Con el presente trabajo se busca ampliar la masificación del uso de los PROYECTOS REGIONALES y de la RDNFO, a través de una extensión de red de fibra óptica hasta la casa (FTTH) desde un gabinete outdoor soportado en un poste propio en la vía pública, para lo cual se debe interconectar el equipo OLT de la red FTTH con los equipos router ubicados en los nodos de distribución de la red de transporte de los proyectos regionales; quien a su vez conmutará el tráfico a la RDNFO para que transporte toda la información hasta la salida internacional y se pueda resolver las consultas de navegación de los usuarios en los servidores locales o internacionales. Para ello, se identificará los recursos de red usados en la RDNFO y los proyectos regionales a fin de identificar el nivel de enrutamiento; lo cual definirá si se configurará la OLT del presente trabajo a nivel de capa 2 o capa 3; además se deberá identificar los recursos necesarios que permitan suministrar la energía a los equipos activos en el gabinete outdoor a instalar; con esta información se elaborará una tabla de IP para cada OLT a nivel nacional así como, una tabla de recursos de energía para caracterizar a cada equipo, los cuales serán monitoreados desde un servidor fijo para tener un estado en tiempo real de los servicios activos, así como, del estado de los mismos. Cabe precisar que esta solución permite ahorrar en el costo de compra de terrenos, demolición, diseño, construcción, permisos, etc; además que al tener inmerso las OLT y ODF en gabinetes outdoor que estarán en postes sobre la vía pública no generará un impacto social de la magnitud de la construcción de un nodo óptico o una estación base; además de la facilidad de implementación; por otro lado, el equipo OLT a proponer en su versión más compacta orientado a zonas rurales tienen capacidad de hasta 64 usuarios por puertos PON, es decir considerando que la OLT viene con 8 puertos PON tendría una capacidad de atención de hasta 512 ONU (equipos de usuario), pudiendo ampliar esta capacidad a demanda, acondicionando unidades de rack en el gabinete a fin de instalar nuevos equipos gpon; finalmente se identificará la zona de los usuarios potenciales para el diseño de la red FTTH por distrito, identificando la cantidad y tipo de splitter a usar considerando el rango de potencia de las ONU; con lo cual se elaborará el expediente para solicitar los permisos a las entidades competentes. / The present work seeks to expand the mass use of the REGIONAL PROJECTS and the RDNFO, through an extension of the fiber to the house (FTTH) from an outdoor cabinet supported on its own pole on the public road, for which the OLT equipment of the FTTH network must be interconnected with the router equipment located in the distribution nodes of the transport network of the regional projects; who in turn will switch the traffic to the RDNFO so that it transports all the information to the international exit and can resolve user navigation queries on local or international servers. For this, the network resources used in the RDNFO and the regional projects will be identified in order to identify the routing level; which will define whether the OLT of this work will be configured at layer 2 or layer 3 level; In addition, the necessary resources must be identified that allow power to be supplied to the active equipment in the outdoor cabinet to be installed; With this information, an IP table will be prepared for each OLT at the national level, as well as a table of energy resources to characterize each equipment, which will be monitored from a fixed server to have a real-time status of the active services; as well as their status. It should be noted that this solution saves on the cost of purchasing land, demolition, design, construction, permits, etc; In addition, having the OLT and ODF immersed in outdoor cabinets that will be on poles on public roads will not generate a social impact of the magnitude of the construction of an optical node or a base mobile station; in addition to the ease of implementation; On the other hand, the OLT equipment to be proposed in its most compact version oriented to rural areas has a capacity of up to 64 users per PON port, that is, considering that the OLT comes with 8 PON ports, it would have a capacity of up to 512 ONUs (equipment of user), being able to expand this capacity on demand, conditioning rack units in the cabinet in order to install new gpon equipment; Finally, the zone of potential users for the design of the FTTH network per district will be identified, identifying the quantity and type of splitter to be used considering the power range of the ONUs; with which the file will be elaborated to request the permits to the competent entities.

