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1Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
RRRRáááádio sobre Fibra:dio sobre Fibra:dio sobre Fibra:dio sobre Fibra:
Tecnologia Chave para Copa do Mundo de 2014 e Tecnologia Chave para Copa do Mundo de 2014 e Tecnologia Chave para Copa do Mundo de 2014 e Tecnologia Chave para Copa do Mundo de 2014 e
OlimpOlimpOlimpOlimpííííadas de 2016adas de 2016adas de 2016adas de 2016
Prof. Dr. Arismar Cerqueira Sodré Junior
2Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Contexto Tecnológico
2Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
3Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Sumário da apresentação
I. Contexto Tecnológico
II. O Inatel
III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)
IV. Aplicações da Tecnologia RoF
V. Estudos de Caso
VI. Conclusões
3Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
4Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Sumário da apresentação
I. Contexto Tecnológico
II. O Inatel
III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)
IV. Aplicações da Tecnologia RoF
V. Estudos de Caso
VI. Conclusões
4Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
5Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Cursos de GraduaCursos de Graduaçção (ão (1.628 Alunos): :
• Engenharia de Controle e Automação• Engenharia Biomédica• Engenharia da Computação• Engenharia de Telecomunicações• Tecnologia de Automação• Tecnologia em Gestão• Tecnologia em Redes
5Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
[email protected] 5Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Cursos de PCursos de Póóss--GraduaGraduaçção Lato ão Lato SensuSensu (248 alunos)(248 alunos):• Engenharia Biomédica e Engenharia Clínica• Engenharia de Automação de Sistemas Elétricos• Engenharia de Redes e Sistemas de Telecomunicações• Desenvolvimento em SOA com Cloud Computing e
Conectividade• Engenharia de Sistemas de TV Digital e IPTV• Engenharia de Sistemas Eletroeletrônicos, Automação e
Controle Industrial• Engenharia de Circuitos Eletrônicos AvançadosMestrado em TelecomunicaMestrado em Telecomunicaçções: ões:
• Comunicações Ópticas• Sistemas Rádio sobre Fibra• Antenas e Radares• Eletromagnetismo aplicado às Telecomunicações• Sistemas de Comunicação Digital Banda Larga• Redes e Rádios Cognitivos• Redes de Computadores
Inatel Inatel CompetenceCompetence Center Center –– ICC (ICC (˜̃200 Engenheiros)200 Engenheiros)
• Desenvolvimento de Software• Desenvolvimento de Hardware• Capacitação Corporativa• Ensaios e Calibração de equipamentos
O Inatel
6Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
O Palestrante
6Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
[email protected] 6Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
7Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Sumário da apresentação
I. Contexto Tecnológico
II. O Inatel
III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)
IV. Aplicações da Tecnologia RoF
V. Estudos de Caso
VI. Conclusões
7Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
8Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Motivação- Tecnologia Rádio sobre Fibra
- Os sistemas atuais das redes de acesso são limitados em banda devido à baixa largura de banda provida por pares trançados e cabos coaxiais.- Os sistemas de Rádio sobre Fibra (RoF) permitem aliar as vantagens dos sistemas ópticos e wireless:
Sistemas ópticos Sistemas wireless- Altíssima largura de banda e capacidade - Mobilidade e flexibilidade- Imunidade eletromagnética e segurança - Diferentes padrões: UMTS, WiFi, LTE, UWB,etc....- Baixo consumo de potência
Fibra x Cabo coaxial
Leve (1,7kg/km) Pesado (567kg/km)Baixa perda (<0,2dB/km) Alta perda (360dB/km em f=2,0GHz)
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Sistemas Rádio sobre Fibra
99
Optical Carrier
RF Signalafter the modulation
Optical FiberRF
SignalLaser Photodiode
RFSignal
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RoF: Exemplo em sistemas celulares
Sistema Típico:
ou Fibra
Enlace de Micro-ondas
Gateway
(PDH) BTS
Gateway
(PDH)
BSC
IF
Filtros,
Amplificadores
IF/RF RF
Coax
Filtros,
Amplificadores
e Outros
Conversão Banda-Base
para IF
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RoF: Aplicação em sistemas celulares
Sistema RoF:
FibraBSC
IF/RF RF
Alta Capacidade,
Pode Atender Múltiplas BTSs,
Transparente a Sinais e Protocolos Transmitidos,
Imune a Interferências Eletromagnéticas
Gateway
(PDH)
Gateway
(PDH) RoF RoF IFX
XX
BTS
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RoF: Aplicação em sistemas celulares
Sistema RoF:
FibraBSC
RF
RoF
RoF
BTS
Tamanho: 7''
Temperatura: -30 a 70oC
�□ Reduz custos com aluguéis e manutenção
□ Atualmente equipamentos atendem até 20 GHz�□ TDMA, CDMA, GSM, UMTS, WiMAX,LTE, etc...�□ Pode operar com Redundância�□ Gerência Centralizada�
Vantagens:
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RoF Transparência: frequência, tecnologia e protocolo
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I. Contexto Tecnológico
II. O Inatel
III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)
IV. Aplicações da Tecnologia RoF
V. Estudos de Caso
VI. Conclusões
Sumário da apresentação
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Transmissão em túneis com tecnologia RoF
RoFRx1
RoFRx2
RoFRx3
RoFRx4
RoFRx5
ERB
200m
200m
200m
200m
200m
Eficiente distribuição do sinal de RF ao longo do túnel sem perda de potência e com a possibilidade de
amplificação para até 20 W
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Distributed Antenna System (DAS): Estádios, Centro de Convenções, Teatros,….
mm wave+RoF
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RoF: Redes Multiserviço
Fibra
RFRoF
Fibra
RoFRF
RoF
RoF RF
RF
RoF Fibra
RoF RF
Voz, Internet,,Sensores, RFID, ...
