Questões de Concurso sobre Comunicações ópticas

As fibras ópticas monomodo, em geral fabricadas com índice gradual, permitem enlaces de 150 km sem amplificação ou regeneração, o que torna o custo de sua instalação e manutenção menor que o custo dos enlaces via cabo metálico, para a mesma capacidade de transmissão.

A estrutura de organização, administração e supervisão do padrão SDH baseia-se no modelo de camadas hierarquizadas, entre as quais existe uma relação servidor/cliente. Em relação a essas camadas, afirma-se que a

Conectores ópticos são componentes passivos que permitem realizar junções entre fibras ou entre a fibra e as extremidades dos sistemas, onde estão os transmissores e receptores ópticos. Realizou-se a junção de duas fibras ópticas por meio de um conector. As fibras ópticas conectadas possuem diferentes aberturas numéricas e, também, diferentes geometrias dos núcleos. Além disso, na realização da conexão, ocorreram deslocamentos lateral e longitudinal. O(s) tipo(s) de perda(s) encontrado(s) nessa conexão é(são)

Um enlace óptico interliga dois pontos distintos, A e B. No ponto A, existe uma fonte geradora de sinal óptico; e, no ponto B, um receptor. No momento de qualificar o enlace para uso, foi encontrado um alto nível de dispersão cromática. Assinale a alternativa que apresenta o fator que mais contribui para que isso ocorra.

Com relação a sistemas de comunicações ópticas, é correto afirmar que

Considere a transmissão de dados por uma fibra óptica multimodo com produto da largura de faixa pela distância de 2.000 MHzkm. Considere, ainda, que a transmissão seja feita usando o código de linha NRZ em um único comprimento de onda. Embasado nessas informações, é correto afirmar que a velocidade de transmissão máxima teórica suportada por essa fibra é de 8 Gbps, se o comprimento da fibra for de 500 m, e de 4 Gbps, se esse comprimento for de 1 km.

A máxima distância de transmissão que uma fibra óptica multimodo permite é, atualmente, limitada principalmente pela dispersão modal que a fibra causa aos pulsos ópticos e não, pela atenuação que a fibra impõe a esses pulsos. Esse tipo de distorção é praticamente inexistente nas fibras monomodo, por isso, para transmissões de longa distância, a fibra monomodo é o tipo de fibra normalmente utilizada.

Atualmente, usando-se a tecnologia DWDM (dense wavelength division multiplexing), é possível a transmissão simultânea, através de uma fibra óptica, de mais de 100 portadoras ópticas na banda de 1.550 nm, com espaçamento entre essas portadoras de 25 GHz ou até de 50 GHz. Isso propicia uma capacidade de transmissão maior que 1 Tbps para uma única fibra.

A respeito de sistemas de comunicação óptica, assinale a opção correta.

Em suas respectivas bandas de passagem, cabos coaxiais e pares de fios metálicos trançados podem apresentar atenuação em torno de 10 dB/km e, tipicamente, requerem repetidores com espaçamento entre 1 km e 10 km, enquanto que as fibras ópticas podem apresentar atenuação menor que 1 dB/km e requerem repetidores com espaçamento, tipicamente, entre 50 km e 150 km.

Amplificadores a fibra dopada com érbio (EDFA — erbium doped fiber amplifier) tornaram praticamente obsoletos os regeneradores OEO (óptico-elétrico-óptico). Contudo, esses amplificadores somente são efetivos na banda (ou janela) de 1.310 nm. Por isso, atualmente, as transmissões de longa distância são realizadas nessa banda e não, na banda de 1.550 nm.

A figura ilustra um sistema ponto-a-ponto em que a técnica WDM (wavelenght-division multiplexing) pode ser usada para mitigar o problema da velocidade de processamento dos componentes elétricos. Nessa técnica, a capacidade de transmissão de dados depende do espaçamento temporal entre os N canais utilizados no sistema e referenciados por ��1, ��2, ..., ��N, sendo o espaçamento mínimo limitado pelo que se denomina frequency chiper produzido na fonte laser de cada transmissor Tx.

Considere-se que o sistema mostrado tenha comprimento total de 1.000 km e que, para viabilizar esse enlace, seja utilizada fibra óptica na janela de 1,3 ��m a 1,6 ��m e amplificadores ópticos com controle de dispersão. Nesse caso, sabendo-se que a separação entre canais é de 0,4 nm e que cada canal pode transportar 40 Gbps, então o produto efetivo taxa de transmissão versus distância para esse enlace é de 30.000 Tbps.

Considere a seguinte situação hipotética.

Em cada módulo transmissor Tx mostrado na figura deve existir uma fonte de luz que é modulada pelo sinal de informação a ser transmitido. Atualmente, tem sido usada como fonte de luz, principalmente nos enlaces de longa distância, uma nova classe de laser semicondutor, conhecida como vertical-cavity surfaceemitting lasers (VCSELs).

Antes de cada um dos N comprimentos de onda de luz mostrados serem modulados no Tx, a informação a ser transmitida pode ser combinada eletricamente por meio do esquema SCM (subcarrier multiplexing) ilustrado na figura a seguir. Esse esquema tem como vantagem a flexibilidade de projeto de redes, possibilitando combinar modulação analógica e digital para a transmissão de múltiplos canais de voz, dados e sinais de vídeo.