Tese de doutoramento. Ciências de Engenharia. 2007. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Las redes híbridas de fibra óptica y cable coaxial, HFC, fueron implementadas en un principio por operadores de TV Cable, los que posteriormente incluyeron servicios como Video-on-Demand, Pay-Per-View, etc. Con el avance de la tecnología, las redes de TV Cable fueron capaces de ofrecer otros servicios multimedia como telefonía y acceso a Internet de Banda Ancha. Para esto, modificaron las mismas redes existentes, transformándose en Operadores Multi-Servicio, MSO. La red sufrió modificaciones importantes, pasando de ser una red prácticamente unidireccional a ser una red bidireccional desbalanceada. En la discusión actual sobre telecomunicaciones se encuentran habitualmente términos como convergencia IMS (IP Multimedia Subsystem) y Redes de Nueva Generación, NGN (Next Generation Networking). HFC representa un bloque fundamental en la comprensión de estos conceptos. Un factor clave para el éxito de los operadores de cable que pretenden adecuar sus redes para la próxima generación de arquitecturas de comunicaciones, será la capacidad del personal técnico para evaluar las diversas opciones disponibles. Por otro lado, los MSO, se enfrentan a otras consideraciones como el manejo de la compatibilidad de las diversas normas de próxima generación con las arquitecturas existentes y cómo determinar el momento óptimo para realizar este cambio. El objetivo de esta memoria fue diseñar un curso teórico y práctico sobre servicios soportados por redes HFC de nueva generación, basándose en los atributos de escalabilidad y disponibilidad que esta tecnología presenta frente a otras. Para guiar el desarrollo de este proyecto se utilizó una metodología que consiste en la recopilación de información sobre tecnología HFC en la etapa inicial, seguido de un análisis de los datos obtenidos. Con esta información se generó un programa docente y una planificación que permitió desarrollar el curso. En este proyecto de título se diseñó e implementó un curso de servicios teórico y práctico. En lo teórico se cubren temas como: Broadcasting de TV, Internet/Datos, Telefonía, IPTV, eTV, Video-on-Demand, Pay-Per-View, VoIP, videoconferencias y Juegos On Line. En lo práctico, se presenta una propuesta preeliminar de laboratorio docente, que contempla una red HFC a escala y guías prácticas sobre la evaluación de servicio y la vía de retorno. El curso se diseñó para hacer uso de recursos docentes presenciales e interactivos a través de Internet. Este curso representa un aporte, tanto fuera como dentro del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile, al tratar temáticas actuales con un enfoque orientado a la industria de los servicios ofrecidos por los MSO. El curso diseñado es una propuesta orientada a completar la instrucción de un ingeniero civil electricista.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-17T14:05:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Jehan Fonsêca do Nascimento.pdf: 3525122 bytes, checksum: 3ffc9a4b29e449d6793bed6b88ed2f69 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T14:05:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Jehan Fonsêca do Nascimento.pdf: 3525122 bytes, checksum: 3ffc9a4b29e449d6793bed6b88ed2f69 (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / CNPq; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Esta tese apresenta dois esquemas de monitoramento de corrosão em metal à base de fibra óptica usando a técnica de reflectometria óptica amplificada no domínio do tempo e também apresenta resultados experimentais de um estudo sobre os efeitos da rugosidade de superfície no filme metálico sob o sinal óptico durante o processo de corrosão. O sistema sensor amplificado é multiponto, auto-referenciado e pode medir taxa de corrosão a vários quilômetros do equipamento OTDR. O primeiro esquema usa uma fibra dopada com Érbio com bombeamento remoto e é utilizado para avaliar o aumento do alcance do sistema quando comparado com o sistema não-amplificado. O segundo esquema usa outro EDFA próximo ao OTDR como reforço para o sinal óptico gerado por ele. Além disso, esse sistema é usado para as medidas de corrosão e também para avaliação da sensibilidade do sistema às variações de ganho do amplificador. Os resultados experimentais obtidos em condições laboratoriais controladas mostram as vantagens do sistema de amplificação, em termos do seu longo alcance, melhor resolução espacial e imunidade a variações de ganho. Nos resultados experimentais obtidos pelo sensor de corrosão foram observados efeitos ópticos que sugerem a influência da rugosidade do filme metálico na reflectância da luz, resultante do processo de corrosão. Resultados experimentais obtidos através de um aparato experimental que utiliza diferentes comprimentos de onda da luz e também diferentes meios externos indicam que ocorrem efeitos de espalhamento de luz e ressonância de plásmons de superfície.

