diseño de un enlace por fibra optica(garcía jesús)
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA
UNEFA
NÚCLEO SUCRE – SEDE CUMANÁ
DISEÑO DE UN ENLACE POR FIBRA ÓPTICA QUE PERMITA LA
INTERCONEXIÓN DE LA POBLACIÓN DE GUANAPE CON EL NODO
DE NUEVA GENERACIÓN DE CANTV UBICADO EN VALLE DE
GUANAPE ESTADO ANZOÁTEGUI
Autor: Jesús Armando García Bruzual.
Tutor Industrial: Ing. Elio Meneses.
Tutor Académico: Ing. Endira Fermín.
Cumaná, Junio de 2010
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
UNEFA
NÚCLEO SUCRE – SEDE CUMANÁ
DISEÑO DE UN ENLACE POR FIBRA ÓPTICA QUE PERMITA LA
INTERCONEXIÓN DE LA POBLACIÓN DE GUANAPE CON EL NODO
DE NUEVA GENERACIÓN DE CANTV UBICADO EN VALLE DE
GUANAPE ESTADO ANZOÁTEGUI
Informe de Pasantías Largas Industriales presentado como requisito para
optar al título de:
Ingeniero de Telecomunicaciones
Autor: Jesús Armando García Bruzual.
Tutor Industrial: Ing. Elio Meneses.
Tutor Académico: Ing. Endira Fermín.
Cumaná, Junio de 2010
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APROBACION DEL TUTOR ACADÉMICO
DISEÑO DE UN ENLACE POR FIBRA ÓPTICA QUE PERMITA LA
INTERCONEXIÓN DE LA POBLACIÓN DE GUANAPE CON EL NODO
DE NUEVA GENERACIÓN DE CANTV UBICADO EN VALLE DE
GUANAPE ESTADO ANZOÁTEGUI
AUTORBr. Jesús Armando García Bruzual.
Certifico que he leído este trabajo de informe de pasantías y lo he encontrado aceptado en cuanto a contenido científico y lenguaje.
__________________________________
(Firma)Ing. Endira Fermín.
Cumaná, Junio de 2010
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APROBACION DEL TUTOR INDUSTRIAL
DISEÑO DE UN ENLACE POR FIBRA ÓPTICA QUE PERMITA LA
INTERCONEXIÓN DE LA POBLACIÓN DE GUANAPE CON EL NODO
DE NUEVA GENERACIÓN DE CANTV UBICADO EN VALLE DE
GUANAPE ESTADO ANZOÁTEGUI.
AUTORBr. Jesús Armando García Bruzual.
Certifico que he leído este trabajo de informe de pasantías y lo he encontrado aceptado en cuanto a contenido científico y lenguaje.
__________________________________
(Firma)Ing. Elio Meneses
Cumaná, Junio de 2010
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA
UNEFANÚCLEO SUCRE – SEDE CUMANÁ
Fecha: Junio 2010
APROBACIÓN DEL JURADO EXAMINADOR DEL INFORME
Señor Coordinador de la Carrera de Ingeniería de Telecomunicaciones, mediante la presente comunicación hacemos de su conocimiento que hemos evaluado el Informe Final de Pasantías Industriales presentado por el (los) Bachiller (es): Jesús Armando García Bruzual de C. I.: 18210874.
Así mismo le hacemos saber que el Informe Presentado fue:Aprobado___________________ Reprobado___________________
JURADOS EXAMINADORES
1).______________________ de C. I: _____________ Firma: ____________2).______________________ de C. I: _____________ Firma: ____________3).______________________ de C. I: _____________ Firma: ____________
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA
UNEFA
NÚCLEO SUCRE – SEDE CUMANÁ
DISEÑO DE UN ENLACE POR FIBRA ÓPTICA QUE PERMITA LA
INTERCONEXIÓN DE LA POBLACIÓN DE GUANAPE CON EL NODO
DE NUEVA GENERACIÓN DE CANTV UBICADO EN VALLE DE
GUANAPE ESTADO ANZOÁTEGUI
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RESUMEN.
El presente proyecto se basa en Diseñar un enlace por fibra óptica que permita la interconexión de la población de Guanape con el nodo de nueva generación de CANTV ubicado en Valle de Guanape en el Estado Anzoátegui, utilizando la tecnología SDH que permite una comunicación rápida, con altos niveles de confiabilidad, bajos costos de operación, mantenimiento, supervisión y control a través de la red, el cual permitirá incorporar a la población de Guanape a la Red de Nueva Generación (NGN), que posee la CANTV. Esta permite la transmisión de voz, video y datos sobre Ip, con un gran ancho de banda, menor atenuación e inmunidad al electromagnetismo que posee la fibra óptica. La investigación está enmarcada bajo la modalidad de proyecto factible, para el cual se implementó una investigación de campo y sustentada en una revisión documental que recoge en sus resultados la solución de la problemática. Los sistemas donde se utiliza la fibra óptica ofrecen una transmisión de datos a alta velocidad y nitidez entre estaciones localizadas a grandes distancias, además su costo es más económico que un sistema satelital e incluso que un sistema inalámbrico por lo que se estimó conveniente hacer uso del mismo, para resolver el problema de comunicación de la población de Guanape.
Descriptores: Fibra monomodo de 48 hilos, redes de nueva generación (NGN), ODF, Nodos de Acceso Metroethernet.
Autor: García B, Jesús A.
Tutor Académico: Ing. Endira Fermín.
Tutor Industrial: Ing. Elio Meneses.
Fecha: Junio de 2010
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DEDICATORIA
A Dios por darme fuerza, salud y sabiduría para terminar con éxito este
trabajo
A mis abuelos Manuel Bruzual y Mercedes de Bruzual que están en cielo,
por haberme enseñado sus buenas costumbres y hacerme una persona de
bien.
A mi esposa María Córdova, por darme todo su amor, paciencia y
confianza que me ayudaron a culminar esta importante meta. Gracias mi
vida por apoyarme.
A mis padres Iraiza Bruzual y Armando García por ser los seres que me
dieron la vida y las personas que con mucho esfuerzo y sacrificio me
ayudaron a salir adelante.
A todos mis familiares de Cumaná y de Cumanacoa, por haberme apoyado
en todos los momentos difíciles y por haber estado conmigo en esta gran
meta.
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AGRADECIMIENTOS
A mis padres Iraiza y Armando quienes siempre me han prestado su
apoyo, me han dado su amor y han llenado mi mente de sabiduría, muchas
gracias por todo.
A mi esposa María por haberme dado las fuerzas y apoyo incondicional
para el logro de esta etapa de mi vida.
A todos los miembros de mi grandiosa familia, en especial a mis abuela
Martha ,Gisela y Teresa, a Papa Daniel , a Mama Tita, a Luis Eduardo a
Yusmelia, a mis tíos Eliseo, Ramón, Alfredo, Pedro, Richard, Cruz, Ana, Luisa
Elena, Elvira y Zumilai por haberme ofrecido su ayuda incondicional para el
cumplimiento de esta importante meta de mi vida.
A los Ingenieros Endira Fermín, Elio Meneses y José Figueroa por su
valiosa y acertada asesoría en este informe.
A mis compañeros del escuadrón de pasantes de CANTV Carmen, Josdel,
Margaret y Krittiam, por haberme ayudado en la realización de mis pasantías.
A la UNEFA por brindarme la oportunidad de cursar estudios y culminar
mi carrera como ingeniero de telecomunicaciones.
A la CANTV por darme la oportunidad de desarrollar mi informe de
pasantías en sus instalaciones y en especial a la Licenciada Marianela Núñez a la
señora Paola, a la señora Odila, al señor Julio, y al Jefe del escuadrón de ABA el
señor Lucho, por haberme brindado su apoyo y amistad.
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ÍNDICEPág.
APROBACIÓN DEL TUTOR ACADÉMICO……………………………... iiiAPROBACIÓN DEL TUTOR INDUSTRIAL……………………………... ivAPROBACIÓN DEL JURADO EXAMINADOR…………………………. vRESUMEN…………………………………………………………............. viDEDICATORIA…………………………………………………………….. viiAGRADECIMIENTOS……………………………………………………... viii
INTRODUCCIÓN…………………………………………………………... 1
MARCO ORGANIZACIONAL Compañía Anónima Nacional de Teléfonos Venezolanos (CANTV)… 3
Misión de la CANTV…………………………………………………. 3 Visión de la CANTV………………………………………………….. 4 Principios y valores de la CANTV……………………………………. 4 Estructura organizativa CANTV Estado Anzoátegui…………………. 5 Estructura organizativa CANTV Puerto la Cruz……………………… 5
ACTIVIDADES REALIZADAS…………………………………………… 6
PARTE I: EL PROBLEMA1.1 Planteamiento del problema……………………………………... 71.2 Objetivos (General y Específicos)………………………………. 111.3 Justificación……………………………………………………... 121.4 Alcance………………………………………………………….. 121.5 Limitaciones……………………………………………………... 13
PARTE II: MARCO REFERENCIAL2.1 Antecedentes…………………………………………………….. 142.2 Bases teóricas…………………………………………………..... 152.3 Bases legales…………………………………………………….. 342.4 Definición de término básicos…………………………………... 38
PARTE III: MARCO METODOLÓGICO3.1 Diseño de la investigación………………………………………. 403.2 Nivel de la investigación………………………………………… 413.3 Fases de la investigación……………………………………….... 423.5 Técnicas e instrumentos de recolección de datos.………………. 43
PARTE IV: ANÁLISIS DE RESULTADOS4.1 Fase II Diagnóstico……………………………………………… 444.2 Fase III Elaboración del diseño…………………………………. 47
PARTE V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES5.1 Conclusiones…………………………………………………….. 61
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5.2 Recomendaciones……………………………………………….. 62
GLOSARIO…………………………………………………………………. 63BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………. 65ANEXOS……………………………………………………………………. 67
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ÍNDICE DE TABLASTabla Pág.
1 Plan de actividades………………….……………………………… 62 Código de colores.………………………………………………….. 213 Ubicación geográfica de los equipos ópticos y tanquillas de
empalmes………………………………………………………….. 484 Características geométricas y mecánicas de la fibra óptica
monomodo Alcatel de 48 hilos…………………………………….. 495 Características ópticas de la fibra óptica monomodo Alcatel de 48
hilos………………………………………………………………… 506 Especificaciones de los equipos y accesorios ópticos……………… 517 TIA / EIA-568-A…………………………………………………… 578 Atenuaciones estándares para la fibra óptica monomodo………….. 58
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ÍNDICE DE FIGURASFigura Pág.
1 Organigrama de CANTV Estado Anzoátegui…………………… 52 Organigrama de CANTV Puerto la Cruz……………………….. 53 Fibra monomodo…………………………………………………. 184 Fibra multimodo…………………………………………………. 195 Empalmadora por fusión…………………………………………. 236 OTDR…………………………………………………………….. 247 Sistema Analógico - Repetidora Valle Guanape-Puerto Piritu…… 458 Enlace por fibra óptica Valle de Guanape – Guanape……………. 609 Repetidora Analógica Valle de Guanape –Guanape……………… 6710 Radio Analógico Marca NEC, Modelo TR-400D24-5B…………. 6811 Vista de la antena yagi existente en Guanape…………………… 6912 Vista general del poste venteado de 24 m Guanape……………… 7013 Nodo de Acceso UA HUAWEI 5000 Guanape…………………. 7114 Vista interior del Nodo de Acceso UA HUAWEI 5000 Guanape 7215 Nodo de Acceso UA HUAWEI 5000 Valle de Guanape………… 73
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1
INTRODUCCIÓN
Los medios de comunicación hoy en día necesitan niveles de velocidad y
capacidad en la transmisión de datos, bien elevados, debido a la gran exigencia de
usuarios; es por eso que han surgido nuevas alternativas tecnológicas que han
generado un gran impacto en el mundo de las telecomunicaciones, tal es el caso de la
fibra óptica; utilizada como opción para incrementar la densidad de las
comunicaciones más rápidamente, además de poseer un gran ancho de banda, lo que permite incrementar la capacidad de transmisión y reducir el costo por canal. Estas son muy confiables porque son inmunes a las interferencias electromagnéticas que afectan a las ondas de radio, son ideales para incorporarse en cables sin ningún componente adicional y usarse en condiciones peligrosas de alta tensión.
