O rápido crescimento da comunicação de informações rápida, de baixa latência e alta capacidade em todo o mundo também aumentou a demanda por acesso barato de alta velocidade por milhões de usuários e clientes da Internet.
Os provedores de serviços de Internet estão descobrindo que a fibra óptica é uma solução à prova de futuro para esse problema.
O FTTH é uma das tecnologias mais importantes para as redes atuais e futuras, pois além de aumentar o acesso à largura de banda, reduz os custos de equipamentos e manutenção, melhorando consideravelmente a qualidade do serviço.
As previsões indicam que o uso da Internet por usuários individuais atingirá velocidades de 100 Mbps e, eventualmente, 1 Gbps. A fibra óptica é o único meio de transmissão que pode suportar tais velocidades de transmissão de longa distância.
Então, o que é fibra para casa?
Fiber-to-the-home (FTTH) é a instalação e uso de fibra ótica diretamente de um ponto central para edifícios individuais, como residências, prédios de apartamentos e empresas para fornecer acesso à Internet de alta velocidade. O FTTH aumenta significativamente as velocidades de conexão disponíveis para usuários de computador em comparação com a tecnologia em uso na maioria dos lugares hoje.
O FTTH pode atingir velocidades de conexão de 100 megabits por segundo ( Mbps ), o que é 20 a 100 vezes mais rápido do que um modem a cabo típico ou conexão DSL (Digital Subscriber Line). A implementação do FTTH em grande escala é cara porque requer a instalação de novos conjuntos de cabos ao longo da "última milha" dos cabos de fibra óptica existentes para clientes individuais. Algumas comunidades atualmente têm serviço de fibra até o meio-fio (FTTC), que se refere à instalação e uso de cabos de fibra ótica no meio-fio perto de uma casa ou empresa, e o meio de "cobre" que transporta o sinal entre o meio-fio e o usuário final.
Como funciona o FTTH?
A característica definidora do FTTH é que ele conecta a fibra ótica diretamente às residências, que é usada na maioria ou em todas as telecomunicações de última milha. A fibra usa sinais de luz para transmitir dados para obter maior desempenho.
A estrutura básica de uma rede de acesso FTTH é a seguinte: os cabos de fibra ótica começam em um escritório central, passam por um hub de distribuição de fibra (FDH), passam por um ponto de acesso à rede (NAP) e finalmente entram em uma home box por meio de um terminal usado como um ponto de conexão.
A foto abaixo mostra uma vala de solo com um tubo laranja colocado. Depois que a infraestrutura do duto é enterrada no local, a fibra ótica (semelhante à corda) passa pelo duto laranja a partir do ponto de acesso à rede.
Arquitetura e componentes FTTH
Existem dois tipos de sistemas que permitem que cabos de fibra ótica transmitam dados usando luz:
Rede óptica ativa (AON)
Rede Óptica Passiva (PON)
AON usa equipamentos de comutação elétrica para direcionar ativamente o sinal para um usuário específico, e PON usa divisores ópticos em vez de interruptores elétricos para direcionar o sinal, o que significa que os usuários PON precisam apenas de equipamentos elétricos na extremidade receptora da rede.
Ambos os tipos são usados em implementações de FTTH e cada um tem vantagens, mas a maioria das implementações de FTTH usa PONs por causa de seu menor custo de instalação e maior desempenho.
A topologia da rede PON é a seguinte:
O Terminal de Linha Óptica (OLT) no escritório central do provedor.
Uma Unidade de Rede Óptica (ONU) perto das instalações do usuário final.
Uma rede de distribuição óptica (ODN) entre a OLT e a ONU para dividir e distribuir os sinais transmitidos ao longo da PON.
equipamento de rede FTTH
As implantações de FTTH exigem planejamento extensivo e elementos para escalar desde o nó de acesso até as instalações do assinante.
Existem dois elementos básicos em uma rede de fibra óptica:
Terminação de linha óptica (OTL) no lado do ISP
Uma Unidade de Rede Óptica (ONU) localizada nas instalações do cliente.
A ligação entre estes dois elementos é feita através de dispositivos e componentes ópticos e não ópticos.
Os dispositivos não ópticos incluem
hardware
armário
painel de remendo
Vedação de fibra
pedal
Quando se trata de componentes ópticos, falamos de emendas, acopladores e adaptadores, conectores, cabos de fibra óptica, conectores, divisores, jumpers, cabos drop e terminações drop.
cabo de fibra óptica
A instalação de cabos de fibra ótica é um dos processos mais caros na implantação de uma rede PON, e as instalações de cabos podem ser subterrâneas (enterradas), em dutos e em postes e torres (aéreas).
divisor
De acordo com a Fiber Optic Association, esses componentes passivos pegam a entrada e a dividem para enviar o sinal a vários usuários, reduzindo bastante os custos.
Conector
Os conectores Simplex são os mais usados em implantações de FTTH.