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:02:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8270_Esequiel da Veiga Pereira.pdf: 3346629 bytes, checksum: 93f59e00699e0e6a07833af81dafa75a (MD5) Previous issue date: 2017-03-30 / Para acompanhar a crescente demanda por capacidade de canal das redes de transporte ópticas (backbone), a investigação de formatos de modulação suportando uma enorme capacidade de transmissão ganha interesse especial. A multiplexação por divisão de frequências ortogonais (OFDM) aplicado em sistemas ópticos com detecção coerente (COOFDM) tem sido apontado como um dos fortes candidatos para a atualização dos sistemas fotônicos convencionais. Devido ao espectro óptico compacto, os sinais CO-OFDM são pouco influenciados pela degradação linear, tais como dispersão de velocidade de grupo (GVD) e dispersão de modo de polarização (PMD). No entanto, o alto valor da relação entre a potência de pico e a potência média (PAPR) torna-o vulneráveis à não linearidade da fibra e degrada seu desempenho de transmissão. Apresenta-se neste trabalho uma proposta de utilização de técnica Constante envelope aplicado a sinais OFDM transmitidos em redes ópticas com detecção coerente, denominado de CO-CE-OFDM, que reduz o valor do PAPR para apenas 3 dB, como uma forma de combater não só as não linearidades geradas pelo modulador Mach-Zehnder, mas também, as próprias não linearidades geradas pela fibra óptica, devido a altos valores de PAPR e elevados valores de potência óptica. Resultados de simulações feitas em ambiente Matlab, para 1200 km de fibra SSMF, mostraram que quando a transmissão é feita em regime linear (baixa potência na entrada da fibra), em algumas situações, CO-CE-ODFM apresenta um desempenho superior aos apresentados pelo sistema óptico com detecção coerente convencional. Por exemplo, para 100 ��/� de taxa, níveis de mapeamento de 16 QAM e índice de modulação óptica (OMI) igual a 2, 5, o sistema proposto com índice de modulação de fase elétrica (2�ℎ) igual a 3 apresentou ganhos medidos relação sinal-ruído óptico (OSNR) superiores a 12 dB, para uma taxa de erro de bits de 10−3. Em regime n~ao linear, decorrente do aumento da potência óptica, mesmo para baixos valores de OMI e altos valores de relação sinal-ruído óptico (OSNR), CO-CE-OFDM apresentou ganhos de desempenhos de aproximadamente 26 dB, quando a potência óptica na entrada é de 10 dBm. Para altos valores de OMI esse ganho de desempenho é cerca de 12 dB, para 16 QAM e 100 Gb/s de taxa. Além disso, para o sistema proposto, foi desenvolvido um modelo analítico que permite avaliar de forma rápida e a um baixo custo computacional, a variação da taxa de erro de bits em função da variação da relação sinal-ruído. Apesar do ganho de desempenho apresentado, CO-CE-OFDM apresenta um alargamento espectral, o que pode ser um problema em sistemas multicanais. Keywords: Constante envelope, Detecção coerente, Fibra Óptica, Mitigação de não linearidades, OFDM óptico, PAPR.