En la actualidad CANTV está ampliando su red de fibra óptica con tecnología de nueva generación que permitirá integrar a la mayor parte del territorio nacional y poder ofrecer a la población venezolana todos sus servicios con una tarifa solidaria. Esto se logra gracias a la transmisión por fibra óptica que ofrece un gran ancho de banda, convirtiéndose en el medio más idóneo para el mayor transporte de voz, video y datos, cubriendo así las necesidades actuales de los usuarios.
Este proyecto emprende el diseño de un enlace por medio de fibra óptica
monomodo de 48 hilos, que permitirá interconectar punto a punto la población de
Guanape con Valle de Guanape a través de dos Nodos de Acceso Metroethernet
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marca HUAWEI, ubicados en estas poblaciones. Este diseño permitirá brindar los
servicios de voz, video y datos acorde a las necesidades de la población generando
mayor capacidad de líneas telefónicas, canales de comunicación y mayor ancho de
banda para el disfrute de los nuevos avances tecnológicos que ofrece CANTV
contribuyendo así a las nuevas metas de la empresa como lo es la consolidación de
una red integrada del Estado, que permitirá alcanzar toda la geografía del país.
Este informe se encuentra estructurado de la siguiente manera:
CAPITULO I. El Problema, tal como su nombre lo indica, se establece el
porqué, para qué, el propósito y proyección del proyecto.
CAPITULO II. Marco Referencial, se hace hincapié en las referencias
teóricas que sustentan todo lo referido al sistema de enlace por fibra óptica.
CAPITULO III. Marco Metodológico, en esta parte se describe el tipo de
investigación implementada para el desarrollo del proyecto, las fases de la
investigación y las técnicas e instrumentos de recolección de datos.
CAPITULO IV. Resultados, en este capítulo se presentan las fases con que
se llevó acabo el desarrollo de este proyecto, constituido por la selección de
la ruta del enlace, la forma de tendido y las características físicas que debe
poseer el cable.
CAPITULO V. Conclusiones y Recomendaciones, capítulo en el cual se
establece la viabilidad técnica, económica y social del proyecto, así como los
aportes y consideraciones relevantes de la propuesta realizada.
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MARCO ORGANIZACIONAL
Compañía Anónima Nacional de Teléfonos Venezolanos (CANTV).
La Compañía Anónima de Teléfonos de Venezuela (CANTV), fue fundada el
20 de junio de 1930 por Félix A. Guerrero, Manuel Pérez Abascal y Alfredo
Damirón, fue adquirida posteriormente por la nación venezolana cuyas acciones
estaban representadas por el Ministerio de Transporte y Comunicaciones, la
Corporación Venezolana de Fomento y el Banco Industrial de Venezuela.
El 22 de mayo de 2007, luego de un proceso de compra de acciones, el Estado
venezolano concretó la nacionalización de la Compañía Anónima Nacional Teléfonos
de Venezuela, CANTV.
En la actualidad la compañía es parte del patrimonio de miles de familias
venezolanas y referencia obligada en los mercados internacionales. Su actual
estructura de propiedad está conformada por más de 43.000 accionistas, en su
mayoría El Estado venezolano y más de 15.000 personas, entre empleados activos,
jubilados y ex-trabajadores de la misma son también accionistas.
Misión de la CANTV.
“Somos la empresa estratégica del Estado venezolano operadora y proveedora de
soluciones integrales de telecomunicaciones e informática, corresponsales de la
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soberanía y transformación de la Nación, que potencia el poder popular y la
integración de la región, capaz de servir con calidad, eficiencia, y eficacia, y con la
participación protagónica del pueblo, contribuyendo a la suprema felicidad social.”.
Visión de la CANTV.
“Ser una empresa socialista operadora y proveedora de soluciones integrales de
Telecomunicaciones e Informática, reconocida por su capacidad innovadora,
habilitadora del desarrollo sustentable y de la integración nacional y regional,
comprometida con la democratización del conocimiento, el bienestar colectivo, la
eficiencia del Estado y la soberanía nacional.”.
Principios y valores de la CANTV.
Eficiencia.
Igualdad.
Participación protagónica.
Esfuerzo colectivo.
Honestidad.
Solidaridad.
Vocación de servicio.
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Estructura organizativa CANTV Estado Anzoátegui.
La gerencia de CANTV en el estado Anzoátegui se encuentra estructurado
como se muestra en la siguiente figura:
Figura 1. Organigrama de CANTV Estado Anzoátegui.
Fuente: El Autor, (2010).
Estructura organizativa CANTV Puerto la Cruz.
Figura 2. Organigrama de CANTV Puerto La Cruz.
Fuente: El Autor, (2010).
UNIDAD DE
CONMUTACION
UNIDAD DE
TRANSMISIÓN
UNIDAD DE
DATOS
CENTRAL DIGITAL PUERTO LA CRUZ
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CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
“Diseño De Un Enlace Por Fibra Óptica Que Permita Interconectar La Población De Guanape Con El Nodo NGN De CANTV en Valle De Guanape”
Tabla 1. Plan De Actividades.
ACTIVIDADES
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
Semanas Semanas Semanas Semanas Semanas Semanas
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
Reconocimiento De Las Instalaciones Y Equipos
Del Departamento De Transmisión
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Entrevistas No Estructuradas
Revisión Bibliográfica
Elaboración Del Capítulo I
Elaboración Del Marco Referencial
Preparación Del Marco Metodológico
Visitas De Campo
Redacción Del Capítulo IV
Diseño Del Enlace
Entrega Del Informe
6
Fuente: El Autor, (2010).
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PARTE I
EL PROBLEMA
1.1 Planteamiento del problema.
Actualmente el mundo de las telecomunicaciones está experimentando uno de
los procesos de cambio más intensos y decisivos que hasta ahora se conoce, esto ha
contribuido a la evolución a gran escala, de las formas y medios de comunicación que
han ido cambiando con el pasar del tiempo. Entre los grandes avances en el área de
las telecomunicaciones se encuentra el caso de los medios de transmisión tanto
guiados como no guiados, que se usan para enviar; voz, datos y video. Con la
necesidad de transmitir información a mayor capacidad y velocidad, se han ido
sustituyendo los medios de transmisión como el par de cobre y el cable coaxial, por
medios nuevos como la fibra óptica, siendo este un medio capaz de soportar el
transporte de datos de gran cantidad de bits. La fibra óptica se ha convertido en uno
de los desarrollos tecnológicos de mayor importancia en el siglo XXI. Estos
microcables de vidrio y plástico son capaces de transportar la información a través de
ondas luminosas, evitando la interferencia eléctrica y atenuación de la señal;
ofreciendo una buena calidad de servicio con un mayor ancho de banda para el envío
de información.
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En la actualidad son muchas las empresas de telecomunicaciones a nivel
mundial que utilizan este importante medio de transmisión para ofrecer sus servicios;
en Venezuela la Compañía Anónima Nacional Teléfonos De Venezuela, (CANTV),
es la principal empresa de telecomunicaciones del país, fue fundada en 1930 con
capital privado bajo concesión otorgada por el Ministerio de Fomento,
progresivamente adquiere diferentes empresas telefónicas particulares que
funcionaban en todo el territorio nacional; luego fue nacionalizada el 22 de mayo de
2007.
Dispone de una red de fibra óptica interurbana de 7.800 km a través de siete
anillos que proporcionan redundancia, garantizando confianza y seguridad en sus
servicios.
La realidad de esta nueva era de avances en las comunicaciones, es que existe
una revolución en las telecomunicaciones que ha creado paradigmas y requieren
nuevas estructuras de redes; es por eso que la CANTV ya está reemplazando las redes
de telefónicas conmutadas por una plataforma de transporte como son las Redes de
Nueva Generación (Next Generation Network o NGN), que permiten transmitir voz,
datos, video utilizando tecnología Ip basado en conmutación de paquetes que ofrecen
lo mejor de las redes telefónicas tradicionales combinada con la versatilidad de
internet existiendo así mayor confiabilidad y menor costo para los usuarios.
Hoy en día en la población de Guanape existe un radio analógico marca NEC,
modelo TR-400D24-5B, capacidad de 24 canales; prácticamente en desuso, con
muchas fallas que amerita reparaciones frecuentemente con la atenuante de no
ubicarse las partes para corregir sus deficiencias. Por otra parte el crecimiento
poblacional y su correspondiente aumento de la demanda de los servicios de
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telecomunicaciones de nueva generación, se requiere entonces una respuesta de la
empresa CANTV cónsona con esta necesidad; más cuando la radio existente, aun
cuando pueda funcionar, está resultando ser ineficiente por su misma y anticuada
tecnología analogía lo que limita la comunicación y la nitidez de la misma.
Es necesario resaltar, que de existir la posibilidad de instalar radios digitales,
se amerita la instalación de una torre de 100 metros para este servicio, sin embargo
las condiciones del ambiente (accidentado del terreno y la altura de las montañas
cercanas), limitarán de hecho la resolución de las comunicaciones; y además de la
necesaria consideración del alto costo de la referida antena, la instalación y
mantenimiento de los equipos digitales; lo cual hace más factible realizar un enlace
por fibra óptica desde el nodo de nueva generación de CANTV en Valle de Guanape
hasta la población de Guanape utilizando la tecnología SDH: Synchronous Digital
Hierarchy (Jerarquía Digital Sincrónica) que permite una comunicación rápida, con
altos niveles de confiabilidad, bajos costos de operación, mantenimiento, supervisión
y control a través de la red.
Este proyecto es de gran beneficio para la población, permitiendo llevar a sus
hogares los servicios de voz, datos, videos a través de la plataforma IP, basada en
conmutación de paquetes, formando esta interconexión parte de la nueva plataforma
tecnológica de CANTV. Con la digitalización de estas centrales analógicas, los
clientes disfrutarán de la optimización de todos los servicios que ofrece CANTV, al
percibir más velocidad en el tono de discar, los servicios de voz, datos y videos; así
como en el uso de Internet vía dial-up y Acceso a Banda Ancha (ABA).
11
1.1.1 Focos problemáticos.
El problema se presenta en el sistema de radio enlace analógico con que se
comunica la población de Guanape, este presenta muchas fallas ya que por su
tecnología analógica no permite ofrecer los servicios de nueva generación de la
empresa CANTV.
1.1.2 Causas.
Falta de piezas para ser reparado, ya que en la actualidad no son fabricadas.
El crecimiento poblacional y mayor necesidad de comunicación.
1.1.3 Consecuencias.
Mala calidad de servicio.
No permite la ampliación de líneas para nuevos clientes.
No perciben los servicios de nueva generación que ofrece CANTV.
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1.2 Objetivos.
1.2.1 General.
Diseñar un enlace por fibra óptica que permita la interconexión de la
población de Guanape con el nodo de nueva generación de CANTV ubicado en Valle
de Guanape en el Estado Anzoátegui.
