000134794

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR

Decanato de Estudios Profesionales Coordinación de Ingeniería Electrónica

Diseño de una red de Fibra Óptica de MOVISTAR en la Gran Caracas para aumentar la capacidad de transmisión actual

Por María José Ramírez Tovar

Sartenejas, enero 2007.



Diseño de una red de Fibra Óptica de MOVISTAR en la Gran Caracas

para aumentar la capacidad de transmisión actual.

Por María José Ramírez Tovar

Realizado con la Asesoría de

Ing. Carlos Bianchi Ing. Mauricio Hernández

Informe Final de Cursos en Cooperación Técnica y Desarrollo Social Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar

como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Electrónico Sartenejas, enero 2007.



Diseño de una red de Fibra Óptica de MOVISTAR en la Gran Caracas para aumentar la capacidad de transmisión actual

PROYECTO DE GRADO presentado por: María José Ramírez Tovar

REALIZADO CON LA ASESORIA DE: Ing. Carlos Bianchi e Ing. Mauricio Hernández

RESUMEN

Este proyecto presenta una propuesta de diseño para una red de fibra óptica en la Gran Caracas, como solución a las necesidades de expansión de la capacidad de tráfico y las limitaciones de ancho de banda y espacio en las torres que existen en esta zona. Para la concepción del diseño se realizó un proceso de planificación en el cual se determinaron tanto las necesidades de la red actual, como las especificaciones y parámetros de los elementos que conforman la nueva red como lo son el cable de fibra óptica, las estaciones, los equipos y accesorios, la infraestructura y las topologías a implementar entre otros. Para luego realizar el proceso de ingeniería en el cual se corroboran los planteamientos realizados y se determinan las rutas, el tendido del cable y las premisas que regirán las conexiones a realizarse.

Se obtuvo como resultado dos redes de fibra óptica, la primera en Caracas que forma una red paralela a la existente, conectando 21 celdas a través de un anillo principal formado por cinco nodos de orden STM-16 y nueve anillos secundarios de orden STM-1 o STM-4 y la segunda una red en la zona de los Altos mirandinos que conecta diez celdas por medio de un anillo principal de cinco nodos y orden STM-16 y tres anillos secundarios de orden STM-1 o STM-4. Ambas redes se integran a la estructura de fibra óptica de MOVISTAR existente otorgando redundancia entre Caracas y Valencia.

PALABRAS CLAVES: fibra óptica, SDH, DWDM, fibra monomodo, UIT-T G.655, UIT-T G652

Dedicatoria

Quiero dedicar con mucho cariño este libro y mi carrera universitaria a mis

abuelas Elena y Mama Aba, ya que ellas con sus palabras, apoyo, compañía y

enseñanzas hicieron de mí una mejor persona. Aprovecho esta oportunidad para

agradecerles todo lo que hicieron por mí y por la familia, y para hacerles saber que

me llena de orgullo haberlas tenido en mi vida.

Agradecimientos

En primer lugar quiero agradecer a MOVISTAR por darme la oportunidad de

llevar a cabo mi proyecto de grado en sus instalaciones. Agradezco a mi tutor

industrial Ing. Mauricio Hernández por brindarme su tiempo y apoyo constante para

sacar adelante el presente proyecto, también quiero agradecer especialmente a

todos mis compañeros de trabajo por su colaboración y por hacer mis días de trabajo

más agradables.

Quiero agradecer a mi tutor académico Ing. Carlos Bianchi por haber estado

presente en todas las etapas del proceso y brindarme las pautas necesarias para la

realización de mi trabajo de pasantía.

Por último pero no menos importante agradezco a mi novio que me ha

acompañado y apoyado en todo momento y a mi familia sin la cual no podría haber

llegado a este momento, ya que ellos me enseñaron la importancia de siempre

cumplir con mis metas. A mi mamá gracias por nunca negarme su tiempo para

enseñarme día a día y darme siempre el mejor de los ejemplos, gracias a mi

hermano por confiar en mis capacidades y tratar siempre de infundarme metas más

grandes que aumenten mis oportunidades en la vida y a mi papá gracias por su

cariño y apoyo incondicional que me brinda la seguridad necesaria para realizar

todos los proyectos que emprendo.

Índice General i

Índice General

Índice de Figuras ...................................................................................................... v

Índice de Tablas..................................................................................................... viii Lista de Símbolos y Abreviaturas ........................................................................... x

Capítulo 1 . INTRODUCCIÓN ................................................................................... 1

Capítulo 2 . ANTECEDENTES, JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS............................ 3

2.1. Antecedentes. .......................................................................................... 3

2.2 Justificación. ............................................................................................ 5

2.3 Objetivos................................................................................................... 6

2.4 Fases del proyecto................................................................................... 7

2.4.1 Planificación................................................................................. 7

2.4.2 Ingeniería básica.......................................................................... 7

2.4.3 Validación de la propuesta de diseño........................................ 8

2.4.4 Implementación de la propuesta de diseño............................... 9

Capítulo 3 . MARCO TEÓRICO .............................................................................. 10

3.1 Fundamentos de Fibra óptica. .............................................................. 10

3.1.1 Estructura de la fibra óptica...................................................... 11

3.1.2. Transmisión de la luz en una fibra. .......................................... 13

3.1.3 Tipos de fibra óptica.................................................................. 15

3.1.3.1 Fibra Multimodo. ............................................................. 15

a. Fibra de índice escalonado. ........................................... 15

b. Fibra de índice gradual. .................................................. 16

3.1.3.2 Fibra monomodo. ............................................................ 17

3.1.4 Instalación del cable de fibra óptica. ....................................... 17

3.1.5 Ventajas y desventajas del uso de la fibra óptica para transmisiones. ....................................................................................... 18

3.2 Estándar de Transmisión. ..................................................................... 19

3.3 Topologías de Red. ................................................................................ 24

3.3.1. Topología Bus. ........................................................................... 25

3.3.2. Topología Estrella...................................................................... 25

Índice General ii

3.3.3. Topología Malla.......................................................................... 26

3.3.4. Topología Anillo......................................................................... 26

3.4. Protecciones de Red.............................................................................. 28

3.4.1. Protección de Conexión de Subred (SNCP). ........................... 28

3.4.2. Protección de camino................................................................ 29

3.4.2.1. Anillos de protección compartida de sección de Multiplexación. .............................................................................. 29

3.4.2.2. Anillos de Protección especializada de sección de multiplexación. .............................................................................. 30

3.4.2.3. Conmutación de protección de sección de multiplexación lineal. .................................................................... 31

Capítulo 4 . PARÁMETROS Y ESPECIFICACIONES DE DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA........................................................................................................ 35

4.1 Parámetros de construcción................................................................. 35

4.1.1 Instalación del cable enterrado. ............................................... 35

4.1.2 Instalación del cable aéreo. ...................................................... 37

4.2. Parámetros para la escogencia de las celdas a interconectar........... 39

4.2.1. Celdas en Caracas ..................................................................... 39

4.2.2 Celdas Altos mirandinos. .......................................................... 42

4.3 Parámetros iniciales para la configuración de la red. ........................ 43

4.4 Especificaciones del cable de fibra óptica .......................................... 45

4.5 Especificaciones de los equipos necesarios para la implementación de la red de fibra óptica. ................................................................................ 47

4.6 Parámetros para el dimensionamiento de los accesorios necesarios para la implementación de la red de fibra óptica. ....................................... 51

4.6.1 Distribuidores de Fibra Óptica (ODF)....................................... 51

4.6.2. Mangas de empalmes. ............................................................... 52

Capítulo 5 . DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA EN CARACAS .................. 53

5.1. Ubicación geográfica de las celdas a interconectar ........................... 53

5.2. Configuración de los anillo de la red. .................................................. 54

5.3. Dimensionamiento del cable................................................................. 56

Índice General iii

5.4. Conexión de los equipos....................................................................... 57

5.5. Estructura física de la red. .................................................................... 58

5.5.1 Características de conexión y cableado del backbone. ......... 61

5.5.1.1 Conexión de los fines de carrete. .................................. 62

5.5.1.2 Parámetros de conexión entre las celdas..................... 65

5.5.1.3 Reservas del cable .......................................................... 68

5.6 Accesorios a implementar en Caracas. ............................................... 72

5.6.1. Para los ODF. ............................................................................. 72

5.6.2. Para las Mangas de Empalmes................................................. 72

5.7 Consideraciones de potencia y dispersión para comprobar la factibilidad de los enlaces............................................................................. 74

5.7.1 Potencia. ..................................................................................... 74

5.7.2 Dispersión. ................................................................................. 76

Capítulo 6 . DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA EN LOS ALTOS MIRANDINOS .......................................................................................................... 78

6.1. Ubicación de las celdas a interconectar. ............................................. 78

6.2. Configuración de los anillos. ................................................................ 80

6.3. Dimensión del cable para la zona de los Altos Mirandinos. .............. 81

6.4. Conexión de los equipos a implementar en los Altos Mirandinos. ... 81

6.5. Características del cableado y conexión de la red. ............................ 82

6.6. Accesorios a implementar en la zona de Altos Mirandinos. .............. 83

Capítulo 7 . RESULTADOS, CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. ........... 84

7.1 Resultados.............................................................................................. 84

7.2 Conclusiones. ........................................................................................ 88

7.3 Recomendaciones. ................................................................................ 90

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................ 91

Apéndice I . Requerimientos de la estructura y las especificaciones técnicas del cable de fibra óptica......................................................................................... 94

Apéndice II . Especificaciones de los accesorios para la instalación del cable. .. ………………………………………………………………………………………………. 97

Apéndice III . Diagramas de conexión de los equipos ........................................ 99

Índice General iv

Apéndice IV . Cálculo de Valor máxima de potencia......................................... 101

Anexo A. Integración de la red Gran Caracas a la red óptica de MOVISTAR existente. 102

Anexo B Instalación de cable enterrado ......................................................... 103

Anexo C. Instalación aérea del cable. .............................................................. 105

Índice de Figuras v

Índice de Figuras

Figura 2.1. Rutas de la red de fibra óptica actual en Gran Caracas................... 4

Figura 3.1. Esquema de transmisión de la señal a través de la fibra óptica .... 11

Figura 3.2. Estructura de la fibra óptica. .......................................................... 12

Figura 3.3. Estructuras básicas de la fibra óptica. (a) Holgada, (b) Ajustada... 12

Figura 3.4. Esquema de transmisión de la luz dentro de la fibra óptica ........... 14

Figura 3.5. Propagación del haz de luz dentro de la fibra multimodo de índice

escalón ............................................................................................................. 16

Figura 3.6. Propagación del haz de luz dentro de la fibra multimodo de índice

gradual.............................................................................................................. 16

Figura 3.7. Propagación del haz de fibra dentro de la fibra monomodo........... 17

Figura 3.8. Estructura de multiplexado ............................................................ 22

Figura 3.9. Estructura de la Trama STM-1....................................................... 22

Figura 3.10. Estructura de la topología BUS.................................................... 25

Figura 3.11. Estructura de la topología ESTRELLA......................................... 25

Figura 3.12. Estructura de la Topología MALLA .............................................. 26

Figura 3.13. Estructura de topología ANILLO. (a) Anillo Simple (b) Anillo Doble........................................................................................................................... 26

Figura 3.14. Restauración del tráfico caso de fallo en un anillo doble. ............ 27

Figura 3.15. Protección SNCP 1+1 para la ruta entre los puntos X e Y........... 29

Figura 3.16. Restauración del tráfico ante una falla con protección MS-SPRing.

.......................................................................................................................... 30

Figura 3.17. Restauración del tráfico por conmutación. ................................... 31

Figura 3.18. Restauración del tráfico por conmutación MSP-L. ....................... 31

Figura 3.19. Multiplexado DWDM de ocho canales ......................................... 33

Figura 3.20. Componentes de un sistema DWDM........................................... 33

Figura 4.1. Detalle del Zanjado. Se muestra la estructura en detalle y las

dimensiones de la zanja empleada para el tendido del cableado. a) Zanja de

Backbone Principal. b) Zanja de los accesos ................................................... 36

Figura 4.2. Detalle de la estructura de los postes empleados para el cableado

aéreo................................................................................................................. 37

Índice de Figuras vi

Figura 4.3. Detalle de la fijación del cable a la guaya y el poste...................... 38

Figura 4.4. Diagramas de corte transversal de Cable de Fibra óptica de 12 Hilos

con buffers de 6 hilos para accesos a celdas (a) Aplicaciones de Enterrado, (b)

Aplicaciones aéreas.......................................................................................... 46

Figura 4.5. Diagrama de corte transversal de Cable de Fibra óptica de 144

Hilos con buffers de 12 hilos para aplicaciones de Enterrado en anillo

metropolitano .................................................................................................... 46

Figura 5.1. Ubicación de las celdas a interconectar en Caracas ..................... 53

Figura 5.2. Diagrama de red. Anillo principal y secundarios que conformarán la

red óptica .......................................................................................................... 55

Figura 5.3. Esquema del backbone identificando las tanquillas de interés en el

recorrido............................................................................................................ 62

Figura 5.4. Diagrama de empalmes de tanquilla fin de carrete en punto de

interconexión que no coincida con estación ..................................................... 63

Figura 5.5. Diagrama de empalmes en tanquilla fin de carrete que coincide con

MTSO ............................................................................................................... 64

Figura 5.6. Diagrama de empalme en tanquilla fin de carrete que coincide con

otros nodos ....................................................................................................... 64

Figura 5.7. Diagrama de empalmes en tanquilla fin de carrete que coincide con

acceso a celda .................................................................................................. 65

Figura 5.8. Diagrama de la conexión principal y de respaldo de los anillos de

celdas. .............................................................................................................. 66

Figura 5.9. Diagrama de conexión para la prevención del colapso de los anillos

de celdas .......................................................................................................... 66

Figura 5.10. Diagrama de conexión de los anillos conformados por tres celdas.

.......................................................................................................................... 67

Figura 5.11. Diagrama de conexión de los anillos de tres celdas si se extrae la

celda 2 del anillo ............................................................................................... 67

Figura 5.12. Esquema de interconexión de los cables existentes con el

backbone, identificando las tanquillas de interés.............................................. 70

Índice de Figuras vii

Figura 5.13. Diagrama de empalmes de acceso a celdas conectadas a los

cables existentes .............................................................................................. 71

Figura 6.1. Ubicación geográfica de las celdas a interconectar en los Altos

Mirandinos. ....................................................................................................... 79

Figura 6.2. Diagrama de red. Anillo principal y secundarios que conforman la

red óptica de Altos Mirandinos.......................................................................... 80

Figura 7.1. Pasos a seguir para la realización de un proyecto de fibra óptica. 84

Figura 7.2. Fase de selección de los elementos de la red ............................... 85

Figura 7.3. Fase de visitas e informes ............................................................. 86

Figura 7.4. Fase de ingeniería ......................................................................... 86

Figura 7.5. Fase de implementación. ............................................................... 87

Figura III.1. Diagrama de conexión de los equipos en Caracas…..…………….99

Figura III.2. Diagrama de conexión de los equipos en Altos Mirandinos……...100

Figura A 1. Esquemático de la red Óptica Caracas – Valencia que integra la

nueva red óptica de la Gran Caracas ............................................................. 102

Figura B. 1 Zanja y ductos ..............................................................................103

Figura B. 2. Zanja finalizada .......................................................................... 103

Figura B. 3. Tanquilla tipo A y ductos ............................................................ 104

Figura C. 1. Proceso de tendido del cable aéreo………………………………..105

Índice de tablas viii

Índice de Tablas

Tabla 3.1. Código de colores de la fibra óptica. ............................................... 13

Tabla 3.2. Ventajas y Desventajas del uso de la fibra óptica como medio de

transmisión de datos......................................................................................... 18

Tabla 3.3. Características de los órdenes de transmisión de PDH................... 19

Tabla 3.4. Características de los órdenes de transmisión de SDH................... 23

Tabla 4.1. Estatus de las posibles celdas para la interconexión en Caracas ... 40

Tabla 4.2. Clasificación de las estaciones de MOVISTAR ............................... 47

Tabla 4.3. Especificaciones del equipo multiplexor Huawei modelo Metro 1000

.......................................................................................................................... 48

Tabla 4.4. Especificaciones de los equipos multiplexores modelo Metro 1500. 49

Tabla 5.1. Orden Jerárquico del cada anillo según el tráfico que maneja ........ 54

Tabla 5.2. Distribución de los hilos del cable principal ..................................... 56

Tabla 5.3. Longitudes de los tramos que conforman el backbone. La longitud

del cable es el equivalente de la longitud del tramo más las reservas que

corresponden al 25% de la longitud del tramo.................................................. 59

Tabla 5.4. Características de los tramos que conforman el backbone. ............ 61

Tabla 5.5. Longitud de las reservas del cable de 144hilos a instalar por tramos

.......................................................................................................................... 68

Tabla 5.6. Pérdidas teóricas de los enlaces. .................................................... 74

Tabla 5.7. Parámetros de los equipos necesarios para la evaluación de las

pérdidas de potencia en los enlaces punto a punto. ......................................... 76

Tabla 6.1. Orden jerárquico de cada anillo dependiendo del tráfico................. 80

Tabla 6.2. Distribución de los hilos del cable a instalar en los Altos Mirandinos

.......................................................................................................................... 81

Tabla I.1. Requerimientos de la estructura del cable........................................ 94

Tabla I.2. Especificaciones técnicas de los hilos de fibra óptica G.652............ 96

Tabla I. 3. Especificaciones técnicas de los hilos de fibra óptica G.655........... 96

Tabla II. 1. Características del ODF para 72 terminaciones/empalmes............ 97


Índice de tablas ix


Tabla II. 4. Características de la Manga de Empalme tipo “A”. ........................ 98

Tabla II. 5. Características de la Manga de Empalme tipo “B” ......................... 98

Tabla II. 6. Características de la Manga de Empalme tipo “C” ......................... 98

Tabla II. 7. Características de la Manga de Empalme tipo “D” ......................... 98

Lista de Símbolos y Abreviaturas x

Lista de Símbolos y Abreviaturas

ADSS Cable Autosoportado (All-Dielectric Self Supporting)

AU-n Unidad Administrativa (orden n) (Administrative unit n order)

AUG Grupos de unidades administrativas (Administrative unit groups n order)

C-n Contenedor (orden n) (container n order)

ºC Grados centígrados

CONATEL Comisión Nacional de Telecomunicaciones

DEMUX Demultiplexor

dB Decibelios

DWDM Multiplexación Densa por División de Longitud de Onda (Dense Wavelength Division Multiplexing)

FO Fibra óptica

FWM Mezcla de cuatro ondas (Four Wave mixing)

GSM Sistema global de comunicaciones móviles (Global System for Mobile communications)

Km Kilómetros

Kbps Kilo bits por segundo

LED Diodo emisor de luz (Light emitting diode)

LAN Redes de Área Local (Local Area Network)

MS-SPRing Anillo de protección compartida de sección de multiplexación (MS shared protection rings)

Lista de Símbolos y Abreviaturas xi

mm Milímetros

m Metros

Mbps Megabits por segundo

MI Modulación inestable (Inestability modulation)

MTSO Central de Conmutación Privada (Movil Telephone Switch)

MUX Multiplexor

N Newtons

nm Nanómetros

ODF Distribuidor de Fibra Óptica (Optical Distribution Frame)

PDH Jerarquía Digital Plesiócrona (Plesiochronous Digital Hierarchy)

ps Pico segundos

POH Tara de trayectoria (Path Overhead)

SPE Carga Útil Síncrona (Synchronous Payload Envelope)

SOH Tara de sección (Section Overhead

SPM Auto Modulación de fase (Self Phase Modulation)

STM Modulo de transporte síncrono (synchronous transport module)

SNCP Protección de conexión de subred (Subred network connection protection

SDH Jerarquía Digital Síncrona (Synchronous Digital Hierarchy)

Lista de Símbolos y Abreviaturas xii

TDM Multiplexación por división de tiempo (Time Division Multiplexing)

TU-n Unidad tributaria (orden n) (Tributary unit n order)

TUG Grupos de unidades tributarias (Tributary unit groups n order)

UIT Unión Internacional de las telecomunicaciones (International Telecommunication Union)

VC-n Contenedor virtual (orden n) (virtual container n order)

WAN Redes de Área Extensa (Wide Area Network)

XPM Modulación de fase cruzada (Cross Phase Modulation)

Capítulo 1 . INTRODUCCIÓN

Actualmente las telecomunicaciones han tomado gran importancia en el día a

día de las personas a nivel mundial. En el caso de Latinoamérica este sector

económico ha mantenido un crecimiento sostenido en los últimos años alcanzando

un alto porcentaje de penetración en el mercado y constituyéndose como un

mercado con un aporte significativo al Producto Interno Bruto (PIB) de los países.