El presente proyecto de tesis consiste en el análisis de la red de transmisión del Perú hasta fines del año 2010 en el cual se puede observar niveles de saturación de capacidad en las regiones de la sierra y selva del país debido al uso de tecnologías de baja capacidad (radio SDH/PDH y satélite), así como una topología de enlaces puntopunto que genera un uso ineficiente de los recursos y no permite una mejor escalabilidad de la red. Para solucionar ambos problemas, el presente proyecto de tesis propone un diseño que permita la expansión y evolución de la red de la actual red de transmisión del Perú a una red óptica inteligente basada en ASON(Automatic Switched Optical Network)+DWDM. La palabra “inteligente” se refiere a la implementación de una capa de control en la tecnología ASON, la cual es capaz de realizar funciones de enrutamiento a nivel óptico. Esta funcionalidad evita la necesidad de siempre entregar el tráfico a un router de capa 3 que se encargue del enrutamiento y para luego devolver el tráfico al equipo de transmisión. De esta manera se libera la carga de tráfico en los routers IP y se reduce el tamaño y complejidad requerido de los mismos. Se realiza también, como caso de estudio, el análisis del despliegue de un backbone inteligente nacional de Oi (Telemar) en Brasil para comenzar a demostrar la viabilidad de replicar un proyecto así en Perú. Luego de realizar todo el estudio del marco teórico sobre las funcionalidades y especificaciones de la tecnología ASON, se realiza un estudio de mercado basado en la estimación de la demanda a 10 años para los diferentes servicios de banda ancha que finalmente sustentarán la necesidad de incrementar considerablemente la capacidad de transmisión actual. El diseño de la solución y la definición de la cantidad de nodos principales (OTM) y amplificadores ópticos (OLA) se realiza en base a la capacidad de transmisión requerida, distribuida en los departamentos del sur del Perú (Costa y Sierra) con una topología de tipo malla que permita el aseguramiento del tráfico por diferentes rutas y que permita aprovechar al máximo las bondades de la tecnología ASON. Luego analizar tres posibles proveedores se elige a Huawei para la solución de los equipos con su modelos OSN8800/6800 con transpoders de 40G. El análisis de rentabilidad realizado en base a los precios referenciales de los equipos, los costos de inversión en infraestructura y los ingresos recurrentes por los servicios de banda ancha, demuestra que el proyecto es rentable con un periodo de recupero de 7 años.

El control adecuado de la temperatura del medio en el que funcionan los transformadores de potencia implica la protección del equipo para evitar fallas imprevistas, de modo tal que prolongue su vida útil. Existen sistemas de medición y control de dicha temperatura que se mantienen vigentes por mucho tiempo; sin embargo, el desarrollo de la tecnología permite encontrar nuevas formas de adquisición de valores y monitoreo de dicho parámetro. En este caso las propiedades que tiene la fibra óptica de plástico van más allá del aprovechamiento en el área de las comunicaciones. Sus propiedades específicas hacen que podamos medir y monitorear la temperatura de una manera confiable. Por tal motivo, en el presente trabajo de tesis se propone el diseño de un equipo aplicado a la medición y monitoreo de la temperatura interna de transformadores, usando un sensor óptico.