1.2.2 Específicos.
Diagnosticar la situación actual que presenta el sistema de Comunicación
por Radio Enlace Analógico de la población de Guanape.
Analizar las normas de la Compañía Anónima de Teléfonos Venezolanos
(CANTV) y del Ministerio del Poder Popular para las Obras Publicas y
Viviendas (MOPVI) referente a la instalación de fibra óptica que sustente
el diseño del enlace por fibra óptica.
Determinar las áreas geográficas donde se empleará el enlace por fibra
óptica, así como los elementos y equipos necesarios para el diseño del
enlace, entre la población de Guanape y Valle de Guanape.
Diseñar el enlace por fibra óptica que permitirá la conexión de la población
de Guanape con el Nodo de Nueva Generación de CANTV ubicado en
Valle de Guanape.
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1.2 Justificación.
El enlace por fibra óptica entre Guanape y el nodo de nueva generación de
Valle de Guanape, permitirá que la población de Guanape pueda recibir los servicios
de comunicación que ofrece la empresa CANTV, como voz, datos y video, a través
de vía Ip disponiendo de un mayor ancho de banda para la transmisión de cualquier
tipo de información y menor costo a la hora de realizar sus llamadas. Además
permitirá a los habitantes superarse como personas y sentirse parte de este país.
Este enlace formará parte de los requerimientos de la nueva CANTV de llegar
con productos y servicios a todo el país y la integración entre comunidades; buscando
así responder a las necesidades y requerimientos del mercado actual.
1.4 Alcances.
Este proyecto será elaborado en el departamento de transmisión de La
Compañía Anónima Nacional De Teléfonos de Venezuela CANTV. Para la
realización del diseño que permitirá interconectar la población de Guanape con el
Nodo de Nueva Generación de CANTV en Valle de Guanape, es necesario realizar
las visitas a las poblaciones que se desean interconectar por fibra óptica para estudiar
las condiciones del terreno, la cantidad de usuarios que serán beneficiados con este
proyecto y así realizar los cálculos necesarios para determinar los equipos e
instrumentos necesario para la elaboración del diseño que permitirá una transmisión
eficaz , donde los servicios de voz, datos y videos, dispondrán de toda la banda ancha
necesaria para una transmisión de alta calidad.
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Cabe destacar que este informe resulta de gran factibilidad tanto económica
como social para la empresa CANTV y de gran beneficio para las poblaciones de
Guanape y Valle de Guanape, ya que la tecnología a utilizar podrá cubrir la alta
demanda poblacional futura y prestar servicios de nueva generación.
1.5 Limitaciones.
En la realización de este proyecto se presentó la siguiente limitante: falta de
transporte para ser traslado hacia la población de Guanape donde se realizará el
enlace por fibra óptica y hacia Valle de Guanape donde se encuentra el Nodo de
Nueva Generación de la empresa CANTV.
15
PARTE II
MARCO REFERENCIAL
2.1 Antecedentes de la investigación.
Con el propósito de guiarse en cuanto al diseño de un enlace por fibra óptica
fue requerida la revisión bibliográfica de varios proyectos de gran importancia en el
tema los enlaces por fibra óptica. Estos proyectos se mencionan a continuación:
HERNÁNDEZ C, STIVE A. (2008) Diseño De Un Enlace De Fibra Óptica Entre
Las Centrales Digitales De CANTV Tigre – Tigrito. Trabajo de Grado presentado a la
Universidad Nacional Experimental Politécnica de La Fuerza Armada Bolivariana
para optar al título de Ingeniero de Telecomunicaciones. “Las centrales digitales de
CANTV Tigre – Tigrito cuentan actualmente con un sistema de radio (DMR-700) de
la empresa japonesa NEC con velocidad de transmisión de 140 Mb/s, el cual permite
la comunicación entre ambas ciudades. En el presente, se requiere desarrollar una
plataforma de transporte, que permita incorporar la localidad de El Tigrito a la Red de
Nueva Generación (NGN) que está desarrollando la CANTV, red que permite la
transmisión de Voz, Video y Datos sobre IP. La solución propuesta a este problema
es el diseño de un enlace de fibra óptica, el cual brindará la posibilidad de prestar los
servicios antes mencionados, así como la determinación de un mayor ancho de banda,
16
seguridad en la transmisión, menos susceptibilidad a las pérdidas e inmunidad
electromagnética”.
VÁZQUEZ T, ELIZABETH. (2003). Análisis Y Diseño De Un Enlace Por Fibra
Óptica Entre Las Poblaciones De El Vigía Y Santa Bárbara Del Zulia. Trabajo de
Grado presentado a la Universidad de Los Andes, como requisito para optar al Título
de Ingeniero Electricista. “El medio de comunicación que actualmente existe para la
ruta SBZ – EVI es un sistema de radioenlace por microondas que permite llevar el
tráfico de voz y datos a través de un radio digital marca Telettra de 34 Mbits/s con
capacidad de dos flujos y una reserva (2+1, 34 Mbits/s.), ubicado en la Central
Telefónica de Santa Bárbara del Zulia y sus respectivos radios espejos (radios
digitales con la misma capacidad) de igual manera en las repetidoras de Chiguará
(ubicada en la población de Chiguará, Edo. Mérida) y La Aguada (ubicada en la
estación La Aguada, Edo. Mérida). A fin de resolver la problemática mencionada se
propone la sustitución del sistema de comunicación vía Microondas, por un sistema
de transmisión por Fibra Óptica con la incorporación de la tecnología SDH
(Synchronous Digital Hierarchy, Jerarquía Digital Sincrónica) para sustituir la actual
tecnología PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy, Jerarquía Digital Plesiócronica),
debido a la gran cantidad de ventajas que implica la incorporación a aquel sistema”.
2.2. Bases teóricas.
2.2.1 Diseño.
El diseño se entiende como el desarrollo de una estructura o un sistema que
sea portador de características deseadas (particularmente, funciones) y que logra
básicamente por la trasformación de información sobre condiciones, necesidades,
demandas, requisitos y exigencias, en la descripción de una estructura capaz de
17
satisfacer esas demandas, que pueden incluir no solo los deseos del cliente, sino
también requisitos de todo el ciclo de vida, esto es, de todos los estados intermedios
por los que pasa el producto.
2.2.1.1 Ciclo de un proyecto de ingeniería está compuesto de las siguientes fases:
Prediseño o diseño preliminar: En esta fase se estudian en grandes líneas las
posibles soluciones al problema que se quiere afrontar. Los diseños son
aproximados, se trabaja básicamente con información secundaria, y los costos
se determinan con base en costos unitarios conocidos en el mercado local o
internacional.
Diseño básico, generalmente asociado a un estudio de factibilidad
económico y financiero: Para una o dos soluciones que aparecen como más
convenientes en la fase anterior se detalla el diseño, con estudios de campo,
sobre todo de carácter topográficos, geológicos, geotécnicos, hidrológicos e
hidráulicos. Se detallan los costos unitarios de los materiales y de las diversas
fases de la construcción. Paralelamente se detalla también el estudio de los
posibles impactos ambientales y se elaboran planes de mitigación, cuyo costo
debe ser incluido en el costo general de la obra a ser financiada
Diseño ejecutivo o final: El énfasis de esta fase del diseño está en los detalles
constructivos, tanto de las partes civiles de la obra como en las partes
eléctricas y mecánicas si las hubiera.
2.2.2 Telecomunicaciones.
Son el conjunto de medios técnicos que permiten la comunicación a distancia.
18
2.2.3 Medios de transmisión.
El medio de transmisión constituye el canal que permite la transmisión de
información entre dos terminales en un sistema de transmisión. Las transmisiones se
realizan habitualmente empleando ondas electromagnéticas que se propagan a través
del canal. A veces el canal es un medio físico y otras veces no, ya que las ondas
electromagnéticas son susceptibles de ser transmitidas por el vacio.
2.2.3.1 Medios guiados.
Los medios de transmisión guiados están constituidos por un cable que se
encarga de la conducción (o guiado) de las señales desde un extremo al otro.
2.2.3.2 Medios no guiados.
Los medios de transmisión no guiados son los que no confinan las señales
mediante ningún tipo de cable, sino que las señales se propagan libremente a través
del medio. Entre los medios más importantes se encuentran el aire y el vacío.
2.2.4 Fibra óptica.
Es un medio de transmisión de información en forma de haces de luz que
consiste en un núcleo de fibra de vidrio o plástico cubierto por un revestimiento que
evita la fuga de los rayos de luz mediante sucesivas reflexiones internas.
19
2.2.4.1 Tipos de fibra óptica.
Básicamente, existen dos tipos de fibra óptica: monomodo y multimodo.
2.2.4.1.1 Fibras monomodo.
Es una fibra óptica de pequeño diámetro de núcleo en el cual sólo es
propagable un único modo, el modo fundamental. Este tipo de fibra óptica es
especialmente apropiada para transmisión de banda ancha a través de grandes
distancias, dado que su ancho de banda de transmisión sólo está limitado por
dispersión cromática.
Figura 3. Fibra Monomodo.
2.2.4.1.2 Fibras multimodo.
Es una fibra óptica, cuyo diámetro de núcleo es grande respecto a la longitud
de las ondas lumínicas y en el cual por ello son propagable gran cantidad de modos.
Mediante un perfil de índice gradual puede mantenerse pequeña la dispersión modal
de manera de lograr grandes anchos de banda de transmisión que sin embargo aún
son superadas por las fibras ópticas monomodo.
20
Figura 4. Fibra Multimodo.
2.2.4.2 Ventajas de la fibra óptica.
Baja Atenuación.
Gran ancho de banda.
Peso y tamaño reducidos.
Aislamiento eléctrico entre terminales.
Ausencia de radiación emitida.
Insensibilidad a la interferencia electromagnética.
Compatibilidad con la tecnología digital.
Fácil de instalar.
2.2.5 Cables de fibra óptica.
Un cable de fibra óptica está compuesto por un grupo de fibras ópticas por el
cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con
hiladuras de aramida que le confieren la necesaria resistencia a la tracción. Se
componen de cinco partes. Estas partes son: el núcleo, el revestimiento, un
amortiguador, un material resistente y un revestimiento exterior.
21
2.2.5.1 Tipos de cable de fibra óptica.
2.2.5.1.1 Cable de estructura holgada.
Consta de varios tubos de fibra rodeando un miembro central de refuerzo, y
rodeado de una cubierta protectora. El rasgo distintivo de este tipo de cable son los
tubos de fibra. Cada tubo, de dos a tres milímetros de diámetro, lleva varias fibras
ópticas que descansan holgadamente en él. Los tubos pueden ser huecos o más
comúnmente estar llenos de un gel resistente al agua que impide que ésta entre en la
fibra. El tubo holgado aísla la fibra de las fuerzas mecánicas exteriores que se ejerzan
sobre el cable.
2.2.5.1.2 Cable de estructura ajustada.
Contiene varias fibras con protección secundaria que rodean un miembro
central de tracción, y todo ello cubierto de una protección exterior. La protección
secundaria de la fibra consiste en una cubierta plástica de 900 μm, de diámetro que dé
al recubrimiento de 250 μm de la fibra óptica.
2.2.5.1.3 Cable blindado.
Tienen una coraza protectora o armadura de acero debajo de la cubierta de
polietileno. Esto proporciona al cable una resistencia excelente al aplastamiento y
propiedades de protección frente a roedores. Se usa frecuentemente en aplicaciones
de enterramiento directo o para instalaciones en entornos de industrias pesadas.