Os mais comumente usados são:
SC/APC.
ST/APC
LC/APC
Os conectores multifibra também estão crescendo em popularidade, pois podem acomodar de 4 a 72 fibras simultaneamente e são os MTO mais populares.
O tipo de conector mais comum usado em redes PON é o conector APC (Angle Physical Contact) por causa de sua ponteira polida de 8 graus que minimiza as perdas:
Perda de Retorno: -60dB.
Perda típica: 0,5 dB.
Evitando assim problemas de transmissão. Os conectores APC podem ser identificados por sua cor verde
Vantagens de usar FTTH
O principal benefício do FTTH é o melhor desempenho da rede, especialmente velocidades mais altas em longas distâncias, que não podem ser alcançadas com métodos mais antigos que usam cabos coaxiais, condutores de par trançado e DSL.
Devido à sua largura de banda significativamente maior, o FTTH é considerado por especialistas como a melhor tecnologia para lidar com as demandas de rede do consumidor nas próximas décadas. Alguns dos benefícios que vêm com ele incluem:
Desempenho aprimorado para streaming de vídeo HD.
Várias atualizações podem ser feitas sem substituir a fibra, por isso alguns se referem ao FTTH como "à prova de futuro", atualizando a infraestrutura em torno da fibra sem atualizar a própria fibra.
Velocidades mais altas em distâncias maiores do que as tecnologias anteriores.
Melhor do que outras configurações de fibra ótica porque a fibra se conecta diretamente à residência, e Ethernet ou coaxial podem ser usados para completar os segmentos de rede restantes.
FTTH com FTTN, FTTC, etc.
FTTH é uma versão mais específica do termo fiber-to-the-x (FTTx), onde x denota o ponto na rede onde os cabos de fibra ótica são conectados a prédios próximos para fornecer serviço. Em cada termo, o ponto onde a fibra para e começa a transmissão do sinal para o cabo metálico é diferente. Todas as versões do FTTx são a força motriz por trás do Next Generation Access (NGA), o que significa uma atualização para a velocidade e qualidade das redes de banda larga.
Fiber-to-the-home é assim chamado porque o cabo vai diretamente para a casa do usuário. FTTB (fiber-to-the-building) pode ser usado de forma intercambiável com FTTH porque a estrutura da rede é a mesma, e as três palavras home e building são usadas para descrever edifícios residenciais conectados diretamente à rede de fibra ótica.
Uma pequena diferença entre FTTH e FTTB é que o FTTH conecta a fibra ótica diretamente na residência, podendo ser várias em um prédio, no FTTB a fibra ótica vai até o prédio e depois os cabos metálicos vão para as unidades individuais dentro - casa ou escritório.
Fibra até o meio-fio (FTTC), assim chamado porque o cabo de fibra ótica não é conectado diretamente a um prédio, casa ou estabelecimento, mas a um meio-fio próximo à residência ou empresa, onde a conexão de par trançado leva o sinal do meio-fio até o edifício para o usuário final.
Fiber-to-the-Node (FTTN) refere-se a uma configuração em que as fibras ópticas são conectadas a um gabinete ou nó de rede e passam o sinal para fios de cobre nesse ponto.
Existem várias outras versões FTTx, incluindo:
Fibra para o terminal (FTTT): Os cabos de fibra ótica conectam-se diretamente ao equipamento de mesa no escritório.
Fibra para o escritório (FTTO): Semelhante ao FTTT, os cabos de fibra ótica conectam-se a pequenos interruptores nas mesas dos usuários do escritório, e muitas vezes há vários interruptores em todo o escritório, gerenciados a partir de um local central.
Fiber to the Street (FTTS): FTTS está entre FTTB e FTTC, fazendo a transição para fios de cobre que estão mais próximos do que o FTTC, mas mais distantes do que o FTTB diretamente conectados aos edifícios.
Fiber to the Distribution Point (FTTdp): O FTTdp é um híbrido de FTTC e FTTN, onde a ponta da fibra é conectada ao último ponto de distribuição possível antes das instalações do usuário final.
Existem muitas outras siglas na categoria FTTx, mas a única grande diferença entre elas é onde termina o cabo de fibra ótica e começa o fio de metal.
Um termo um pouco diferente de FTTH é wireless fixo, onde ao invés de mudar de fibra ótica para cabos metálicos na ponta da fibra, o sinal wireless é levado para dentro de casa. Isso elimina a necessidade de cabeamento no último segmento da rede, que é o mais caro de instalar.
Evolução do FTTH
O FTTH continuou a evoluir desde a década de 1980 para acomodar as crescentes demandas de rede do mundo moderno, e muitos dos cabos implementados na década de 1980 ainda estão em uso hoje, uma prova de sua flexibilidade ao longo do tempo. Desde a década de 1980, a tecnologia de fibra óptica tornou-se mais fácil de instalar e mais barata do que antes e, hoje, o uso de FTTH e fibra óptica continua a aumentar.