Los sistemas de supervisión remota son sistemas que permiten estar totalmente informados de cual es el estado de una red ya sea de cualquier tipo, así como también permite realizar un seguimiento de la operación de la red a través de los históricos almacenados mediante el sistema de notificación de alarmas que posee. En diversos lugares del país se utiliza aun un sistema de supervisión eventual y no continua lo que lleva a un mayor riesgo de posibles fallas en la red debido al degradamiento de los medios de transmisión producto del tiempo y las condiciones climatológicas. En este contexto, el objetivo principal de la presente investigación está orientado a diseñar un sistema de supervisión de la planta externa de fibra óptica para las redes de telefonía pública en Lima Metropolitana. El presente estudio se divide en cuatro capítulos: En el primer capítulo se analiza la problemática que envuelve la supervisión de una red de fibra óptica en forma eventual y no continua. En el segundo capítulo, se definen los conceptos base así como los diversos elementos involucrados en la transmisión por fibra óptica, que nos permitirán llegar a un modelo deseado de monitoreo remoto. En el tercer capítulo, se determina el modelo a ser usado así como todas las partes por los cuales está conformado, el centro de gestión y los indicadores necesarios que nos darán a conocer el grado de satisfacción en el servicio brindado; y finalmente, en el cuarto capítulo se muestra la metodología y el procedimiento utilizado para el diseño de un sistema de monitoreo remoto y se establecen las características del sistema. Como conclusión principal se obtiene que con un sistema de monitoreo o supervisión remota busca la mejora en los servicios de calidad y a su vez soportar la carga de tráfico de los usuarios con un servicio confiable y oportuno para una demanda cada vez más creciente de nuevos servicios futuros.

El trabajo consiste en desarrollar el trabajo de ingeniería de proyecto para la implementación de una red de transporte para la Integración de la Región Madre de Dios con la red troncal de telecomunicaciones. En el capítulo 1 se muestran conceptos de propagación de ondas en el espacio libre, consideraciones y cálculos a tener en cuenta para conocer atenuaciones, confiabilidad, desvanecimiento, ganancias y pérdidas, entre otros. Se considera también la planificación de un enlace de microondas así como las características de los equipos de radio y sus configuraciones, también se incluyen las descripciones de las tecnologías de transmisión para enlaces de alta capacidad. En el capítulo 2 se realizó un análisis situacional socio-económico de la región Madre de Dios, información que se usa para la determinación del bit rate adecuado y para el futuro proyectado del servicio. En el capítulo 3 se determinó el mejor sistema de transmisión (fibra óptica, satélite y microondas), teniendo en cuenta que la red de transporte a diseñar servirá como respaldo a la red de fibra óptica tendida sobre la línea de transmisión de alto voltaje Puno-Madre de Dios. En el capítulo 4 se diseño el enlace elegido (microondas), teniendo en cuenta la distancia del enlace, el clima, el tipo de zona (geografía) y la existencia o no de vías de comunicación para la instalación y mantenimiento de las estaciones base. En este punto se realizaron cálculos manuales y también cálculos apoyados por aplicaciones software especializadas en diseño de los parámetros más importantes de enlaces. En el capítulo 5 se realizó el análisis financiero del proyecto utilizando la metodología CAPEX y OPEX.

La presente tesis se ocupa del diseño de una red óptica para aplicaciones en Telemedicina en el Perú con la finalidad de interconectar las principales universidades con hospitales a lo largo del país, de forma que puedan prestar servicios de medicina a distancia de modo práctico y educativo; y así mejorar la calidad de servicio y brindar servicios de salud a más personas. El primer capítulo presentará a grandes rasgos el estado actual de la salud en el Perú y los principales problemas que se tratan con este proyecto. En el segundo capítulo se presentará el marco teórico, las tendencias tecnologías en las redes ópticas en la actualidad y el estado del arte en las redes académicas en el Perú, con la capacidad y la infraestructura necesaria para poder soportar las aplicaciones y prestaciones requeridas para este proyecto. De acuerdo a lo presentado, se definirá la base y los alcances del presente trabajo. En el tercer capítulo se hace un análisis del estado actual de las universidades y centros de salud en el Perú con la finalidad de identificar aquellas más apropiadas para cubrir las necesidades que existen en el sector y para definir las aplicaciones que las satisfagan. Se finaliza con el dimensionamiento correspondiente actual y su proyección al futuro supuesto de la red. El cuarto capítulo presenta el diseño de la red, en base a los requerimientos de las aplicaciones priorizadas y adaptándose a la escalabilidad de la misma, mediante el empleo de mapas y software especializado. El quinto capítulo describe los aspectos económicos a tomar en cuenta, es decir, los costos de diseño, implementación, operación y mantenimiento de la red; como también los beneficios económicos que acarrearía la realización del proyecto. Por último, se presentan las conclusiones y recomendaciones del presente trabajo.

