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Diseño e instalación de una red FTTH

De
420 pages

El presente Proyecto Fin de Carrera tiene como fin detallar de forma minuciosa, el diseño y la instalación una red óptica FTTH, para dar una cobertura de servicio a 700 usuarios en un barrio de la capital de Madrid. El desarrollo del documento consta de varios capítulos que se detallan a continuación: ⋅ Planteamiento y objetivos. Breve introducción en la que se exponen tanto la motivación del proyecto como los objetivos del mismo. Para ello se realiza una breve descripción de la situación actual en el último tramo de las redes (bucle de abonado) y se propone mejorar la red a partir de la inclusión de transmisión óptica hasta cada usuario final. ⋅ Introducción a los sistemas FTTH. A lo largo de este capítulo se realiza una descripción detallada sobre este tipo de redes ópticas, analizando y desgranándola a todos los niveles: nivel físico, nivel de enlace y nivel de red. Con ello se pretende explicar y dar a conocer este tipo de redes que configuran la solución final del proyecto. ⋅ Fundamentos de transmisión en fibra óptica. En este capítulo se tratan de forma minuciosa los fundamentos de transmisión a través de sistemas ópticos, en los que se basan las redes FTTH. Se realiza una exposición sobre la teoría física que permite la transmisión, y una descripción detallada de todos los elementos intervinientes en el proceso de comunicación basado en esta infraestructura física. ⋅ Procedimiento y recomendaciones de diseño de una red FTTH. A la hora de realizar un diseño y una instalación de una red de este tipo, es necesario tener en cuenta los procedimientos para ello conforme a la normativa vigente. En este capítulo se desarrollan los más importantes y necesarios para poder diseñar e instalar una red óptica pasiva de forma óptima. ⋅ Diseño e instalación de la red FTTH. Se realiza una breve descripción del proyecto donde se expone el escenario del despliegue de la red y la solución adoptada para tal fin. El capítulo se encuentra dividido en dos grandes bloques: la parte de diseño, donde se explican y analizan de forma detallada todos y cada uno de los pasos llevados a cabo en el diseño de la red; y la parte de planificación e instalación de la red, donde se detallan los pasos seguidos para la implantación y certificación final de la red. ⋅ Conclusiones. Capítulo donde se extraen las consideraciones finales y las conclusiones una vez realizados el diseño y la instalación de la red, analizando el resultado final y destacando las particularidades más relevantes del proyecto. Además, se adjuntan diversos apéndices que complementan la información de los distintos capítulos del proyecto, así como anexos con planos y fotografías que documentan gráficamente la instalación real llevada a cabo en el área de despliegue expuesta en el capítulo 5.
Ingeniería Técnica en Sistemas de Telecomunicación
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UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID

ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR

INGENIERÍA TÉCNICA DE TELECOMUNICACIÓN

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN


PROYECTO FIN DE CARRERA



DISEÑO E INSTALACIÓN DE UNA RED FTTH



Autor: JESÚS GALEANO CORCHERO
Directora: KARINA GINÉ BARTOLOMÉ
Tutor: MARCELINO LÁZARO TEJA

DICIEMBRE DE 2009



Proyecto Fin de Carrera
DISEÑO E INSTALACIÓN DE UNA RED FTTH

Autor
JESÚS GALEANO CORCHERO

Directora
KARINA GINÉ BARTOLOMÉ

Tutor
MARCELINO LÁZARO TEJA






La defensa del presente Proyecto Fin de Carrera se realizó
el día 15 de Diciembre de 2009, siendo calificada por el
siguiente tribunal:


PRESIDENTE: CARLOS GARCÍA RUBIO


SECRETARIO: MARIO DE PRADO CUMPLIDO


VOCAL: MANUEL A. VÁZQUEZ LÓPEZ


y habiendo obtenido la siguiente calificación:

CALIFICACIÓN:




Leganés, a 15 de DICIEMBRE de 2009





A Rocío,
a quien no he podido dedicarle
todo el tiempo que hubiera deseado,

y en especial a mi abuela Rosa…



Agradecimientos

Quiero agradecer de corazón a todos aquellos que han confiado en mí para que este
proyecto sea hoy una realidad, en especial:

A Marce, por haber aceptado ayudarme y creer en mi proyecto desde el primer
momento. Gracias por haber tenido la paciencia y dedicación suficiente para sacarlo
adelante. Sin tu ayuda, no hubiera podido.

A Marisa Fernández, por haberme animado a emprender una iniciativa como ésta. A
pesar de no haberselo agradecido en ese momento, aprovecho para reconocérselo ahora.
Gracias a ti, empecé a ver la luz.

A Karina y Santiago, por haberme brindado la oportunidad de llevar a cabo el
proyecto, y ayudarme cuando lo he necesitado. Los momentos decisivos han dependido
en muchas ocasiones de vosotros y si vuestra dedicación no lo hubiera podido
conseguir.

A mis padres y mi hermana, por haberme apoyado y ayudado día a día con el
proyecto y sobre todo, con la carrera. Sé que ha sido difícil pero ha merecido la pena.

A todos mis amigos, en especial los que vosotros sabéis. Sois muchos para
nombarar aquí, pero muchas gracias a todos por haberme apoyado, comprendido y
ayudado en todos los momentos de mi vida. Sois mi segunda familia.

A mis tres compañeros de clase con los que he compartido toda la carrera, y sin los
que no hubiera sido posible estar hoy aquí. Y también a aquellos que no pudieron
terminarla y que abandonaron el barco.