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:04:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4192_1.pdf: 1213964 bytes, checksum: 6a8d2f2752d30da1269d825c88172f21 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Esta dissertação apresenta um estudo experimental do link microondas/fotônica, que neste trabalho foi chamado de enlace analógico óptico. Este tipo de enlace é usado para transmitir informações em fibras ópticas, as quais oferecem várias vantagens quanto à quantidade de informação que pode ser transmitida, manuseio, perdas e custo em relação às tradicionais formas de transmissão de dados. A informação, uma vez na forma de radiofreqüência (RF), pode ser transmitida em fibras ópticas. Para isso, a informação passa por um processo de modulação, que permite que as suas características sejam transportadas por uma portadora óptica através da fibra. Em telecomunicações, o processo de modulação pode ser obtido de duas formas: modulação direta e modulação externa. Em ambos os casos , temos processos que alteram a intensidade dos sinais. O experimento foi conduzido nas freqüências entre 1 e 2 GHz, com um dispositivo capaz de transmitir até 2,5 Gigabits por segundo (Gb/s). A transmissão foi feita em uma fibra monodo de 100 m de comprimento, para os casos sem e com amplificação óptica. Um amplificador a fibra dopada com érbio (Erbium Doped Fiber Amplifier, EDFA) e um amplificador óptico de semicondutor (Semiconductor Optic Amplifier, SOA) foram usados na amplificação do sinal óptico. Através da caracterização do enlace analógico óptico, obteve-se o desempenho do ganho, da figura de ruído e da faixa dinâmica livre de interferência, bem como fatores que interferem nestas quantidades. Estes são parâmetros padrão na medida da qualidade de sinais de RF. Por fim, temos as conclusões baseadas no desempenho do enlace e as suas perspectivas de melhoramento e aplicações

Ingeniero Civil / Un sistema de detección basado en un tubo de PVC de diámetro 40 mm y largo 5 metros, instrumentado con fibra óptica que está conectada a un aparato Brillouin Optical Time Domain Reflectometer (BOTDR) se utiliza para monitorear deformaciones en túneles. El sensor denominado Tube Sensor (TS) está anclado a la roca en cuatro puntos y se espera que al momento de un desplazamiento del macizo rocoso a causa de la actividad minera, los soportes del TS se muevan generando una deformación en el tubo la cual es detectada por la fibra óptica. Se propone en el presente trabajo a través de resolver un problema inverso, un algoritmo iterativo que permita estimar el desplazamiento relativo de los apoyos del sensor TS para cada configuración de deformación axial detectada en el sensor usando teoría lineal-elástica de resistencia de materiales y designando diferentes condiciones de borde al problema. Para validar el modelo se utilizaron datos experimentales para luego pasar a datos de terreno, correspondientes a un periodo de tres meses. Los datos de terrenos corresponden a tres niveles, hundimiento, producción y ventilación de los cuales solo se utilizaron los datos de hundimiento ya que los de ventilación no presentaban lecturas y los datos de producción no mostraban lecturas confiables. Se detectó, gracias al algoritmo, una tendencia al hundimiento hacia la zona donde se encuentran las socavaciones, con un desplazamiento máximo de 3 centímetros. Los resultados entregados por el algoritmo en este trabajo indican que la solución en varios casos no es única y por tanto se debe usar el criterio del ingeniero para establecer el movimiento más probable de acuerdo a los antecedentes que se tienen, sin embargo a medida que la deformación detectada por la fibra es mayor, la solución tiende a ser única.