Particularmente en Venezuela, para el último trimestre del año 2006 este sector ha

tenido un porcentaje de penetración mayor que en el 2005 en todos sus segmentos,

registrándose valores de 60% para la telefonía móvil, 14,61% para la telefonía fija y

14,26% para Internet.[1]

Telefónica es un grupo de origen español que cuenta con más de 80 años de

experiencia, más de 19 millones de líneas fijas y aproximadamente el mismo número

de clientes de telefonía móvil en su país natal. Este grupo está presente como una

de las empresas de telecomunicaciones líderes a nivel mundial en Europa, África y

Latinoamérica.

En el continente Latinoamericano se encuentra presente desde hace 15 años

con una inversión acumulada en infraestructuras y adquisiciones que superan los

70.000 millones de Euros. Siendo el operador líder en Brasil, Argentina, Chile y Perú

durante el 2004.

En Venezuela la historia de la empresa se remonta al año 1991 cuando nace

TELCEL, la primera empresa de comunicaciones móviles del país que conformó el

motor de crecimiento de este mercado. Años después la empresa pasó a formar

parte del grupo Bellsouth hasta que en el 2004 se llegó al acuerdo de adquisición de

estas operadoras por el Grupo Telefónica Móviles, encargado de gestionar los

activos de la telefonía móvil del grupo telefónica en el mundo, abarcando más de 80

millones de clientes en 15 países. [2]

Capítulo 1. INTRODUCCIÓN

2

MOVISTAR es una de las empresas que lidera el sector venezolano de la

telefonía móvil, ya que maneja el 44,7% del mercado, con un paquete de clientes que

superó los 8 millones al cierre de septiembre de 2006 [1,3]. Además posee una

posición de vanguardia en el lanzamiento de los productos y servicios más

innovadores en la telefonía móvil de Venezuela. Por tal razón se encuentra en la

constante actualización, mejora e incorporación de sistemas que le permitan

mantenerse en esta posición ofreciendo a sus clientes una gama de servicios cada

vez más amplia.

El propósito de Telefónica es ser reconocido como un grupo que ofrece

soluciones integradas a cada segmento de clientes, tanto de comunicaciones,

móviles como fijas, de voz, de datos y de servicios [4]. En Venezuela brinda una

gama de servicios, tanto para clientes personales como corporativos: telefonía

celular, telefonía fija inalámbrica, larga distancia nacional e internacional, conexión a

Internet, servicio de Redes Privadas, T-Motion y el portal Mipunto.com [2]. Partiendo

de esta premisa, surge la necesidad de aumentar la capacidad de tráfico de la red de

MOVISTAR que se encuentra limitada principalmente por el espectro radioeléctrico,

lo que trae como consecuencia la búsqueda constante de propuestas en el área de

transmisión que permitan llevar a cabo este fin de la manera más óptima posible y

considerando varios factores entre los que se destacan la viabilidad relativa a

equipos, infraestructura e implementación, el beneficio tanto actual como futuro para

la red y su costo asociado.

El propósito de este proyecto desarrollado durante el período julio – diciembre

de 2006 es ofrecer una opción que permita solventar las necesidades y fortalecer la

red de transmisión de MOVISTAR.

3

Capítulo 2 . ANTECEDENTES, JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS.

2.1. Antecedentes.

En la actualidad MOVISTAR Venezuela posee una red de transmisión formada

por enlaces microondas con tecnologías PDH (jerarquía digital plesiócrona) y SDH

(jerarquía digital síncrona) y enlaces de fibra óptica a nivel urbano y nacional, que ha

ido creciendo de forma gradual ante las demandas de los clientes.

La expansión de la capacidad de la red es fundamental para lograr ofrecer a

los clientes particulares y corporativos un mayor número de servicios. Por tal razón,

para la empresa la incorporación de nuevos enlaces en todo momento es necesaria.

Aunque el factor principal que determina este proceso es el tráfico, en los últimos

años el espacio disponible en torres y estaciones se ha tornado un aspecto

importante a la hora de determinar las modificaciones en la red.

Partiendo de esto, la fibra óptica se convierte en la mejor opción, ya que

permite expandir el alcance de la red, evitando algunas de las limitaciones asociadas

a los enlaces microondas, como por ejemplo: la distancia, la línea de vista (producto

de las numerosas construcciones en la ciudad), pérdidas ocasionadas por el medio

ambiente o interferencia de otros enlaces, capacidad y ocupación del espectro

radioeléctrico (cuyo uso es limitado por CONATEL), entre otras. Es importante

destacar, que a partir del año 2006 el aumento del ancho de banda se ha vuelto aún

más prioritario como consecuencia de las exigencias impuestas por la migración a la

tecnología GSM que está manejando la empresa.

En la Gran Caracas que es la zona de influencia de este proyecto, existe un

anillo de fibra óptica de aproximadamente 49 Km que atraviesa la ciudad de Caracas

y se deriva en un cierto número de anillos más pequeños que se unen al primero

ampliando el alcance de la red y conectando los dos nodos concentradores de mayor

Capítulo 2. ANTECEDENTES, JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS

4

importancia en la ciudad que son MTSO (central de conmutación privada) Colgate y

MTSO Canaima como se muestra en la figura 2.1.

Esta red de Fibra no incluye la zona de los Altos Mirandinos que actualmente

está constituida únicamente por enlaces microondas que manejan todo el tráfico

generado y lo transportan hacia el core (parte central de la red) donde se realiza el

procesamiento, por lo que la capacidad de salida del sistema hacia los MTSO’s

Canaima y Colgate está siendo utilizada en un 85% y se hace necesaria la

implementación de nuevos enlaces que permitan aumentarla.

Figura 2.1. Rutas de la red de fibra óptica actual en Gran Caracas.

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5,30

Km

.

Anillo Caracas

Los Naranjos-Chuao

Volcán-Los Naranjos

Cortada de Guayabo-Volcán

Caracas-Valencia

La Bandera-Tazón


5

2.2 Justificación.

Para el año 2007 se desea lograr la expansión de la red de FO (fibra óptica)

en la Gran Caracas. Este fin no puede llevarse a cabo utilizando únicamente los

cables de FO existentes mostrados en la figura 2.1, ya que además de no permitir la

interconexión de los Altos Mirandinos, un alto porcentaje de sus hilos se usan para

otras conexiones, por lo que ha sido intervenido en muchas ocasiones lo que dificulta

la creación de una nueva red a partir de esos cables. Partiendo de esto, la opción

más viable es la implementación de dos nuevos cables de FO (uno para Caracas y

uno para los Altos Mirandinos) que pueda no sólo satisfacer las necesidades

actuales sino también las que se presenten posteriormente, por lo que se debe tener

muy en cuenta el acondicionamiento de la red para futuras expansiones.

En principio, en Caracas se desea instalar una red óptica formada por cinco

nodos concentradores que constituyen el eje principal de transporte y concentran

otros nodos de menor jerarquía a nivel de FO o de microondas. En el caso de los

Altos Mirandinos donde no existe el cableado de FO, se busca crear una red

totalmente nueva que incorpore diez celdas, siendo cinco de ellas nodos

concentradores que se comunican con la red de Caracas (ya que dos de ellos son

comunes). Este nuevo diseño satisface las condiciones actuales y está en la

capacidad de adecuarse a las necesidades del futuro.


6

2.3 Objetivos.

El objetivo principal de este proyecto es proponer una estructura de FO SDH

que brinde opciones para satisfacer los requerimientos de la red de transmisión de

MOVISTAR en la actualidad y en el futuro en la zona de la Gran Caracas, por medio

de la interconexión de celdas. Además de proporcionar parte de una ruta de

redundancia para el enlace Caracas – Valencia.

A fin de lograr este planteamiento, se deben cumplir los siguientes objetivos

específicos:

Realizar un estudio de la red óptica existente, su topología, su capacidad

de tráfico y la tecnología empleada.

Realizar un estudio de las demandas futuras y las nuevas tecnologías que

permita establecer las necesidades que debe satisfacer la nueva red óptica.

Determinar los parámetros básicos que debe cumplir la red óptica a

proponer.

Determinar mediante un análisis técnico los equipos y accesorios

existentes en el mercado que mejor se adecuen al proyecto.

Proponer las rutas para el tendido del cable y los puntos de interconexión.

Realizar el diagrama del cableado de la red.

Elaboración de informe técnico de la propuesta.


7

2.4 Fases del proyecto.

Previa la implementación de un proyecto cualquiera que este sea, se deben

realizar ciertas consideraciones que permitan tomar la decisión más acertada para

solucionar todas las situaciones a las que se les busca solución de manera

satisfactoria. En el caso de MOVISTAR, antes de ejecutar cualquier reestructuración

en la red se elabora una ingeniería básica que expone todos los parámetros

necesarios para la puesta en marcha de los cambios aplicados a la red.

En el caso de este proyecto de FO en particular se ejecutaron las siguientes

fases para generar la información necesaria para la ingeniería de detalle y la

estructuración de la red

2.4.1 Planificación. Durante esta etapa se plantean las premisas que regirán el diseño de la red.

Para esto primero se identifican las limitantes del sistema actual y en base a ellas se

priorizan las condiciones que debe satisfacer la red, para luego realizar un bosquejo

del diseño a implementar que puede variar en función de nuevas condiciones o

inconvenientes detectados en las fases siguientes.

2.4.2 Ingeniería básica.

Partiendo de las condiciones establecidas en la etapa previa, se procede a

considerar cuales son las opciones existentes para ejecutarlas en relación a los

equipos necesarios, los accesorios, la topología y protección de la red, la capacidad

y especificaciones del cable entre otros detalles que se deben considerar.

Simultáneamente, se realizan inspecciones a las estaciones que se desean

interconectar por medio de la FO para confirmar las condiciones que éstas presentan

a nivel de espacio y accesibilidad y establecer la ruta que seguirá el cable en la


8

planta interna, es decir el recorrido que ejecutará el cable de fibra óptica desde la

derivación del anillo principal hasta los equipos dentro de la celda. Esta información

se utiliza para crear informes en los que se exponen las adecuaciones necesarias

para la implementación del cable, ya que se utilizan para realizar negociaciones en

aquellos casos en donde las localidades no sean propiedad de MOVISTAR y para la

petición de permisos a las alcaldías y entes involucrados previos a la construcción a

nivel de calles y avenidas.

Durante esta fase de inspección, también se determina la ubicación tentativa

de los equipos necesarios para la transmisión (ODF, Multiplexores, Energía, entre

otros) con la finalidad de conocer el procedimiento a seguir dependiendo del caso,

por ejemplo de ser necesario un nuevo rack para la instalación de los equipos, se

debe realizar una solicitud de espacio para que éste no sea utilizado para otros fines,

si por el contrario no hay espacio disponible pero algunos de los equipos existentes

está en desuso se debe solicitar la desinstalación.

Al mismo tiempo se debe determinar la ruta que seguirá el cable principal que

se divide en tramos. Para luego plantear la configuración física de la red por medio

de los diagramas de empalmes que especifican tanto la trayectoria del cable como

las conexiones necesarias para lograr la interconexión de todas las celdas, además

de la identificación de las tanquillas a intervenir y la especificación de los carretes del

cable de FO a utilizar como lo son longitud, punto de inicio, punto de fin, ubicación de

las reservas y puntos de intervención entre otros.

2.4.3 Validación de la propuesta de diseño.

Antes de comenzar el proceso de implementación de la red debe tenerse en

cuenta si han ocurrido cambios en los parámetros del proyecto que puedan alterar el

diseño propuesto y realizar a nivel teórico los cálculos de potencia necesarios para

confirmar que los enlaces cumplan con las exigencias de los equipos y la transmisión

sea factible, ya que estos factores pueden traer cambios en el diseño que deben


9

realizarse previa a la implementación para garantizar el cumplimiento de los

requerimientos.

2.4.4 Implementación de la propuesta de diseño.

Esta fase no se encuentra dentro del alcance de este proyecto pero consiste

en la puesta en marcha de las actividades necesarias para materializar la red

propuesta por parte del departamento de construcción e implementación y las

contratistas, bajo la supervisión del departamento de ingeniería.

10

Capítulo 3 . MARCO TEÓRICO

3.1 Fundamentos de Fibra óptica. Durante las últimas 2 décadas se ha observado un cambio en el modo de

transmisión de la información que permite aumentar la capacidad de transferencia de

la información a través de largas distancias con claridad y fidelidad lograda mediante

la sustitución de los cables de cobre por finas hebras de vidrio que transportan

impulsos de luz y que no hacen distinción entre el tipo de señal que se está

propagando, por lo que se tornan en un medio versátil disponible para cualquier tipo

de comunicación incluyendo telefonía, video, imágenes, datos, sistemas de control y

redes LAN (red de área local) o WAN (red de área extensa) entre otros.[5]

Desde tiempos remotos, la luz se ha utilizado para comunicar a distancia a

pesar de que las técnicas empleadas han sido a menudo lentas y con limitaciones

debido al uso del aire como medio de propagación. Por tal razón se hizo necesario

buscar medios cerrados que permitieran la transmisión, lo que dio paso al

descubrimiento de la primera fibra óptica de bajas pérdidas en 1970. Luego de esto

la técnica se fue perfeccionando hasta llegar a ser una tecnología ampliamente

aceptada y aprobada como lo es hoy en día. [5]

Según el principio básico de comunicación la señal de información controla

una fuente de luz encendiéndola y apagándola en una secuencia codificada

particular o variando su intensidad, para luego acoplarse a una FO que la guía a lo

largo de la distancia de la comunicación, por último en el receptor se encuentra un

detector que recibe la luz y reproduce la información de la señal. Aunque en el

espacio libre la luz viaja en línea recta, las propiedades del vidrio en la fibra guían la

luz alrededor de los dobleces y permiten que las rutas de propagación de la fibra

puedan sustituir las rutas del cable de cobre estándar. La distancia de propagación

está determinada principalmente por las pérdidas de la luz en la fibra y por la

velocidad de conmutación. [5,6]

Capítulo 3. MARCO TEÓRICO: Fundamentos de Fibra óptica 11

En este capítulo se pretende realizar una reseña de los conceptos elementales

necesarios para la comprensión y el desarrollo del proyecto referentes a fibra óptica y

sus características de operación que permitirán la elección adecuada del cable a

utilizar, así como el diseño y la utilización más apropiada.

3.1.1 Estructura de la fibra óptica. La fibra óptica es una guía de ondas en forma de filamento que confina y

propaga luz producida por un láser o por un LED (diodo emisor de luz), que se

enciende, se apaga o varía su intensidad de manera tal que represente la señal de

entrada que contiene la información. Esta luz modulada se acopla a la fibra y se

propaga hasta llegar a un detector óptico ubicado del lado opuesto que la convierte

en una señal eléctrica idéntica a la de entrada como se muestra en la figura 3.1.

Cabe destacar que la estructura de la guía determina las propiedades de

transmisión, la capacidad de transmisión de información y la respuesta a

perturbaciones del medio. Los filamentos deben ser transparentes, capaces de

transmitir la frecuencia más alta de la luz modulada y poseer una cubierta protectora,

pueden ser de plástico, vidrio, o sílice (de alta pureza o dopadas), y de esto va a

depender la calidad de la transmisión. De tal forma el mayor rendimiento se obtiene

con sílice y el menor con plástico. [5,6]

Figura 3.1. Esquema de transmisión de la señal a través de la fibra óptica [5]

Cada filamento consta de un núcleo central con un índice de refracción mayor

a uno, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción

ligeramente menor denominado revestimiento y cubierto con una capa protectora

Conversión de la señal eléctrica a la óptica

Conversión de la señal

óptica a eléctrica

Pulso eléctrico de

entradaPulso

eléctrico de salida

Luz modulada Luz modulada

Medio de Transmisión (fibra)

Conversión de la señal eléctrica a la óptica

Conversión de la señal

óptica a eléctrica

Pulso eléctrico de

entradaPulso

eléctrico de salida

Luz modulada Luz modulada

Medio de Transmisión (fibra)


generalmente de plástico o acrílico que la protege denominada recubrimiento. Estas

tres capas se observan claramente en la figura 3.2

Figura 3.2. Estructura de la fibra óptica.

Dentro del cable la fibra óptica puede encontrarse en dos estructuras básicas

que son: holgada y ajustada. En el primer caso cada buffer (cubierta de plástico que

almacena y protege los hilos de fibra) contiene varias fibras separadas entre sí y

rodeadas por un gel resistente al agua, permitiendo que la fibra se encuentre aislada

de fuerzas mecánicas exteriores que se ejerzan sobre él como se muestra en la

figura 3.3.a, mientras que en el segundo, el cable contiene varias fibras con

protección secundaria que rodean un miembro central de tracción, cubiertas de una

protección externa como se observa en la figura 3.3.b, permitiendo que el cable sea

más flexible, por lo que usado normalmente para instalaciones en interiores y

tendidos verticales.

(a) (b)

Figura 3.3. Estructuras básicas de la fibra óptica. (a) Holgada, (b) Ajustada.

Es importante mencionar que para identificar los hilos de fibra dentro del

cable, se utiliza un código de colores estándar que permite identificar cada uno de los

Miembro refuerzo

Gel de relleno

Hilos de Fibra óptica

Capa protectora

Tubo holgado

Miembro refuerzo

Gel de relleno

Hilos de Fibra óptica

Capa protectora

Tubo holgado

Capa protectora

Miembro refuerzo

Fibra de estructura ajustada

Capa protectora

Miembro refuerzo

Fibra de estructura ajustada


buffers y de los hilos dentro de él. Esto se hace con la finalidad de garantizar que las

conexiones se realicen correctamente, ya que por medio del patrón (estándar aunque

pueden haber ciertas variaciones) que se muestra en la tabla 3.1, cada hilo puede se

identificado de manera inequívoca.

Tabla 3.1. Código de colores de la fibra óptica. [6]

Número del buffer

Color del buffer Número de la fibra

Color de la fibra

1 Azul 1 Azul

2 Naranja 2 Naranja

3 Verde 3 Verde

4 Marrón 4 Marrón

5 Gris 5 Gris

6 Blanco 6 Blanco

7 Rojo 7 Rojo

8 Negro 8 Negro

9 Amarillo 9 Amarillo

10 Violeta 10 Violeta

11 Rosa 11 Rosa

12 Turquesa 12 Turquesa

Dependiendo de tamaño del cable, éste va a tener un cierto número de buffers

identificados con colores en el orden sugerido en la tabla anterior y cada uno de ellos

a su vez tiene un número de hilos que se rigen por el mismo código de colores. Por

ejemplo un cable de 48 hilos tendrá cuatro buffers (azul, naranja, verde, marrón) de

12 hilos cada uno.

3.1.2. Transmisión de la luz en una fibra.

Para explicar de forma más precisa la transmisión de la luz a través de la fibra

óptica, es necesario conocer previamente el comportamiento de la luz cuando se

propaga por medios distintos.

