E-95-036 Redes de Transporte

Nombre de la materia:Redes de Transporte
Departamento académico:Departamento de Eléctrica
Unidades:3-0-8
Requisito:
Semestre y carrera:
Equivalencia:Tópico
Objetivo general de la materia:Introducir al alumno al conocimiento de los sistemas de redes digitales de transporte, en cuanto a
sus principios básicos de funcionamiento y a los estándares que se usan hoy en día. Desarrollar en los alumnos habilidades de
análisis, diseño y caracterización de redes de transporte. Introducir a los alumnos el concepto de redes de transporte y de redes
totalmente ópticas, desarrollar en ellos la habilidad de utilizar estos conceptos en sistemas de telecomunicaciones.
Temas y subtemas del curso:1 Introducción.
1.1 Tres generaciones de redes digitales de transporte 1.2 Capacidad de la fibra óptica.
1.3 TDM y WDM.
1.4 Evolución de los Sistemas Ópticos

2 Infraestructura de las telecomunicaciones
2.1 Conexiones locales
2.2 Conexiones Troncales (Backbone)
2.3 Jerarquía de multiplexión digital
2.4 Jerarquía de señalización digital
2.5 T1 o DS1; T3 o DS3?
2.6 Capas del protocolo usado en redes de transporte
2.7 Consideraciones para la interconexión de redes de capa 1, capa 2 y capa 3

3 Característica de la fibra óptica
3.1 Conceptos básicos
3.2 Longitud de onda
3.3 Fuentes ópticas
3.4 Detectores
3.5 Estructura de la fibra
3.6 Tipos de fibra
3.7 Puntos clave del desempeño de las fibras ópticas
3.8 Atenuación y Dispersión

4 Señal de reloj y Sincronización
4.1 Señal de reloj y sincronización en redes digitales
4.2 Efectos de errores en la señal de reloj
4.3 Señal de reloj
4.3.1 Tipos de señal de reloj en redes
4.3.2 Reloj síncrono
4.3.2 Variaciones en la señal de reloj
4.3.3 Precisión en la frecuencia
4.3.4 Métodos de intercambio de la señal de reloj
4.4 Señal de reloj en SONET y en DS1
4.5 Building Integrated Timing Supply (BITS)
4.6 Menajes del Estado de Sincronización (Synchronization Status Messages, SSMs) y señal de reloj.
4.7 Bucle de la señal de reloj

5 SONET y SDH.
5.1 Introducción
5.2 Participación de la ITU-T
5.3 Antecedentes del desarrollo de SONET
5.4 Jerarquía de Multiplexión de SONET
5.5 Estructura de Multiplexión de SONET y SDH
5.6 Estructura del marco de SONET/SDH
5.7 Overhead y Payload
5.8 Componentes funcionales de SONET y SDH
5.9 Problemas de detección de SONET y SDH
5.10 Localizando y ajustando el Payload con apuntadores (pointers)
5.11 Virtual Tributaries y Virtual Containers
5.12 Concatenación de SONET y SDH
5.13 Topologías de redes SONET
5.13.1 Punto-a- Punto
5.13.2 Estrella (Hub and spoke)
5.13.3 Anillo

6 Wavelength Division Multiplexing (WDM)
6.1 Operación de WDM
6.2 Dense Wave Division Multiplexing (DWDM)
6.3 Topología de TDM y WDM.
6.4 Relación de WDM y SONET/SDH
6.5 Fibra Dopada con Erbio (Erbium-doped Fiber, EDF)
6.6 Amplificadores WDM
6.7 Multiplexores Add-Drop
6.8 Cross-connects
6.9 Ejemplos de redes DWDM
6.10 Dispersión en DWDM
6.11 Láseres sintonizables DWDM

7 Redes Ópticas
7.1 Evolución a una arquitectura 3G
7.2 Migración a una red óptica IP
7.3 Protocolo MPLS
7.4 Esquemas de protección de redes ópticas
7.41 Topología Punto-a-Punto
7.4.2 Protección de Línea y Trayectoria

Objetivos específicos de aprendizaje:
1.1. Conocer las generaciones de redes de transporte.
1.2. Conocer la capacidad de la fibra óptica para mandar información.
1.3. Conocer los estándares de multiplexión TDM y WDM
1.4. Conocer la evolución que han tenido los sistemas ópticos.

2.1 Conocer las conexiones locales.
2.2 Conocer las conexiones troncales (backbones)
2.3 Conocer la jerarquía de multiplexión digital.
2.4 Conocer la jerarquía de señalización digital.
2.5 Entender lo que es una conexión T1, DS1, T3 y DS3.
2.6 Conocer las capas del protocolo usado en redes de transporte
2.7 Entender como interconectar redes de capa1, capa2 y capa 3.

