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  2. Soluciones Padtec: Bajo Costo y Alto Desempeño Para Redes de Comunicaciones Ópticas

  3. La Empresa • Alta tecnología con investigación y desarrollo brasileña. • Originaria de los laboratorios ópticos del CPqD, con más de 25 años de experiencia en comunicaciones ópticas • Primer y único fabricante latino americano de sistemas de transmisión WDM (CWDM y DWDM) • Negocio: equipamientos y sistemas de comunicaciones ópticas • Adecuación de productos a las necesidades de los clientes: alineado con el negocio de cliente • Innovación y búsqueda permanente de calidad y precios competitivos

  4. Cuando Utilizar los Equipos de Padtec • Conversión electro-óptica para señales STM-1, Fast Ethernet y Gigabit Ethernet • Adaptación de señales ópticas de fibra multimodo para monomodo • Extensión de la distancia de enlaces ópticos y disminución de sitios de regeneración • Proveer protección en la capa óptica para señales ópticas digitales o analógicas • Aumento de la capacidad de transmisión de la fibra óptica (falta de fibras ópticas disponibles) • Conexión de sitios de clientes con varios tipos de protocolos ópticos (STM-N, ESCON, Gigabit Ethernet, FICON, Fiber Channel etc.) • Transportar interfaces PDH y SDH de distintas capacidades tanto eléctricas cuanto ópticas • Acceso triple play - FTTx

  5. Donde Utilizar los Equipos de Padtec • Redes Ópticas de Acceso • Redes Ópticas Metropolitanas • Redes Ópticas de Larga Distancia

  6. Productos Padtec • Equipos Ópticos Pasivos • Equipos Ópticos Activos • Sistemas xWDM: Plataforma Metropad • Equipos SDH (vea presentación especifica) • Equipos GPON

  7. Equipos Ópticos Pasivos • Equipos para comunicaciones ópticas basados en óptica pasiva tienen como principales características: • Baja complejidad, bajo costo y reducido tiempo de instalación • No utiliza alimentación eléctrica y sistema de gestión • Completa transparencia a la tasa y al formato de modulación • Elevada confiabilidad – no hay necesidad de unidades de respaldo • Ausencia de conversión opto-eléctrica y electro-óptica. • Los equipos ópticos pasivos producidos por la Padtec son: • Duplex • Quadruplex • Insersor / Derivador Óptico (OADM – Optical Add and Drop Multiplex)

  8. Aplicaciones Duplex e Quadruplex Sistema Duplex Sistema Quadruplex Opciones Larga distancia y Corta distancia Productos Pasivos

  9. Optical Add Drop Multiplexer • Baja perdida de inserción • Alta aislamiento entre canales • Disponible para sistemas unidireccionales y bidireccionales OADM Single Homing OADM Dual Homing Productos Pasivos

  10. Equipos Ópticos Activos • Equipos ópticos que necesitan de conversión O/E o E/O. Proyectados para asegurar elevada flexibilidad a las redes de telecomunicaciones. • Alimentación AC o DC • Sistema de Gestión por contacto seco • Completa transparencia a las tasas de bit y protocolos de la señal • Alta confiabilidad • Los equipos ópticos activos producidos por la Padtec son: • Convertidor multimodo-monomodo • Convertidor Electro-Óptico STM-1 • Convertidores de Media • Transpondedor de longitud de onda • Quadruplex con Transpondedor • Sistema de Protección Óptica • Amplificadores Ópticos

  11. Convertidores • Elementos activos – alarmas por contacto seco • Transparente a la tasa de transmisión y al formato de modulación • Rápida instalación y bajo costo Multimodo-Monomodo Electro-Óptico STM-1 Productos Activos

  12. Convertidores Conversores de Media MC01 señal Ethernet 10/100Base-TX señal 100Base-FX MCGE señal Ethernet 1000Base-T señal 1000Base-SX/LX Productos Activos