Un haz de luz se propaga con determinada velocidad en el vacío

( smxc 8103= ), sin embargo cuando viaja por cualquier otro medio, la velocidad varía


como consecuencia de la existencia de un índice de refracción distinto a uno en el

medio. Este término es un parámetro adimensional que determina el ángulo de

desviación que experimenta un rayo de luz al pasar del espacio libre a una sustancia

determinada y representa el cociente entre la velocidad de la luz en el espacio libre y

la velocidad de la luz en un medio específico. En conclusión cuando la luz atraviesa

una frontera entre dos medio distintos se observar un cambio en su velocidad,

acompañado de los efectos de reflexión y refracción que se rigen por la ley de Snell

que se muestra a continuación: [8]

,21 βα sennsenn = donde vcn = Ecuación 2.1

La refracción ocurre en uno de los extremos del cable cuando el rayo de luz

entra al núcleo de la fibra. Ahora bien una vez que el rayo de luz se encuentra en el

núcleo, éste incide sobre la frontera entre el núcleo y el revestimiento con un ángulo

tal que no existe rayo refractado al segundo medio y es completamente reflejado de

vuelta al primero como se muestra en la figura 3.4, a este fenómeno se le denomina

reflexión total interna y sólo ocurre cuando la luz atraviesa la frontera hacia un medio

con menor índice de refracción que el primero. Esto ocurre en la superficie de

separación entre el revestimiento y el núcleo de la fibra multimodo y permite guiar la

luz de forma controlada a lo largo de la fibra. [5,6,8]

Figura 3.4. Esquema de transmisión de la luz dentro de la fibra óptica


Para la transmisión de la luz a través de la fibra, se utilizan longitudes de onda

del infrarrojo cercano en el espectro electromagnético, es decir, de 800 a 1600 nm.

Los valores que mayormente se prefieren son los correspondientes a las llamadas

ventanas de transmisión, que son: 850, 1310, 1550 y 1620 nm, que corresponden a

la primera, segunda, tercera y cuarta ventana respectivamente. Estas longitudes de

onda son las que más se utilizan porque son las que ofrecen menos atenuación en la

fibra. [9]

3.1.3 Tipos de fibra óptica.

Dependiendo del número de los modos (caminos para los rayos de luz) que

pueden existir en el núcleo de la fibra se distinguen dos tipos de fibra, a saber:

3.1.3.1 Fibra Multimodo.

En esta fibra se puede propagar más de un modo de luz y se emplea

normalmente en aplicaciones de comunicación de corta distancia y bajas tasas de

transmisión, debido a que presentan alta dispersión y atenuación. Los equipos

terminales son de bajo costo y por el tamaño del núcleo de fácil instalación,

comúnmente se utiliza como fuente de luz el LED, ya que tienen mayor tolerancia a

componentes de menor precisión. Esta fibra es adecuada para longitudes de onda de

850 y 1310 nm. Dependiendo del perfil del índice de refracción del núcleo y del

revestimiento este tipo de fibra multimodo se puede clasificar en: [5,6]

a. Fibra de índice escalonado.

El núcleo está constituido por un material uniforme cuyo índice de refracción

es superior al del revestimiento. En este tipo de fibra viajan varios rayos de luz

simultáneamente, ya que se reflejan con ángulos diferentes sobre las paredes del

núcleo, recorriendo diferentes distancias y desfasándose en el tiempo como se

muestra en la figura 3.5, lo que ocasiona dispersión en la señal. Esto ocasiona que el


ancho de banda de este tipo de fibra sea reducido y sólo puede emplearse en

sistemas de transmisión que no estén limitados por ese aspecto o por la atenuación.

Figura 3.5. Propagación del haz de luz dentro de la fibra multimodo de índice escalón

b. Fibra de índice gradual.

El núcleo está constituido de varias capas concéntricas de material óptico con

diferentes índices de refracción, por lo que el índice de reflexión del núcleo decrece

de forma gradual desde el centro hacia el exterior, causando que el rayo de luz se

refracte poco a poco mientras viaja por el núcleo, curvándolo en caminos que

asemejan una sinusoide como se muestra en la figura 3.6. Este comportamiento

provoca uniformidad en la llegada de los rayos de luz al extremo receptor, lo que

indica una dispersión baja y un ancho de banda mayor al que las fibras multimodo de

índice escalonado, por lo que se utilizan en sistemas de transmisión que requieran

esta condición. En ese caso el número de rayos que viajan es menor que en el caso

de la fibra multimodo de índice escalonado, por lo que su distancia de propagación

es mayor.

Figura 3.6. Propagación del haz de luz dentro de la fibra multimodo de índice gradual

Revestimiento de la fibra

Núcleo de la fibraRayos de Luz

Rayos guiados (modos)


Núcleo de la fibraRayos de Luz

Rayos guiados (modos)


Núcleo de la fibra

Rayos de LuzRayo de luz que recorre menor distancia a menor velocidad

Rayo de luz que recorre mayor distancia a mayor velocidad


Núcleo de la fibra

Rayos de LuzRayo de luz que recorre menor distancia a menor velocidad

Rayo de luz que recorre mayor distancia a mayor velocidad


3.1.3.2 Fibra monomodo.

En este tipo de fibra sólo se propaga un modo de luz como se muestra en la

figura 3.7 y para lograrlo se reduce el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño

que sólo permite un modo de propagación y se hacen similares los índices de

refracción del núcleo y el revestimiento. Partiendo de esta condición el dispositivo

empleado para generar la señal es normalmente un láser del estado sólido y los

componentes empleados durante la transmisión son de alta precisión. Esta fibra tiene

la capacidad de transmitir el mayor ancho de banda posible, son ideales para

enlaces a larga distancia, poseen una atenuación más baja que las fibras multimodo

y operan a longitudes de onda de 1310, 1550 y 1620 nm. Estos cables son más

económicos que los multimodo.

Figura 3.7. Propagación del haz de fibra dentro de la fibra monomodo

3.1.4 Instalación del cable de fibra óptica. Los cables de FO pueden instalarse tanto en exteriores para conectar distintas

localidades como en interiores para conexiones entre equipos. En el caso de los

exteriores las dos instalaciones más comunes son la instalación aérea entre postes y

la subterránea que puede ser directamente enterrado o canalizado, para las cuales

se utiliza normalmente un cable de estructura holgada que dispongan de protección

estándar, extragruesa (de doble cubierta) o de cubierta blindada (armadura). Por su

parte en los interiores se busca instalar el cable en ductos existentes en el edificio y


Núcleo de la fibra

Rayos de Luz

Único modo guiado


Núcleo de la fibra

Rayos de Luz

Único modo guiado


se debe tener especial cuidado en las curvas que se realicen para que el estás sean

mayores que el radio de curvatura mínimo del cable.

3.1.5 Ventajas y desventajas del uso de la fibra óptica para transmisiones.

La fibra óptica es un medio de transmisión con muchas aplicaciones en la

actualidad dada las ventajas que ofrece ante los requerimientos de las

comunicaciones, pero también es importante mencionar que al igual que los demás

medios de transmisión existen ciertas limitaciones que se deben considerar al

momento de la implementación. Por tal razón a continuación se enumeran

características que representan ambas condiciones y que permiten un empleo más

adecuado de la tecnología.

Tabla 3.2. Ventajas y Desventajas del uso de la fibra óptica como medio de transmisión de datos [5,6]

Ventajas Desventajas La fibra óptica tiene la capacidad de transmitir grandes cantidades de información y se adecua la mayoría de los formatos convencionales de datos, voz y video.

Existe un alto costo asociado a la realización de la infraestructura necesaria para la instalación del sistema óptico a nivel tanto de planta interna como externa.

La fibra óptica puede proporcionar un camino de comunicación limpio libre de interferencia, ya que no genera interferencia por sí misma y además no se ve afectada ni por la interferencia eléctrica (por su condición de dieléctrico), ni por la interferencia de radiofrecuencia

Para la instalación del cable es necesario un camino homogéneo que permita el tendido sin interrupciones bien sea enterrado directamente, en ductos o aéreos

Los enlaces de fibra óptica bien diseñados son inmunes a condiciones adversas de humedad y temperatura. Además tienen una larga vida de servicio y requiere un mantenimiento menor al de sistemas convencionales

Las reparaciones del cable pueden resultar problemáticas dependiendo de su ubicación, de la disponibilidad de personal capacitado y de cómo afecten el sistema. Por lo que se hace necesario establecer medidas alternas para solucionar posibles fallas

Esta tecnología ofrece un valor de atenuación reducido, además de disminuir la cantidad de veces que se regenera la señal en largas distancias. Lo que permite futuras expansiones de forma sencilla

La relación costo-beneficio, reflejada en la relación distancia-capacidad es buena

Capítulo 3. MARCO TEÓRICO: Estándar de transmisión 19

3.2 Estándar de Transmisión. El multiplexado de señales digitales se hace cada vez más necesario para

permitir la transmisión de varias señales a través de un solo canal. Para este tipo de

señales se emplea normalmente el multiplexado en dominio del tiempo (TDM) y una

velocidad básica de 64 Kbps a partir de la cual se pueden formar tramas o módulos

de nivel superior formando jerarquías.

En un principio el estándar de transporte que surge es el PDH, según el cual

se distinguen tres definiciones a saber: la europea, la norteamericana y la japonesa

que difieren en la composición de su trama.

En el caso de Venezuela la jerarquía que se emplea es la Europea, cuyo

primer orden es conocido como E1 y agrupa 32 canales de los cuales dos están

destinados para el sincronismo y la señalización. Cada trama tiene una duración de

125 sµ por lo que la velocidad básica de transferencia de datos es 2.048 Kbps. De

acuerdo con esta jerarquía, para obtener un orden superior se deben agrupar 4

tributarios del orden inferior, por consiguiente el segundo orden denominado E2 se

obtiene como resultado de multiplexar 4 E1 y así sucesivamente para órdenes

superiores como se muestra en la tabla 3.3: Tabla 3.3. Características de los órdenes de transmisión de PDH

Orden Equivalencia Velocidad Canales de datos

E1 - 2.048 Kbps = 2 Mbps 30

E2 4 E1 8.448 Kbps = 8 Mbps 120

E3 4 E2 = 16 E1 34.368 Kbps = 34 Mbps 480

E4 4 E3 = 64 E1 139.268 Kbps = 140 Mbps 1.920

E5 4 E4 = 256 E1 564.992 Kbps = 565 Mbps 7.680


La principal problemática de PDH es el sincronismo entre equipos, ya que

cuando se quiere pasar a un nivel superior de la jerarquía se combinan señales

provenientes de distintos equipos y cada equipo puede tener alguna diferencia en la

tasa de bit, por lo que se hace necesario ajustar los canales entrantes a una misma

tasa de bit añadiendo bits de relleno. Sólo cuando las tasas de bit son iguales puede

procederse a una multiplexación bit a bit como se define en PDH. Ahora bien a la

hora de demultiplexar el equipo debe ser capaz de reconocer los bits de relleno y

eliminarlos de la señal.

Este hecho genera un gran problema de falta de flexibilidad en una red con

diversos niveles jerárquicos, debido a que si en un punto de la red se requieren

añadir canales de 64 Kbps y el enlace existente es de 8 Mbps o superior, este debe

demultiplexarse hasta acceder al canal de 2 Mbps y luego volver a multiplexarse al

orden inicial del enlace. Esta condición dificulta la provisión de nuevos servicios en

cualquier punto de la red y eleva los costos, ya que se requiere tener el equipamiento

necesario para todas las jerarquías que se van a utilizar en el enlace. [10]

Otra limitante de los sistemas PDH es la insuficiente capacidad para gestión

de red a nivel de tramas debido a la complejidad del seguimiento del tráfico dado su

multiplexado bit a bit.

Posteriormente surge la jerarquía SDH basada en un estándar americano

conocido como SONET (Red óptica Síncrona) para satisfacer la necesidad de un

patrón único entre los países y supera las limitantes de PDH, proporcionando una

solución al aumento de la demanda de circuitos digitales, la aparición de nuevos

servicios, la demanda de mayor velocidad, calidad, seguridad y flexibilidad. El

desarrollo de estos equipos se ha visto reforzado por su capacidad de interactuar con

los sistemas plesiócronos existentes, ya que la estructura que define SDH permite

combinar señales plesiócronos y encapsularlos en una trama de mayor tamaño. [11]


La estructura de información usada para SDH es el módulo de transporte

síncrono (STM), y su velocidad básica de transferencia es de 155.520 Kbps, este

orden de jerarquía se define como STM-1. Es posible formar tramas de mayor

capacidad cuya velocidad equivale a N veces la velocidad básica a partir de

cualquiera de los jerarquías plesiócronas existentes (europea, americana o japonesa)

aceptando como máximo tres E3. [11,12]

Esta jerarquía posee la estructura de multiplexado que se muestra en la figura

3.8, para la cual se definen un cierto número de contenedores (C-n), donde se

introduce la información a ser transportada por medio de un proceso de mapeo,

dicha información corresponde a una señal plesiócrona existente denomina señal

tributaria.

A estos contenedores se les añade un encabezado para formar el denominado

contenedor virtual (CV-n) que posee la carga útil y la tara de trayectoria (POH) con

información relativa a la fuente, el destino y la administración y mantenimiento de la

señal, permitiendo el acceso a niveles inferiores de la trama sin necesidad de

demultiplexar y multiplexar. Los contenedores virtuales se dividen en: contenedores

virtuales de orden bajo, formados por un contenedor de orden 1,2 o 3 más la tara de

trayectoria y contenedores virtuales de orden alto, formados por un contenedor 1,2 o

3 o por la unión de grupos de unidades tributarias (TUG). [13]

Estos grupos de unidades tributarias, se obtienen de la unión de varias

unidades tributarias (TU-n) que se forman al agregar a los contenedores virtuales de

bajo orden un apuntador. Ahora bien si se agrega un apuntador a los contenedores

de orden alto, el resultado será una unidad administrativa (AU-n) que al agruparse

genera los grupos de unidades administrativas (AUG).


Figura 3.8. Estructura de multiplexado [13]

La trama SDH (transmitida cada 125 sµ ) es una estructura de bytes formada

por nueve filas de N∗270 columnas (dependiendo del orden jerárquico). Las

primeras N∗9 columnas se constituyen por la denominada tara de sección (SOH),

cuyos bytes contienen información referente a estructura, operación y mantenimiento

y los apuntadores a las unidades administrativas (AU). Mientras que las N∗261

forman el paquete de carga útil síncrona (SPE). En este paquete N columnas se

utilizan para bytes la tara de trayectoria (POH) y las otras N∗260 columnas

contienen la carga útil, como se muestra en la figura 3.9. [12]

Figura 3.9. Estructura de la Trama STM-1. [10]

270 bytes (125µs)

9 bytes (SOH)

9 filas

261 bytes (carga útil)

AU-4

139.264 Kbps

44.736 Kbps34.368 Kbps

6.312 Kbps

2.048 Kbps

1.544 Kbps

Procesamiento del apuntadorMultiplexadoAlineaciónEntramado (mapping)

Contenedor-n

139.264 Kbps

44.736 Kbps34.368 Kbps

6.312 Kbps

2.048 Kbps

1.544 Kbps

Procesamiento del apuntadorMultiplexadoAlineaciónEntramado (mapping)

Contenedor-n


Esta jerarquía brinda velocidades de transmisión mayores que pueden

alcanzar los 20 Gbps. A continuación en la tabla 3.4 se muestra una tabla con los

diferentes órdenes de esta jerarquía y sus respectivas velocidades según las

recomendaciones de la UIT-T G.707

Tabla 3.4. Características de los órdenes de transmisión de SDH [13]

Orden Equivalencia Velocidad

STM-1 - 155.520 Kbps

STM-4 4 STM-1 622.080 Kbps

STM-16 16 STM-1 2.488.320 Mbps

STM-64 64 STM-1 9.953.280 Kbps

STM-128 128 STM-1 19.906.560 Kbps

Ordenes mayores se encuentran bajo consideración

Capítulo 3. MARCO TEÓRICO. Topologías de Red 24

3.3 Topologías de Red. Las redes están compuestas por nodos que necesitan estar conectados para

comunicarse y ofrecer de forma eficiente sus funciones de acceso a los usuarios y de

conexión hacia los demás nodos. Partiendo de esto se denomina topología a la

forma en que están conectados los nodos, lo que asigna características particulares

a la red. [5]

Para elegir de forma apropiada la topología a implementar es necesario

considerar las siguientes exigencias de la red en relación al tráfico:

Capacidad de tráfico a ser manejado por la red en cada momento.

Capacidad para futuras expansiones.

Disponibilidad y facilidad de acceso de una conexión en cualquier

momento.

Confiabilidad de la conexión.

Retardo en la transferencia de los datos.

Distribución física de los equipos a interconectar.

A continuación se expondrán las características de cada una de las topologías

básicas, destacando sus ventajas y desventajas, lo que ofrecerá parámetros de

importancia al momento de la elección de la topología a utilizar siendo esta la más

compatible con la red.


3.3.1. Topología Bus.

Consta de un backbone (ruta principal de transmisión) a través de la cual

fluyen los datos de los usuarios que se encuentran conectados a ella como se

muestra en la figura 3.10. Es una configuración fácil de instalar y confiable, ya que al

no existir un elemento concentrador del que dependa la red sólo el daño del

cableado físico puede imposibilitar la capacidad de tráfico.

Figura 3.10. Estructura de la topología BUS

3.3.2. Topología Estrella.

En este caso todos los elementos de la red se encuentran conectados a un

nodo central de la red (concentrador) como se muestra en la figura 3.11, que puede

operar de forma pasiva cuando sólo sirve para interconectar los nodos de la red o de

forma activa cuando actúa como gestor de la red siendo capaz de repetir o regenerar

la señal. Por tal razón, la velocidad que se puede alcanzar al transmitir entre dos

nodos es menor que la que se logra entre el concentrador y un nodo externo, siendo

éste su uso principal. En esta configuración si alguna de las conexiones entre el nodo

y el concentrador falla las demás no se verá afectadas, mientras que si se presenta

un fallo en el nodo concentrador no será posible ningún tipo de transmisión.

Figura 3.11. Estructura de la topología ESTRELLA


3.3.3. Topología Malla Esta topología garantiza por lo menos dos rutas distintas entre dos

nodos como se muestra en la figura 3.12, convirtiéndose en una red de alta

confiabilidad, ya que por su naturaleza descentralizada permite que todos los nodos

sean accesibles a pesar de daños en alguna de las líneas. Por otra parte su diseño e

implementación es más complejo y costoso que el de otras topologías.

Figura 3.12. Estructura de la Topología MALLA

3.3.4. Topología Anillo. En este caso los nodos se conectan unos con otros por medio de una o

dos rutas que asemejan un bucle cerrado, formando un anillo simple en el primer

caso y un anillo doble en el segundo como se muestra en la figura 3.13. La

diferencia entre ambos casos radica en la vulnerabilidad que presenta la red, ya que

el anillo simple se limita al flujo de tráfico en un sentido y de haber una falla ninguna

comunicación sería posible, mientras que en el caso del anillo doble permite las

transmisión de datos en ambas direcciones, creando una redundancia y por

consiguiente tolerancia a fallos, ya que la red es capaz de realizar la transmisión

siguiendo una ruta distinta a la principal como se muestra en la figura 3.14

(a) (b) Figura 3.13. Estructura de topología ANILLO. (a) Anillo Simple (b) Anillo Doble.


Figura 3.14. Restauración del tráfico caso de fallo en un anillo doble.

3.3.5 Topologías Mixtas

En importante resaltar que en algunas ocasiones se pueden observar

topologías mixtas en las cuales se usa una combinación de dos o más topologías

básicas distintas, como por ejemplo estrella-anillo, estrella-bus.

Falla

X

Capítulo 3. MARCO TEÓRICO. Protecciones de Red 28

3.4. Protecciones de Red.

Debido al alto impacto que un simple fallo puede tener en los servicios

proporcionados por la red como consecuencia de la vulnerabilidad de las topologías,

es de vital importancia establecer procesos que permitan asegurar el tráfico que

porta la red restaurando la transmisión de forma automática. Esto podría lograrse por

medio de una estrategia de restauración, que ofrece flexibilidad dado el número de

algoritmos que se puede emplear pero dificulta la rápida restauración del tráfico, o

por medio de una red protegida, en la que al detectarse los fallos, se toman acciones

correctivas de acuerdo a procedimientos predefinidos, sin esperar que el sistema de

gestión proporcione instrucciones, logrando reenrutar el tráfico en menos de 50 ms

por lo que el cliente final no detecta interrupción en el servicio.