La presente tesis busca lograr un mayor acceso a la banda ancha en el distrito de Magdalena del Mar y con ello acortar la diferencia de acceso a la banda ancha fija que existe en el Perú, en comparación a los demás países de Sudamérica como Uruguay (23%), Argentina (15%) y Chile (13%). Para lograrlo, se propone un diseño de red FTTH con estándar GPON el cual brindará un servicio con velocidades altas de carga y descarga, una red confiable debido a su red redundante y costos accesibles para el usuario del hogar. Para ello en el primer capítulo se realizará un diagnóstico de la situación actual respecto de los servicios de telecomunicaciones y el nivel socio económico del distrito. En el segundo capítulo, se desarrollará toda la teoría correspondiente a la tesis para entender los conceptos básicos necesarios para el diseño de la red. En el tercer capítulo, se mostrará toda la ingeniería de red, donde se explicarán los pasos que se realizaron para diseñar la red FTTH; así como, el dimensionamiento de las potencias y las tasas de transferencias en la red. Y por último, se realizará un análisis económico en donde se plantea un horizonte temporal de 5 años para recuperar lo invertido y generar rentabilidad. Al final de la presente tesis, se mostrará las conclusiones a las cuales se llegó a lo largo del desarrollo del diseño de la red FTTH con estándar GPON para el distrito de Magdalena del Mar.

La red dorsal nacional de fibra óptica se gestó como un macro-proyecto, capaz de unir a 180 capitales de provincia en 322 nodos, que permitirán la integración nacional y a su vez acortar la brecha de telecomunicaciones que se tiene entre las ciudades y las provincias más alejadas del Perú. La concesión fue gestionada por Pro-Inversión y tiene una duración de 20 años, posteriores a ello la red será entregada al estado peruano. Posterior a su adjudicación (2014) y su puesta en operación se suscitaron controversias entre la empresa adjudicataria y el estado peruano, basándose principalmente en la supervivencia financiera. Por un lado la adjudicataria indicaba que los costos e ingresos que se suponían iban a obtener no se estaban logrando y eso suponía un desmedro a las condiciones planteadas. Por el otro lado, el estado peruano indica que la empresa ha cometido una serie de faltas a las bases técnicas descritas en el contrato anexo 12 y plantea un conjunto de soluciones financieras para hacer rentable el proyecto y así, cumpla con el principal objetivo, unir a la nación mediante una red nacional. El presente trabajo procesará la información proveniente de los organismos nacionales como OSIPTEL y PROINVERSION, así como las buenas prácticas que se aplican a la operación y mantenimiento en una red de telecomunicaciones. El análisis técnico-financiero se realizará, subdividiendo la operación y mantenimiento en 3 áreas genéricas: mantenimiento preventivo, mantenimiento correctivo, mantenimiento reactivo (incidentes en la red). De igual manera se tomarán los datos: geográficos, estadísticas climáticas, equipamiento, distancias para dimensionar los recursos necesarios para cumplir con la disponibilidad del 99.999% de acuerdo al contrato marco. Este análisis tiene como objetivo obtener los costos de la operación y mantenimiento de la red dorsal nacional de fibra óptica y a su vez servir como punto inicial para los organismos nacionales en el proceso de negociación de las nuevas condiciones contractuales con el adjudicatario. De igual manera se delineará un factor para extrapolar los costos asociados a redes de características similares, como las redes regionales o redes de otros operadores de telecomunicaciones de ámbito nacional.