  13. Fotodiodo Amplificadores Laser Transpondedor • Características • Conversión de longitud de onda de 2a y 3a ventana para la 3a ventana, pudiendo seguir el grado ITU-T para CWDM y DWDM • Alarmas por contacto seco • Potencia óptica de salida = 0 dBm • Sensibilidad = -18 dBm o -28 dBm para STM-16 • Tasa de 2 a 2500 Mb/s • Short-Haul / Long-Haul • Sensibilidad (STM-16): –18 o -28 dBm • 1270 nm hasta 1650 nm • Fibra multi o monomodo • Tasa: de 2 Mb/s a 2,5 Gb/s • Transparente al protocolo • Receptor del tipo 2R / 3R •  en grado ITU-T – siendo compatible con C/DWDM • 0 dBm • Tasas hasta 2,5 Gb/s • Laser DFB • Modulación directa o integrada Productos Activos

  14. Transpondedor Quadruplex • Cuadruplicación de la capacidad de sistemas ópticos • Independiente de tasa, de formato de modulación y de longitud de onda • Especificaciones iguales al Quadruplex • Alarmas por contacto seco Productos Activos

  15. Sistema de Protección Óptica • Tiempo de conmutación menor que 10 ms • Transparente a protocolos, tasas y número de longitudes de onda • Compatible con sistemas unidireccionales y bidireccionales • Sistema de Gestión y monitoreo por contacto seco. Productos Activos

  16. Amplificadores Ópticos Padtec • Compatibles con todos los suministradores de interfaz óptica existente en el mercado, desde que opere en la ventana de 1550 nm. • Para equipos que no operen en la ventana de 1550 nm, Padtec puede suministra su transponder convertidor de longitud de onda. • Modelos: • Amplificadores a Fibra Dopada con Érbio • Amplificadores de potencia (booster) – 12, 15, 17, 21 y 24 dBm • Pre-amplificadores • Amplificadores de línea • Amplificadores Raman • Amplificadores con Bombeo Remoto Amplificadores

  17. Características • Compacto (1 U horizontal) • Baja potencia disipada y bajo consumo • Baja figura de ruido • Aplicación con mono longitud de onda o WDM, incluyendo controle automático de ganancia AGC opcional • Interfaz ethernet para gestión remota utilizando protocolo SNMP • Actualización remota de firmware • Display LCD para visualización de status y configuracion • Gestión de alarmas de infra-estructura a través de relés de contacto secos Amplificadores

  18. T CWDM, excepto banda C DEMUX CWDM MUX CWDM CWDM + DWDM T T DWDM en la banda C DEMUX DWDM MUX DWDM Mux de banda T Plataforma Metropad • Sistema MetroPad metropolitano • CWDM • DWDM • Sistema Metropad larga distancia • DWDM • Integra CWDM y DWDM en la misma Plataforma: Sistemas xWDM

  19. Grado CWDM Según ITU-T G.694.2 Banda DWDM Sistemas xWDM

  20. DCN AO AO Interface Serial (backplane) Esquematico de soluciones Gerência RS232 40 telessinais 8 telecomandos 10/100 BaseT Supervisor de Transponders Supervisor de Amplificadores Shelf House Keeping - SHK RS232 RS232 TR 01 TR 02 MUX SOM Gerência Centralizada booster TR 07 TR 08 fibra CST SOD DCF DEMUX pré Parte de Transmissão Sistemas xWDM

  21. T2 T2 T3 T3 10,5 km T4 T4 T5 T5 MUX 8 DEMUX 8 T6 T6 T7 T7 13,4 km DEMUX 8 MUX 8 CST CST DCN STP STP Sistema Centralizado de Gerência SITE A SITE B Esquemático de soluciones Sistemas xWDM

  22. Plataforma Metropad CWDM • Bajo costo • Hasta 16 longitudes de onda en fibras tipo ZWP o hasta 10 km en fibras STD • Hasta 12 longitudes de onda en fibras STD para rutas mas largas • Velocidades de 2 Mbit/s a 2,5 Gbit/s • Transparente a las tasas y protocolos • Sistema unidireccional o bidireccional • Protección de canal óptico (OSNC) o de ruta óptica • Sistema de Inserción y derivación de longitudes de onda en forma pasiva (1, 2 y 4 canales ópticos) Sistemas xWDM