22
2.2.5.1.4 Cable aéreo autoportante o autosoportado.
Es un cable de estructura holgada diseñado para ser utilizado en estructuras
aéreas. No requiere un fijador corno soporte. Para asegurar el cable directamente a la
estructura del poste se utilizan abrazaderas especiales. El cable se sitúa bajo tensión
mecánica a lo largo del tendido.
2.2.5.1.5 Cable compuesto tierra-óptico (OPGW).
Es un cable de tierra que tiene fibras ópticas insertadas dentro de un tubo en el
núcleo central del cable. Las fibras ópticas están completamente protegidas y
rodeadas por pesados cables a tierra. Es utilizado por las compañías eléctricas para
suministrar comunicaciones a lo largo de las rutas de las líneas de alta tensión.
2.3.6 Código de colores de los cables de fibra óptica.
El código de colores es utilizado para ordenar adecuadamente las fibras
ópticas en los gabinetes, como se muestra en la siguiente tabla:
Tabla 2, Código de colores.
1= AZUL
2= NARANJA
3= VERDE
4= MARRON
5=GRIS
6=BLANCO
7=ROJO
23
Tabla 2. (Continuación)
Fuente: El Autor, (2010).
2.2.7 Conectores de fibra óptica.
Son los dispositivos que facilitan la conexión fácilmente separable y
ensamblable de dos fibras ópticas. Normalmente la atenuación de inserción de un
conector es mayor a la de un empalme.
Los conectores mas comercializados son los siguientes:
ST: Conector tipo bayoneta usado en todas las áreas.
SC: Conector tipo “Push” el cual es el recomendado por norma de Cableado
Estructurado.
FC/PC: Conector tipo roscado utilizado en el ambiente telefónico.
MTRJ: Conector miniatura “Push” doble utilizado en equipos activos de
redes.
LC: Conector miniatura “Push” utilizado en equipos activos de redes.
8=NEGRO
9=AMARILLO
10=VIOLETA
11=ROSA
12=CELESTE
24
2.2.8 Técnicas de empalme.
Existen fundamentalmente dos (2) técnicas diferentes de empalme que se
emplean para unir permanentemente entre sí fibras ópticas.
La primera es el empalme por fusión que actualmente se utiliza en gran escala,
y la segunda el empalme mecánico.
2.2.8.1 Empalme por fusión.
Es la unión permanente de dos fibras ópticas al fusionar sus extremos.
Figura 5.Empalmadora por fusión.
2.2.8.2 Empalme mecánico.
Es un conector de fibra pequeño que alinea dos fibras desnudas de manera
precisa y que las asegura mecánicamente.
25
2.2.9 Atenuación de una fibra óptica.
Es la disminución de luz en una fibra óptica, normalmente expresada sin su
signo negativo en dB ó en dB/km. También se le denomina pérdida, y debe indicarse
conjuntamente con su valor la longitud de onda utilizada, pues las pérdidas (o
atenuación) varían con la longitud de onda.
2.2.9.1 Reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR).
Es un instrumento que envía cortos pulsos de luz a través de una fibra óptica y
en base a las señales reflejadas determina características como atenuación,
discontinuidades o reflexiones bruscas, longitud de la fibra.
Figura 6. OTDR.
2.2.9.2 Reflectometría.
Es la medición de las reflexiones que ocurren dentro de una fibra óptica, que
consiste en una gráfica de potencia vs. Distancia realizada por el OTDR.
26
2.2.10 Protocolo TCP/IP.
Es el protocolo común utilizado por todos los ordenadores conectados a
internet, de manera que éstos puedan comunicarse entre sí. Hay que tener en cuenta
que en Internet se encuentran conectados ordenadores de clases muy diferentes y con
hardware y software incompatibles en muchos casos, además de todos los medios y
formas posibles de conexión. Aquí se encuentra una de las grandes ventajas del
TCP/IP, pues este protocolo se encargará de que la comunicación entre todos sea
posible. TCP/IP es compatible con cualquier sistema operativo y con cualquier tipo
de hardware.
TCP/IP no es un único protocolo, sino que es en realidad lo que se conoce con
este nombre es un conjunto de los dos protocolos más importantes son el TCP
(Transmission Control Protocol) y el IP (Internet Protocol), que son los que dan
nombre al conjunto.
2.2.10.1 Capas del protocolo TCP\IP.
Aplicación: Se corresponde con los niveles OSI de aplicación, presentación y
sesión. Aquí se incluyen protocolos destinados a proporcionar servicios, tales
como correo electrónico (SMTP), transferencia de ficheros (FTP), conexión
remota (TELNET) y otros más recientes como el protocolo HTTP (Hypertext
Transfer Protocol).
Transporte: Coincide con el nivel de transporte del modelo OSI. Los
protocolos de este nivel, tales como TCP y UDP, se encargan de manejar los
datos y proporcionar la fiabilidad necesaria en el transporte de los mismos.
27
Internet: Es el nivel de red del modelo OSI. Incluye al protocolo IP, que se
encarga de enviar los paquetes de información a sus destinos
correspondientes. Es utilizado con esta finalidad por los protocolos del nivel
de transporte.
Enlace: Los niveles OSI correspondientes son el de enlace y el nivel físico.
Los protocolos que pertenecen a este nivel son los encargados de la
transmisión a través del medio físico al que se encuentra conectado cada host,
como puede ser una línea punto a punto o una red Ethernet.
El TCP/IP necesita funcionar sobre algún tipo de red o de medio físico que
proporcione sus propios protocolos para el nivel de enlace de Internet.
2.2.10.2 Ventajas e inconvenientes del TCP/IP.
El conjunto TCP/IP está diseñado para enrutar y tiene un grado muy elevado
de fiabilidad, es adecuado para redes grandes y medianas, así como en redes
empresariales. Se utiliza a nivel mundial para conectarse a internet y a los servidores
web. Es compatible con las herramientas estándar para analizar el funcionamiento de
la red.
Un inconveniente de TCP/IP es que es más difícil de configurar y de mantener
que NetBEUI o IPX/SPX; además es algo más lento en redes con un volumen de
tráfico medio bajo. Sin embargo, puede ser más rápido en redes con un volumen de
tráfico grande donde haya que enrutar un gran número de trama.
28
2.2.11 Protocolos de redes.
2.2.11.1 SDH/SONET.
SDH y el equivalente norteamericano SONET son las tecnologías dominantes
en la capa física de transporte de las actuales redes de fibra óptica de banda ancha. Su
misión es transportar y gestionar gran cantidad de tipos de tráfico diferentes sobre la
infraestructura física.
Esencialmente, SDH es un protocolo de transporte (primera capa en el modelo
OSI) basado en la existencia de una referencia temporal común (Reloj primario), que
multiplexa diferentes señales dentro de una jerarquía común flexible, y gestiona su
transmisión de forma eficiente a través de fibra óptica, con mecanismos internos de
protección.
Usando como referencia el modelo OSI, SDH es comúnmente visto como un
protocolo de nivel uno, es decir, un protocolo de la capa física de transporte. En este
papel, actúa como el portador físico de aplicaciones de nivel 2 a 4, esto es, es el
camino en el cual tráfico de superiores niveles tales como IP o ATM es transportado.
En palabras simples, podemos considerar a las transmisiones SDH como tuberías las
cuales portan tráfico en forma de paquetes de información. Estos paquetes son de
aplicaciones tales como PDH, ATM o IP.
SDH permite el transporte de muchos tipos de tráfico tales como voz, video,
multimedia, y paquetes de datos como los que genera IP. Para ello, su papel es,
esencialmente, el mismo: gestionar la utilización de la infraestructura de fibra. Esto
29
significa gestionar el ancho de banda eficientemente mientras porta varios tipos de
tráfico, detectar fallos y recuperar de ellos la transmisión de forma transparente para
las capas superiores.
Las principales características que encontramos en cualquier sistema de red de
transporte SDH implementado a día de hoy son las siguientes:
Multiplexión digital: Éste término fue introducido hace 20 años y permitió
que las señales de comunicaciones analógicas sean portadas en formato digital
sobre la red. El tráfico digital puede ser portado mucho más eficientemente y
permite monitorización de errores, para propósitos de calidad.
Esquemas de protección: Éstos han sido estandarizados para asegurar la
disponibilidad del tráfico. Si ocurriera una falla o una rotura de fibra, el tráfico
podría ser conmutado a una ruta alternativa, de modo que el usuario final no
sufriera disrupción alguna en el servicio.
Topologías en anillo: Éstas están siendo desplegadas cada vez en mayor
número. Esto es porque, si un enlace se perdiera, hay un camino de tráfico
alternativo por el otro lado del anillo. Los operadores pueden minimizar el
número de enlaces y fibra óptica desplegada en la red. Esto es muy importante
ya que el coste de colocar nuevos cables de fibra óptica sobre el terreno es
muy caro.
Gestión de red: La gestión de estas redes desde un único lugar remoto es una
prestación importante para los operadores. Se ha desarrollado software que
permite gestionar todos los nodos y caminos de tráfico desde un único
computador. Un operador puede ahora gestionar una variedad grande de
funciones tales como el provisionamiento de capacidad en respuesta a la
demanda de clientes y la monitorización de la calidad de una red.
Sincronización: Operadores de red deben proporcionar temporización
sincronizada a todos los elementos de la red para asegurarse que la
información que pasa de un nodo a otro no se pierda. La sincronización es de
30
creciente concierto entre los operadores, con avances tecnológicos cada vez
más sensibles al tiempo. La sincronización se está convirtiendo en un punto
crítico, proveyendo a SDH un camino ideal de filosofía de red.
2.2.11.2 E1.
Es un formato de transmisión digital; su nombre fue dado por la
administración de la (CEPT). Es una implementación de la portadora-E.
El formato de la señal E1 lleva datos en una tasa de 2,048 millones de bits por
segundo (Mbps) y puede llevar 32 canales de 64 Kbps, cada uno, de los cuales treinta
y uno son canales activos simultáneos para voz o datos en SS7 o Sistema de
Señalización Número 7 (también denominado CCS). En R2 (o CAS) el canal 16 se
usa para señalización por lo que están disponibles 30 canales para voz o datos. E1
lleva en una tasa de datos algo más alta que el T-1 (que lleva 1,544 Mbps) porque, a
diferencia del T-1, no hace el bit-robbing y los ocho bits por canal se utilizan para
cifrar la señal. E1 y el T-1 se pueden interconectar para uso internacional.
2.2.11.3 WDM.
El principio básico de WDM es abrir el espectro de luz que viaja sobre la fibra
en diferentes colores o lamdas, cada una con capacidades de STM16. Actualmente se
desarrollan aplicaciones para ampliar cada vez más el número de capas, colores o
lamdas que vayan por una fibra.
31
WDM es igualmente una aplicación que seguramente permitirá que diferentes
protocolos, modos y aplicaciones convivan juntos, y que es un medio de transporte
transparente y con el podremos ver transporte de ATM, IP, SDH entre otros.
2.2.11.4 DWDM.
La multiplexión de la división de la onda es un conjunto de tecnologías usadas
para aumentar la capacidad de la transmisión de cables de fibra óptica. La
multiplexión densa de la división de la onda permite que hasta 80 canales separados
de datos sean transportados por un solo cable óptico usando diversas longitudes de
onda para cada canal.
Una ventaja clave del DWDM es que puede transportar diferentes tipos de
tráfico y diversas velocidades sobre un mismo canal óptico. Las redes basadas en
tecnología DWDM permiten la transmisión datos en protocolos como SONET / SDH
de modo independiente por cada señal luminosa.