Actualmente se puede distinguir entre dos tipos de conmutación de protección

que se han definido por los organismos de estandarización, la protección de camino

y la protección de subred:

3.4.1. Protección de Conexión de Subred (SNCP).

SNCP proporciona medios de protección del tráfico entre dos puntos

cualesquiera del trayecto en caso de fallas. Éste puede ser aplicado sin importar la

topología de red que se utilice (malla, anillos, mixtas).[15]

Con este tipo de esquema se asigna una ruta de protección por la que se

transportará la información en caso de fallos. La conmutación entre el camino

principal y el de protección puede producirse de dos formas: por acción del

administrador del gestor en cuyo caso sería SNCP intrusivo o de forma automática

cuando el servidor detecta fallos que se denomina SNCP no intrusivo. [11,15]

A través de SNCP se pueden proteger cada una de las rutas punto a punto de

forma independiente sin importar que los equipos que se encuentren en los extremos


pertenezcan a proveedores distintos, lo que representa una ventaja a la hora de

expandir e integrar redes.

La protección de subred puede aplicarse a orden alto para velocidades de

tráfico mayores a STM-1 o a orden bajo a nivel de E1’s. Por otra parte, al no

establecer caminos exclusivos para la protección, la asignación de las protecciones

se realiza dependiendo de las necesidades y prioridades de la red.

Figura 3.15. Protección SNCP 1+1 para la ruta entre los puntos X e Y [14]

Si en el caso mostrado en la figura 3.15 se producen fallas en el trayecto X-S,

ocurre una conmutación en el punto X y se utiliza la ruta X-1-2-S-T-Y para transportar

la información entre X e Y. Ahora bien si por ejemplo los fallos ocurren en X-S y T-3,

el camino a utilizar es X-1-2-S-T-Y.

3.4.2. Protección de camino.

Este esquema involucra la protección de los datos de un extremo a otro del

camino de la subred y puede encontrarse en las siguientes modalidades:

3.4.2.1. Anillos de protección compartida de sección de Multiplexación.

Comúnmente llamados “MS-SPRing” son mecanismos de protección de anillo,

en los cuales el tráfico es enviado sólo por una ruta en torno al anillo y pueden

2

S1

3

4T

X Y

2

S1

3

4T

X Y

Camino Principal (X-S-T-Y)Camino de Protección (X-1-2-S-T-3-4)Punto de conmutación

Camino Principal (X-S-T-Y)Camino de Protección (X-1-2-S-T-3-4)Punto de conmutación


clasificarse en dos tipos, de 2 fibras y de 4 fibras. En este caso los canales de

servicio transportan señales de tráfico normal que han de protegerse, mientras que

los canales de protección se reservan para la protección del servicio. Cabe destacar

que en algunas ocasiones los canales de protección pueden ser empleados para

transportar tráfico adicional y de ocurrir un fallo, este será retirado de los canales de

protección para que pase el tráfico normal como se muestra en la figura 3.16. [15]

Esta conmutación tiene como limitante que la suma del tráfico transportado

por ambos canales, no puede exceder la capacidad máxima del tramo, pero por otra

parte permite encaminar los servicios de forma bidireccional, proporcionando dos

posibles caminos para el transporte entre dos nodos.

Figura 3.16. Restauración del tráfico ante una falla con protección MS-SPRing. [14]

3.4.2.2. Anillos de Protección especializada de sección de multiplexación.

Esta protección consta de dos anillos en sentido opuesto. En este caso, sólo

uno de los anillos transporta el tráfico normal que ha de protegerse, mientras que el

otro está reservado para la protección. Al igual que para los anillos de protección

compartida de sección de Multiplexación la demanda máxima que puede admitir el

anillo está limitada por la capacidad del tramo. [11,15]

X

2

S1

X

2

S1

XX

2

S1

X

2

S1

XCamino Principal (X-1-2-S)Camino de Protección (X-1-2-S)Camino luego de la conmutación

Camino Principal (X-1-2-S)Camino de Protección (X-1-2-S)Camino luego de la conmutación


Figura 3.17. Restauración del tráfico por conmutación.[14]

3.4.2.3. Conmutación de protección de sección de multiplexación lineal.

Puede ser un mecanismo de protección especializada o compartida que se

aplica a las redes físicas punto a punto. En este caso una parte de la sección de

multiplexación puede utilizarse para proteger el tráfico normal de un número N de

secciones de multiplexación de servicio como se muestra en la figura 3.18. Este tipo

de mecanismo permite conmutación unidireccional o bidireccional y permite utilizar la

sección de protección para transportar tráfico extra o de menor prioridad. Tiene como

desventaja que no es capaz de proteger la red contra fallos en los nodos. [11,15]

Figura 3.18. Restauración del tráfico por conmutación MSP-L. [11]

1er STM-1

2do STM-1

STM-1 protección 1er STM-1 (camino de protección)

Fallo

2do STM-1

Camino Principal Camino de Protección

Camino Principal Camino de Protección

X

X

Capítulo 3. MARCO TEÓRICO. DWDM 32

3.5. Multiplexación por División de Longitud de onda (WDM)

En los últimos años la capacidad de transmisión de los sistemas de

interconexión se ha visto restringido por el crecimiento acelerado de la demanda de

ancho de banda que experimentan los proveedores de servicios de red. Ante esta

situación WDM ofrece una opción para optimizar el uso del ancho de banda y

aumentar la capacidad de manejo de la información, transmitiendo simultáneamente

múltiples señales a diferentes longitudes de onda (colores). De esta forma WDM

convierte una fibra en múltiple fibras virtuales operando de forma independiente. [16,17]

Los canales WDM se comportan como filtros que sólo permite el paso de las

señales ópticas especificadas para cada canal, de forma que no se puede transmitir

una señal de 1310 nm por un canal de 1550 nm. Actualmente es posible implementar

2, 4, 8,16, 32 o más canales dependiendo del espaciamiento entre ellos. Partiendo

de esto, se puede distinguir entre WDM de banda amplia, cuyas longitudes de onda

se localizan entre las bandas 1310 nm y 1550 nm con espaciamientos de

aproximadamente 20 nm y velocidades de transmisión entre 1,25 y 2,5 Gbps o de

banda angosta que integra canales dentro de la banda de los 1550 nm con

espaciamientos menores a 0.8 nm y velocidades de transmisión mayores a 10 Gbps. [9,18,19]

En la categoría de multiplexado de banda angosta se ubica la denominada

Multiplexación Densa por Longitud de Onda (DWDM) diseñada para un

espaciamiento entre canales igual o menor a 100 GHz (0.8 nm aproximadamente) y

capaz de acoplar hasta 300 canales. Este tipo de multiplexado alcanza velocidades

de transmisión entre 10 Gbps y 40 Gbps para cada canal, como se muestra en la

figura 3.19: [9,17 ,18].


Figura 3.19. Multiplexado DWDM de ocho canales

El sistema de transmisión DWDM hace posible realizar una comunicación full-

duplex con tan sólo una fibra y dos canales y está compuesto por transmisores

ópticos (lasers), multiplexor y demultiplexor óptico, amplificadores y receptores

ópticos dispuestos como se muestra en la figura 3.20

Figura 3.20. Componentes de un sistema DWDM [17]

Como se observa en la figura anterior cada canal transmite sus datos a una

longitud de onda distinta por medio del transmisor óptico de alta resolución que

minimiza las pérdidas de potencia, luego el mux colorea las señales recibidas y las

convierte en una sola que será recibida por el demux encargado de realizar el

proceso inverso. En algunos casos es necesario el uso de amplificadores para

compensar las pérdidas de potencia durante la transmisión a largas distancias. [17]

La flexibilidad y capacidad que DWDM ofrece, hace de esta tecnología una

alternativa ideal para satisfacer las necesidades de crecimiento de la red hacia una

nueva generación de servicios, pero como todas las tecnologías existentes también

Multiplexor DWDM


algunos efectos negativos que traen consigo no linealidades en la transmisión, estos

son:

Cuatro Ondas Mezcladas (FWM), que ocurre cuando múltiples señales

ópticas (2 o 3) con diferentes longitudes de onda generan nuevas ondas ópticas

llamadas productos mixtos que pueden agregarse a con la señal original.

Modulación Inestable (MI), esta ocurre cuando surge una interacción entre

la señal y el ruido del amplificador óptico, causando longitudes de onda individuales

que se mezclan y producen otras nuevas e indeseadas que pueden interferir con la

señal original.

Modulación de Fase Cruzada (XPM), que ocurre cuando surge una

interacción entre canales adyacentes, lo que origina que se extienda el espectro de

la señal cambiando en fase en vez de cambiar la intensidad óptica. Esto puede ser

controlado a través de una apropiada selección de espaciamiento entre canales, ya

que sólo canales adyacentes contribuyen significativamente a la distorsión de la

señal.

Auto Modulación de Fase (SPM), que ocurre cuando la variación temporal

de la intensidad óptica de la señal induce una modulación de la fase. Los efectos de

SPM son significativos sólo en sistemas con alta acumulación de dispersión o en

sistemas con distancias muy largas. En sistemas de múltiples canales con canales

muy poco espaciados uno del otro, la SPM puede también crear interferencia entre

canales adyacentes.

35

Capítulo 4 . PARÁMETROS Y ESPECIFICACIONES DE DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA

A continuación se presenta una descripción de los parámetros y

especificaciones que se deben tener en cuenta para el diseño de una red de fibra

óptica.

4.1 Parámetros de construcción.

El factor construcción se encuentra íntimamente relacionado con la factibilidad

del proyecto en función de costos y permisología, ya que estos últimos pueden

limitarlo. Por tal razón se busca minimizar las modificaciones necesarias, realizando

mientras sea posible los recorridos más cortos o utilizando estructuras ya existentes.

Partiendo de esto, los costos deben ser monitoreados constantemente, ya que la

construcción de la infraestructura para el tendido del cable es laboriosa y se debe

prestar especial atención durante el proceso de diseño tanto a la ruta principal que

seguirá el cable como a la disponibilidad de ductos y tanquillas a lo largo del

recorrido.

La instalación del cable puede hacerse por medio de dos métodos: canalizado

o aéreo, siendo el primero de ellos el más costoso pero a la vez el más seguro,

mientras que el segundo se adapta con mayor facilidad a los terrenos accidentados.

4.1.1 Instalación del cable enterrado.

Este método a grandes rasgos comienza con la investigación de las

condiciones del suelo a lo largo de la ruta y la identificación de todas las utilidades

que existen bajo la tierra como otros cables enterrados, ducterías de otros servicios

(gas, agua, telefonía fija) y cualquier otro tipo de estructura que se encuentre en la

ruta. Luego se realizan las excavaciones, para posteriormente efectuar el tendido del

Capítulo 4. PARÁMETROS PARA EL DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA 36

cable que puede ser en zanjas o enterrado directamente. En el anexo B se pueden

observar fotos de este proceso de instalación.

En el caso de MOVISTAR, el cable de FO se instala en ductos que se ubican

en una zanja cuyas dimensiones varían en función de las necesidades de la ruta. De

allí que el zanjado del backbone principal consta de ocho ductos de una pulgada (1”)

de diámetro ubicados en una fosa rellena de concreto de 17x45 cm como se muestra

en la figura 4.1.a y el zanjado para los accesos consta de cuatro ductos de una

pulgada (1”) de diámetro ubicados en un fosa de 17x35 cm cuyo detalle se muestra

en la figura 4.1.b

Este tipo de procedimiento proporciona protección extra del cable y posibilita

la expansión, ya que una vez situado el ducto se puede introducir el cable sin

necesidad de repetir el proceso nuevamente y cualquier interconexión posterior o

inserción a la red puede hacerse por medio de la construcción de una nueva tanquilla

(b)

(a) Figura 4.1. Detalle del Zanjado. Se muestra la estructura en detalle y las dimensiones de la zanja empleada para el tendido del cableado. a) Zanja de Backbone Principal. b) Zanja de los accesos


4.1.2 Instalación del cable aéreo.

El método aéreo resulta una buena opción para aquellos accesos que se

encuentran más alejados del backbone, en zonas topográficas muy accidentadas, en

zonas donde no se permita la ruptura de las calles o en zonas donde existan

tendidos de postes de otros servicio como por ejemplo luz, ya que facilita la

instalación y disminuye tanto los costos asociados como el tiempo. La desventaja

que presenta realizar la conexión de esta forma es que el cable se encuentra más

vulnerable a daños ocasionados por factores ambientales y cortes por entes externos

a la empresa.

La instalación aérea se realiza fijando el cable a una guaya existente entre dos

postes con ayuda de una guía y un fijador (ver figura 4.3). Estos postes deben

cumplir con ciertas normas como por ejemplo dimensiones (ver figura 4.2), alineación

entre sí y con otros postes y mantener una separación con tendidos aéreos de otros

servicios que va a variar en función del servicio en cuestión. En el anexo C se

muestra un diagrama del proceso de instalación.

Figura 4.2. Detalle de la estructura de los postes empleados para el cableado aéreo

SECCIONES Y JUNTASCORTES DE

Lo

LM

L3L1

L2

L

e1

e2

e3

D1

D2

D3




Lo

LM

L3L1

L2

L

e1

e2

e3

D1

D2

D3


Figura 4.3. Detalle de la fijación del cable a la guaya y el poste


4.2. Parámetros para la escogencia de las celdas a interconectar.

Antes de comenzar el diseño de red y cableado es necesario determinar las

estaciones que van a ser incorporadas a la red de fibra óptica a través de este

proyecto.

4.2.1. Celdas en Caracas

Para seleccionar las celdas a interconectar se realiza un proceso de selección

que consta de varias etapas, en las cuales se consideran diversos factores de interés

para la empresa y participan varios departamentos asociados al proyecto como lo

son: planificación, construcción e implementación, ingeniería y operaciones; siendo

uno de los de mayor influencia para las premisas consideradas construcción e

implementación, ya que permite determinar aquellas estaciones cuya inserción a la

red sea más factible y beneficiosa.

Las fases de selección que fueron consideradas para el área de Caracas son:

1. Identificación de las celdas ubicadas en los periféricos del anillo existente

de FO que no se encuentren conectadas a él y que tengan necesidad de expansión

bien sea por ancho de banda o por falta de espacio en las antenas de repetición para

la instalación de nuevos equipos de radio (requerimiento que se ha presentado en los

últimos años). A partir de esta primera etapa se obtuvo un grupo 54 celdas

candidatas para la inserción.

2. Estudio de las condiciones de las celdas preseleccionadas considerando

los siguientes aspectos:

a. Punto de acceso a cada estación desde el backbone y distancia del

recorrido.


b. Costos asociados a las modificaciones de planta interna y externa,

entiéndase cableado desde el backbone principal hasta los equipos ubicados en las

localidades.

c. Factibilidad de ejecución de las modificaciones necesarias a nivel de

permisología tanto de las alcaldías como de los entes relacionados como por

ejemplo: sociedades de vecinos y de los propietarios de los sitios en los que se

encuentra ubicada la celda en aquellos casos que éstos no sean propiedad de

MOVISTAR.

d. Estudio de la factibilidad de instalación de los equipos dentro de las

estaciones considerando los siguientes factores:

i. Disponibilidad para la ubicación de los equipos, bien se en racks

existentes o en racks instalados para este proyecto

ii. Disponibilidad de energía para la alimentación de los equipos

iii. Facilidades de acceso al cuarto de equipos.

iv. Disponibilidad de escalerillas para el recorrido del cable dentro del

cuarto de equipos

Luego de analizar los resultados de esta etapa se obtiene un grupo de 36

celdas cuyas condiciones se muestran en la tabla 4.1.

Tabla 4.1. Estatus de las posibles celdas para la interconexión en Caracas

Item Para Construccion Item Para Operaciones Item Para Ingenieria Tx

Nombre Punto de Inicio del Acceso

Distancia desde el Acceso (Km)

Espacio en Caseta

Disponibilidad de Enercia DC

Facilidad de Acceso

Disponibilidad Escalerillas

Dispopniblidad en Rack

Celdas definitivas

1 Monteclaro Interurbano Caracas -Valencia 0,80 Instalar en

Pared Si Si Si No

2 Hoyo de la Puerta

Volcán - Cortada del Guayabo 0,80 Si Si Si Si No

3 Los Naranjos Net-uno 0,30 Si Si Si Si No 4 Plaza las

Américas Net-uno 0,50 Si Si Si Si No 5 Caurimare Net-uno 0,80 Si Si Si No No 6 Altamira Sur Corp Banca 0,80 No No Si No No 7 Castellana

Sur Corp Banca 0,50 Si Si Si Si No

8 Clínica la Floresta

anillo metropolitano 0,25 No No Si Si No


Tabla 4.1. Estatus de las posibles celdas para la interconexión en Caracas. Continuación

Item Para Construccion Item Para Operaciones Item Para Ingenieria Tx

Nombre Punto de Inicio del Acceso

Distancia desde el Acceso

(Km)

Espacio en Caseta

Disponibilidad de Enercia

DC

Facilidad de Acceso

Disponibilidad Escalerillas

Celdas definitivas

9 Salud

Chacao (Bello Campo)

anillo metropolitano 0,20 Si Si Si Si No

10 Capitolio anillo metropolitano 0,20 Si Si Si Si No

12 CNE anillo metropolitano 0,80 Si Si No No No

12 Cruz Diez anillo metropolitano 0,60 Si Si Si No No

13 Metro Center anillo metropolitano 0,30 No No Si Si No

14 Tribunales anillo metropolitano 0,10 Si Si Si Si No

15 Rancho Tranquilino maxy´s 0,50 Si Si Si Si No

16 Valle Arriba mercedes 0,30 Si Si Si No No

17 CANTV La pastora

Av. Norte 8 con Oeste 5 0,50 Si Si Si No No

18 San Martin Av. San Martin 0,50 Si Si Si Si No

19 Artigas Desde Av. San Martín 0,50 No No Si Si Si

20 Candelaria 2 Av. Urdaneta 0,80 No No Si No No

21 San Agustin Sur Esq. Pelaez 0,50 No No Si Si No

22 Torre Lincoln Intersección Av. Solano con la

Av. Las Acacias 0,80 Si Si Si Si No

23 Canaima - Si Si Si 24 Colgate - Si Si Si 25 La Pastora El Silencio 1,00 Si Si Si Si No

26 Sartenejas Volcán - Cortada del Guayabo 1,00 Si Si Si Si Si

27 Oripoto Net-uno 1,00 Si Si Si Si Si

28 Santa Paula Net-uno 1,50 Si Si Si No No

29 Mariperez Oeste 0,40 Si Si Si Si No

30 Aladin 0,30 Si Negociar No Si Si No

31 Av. Las Ciencias Ruices Sur 1,00 No No Si Si No

Edificio Centro Empresarial

Miranda 1,5032 Boleita

Norte(Boleita) Los Cortijos 1,33

Si Si Si Si No

33 Centro Lido Av. Tamanaco con Naiguata 0,10 Si Negociar No Si No No

34 Parque Caurimare Ruices Sur 1,00 No No Si Si No

Esq. Cardones 0,0035 Baralt Norte

Esq. Mijares 0,00Si Si Si No No

36 San Luis Net-uno 0,00 Si Si Si No No


3. En esta fase se escogen las celdas cuyo recorrido a nivel de planta externa

sea menor a 500 m o aquellas en las que a pesar de que la distancia es mayor, la

instalación del cable es aérea, ya que esto se traduce en una disminución de los

costos asociados a la obra. Dando como resultado un grupo de 19 celdas formado

por las estaciones que se indican en la última columna de la tabla 4.1.

4. Por último se deben definir las celdas que operarán como nodos

concentradores.

4.2.2 Celdas Altos mirandinos.

La escogencia de las celdas a interconectar en este caso tiene un tratamiento

distinto al de las de Caracas, ya que al no existir celdas que se encuentren

conectadas por medio de FO, se desea que la red esté formada por aquellas celdas

que manejen un tráfico significativo y que necesiten expansión, además de estar

ubicadas en sitios que faciliten la conexión y cumplir con los parámetros de costos y

factibilidad de instalación de los equipos y de realización de adecuaciones en las

localidades planteados previamente. Lo que arroja como resultado las siguientes

celdas: El Tambor, Los Teques, Paracotos, La Cascada, San Antonio,

Panamericana, CANTV los Teques y Los Teques centro.


