:: CTFQC - O Portal Oficial da Certificação em T.I. :: - Cobre pode substituir fibra óptica na transmissão de dados

Anónimo escreve "Engenheiros da Universidade Estadual da Pensilvânia (Penn State) desenvolveram e testaram por simulação um esquema de transmissão via cabos de cobre para distribuir sinais de banda larga em redes de área local (LAN), com uma taxa média de erros de bit inferior à dos cabos de fibra óptica, 10 vezes mais caros.

Fonte: UOL

Mohsen Kavehrad, professor da cátedra W. L. Weiss de engenharia elétrica, diretor do Centro de Pesquisa de Tecnologia de Informação e Comunicações e chefe do projeto, diz que "usar fios de cobre é muito mais barato do que cabos de fibra óptica e, muitas vezes, os fios de cobre já estão instalados. Nossa abordagem pode melhorar a capacidade das redes de área local existentes e demonstra que o cobre é capaz de concorrer no nicho de mercado de novas instalações para LANs".

Kavehrad apresentou os resultados da pesquisa da equipe da Penn State em um estudo intitulado "10Gbps Transmission over Standard Category-5, 5E, 6 Copper Cables" ["Transmissões a 10 Gbps via cabos de cobre padrão categorias 5, 5E e 6"], durante a conferência IEEE Globcom, em San Francisco, Califórnia. Os co-autores dele são John F. Doherty, professor associado de engenharia elétrica, Arnab Roy, candidato a mestrado em engenharia elétrica, e Gaurav Malhotra, candidato a mestrado em engenharia elétrica.

A abordagem da Penn State é uma resposta a um desafio da IEEE, o de especificar um esquema de sinalização para uma rede Ethernet de banda larga de próxima geração, conectada por fios de cobre, capaz de transmitir sinais em banda larga à razão de 10 gigabits por segundo. No momento, o padrão da IEEE envolve transmitir um gigabit por segundo por 100 metros de fio de cobre categoria 5, com quatro pares duplos de fios entrelaçados em cada cabo.

"Nos sistemas existentes de transmissão da ordem de gigabits usando cobre, cada par de fios porta 250 megabits por segundo. Para um sistema de 10 gigabits, cada par teria de transportar 2,5 gigabits por segundo", explica Kavehrad. "Em velocidades mais elevadas, como essas, parte da energia penetra nos outros pares de fios e gera linhas cruzadas".

O esquema desenvolvido pela Penn State elimina as linhas cruzadas usando um novo método de correção de erros desenvolvido na universidade que codifica e decodifica em conjunto o sinal transmitido e, durante a decodificação, corrige os erros encontrados.

Kavehrad diz que "a sabedoria convencional determina que os pares de fios sejam tratados um de cada vez, mas nós optamos por considerá-los como um conjunto. Usamos o fato de que sabemos que sinal está causando a interferência em linha cruzada porque é o sinal mais forte em um dos cabos".

O método desenvolvido pela Penn State também leva em conta a redução ou a perda da energia do sinal entre um extremo do cabo e o outro, que pode se tornar severa no caso de sistemas de cabos de cobre conectados a distâncias de 100 metros.

"Nós codificamos e decodificamos os sinais conjuntamente, de maneira interativa, e ao mesmo tempo os equalizamos", acrescenta o pesquisador da Penn State. "A nova abordagem quanto à correção de erros age como um aspirador de pó, com o qual você primeiro limpa as áreas mais sujas e depois volta a elas para recolher mais partículas".

Uma simulação no Matlab demonstrou que o esquema é viável e capaz de obter uma taxa média de erro de 10-12 por segundo. Os cabos de fibra óptica em geral atingem 10-9. O trabalho continua. "