Los datos de la encuesta son personales, secretos y de uso exclusivo delencuestador. Srvase a contestar de forma verdica marcando con una o ms (X) alas siguientes preguntas

1. Esta de acuerdo usted que los postes del centro de la ciudad estnsobresaturados de cables?

Si ( )No ( )Porque:.

2. Est usted de acuerdo que empresas como CNT, Empresa Elctrica,


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5. Si los cables se reubicaran cree usted que sera un avance esttico paranuestra ciudad?


6. Esta de acuerdo con que se retiren todos los postes del centro de la ciudad deAmbato?


7. Estara usted de acuerdo que todos los cables areos sean llevados porducterias subterrneas?


8. Conoce usted de los servicios de telecomunicaciones que brinda la empresaTELCONET al Ecuador?


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3.6 Plan de Procesamiento de la Informacin

Una vez aplicadas las encuestas a los ciudadanos se procedi con la tabulacinde los datos utilizando el mtodo estadstico lo que permiti obtener una

respuesta eficiente, transfigurando los datos numricos generales en cuadros

tabulados los mismos que se convierten en representaciones grficas de tipo

circular para cada una de las preguntas planteadas a fin de facilitar la

interpretacin de los resultados. Los datos expuestos en tablas y grficas soncongruentes y soportan las respuestas del cuestionario.

Acto seguido se procedi al anlisis integral, enriquecido gracias a las respuestas

obtenidas de cada una de las preguntas planteadas en las encuestas.

A continuacin se efectu la estructuracin de conclusiones y recomendaciones enbase a la propuesta lgica y factible planteada en el Captulo I, que permitieron

participar proactivamente en la solucin o minimizacin de la problemtica

planteada.


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CAPTULO IV

ANLISIS DE LOS RESULTADOS

4.1 Interpretacin de Datos

En el anlisis de los datos obtenidos como resultados, lo detallamos como datos

estadsticos solamente indicando las relaciones numrico-matemticas

convenientes entre las respuestas de cada pregunta con las variables que se


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4.1.1.1 Pregunta 1

Esta de acuerdo usted que los postes del centro de la ciudad estn sobresaturadosde cables?

Alternativas Respuestas Porcentaje (%)

SI 42 84

NO 8 16

Total 50 100

Tabla 4.1: Pregunta 01


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4.1.1.2 Pregunta 2

Est usted de acuerdo que empresas como CNT, Empresa Elctrica, Telconet,etc. Sigan tendiendo cables por los postes y paredes de los edificios?.


SI 10 20NO 40 80

Total 50 100



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4.1.1.3 Pregunta 3

Cree usted que las empresas que tienden los cables por la ciudad deberanpreocuparse ms por la esttica de la misma y buscar nuevas alternativas para que

no se encuentren estos cables causando peligro a la ciudadana?


SI 50 100

NO 0 0

Total 50 100



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4.1.1.4 Pregunta 4

Usted permitira que los cables sean tendidos por la fachada de su edificio,vivienda o local comercial?


SI 15 30NO 35 70

Total 50 100



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4.1.1.5 Pregunta 5

Si los cables se reubicaran cree usted que sera un avance esttico para nuestraciudad?


SI 38 76NO 12 24

Total 50 100



81/138

4.1.1.6 Pregunta 6

Esta de acuerdo con que se retiren todos los postes del centro de la ciudad deAmbato?


SI 28 56

NO 22 44

Total 50 100



82/138

4.1.1.7 Pregunta 7

Estara usted de acuerdo que todos los cables areos sean llevados por ducteriassubterrneas?


SI 44 88NO 6 12

Total 50 100



83/138

4.1.1.8 Pregunta 8

Conoce usted de los servicios de telecomunicaciones que brinda la empresaTELCONET al Ecuador?


SI 27 54NO 23 46

Total 50 100



84/138

4.1.1.9 Pregunta 9

Ha escuchado usted de los beneficios que tiene la fibra ptica en cuanto aservicios de telecomunicaciones?


SI 11 22

NO 39 78

Total 50 100



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4.1.1.10 Pregunta 10

Si usted es cliente de TELCONET, que opina del servicio que brinda la misma?