4.3 Parámetros iniciales para la configuración de la red. La red de fibra óptica estará constituida de manera que la topología de

conexión entre las celdas que la conforman sea anillo, ya que esta estructura

representa la mejor relación costos – beneficios, al garantizar el funcionamiento de la

red y la restauración de tráfico por costos menores al de estructuras como el

mallado.

El esquema de protección que se implementará es el SNCP (protección de

conexión de subred) de bajo orden, no intrusivo, ya que además de ser el aprobado

por la empresa hasta los momentos, los costos asociados a su implementación son

bajos en comparación con otros esquemas, es de fácil aplicación y es flexible. Esta

última característica se le atribuye a esta protección por las siguientes razones:

• Permite utilizar al máximo la capacidad de la red, ya que se dispone de la

totalidad del ancho de banda para realizar la asignación de las protecciones

según mejor convenga.

• Protege cada una de las rutas individualmente

• Aunque en el caso del proyecto se utiliza SNCP de orden bajo, es posible

implementar la protección para órdenes altos.

• Permite la protección entre equipos de distintos proveedores (protocolos

distintos), lo que favorece el crecimiento de la red, ya que facilita las

expansiones e inserciones en la red.

Partiendo de la topología seleccionada, la red estará formada por un anillo

principal y varios anillos secundarios que agrupan las celdas a interconectar,

configurados según los siguientes parámetros:


1. Ubicación de las celdas, por lo que formarán anillos aquellas estaciones

cuya distancia entre sí sea menor.

2. Capacidad de tráfico de las celdas, según la cual se determinará el número

de estaciones que conforman el anillo, de forma que éste posea no sólo capacidad

de manejo del tráfico actual sino también de futuras expansiones y requerimientos de

la red. Cabe destacar que este parámetro pudiese en algunos casos invalidar el de la

ubicación.

En función de la información que manejan los anillos, estos serán

jerarquizados en STM-1, STM-4 o STM-16.


4.4 Especificaciones del cable de fibra óptica

En relación al cable de fibra óptica se deben considerar dos aspectos básicos,

el primero de ellos es la denominada ingeniería del cable que representa la

configuración del cable de fibra óptica a utilizar, es decir número de hilos de FO y de

buffers y el segundo de ellos comprende las especificaciones técnicas del cable que

describen los parámetros requeridos para los hilos de FO del estándar UIT-T G.652

que describe las características de cable monomodo de FO cuya dispersión

cromática es casi cero para longitudes de onda alrededor de los 1310 nm y que

puede ser empleada tanto en la región de 1550 nm como en la de 1310 nm, siendo

esta última la que permite una operación óptima, y para los hilos de fibra del estándar

UIT-T G.655 que definen el cable de FO monomodo con dispersión distinta a cero,

junto con la estructura física y mecánica de los cables que alojarán los hilos antes

mencionados.

Cabe destacar que la razón por la cual el cable estará conformado por hilos de

ambos estándar es para permitir a corto y mediano plazo la incorporación de la

tecnología DWDM, ya que la recomendación G.655 describe una fibra monomodo

cuya dispersión cromática (valor absoluto) deber ser mayor que algún valor distinto

de cero dentro del rango de uso, para suprimir el crecimiento del four-wave mixing

(mezcla de cuatro ondas), un efecto lineal que puede afectar particularmente el

multiplexado por división de longitud de onda (WDM). Esta fibra opera de forma

óptima para longitudes de onda en el rango de 1500nm -1600nm, que representa la

ventana de operación para DWDM. [20] Es importante resaltar que este cable puede

ser utilizado para otras aplicaciones y que dada su condición de bajas pérdidas su

aplicación más idónea son las conexiones de larga distancia, como por ejemplo las

interurbanas.

Partiendo de las especificaciones técnicas del cable y de los requerimientos

de su estructura que se muestran en las tablas I.1, I.2 y I.3, del Apéndice I, se

obtiene que los cables a utilizar en este proyecto deben estar constituidos


independientemente del número de hilos que contenga como se muestra en las

figuras 4.4 y 4.5. (a) (b) Figura 4.4. Diagramas de corte transversal de Cable de Fibra óptica de 12 Hilos con buffers de 6 hilos

para accesos a celdas (a) Aplicaciones de Enterrado, (b) Aplicaciones aéreas.

Figura 4.5. Diagrama de corte transversal de Cable de Fibra óptica de 144 Hilos con buffers de 12

hilos para aplicaciones de Enterrado en anillo metropolitano


4.5 Especificaciones de los equipos necesarios para la implementación de la red de fibra óptica.

Para efectuar la instalación y puesta en marcha de la red de fibra óptica es

necesaria la adquisición de ciertos equipos cuyas características dependen de los

requerimientos de la transmisión. Para realizar la adquisición de este equipamiento

es necesario cumplir con varias etapas que garanticen la elección de la mejor opción

costo beneficio para la empresa.

Los equipos SDH a utilizar en cada una de las estaciones a interconectar son

multiplexores, cuyas características van a depender del tipo de estación en la que se

vaya a instalar y del tráfico que éstas manejen. Es posible distinguir entre los

siguientes tipos de estaciones:

Tabla 4.2. Clasificación de las estaciones de MOVISTAR

Tipo de Estación Descripción

MTSO Centrales de conmutación de MOVISTAR

Nodos Celdas capaces de concentrar el tráfico

propio y de otras celdas

Celdas “estándar” Estaciones Radiobases del sistema celular

En el caso de este proyecto y considerando las capacidades de tráfico

requeridas, se hace necesario pensar en equipos capaces de manejar STM-1, STM-

4 y/o STM-16 dependiendo del caso, cuyas especificaciones se muestran en la

tablas 4.3, 4.4 y 4.5 a continuación.


Tabla 4.3. Especificaciones del equipo multiplexor Huawei modelo Metro 1000 [21]

Dimensiones 436 mm x 293 mm x 86 mm Parámetros físicos del equipo Peso 8,1 Kg

Temperatura 0 – 45 ºC Humedad 10% - 90% Energía Dos interfaces a -48 V con acceso a – 60

Vdc Dos interfaces a +24 V

Reloj Dos interfaces externas a 75 ohm y 120 ohm La señal del reloj puede ser a 2048 Kbps o 2048 KHz

Consumo de potencia máximo 100 W Protección MSP, MS-SPRing, SNCP, PP-Ring

Características de operación

Gestión Interfaz MODEM y NM SDH 16 x STM-1 ópticos

6 x STM-1 eléctricos 5 x STM- 4 ópticos

PDH 112 x E1 96 x E1/T1 9 x E3 9 x DS3

Ethernet 24 x FE eléctrico 6 x FE óptico 3 x GE óptico

64 Kbps 6 x N x 64 Kbps (N≤31)

Servicios a los que puede acceder el equipo

SHDSL 12 SHDSL


Tabla 4.4. Especificaciones de los equipos multiplexores modelo Metro 1500.[22]

Dimensiones 436 mm x 293 mm x 86 mm Parámetros físicos del equipo Peso 8,1 Kg




Consumo de potencia máximo 100 W Protección MSP lineal, MS-SPRing, SNCP, PP-Ring


Gestión Interfaz de mantenimiento remoto con acceso por MODEM Interfaces remotas auxiliares (4) para la transmisión transparente de datos seriales Interfaz de administración de red Ethernet (NM).

SDH 18 x STM-1 eléctrico 22 x STM-1 óptico 14 x STM-4 óptico 5 x STM-16 óptico. Esta interfaz soporta longitudes de onda de salida fijas, lo que permite la interconexión directa con equipos WDM

PDH 128 x E1/T1 12 x E3/DS3 8x E4


Ethernet 20 x FE 6 x GE


Tabla 4.5. Especificaciones de los equipos multiplexores Huawei modelo Metro 3500. [23]

Dimensiones 436mm x 239 mm x 1300 mm Parámetros físicos del equipo Peso 20 Kg




Consumo de potencia máximo 100 W Protección MSP lineal, MS-SPRing, SNCP,


Gestión Interfaz OAM (mantenimiento remoto) y NM (administrador de red Ethernet)

SDH 68 x STM-1 eléctrico 92 x STM-1 óptico 46 x STM-4 óptico 8 x STM-16 óptico. 4 x STM-64 óptico Las interfaces STM-16 y STM-4 soportan longitudes de onda de salida fijas, lo que permite la interconexión directa con equipos WDM

PDH 504 x E1/T1 48 x E3/DS3 32x E4


Ethernet 92 x FE 16 x GE


4.6 Parámetros para el dimensionamiento de los accesorios necesarios para la implementación de la red de fibra óptica.

Para implementar físicamente la red de fibra óptica se debe contar con ODF’s

(Distribuidores de Fibra Óptica) y Mangas de empalmes, ya que estos accesorios

permiten realizar las interconexiones necesarias para el funcionamiento adecuado de

la red. La capacidad y el número adecuado de las mangas y de los ODF a emplearse

se dimensionan a partir del diseño del cableado, por lo que resulta fundamental

conocer la forma en que se conectarán los hilos de fibra a las estaciones.

4.6.1 Distribuidores de Fibra Óptica (ODF).

Los ODF son dispositivos pasivos a través de los cuales se interconectan a

nivel óptico los elementos activos de las redes de transmisión, es decir, son los

puntos terminales de las redes externas que unen la red de fibra óptica exterior y la

red de fibra óptica interior.

En el caso de los ODF los parámetros que se consideran al momento de

planificar su capacidad y el número de ellos que se instalarán son:

Número de estaciones que se van a interconectar

Número de hilos que se emplearán para las conexiones en cada una

de las celdas.

Número de empalmes que se deben realizar para conectar cada una

de las celdas

Partiendo de esto se tienen tres tipos de ODF que pueden ser implementados

cuyas especificaciones se muestran en el Apéndice II.


4.6.2. Mangas de empalmes.

Las Mangas son sistemas de almacenamiento de fibras, fabricado con

cubiertas y discos laterales de termoplástico, que incluyen bandejas para empalmes

de fusión o mecánicos, individuales o múltiples y acepta los diferentes tipos de cable

de fibra, cuya función es proteger la fibra desnuda del medio ambiente.

En el caso de las mangas de empalme, estas se dimensionan considerando

los siguientes parámetros:

Número de hilos a empalmar en cada manga.

Número de cables que entran a la manga para ser empalmados.

Partiendo de esto, al elegir las mangas a implementar en cada uno de los

casos se debe tener en cuenta que el número de bandejas de la manga sea capaz

de manejar como mínimo la cantidad de empalmes que se van a realizar durante

este proyecto y que los puertos de entrada puedan satisfacer tanto las necesidades

actuales como las futuras.

En algunos casos la manga debe permitir la realización de más de una sangría

al cable. Entiéndase por sangría cuando se usan sólo algunos de los hilos del cable

para una conexión y el resto continúa el recorrido sin ser intervenido.

Partiendo de estas condiciones, se plantean cuatro tipos de mangas de

empalmes (denominados por conveniencia A, B, C y D) que puedan satisfacer los

diferentes requerimientos cuyas características se presentan en el Apéndice II

53

Capítulo 5 . DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA EN CARACAS

5.1. Ubicación geográfica de las celdas a interconectar Una vez concluido el proceso de selección de las celdas que se menciona en

el apartado 4.2, se eligieron 19 celdas ubicadas a lo largo de la ciudad como se

muestra en la figura 5.1

Figura 5.1. Ubicación de las celdas a interconectar en Caracas

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

NUEVA GRANADA, Avenida

INCE

5,30

Km

.

RanchoTranquilinoAv. Las Ciencias

Valle Arriba

Bello CampoSan Agustin Sur

Santa Paula

Los Naranjos

Plz Las America

La Floresta II

Castellana SurTribunales

CANTV PastoraLa PastoraMetroCenter

Candelaria 2

Oripoto

Sartenejas

Hoyo de La Puerta

Monteclaro

Anillo principal (backbone)

Los Naranjos-Chuao

Volcán-Los Naranjos

Cortada de Guayabo-Volcán

Caracas-Valencia

La Bandera-Tazón

Cablevisión-Santa Mónica

Capítulo 5. DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA EN CARACAS

54

5.2. Configuración de los anillo de la red.

Partiendo de la topología seleccionada y de las premisas para la ubicación de

las celdas dentro de los anillos mencionadas en el apartado 4.3, se plantea un anillo

principal formado por cinco nodos de los cuales dos son los MTSO principales de la

ciudad (Caracas y Colgate) y nueve anillos secundarios cuyas características se

muestran en la tabla 5.1 a continuación.

Tabla 5.1. Orden Jerárquico del cada anillo según el tráfico que maneja

Tráfico del anillo Anillo Celdas que conforman el anillo Actual Al 2007 Orden Jerárquico SDH

1 Clínica la Floresta-Castellana Sur-Bello Campo 22 12 STM-1

2 Candelaria 2-La Pastora 10 15 STM-1

3 CANTV La Pastora 30 54 STM-4

4 San Agustín Sur-Tribunales 14 19 STM-1

5 Av. Las Ciencias-Monteclaro-Hoyo de la Puerta 13 20 STM-1

6 Sartenejas-Oripoto 24 31 STM-1

7 Santa Paula 18 34 STM-4

8 Plaza las Américas 5 5 STM-1

9 Valle Arriba 15 17 STM-1

10 Canaima-Metrocenter-Rancho Tranquilino-Los Naranjos-Colgate

tráfico de todos los anillos y propio STM-16

En la tabla anterior se observa que los anillos tres y siete son de orden STM-4

a pesar de no ser necesario actualmente según la capacidad de tráfico, ésto se hace

para que la red tenga holgura y pueda utilizarse sin problemas en un mediano plazo.

Una vez realizadas todas las consideraciones mencionadas, se obtiene como

resultado la red que se muestra en la figura 5.2:


55

Figura 5.2. Diagrama de red. Anillo principal y secundarios que conformarán la red óptica

Canaima

Bello Campo

ClínicaFloresta

CastellanaSur

Av. Las cienciasHoyo de la

puerta

Sta Paula

Monteclaro

Valle arriba

OripotoSartenejas

Plaza las Américas

Colgate

Rancho Tranquilino

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-4 STM-4

STM-16

Los Naranjos

Metro Center

La Pastora

CANTV Pastora

STM-1Candelaria 2

San Agustín Sur

Tribunales

Canaima

Bello Campo

ClínicaFloresta

CastellanaSur

Av. Las cienciasHoyo de la

puerta

Sta Paula

Monteclaro

Valle arriba

OripotoSartenejas

Plaza las Américas

Colgate

Rancho Tranquilino

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-4 STM-4

STM-16

Los NaranjosLos Naranjos

Metro Center

La Pastora

CANTV Pastora

STM-1Candelaria 2

San Agustín Sur

Tribunales


56

5.3. Dimensionamiento del cable.

Para determinar el número de hilos del cable principal se enumeraron de

forma global las conexiones que se desean implementar y en base a esto se realizó

una estimación del número mínimo de hilos necesarios para satisfacer esas

necesidades como se muestra en la tabla 5.2.

Tabla 5.2. Distribución de los hilos del cable principal

Número de Hilos Especificaciones que cumplen los hilos Utilidad

24 Recomendación UIT-G.655

implementación a corto o mediano plazo de la tecnología DWDM

24 Recomendación UIT-G.652 Anillo secundarios 12 Recomendación UIT-G.652 Anillo principal

24 Recomendación UIT-G.652 Hilos corridos para futuras aplicaciones

Total de hilos 82

Esta distribución de hilos arroja como resultado que la necesidad se puede

satisfacer con cualquier cable que contenga más de 82 hilos. En este caso se eligió

uno de 144 hilos, ya que no sólo permite realizar la incorporación de las celdas que

conforman este proyecto a la red óptica de MOVISTAR, sino que también le brinda la

capacidad de soportar proyectos que surjan en un período de aproximadamente siete

años manteniendo las condiciones de transmisión actuales o mayor al continuar la

implementación de la tecnología DWDM.

Por otra parte para el caso de los accesos a las celdas, el cable a implementar

es de 12 hilos, ya que por su condición estas localidades no presentan mucha

capacidad de expansión, sólo en los casos que se requiera esta condición puede

variar y emplear un cable de 24 hilos en sustitución del de 12.


57

5.4. Conexión de los equipos

Una vez que se conocen las especificaciones de los equipos multiplexores a

implementar y las diferencias existentes entre los modelos disponibles, se procede a

definir cual es el adecuado para cada estación en función del orden jerárquico del

anillo al que pertenece cada celda.

De esta manera se tiene que en los MTSO se utilizará el mux Huawei, modelo

3500 capaz de recibir señales de cualquier orden y manejar desde STM-1 hasta

STM-16, en las celdas pertenecientes a los anillos STM-1 se instalarán muxes

Huawei, modelo 1000 y por último en aquellos anillos que manejan STM-4 se

utilizarán muxes Huawei, modelo1500, interconectados como se muestra en la figura

III.1, del Apéndice III.


58

5.5. Estructura física de la red.

La estructura de la red de fibra óptica a construir comprende el tendido del

cable que constituye el backbone, los empalmes realizados a lo largo del recorrido y

las consideraciones realizadas en cuanto al acondicionamiento del cableado y las

conexiones, como por ejemplo las reservas dejadas en las tanquillas y la

conectorización de las celdas y los nodos.

Para plantear la estructura de la red y establecer los puntos en los que se

realizarán las conexiones de él o los cables de fibra óptica se deben considerar los

siguientes aspectos:

1. La infraestructura a construir debe reducirse al mínimo por razones

de costos.

2. El número de tanquillas a construir debe ser mínimo para disminuir

los costos asociados al proyecto.

3. En los casos donde se desean empalmar cables nuevos, las

mangas a utilizar en las tanquillas (tipo A) deben ser nuevas.

4. Los fines de carrete deben coincidir mientras sea posible con

accesos a nodos o en su defecto celdas.

5. Se debe dejar una reserva acorde con la distancia recorrida en

todas las tanquillas tipo A. En condiciones normales el cable posee una distancia

mayor a la real en al menos 25% destinada a las reservas.

6. Las distancias deben ser tales que las pérdidas de potencia puedan

ser manejadas por los equipos y la señal sea detectada correctamente.


59

7. Las rutas y conexiones se deben plantear de forma de evitar puntos

vulnerables en la red, es decir la estructura de red debe ser capaz de prestar

soluciones en caso de existir algún daño en una conexión o en el cable. En vista de

esto uno de las consideraciones más importantes es evitar que los hilos a utilizar

realicen dos veces el mismo recorrido.

Partiendo de esto y considerando que existen ductos disponibles en el zanjado

actual, el cable de 144 hilos formará una ruta principal a la que se denomina

backbone formando un anillo paralelo al existente en esta ciudad. Debido a lo

extenso del recorrido, éste se dividirá en once tramos con longitudes alrededor de los

4 Km como se muestra en la tabla 5.3, ya que distancias mayores dificultan el

manejo y por consiguiente la instalación del cable, dando como resultado 37 Km de

cable.

Tabla 5.3. Longitudes de los tramos que conforman el backbone. La longitud del cable es el equivalente de la longitud del tramo más las reservas que corresponden al 25% de la longitud del tramo

Tramo Longitud del tramo (m)

Longitud del cable (m)

Tramo 1 2473 3091Tramo 2 2834 3542Tramo 3 2392 2990Tramo 4 3118 3897Tramo 5 2144 2680Tramo 6 2616 3270Tramo 7 2480 3100Tramo 8 3479 4349Tramo 9 3000 3750Tramo 10 2880 3600Tramo 11 2152 2690

Longitud Total (m) 29567 36959

En vista de que las celdas escogidas para el proyecto de inserción se

encuentran distribuidas a lo largo de la ciudad como se observa en la figura 5.1, es

necesario utilizar algunos hilos de los cables de FO existentes para lograr


60

implementar la red en su totalidad. Estos cables son a nivel urbano Anillo Urbano

Caracas (144 hilos), Cortada de Guayabo – Volcán (48 hilos), Volcán – Chuao (48

hilos), Cablevisión – Santa Mónica (48 hilos) y a nivel Interurbano Caracas –

Valencia (48 hilos).


61

5.5.1 Características de conexión y cableado del backbone. Partiendo de estructura física de la red planteada, a continuación se

especifican las características fundamentales de cada unos de los tramos.