2.2.12 NGN (Network Generation Network).
La red de siguiente generación (NGN), es una arquitectura de red orientada
a reemplazar las redes telefónicas conmutadas de telefonía para servicios de voz y
multimedia. Esta arquitectura reúne en una sola, todas las tecnologías para
uniformizar en una sola plataforma. Particularmente adopta el concepto VoIP (Voz
sobre IP) para implementar el acceso al cliente.
32
Dentro de esta tecnología destaca el componente denominado Softswitch,
como elemento centralizado, inteligente y depositario de las lógicas de servicio y
datos de clientes.
Los mensajes de SS7 son transmitidos a la red IP y son transportados usando
el protocolo TCP, voz, datos y videos son transportados por la red IP usando el
protocolo UDP.
2.2.12.1 Componentes de una NGN.
2.2.12.1.1 El softswitch.
Es un dispositivo que provee Control de llamada y servicios inteligentes para
redes de conmutación de paquetes. Un Softswitch sirve como plataforma de
integración para aplicaciones e intercambio de servicios. Son capaces de transportar
tráfico de voz, datos y vídeo de una manera más eficiente que los equipos existentes,
habilita al proveedor de servicio para soporte de nuevas aplicaciones multimedia
integrando las existentes con las redes inalámbricas avanzadas para servicios de voz y
Datos.
La interconexión de las redes de circuitos y las redes conmutadas está
provocando la evolución de los centros de conmutación actuales mediante la
tecnología de softswitch, la cual se basa en una combinación de software y hardware
que se encarga de enlazar las redes de paquetes (ATM o IP) y las redes tradicionales,
las cuales desempeñan funciones de control de llamadas tales como conversión de
protocolos, autorización, contabilidad y administración de operaciones.
33
Esto significa que los softswitches buscan imitar las funciones de una red de
conmutación de circuitos para conectar abonados, interconectar múltiples centrales
telefónicas y ofrecer servicios de larga distancia, de la misma manera como lo hacen
las centrales telefónicas actuales.
2.2.12.1.2 El gateway controller (Regulador de la entrada).
Es la unidad funcional del softswitch. Mantiene las normas para el
procesamiento de llamadas, por medio del Media Gateway y el Signalling Gateway
los cuales ayudan a mejorar su operatividad. El responsable para ejecutar el
establecimiento y desconexión de la llamada es Signalling Gateway. Sirve de puente
para redes de diferentes características, incluyendo PSTN, SS7 y redes IP. Esta
función de puente incluye la validación e iniciación del establecimiento de la llamada.
Es responsable del manejo del tráfico de Voz y datos a través de varias redes. Un
Gateway Controller combinado con el Media Gateway y el Signalling Gateway
representan la mínima configuración de un Softswitch. El elemento controlador es
frecuentemente conocido como Media Gateway Controller.
2.2.12.1.3 El signalling gateway (Señalización de la entrada).
Sirve como puente entre la red de señalización SS7 y los nodos manejados por
el Softswitch en la red IP. Crea un puente entre la red SS7 y la red IP bajo el control
del Gateway Controller. El Signaling Gateway hace aparecer al Softswitch como un
nodo en la red SS7. El Signaling Gateway únicamente maneja señalización SS7,
Media Gateway maneja los circuitos de voz establecidos por el mecanismo de
señalización.
34
2.2.12.1.4 El media gateway (Entrada de los medios).
Actualmente soporta TDM para transporte de paquetes de voz al switch
PSTN. Soporta las aplicaciones de Codificación de voz, Decodificación y
compresión, así como las interfaces PSTN e ISDN. El media gateway proporciona el
transporte de voz, datos, fax y vídeo entre la Red IP y la red PSTN. El componente
más básico que posee el media gateway es el DSP (digital signal processors).
2.2.12.1.5 El media server (Servidor de los medios).
Mejora las características funcionales del Softswitch si es requerido soporta
Digital Signal Processing (DSP) así como las funcionalidad de IVR. Un media server
usualmente se clasifica de manera separada del Feature Server porque contiene las
aplicaciones de procesamiento del medio, esto significa que el media server soporta
un alto funcionamiento del hardware del DSP.
Un media server no es estrictamente requerido como parte de las funciones del
switch. En el contexto ASP este se puede incorporar en la tecnología de switch y
proporciona la oportunidad de integrar la voz y los datos en la solución. También es
usado para explotar las capacidades del Standard H.110.
35
2.2.12.1.6 El feature server (Servidor de la característica).
Se define como una aplicación al nivel de servidor que hospeda un conjunto
de servicios. Estos servicios de valor agregado pueden ser parte del call agent o
pueden ser desarrollados separadamente. Controla los datos para la generación de la
facturación, usa los recursos y los servicios localizados en los componentes del
softswitch.
2.3 BASES LEGALES.
A continuación se exponen las normas que regulan el uso de las tecnologías
propuestas en el presente estudio:
2.3.1 Unión Internacional de Telecomunicaciones, Sección Telemática (UIT-T).
Las normas producidas por el Unión Internacional de Telecomunicaciones,
sección Telemática (UIT-T) son conocidas como "Recomendaciones" (normalmente
escrito en mayúsculas para distinguir su significado del sentido ordinario de la
palabra recomendación). Dado que el UIT-T es parte la UIT, la cual es un organismo
de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), sus normas gozan de mayor
reconocimiento internacional que las que publican otras organizaciones técnicas en
forma similar.
2.3.2 Normas UIT.
UIT-T G.650 Definición y métodos de prueba de los parámetros
pertinentes de las fibras monomodo.
UIT-T G.652 Características de las Fibras y Cables Ópticos monomodo
36
UIT-T G.653 Características de los Cables de Fibra Óptica Monomodo
de dispersión desplazada
UIT-T G.654 Características de los Cables de Fibra Óptica Monomodo
con corte desplazado
UIT-T G.655 Características de los Cables de Fibra Óptica Monomodo
de dispersión desplazada no nula
UIT-T G.656 Características de una fibra y un cable con dispersión no
nula para el transporte óptico de banda ancha
UIT-T G.663 Aspectos relacionados con la aplicación de los
dispositivos y subsistemas de amplificadores de fibra
óptica.
K.25 Protección de los cables de fibra óptica
K.29 Sistema de protección coordinada para cables de
telecomunicación subterráneos
L.1 (11/88) Construcción, Instalación y Protección de Cables de
Telecomunicación en Redes Publicas
L.3 (11/88) Protección de Cables
L.10 (11/88) Cables de Fibra Óptica para ductos, aéreos y aplicaciones
enterradas
L.12 (05/00) Empalmes de Fibra Óptica
L.13 (07/92) Cajas y Organizadores de Empalmes de Fibra Óptica en
Planta Externa
L.14 (07/92) Método de Medición para determinar el comportamiento
de tensión de la Fibra Óptica bajo aplicación de carga
L.25 (10/96) Mantenimiento de Redes de Fibra Óptica
L.31 (10/96) Atenuadores de Fibra Óptica
L.36 (10/98) Conectores de Fibra Óptica Monomodo
L.38 (09/99) Uso de Técnicas sin zanja para la construcción de
infraestructuras subterráneas para instalación de cables de
telecomunicaciones.
37
2.3.3 Normas IEC.
IEC 60794-1-3 Procedimientos de pruebas utilizados para establecer
criterios uniformes para las propiedades de geometría,
transmisión, materiales, mecánicas, de envejecimiento, y
climáticas de cables de fibra óptica.
IEC 60793-2-50 Cables de fibra óptica utilizados en equipos de
transmisión de información.
IEC 60304 Colores estándar para aislamiento en cables de baja
frecuencia.
IEC 60811-4-1/2 Materiales de aislamiento y forro de cables ópticos y
eléctricos
IEC 60811-5-1 Métodos de pruebas comunes para materiales de
aislamiento y forro de cables eléctricos.
IEC 331 Características de resistencia al fuego de cables
eléctricos.
IEC332 Prueba de cables eléctricos bajo fuego
IEC 60721-3-0: Clasificación de condiciones ambientales- Parte 3:
Clasificación de grupos de parámetros ambientales y su
severidad.
2.3.4 Normas IEEE.
IEEE ST-142 Prácticas recomendadas de aterramiento para sistemas de
potencia industrial y comercial
38
2.3.5 Normas ASTM.
ASTM D1248-05 Especificaciones estándar para materiales plásticos de
polipropileno extruido para cables y alambres.
2.3.6 Normas EIA-445.
FOTP-3, “Procedimientos Para Medir Efectos de Ciclo de
Temperatura en Fibras Ópticas, Cables Ópticos y Otros
Componentes Pasivos de Fibra Óptica,”
FOTP-82, “Prueba de Penetración de Fluidos para Cable Óptico con
Bloqueo de Fluidos,”
FOTP-81, “Prueba de Fluido Compuestos (Goteo) Para Cable
Óptico con Relleno,”
FOTP-41, “Prueba de Resistencia de Carga Compresiva para Cables
de Fibra Óptica,”
FOTP-104, “Prueba de Ciclo de Flexión Para Cable Óptico,”
FOTP-25, “Prueba de Impacto Repetitivo Para Cables Ópticos y
Ensamblajes de Cable Óptico,”
FOTP-33, “Prueba de Carga y Doblado Tensil para Cable de Fibra
Óptica,”
FOTP-85, “Prueba de Torcedura de Cable Óptico,”
FOTP-181, “Prueba de Susceptibilidad de Daños para Rayos para
Cables Ópticos con Componentes Metálicos,”
FOTP-37, “Prueba de Doblado para Alta y Baja Temperatura para
Cable de Fibra Óptica,”
EIA-568A. Características de accesorios para Fibra Óptica Monomodo
2.3.7 Normas Nacionales.
COVENIN Normas Venezolanas sobre instalaciones eléctricas
C.E.N. Código Eléctrico Nacional
39
2.3.8 Normas CANTV.
MNP-0018. NORMAS Y PROCEDIMIENTOS PARA EL DISEÑO, LA
APROBACIÓN Y EJECUCIÓN DE PROYECTOS
INS-0555. REALIZACIÓN DE EMPALMES EN FIBRA ÓPTICA
NOR-0048 CODIFICACIÓN DE POSTES, TANQUES Y TANQUILLAS
FOR-0393 “Informe Recorrido de Tendido de Cable de Fibra Óptica”.
FLU-0394 “Recorrido de rutas del cable de Fibra Óptica entre Estaciones
Urbanas e Inter.- Urbanas.”
Todas estas normas deben ser consideradas como complementarias, y en caso
de que exista discrepancias entre las mismas, en referencia a un mismo aspecto,
deberá aplicarse aquella cuyos requerimientos sean los más exigentes, desde el punto
de vista de seguridad y operación.
En caso de conflicto entre los requerimientos generales de este documento y
los requerimientos particulares definidos en alguna especificación, hojas de datos ó
planos aprobados en el proyecto, prevalecerá el criterio de este último.
2.4 DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BASICOS.
Aramida, se define como una fibra en la que la sustancia que la forma es una
cadena sintética poliamida en la que al menos el 85% de los grupos
amidas están directamente relacionados con 2 grupos aromáticos.
Datagrama, es un fragmento de paquete que es enviado con la suficiente
información como para que la red pueda simplemente encaminar el fragmento
hacia el Equipo Terminal de Datos (ETD) receptor, de manera independiente
a los fragmentos restantes.
40
Diafonía, se define como el acoplamiento indeseado de ondas
electromagnéticas vecinas.
Interoperabilidad, es la condición mediante la cual sistemas heterogéneos
pueden intercambiar procesos o datos.