Muy buena 26 92,85714286

Buena 2 7,142857143

Regular 0 0

Mala 0 0

Total 28 100



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4.2 Verificacin de la Hiptesis

Basndonos en los datos obtenidos en las encuestas realizadas a los ciudadanosdel centro de la ciudad de Ambato se comprueba la hiptesis de manera

contundente: La tcnica de microzanjado es una buena opcin para redisear la

red de fibra ptica actual en dicho sector de la ciudad de Ambato.

La anterior comprobacin la verificamos a expensas de los resultados que se

observan en las grficas correspondientes a las preguntas anteriores; por ejemplo

en la pregunta 03 el 100% de ciudadanos pretenden que todas las empresas de

telecomunicaciones busquen otra opcin de tendido de los cables, en la grfica de

la pregunta 7 el 88% de los encuestados estn de acuerdo que los cables se deben

tender por ducterias subterrneas.

TELCONET para satisfacer las necesidades de los clientes actuales y futuros

llevar sus cables por ducterias subterrneas utilizando la tcnica de

microzanjado.


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CAPTULO V

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1

CONCLUSIONES

- La fibra ptica utilizada como medio de transmisin en el transporte de

informacin y datos, presenta una gran cantidad de ventajas tales como: gran


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5.2RECOMENDACIONES

- Se recomienda realizar el diseo y seleccionar el tipo de cable de fibra ptica

ms apropiado para el diseo de la red, por ejemplo la fibra ptica de tipo

mono modo ya que esta ofrece un ancho de banda mucho mayor as como

tambin la velocidad de transmisin que seria de mucha utilidad para aquellas

empresas cuya demanda de transportacin de la informacin sea mayor.

- Es recomendable tomar en cuenta la descripcin y caractersticas de los

equipos (multiplexor-demultiplexor, router, switchs) y materiales (conectores,

empalmadoras, cable de fibra ptica, etc) que se van a utilizar en el enlace de

fibra ptica ya que de ellos depende la confiabilidad del servicio.

- Para el diseo de la Red de Fibra ptica mediante microzanjado se

recomienda tomar en cuenta a los clientes actuales y futuros entre ellos los

clientes que migraran de radio enlaces a fibra ptica


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CAPTULO VI

PROPUESTA

6.1 Tema de la Propuesta

Estudio y diseo de la red de fibra ptica mediante la tcnica de microzanjado

para la empresa TELCONET S.A. en el centro de la ciudad de Ambato.

nodos mangas reservas de cable de fibra ptica acometidas hacia los clientes


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nodos, mangas, reservas de cable de fibra ptica, acometidas hacia los clientes,

etc.

Tambin se analiz el tendido actual del cable de fibra, siendo un tendido areo

haciendo uso de los postes de la Empresa Elctrica Ambato S.A. y tendido por

fachada es decir por las paredes de los edificios llegando de esta manera a los

clientes (Ver figura 6.1)

Figura 6.1: Avenida Cevallos

Adems por falta de postes la empresa TELCONET Ambato no ha podido dar

6 4 Justificacin


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6.4 Justificacin

En base a varias alternativas de solucin de dichas causas y efectos, la mejorsolucin, no siendo la nica, es redisear la red de fibra ptica mediante la tcnica

de microzanjado siendo una excavacin angosta que se realizar por las calles del

centro de la ciudad de Ambato y en ella quedara tendido el cable de fibra ptica

interurbana de 48 hilos con su respectiva proteccin, llegando de esta manera a

las cajas de distribucin que sern colocadas a cierta distancia dependiendo delnmero de clientes actuales y futuros que existan por el sector.

Con el diseo y futura implementacin tanto la empresa TELCONET Ambato

como los clientes se beneficiaran ya que los usuarios que poseen el servicio con

radio enlace migrarn a fibra ptica, adems de esta manera se aporta con la

esttica a la ciudad de Ambato ya que se retiraran todos los postes y no habra

cables colgados dando un mal aspecto a la misma.