En esta tesis doctoral se presentan unos dispositivos ópticos capaces de medir varias magnitudes físicas útiles para los ingenieros en el ámbito de la construcción. Estos sensores ópticos son capaces de medir las variaciones de la deformación, temperatura y pH en estructuras de ámbito civil tales como puentes, o incluso túneles o diques para monitorizar la salud estructural de las mismas. Así pues, se presentan los sensores de deformación y temperatura basados en FBG desarrollados y calibrados en el Grupo de Comunicaciones Ópticas y Cuánticas (GCOC) del Instituto de Telecomunicaciones y Aplicaciones Multimedia (iTEAM) y se expone un caso de aplicación real de estos sensores en la construcción de un puente para tráfico rodado construido mediante la técnica de lanzamiento por incrementos sucesivos para la ronda sur metropolitanna de Bilbao. También se presentan dos sensores ópticos de PH que utilizan hidrogles con dos tecnologías diferentes. Uno de estos sensores está basado en la intensidad óptica y el otro en las propiedades frecuenciales de las resonancias en una cavidad Fabry-Pérot en fibra. Para que la monitorización de estos sensores çopticos sea autónomna, remota y progrmamable, se ha diseñado un sistema de monitorización alimentado por energía fotovoltaica y se ha desarrollado un programa informático capaz de ser ajustado para realizar la adquisición de datos en periodos de tiempo determinados y con posibilidad de implementar alarmas cuando las medidas superen unos umbrales definidos. Además, también se presenta un sistema de monitorización de sensores ópticos novedoso basado en la correlación de pulsos ópticos.Este sistema realiza medidas integradas y se ofrece la posibilidad de separación de la zona a monitorizarse en regiones más pequeñas mediante el empleo de reflectores parciales. Se expliarán dos tipos de reflectores: los reflectores selectivos en longitud de onda y los reflectores parciales de intensidad, realizando ensayos para calibrar las respuestas / Bueno Martínez, A. (2012). Diseño de técnicas de interrogación y sensores en fibra para el sector de la construcción [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/16272

Esta tesis se centra en el estudio de la aplicabilidad que dos disciplinas, la fotónica de microondas (MWP) y las comunicaciones cuánticas, pueden aportar en el desarrollo de nuevos sistemas de distribución de clave cuántica (QKD). El objetivo principal es el análisis y la validación experimental de sistemas QKD en la técnica de codificación en frecuencia (FC-QKD), por medio de distintas configuraciones de moduladores. Los sistemas FC-QKD permiten la incorporación de técnicas de multiplexación empleadas en MWP, por ello, se presenta un sistema basado en multiplexación de la subportadora (SCM) y multiplexación en longitud de onda (WDM) que permite la correcta distribución de claves mediante el protocolo BB84. Los sistemas SCM-QKD presentan algunas ventajas como su alta eficiencia espectral y la posibilidad de compartir una única fuente para todos los canales. Esto reduce considerablemente la complejidad del sistema y permite incorporar la técnica WDM aumentando el número de claves que se transmiten paralelamente y transmitiendo la informacióon de estas junto a canales clásicos sobre la misma fibra óptica. Para entender las funcionalidades de los sistemas FC-QKD se ha realizado un análisis teórico, que permite obtener expresiones para la tasa de error de bit (QBER) y la tasa de transmisión de clave, teniendo en cuenta los diferentes factores limitantes de los sistemas SCM-QKD, incluyendo la dispersión de la fibra y los efectos de intermodulación. Complementando este análisis teórica, se desarrolla diferentes esquemas experimentales en el laboratorio para evaluar la viabilidad experimental de este tipo de estructuras y tecnologías para su uso en sistemas QKD. Finalmente se presenta un sistema con cuatro canales independientes consiguiéndose una tasa de bit en crudo de 10 kb/s por canal, con un QBER por debajo del 2% y un enlace de 11 km. Estos resultados abren el camino para el uso de estos sistemas QKD en redes ópticas. / Ruiz Alba Gaya, A. (2012). Sistemas de Distribución de Clave Cuántica Basados en Codificación en Frecuencia [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/16699