A mis compañeros de trabajo, por haberme animado todos los días a sacar adelante
este proyecto a pesar de haber pasado por días difíciles. Habéis sido un gran apoyo para
mí.

Gracias a todos por haber participado en una parte de mi carrera tan importante.
Todos habéis puesto vuestro grano de arena para poder salir adelante en los momentos
difíciles. Gracias, un vez más.





Resumen

El presente Proyecto Fin de Carrera tiene como fin detallar de forma minuciosa, el
diseño y la instalación una red óptica FTTH, para dar una cobertura de servicio a 700
usuarios en un barrio de la capital de Madrid.

El desarrollo del documento consta de varios capítulos que se detallan a
continuación:

⋅ Planteamiento y objetivos. Breve introducción en la que se exponen tanto la
motivación del proyecto como los objetivos del mismo. Para ello se realiza
una breve descripción de la situación actual en el último tramo de las redes
(bucle de abonado) y se propone mejorar la red a partir de la inclusión de
transmisión óptica hasta cada usuario final.

⋅ Introducción a los sistemas FTTH. A lo largo de este capítulo se realiza una
descripción detallada sobre este tipo de redes ópticas, analizando y
desgranándola a todos los niveles: nivel físico, nivel de enlace y nivel de red.
Con ello se pretende explicar y dar a conocer este tipo de redes que
configuran la solución final del proyecto.

⋅ Fundamentos de transmisión en fibra óptica. En este capítulo se tratan de
forma minuciosa los fundamentos de transmisión a través de sistemas
ópticos, en los que se basan las redes FTTH. Se realiza una exposición sobre
la teoría física que permite la transmisión, y una descripción detallada de
todos los elementos intervinientes en el proceso de comunicación basado en
esta infraestructura física.

⋅ Procedimiento y recomendaciones de diseño de una red FTTH. A la hora de
realizar un diseño y una instalación de una red de este tipo, es necesario
tener en cuenta los procedimientos para ello conforme a la normativa
vigente. En este capítulo se desarrollan los más importantes y necesarios
para poder diseñar e instalar una red óptica pasiva de forma óptima.

⋅ Diseño e instalación de la red FTTH. Se realiza una breve descripción del
proyecto donde se expone el escenario del despliegue de la red y la solución
adoptada para tal fin. El capítulo se encuentra dividido en dos grandes
bloques: la parte de diseño, donde se explican y analizan de forma detallada
todos y cada uno de los pasos llevados a cabo en el diseño de la red; y la
parte de planificación e instalación de la red, donde se detallan los pasos
seguidos para la implantación y certificación final de la red.

⋅ Conclusiones. Capítulo donde se extraen las consideraciones finales y las
conclusiones una vez realizados el diseño y la instalación de la red,
analizando el resultado final y destacando las particularidades más relevantes
del proyecto.


Además, se adjuntan diversos apéndices que complementan la información de los
distintos capítulos del proyecto, así como anexos con planos y fotografías que
documentan gráficamente la instalación real llevada a cabo en el área de despliegue
expuesta en el capítulo 5.





Índice General


Capítulo 1 Planteamiento y Objetivos .............................................................11
1.1. Motivación del proyecto............................................................................... 11
1.2. Objetivos........................................................................................................ 16
Capítulo 2 Introducción al Sistema FTTH......................................................19
2.1. Introducción a las redes FTTx .................................................................... 19
2.2. Arquitectura general de una red FTTH..................................................... 22
2.3. Funcionamiento genérico de una red PON ................................................ 26
2.4. Ventajas e inconvenientes de las redes PON.............................................. 36
2.5. Estándares de redes PON ............................................................................ 39
2.6. Sistemas de transmisión basados en GPON............................................... 46
2.7. Servicios ofrecidos por la red FTTH .......................................................... 66
2.8. Situación actual de la tecnología FTTH y previsiones de futuro ............. 69
Capítulo 3 Fundamentos de transmisión en fibra óptca................................77
3.1. Introducción.................................................................................................. 77
3.2. Fundamentos físicos de transmisión por fibra: óptica geométrica ......... 87
3.3. Transmisión de señales a través de fibra óptica ...................................... 110
3.4. Parámetros de las fibras ópticas ............................................................... 124
3.5. Dispositivos emisores y receptores de la luz............................................. 129
3.6. Elementos de transmisión en sistemas de fibra óptica ............................ 134
Capítulo 4 Procedimiento y recomiendaciones de diseño e instalación de una
red FTTH...........................................................................................................167
4.1. Diseño y planificación de una red FTTH ................................................. 167
4.2. Instalación de una red FTTH .................................................................... 190
Capítulo 5 Diseño e Instalación de una red FTTH.......................................203
5.1. Objeto y alcance del proyecto 203
5.2. Descripción del proyecto............................................................................ 204
5.3. Diseño del proyecto..................................................................................... 207
5.4. Planificación del proyecto.......................................................................... 254
5.5. Instalación del proyecto ............................................................................. 259
Capítulo 6 Conclusiones..................................................................................275
Apéndice 1 Estándares de la fibra óptica......................................................281
Apéndice 2 Parámetros de las fibras ópticas ................................................289
Apéndice 3 Dispositivos emisores y receptores de luz..................................315
Apéndice 4 Elementos de transmisión en sistemas de fibra óptica.............327
Anexo I Planos del proyecto ...........................................................................367
Anexo II Reportaje fotográfico ......................................................................373
Glosario de términos ........................................................................................411
Bibliografía........................................................................................................415