6.5 Objetivos

ptica area a subterrnea mediante la implementacin de microzanjado llegando


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ptica area a subterrnea mediante la implementacin de microzanjado llegando

a las cajas de distribucin, y repartiendo a los clientes mediante un cable de fibra

ptica especial de 2 hilos.

6.7 Metodologa

a) Anlisis de la Red actual de la ciudad de Ambato

En esta ciudad se dispone de 6 nodos ubicados en sitios estratgicos para poderproporcionar servicios a varios clientes a lo largo de la ciudad, estos son los

siguientes:

- Nodo DWDM Ambato (principal).

- Nodo Mall de los Andes.

-

Nodo Cevallos.

- Nodo Ficoa.

- Nodo Atahualpa

- Nodo Andes

Atahualpa del Nodo Atahualpa al Nodo Andes para culminar con el cierre del


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Atahualpa, del Nodo Atahualpa al Nodo Andes para culminar con el cierre del

anillo, del Nodo Andes hacia el nodo DWDM Ambato; de igual forma se

conectan mediante fibra ptica urbana monomodo de 12 hilos utilizando equipos

Transceiver 1310nm y 1550nm para la transmisin y recepcin respectivamente

llegando a los Switch CISCO Catalyst 3550 de 48 puertos en cada uno de los

nodos.

El diagrama lgico del enlace anteriormente detallado lo presentamos en la figura6.2.


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Figura 6.3: Clientes del Nodo DWDM Ambato

Nodo Ficoa.- Este nodo presenta conexiones solamente de fibra ptica urbana de

12 hilos como podemos observar en la figura 6.4.


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96/138


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b) Requerimientos para el diseo de la red de Fibra ptica basado en la

tcnica de microzanjado

Los requerimientos que se plantean para el diseo de la red de fibra ptica

mediante microzanjado para el centro de la ciudad de Ambato son los siguientes:

Se requiere un modelo de red, escalable y flexible, de manera que se pueda ir

incrementando la capacidad de la red sin la necesidad de aumentar nuevos

equipos y fibra ptica.

La red debe ser capaz de manejar cualquier tipo de servicio, entre ellos

tenemos: Ethernet, GigabitEthernet, SONET/SDH, TDM, ATM.

La red propuesta debe captar la mayor cantidad de aplicaciones actuales y

futuras de los usuarios, por ejemplo: datos, voz, video, servicios de vpn, video

conferencia, Ipv6, etc. Brindando servicio a diferentes sectores, por ejemplo:

sector bancario, sector comercial, educativo, industrial, pblico, etc.

Los equipos de conmutacin que se emplearn en la red ptica deben manejar

l t l t GMPLS DWDM it t l

- Anlisis de trfico


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- Detalle de la ruta y recorrido de la fibra

-

Tipo de Fibra a utilizar en el proyecto

- Seleccin de las longitudes de onda en el diseo

- Criterios para la seleccin de los equipos de conmutacin, diagrama de

bastidores,etc.

- Criterios para la seleccin de los accesorios de terminacin y conectorizacin

de fibra ptica como conectores, ODF, cordones de conexin y latiguillos.

Adems, se considera aspectos lgicos como:

- Especificaciones para la administracin de la red

- QoS

-

Proteccin de los equipos (ups)

1. Estudio topolgico del rea y de la demanda

El estudio topolgico del rea en la cual se va a implementar la red de fibra ptica


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Figura 6.9: Cable s de FO colgados


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Fig. 6.11. Centro de la ciudad de Ambato

3 Determinacin de la topologa de red

Tipo de Cliente Nmero de Ancho de banda Total de AB


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Tipo de Cliente Nmero de

clientes

Ancho de banda Total de AB

Corporativo 40 1 Mbps 40 Mbps

Educativo 4 512 Kbps 2 Mbps

Comercial 10 512 Kbps 5 Mbps

ISPs 4 512 Kbps 2 Mbps

TOTAL DE TRFICO 49 Mbps

Tabla 6.1. Anlisis de trfico

La administracin del ancho de banda del cliente se lo hace mediante una

configuracin en los routers CISCO serie 100, 800, 2600, etc. de acuerdo a los

requerimientos de los clientes, tanto el switch catalyst como los routers son

d i i t d t t l l d t d l E TELCONET

sta, recorre grandes tramos a lo largo y ancho de la cuidad con el objetivo de


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cubrir los clientes existentes y futuros.