3.1 Conocer los conceptos básicos usados en fibras ópticas.
3.2 Entender lo que significa el manejo de el termino longitud de onda.
3.3 Conocer los tipos de fuentes ópticas usados en comunicaciones ópticas.
3.4 Conocer los tipos de detectores ópticos.
3.5 Conocer la estructura de la fibra óptica.
3.6 Conocer los tipos de fibra que hay en el mercado.
3.7 Entender porque la fibra óptica es un medio muy apropiado para enviar grandes cantidades de información.
3.8 Conocer los efectos que se dan en la fibra al viajar pulsos de luz a través de ésta.

4.1 Conocer lo que es la señal de reloj y la sincronía en redes digitales.
4.2 Conocer los efectos de los errores en la señal de reloj.
4.3 Conocer algunas características de la señal de reloj.
4.4 Conocer la señal de reloj en SONET y SDH.
4.5 Conocer la señal de reloj integrada (BITS).
4.6 Conocer los mensajes de sincronía y señal de reloj.
4.7 Conocer el bucle de la señal de reloj.

5.1 Introducir al alumno a SONET y SDH.
5.2 Conocer algo de la organización ITU-T.
5.3 Conocer los antecedentes de SONET.
5.4 Conocer la Jerarquía de Multiplexión de SONET
5.5 Conocer la estructura de multiplexión de SONET y SDH.
5.6 Conocer la estructura del marco de SONET/SDH.
5.7 Conocer el Overhead y Payload
5.8 Conocer algunos de los componentes de SONET y SDH
5.9 Entender algunos de los problemas de detección de SONET y SDH.
5.10 Entender la manera de localizar y ajustar el Payload por medio de apuntadores (pointers).
5.11 Conocer lo que son Virtual Tributaries y Virtual Containers
5.12 Entender la concatenación de SONET y SDH.
5.13 Conocer algunas de las topologías de redes SONET

6.1 Entender la operación de WDM
6.2 Conocer lo que es "Dense Wave Division Multiplexing" (DWDM)
6.3 Conocer las topologías TDM y WDM
6.4 Entender la relación entre WDM y SONET/SDH
6.5 Conocer el uso de la Fibra Dopada con Erbio (Erbium-doped Fiber, EDF)
6.6 Conocer los amplificadores usados enWDM
6.7 Conocer los Multiplexores Add-Drop usados en redes WDM
6.8 Conocer los Cross-connects que son dispositivos usados en redes WDM
6.9 Ver ejemplos reales de redes DWDM
6.10 Entender los efectos de dispersión en DWDM
6.11 Conocer los Láseres sintonizables usados en DWDM como fuentes de luz

7.1 Conocer la evolución de una red óptica a una arquitectura 3G
7.2 Conocer la migración a una red óptica IP
7.3 Conocer el protocolo MPLS
7.4 Conocer los esquemas de protección de redes ópticas

Metodología de enseñanza:ñanza
Tiempo estimado de cada tema:TEMA1
2 horas
TEMA2
5 horas
TEMA3
6 horas
TEMA4
8 horas
TEMA5
9 horas
TEMA6
9 horas
TEMA7
6 horas
Políticas de evaluacion sugeridas:3 exámenes parciales 60%

Examen final 25%

Tareas 10%

Trabajo final 10%

Libro de texto1:"Sonet and T1: Architectures for Digital Transport Networks (2nd Edition)"by Uyless Black, Sharleen Waters2002
Prentice Hall PTR; ISBN: 0130654167
Libro de texto2:"Optical Switching and Networking Handbook"Regis "Bud" J. Bates, TC International Consulting, Inc2001
McGraw-HillISBN: 0-07-137356-X

Libro de consulta:"Data communications and Networking 2/E"Behrouz A. Forouzan, De Anza College 2001 McGraw-HillISBN 0-07-282294-5

"Modern Digital and Analog Communication Systems"B.P. Lathi, California State UniversityThird Edition, 1998, Oxford University
PressISBN 0-19-5111009-9

"Broadband Telecommunications Handbook"Regis J. Bates.2000 McGraw-Hill/ProfessionalISBN 0-07-134648-1

"WDM Optical Networks: Concepts, Design, and Algorithms"Murthy / Gurusamy Prentice Hall PTR 2002; ISBN: 0-13-060637-5 \0Material
de apoyo:


Perfil del Profesor:Profesor con maestría y/o doctorado en ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica o computación. Con
experiencia práctica en el campo y facilidad para la comunicación.