RF
Central de Gerência eControle
Segurança e video-conferência
Voz, Internet,,Sensores, RFID, ...
22Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
- Hoje
Internet
Provedor Banda-Larga
Telefonia Fixa+ Dadosou
TV a Cabo+ Dados
Telefonia Móvel+ Dados
Novo Serviço(ou upgrade) Nova Infra-estrutura
e/ou
Para chegar onde?Nos mesmos lugares!
RoF e Cidades Digitais
23Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
- Hoje
Internet
Provedor Banda-Larga
Telefonia Fixa+ Dadosou
TV a Cabo+ Dados
Telefonia Móvel+ Dados
Novo Serviço
Nova Infra-estrutura
e/ou
Redundância de Infra-Estrutura:� Custo Maior� Eficiência Menor� Gerenciamento Complexo
RoF e Cidades Digitais
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- Proposta RoF e Cidades Digitais
Internet Provedor MunicipalMulti-Serviços
DadosTV a Cabo
Telefonia MóvelTelefonia Fixa
Novos Serviços
Fibra Óptica
Banda AltíssimaSegurança ElevadaMultiplexador
de Serviços
RoF e Cidades Digitais
25Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
- Diferencial: Inovação da Arquitetura& Equipamentos
Internet
Multiplexador de Serviços
Demultiplexadorde Serviços
RoF e Cidades Digitais
26Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
- Diferencial: Inovação da Arquitetura& Equipamentos
Internet Provedor MunicipalMulti-Serviços
Solução Pronta para Novos Serviços:
RoF e Cidades Digitais
29Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
I. Contexto Tecnológico
II. O Inatel
III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)
IV. Aplicações da Tecnologia RoF
V. Estudos de Caso
VI. Conclusões
Sumário da apresentação
35Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Projeto Trial na Vivo (Fevereiro-2009):Prof. Arismar
SISTEMA TRADICIONAL
IMPLEMENTAÇÃO DO SISTEMA RoF
1º Chamada Celular usando Radio sobre Fibra do Brasil!!
36Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
INPE: Prof. Arismar Projeto BDA (Brazilian Decimetric Array)
� Rádio-interferômetro operando em 1,2-1,7- 2,8 e 5,6 GHz� Desenvolvido para investigações solares, galácticas, extra-galáticas e aplicações para previsão do clima espacial. � Composto de 26 antenas de 4 metros de diâmetro.� Sede do INPE em Cachoeira Paulista – SP.
37Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
[email protected] 37Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Laboratório WOCA (Inatel): Prof. Arismar
Linhas de Pesquisa:�Sistemas Rádio sobre Fibra
�Comunicaçoes Ópticas Coerentes�Fibras de Cristais Fotônicos
�Óptica Não-linear�Portadoras de RF geradas opticamente
�Antenas Inteligentes�Antenas Controladas Opticamente�Filtros Controlados Opticamente
�EMI/EMC�RFID
�Radares
26 km de fibras instaladas!
38Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
I. Contexto Tecnológico
II. O Inatel
III. Tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF)
IV. Aplicações da Tecnologia RoF
V. Estudos de Caso
VI. Conclusões
Sumário da apresentação
39Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Vigilância púbica, controle dos níveis de água, esgoto, energia elétrica, iluminação, educação, treinamento, saúde, emergências, alertas (enchentes, incêndios), etc.
Pa
ra u
sod
o m
un
icíp
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ara
P
ara
uso
uso
do
d
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icm
un
icíí p
iop
io
Internet banda larga, voz, telefonia IP, TV a cabo, monitoramento, vigilância, rastreamento, educação à distância, agronegócios, clima, empregos, rede sensor, etc.
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sAplicações da tecnologia RoF
40Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Conclusões• Vantagens e benefícios da tecnologia RoF
• Alta largura de banda, mobilidade e flexibilidade
• Reduz custos de infraestrutura e operacionais (aluguéis, instalação, manutenção, etc...)
• Viabiliza o compartilhamento da rede entre diferentes empresas e/ou tecnologias
• Transparente à frequência, ao protocolo e à modulação do sinal de RF
• Alta segurança e imunidade à interferência eletromagnética
• Simplifica o sistema e permite centralizar o gerenciamento, o processamento e as funções de rádio da rede.
• Alocação de capacidade dinâmica e redundância
RoF representa a tecnologia chavepara a Copa do Mundo de 2014 e as
olimpíadas de 2016!
41Prof. Dr. Arismar Cerqueira S. Jr.
Prof. Dr. Arismar Cerqueira Sodré JuniorPh.D. on Telecommunications Engineering
National Institute of Telecommunications (Inatel)E-mail: [email protected]
http://www.inatel.br/docentes/arismar/