Este proyecto describe el diseño de un backbone de fibra óptica en una empresa industrial ubicada en el distrito de Lurín. El backbone se aplica a las Plantas 1 y 2 de la empresa. El diseño brindado mejorará el performance de la red, así como el acceso a los sistemas actuales y proyectos futuros de la institución. Para ello se ha elegido como medio de transmisión entre el Centro de datos y cada gabinete de comunicación cable de fibra óptica multimodo y monomodo, interno y externo según sea el caso. Esto luego de una validación de las ventajas de este medio con otros como el cable UTP y radioenlace. La ruta final para seguir desde el Centro de Datos a cada gabinete se ha elegido de acuerdo con la distancia a cubrir, peligrosidad y factibilidad de la ruta. Estas rutas pueden ser aéreas en algunos tramos y seguir por buzones en otros enlaces. Para el tramo aéreo se debe cubrir todo el recorrido y aprovechar la ruta del cableado eléctrico, el cual utiliza bandejas. El tipo de fibra utilizado puede soportar 10Gb de ancho de banda, lo que conlleva a mejorar los equipos de comunicaciones, swtiches. Esto último no forma parte del presente documento. Por otro lado, el presente diseño cumple con las recomendaciones de la norma ANSI/TIA/EIA-568.a y EIA/TIA-568-B.3, razón por la cual tiene un tiempo de vida de mínimo 15 (quince) años. / This Project describes the design of the structure cabling backbone in optical fiber to an industrial company situated in Lurin, Lima. This backbone is applied to the Plants 1 and 2 of the compay. The design provided will improve the performance of the network, as well as access to the current systems and future projects of the company. To this, the choice of transmission medium between the Data Center and each communication cabinet is multimode and single-mode fiber cable, internal and external, as the case may be. This after a validation of the advantages of this medium with others such as UTP cable and radio link. The final route to follow from the Data Center to each cabinet has been chosen according to the distance to cover, dangerousness and feasibility of the route. These routes can be aerial in some sections and continue through mailboxes in other links. For the air section, cover the entire route and take advantage of the electrical wiring route, which uses trays. The type of fiber used can support 10Gb of bandwidth, which leads to improve communications equipment, swtiches. The latter is not part of this document On the other hand, the present design complies with the recommendations of the ANSI / TIA / EIA-568.A and EIA/TIA-568-B.3 standard, which is why it has a minimum life of 15 (fifteen) years / Tesis / División de Estudios Profesionales para Ejecutivos (EPE)

Esta dissertacao contem um trabalho desenvolvido para obtencao de um deslocador de frequencias por efeito acusto-optica em fibra optica bimodal, com largura de faixa acústica adequada para aplicacao em giroscopios a fibra optica. Sao estudados e medidos parametros pra projeto do transdutor piezoeletrico em PZT. Sao desenvolvidos um modelo e o programa de calculo da funcao de transferencia do guia de ondas acústicas conico que amplifica as oscilacoes do PZT. E realizado um estudo da largura de faixa acústica do acoplamento entre modos na fibra optica. Sao relatados os resultados de medidas de caracterizacao em termos de largura de faixa acústica e eficiencia de um deslocador de frequencias construido (composto de um transdutor piezoeletrico com PZT, um guiade ondas acústicas conico de aluminio e fibra optica bimodal com nucleo eliptico e secao transversal em D). Neste dispositivo foi conseguido 100% de eficiencia, nas frequencias de 1.6 MHz e 1.8 MHz, largura de faixa de 30 kHz, com 400 mW de potencia eletrica.

A realização de giroscópios interferométricos a fibra óptica de alta performance necessita do emprego de técnicas de redução das instabilidades dos fatores de escala, a fim de manter o erro de medida abaixo da tolerância especificada. No presente trabalho, são estudadas as causas de instabilidade do fator de escala efetivo, e alguns métodos de redução do erro são apresentados. São implementados dois sistemas de estabilização do fator de escala, um baseado na medida direta e outro na medida indireta do espectro da fonte óptica, obtendo-se uma flutuação menor que 200 ppm, com deriva termica de +8,7 ppm/oC em ambos os casos.

Sistemas interferométricos a fibra óptica têm sido largamente empregados como sensores de alta precisão. Este trabalho propõe técnicas que simultaneamente reduzem a deriva e eliminam o desvanecimento do sinal em giroscópio a fibra óptica convencional operando em regime monomodo. A análise teórica do funcionamento do sistema é apresentada, e os resultados experimentais indicam uma redução da deriva por um fator de 103 para uma topologia otimizada do circuito óptico, que leva em conta as características da fonte óptica e da fibra utilizada.