6. Criterios para la seleccin de la fibra ptica

Para seleccionar el tipo de fibra ptica se debe tomar en cuenta, la dispersin

cromtica, la dispersin por modo de polarizacin y los efectos no lineales.

Por esta razn no es posible utilizar cualquier tipo de fibra monomodo, por

ejemplo la mayora de fibra utilizada es la estndar monomodo (G.652).

Fibra Optica Monomodo por Standard ITU-T (CCITT) G.652 (Ver tabla 6.2)

- Ncleo 9/125u

- Transmite por Lser

- Ancho de Banda Ghz/Km.

- Longitud de onda 1310 1550nm

- Distancia menor a 13Km por Standard

Revestimiento de vidrio mejorado

La fibra de 48 hilos en su interior esta compuesta por 12 tubos (Buffers), cada


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tubo tiene 4 hilos de fibra ptica como se observa en la figura 6.13.

Fig. 6.13. Fibra ptica de 48 hilos

Para la ltima milla desde las cajas de distribucin hacia los clientes se utilizar

fibra ptica 9/125 monomodo de 2 fibras protegida para instalaciones exteriores,

i UV i h d d fi 6 14 E l i i

Adicional tambin se utilizar fibra ptica 9/125 monomodo de 24 hilos para llegar


104/138

a una caja de distribucin, como se observa en la figura 6.15.

Figura 6.15: Fibra ptica 9/125 monomodo 24 fibras

7. Criterios para la seleccin de equipos

Para una buena seleccin del equipo, se debe tener en cuenta las caractersticas de

los mismos y de esta manera garantizar la eficiencia del servicio que brinda la


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Figura 6.16: Rack del Nodo Cevallos

La ruta del microzanjado recorre toda la Avenida Cevallos, desde la Av. Unidad

i l h l ll i bi l l id ll


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Nacional hasta la calle Quito, tambin en el tramo entre la Avenida Cevallos y

Bolivar, adems mediante el microzanjado se tender tuberas para cruce decalles para el paso de la fibra de ltima milla.

Luego del microzanjado para proteger la fibra ptica se colocar un tubo PVC de

3 pulgadas y dentro de este irn el cable o los cables de fibra ptica hacia las

cajas de distribucin.

El diseo del microzanjado con la ubicacin de los armarios de distribucin se

puede observar en el ANEXO I detallando en l sus dimensiones, tipo de fibra

ptica a utilizar, etc.

2.

Ubicacin de las cajas de distribucin.

tabla 6.3 se presenta los datos de ubicacin de las mismas para el presente


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proyecto.

DESIGNACIN UBICACIN COORDENADAS

CDA Av. Cevallos y Unidad

Nacional

1 14 11.35 S / 78 37

16.85O

CDB Av. Cevallos y Aillon 1 14 17.43 S / 78 37

23.79O

CDC Av. Cevallos y Toms

Sevilla

1 14 23.62 S / 78 37

29.61O

CDE Av. Cevallos y Mera 1 14 28.33 S / 78 37

42 48O


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Figura 6.19: ODF

Fi 6 20 O i d d bl

mediante un tendido mural por las paredes de los edificios sostenido por grapas o

cncamos


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cncamos.

Para este mural se utilizar el cable de fibra ptica de dos hilos como se puede

observar en el siguiente diseo presentado en la figura 6.21.

e) Cdigo de Colores Estndares TIA-598-A Fibras pticas (Ver tabla

6 4)


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6.4)

Tabla 6.4: Cdigo Estndares TIA-598-A Fibras pticas

Tanto los tubos como los hilos se identifican por colores, los mismos que deben

ser respetados de acuerdo al Estndar de Cdigo de colores dispuesto por la


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ser respetados de acuerdo al Estndar de Cdigo de colores dispuesto por la

Empresa TELCONET.