  23. Plataforma Metropad DWDM • Hasta 40 canales en la banda C y 40 canales mas en la banda L • Sin restricciones de distancias o tipos de fibra, incluyendo amplificadores ópticos booster, pre, línea y pre Raman • Transparente a tasas y protocolos • Tasas de 2 Mbit/s a 10 Gbit/s • Sistema unidireccional o bidireccional • Protección de canal óptico (OSNC) o ruta óptica • Ideal para transporte de redes SAN, SDH etc., donde la distancia o la cantidad de longitudes de onda no son atendidos por CWDM • Sistemas de inserción y derivación de longitudes de onda en forma pasiva • Implementación de la recomendación ITU-T G.709 que define la OTN (Optical Transport Network) • Permite redes mas flexibles y reconfigurables con la utilización de ROADM (Reconfigurable Optical Add and Drop Multiplexer) • Utilización de Unidades Combinadoras Sistemas xWDM

  24. Nueva capa de transporte óptico Soporte a creciente demanda por anchura de banda Tbit/s por fibra sobre enlaces DWDM Suporte a servicios de banda ancha Servicios 2,5Gbit/s, 10Gbit/s, 40Gbit/s SDH, Ethernet, ATM, IP (IP  OTN  Fiber) Sistema de Gestión de la red DWDM similar al del SDH Capacidades avanzadas de OAM para todos los servicios Detección de degradación y falla Verificación de SLA Optical Transport Network (OTN) Sistemas xWDM

  25. SDH OTN OTN OTN OTN G.709 Transponder: Visión General • Transponder Bidireccional • Interfaz SDH (G.707) o Ethernet • STM16, 2.488,32 Mbit/s o Gigabit Ethernet • STM64, 9,95Gbit/s o 10 Gigabit Ethernet • Interfaz OTN (G.709) – DWDM 100 GHz • OTU1 • OTU2 Sistemas xWDM

  26. OTN G.709 Transponder: Visión General • FEC, RS (255,239) • Gestión OTN de falla y desempeño • Gestión RS SDH • Compatibilidad con sistema de protección óptica para “switching protection” • Transparente a las arquitecturas de protección (MSP, SNCP y MS-SPRing) • Transparente gestión de red SDH • Compatibilidad con Transponders Regeneradores OTN SDH IP OTN OTN OTN Terminal Regenerador Sistemas xWDM

  27. Muxponder OTN: Visión General Muxponder 4xSTM16 OTU2 • Multiplexa 4 señales STM-16 en 1 OTU2 coloreado • FEC, Reed Solomon, G.709 sobre interfaz OTU2 • Funcionalidades de gestión de falla y desempeño del OTU2 y STM16, de acuerdo con las recomendaciones ITU-T • Funcionalidades de acuerdo con G.783 y G.798 del ITU-T • Transparente a las arquitecturas de protección del SDH (MSP, SNCP y MS-SPRing) • Transparente a las informaciones de gestión de red SDH Sistemas xWDM

  28. Multiplexación de 8 señales clientes en un OTU-2 Cada cliente puede sir: GbE Fiber Channel 1G, Fiber Channel 2G Ficon 1G, Ficon 2G Escon Interfaz OTU2 FEC, Reed Solomon, G.709 DWDM, 100GHz Funcionalidades para gestión de desempeño y de falla del OTU2 siguiendo las recomendaciones del ITU-T Suporte a GFP, VCAT e LCAS Combinador 8x 10G OTN 8x GbE/FC/Ficon/Escon OTU-2 Sistemas xWDM

  29. Compatibilidad con: Transponder Regenerador 10G OTN Transponder Terminal 10G OTN Combinador 8x 10G OTN 8x GbE FC Ficon Escon OTU-2 OTU-2 STM-64 Transponder Regenerador 10G OTN Combinador 8x 10G OTN Transponder Terminal 10G OTN Sistemas xWDM