Multiplexación, es la combinación de dos o más canales de información en
un solo medio de transmisión usando un dispositivo llamado multiplexor.
Osi, es un Modelo de interconexión de sistemas abiertos, propuesto
la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) para estandarizar
la interconexión de sistemas abiertos.
Protocolo, es una convención o estándar que controla o permite la conexión,
comunicación, y transferencia de datos entre dos puntos finales.
Red, es un conjunto de medios técnicos que permiten la comunicación a
distancia entre equipos autónomos.
41
PARTE III
METODOLOGÍA
3.1 Diseño de la investigación.
Tomando como referencia las características de la investigación y los
objetivos planteados, el estudio está enmarcado bajo la modalidad de Proyecto
Factible apoyado por una investigación de campo y sustentado en una revisión
documental.
El proyecto factible permite la elaboración de una propuesta de un modelo
operativo viable, o una solución posible, cuyo propósito es satisfacer una necesidad o
solucionar un problema. La propuesta debe tener apoyo bien sea en una investigación
de campo, o una investigación de tipo documental; y pueden referirse a la
formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos.
El Proyecto Factible se puede interpretar de la siguiente manera: es la
obtención de los datos para lograr identificar el problema y de esta manera resolverlo,
satisfaciendo así las necesidades de la empresa en donde se realice la investigación.
42
Según la UPEL (2001), “Se entiende por investigación de campo, el
análisis sistemático de problemas en la realidad, con el propósito bien sea
de describirlos, interpretarlos, entender su naturaleza y factores
constituyentes, explicar sus causas y efectos, o predecir su ocurrencia,
haciendo uso de métodos característicos de cualquiera de los paradigmas o
enfoques de investigación conocidos o en desarrollo.
Los datos de interés son recogidos en forma directa de la realidad; en este
sentido se trata de investigación a partir de datos originales o primarios”.
Según la UPEL (2001), “La investigación documental es el estudio de
problemas con el propósito de ampliar y profundizar el conocimiento de su
naturaleza, con apoyo, principalmente, en trabajos previos, información y
datos divulgados por medios impresos, audiovisuales y electrónicos. La
originalidad del estudio se refleja en el enfoque, criterios,
conceptualizaciones, reflexiones, conclusiones, recomendaciones y, en
general, en el pensamiento del autor”.
3.2 Nivel de la investigación.
Para llevar a cabo este proyecto se utilizo el nivel de investigación descriptivo
con variables independientes, ya que se considera que el objetivo central está en
proveer un buen registro de los tipos de hechos que tienen lugar dentro de esa
realidad y que la definen o caracterizan sistemáticamente. Según Fidias A. (1999),
considera que “la investigación descriptiva, consiste en la caracterización de un
hecho, fenómeno o grupo con el fin de establecer su estructura o comportamiento”.
43
3.3 Fases de la investigación.
El trabajo de investigación se basó en tres etapas fundamentales de manera
ordenada, permitiendo el desarrollo de cada una de las actividades para el logro de los
objetivos planteados, las cuales se muestran a continuación:
Fase I Recopilación de la información general: Consistió en conocer todos
los procesos que se realizan en el departamento de transmisión, así como la
preparación del material bibliográfico para obtener conocimientos sobre la
conformación de un sistema de fibra óptica y poder atacar la problemática
planteada.
Fase II Diagnóstico: Se reconoció la situación que presentaba el sistema de
comunicación por radio analógico de las poblaciones de Guanape y Valle de
Guanape y se planteó la solución para atacar el problema siendo ésta la
interconexión por fibra óptica de las poblaciones antes mencionadas.
Fase III Elaboración de la propuesta: En este ciclo se analizaron las
normas del MOPVI y la CANTV referente a la instalación de fibra óptica que
deben tomarse en cuenta para la elaboración de este proyecto y que cumplan
con los procedimientos exigidos por la empresa , tomándose como sugerencia
de la misma que el diseño se empleará a través de fibra enterrada para evitar el
saboteo que ocurre en las fibras aéreas, así como la determinación de las
condiciones del terreno, las distancias respectivas, los cómputos métricos y
los materiales requeridos para el enlace, la ubicación de los equipos ópticos.
Luego con todos los datos obtenidos se dio paso al diseño del enlace.
44
3.4 Técnicas e instrumentos de recolección de datos.
Según Fidias A. (2006) “Las técnicas de recolección de datos son las
distintas formas o maneras de obtener la información. Son ejemplos de
técnicas, la observación directa, la encuesta en sus dos modalidades: oral o
escrita, la entrevista, el análisis documental, análisis de contenido entre
otros.
Según Fidias A. (2006) “Un instrumento de recolección de datos es
cualquier recurso, dispositivo o formato (en papel o digital), que se utiliza
para obtener, registrar o almacenar información”. (Pág. 69).
Entre las técnicas de recolección de datos resaltan:
La realización de una entrevista no estructurada al personal de CANTV del
área de transmisión para conocer la situación que presenta el sistema de
comunicación de las poblaciones.
La observación directa, ya que se efectuaron inspecciones a las poblaciones de
Guanape y Valle de Guanape donde se instalaran los equipos.
El análisis de contenido que se realizaron a los manuales de equipos, normas y
leyes.
El análisis documental debido al previo estudio del antiguo sistema de
comunicación analógica entre las poblaciones de Guanape y Valle de
Guanape.
45
Entre los instrumentos utilizados para obtener la información real y exacta del
enlace se encuentran:
Cámara fotográfica para obtener imágenes de los equipos y datos necesarios.
Libreta de anotación para tomar, de forma escrita, las informaciones
relevantes.
46
PARTE IV
RESULTADOS
FASE II Diagnóstico.
Esta fase consiste en diagnosticar la situación que presenta el sistema de
comunicación por radio analógico de la población de Guanape con Valle de Guanape.
Se pudo conocer a través de una entrevista no estructurada que se realizó al personal
de transmisión de CANTV Anzoátegui y a una visita a la población de Guanape, que
dicho sistema está compuesto por una central de conmutación analógica de 200 líneas
y funciona con un sistema de radioenlace analógico formado por cuatro radios
analógicos Marca NEC, Modelo TR – 400D24- 5B con una capacidad de 24 canales
y un convertidor Analógico\ Digital, tal como se presenta en la siguiente figura:
Figura 7. Sistema Analógico - Repetidora Valle Guanape-Puerto Piritu.
47
1 Central De Conmutación HITACHI (Analógica) De 200 Líneas.2 Radio Analógico Marca NEC, Modelo TR-400D24-5B, Capacidad 24 Canales,
FTx =411,70MHz, FRx=426,10 MHz.3 Radio Analógico Marca NEC, TR-400D24-5B, 24 Canales, FTx =426,10MHz,
FRx =411,70MHz.4 Radio Analógico Marca NEC, TR-400D24-5B, 24 Canales, FTx =320,20 MHz,
FRx=304,20 MHz.5 Radio Analógico Marca NEC, TR-400D24-5B, 24 Canales, FTx=304,20 MHz,
FRx=320,20MHz.6 Convertidor Analógico/Digital; Convierte 30 Canales Analógicos a 1 E1 (Trama
Digital de 2048 Byte o 2,048 MB.7 Radio Digital Marca NEC, Modelo TRP-140 MB 700 E1, Capacidad 1920
Canales.8 Central Digital Puerto La Cruz.
Asimismo, se pudo conocer que la torre donde se ubica el radio de Guanape es
un poste venteado tubular 2.5” y 24 m de altura. Además los radios que conforman
este sistema constantemente están presentando fallas a la hora que los clientes desean
comunicarse, ya que la señal presenta diafonía debido al estado en que se encuentran
los radios, siendo en algunos casos muy difíciles de reparar, puesto que el fabricante
no dispone de sus repuestos en el mercado. Lo que conlleva a una mala comunicación
que afecta a los 200 clientes que utilizan el servicio de CANTV, es por eso, que se
planteó la solución más factible para este problema que es el diseño de un enlace por
fibra óptica entre la población de Guanape y Valle Guanape a través de la
interconexión de dos Nodos de Metroethernet HUAWEI 5000, que les permitirán
disfrutar a los habitantes de esta población de los servicios de nueva generación que
ofrece CANTV, contribuyendo así a la misión que tiene la empresa con el pueblo
venezolano, mantenerlo comunicado con una alta calidad en los servicios de
telecomunicaciones.
48
Fase III Elaboración del diseño.
Etapa 1: Consistió en el análisis de las normas del MOPVI y CANTV referente a la
instalación de la fibra óptica. El resultado de esta etapa fue un cotejo de las normas
del MOPVI, donde se estipulan las medidas que debe tener la zanja en que se va
enterrar la fibra; ésta debe ser identificada por una cinta de advertencia, detectable
color gris metalizado con naranja, con la leyenda: “CUIDADO, CABLE
ENTERRADO DE FIBRAS ÓPTICAS CANTV. DETENGA EXCAVACIÓN”, al
igual que las medidas que deben tener las tanquillas para la fibra óptica, con lo
referente a las normas CANTV. Estas estipulan las características y parámetros de
los equipos a utilizar en la ejecución de este proyecto.
Etapa 2: Se basó en determinar las áreas geográficas, a través de visitas a las
poblaciones de Guanape y Valle de Guanape donde se empleará el enlace por fibra
óptica, así como los elementos y equipos necesarios para el enlace. Para el
cumplimiento de esta etapa se procedió a un recorrido por el área donde se pudo
determinar, a través de un GPS (Sistema de Posicionamiento Global) la distancia
requerida para el enlace, que es de 21 Km desde el nodo HUAWEI 5000 en Valle de
Guanape hasta la central de Guanape. Debido a que el enlace no supera los 100 Km
no es necesario equipos generadores de potencia óptica, sino más bien equipos como
dos distribuidores de fibra óptica ODF que serán colocados en la central de Guanape
y otro en Valle De Guanape, las cajas de empalmes entre otros equipos ópticos
Además el GPS se utilizó para fijar la ubicación exacta donde ira cada una de las
tanquillas de empalme, los ODF y los Nodos de Acceso Metroethernet HUAWEI,
como se muestra en la siguiente tabla:
49
Tabla 3. Ubicación geográfica de los equipos ópticos y tanquillas de empalmes.
Equipos Ópticos y Tanquillas de Empalmes.
Posición Geográfica.
UA HUAWEI Guanape Latitud: 9°54'53.8"NLongitud: 65°30'40.3"O
ODF Guanape Latitud: 9°54'53.8"NLongitud: 65°30'40.3"O
Tanquilla 1 Latitud: 9°54'53.8"NLongitud: 65°30'40.3"O
Tanquilla 2 Latitud: 9°54'32.42"NLongitud: 65°32'48.20"O
Tanquilla 3 Latitud: 9°53'9.14"NLongitud: 65°35'0.37"O
Tanquilla 4 Latitud: 9°53'42.67"NLongitud: 65°37'34.94"O
Tanquilla 5 Latitud: 9°54'21.46"NLongitud: 65°40'9.28"O
Tanquilla 6 Latitud: 9°54'31.6"NLongitud: 65°40'12.7"O
ODF Valle de Guanape Latitud: 9°54'31.6"NLongitud: 65°40'12.7"O
UA HUAWEI Valle de Guanape.
Latitud: 9°54'31.6"NLongitud: 65°40'12.7"O
Fuente: El Autor, (2010).
Por las características de la ruta que seguirá el enlace de fibra óptica se
propone a la CANTV utilizar carretes de fibras de 5 Km y 2 Km Marca Alcatel
Monomodo, para así disminuir la cantidad de tanquillas y por ende el número de
empalmes para que la atenuación en enlace sea menor.