Tabla 5.4. Características de los tramos que conforman el backbone. Número de

tanquillas por tramo Tramo Inicio Fin

Tipo A Tipo B

Conexiones a lo largo del tramo

1 MTSO Canaima TA-06031 (Av. Libertador con calle el metro, Municipio Chacao)

22 4 - Acceso a las celdas: Floresta 2, Castellana Sur y Salud Chacao

2 TA-06031 (Av. Libertador con calle el metro, Municipio Chacao)

TA-07062 (Av. Francisco Solano con Av. Los Jabillos, Municipio Libertador)

27 8 ninguna

3 TA-07062 (Av. Francisco Solano con Av. Los Jabillos, Municipio Libertador)

TA-CNT-DEC-0012-3 (Av. Andres Bello norte entre 2da y 3ra transversal sur. Municipio Libertador)

14 13 ninguna

4 TA-CNT-DEC-0012-3 (Av. Andres Bello norte entre 2da y 3ra transversal sur. Municipio Libertador)

TA-CNT-DEC-0124 Derivación a Metrocenter

32 0 - Acceso a las celdas: Candelaria 2, CANTV Pastora y La Pastora

5 TA-CNT-DEC-0124 Derivación a Metrocenter

TA-DEC-VAB-0032 San Agustín del Sur, (Av. este 16 con sur 5, Municipio Libertador)

23 1 - Acceso a celda Tribunales

6 TA-DEC-VAB-0032 San Agustín del Sur, (Av. este 16 con sur 5, Municipio Libertador)

TA-DEC-VAB-0120 (Av. presidente medica con Av. valencia, Municipio Libertador)

21 0 ninguna

7 TA-DEC-VAB-0120 (Av. presidente medica con Av. valencia, Municipio Libertador)

TA-MAX-VAB-0008 Rancho Tranquilino, (Av. Ppal de bello monte con inicio calle Leonardo da Vinci, Municipio Libertador)

20 1 - Empalme con Cable Interurbano Caracas-Valencia (48 hilos)

8

TA-MAX-VAB-0008 Rancho Tranquilino, (Av. Ppal de bello monte con inicio calle Leonardo da Vinci, Municipio Libertador)

TA-MAX-RCS-0108 (Av. orinoco con Av. Ppal de las mercedes, Municipio Baruta)

29 2

- Acceso a celda Valle Arriba - Empalme con Cable Urbano Cablevisión-Santa Mónica (48 hilos)

9 TA-MAX-RCS-0108 (Av. orinoco con Av. Ppal de las mercedes, Municipio Baruta)

TA-MAX-RCS-0192 (Av. Rio de Janeiro, lado norte, Municipio Baruta)

20 2

- Empalme con cable Urbano Volcán-Chuao (48 hilos) - Empalme para dar continuaidad a los hilos empleados en el Cable Urbano (96 hilos) - Empalme del cable Urbano (96 hilos) con el de 144 (hilos a instalar)

10 TA-MAX-RCS-0192 (Av. Rio de Janeiro, lado norte, Municipio Baruta)

MTSO Colgate 22 0 ninguna

11 MTSO Colgate MTSO Canaima 20 3 ninguna


62

Para visualizar mejor la estructura física del backbone, en la figura 5.3 se

presenta un esquema en el que se muestran los tramos de forma detallada y los

puntos de interconexión representados por las tanquillas en las que se realizarán los

empalmes

Figura 5.3. Esquema del backbone identificando las tanquillas de interés en el recorrido

Para obtener la configuración planteada se establecen ciertos parámetros que

determinan la estructura del cableado y las conexiones que se realizan a lo largo del

backbone.

5.5.1.1 Conexión de los fines de carrete.

En el caso de los fines de carrete, lo que se busca es darle continuidad a los

hilos que van a ser utilizados en tramos siguientes. En este proyecto en particular, se

quiere dar continuidad a todos los hilos a lo largo de los 37Km, para simplificar

TA-1

1007

Clín

ica

la F

lore

sta

TA-0

6023

Salu

d C

haca

o

TA-0

6031

Fin

tram

o 1

TA-C

NT-

DEC

-001

2-3

Fin

tram

o 3

TA-C

NT-

DEC

-005

6-A

Can

dela

ria 2

TA-1

1016

-AC

aste

llana

sur

TA-CNT-DEC-0092

TA-0

7062

Fin

tram

o 2

TA-C

NT-

DEC

-012

4Fi

n tr

amo

4

TA-CNT-DEC-0124-4Tribunales

TA-D

EC-V

AB

-003

2Sa

n A

gust

ínFi

n tr

amo

5

TA-D

EC-V

AB-0

120

Fin

tram

o 6

TA-M

AX-

VAB

-000

8R

anch

o Tr

anqu

ilino

Fi

n tr

amo

7

TA-M

AX-

RC

S-01

08Fi

n tr

amo

8

TA-M

AX-

RC

S-01

04-5

Valle

Arr

iba

TA-M

AX-

RC

S-01

96Fi

n tr

amo

9

Col

gate

Fin

tram

o 10C

anai

ma

Fin

tram

o 11

TR-M

AX-

VAB

-005

6Em

palm

e co

n In

teru

rban

o C

arac

as-V

alen

cia

TA-M

AX-

RC

S-00

28Em

palm

e co

n C

able

visi

ón

TA-M

AX-

RC

S-01

56Em

palm

e Vo

lcán

TA-M

AX-R

CS-

0184

TA-M

AX-

RC

S-01

92Em

palm

e co

n ur

bano

Car

acas

Nue

vo

TA-CNT-DEC-0124-AMetrocenter

TA-1

1007

Clín

ica

la F

lore

sta

TA-0

6023

Salu

d C

haca

o

TA-0

6031

Fin

tram

o 1

TA-C

NT-

DEC

-001

2-3

Fin

tram

o 3

TA-C

NT-

DEC

-005

6-A

Can

dela

ria 2

TA-1

1016

-AC

aste

llana

sur

TA-CNT-DEC-0092

TA-0

7062

Fin

tram

o 2

TA-C

NT-

DEC

-012

4Fi

n tr

amo

4

TA-CNT-DEC-0124-4Tribunales

TA-D

EC-V

AB

-003

2Sa

n A

gust

ínFi

n tr

amo

5

TA-D

EC-V

AB-0

120

Fin

tram

o 6

TA-M

AX-

VAB

-000

8R

anch

o Tr

anqu

ilino

Fi

n tr

amo

7

TA-M

AX-

RC

S-01

08Fi

n tr

amo

8

TA-M

AX-

RC

S-01

04-5

Valle

Arr

iba

TA-M

AX-

RC

S-01

96Fi

n tr

amo

9

Col

gate

Fin

tram

o 10C

anai

ma

Fin

tram

o 11

TR-M

AX-

VAB

-005

6Em

palm

e co

n In

teru

rban

o C

arac

as-V

alen

cia

TA-M

AX-

RC

S-00

28Em

palm

e co

n C

able

visi

ón

TA-M

AX-

RC

S-01

56Em

palm

e Vo

lcán

TA-M

AX-R

CS-

0184

TA-M

AX-

RC

S-01

92Em

palm

e co

n ur

bano

Car

acas

Nue

vo

TA-CNT-DEC-0124-AMetrocenter

Tanquillas Acceso a celdas

Tanquillas Fin de carrete

Tanquillas empalmes con cable urbano 144h existenteCable urbano 144h a instalarCable urbano 144h existente

Tanquillas Acceso a celdas

Tanquillas Fin de carrete

Tanquillas empalmes con cable urbano 144h existenteCable urbano 144h a instalarCable urbano 144h existente


63

futuras inserciones bien sea de celdas o de clientes. Como se observa en la tabla de

caracterización de los tramos que forma el backbone (tabla 5.4) se pueden tener

fines de carrete en tres situaciones distintas, a saber:

1. El fin de carrete no coincide con ningún acceso a celdas, por lo que el

punto de interconexión es una tanquilla tipo “A” ubicada en un punto cualquiera en el

recorrido, en la cual se instala una manga nueva donde se realizan 144 empalmes de

fusión, como se muestra en la figura 5.4

Figura 5.4. Diagrama de empalmes de tanquilla fin de carrete en punto de interconexión que no coincida con estación

2. El fin de carrete coincide con el acceso a un nodo concentrador, en cuyo

caso dependiendo de la capacidad de los ODF que se instalen en la estación, se le

dará continuidad a algunos hilos empalmándolos en la tanquilla y a otros a través de

los ODF. Partiendo de esto en los MTSO (Canaima y Colgate) donde se ubican 4

ODF con capacidad para setenta y dos empalmes cada uno, ningún hilo se empalma

en la tanquilla, ya que todos suben y bajan, hacia y desde los ODF, mientras que en

los nodos restantes (Rancho Tranquilino y Metrocenter) donde sólo se instalarán 2

ODF con capacidad para setenta y dos empalmes, sólo suben a los ODF 6 buffers

B: Turquesa; H:1-12

B: Nar; H: 1-12

B: Verde; H: 1-12

B: Rosa; H: 1-4

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12

B: Amarillo ; H: 1-12

B: Blanco; H: 1-12

B: Violeta ; H: 1-12

B: Marrón; H:1-12

B: Azul; H:1-12

B: Turquesa; H:1-12

B: Nar; H: 1-12

B: Verde; H: 1-12

B: Rosa; H: 1-4

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12


B: Blanco; H: 1-12


B: Marrón; H:1-12

B: Azul; H:1-12


64

(72 hilos) y a los restantes se les da continuidad en la tanquilla correspondiente al

acceso a la estación. (ver Figura 5.5 y Figura 5.6)

Figura 5.5. Diagrama de empalmes en tanquilla fin de carrete que coincide con MTSO

Figura 5.6. Diagrama de empalme en tanquilla fin de carrete que coincide con otros nodos

Cable Backbone urbano144 hilos a instalar


B: Turquesa; H:1-12

B: Nar; H: 1-12

B: Verde; H: 1-12

B: Rosa; H: 1-4

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12


B: Blanco; H: 1-12


B: Marrón; H:1-12

B: Azul; H:1-12

B: Turquesa; H:1-12

B: Nar; H: 1-12

B: Verde; H: 1-12

B: Rosa; H: 1-4

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12


B: Blanco; H: 1-12


B: Marrón; H:1-12

B: Azul; H:1-12

B: Turquesa; H:1-12

B: Nar; H: 1-12

B: Verde; H: 1-12

B: Rosa; H: 1-4

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12


B: Blanco; H: 1-12


B: Marrón; H:5-12

B: Azul; H:1-12

B: Turquesa; H:1-12

B: Nar; H: 1-12

B: Verde; H: 1-12

B: Rosa; H: 1-4

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12


B: Blanco; H: 1-12


B: Marrón; H:1-4

B: Azul; H:1-12

B: Marrón; H:1-4

B: Marrón; H:5-12




65

Las conexiones mostradas en las figuras 5.5 y 5.6, pueden variar un poco, ya

que en algunas de las tanquillas de acceso a nodo es necesario realizar conexiones

entre el cable que se está instalando y los existentes para lograr la inserción de las

celdas ubicadas en la zona Sur de la ciudad.

3. El fin de carrete coincide con un acceso a celda, en cuyo caso, los hilos

usados para interconectar la celda se empalman con el cable de acceso

generalmente de 12 o 24 hilos y los restantes se empalman con el nuevo carrete

para darle continuidad. Como se muestra en la figura 5.7

Figura 5.7. Diagrama de empalmes en tanquilla fin de carrete que coincide con acceso a celda

5.5.1.2 Parámetros de conexión entre las celdas.

En las tanquillas de acceso a celda se realizan los empalmes necesarios para

crear los anillos que forman la red. Para esto se necesitan en principio solamente dos

hilos, uno para la transmisión y otro para la recepción de datos, ahora bien para

brindarle a la estructura de la red mayor capacidad de adaptación a los posibles

B: Verde; H:3-4

B: Nar; H: 1-12

B: Marrón; H: 1-6 ; 9-12

B: Verde; H: 1-2 ; 5-12

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12


B: Blanco; H: 1-12


Resto de los hilos

B: Azul; H:5-6B: Azul ; H: 1-2

B: Verde; H:7-8

B: Azul; H:1-12

B: Azul ; H: 3-4 B: Naranja; H:1-2

Cable Backbone urbano144 hilos a instalarCarrete 6

Cable Backbone urbano144 hilos a instalar.Carrete 5

B: Verde; H:3-4

B: Nar; H: 1-12

B: Verde; H: 1-2 ; 5-12

B: Gris; H: 1-12

B: Rojo; H: 1-12

B: Negro; H: 1-12


B: Blanco; H: 1-12


Resto de los hilos

B: Verde; H:7-8

B: Azul; H:1-12


66

cambios se realizan las siguientes consideraciones para las celdas que se empalman

directamente al cable de 144 hilos.

1. La conexión de las celdas que conforman los anillos se realiza por medio

de cuatro hilos, de los cuales dos formarán la conexión principal y los otros dos

constituyen una ruta paralela que sirve de respaldo en caso de que se instalen

equipos distintos a los considerados en el inicio. Como se muestra en la figura 5.8.

Figura 5.8. Diagrama de la conexión principal y de respaldo de los anillos de celdas.

2. Para prevenir que ante el crecimiento de alguna de las celdas se produzca

un colapso del anillo al sobrepasar su capacidad de transmisión (generalmente STM-

1), se utilizan dos hilos que permiten a cualquiera de las celdas formar un anillo con

los nodos a sus extremos.

Figura 5.9. Diagrama de conexión para la prevención del colapso de los anillos de celdas

Como se observa en la figura 5.9, estos dos hilos (línea naranja) conectan

cada celda con los nodos, y en caso de ser necesario el tráfico puede ser reenrutado

a través de ellos, permitiendo que el resto del anillo continúe operando con

normalidad.

Nodo 2 Nodo 1

Celda 2 Celda 1

Conexión anillo entre celdas principal (2 hilos)Conexión anillo entre celdas respaldo (2 hilos)Conexión nodo-celda (2 hilos)

Conexión anillo entre celdas principal (2 hilos)Conexión anillo entre celdas respaldo (2 hilos)Conexión nodo-celda (2 hilos)

Nodo 2

Celda 2 Celda 1

Nodo 1

Conexión anillo entre celdas principal (2 hilos)Conexión anillo entre celdas respaldo (2 hilos)


67

En el caso de los anillos formados por tres celdas es necesario agregar un par

de hilos más entre las celdas de los extremos como se observa en la figura 5.10,

para evitar interrupciones de tiempo al realizar el proceso de reenrutado.

Figura 5.10. Diagrama de conexión de los anillos conformados por tres celdas.

En el diagrama anterior se observa que los hilos que unen las celdas 1 y 3,

permiten que éstas se conecten sin necesidad de empalmes en caso de extraer del

anillo la celda 2, dando como resultado la configuración que se muestra en la figura

5.11.

Figura 5.11. Diagrama de conexión de los anillos de tres celdas si se extrae la celda 2 del anillo

Nodo 1

Celda 2 Celda 1Celda 3

Nodo 2

Nodo 1

Celda 2

Nodo 2

Nodo 1

Celda 2 Celda 1Celda 3

Nodo 2

Conexión anillo entre celdas principal (2 hilos)Conexión anillo entre celdas respaldo (2 hilos)Conexión nodo-celda (2 hilos)Conexión entre celda 1 – celda 3 (2 hilos)




Celda sacada del anillo


68

5.5.1.3 Reservas del cable

Las reservas de cables que se dejan en las tanquillas tipo “A” durante la

instalación son de gran importancia porque permiten solucionar daños que se

presenten en el cable a corto, mediano o largo plazo e insertar clientes o celdas a la

red sin afectar las conexiones realizadas previamente, otorgándole al cableado cierto

grado de flexibilidad luego de instalado.

Los metros de reserva por tramo se calculan a partir de la longitud del

recorrido de forma que constituyan al menos un 25% de éste y se reparten de forma

equitativa entre todas las tanquillas tipo “A” que se encuentran a lo largo del tramo.

A continuación se muestra la reserva en metros dejada por tramo y por

tanquilla.

Tabla 5.5. Longitud de las reservas del cable de 144hilos a instalar por tramos Tramo Reserva por tramo (m) Reserva por tanquilla (m)

1 618 28 2 708 26

3 598 43 4 779 24 5 536 23 6 654 31 7 620 31

8 870 30

9 750 38 10 720 33 11 538 27


69

5.5.2 Características de conexión de los cables existentes.

Dada la necesidad de utilizar algunos de los cables existentes para conectar la

red según la estructura planteada, se deben tener en cuenta los siguientes aspectos.

1. Las pautas de conexión en los puntos ubicados sobre esta parte de la ruta

no se corresponden con las del backbone como consecuencia de la poca

disponibilidad de hilos en los cables existentes.

2. Ninguno de los cables existentes puede realizar el recorrido completo y

conectarse en ambos extremos con el backbone (ver figura 5.1), por lo que es

necesario empalmar varios cables para dar continuidad a la ruta.

3. El número de empalmes realizados entre el cable a instalar y los existentes

debe ser el mínimo posible.

4. Se emplearán sólo 12 hilos para realizar todas las conexiones necesarias

en esta parte de la ruta.

Partiendo de esto, se define que los empalmes necesarios entre el cable a

instalar y los existentes se realizan entre los tramos siete y nueve del backbone

como se muestra en el diagrama de la figura 5.12, donde se pueden observar los

puntos interconexión de interés sobre el backbone y a lo largo del recorrido de los

cables existentes.


70

Figura 5.12. Esquema de interconexión de los cables existentes con el backbone, identificando las tanquillas de interés

De los 12 hilos que se utilizarán para realizar las conexiones, cuatro serán

empleados para cerrar el anillo principal formado por los nodos, mientras que los

ocho restantes se serán usados para los anillos de celdas.

5.5.2.1 Conexión de los accesos a celda.

En el caso de las celdas que forman los anillos entre los nodos Rancho

Tranquilino – Los Naranjos y los Naranjos – Colgate, sólo se utilizan cuatro hilos para

conectar las celdas (ver figura 5.8), de los cuales dos representan la ruta principal y

los otros dos la ruta paralela para satisfacer necesidades futuras como se muestra en

la figura 5.13.

TA-M

AX-

VAB

-000

8R

anch

o Tr

anqu

ilino

Fi

n tr

amo

7

TA-M

AX-

RC

S-01

08Fi

n tr

amo

8

Valle

Arr

iba

TR-M

AX-

VAB

-005

6Em

palm

e co

n In

teru

rban

o C

arac

as-V

alen

cia

TA-M

AX-

RC

S-00

28Em

palm

e co

n C

able

visi

ón

TA-M

AX-

RC

S-01

56Em

palm

e Vo

lcán

TA-M

AX-

RC

S-01

084

TA-M

AX-

RC

S-02

12Em

palm

e co

n ur

bano

Car

acas

Nue

vo

Volcán

TA-I-CCS-VAL-01-0214Empalme Interurbano Caracas-Valencia y Volcán

TA-VAB-LBN-0012Av. Las ciencias

TA-VAB-LBN-0028Empalme con InterurbanoCaracas-Valencia

Monteclaro

Hoyo de la Puerta

Sartenejas

Oripoto

TA-NAR-CHUAO-0010Los Naranjos

TA-NAR-CHUAO-0024Plaza las Américas

TA-M

AX-

VAB

-000

8R

anch

o Tr

anqu

ilino

Fi

n tr

amo

7

TA-M

AX-

RC

S-01

08Fi

n tr

amo

8

Valle

Arr

iba

TR-M

AX-

VAB

-005

6Em

palm

e co

n In

teru

rban

o C

arac

as-V

alen

cia

TA-M

AX-

RC

S-00

28Em

palm

e co

n C

able

visi

ón

TA-M

AX-

RC

S-01

56Em

palm

e Vo

lcán

TA-M

AX-

RC

S-01

084

TA-M

AX-

RC

S-02

12Em

palm

e co

n ur

bano

Car

acas

Nue

vo

Volcán

TA-I-CCS-VAL-01-0214Empalme Interurbano Caracas-Valencia y Volcán

TA-VAB-LBN-0012Av. Las ciencias

TA-VAB-LBN-0028Empalme con InterurbanoCaracas-Valencia

Monteclaro

Hoyo de la Puerta

Sartenejas

Oripoto

TA-NAR-CHUAO-0010Los Naranjos

TA-NAR-CHUAO-0024Plaza las Américas

Tanquillas Acceso a celdasTanquillas Fin de carreteTanquillas empalmes con cable urbano144h existenteCable urbano 144h a instalarCable urbano 144h existenteCable interurbano Caracas-Valencia 48hCable urbano Cablevisión-Santa Mónica 48hCable urbano Cortada Guayabo-Volcán 48hCable urbano Volcán-Chuao 48h

Tanquillas Acceso a celdasTanquillas Fin de carreteTanquillas empalmes con cable urbano144h existenteCable urbano 144h a instalarCable urbano 144h existenteCable interurbano Caracas-Valencia 48hCable urbano Cablevisión-Santa Mónica 48hCable urbano Cortada Guayabo-Volcán 48hCable urbano Volcán-Chuao 48h


71

Figura 5.13. Diagrama de empalmes de acceso a celdas conectadas a los cables existentes

Es importante resaltar que en el caso de las celdas Monteclaro, Hoyo de la

puerta, Oripoto y Sartenejas, el acceso se realiza de forma aérea, ya que por la

ubicación, el tendido de cable que existe en esa zona tiene esta característica. En

estos casos, se construye en el punto desde el cual se va a derivar el cable una

tanquilla en la cual se realizan los empalmes y luego el cable se sube nuevamente a

los postes hasta llegar a la estación.