En la tabla 6.5 se muestra el orden de los colores tanto de los tubos como de los

hilos de fibra ptica a tomar en cuenta:

Para evitar confusiones tanto en el orden de los hilos como de los puertos del

ODF es recomendable etiquetarlos


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ODF es recomendable etiquetarlos.

De igual manera se fusionar un patch cord SC y un hilo de la fibra de dos hilos

que saldr hacia el cliente, para que exista comunicacin esta patch cord deber

ser introducido en el puerto del ODF individualmente, adems tanto en el nodo

como donde el cliente el hilo respectivo se fusionar con un Patch Cord SC de

fibra ptica para conectar a los transceivers 1310nm y 1550nm respectivamente

comprobando de esta manera que haya link de fibra. (Ver figuras 6.23, 6.24)

distribucin hacia los clientes. Vale aclarar que se tom en cuenta los clientes

actuales tanto de fibra ptica como de radio enlace.


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actuales tanto de fibra ptica como de radio enlace.

CD CLIENTE ESTADO ACTUAL DISTANCIA(metros)

CDA

Banco Solidario Fibra ptica 45.16

Importadora Alvarado Fibra ptica 68.26

Banco de Guayaquil Fibra ptica 73.3

Banco del Pacifico Fibra ptica 28.16

Servientrega Fibra ptica 298.61

Pronaca Fibra ptica 298 61

Porta Fibra ptica 135.99


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CBN radio enlace 45.35

CDC

MARCIMEX Fibra ptica 25

Cooperativa Amazonas Fibra ptica 41.25

Tranfer Unior Fibra ptica 89.36

Empresa Elctrica Ambato Fibra ptica 383.1

Cooperativa Chibuleo Fibra ptica 334

Cajero BG porta Radio enlace 320

Coop. San Francisco Fibra ptica 269.62


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El portal Fibra ptica 245.28

Ricardo Soria Fibra ptica 315.87

Produbanco Fibra ptica 131.62

Tv cable Fibra ptica 126.5

Delgado Travel Fibra ptica 86.02

Banco del austro Fibra ptica 76.51

Banco internacional Fibra ptica 37.43

Ecuacolor radio enlace 100


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Aseguradora Ambato radio enlace 336.62

Banco de Guayaquil matriz Fibra ptica 110.64

UNIBANCO Fibra ptica 227.27

SINCONTAC Radio enlace 225.68

Grupo k Radio enlace 227.16

Municipio de Ambato Fibra ptica 327.87

ASAPTEL Fibra ptica 357.19

f) Fusin de los hilos de FO


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Los empalmes de los hilos de fibra ptica se lo realiza mediante fusin, para su

realizacin se requiere una maquina empalmadora especializada, que pueden ser

manual o automtica.

Una mquina empalmadora automtica alinea los ncleos de las dos fibras

enfrentadas con motores servocontrolados por una cmara que realimenta su

posicin. Una vez logrado esto, se produce un arco elctrico generado por doselectrodos, con lo cual se logra la fusin de las fibras. Ver figura 6.25

la fibra debe por tanto estar completamente limpia, sin residuos de

recubrimiento, lo cual nos impedir que la fibra sea cortada. Ver figura 6.26


118/138

Figura 6.26: Cortadora de Fibra ptica

- Una vez cortada cada FO, se deber mantener en lugar limpio.

- La fibra se coloca dentro de la maquina fusionadora una en cada extremo, a las

distancias indicadas en el equipo como se observa en la figura 6.27. Una vez

asegurados las dos fibras, se coloca la tapa y se presiona el botn de set, se


119/138

Figura 6.28: Alineamiento de fibras

- A partir de un alineamiento efectivo se produce la fusin por arco elctrico, la

imagen muestra la unin final de la fibra, como muestra la figura 6.29. Si por

alguna razn el equipo detecta la existencia de alguna partcula, en este punto

del procedimiento, la fusin tendr problemas y el equipo despliega el

mensaje de burbuja en la fibra. Para corregir este problema hay que repetir

todo el procedimiento de limpieza y corte para evitar que la fibra ptica tenga

impurezas que impidan la unin con otra fibra ptica.