Etapa 3: En esta etapa se procedió al diseño del enlace por fibra óptica que permitirá
interconectar Guanape con Valle de Guanape, para ello se debe tomar en cuenta las
características técnicas y el procedimiento de instalación del cable de fibra
monomodo que se utilizará para conectar punto a punto las estaciones de CANTV de
50
Guanape y Valle de Guanape. El cable solicitado es de 48 fibras monomodo, armado
exclusivo para redes enterradas, en general el cable debe cumplir con las siguientes
propiedades: alta flexibilidad; bajo peso; alta resistencia a la tracción, torsión y
vibración; fácil identificación de las fibras ópticas, sencillez de limpieza, corte y
empalme de fibras ópticas; buen comportamiento climático y alta resistencia química,
al fuego y al agua. Para la realización del diseño se debe seguir los siguientes pasos:
3.1 Ruta de instalación del cable de fibra óptica.
Se partirá de un ODF que se instalará donde está ubicada la central móvil de
Guanape, el zanjado se hará por la ruta donde ira la fibra óptica y se colocará un
subducto de 3 ¼ pulgadas que servirá de respaldo para pasar otro cable de fibra óptica
en caso de que la fibra tengan algún corte, hasta la central de Valle de Guanape donde
se colocará el otro ODF, que ira conectado al Nodo de Acceso UA HUAWEI 5000.
3.2 Especificaciones del cable de fibra óptica Alcatel de 48 hilos.
Las siguientes especificaciones son las usadas actualmente por CANTV para
fibras monomodo:
Tabla 4. Características geométricas y mecánicas de la fibra óptica monomodo.
PROPIEDADES GEOMÉTRICAS/MECÁNICAS VALORDiámetro de revestimiento de la fibra óptica: 125.0 ± 1,0m
Error de concentricidad del campo modal y
revestimiento
0,6 m
No circularidad del revestimiento 1,0%
Diámetro del recubrimiento (con color): 250 ± 20 m
51
Tabla 4. (Continuación).Error de concentricidad del recubrimiento y
revestimiento
12 m
Resistencia a la carga dinámica >550 Kpsi
Fuerza para retirar el recubrimiento ≥1.3 N ≤ 8.9 N
Longitud total por esfuerzo extensible ≥ 100 Kpsi
Fuente: El Autor, (2010).
Tabla 5. Características ópticas de la fibra óptica monomodo.
Fuente: El Autor, (2010).
3.3 Características técnicas de equipos y accesorios.
Estas especificaciones son de la empresa CANTV, estipulados en sus
estándares para la realización de enlaces por fibras ópticas monomodo de 48 hilos
como se muestra en la siguiente tabla:
PROPIEDADES ÓPTICAS VALOR
Ventana de operación 1550nmDiámetro del campo modal 1550nm 9,6 μm +/-0,6 μmLongitud de onda de corte 1480nm
Coeficiente de atenuación máxima
1383nm +/- 3 ≤ 0,4 db/km1410nm ≤ 0,32 db/km1450nm ≤ 0,26 db/km1550nm ≤ 0,25 db/km1625nm ≤ 0,25 db/km
Dispersión cromática D(λ) 1530 - 1565nm 2 ≤ D(λ) ≤ 7
ps/nm*km1565 - 1625nm 4 ≤ D(λ) ≤ 11
ps/nm*kmPendiente dispersión cero 0.06 ps/nm² x km
Dispersión típica en Modo 1550nm ≤0,2 ps / km
52
Tabla 6. Especificaciones de los equipos y accesorios ópticos.
EQUIPOS Y
ACCESORIOS
DESCRIPCIÓN
MANGAS DE EMPALME
Cajas selladas para uso en intemperie, enterrada o en
tanquillas (NEMA 4). Del tipo presurizada, resistente al
fuego y corrosión, deberá soportar su instalación en
ambientes de lodo y agua, inclusive sumergida. La entrada
del cable estará protegida con materiales termoencogibles.
Capacidad para 48 empalmes por fusión.
Entrada para 4 cables con diámetros entre 0,40” y 1.25”, en
configuración de caja de paso (en línea).
Accesorios para ser fijada a las paredes de las tanquillas.
Aterramiento externo.
Tiempo de vida útil de al menos 20 años a la intemperie.
Las ranuras para albergar los empalmes por fusión deben
garantizar un radio de curvatura mayor a 35 mm para la
colocación de los hilos de fibra óptica.
Entrada para 4 cables de diámetros variables entre 0.25” a
1.25”, Poseer capacidad de albergar al menos 96 empalmes
de fusión.
Se debe considerar que todos los hilos del cable de fibra
óptica serán interconectados, sellando la caja de forma
permanente.
PIG TAILS Fibra monomodo G.655, 1550 nm, sencillo, 9/125m.
Longitud: Un (1) metro.
Conector SC.
Chaqueta de 3mm.
53
Tabla 6. (Continuación)
(ODF)
Capacidad para manejar y organizar mínimo 48 fibras.
Conectores SC-SC hembras.
Acceso frontal.
Para montaje en Rack’s de 19”. 2RU.
Identificación de conectores.
Su diseño debe brindar seguridad al instalador, de forma
que la cara frontal de los conectores no pueda ser
visualizada directamente por él (evitar la exposición
directa a la luz láser).
Las bandejas deben garantizar un radio de curvatura mayor
a 35 mm y espacio para el almacenamiento de diez (10)
metros de cada hilo de fibra óptica.
Disponer de cuatro (4) entradas para cables en su parte
posterior y panel frontal.
Previsión para conexión a Tierra y un soporte posterior
para sujeción del cable. Adicionalmente, en su parte frontal
deberá disponer de gavetas extraíbles para la instalación y
mantenimiento de la fibra óptica.
La conexión de las puntas de fibra en el ODF se realizará
mediante conectores prefabricados (“pigtails”) a través de
empalmes.
PATCH
CORDS
Fibra monomodo G.655, 1550 nm, sencillo, 9/125m.
Longitud: Tres (3) metros.
Conectores SC-SC machos.
Chaqueta de 3mm.
54
Tabla 6. (Continuación).
NODO DE
ACCESO UA
HUAWEI
5000
Permite el acceso de usuarios analógicos, PBX (Private
Branch exchange) y servicios suplementarios (CENTREX
(central exchange), identificador de llamadas.
Acceso integrado a banda ancha (broadband, velocidad
mayores de 100 kbits) /banda angosta (narrowband,
velocidad menores de 100 kbits).
Circuitos privados TDM (Multiplexacion por División de
Tiempo).Puertos ATM y facilidades para enlaces E1,
STM-1.
Puertos Ethenet,FastEthernet y GigaEthernet.
Facilidades ADSL y xDSL.
Servicio integrado de VoIP.
Fuente: El Autor, (2010).
3.4 Zanjado para la instalación de la fibra óptica.
Por las características del terreno el método de realización para el zanjado es
el siguiente:
3.4.1 Método del arado o excavación en tierra.
Este método es generalmente utilizado a campo travieso, en zonas libres de
obstáculos. Es aplicable siempre y cuando la superficie del terreno no sea de concreto
55
asfáltica, o cuando exista algún obstáculo en el trayecto tal como: ríos, lagunas,
tuberías, carreteras de asfalto o cualquier otro elemento estructural.
Se utiliza un tractor con oruga al que se le adapta en la parte posterior un
arado tal como el que se muestra en la figura 3. Éste se introduce en el terreno, donde
efectúa un surco de 15cm a 20cm de ancho, en el cual se tiende el cable de fibra a un
metro ó 1,2 metros de profundidad, luego se inicia el relleno y se coloca la cinta de
advertencia color naranja, la cual debe tener una leyenda que diga: “CUIDADO,
CABLE ENTERRADO DE FIBRA ÓPTICA. PROF = 40 cm. CANTV. DETENGA
EXCAVACIÓN”.
Si en el recorrido de excavación se detecta otro servicio público, la altura de la
zanja variará y el cable se colocará según norma (por debajo o por encima
dependiendo de si las tuberías son de gas o electricidad y agua respectivamente), en
este caso se utiliza excavación a mano. Una vez pasado el arado, se procede con la
compactación y la conformación del terreno, utilizando un Motonivelador
(compactador) volviendo el terreno a su condición original. El rendimiento de este
método se encuentra entre 2000 y 4000 metros por día.
Todas estas especificaciones deben cumplir con las normas del MOPVI.
56
3.5 Especificaciones para la construcción de las tanquillas.
Como la distancia del enlace es de 21 Km y se utilizaran 4 carretes de fibra
óptica de 5 Km y un carrete de fibra óptica de 2 Km, se procederá a colocar 4
tanquillas donde irán las mangas de empalme y otras 2 que estarán una en la central
de Guanape y la otra en la central de Valle de Guanape en estas tanquillas se debe
dejar una reserva de 7 metros o más por cada una de las puntas a empalmar, estas
reservas se deben dejar en forma de anillos, con un diámetro mayor a 60 centímetros.
Para la construcción de estas tanquillas se deben cumplir con los siguientes
aspectos:
La construcción de tanquillas se hará, al menos con los siguientes aspectos:
Las tanquillas se construirán de concreto, con dosificación 1:2:4 y 210
Kg./cm2, con paredes de 15 cm. de espesor.
El piso de la tanquilla estará formado por una capa de piedra picada de 10 cm.
de espesor, para facilitar el drenaje del agua que entre a la tanquilla.
La terminación de la tubería en las paredes de la tanquilla se hará con
un anillo cónico o una superficie redondeada que no ofrezca cantos
vivos que pueda deteriorar los conductores.
Se utilizará como acero de refuerzo en la construcción de las
tanquillas; cabilla estriada de ½”. Dispuestas según se indica en plano.
Las tapas de estas tanquillas serán de tipo reforzadas, de hierro fundido, tipo
“Manhole”, con seguro para su acceso y con su debida marca que permita
identificar su uso.
57
Serán instalados en el interior de cada tanquilla soportes adecuados para la
debida distribución del conductor de Fibra Óptica y la instalación de la Manga
de empalme.
Las dimensiones internas de las tanquillas serán:
Profundidad:..................................................... 1,20 m.
Largo:................................................................1,00 m.
Ancho: ..............................................................1,00 m.
La terminación de la tubería en las paredes de la tanquilla se hará con un
anillo cónico o una superficie redondeada que no ofrezca cantos vivos que
pueda deteriorar los conductores.
El piso de las tanquillas quedará siempre más alto que el nivel freático del
terreno. Cuando esto no sea posible, se planteará el caso a la inspección de
CANTV, a los fines de tomar las decisiones que correspondan y darle
solución al caso.
Los tubos al llegar a una tanquilla lo harán perpendicularmente a las paredes y
cerca de las esquinas para impedir los dobleces fuertes de los cables y para
facilitar el manejo de los mismos.
Cuando las tanquillas estén ubicadas en sitios de circulación de vehículos, las
tapas serán de hierro estriado con chapa de 3,17 mm debidamente reforzado.
En la colocación de las tanquillas, hay que tener cuidado en no colocar
ninguna en áreas de lugares peligrosos (que ofrezcan riesgos a la seguridad y
protección de las personas). En los casos de que alguna tanquilla cayera en
área clasificada "área peligrosa" se deberá estudiar el trazado de la línea o de
mover la tanquilla para que quede fuera del área.