B: Marrón; H: 7-10

B: Azul; H:1-4 B: Nar ; H: 1-4

B: Marrón; H: 7-10

B: Marrón; H: 1-2

B: Marrón; H: 5-6

B: Azul; H: -1-4

B: Marrón; H: 1-2

B: Marrón; H: 5-6

B: Azul; H: 1-4

Cable Backbone urbano Volcán – Cta. Guayabo 48 hilos existente

Cable Backbone urbano Volcán – Cta. Guayabo 48 hilos existente


72

5.6 Accesorios a implementar en Caracas.

Tanto la implementación de los ODF como de las mangas de empalmes está

sujeta al diseño del cableado, ya que depende del número de hilos con que se vaya

a acceder a una celda y del número de cable e hilos que se van a empalmar en cada

punto respectivamente.

5.6.1. Para los ODF.

En las celdas en las cuales se accede por medio de un cable de 12 hilos se

emplearán distribuidores ópticos para 12 terminaciones cuyas características se

muestran en la Tabla II. 2 del Apéndice II, mientras que en los nodos a los que se

accede con 144 hilos se utilizarán uno o dos distribuidores ópticos para 72

terminaciones cuyas características se muestran en la Tabla II. 1 del Apéndice II,

dependiendo del requerimiento de cada nodo. En el caso de los MTSO se

implementará dos ODF que permitan la conexión de todos los hilos, mientras que en

los otros nodos de menor influencia se utilizará uno, por lo que se conectarán sólo

seis buffers.

5.6.2. Para las Mangas de Empalmes.

Como ya se mencionó el tipo de manga a utilizar en cada caso depende

exclusivamente del número de cables que se vayan a intervenir y de la capacidad de

empalmes que se desean realizar. De tal forma se tiene que para los accesos a las

celdas estándar que se conectan directamente al cable de 144 hilos se utilizarán las

mangas tipo C, ya que a pesar de sólo poseer bandejas para almacenar 24

empalmes, tiene capacidad para 144, por lo que puede ser ampliada para futuras

aplicaciones con el cable nuevo, mientras que para el mismo tipo de celda que se

conecta por medio de cables de menor magnitud se utilizan las mangas tipo D que

poseen menor capacidad de almacenaje de empalmes.


73

En el caso de los empalmes realizados en los accesos a nodos se instalan

mangas tipo A o B dependiendo del número de cables a los cuales se le realizará

sangría. Por último para llevar a cabo los empalmes entre carretes se emplean las

mangas tipo B, que tiene capacidad para almacenar los empalmes correspondientes

a los 144 hilos del cable


74

5.7 Consideraciones de potencia y dispersión para comprobar la factibilidad de los enlaces.

Previamente a la instalación de los enlaces es posible realizar una estimación

teórica para determinar si éstos pueden funcionar correctamente con las tarjetas

previstas para los equipos multiplexores. Para esto es necesario considerar las

especificaciones de potencia y de dispersión de los equipos.

5.7.1 Potencia.

Este valor máximo que se muestra en la tabla 5.6 para cada uno de los

enlaces representa las pérdidas de potencia en cada uno debido a las pérdidas

propias de la fibra en función de la distancia y de la longitud de onda de operación,

las pérdidas por empalmes de fusión y las pérdidas por conectores. Este cálculo

puede observarse de forma detallada en el Apéndice IV.

Tabla 5.6. Pérdidas teóricas de los enlaces.

Enlace Valor máximo de pérdidas

Origen Destino Longitud del trayecto (Km) Ventana 1310nm.

Fibras estándar (dB) Ventana 1550nm.

Fibras Estándar (dB) Canaima Metrocenter 14,1 6,3305 4,7795Canaima Clínica la Floresta 0,65 0,9205 0,8492Clínica la Floresta Castellana Sur 2 1,4922 1,2796Castellana Sur Bello Campo 2,6 1,7444 1,4597Bello Campo Metrocenter 11,3 5,3295 4,0865Clínica la Floresta Metrocenter 15,8 7,0701 5,3298Castellana Sur Metrocenter 13,9 6,3259 4,7982Castellana Sur Canaima 2,6 1,6647 1,3808Bello Campo Canaima 5,2 2,6611 2,0925Clínica la Floresta Bello Campo 4,6 2,4886 1,9913Canaima Candelaria 2 12 5,487 4,155Candelaria 2 La Pastora 2,8 1,903 1,595La Pastora Metrocenter 2,1 1,6335 1,4025Canaima CANTV La pastora 13,9 6,2558 4,7262CANTV La pastora Metrocenter 2,3 1,6335 1,3805Metrocenter Rancho Tranquilino 9,1 4,3285 3,3275Metrocenter Tribunales 0,75 0,9767 0,8894Tribunales San Agustín del Sur 9,8 4,598 3,52San Agustín del Sur Rancho Tranquilino 6,4 3,135 2,431


75

Tabla 5.6. Pérdidas teóricas de los enlaces (Continuación)

Enlace Valor máximo de pérdidas

Origen Destino Longitud del trayecto (Km) Ventana 1310nm.

Fibras estándar (dB) Ventana 1310nm.

Fibras estándar (dB) Tribunales Rancho Tranquilino 8,3 4,0228 3,1092San Agustín del Sur Metrocenter 9 4,1383 3,1477Rancho Tranquilino Los Naranjos 59,2 25,52 19,01Rancho Tranquilino Av. Las Ciencias 2,7 1,8479 1,5557Av. Las Ciencias Monteclaro 28 12,2826 9,207Monteclaro Hoyo de la Puerta 4,6 2,5729 2,0735Hoyo de la Puerta Los Naranjos 19,1 8,9876 6,8912Rancho Tranquilino Sartenejal 53,6 22,9165 17,0226Sartenejas Oripoto 8,7 4,6748 3,8226Oripoto Los Naranjos 5,5 2,8708 2,2643Los Naranjos Colgate 16,3 7,5625 5,7695Los Naranjos Plaza las Américas 4,3 2,3819 1,9151Plaza Las Américas Colgate 12 5,8248 4,5063Los Naranjos Santa Paula 6,3 3,244 2,5528Santa Paula Colgate 11,6 5,6743 4,3988Rancho Tranquilino Colgate 13,2 5,8985 4,449Rancho Tranquilino Valle Arriba 4,7 2,549 2,0345Valle Arriba Colgate 8,5 4,0975 3,1625Colgate Canaima 3 1,7213 1,3992

Partiendo de este valor máximo de referencia, las potencias máxima y mínima

de transmisión, la sensibilidad y la saturación de recepción del equipo, es posible

determinar la factibilidad de los enlaces realizando las siguientes consideraciones:

1. ( ) sRxTx MSPP −≤−min , siendo P : valor máximo de las pérdidas, (min)TxP :

potencia de transmisión mínima, RxS :sensibilidad mínima de recepción, sM :margen

de seguridad (-5dB). De donde se puede establecer que ( ) RxTxS SPMP −+≤ min .

2. ( ) RxTx OPP ≤−max , siendo P : valor máximo de las pérdidas, (max)TxP ::

potencia de transmisión máxima, RxO : saturación mínima de recepción. De donde se

puede establecer que ( ) RxTx OPP −≥ max


76

A continuación se presenta una tabla resumen con los parámetros de los

equipos necesarios para establecer los límites de operación a nivel de las pérdidas

que pueden manejar las tarjetas short y long y de distancia de los enlaces.

Tabla 5.7. Parámetros de los equipos necesarios para la evaluación de las pérdidas de potencia en los enlaces punto a punto.[23]

Tarjeta Potencia mínima

PTx(min) (dBm)

Potencia máxima

PTx(max) (dBm)

Sensibilidad SRx (dBm)

Overload ORx (dBm)

Límites de las pérdidas (dB)

S-1.1 -15 -8 -28 -8 0<x<8 STM-1

L-1.1 -5 0 -34 -10 -10<x<24 S-4.1 -15 -8 -28 -8 0<x<8

STM-4 L-4.1 -3 2 -28 -8 -10<x<20 S-16.1 -5 0 -18 0 0<x<8

STM-16 L-16.1 -2 3 -27 -9 -12<x<20

En la tabla anterior la columna límites de las pérdidas muestran un rango de

valores específico para cada tarjeta dentro del cual se debe encontrar el valor

máximo de las pérdidas, ya que un valor fuera de éste se traduce en mal

funcionamiento o pérdida de la tarjeta.

Partiendo de esto se tiene que sólo en los cuatro enlaces sombreados en la

tabla 5.7 no pueden emplearse tarjetas short, por lo que deben utilizarse long que

pueden manejar pérdidas de potencia mayores.

5.7.2 Dispersión.

En este caso dadas las características de los enlaces planteados, no es

necesario preocuparse por los efectos que pueda causar la dispersión, ya que el

parámetro de dispersión para el cable G.652 en la ventana de operación es bastante

pequeño y las distancias entre las estaciones son relativamente cortas. Es

importante mencionar que mientras mayor es la velocidad de transmisión, el efecto

de la dispersión también aumenta.


77

Para corroborar lo planteado se puede realizar una estimación teórica a partir

del parámetro de dispersión del cable de fibra óptica (ver Tabla I.2 ) que para

transmisiones en la ventana de los 1300 nm es de 2,8 Kmnmps

. y considerando la

máxima dispersión que pueden aceptar las tarjetas a implementar. Por ejemplo para

el caso del enlace Los Naranjos – Colgate en donde se instalará una tarjeta S-1.1 y

que tiene una longitud de 16,3 Km se tiene que:

nmpsKm

Kmnmps 64,453,16*.

8,2 = este valor obtenido es menor que el parámetro

de máxima dispersión planteado para la tarjeta

nmps96 .

78

Capítulo 6 . DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA EN LOS ALTOS MIRANDINOS

En el caso de los Altos Mirandinos, para la implementación de la red de fibra

óptica es necesario realizar la instalación de un cable y para esto se debe construir la

totalidad de la infraestructura necesaria, que en este caso incluye tanto zanjado

como postes dependiendo de la ubicación geográfica de los tramos. Todo ésto, se

traduce en una inversión elevada y lleva a la búsqueda de otras posibles opciones

que permitan disminuir los costos de construcción como por ejemplo emplear postes

existentes en la ruta entre Caracas y los Altos Mirandinos (Carretera Panamericana).

Por esta razón, aunque se pueden establecer las características de la red, aún no es

posible definir detalles tales como: los puntos de interconexión, accesos y

derivaciones que se van a emplear a lo largo del recorrido.

6.1. Ubicación de las celdas a interconectar.

Luego de plantear las condiciones que deben cumplir las celdas a seleccionar

en esta zona, se obtuvo como resultado un grupo formado por ocho celdas que se

encuentran distribuidas geográficamente como se muestra en la figura 6.1

Capítulo 6. DISEÑO DE LA RED DE FIBRA ÓPTICA EN LOS ALTOS MIRANDINOS

79

Figura 6.1. Ubicación geográfica de las celdas a interconectar en los Altos Mirandinos.

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

44444444444444444444444444444444444444444444444444

4444444444444444444444444444444444444444444444444

Los Teques centroEl Tambor

La Cascada

CANTV Los TequesLos Teques

San Antonio de los Altos

Monteclaro

Paracotos

Panamericana

Hoyo d

Sa


80

6.2. Configuración de los anillos.

Partiendo de la topología seleccionada y de las premisas para la ubicación de

las celdas dentro de los anillos mencionadas en el apartado 4.3, se plantea un anillo

principal formado por cinco nodos de los cuales dos son los MTSO principales de la

ciudad (Caracas y Colgate) y tres anillos secundarios cuyas características se

muestran en la tabla 6.1.

Tabla 6.1. Orden jerárquico de cada anillo dependiendo del tráfico

Celdas que conforman el anillo

Tráfico al 2006 Tráfico esperado al 2007 Orden Jerárquico SDH

La Cascada 10 16 STM-1

Panamericana – San Antonio 34 18 STM-4 Teques centro – CANTV Los

Teques 20 42 STM-1

Canaima – El Tambor – Los Teques – Paracotos – Colgate trafico de todos los anillos y propio STM-16

Partiendo de esto se obtiene el esquema de una red estructurada como se

muestra en la tabla 6.2 a continuación.

Figura 6.2. Diagrama de red. Anillo principal y secundarios que conforman la red óptica de Altos

Mirandinos

Panamericana San Antonio

Colgate

Los Teques

STM-4

STM-1

STM-16

Paracotos

El TamborCanaima

STM-1La Cascada

CANTV Los Teques

Teques Centro

Panamericana San Antonio

Colgate

Los Teques

STM-4

STM-1

STM-16

ParacotosParacotos

El TamborEl TamborCanaimaCanaima

STM-1La Cascada

CANTV Los Teques

Teques Centro


81

6.3. Dimensión del cable para la zona de los Altos Mirandinos.

El cable de fibra óptica a instalar en esta zona, debe cumplir con las

especificaciones propuestas en el Apéndice I, pero debe estar dimensionado acorde

a las conexiones que se desean realizar. Partiendo de esto, se obtiene un cable con

un número de hilos mucho menor que el implementado en el backbone de Caracas,

distribuido como se muestra en la tabla 6.2

Tabla 6.2. Distribución de los hilos del cable a instalar en los Altos Mirandinos

Número de Hilos Especificaciones que cumplen los hilos Utilidad


implementación a mediano plazo de la tecnología DWDM

12 Recomendación UIT-G.652 Anillo secundarios 6 Recomendación UIT-G.652 Anillo principal


Hilos corridos para futuras interconexiones entre clientes

Total de hilos 48 En este caso según la distribución de hilos, la necesidad puede cubrirse con

un cable de 48 hilos, que permite no sólo realizar las conexiones relativas a este

proyecto, sino también dejar algunos hilos preparados para futuras aplicaciones.

6.4. Conexión de los equipos a implementar en los Altos Mirandinos. En este caso las premisas utilizadas para la ubicación de los equipos en las

celdas es la misma que en la zona de Caracas, por lo que en las celdas que se

manejen sólo STM-1 se instalarán equipos multiplexores Huawei, modelo metro

1000, en las que trabajan con STM-4, muxes Huawei, modelo 1500 y en las que

manejan toda las velocidades de transmisión muxes Huawei, modelo metro 3500,

interconectan como se muestra en la figura III.2, del Apéndice III.


82

6.5. Características del cableado y conexión de la red.

En este caso aunque aún no se conoce con seguridad la forma en que se

realizará el tendido del cable, por razones de costos y limitantes en la construcción,

es posible establecer las siguientes pautas y parámetros que debe cumplir el

cableado en relación a las conexiones.

1. La ruta de fibra se divide en tramos dependiendo de la longitud de los

carretes a utilizar, que usualmente se encuentra en el rango entre 3 y 5 Km, ya que

distancias mayores dificultan su instalación.

2. Todos los hilos deben tener continuidad a lo largo del recorrido así no

vayan a ser utilizados para este proyecto, con la finalidad de facilitar futuras

inserciones al disminuir tiempos y costos asociadas a ellas.

3. Los empalmes de fin de carrete deben realizarse en mangas tipo “A” y

coincidir siempre que sea posible con accesos a celdas o nodos.

4. Las reservas de cable que equivalen al 25% del recorrido, deben

distribuirse equitativamente entre todas las tanquillas que se construyan en el

trayecto.

5. Para la conexión entre celdas se consideran los mismos parámetros

planteados para el caso de Caracas, la única diferencia radica en que en esta zona

no existen anillos de tres celdas, sólo de dos y de una, y para esta última es evidente

que no se necesitan las conexiones para evitar colapsos en el anillo.


83

6.6. Accesorios a implementar en la zona de Altos Mirandinos.

Tanto la implementación de los ODF como de las mangas de empalmes está

sujeta al diseño del cableado, ya que depende del número de hilos con que se vaya

a acceder a una celda y del número de cable e hilos que se van a empalmar en cada

punto respectivamente.

6.6.1. Para los ODF

Partiendo de los parámetros de conexión se tiene que para las celdas en las

cuales se accesa por medio de un cable de 12 hilos se emplearán distribuidores

ópticos para 12 terminaciones cuyas características se muestran en la tabla II.2,

mientras que en los nodos a los que se accesa con 48 hilos (tabla II.4 del Apéndice

II) se utilizarán distribuidores ópticos para 48 terminaciones cuyas características se

muestran en la tabla II.3.

6.6.2. Para las Mangas de Empalmes

Al igual que para el caso de Caracas, las mangas a utilizar en cada caso

dependen exclusivamente del número de cables que se vayan a intervenir y de la

capacidad de empalmes que se desean realizar. De esta manera, se tiene que para

los accesos a las celdas estándar que se conectan directamente al cable de 48 hilos

se utilizarán las mangas tipo D, ya que tiene capacidad de almacenaje para 48

empalmes, mientras que para los fines de carrete y accesos a los nodos se pueden

utilizar mangas tipo B que aunque están sobredimensionadas para considerando el

número de empalmes que se deben realizar, pueden instalarse, ya que en el futuro

será necesario realizar nuevos empalmes para incorporar más celdas o clientes a la

red, o en su defecto expandirla en caso de ser necesario.

84

Capítulo 7 . RESULTADOS, CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

7.1 Resultados.

La elaboración de este proyecto permitió conocer los mecanismos y

procedimientos que se deben realizar en la empresa para diseñar un enlace o una

red de fibra óptica. A partir de esto, se propone un esquema para estandarizar el

proceso cuyas fases se muestran en las figuras Figura 7.1, Figura 7.2Figura 7.3Figura

7.4 y Figura 7.5

Figura 7.1. Pasos a seguir para la realización de un proyecto de fibra óptica.

Ingeniería / implementación

Identificar los requerimientos de la red actual

Establecer premisas de diseño

Análisis de factibilidad a nivel de permisos y costos

Selección de los elementos que conformarán la red

Realizar visitas e informes

Ingeniería básica de interconexión

Construcción de la infraestructura necesaria para la instalación

(planta interna y externa)

Implementación de la propuesta

Planificación

Ingeniería

Implementación

Ingeniería / implementación

Identificar los requerimientos de la red actual

Establecer premisas de diseño

Análisis de factibilidad a nivel de permisos y costos

Selección de los elementos que conformarán la red



Construcción de la infraestructura necesaria para la instalación

(planta interna y externa)


Planificación

Ingeniería

Implementación

Capítulo 7. RESULTADOS, CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

85

El diagrama anterior presenta las etapas de forma global, por lo que a

continuación se desglosan aquellas que necesitan de más detalles.