mucho cuidado se retira la fibra que se ha pasado y se ajusta a la longitud

requerida, se coloca la tapa e iniciamos el proceso de fusin.(Ver figura 6.30)


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Figura 6.30: Motor pasado

g) Tcnica de microzanjado

Para la realizacin del microzanjado en el centro de la ciudad de Ambato se debe

tomar en cuenta los siguientes tems:


121/138

Figura 6.31: Zanjadora CC3500

Fi 6 32 Di di t i j d


122/138

Figura 6.34: Microzanjado

El reducido tamao de la microzanja permite realizar la instalacion de la fibra

tanto en reas urbanas como interurbanas sin necesidad de paralizar el trfico y

ocasionar molestias a los peatones y conductores. (Ver figura 6.34)

Posterior a esto se tender el cable de fibra ptica interurbana de 48 hilos, dentro

de la tubera de PVC para proteger al cable de la humedad y por ltimo la

h) ANLISIS ECONMICO DE LA PROPUESTA

A continuacin presentamos el anlisis de costos de inversin del presente


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A continuacin presentamos el anlisis de costos de inversin del presente

proyecto, detallando los materiales y equipos para el microzanjado (tabla 6.7), los

equipos que se utilizarn en las cajas de distribucin (tabla 6.8), los materiales a

utilizarse en la implementacin de la ltima milla (tabla 6.9) y los accesorios a

utilizar (tabla 6.10) .

El detalle de precios de cada uno de los materiales y equipos permitir obtener uncosto total del proyecto de acuerdo a los requerimientos del mismo, por ltimo se

realiza el estudio de rentabilidad o factibilidad para el presente proyecto.

ELEMENTOS PARA EL MICROZANJADO

TEM DESCRIPCIN UNIDAD CANT. P. UNIT. P. TOTAL

1 Fibra monomodoi b d 48 hil

c/ km 1,25 km 518,70 648,48


124/138

ELEMENTOS PARA EL ARMARIO DE DISTRIBUCIN


1 Caja metlica de pared

86*60*60 cm

c/u 6 160 960

2 Rack de 19 4U c/u 6 85,00 510

3 ODF de 24 Puertos

G.652 (inc. Bandejas de

empalmes, protectoresc/u 6 295,00 1770


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ELEMENTOS PARA LA LTIMA MILLA


1 Fibra ptica 9/125

monomodo 2 fibras100 m 10389,96 190,24 19765,86

ACCESORIOS


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1 Grapas cable redondo c/u 1000 0,02 20

2 Manguitos protectores

de fusin

c/u 500 1,80 900

3 Amarras plsticas 10cm c/u 500 0,03 15




Para la ejecucin del presente proyecto el personal debe contar con herramientas

de trabajo las mismas que dispone la empresa TELCONET.


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Equipos:

- Fusionadora

- OTDR

- Etiquetadora

-

Router- Transceiver 1550-1330

Materiales:

- Kit de limpieza para fibra ptica

-

Peladora y cortadora de fibra ptica- Chaveta o cuchilla retrctil

- Ponchadora

- Kit de rachas

Costo total del proyecto

El costo total del sistema diseado lo resumimos finalmente en la TABLA 6.11,


128/138

DESCRIPCION COSTO TOTAL ( USD )

Costo de los elementos para el microzanjado 10478,98

Costo de los elementos para el armario de

distribucin7603,08

Costo de los elementos para la ltima milla 19950,86

Costo de accesorios 1300,70

Costo de mano de obra e ingeniera 4500,00

GLOSARIO


129/138

Absorcin: Proceso por el cual una radiacin disminuye su intensidad (prdida)

cuando atraviesa una materia.

ngulo de aceptacin: Mximo ngulo de acoplamiento posible max q, tambin

llamado ngulo de abertura, dentro del cual se puede acoplar luz al ncleo de un

conductor de fibra ptica y conducirlo por el mismo.

