I. O documento discute a tecnologia Rádio sobre Fibra (RoF) e suas aplicações para eventos como a Copa do Mundo de 2014 e as Olimpíadas de 2016 no Brasil.
II. Apresenta o Inatel e seu trabalho com a tecnologia RoF, incluindo estudos de caso em eventos esportivos anteriores e projetos de pesquisa.
III. Discutem as vantagens da tecnologia RoF para ampliar a cobertura sem fio em áreas de difícil acesso e compartilhar infraestrutura fixa entre proved
1. Rádio sobre Fibra:
Tecnologia Chave para Copa do Mundo de 2014 e
Olimpí
Olimpíadas de 2016
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3. 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
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4. 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
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5. O Inatel
Cursos de Graduação (1.628 Alunos):
( Cursos de Pós-Graduação Lato Sensu (248 alunos):
alunos)
• Engenharia de Controle e Automação • Engenharia Biomédica e Engenharia Clínica
• Engenharia Biomédica • Engenharia de Automação de Sistemas Elétricos
• Engenharia da Computação • Engenharia de Redes e Sistemas de Telecomunicações
• Engenharia de Telecomunicações • Desenvolvimento em SOA com Cloud Computing e
• Tecnologia de Automação Conectividade
• Tecnologia em Gestão • Engenharia de Sistemas de TV Digital e IPTV
• Tecnologia em Redes • Engenharia de Sistemas Eletroeletrônicos, Automação e
Controle Industrial
Mestrado em Telecomunicações: • Engenharia de Circuitos Eletrônicos Avançados
• Comunicações Ópticas
• Sistemas Rádio sobre Fibra Inatel Competence Center – ICC (˜200 Engenheiros)
• Antenas e Radares
• Eletromagnetismo aplicado às Telecomunicações • Desenvolvimento de Software
• Sistemas de Comunicação Digital Banda Larga • Desenvolvimento de Hardware
• Redes e Rádios Cognitivos • Capacitação Corporativa
• Redes de Computadores • Ensaios e Calibração de equipamentos
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7. 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
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8. 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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9. Sistemas Rádio sobre Fibra
Optical Carrier
RF Signal
after the modulation
RF RF
Signal Optical Fiber Signal
Laser Photodiode
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10. RoF: Exemplo em sistemas celulares
Sistema Típico:
IF/RF RF
Enlace de Micro-ondas Coax
BSC
Gateway Gateway
ou Fibra BTS IF Filtros,
(PDH) (PDH)
Amplificadores
e Outros
Filtros,
Amplificadores
Conversão Banda-Base
para IF
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11. RoF: Aplicação em sistemas celulares
Sistema RoF:
X
IF/RF RF
BSC Fibra X
Gateway
RoF
(PDH)
Gateway
RoF
(PDH)
BTS X
IF
Alta Capacidade,
Pode Atender Múltiplas BTSs,
Transparente a Sinais e Protocolos Transmitidos,
Imune a Interferências Eletromagnéticas
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12. RoF: Aplicação em sistemas celulares
Sistema RoF: Tamanho: 7''
Temperatura: -30 a 70oC
RoF RF
BSC Fibra
BTS RoF
Vantagens:
□ 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
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14. 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
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15. Aplicações: Áreas de Difícil Acesso
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16. Transmissão em túneis com tecnologia RoF
200 200 200 200 200
m m m m m
ERB
RoF RoF RoF RoF RoF
Rx1 Rx2 Rx3 Rx4 Rx5
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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17. Distributed Antenna System (DAS):
Estádios, Centro de Convenções, Teatros,….
mm wave+RoF
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18. RoF: Hotel de ERBs
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19. RoF + FTTH
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21. RoF: Redes Multiserviço
Voz, Internet,,Sensores,
RFID, ...
Fibra
Central de
Gerência e RoF RF
RoF RF
Controle
RF RoF Fibra
RF RF RoF
Voz, Internet,,Sensores,
RoF
Fibra RFID, ...
RoF RF
Segurança e video-
conferência
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22. RoF e Cidades Digitais
Provedor Banda-Larga
- Hoje
Internet Telefonia Fixa+ Dados
ou
TV a Cabo+ Dados
Para chegar onde?
Nos mesmos lugares!
Telefonia Móvel+ Dados
e/ou
Novo Serviço
(ou upgrade) Nova Infra-estrutura
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23. RoF e Cidades Digitais
Provedor Banda-Larga
- Hoje
Internet Telefonia Fixa+ Dados
ou
TV a Cabo+ Dados
Redundância de Infra-Estrutura:
Custo Maior
Telefonia Móvel+ Dados
Eficiência Menor
e/ou Gerenciamento Complexo
Novo Serviço
Nova Infra-estrutura
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24. RoF e Cidades Digitais
- Proposta RoF e Cidades Digitais
Internet Provedor Municipal
Multi-Serviços
Fibra Óptica
Banda Altíssima
Dados Segurança Elevada
Multiplexador
TV a Cabo de Serviços
Telefonia Móvel
Telefonia Fixa
Novos Serviços
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25. RoF e Cidades Digitais
- Diferencial: Inovação da Arquitetura
& Equipamentos
Internet
Multiplexador Demultiplexador
de Serviços de Serviços
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26. RoF e Cidades Digitais
- Diferencial: Inovação da Arquitetura
& Equipamentos
Internet Provedor Municipal
Multi-Serviços
Solução Pronta para Novos Serviços:
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27. RoF+WSN aplicada aos Gasodutos e Plataformas
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28. RoF+WSN aplicada aos gasodutos
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29. 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
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30. Olimpíadas de Sydney 2000
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35. Projeto Trial na Vivo (Fevereiro-2009):
Prof. Arismar
SISTEMA TRADICIONAL
IMPLEMENTAÇÃO DO SISTEMA RoF
1º Chamada Celular usando Radio sobre Fibra do Brasil!!
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36. 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.
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37. Laboratório WOCA (Inatel): Prof. Arismar
26 km de fibras instaladas!
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
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38. 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
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39. Aplicações da tecnologia RoF
Internet banda larga, voz, telefonia IP, TV a cabo, monitoramento,
vigilância, rastreamento, educação à distância, agronegócios, clima,
Para uso das pessoas
Para uso das pessoas
empregos, rede sensor, etc.
e empresas
e empresas
Vigilância púbica, controle dos níveis de água, esgoto, energia elétrica,
iluminação, educação, treinamento, saúde, emergências, alertas (enchentes,
Para uso do município
Para uso do município
incêndios), etc.
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40. 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 chave
para a Copa do Mundo de 2014 e as
olimpíadas de 2016!
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41. Prof. Dr. Arismar Cerqueira Sodré Junior
Ph.D. on Telecommunications Engineering
National Institute of Telecommunications (Inatel)
E-mail: arismar@inatel.br
http://www.inatel.br/docentes/arismar/
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