  30. Metropad ROADM OADM Fijo • Cada nodo es proyectado para derivar e inserir canales específicos • Cambios en el tráfico requieren intervención manual • Altos costos de operación • Núcleo óptico dinámico y remotamente controlado • Cambios en el tráfico son tratados vía sistema de gestión • Capa óptica automatizada acelera la operación de la red y minimiza OPEX OADM Reconfigurable (ROADM) Sistemas xWDM

  31. Metropad ROADM OADM Fijo OADM Reconfigurable En caso de cambios del tráfico (por ejemplo derivación de la banda azul) ? Sistemas xWDM

  32. Metropad ROADM • 40 canales • Permite la inserción y derivación de cualquier canal, sin limitación de número • Núcleo óptico dinámico y remotamente controlado • Cambios en el tráfico son tratados vía sistema de gestión • Capa óptica automatizada acelera la operación de la red y minimiza OPEX • Control de potencia por canal (usado por ejemplo para implementar ecualización dinámica de potencia por canal (DCE) o pre-énfasis para compensar Raman tilt) • Gestión de potencia por canal Sistemas xWDM

  33. a) Sistema CWDM con 4 Canales ocupados e 8 disponibles: 1310 1310 1310 1330 1330 1330 1350 1350 1350 1370 1370 1370 1390 1390 1390 1410 1410 1410 1430 1430 1430 1450 1450 1450 1470 1470 1470 1490 1490 1490 1510 1510 1510 1530 1530 1530 1550 1550 1550 1570 1570 1570 1590 1590 1590 1610 1610 1610 hasta 40 canales DWDM b) Sistema CWDM evolucionando para DWDM en la Banda C: c) Sistema CWDM evolucionando para DWDM en las Bandas L: hasta 40 canales DWDM Canal CWDM Ocupado Canal CWDM Disponível Canal CWDM Não Disponível Canales DWDM – Banda C Canales DWDM – Banda L Ejemplo de Integración CWDM y DWDM Sistemas xWDM

  34. GPON - Introducción Tipos de PON (Passive Optical Network) • APON: ATM PON • BPON: Broadband PON • EPON: Ethernet PON • GPON: Gigabit-capable PON GPON

  35. ONT Residencial Store ONT ONT ONT Splitter ONT Splitter Store ONT Splitter Splitter OLT Splitter Optical Video Transmitter ONT ONT ONT Splitter ONT ONT ONT Splitter GPON - Introducción Vídeo RF GPON

  36. GPON - Introducción Arquitectura de Red UNI SNI FTTH ONT O L T Fibre FTTB/C NT ONU Copper Fibre FTTCab NT ONU Fibre Copper Home Network Access Network ONU Optical Network Unit ONT Optical Network Termination OLT Optical Line Termination NT Network Termination FTTB Fiber to the Building FTTB/C Fiber to the Building/Curb FTTCab Fiber to the Cabinet UNI User Network Interface SNI Service Network Interface Fonte: ITU-T Rec. G.984.1 GPON

  37. GPON - Introducción Escenarios de Servicios BA: Banda Ancha MDU: Multi-Dwelling Unit – Unidad Multi-Residencial Fonte: ITU-T Rec. G.984.1 GPON

  38. GPON - Introducción Configuración de Referencia Splitter Óptico UNI SNI λ1 λ1 AF ONT/ONU OLT WDM WDM NE NE λ2 λ1 + λ2 λ2 155 Mbit/s 622 Mbit/s 1,2 Gbit/s 1,2 Gbit/s 155 Mbit/s 622 Mbit/s 1,2 Gbit/s 2,4 Gbit/s 2,4 Gbit/s Fonte: ITU-T Rec. G.984.1 GPON

  39. Alcance Físico Máxima distancia física ONU/ONT↔OLT = 10 ou 20km Atraso Medio de Transferencia de la Señal (Round Trip Delay) / 2 = 1,5ms Split Ratio Até 1:128 Longitudes de Onda Señal Upstream: 1310 nm Señal Downstream: 1490 nm Señal de Vídeo RF: 1550 nm GPON - Introducción GPON