Ancho de banda: Frecuencia de transmisin a la que la magnitud de la seal

decrece a la mitad de su potencia ptica (-3dB).

ngulo de Incidencia: El ngulo formado entre el rayo incidente y la normal a la

superficie de contorno del medio.

ngulo de reflexin: El ngulo formado entre el rayo reflejado y la normal a la

superficie de contorno del medio.

Cordones de conexin: Pequeos trozos de fibra ptica, de dimetros pequeos y

manejables, que portan conectores en ambos extremos. Puede utilizarse para


130/138

conectar equipos entre si, conectar un equipo a un panel de conexiones o efectuarpuentes sobre otros paneles.

dB: Decibelio. Medida logartmica de la potencia ptica.

dBm: Decibelio referido a un miliwatio; dBm=10 log(salida potencia

miliwatios/1 miliwatio).

Dispersin: Distorsin de un pulso de luz originada por las caractersticas de

propagacin a diferentes longitudes de onda y por los distintos caminos que sigue

cada modo.

Empalme: Unin permanente entre dos fibras originada por la fusin de susextremos o por el mtodo de unin mecnica.

Fibra Oscura: Fibras pticas que no estn conectadas a un mdulo,

OTDR (Optical Time Domain Reflectometer): Un reflectmetro ptico con

base de dominio en el tiempo es un instrumento de ensayos que enva cortos


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impulsos de luz a travs de una fibra ptica a fin de determinar sus caractersticas,atenuacin y longitud.

Radio de Curvatura Mnimo: Radio mnimo con el que puede doblarse un cable

fibra ptica o una fibra ptica sin originar efectos adversos en las caractersticas

de los cables o de las fibras.

Sensibilidad: Mnima cantidad de potencia ptica que un equipo ptico necesita

recibir para poder manejar seales de transmisin de acuerdo a las

especificaciones del equipo.

BIBLIOGRAFA:


132/138

TEXTOS CONSULTADOS:

MARTINEZ, Baltasar,Introduccin a la Ingeniera de la Fibra ptica,

Primera Edicin RA-MA 2000, Editorial Addison-Wesley Iberoamericana,

Buenos Aires Argentina, 414 pginas.

PERADA, Martn, Sistemas y redes pticas de comunicaciones,

PEARSON EDUCACIN, S.A., Madrid, 2004, 600 pagins.

INTERNET:

Fundamento terico:

www fibra optica org


133/138
http://www.docu-track.com/buy/http://www.docu-track.com/buy/


134/138


135/138

1.50 cm

Tubo PVC 3 pulg.

3 cm


136/138

TEL

CO

A

M

TEMI

Esquemadereparticindehilos

CDE

NODOCEV

A

16hilos=4tubos

Celeste

Caf

Negro

Azul
http://www.docu-track.com/buy/http://www.docu-track.com/buy/http://www.docu-track.com/buy/http://www.docu-track.com/buy/http://www.docu-track.com/buy/http://www.docu-track.com/buy/http://www.docu-track.com/buy/


137/138

Escala:

1:1

Ing.JULIOCU

JI

UTA-F

ISEI

ING.ELECTRONICAYCOM.

MIRANDAV

IOLETA

Rev.

Dis.

Dib.

ANEXOIV

CONETS.A.

MBATO

2010

04

19

deFibraptica

CDA

CDB

CDC

CDF

CDD

ALLOS

F.O.I.48hilosF.O.I.48hilos

F.O

.I.24hilos

24hilos=6tubos

24hilos=6tubos

1Fibra=24hilos

Rojo

Blanco

Amarillo

Verde

Anaranjado

Celeste

Caf

Negro

Azul

Gris

Lila

Rosado

CadaTUBO=4hilos

Naranja

Azul

Caf

Verde

20hilos=5tubos

1

2hilos=3tubos

Rojo

Blanco

Amarillo

Verde

Anaranjado

Gris

Lila

Rosado

Naranja

Azul

Caf

Verde

CadaTUBO=4hilos

Rojo

Blanco

Amarillo

Verde

Anaranjado

Celeste

Caf

Negro

Azul

Gris

Lila

Rosado

Lossig.elmismo

ordenconpintas

negras

1/1


138/138

Documents

Tesis de Microzanjado