Figura 7.2. Fase de selección de los elementos de la red


Determinar las posibles rutas del cable

Escoger la ruta que más se adecue a las premisas

Plantear parámetros de conexión entre celdas que garanticen mayor robustez en la red

Realizar diagramas de empalmes







86

Figura 7.3. Fase de visitas e informes

Figura 7.4. Fase de ingeniería


Levantar información referente a:Rutas de acceso a la localidad (planta externa)

Cableado dentro de la localidad y la estación (planta interna)Espacios disponibles para los equipos

Planificar las visitas a las localidades, solicitar accesos y llaves

Visitar la localidad

Realización de informes paraImplementación y construcción

NegociaciónSolicitud de espacios

Adecuaciones


Levantar información referente a:Rutas de acceso a la localidad (planta externa)

Cableado dentro de la localidad y la estación (planta interna)Espacios disponibles para los equipos

Planificar las visitas a las localidades, solicitar accesos y llaves

Visitar la localidad

Realización de informes paraImplementación y construcción

NegociaciónSolicitud de espacios

Adecuaciones












87

Figura 7.5. Fase de implementación.


Tendido del cableado

Instalación de los muxesInstalación de las

Mangas y los ODF

Conexión de los equipos

Levantamiento del sistema

Pruebas de operación


Tendido del cableado

Instalación de los muxesInstalación de las

Mangas y los ODF

Conexión de los equipos

Levantamiento del sistema

Pruebas de operación


88

7.2 Conclusiones. La industria de las telecomunicaciones crece continuamente, no sólo a nivel de

influencia en el mercado sino también de desarrollo tecnológico para ofrecer más y

mejores servicios a los clientes. Este comportamiento se traduce en una necesidad

de crecimiento y expansión por parte de las empresas en este caso MOVISTAR para

satisfacer los requerimientos de la red. Por lo que se plantean distintas propuestas

lograr la transmisión efectiva entre dos o más puntos.

La fibra óptica representa una solución bastante factible, ya que a pesar de los

altos costos asociados a la construcción, permite dar soluciones a las limitantes

encontradas actualmente a los enlaces microondas en la ciudad como por ejemplo la

falta de espacio en las torres para la instalación de nuevas antenas, la falta de línea

de vista entre las estaciones y grandes distancias además de garantizar la

transmisión de los datos necesarios

Partiendo de esto, se diseñan redes de fibra óptica que equilibren los costos

asociados con las capacidades de la red para satisfacer las exigencias de los

servicios y que se encuentren acondicionadas para futuras expansiones, bien sea a

nivel de equipos, inserciones de clientes o celdas, nuevas tendencias como por

ejemplo DWDM o protecciones MS-SPRINGS o interconexiones con otros cables

existentes o que se instalen a corto o mediano plazo.

Para definir el recorrido que realiza el cable se debe fijar primero la ubicación

de las celdas que se van a interconectar para en base a ello establecer cuales son

las rutas del cable y si existe o no la necesidad de intervenir cables existentes en

casos como el de este proyecto en el que se plantea instalar un cable nuevo.

Considerando en todo momento que mientras sea posible el cable no realice dos

veces el mismo recorrido, ya que esto se traduce en un punto vulnerable para la red,

porque de existir un daño en ese trayecto se imposibilita la transmisión.


89

El cable a instalar se caracteriza a partir de las capacidades que se le quiera

otorgar a la red y del número de conexiones que se vayan a realizar, mientras que la

jerarquía de los anillos se determina por la magnitud del tráfico que manejan las

celdas que los conforman. Para dar mayor robustez a la red, es recomendable

sobredimensionar estos parámetros, ya que si se le atribuyen a la red condiciones

que sólo puedan satisfacer las necesidades actuales, su instalación no será

provechosa porque en un corto plazo su capacidad estará limitada nuevamente.

Al finalizarse el proyecto, se logró proponer una red que satisface todas las

condiciones planteadas previamente, dando como resultado la implementación de un

backbone formado por un cable de 144 hilos nuevo instalado en las ducterías ya

construidas que se empalma en tres puntos con los cables de 48 hilos existentes,

permitiendo la incorporación de celdas que necesitan la expansión y se encuentran

alejadas del backbone. Además, se estableció la caracterización de una red óptica

totalmente nueva en lo Altos Mirandinos formada por un cable de 48 hilos y ocho

celdas en anillos que se comunican con la ciudad de Caracas; lo cual permite otorgar

redundancia a la red de fibra óptica existente entre Caracas-Valencia y utilizar la

tecnología DWDM para así aumentar las capacidades de transmisión.

Por último se puede concluir que el desarrollo de este proyecto ha contribuido

a la identificación de las etapas de planificación, ingeniería, validación e

implementación que se deben cumplir mientras se ejecuta un proyecto no sólo de

fibra óptica sino de transmisión en general.


90

7.3 Recomendaciones.

Basado en el planteamiento y las observaciones realizadas del proyecto se

recomienda:

Considerar los las etapas para la realización del proyecto que se

muestran en el apartado 7.1 para la estructuración y realización de futuros

proyectos, ya que en ellos se desglosan las fases básicas que se deben

ejecutar para plantear una propuesta adecuada a todos los requerimientos.

Considerar la utilización de una base de datos que permita a los

usuarios acceder a toda la información relacionada con los proyectos de

fibra, desde su planificación hasta sus esquemas de cableado y los

detalles de la implementación.

Considerar la instalación de un cable paralelo entre Volcán y Chuao, ya

que el existente está llegando al límite de su capacidad y podría ser

insuficiente para satisfacer las exigencias de la red.

Considerar la creación de una ruta que permita acceder a las celdas

Tribunales y Metrocenter realizando un recorrido distinto al planteado en el

proyecto, ya que este camino representa un punto vulnerable de la red.

91

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1]. http://www.conatel.gov.ve/indicadores/Indicadores2006/Presentacion_III_TRIMESTRE_2006.pdf.

visitado el 12 de Enero de 2007

[2] http://intranet.telefonica.com.ve/Intranet/NuestraEmpresa/Historia/, visitado el 10 de

Septiembre de 2007

[3] http://intranet.telefonica.com.ve/Intranet/NuestraEmpresa/AcercaDe/, visitado el 18 de Enero

de 2007

[4] http://intranet.telefonica.com.ve/Intranet/NuestraEmpresa/Mision/, visitado el 10 de

Septiembre de 2007

[5] Chomycz Bob., “Instalaciones de Fibra Óptica”, Editorial Mc. Graw Hill, 1era

Edición, 1998.

[6] S.H. Tee, “Optical Fiber the backbone of telecommunication”, 2002

[7] Estándar EIA/TIA 598

[8] R. Resnick et al, “Física (parte II)”, CECSA, 2da edición, Mexico, 1982

[9] C. Viertes, “Implementación de un sistema DWDM en la red interurbana de fibra

óptica de telcel bellsouth y evaluación teórica de equipos DWDM” Universidad

Central de Venezuela, 2003, pp.4-12.

[10] M.E.Fernandez., “Fundamentos de Radiocomunicaciones”, Caracas, 2003

[11] ECI telecom, “Training services, SDH technology”, 2002


92

[12] .C.Calderón et al, “Implementation of a SDH STM-N IC for B-ISD Using VHDL

Based Synthesis Tools” Centro Nacional de Microelectrónica (CNM-CSIC)

Universidad Autónoma de Barcelona, España, 1994

[13] Recomendación ITU-T G.707, 1996, “Interfaz de red para la jerarquía digital

síncrona (SDH)”

[14] ECI telecom, “Training course for TELCEL – VENEZUELA, Syncom for SDH,”,

1999

[15] Recomendación ITU-T G.841, 1998, “Tipos y características de las arquitecturas

de protección para redes de la jerarquía digital síncrona”.

[16] http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/mels/dwdm/dwdm_fns.htm, visitado el 3 de

Enero de 2007

[17] Fore Systems, “Dense Wavelength Division Multiplexing”, 1999

[18] Recomendación ITU-T G.692, 1998, “Interfaces ópticas para sistemas

multicanales con amplificadores ópticos”

[19] Recomendación ITU-T G.695, 2005, “Interfaces ópticas para aplicaciones de

multiplexación por división aproximada en longitud de onda”

[20] Recomendación ITU-T G.655, 1996, “Características del cable de fibra óptica

monomodo con dispersión desplazada no nula”

[21] Manual de equipo multiplexor Huawei OPtiX OSN 1000



93


[24] Recomendación ITU-T G.652, 1997, “Características del cable de fibra óptica

monomodo”

94

Apéndice I . Requerimientos de la estructura y las especificaciones técnicas del cable de fibra óptica. Tabla I.1. Requerimientos de la estructura del cable.

Ítem Requerimiento MOVISTAR Diseño de la estructura del Cable:

Tiempo de Vida 40 años Estructura del cable Loose Tube Aplicaciones Canalizado Requrido, una chaqueta Aplicaciones Aéreo ADSS, dos chaquetas

Tubo Holgado

Los tubos holgados serán de material termoplástico con las características de alto módulo de Young, elevada resistencia mecánica, alta resistencia al impacto, bajo coeficiente de fricción de la superficie en contacto con las fibras, baja absorción de humedad y estabilidad a la hidrólisis. Asimismo el material será resistente a la estrangulación o quiebres durante su manipulación.

Materiales bloqueantes del agua Para lograr el bloqueo al agua en el núcleo y entre el núcleo y cubierta, se dispondrá de los elementos necesarios para conseguir su estanqueidad (por ejemplo: cintas y cordones longitudinales bloqueantes del agua).

Número de fibras ópticas. 12 Hilos x Buffers (cable de 144 hilos y 48 hilos) 6 hilos x Buffers (cable de 12 hilos)

Elemento Central Alto módulo de elasticidad y bajo coeficiente de dilatación para evitar tensiones en las fibras debidas a variaciones de temperaturas

Elemento de refuerzo Elemento de refuerzo constituido por hilaturas de fibras de aramida para garantizar una resistencia a la tracción de 3200 N.

Longitud requerida de los Carretes Entre 3 – 5 Km, dependiendo de la longitud de los tramos Accesibilidad de las fibras e identificación:

Las fibras deben poder ser separadas fácilmente y de manera individual de la estructura de soporte y/o armadura y tener una identificación mediante código de color tanto a nivel de tubos amortiguadores como de hilos de fibra óptica.

Marcación de la cubierta El cable debe tener identificaciones y marcas de longitud a lo largo de la superficie de la cubierta exterior, realizado mediante algún sistema que garantice una marca legible con un color que contraste con el de la cubierta exterior, de características indelebles, resistente a la intemperie y que se adhiera al material base. Las marcaciones se efectuarán a períodos regulares que no excedan de 1 metro ± 1%

11 mm a 15 mm @ 12 hilos 14 mm a 20 mm @ 144 hilos 2,5 mm a 3,5 mm @ Buffers

Diámetro externo del Cable, Buffers y Miembro Central

4 mm a 9 mm @ Miembro Central Dieléctrico Radio de Curvatura. Los cables instalados deben soportar curvas de noventa grados o

mayores. El radio de curvatura mínimo deberá ser igual o menor de veinte veces el diámetro del cable de fibra óptica durante las labores de instalación; mientras que será de diez veces el diámetro del mismo una vez instalado. Para el caso de los buffers se requiere que posean un alto grado de flexibilidad, de manera de soportar 10 ciclos del buffer con un radio de 10 veces el diámetro del tubo.

Apéndice I

95

Tabla I.1. Requerimientos de la estructura del cable. (Continuación)

Ítem Requerimiento MOVISTAR Resistencia a la Compresión. 35000 Newton/mts

3000 N en instalación 1000 N en Cond Estatica

Tensión Mecánica.

5000 N para cable ADSS en vanos de 200mts Resistencia a la Vibración. Debe poder soportar vibraciones de 15 m/s2 en el rango de 5Hz y 25

m/s2 en el rango de 30Hz-200Hz Soporte a la Torsión. Los cables deberán soportar torsiones de +/- 360° sobre 2 m de longitud

por 10 ciclos (50 Newton de tensión) a temperatura de -20 °C +/- 2 °C. Para el caso específico de los cables auto soportados el proveedor deberá describir de qué manera el cable permite soportar tensión de torsión por el efecto de tracking (torsión) del cable.

Resistencia a campos eléctrico-magnéticos.

Solo para cable ADSS, se requiere que soporte campos eléctricos de líneas de tensión eléctrica de 13,7KV a distancias de 1 metro.

Variaciones de Temperatura. Los cables deberán conservar su vida útil y las características operacionales para variaciones de temperaturas comprendidas entre 10°C y 80°C

Cubierta de los cables de Planta Externa. La cubierta del cable debe estar fabricada con componentes dieléctrico. El cable debe estar protegido por envolturas tratadas químicamente para evitar la prolongación de roturas y ataques de roedores y ser resistente a ambientes químicos como por ejemplo: Ambiente ácido-alcalino, con compuesto de nitrato, con amoniaco, con aguas residuales, germicidas o con combustibles

Penetración de humedad. Los cables deberán diseñarse y construirse de tal modo, que el agua y la humedad no puedan difundirse a través de la cubierta ni filtrarse a lo largo del cable. El núcleo deberá permanecer libre de condensación en todo margen de temperatura especificado y durante la vida útil del cable

Características ambientales.

Gama de temperaturas de funcionamiento: -60ºC a + 85 ºC Dependencia de la atenuación según la temperatura:

1. Atenuación inducida < 0,05 dB/Km para temperaturas entre –60ºC y +85ºC a 1310 nm y 1550

2. Atenuación inducida < 0,05 dB/K para temperaturas entre –10ºC a + 85 ºC y humedad relativa del 95% a 1310 y 1550 nm

3. Atenuación inducida < 0,5 dB/Km debida a la inmersión en agua a 23ºC ±2ºC a 1310 y 1550 nm Atenuación inducida < 0,05 dB/Km debida al envejecimiento por temperaturas a 85ºC ± 2ºC a 1310 y 1550 nm

Apéndice I

96

Tabla I.2. Especificaciones técnicas de los hilos de fibra óptica G.652 [24]

Item Requerimiento de MOVISTAR≤ 0,35 dB/Km @ 1310 nm Coeficiente de Atenuación ≤ 0,24 dB/Km @ 1550 nm ≤ 0,04 dB/Km @ 1310 nm Atenuación Vs Longitud de Onda. ≤ 0,03 dB/Km @ 1550 nm

≤ 2,8 ps/nm x Km @ 1310 nm Dispersión Cromática.

≤ 18 ps/nm x Km @ 1550 nm ≤ 9,3 µm +/- 0,5 µm @ 1310 nm Diámetro del campo de modal. ≤ 10,5 µm +/- 0,5 µm @ 1550 nm

λc ≤ 1280 nm Longitud de onda de Corte. λcc ≤ 1260 nm

Diámetro del revestimiento interno 125,0 µm +/- 0,8 % (+/- 1 µm). Error de concentricidad del campo modal. ≤ 0,5 µm. No circularidad del revestimiento. ≤ 1,0 %

≤ 2,0 dB/Km.@ 1383 nm G,652 Atenuación en la cresta de agua. ≤ 0,5 dB/Km @ 1383 nm G,652.D

Atenuación por macroflexión. 1 vuelta, 32mm(1,2 pulg) diámetro @ 1550 nm < 0,10 dB 100 vueltas, 60 mm(3 pulg)diámetro @ 1310 nm < 0,05 dB 100 vueltas, 60 mm(3 pulg)diámetro @ 1550 nm < 0,05 dB

Tolerancias a curvaturas: Curvaturas 5 mm de radio Dispersión de modo de Polarización (PMD) 0,5 ps/√km

Tabla I. 3. Especificaciones técnicas de los hilos de fibra óptica G.655. [20]

Ítem Requerimiento MOVISTAR Coeficiente de Atenuación ≤ 0,24db/Km @ 1550 Atenuación Vs Longitud de Onda. ≤ 0,03 dB/Km

≤ 6 ps/(nm . Km) @ 1530 y 1550 nm Dispersión Cromática. ≤ 12 ps/(nm . Km) @ 1525 y 1625 nm

Diámetro del campo de modal. 9,6 µm +/- 0,5 µm @ 1550 nm Diámetro del revestimiento interno 125,0 µm +/- 0,8 % (+/- 1 µm). Error de concentricidad del campo modal. ≤ 0,5 µm No circularidad del revestimiento. ≤ 5,0 %. Atenuación en la cresta de agua. ≤ 2,0 dB/Km.@ 1383 nm Atenuación por macroflexión.

1 vuelta, 32mm(1,2 pulg) diámetro @ 1550 nm < 0,10 dB 100 vueltas, 60 mm(3 pulg)diámetro @ 1550 nm < 0,06 dB

Tolerancias a curvaturas: Curvaturas 5 mm de radio Dispersión de modo de Polarización (PMD) 0,5 ps/√km

97

Apéndice II . Especificaciones de los accesorios para la instalación del cable.

• Características de los ODF.

Tabla II. 1. Características del ODF para 72 terminaciones/empalmes



Ítem Especificación

Capacidad máxima del Chasis de Terminaciones/empalmes 72

Racks compatibles con tamaño de chasis 19” o 21”

Número de Pigtail SC-PC 72

Tipo del panel de Adaptadores SC-PC

Número de adaptadores 72

Capacidad de las bandejas de empalmes 72 empalmes de fusión

Número de abrazaderas para cable de planta interna 1

















Apéndice II

98

• Características de las mangas de empalmes.

Tabla II. 4. Características de la Manga de Empalme tipo “A”.

Ítem Especificación Capacidad máxima de almacenaje de la manga 288 empalmes Número de puertos de entrada 6 Número de sangrías simultáneas 2 Número de válvulas de presurización 1 Kit de entrada para cables futuros 2 Capacidad de almacenaje de las bandejas de empalmes 288 empalmes Kit de instalación para armado de manga 1

Tabla II. 5. Características de la Manga de Empalme tipo “B”

Ítem Especificación Capacidad máxima de almacenaje de la manga 144 empalmes Número de puertos de entrada 6 Número de sangrías simultáneas 1 Número de válvulas de presurización 1 Kit de entrada para cables futuros 4 Capacidad de almacenaje de las bandejas de empalmes 144empalmes Kit de instalación para armado de manga 1

Tabla II. 6. Características de la Manga de Empalme tipo “C”


Tabla II. 7. Características de la Manga de Empalme tipo “D”


99

Apéndice III . Diagramas de conexión de los equipos

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SL16. 1xSTM-16

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SL16. 1xSTM-16

SL16. 1xSTM-16

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SL16. 1xSTM-16

SLQ1. 4xSTM-1

Figu

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I. 2.

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uem

a de

inte

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exió

n de

los

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pos

en C

arac

as

101

Apéndice IV . Cálculo de Valor máxima de potencia.

El valor máximo de pérdidas permitidas por MOVISTAR se calcula de la

siguiente forma:

1,1 pérdidas de total pérdidas de máximoValor ×= , donde

( )

( ) ( )dBconector por pérdidas conectores n dBempalmepor pérdidas empalmes de n KmdBfibra pérdidas Km trayectodel long pérdidas de Total

×°+×°+

×=

102

Anexo A. Integración de la red Gran Caracas a la red óptica de MOVISTAR existente.

Figura A 1. Esquemático de la red Óptica Caracas – Valencia que integra la nueva red óptica de la Gran Caracas

Venepal Calvario

Valencia

Canaima

Colgate

VolcánGran Caracas

Maracay

Valencia

Venepal Calvario

Valencia

Canaima

Colgate

Volcán

Venepal Calvario

ValenciaValencia

Canaima

Colgate

Volcán

Canaima

Colgate

Volcán

Canaima

Colgate

VolcánGran Caracas

Maracay

Valencia

Cable urbano Caracas 144h a instalarCable urbano Altos Mirandinos 48 h a instalarCable interurbano Caracas-Valencia 48hCable urbano Cablevisión-Santa Mónica 48hCable urbano Cortada Guayabo-Volcán 48hCable urbano Volcán-Chuao 48hCable urbano Venepal – Calvario 96 hCable urbano Valencia

Celdas a interconectarTanquillas de interconexión

103

Anexo B Instalación de cable enterrado

Figura B. 1 Zanja y ductos

Figura B. 2. Zanja finalizada

104

Figura B. 3. Tanquilla tipo A y ductos

105

Anexo C. Instalación aérea del cable.

Figu

ra C

.1 P

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éreo

000134794

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