  40. Conformidad con las siguientes normas ITU-T G.984.1: General GPON Requirements G.984.2: GPON Physical Media Dependent G.984.3: GPON Transmission Convergence Layer G.984.4: GPON ONT Management and Control Interface GPON – Especificaciones de los Equipos GPON

  41. OLT Mecánica 19’’ 4U de configuración modular Tarjeta GPON (acceso a los puertos por el panel frontal) 2 puertos GPON 2 puertos STM-1 (una para cada GPON) 6 puertas GbE (3 para cada GPON) Alimentación -48 V redundante usando 2 slots Alimentación AC en módulo separado de 2U Ambiente climatizado indoor Switch externo al chassis 24 portas 1 GbE 2 portas 10 GbE GPON - OLT GPON

  42. GPON - OLT POWER SUPPLY AC -48 V 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Backplane Euro Tarjeta Controladora - Console local - Alarmas y contacto seco POWER SUPPLY POWER SUPPLY empty slot empty slot empty slot empty slot empty slot Controller Card GPON CARD GPON CARD GPON CARD GPON CARD GPON CARD GPON CARD GPON CARD GPON CARD Fuente de Alimentación Fan Module SwitchExternoalChasis - 24 portas 1GbE - 2 portas 10GbE Ethernet Switch Tarjeta GPON • 2 portas GPON • 2 portas STM-1 • 6 portas GbE 10GbE GPON

  43. ONT para Small Business Unit (SBU) Armario para fijación en pared Entradas por la fase inferior del armario de alimentación Señal downstream / Señal upstream 2 E1 2 Ethernet Alimentación AC por fuentes redundantes -48 V Ambiente no climatizado indoor GPON - ONT GPON

  44. GPON - ONT Armario (definiendo dimensiones) AC Power Supply 2 AC Power Supply 1 Fuente AC Redundante Alimentación AC Alimentación -48 V Placa ONT DG Óptico Rede Doméstica E1/Eth Red Eléctrica AC GPON

  45. VLAN Tag/Stacking (IEEE 802.1q) VLAN Classification (IEEE 802.1v) QoS/CoS - Priority queuing (IEEE 802.1p) Controle de flujo (IEEE 802.3x) Link aggregation (IEEE 802.1ad) Alocación estática de banda (Rate limiting) Limitación de enderezo MAC (Ethernet) Policing y traffic shaping Encriptación AES Downstream Gestión de desempeño Gestión alarmes y tratamiento de fallas GPON - Funcionalidades GPON

  46. Interfaz Gráfica Línea de comando (CLI) Entradas de contacto seco (definiendo número) Autenticación y bloqueo de ONT Configuración de parámetros de los servicios Tipo de Servicio Banda disponible upstream/downstrean VLAN tag / stacking QoS Estadísticas de tráfico Loopback para testes, AIS, Loss of Signal, Loss of Frame, Link Down Logs de comandos, eventos e alarmas Descubierta accionada por el administrador GPON – Gestion GPON

  47. Aplicaciones de Larga Distancia

  48. Aplicación 1: Sistemas Submarinos • Escenario Actual • Sistema submarino con extensión de 250 km • Un punto-a-punto STM-16 sobre un par de fibras DS (Dispersion Shift) • No hay más fibras disponibles en el cable óptico submarino

  49. Aplicación 1: Sistemas Submarinos • Evolución del Escenario • Necesidad de expandir la capacidad de transporte del sistema óptico submarino • Superposición de 3 nuevos sistemas STM-16. • Falta fibra óptica disponible

  50. Aplicación 1: Sistemas Submarinos • Solución Metropad • Plataforma Metropad DWDM con 8 canales • Utilizados amplificadores a fibra dopada con érbio en las configuraciones booster y de pré-amplificación • Pré-amplificador Raman provee una ganancia de aproximadamente 8 dB al sistema óptico • Utilizadas técnicas para minimizar efectos no lineales en la fibra DS

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