58
3.6 Empalmes.
El empalme recomendado para este enlace es el empalme por fusión ya que la
atenuación que estos producen son casi imperceptibles, estos empalmes estarán
protegidos por unas mangas de empalme que dan una garantía de por vida, a su vez
estas irán dentro de las tanquillas, cada 5 Km.
3.7 Cálculos para el enlace de fibra óptica.
La TIA/EIA 568A y el ISO/IEC 11801 establecen la siguiente fórmula para
determinar los valores límites máximos para cada enlace en particular:
Atenuación del enlace = Coeficiente de atenuación del cable [dB/km] x longitud del
cable [km] + (número de conectores x pérdida por conector [dB])+ (número de
empalmes o uniones x pérdida por empalme [dB]).
Cada norma da los coeficientes de pérdida para determinar esa expresión de
acuerdo a la siguiente tabla:
Tabla 7. TIA / EIA-568-A
Tipo de
Fibra
Longitud de
onda
Coeficiente de
atenuación del cable
Pérdida por
conector
Pérdida por
empalme
62.5/125 850 nm 3.75 dB/km 0.75 dB 0.3 dB
62.5/125 1300 nm 1.5 dB/km 0.75 dB 0.3 dB
50/125 850 nm 3.75 dB/km 0.75 dB 0.3 dB
Tabla7. (Continuación)
59
50/125 1300 nm 1.5 dB/km 0.75 dB 0.3 dB
Monomodo 1310 nm 1.0 dB/km 0.75 dB 0.3 dB
Fuente: El Autor, (2010).
Datos del enlace.
Longitud total del enlace: 21 Km
Tasa de transmisión: 2048Kbps.
Longitud por carrete: 4 carretes de 5000 m y 1 carrete de 2000 m.
Tomemos en cuenta las siguientes especificaciones que se muestran en la
siguiente tabla:
Tabla 8. Atenuaciones estándares para la fibra óptica monomodo.
ATENUACIÓN VALORPor Kilometro Monomodo a 1550 nm menor a 0.3dB/Km
Por Empalme Fusión Monomodo menor a 0.15 dB
Por Conector Monomodo menor a 0.80 dB
Fuente: El Autor, (2010).
La holgura para la longitud del enlace de 21 Km.
Por tanto la atenuación por la longitud total del enlace es:
60
Cinco carretes representan 4 empalmes por fusión, más dos que se realizan
cuando se conectan el cable de fibra al ODF, por lo tanto la atenuación por
empalme es:
4 conectores por fibra
Atenuación total = 6,3 + 0,9 + 3,2 =10,4 dB a 1550 nm según norma TIA.
Características del Optimux – 1553 que deben tomarse en cuenta a la
hora de realizar la implementación del enlace:
Potencia de transmisión del Optimux- 1553 = -8 a -15 dBm
Sensibilidad del Receptor Optimux – 1553 = -31 dBm
Ganancia disponible del sistema = (Potencia de transmisión del
Optimux- 1553)-(Sensibilidad del Receptor Optimux – 1553)
Ganancia disponible = 16-23 dBm
Margen de diseño = Ganancia disponible – Atenuación total: 8,45 a
15,45 dB.
61
3.8 Interconexión punto a punto por fibra óptica monomodo Guanape-Valle de Guanape.
Figura 8. Representación del enlace por fibra. 60
62
PARTE V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 Conclusiones.
En las observaciones realizadas se pudo notar que existe un notable deterioro
en los radios analógico lo que determina la mala calidad en los servicios que
presta actualmente la empresa CANTV a la población de Guanape del Estado
Anzoátegui, debido a la obsolescencia de los radios analógicos no puede ser
reparado ya que no se consiguen en el mercado sus componentes.
La importancia del análisis de las normas de CANTV y MOPVI tienen como
objeto sustentar el desarrollo de este proyecto, ya que estas permitieron
conocer las especificaciones de los equipos ópticos y dimensiones de las
tanquillas de empalme, así como el tipo de zanjado y las medida que debe
tener los surcos y las señalizaciones que se deben colocar por donde ira el
cable de fibra óptica armado exclusivo para redes enterradas.
Los sistemas donde se utiliza la fibra óptica ofrecen una transmisión de datos
a alta velocidad y nitidez entre estaciones localizadas a grandes distancias,
además, su costo es más económico que un sistema satelital e incluso que un
sistema inalámbrico por lo que se estimó conveniente hacer uso del mismo,
para resolver el problema de comunicación de la población de Guanape.
63
El diseño de este enlace entre las poblaciones de Guanape y Valle de Guanape
brindará los servicios de nueva generación de Cantv con una mejor calidad de
servicio mayor durabilidad y menor costo en sus instalación y permiten
incrementar el número de usuarios, con la seguridad y confiabilidad que
ofrece la fibra óptica.
Al ser incluida la comunidad de Guanape a la Red de Nueva Generación
(NGN) de CANTV, sus habitantes al igual que el resto de la población
inclusive aquellos de los más apartados rincones de Venezuela podrán
disponer de mejor calidad en los servicios de comunicación, gracias a la nueva
visión y políticas de soluciones integrales dentro una nueva convivencia
socialista de esta empresa que ahora es del pueblo.
5.2 Recomendaciones.
Es recomendable que la empresa cuando ejecute el enlace implemente la red
SDH debido a la flexibilidad, crecimiento, bajo costo, facilidades y
gerenciamiento de la Red.
El Multiplexor Optimux 1553 de la empresa RAD debe ser utilizado en la
implementación del enlace, ya que brinda los parámetros de transmisión
requeridos para la interconexión con fibra.
Es recomendable implementar el enlace por fibra óptica entre Guanape y
Valle de Guanape ya que este permitirá a estas poblaciones y las zonas
adyacentes adquirir los servicios de nueva generación de CANTV
Se le recomienda a la contratista que vaya ejecutar el proyecto cumplir con
todas las normas referente a la instalación de la fibra óptica y tener un
supervisor por parte de CANTV que vigile el cumplimento del proyecto.
64
GLOSARIO
DWDM (Dense wavelength Division Multiplexing, Multiplexación por división
en longitudes de onda densas). es una técnica de transmisión de señales a través
de fibra óptica.
Fibra óptica. Medio guiado de plástico o vidrio por donde se transmiten ondas de
luz.
Fibra monomodo. Fibra en la que se propaga un solo modo de luz.
Fibra multimodo. Fibra donde la luz puede recorrer múltiples caminos.
FTP (File Transfer Protocol. Protocolo de Transferencia de Archivos).Es
un protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemas conectados a
una red TCP (Transmission Control Protocol), basado en la arquitectura cliente-
servidor.
HTTP (Hypertext Transfer Protocol. Protocolo De Transferencia De Hipertexto).
Es el protocolo usado en cada transacción de la World Wide Web. HTTP
(Hypertext Transfer Protocol. Protocolo De Transferencia De Hipertexto). Es
el protocolo usado en cada transacción de la World Wide Web.
IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange. Protocolo
Novell o simplemente IPX) es una familia de protocolos de red desarrollados
por Novell y utilizados por su sistema operativo de red NetWare.
ODF (Optical Distribution Frame). Punto en el que se realizan las
interconexiones de fibra óptica entre la salida de un equipo y la entrada de otro.
Metroethernet, La Red Metro Ethernet, es una arquitectura tecnológica
destinada a suministrar servicios de conectividad MAN/WAN de nivel 2, a través
de UNIs Ethernet.
NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface. Interfaz extendida de usuario
de NetBIOS). Es un protocolo de nivel de red sin encaminamiento y bastante
sencillo utilizado como una de las capas en las primeras redes de Microsoft.
65
PATCH CORDS. Es un cable de fibra óptica de corta longitud (usualmente entre
1 y 30 mts) para uso interior con conectores instalados en sus dos extremos.
PDH (Plesiochronous Digital Hierachy). Es una jerarquía de concepción sencilla,
sin embargo contiene algunas complicaciones, que han llevado al desarrollo de
otras jerarquías más flexibles a partir del nivel jerárquico más bajo de PDH (2
Mbps) equivalente a una trama MIC de RDSI (30B+D).
PIG TAILS. Es un trozo de cable que lleva en cada uno de sus extremos un
conector.
SDH (Synchronous Digital Hierarchy, Jerarquía Digital Síncrona).Estándar
internacional europeo para líneas de comunicación de alta velocidad.
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol.Protocolo Simple de Transferencia
de Correo).Es un protocolo de red basado en texto utilizado para el intercambio
de mensajes de correo electrónico entre computadoras u otros dispositivos
(PDA's, teléfonos móviles, entre otros).
SONET (Synchronous Optical Network, red óptica síncrona).Estándar
internacional americano para líneas de comunicación de alta velocidad.
T-1 es un estándar de entramado y señalización para transmisión digital de voz y
datos basados en PCM ampliamente usado en telecomunicaciones en
Norteamérica, Corea del Sur y Japón.
TELNET (TELecommunication NETwork).Es el nombre de un protocolo de
red (y del programa informático que implementa el cliente), que sirve para
acceder mediante una red a otra máquina, para manejarla remotamente como si
estuviéramos sentados delante de ella.
UDP (User Datagram Protocol. Protocolo de Datagrama de Usuario). Es
un protocolo del nivel de transporte basado en el intercambio de datagramas.
WDM (Wavelenght Division Multiplexing. Multiplexación por división de
longitud de onda). Consiste en acomodar múltiples señales de luz en un solo cable
de fibra óptica, utilizando diferentes frecuencias.
66
BIBLIOGRAFÍA
Fuentes consultas.
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Metodología científica”. (5 ta edición). Caravas: Episteme.
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científica”. (3 ra edición). Caravas: Episteme.
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Las Centrales Digitales De CANTV Tigre – Tigrito”. Trabajo de grado no
publicado. Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada,
San Tomé, Venezuela.
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para Trabajos de Grado de Especialización y Maestría y Tesis Doctorales”.
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digital.shtml. [Consulta: 2010, Febrero 11].
Normas UIT .Disponible en: http://202.114.9.3/xueke/wldz/bz/g/5.pdf [Consulta:
2010, Febrero 11].
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http://www.rad-espanol.com/10/Multiplexores_de_terminal_STM_1_OC_3/9359/
67
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http://www.monografias.com/trabajos13/fibropt/fibropt.shtml. [Consulta: 2010,
Enero 30].
Ramos Pascual, F. (n.d). Redes ópticas basadas en el estándar SONET/SDH.
Documento en línea. Disponible en
http://www.radioptica.com/Fibra/sonet_sdh_I.asp. [Consulta: 2010, Febrero 15].
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http://www.textoscientificos.com/redes/ fibraoptica / tiposfibra . [Consulta: 2010,
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Entre Las Poblaciones De El Vigía Y Santa Bárbara Del Zulia”. Trabajo de grado
no publicado, Universidad de Los Andes, Disponible:
http://tesis.ula.ve/pregrado/tde_arquivos/9/TDE-2006-09-15T12:56:07Z-201/
Publico/Elizabeth%20Vasquez%20Parte%20I.pdf [Consulta: 2010, Febrero 15].
68
ANEXOS
Figura 9. Repetidora Analógica Valle de Guanape –Guanape.
69
Figura 10.Radio Analógico Marca NEC, Modelo TR-400D24-5B.
70
Figura 11. Vista de la antena yagi existente en Guanape.
71
Figura 12. Vista general del poste venteado de 24 m Guanape.
72
Figura13. Nodo de Acceso UA HUAWEI 5000 Guanape.
73
Figura 14. Vista interior del Nodo de
Acceso UA HUAWEI 5000 Guanape.
74
Figura 15. Nodo de Acceso UA HUAWEI 5000 Valle de Guanape.