Guía para el diseño, análisis e instalación de redes de fibra óptica

Este libro incluye los artículos presentados como ponencias en el Tercer Simposio Nacional de Electrónica, Telecomunicaciones y Ciencias de la Computación, ETCC 2010, celebrado el 4 y 5 de noviembre de 2010, organizado por el Grupo de Investigación en Integración de Soluciones con TIC-GIT del Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín.El ETCC 2010 propende por la integración y divulgación de trabajos académicos y empresariales en las áreas de la electrónica, las telecomunicaciones y las ciencias de la computación. Las conferencias del ETCC 2010 abarcaron un gran número de tópicos de investigación y aplicación, entre los que se encuentran electrónica de potencia, procesamiento de señales, compresión y cifrado de datos, comunicaciones por fibra óptica y RF, automatización, robótica e inteligencia artificial

Análisis e implementación de un multiplexor basado en redes de Bragg en fibra óptica en una red óptica pasiva de topología tipo estrella

AbstractIn this work, we designed and built a fiber optic-network in the optical laboratory of the Instituto Tecnológico Metropolitano of Medellín City. This network was used to emulate different topologies in similar conditions to real environments with the possibility to make connections up to 45 km. In this network, an optical multiplexer based on fiber Bragg grating was implemented for wavelength division multiplexing in a passive optical network. By using this device, the transmission of four different wavelengths through 12 and 32 km of single-mode optical fiber is demonstrated with acceptable power levels in reception at 12 km. Numerical simulations show good performance of the system under extreme temperature conditions. This is the first experimental report in Colombia of an optical multiplexer for wavelength-division-multiplexed passive optical networks.ResumenEn este trabajo se presenta el diseño e implementación de una red de fibra óptica en el laboratorio de fibra óptica del Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín, que es configurada a partir de diferentestopologías en un escenario con condiciones similares a las reales para realizar pruebas a dispositivos con enlaces hasta 45 km. En esta red seimplementa un multiplexor sobre la base de redes de Bragg en fibras ópticas para la consiguiente multiplexación por división de longitud deonda. Usando este dispositivo, se hace un análisis de la transmisión de cuatro longitudes de onda a través de 12 y 32 km de fibra monomodoestándar. Las simulaciones numéricas muestran un buen desempeño del sistema bajo condiciones de temperatura extrema. Este es el primerreporte experimental en Colombia de un multiplexor óptico para redes pasivas multiplexadas por longitud de onda

Hexagonal Photonic Crystal Fiber Behaviour as a Chromatic Dispersion Compensator of a 40 Gbps Link

In this paper, the capabilities of chromatic dispersion compensation of a photonic crystal fiber with a hexagonal distribution of circular air holes was investigated. The vector finite element method with scattering boundary condition was used to analyze a set of configurations of the fiber in which the distance between air holes’ centers was modified. With this method it was possible to obtain the values of chromatic dispersion and confinement factor in the C fiber band. The best suited configurations were tested in a 160 km optical link with a bit rate of 40 Gbps. The performance was evaluated by measuring the bit error rate for a set of 20 channels with channel spacing of 100 GHz. The simulation results showed that is possible to reach values of chromatic dispersion as low as -850 ps/(nm⋅km) , confinement losses close to 10─3 dB/km and good BER results in the order of 〖10〗^(-17) for a wavelength of 1550 nm

Medición de microdeformaciones en losas viales usando sensores de redes de Braggen fibras ópticas

This paper presents a non-invasive method for measuring microdeformations in concrete structures using Bragg network sensors in optical fibers adhered to its surface. Measurements are made in concrete road slabs under a static load of 10 kN, finding an approximate ratio of 2: 1 between the deformation recorded by the sensors and the values thrown by a computational simulation with the finite element method. The use of these sensors is proposed for the structural monitoring of slabs in a road mesh with sensors distributed and multiplexed by wavelength. This is the first report in Colombia of measurement of deformation of road slabs using fiber optic sensors.En este trabajo se presenta un método no invasivo para la medición de microdeformaciones en estructuras de concreto usando sensores de redes de Bragg en fibras ópticas adheridos a su superficie. Se realizan mediciones en losas viales de concreto bajo una carga estática de 10 kN, encontrándose una relación aproximada de 2 : 1 entre la deformación registrada por los sensores y los valores arrojados por una simulación computacional con el método de elementos finitos. Se propone el uso de estos sensores para el monitoreo estructural de losas en una malla vial con sensores distribuidos y multiplexados por longitud de onda. Este es el primer reporte en Colombia de medición de deformación de losas viales usando sensores de fibra óptica

Medición de microdeformaciones en losas viales usando sensores de redes de Braggen fibras ópticas

This work shows a non–invasive method for micro–deformation measurements of concrete structures using Bragg grating sensors in optical fibers adhered to the surface. Measurements on roadway slabs under a 10 kN static load are made, finding an approximated ratio of 2 : 1 between the deformation registered by the sensors and the values from a computational simulation with the finite element method. We propose the use of these sensors for slab structural monitoring in a road network employing distributed and wavelength multiplexed sensors. This is a first report in Colombia of roadway slabs microdeformation measurement using fiber optic sensors.PACS: 42.81.-i, 47.11.Fg, 42.79.DjMSC: 76M10En este trabajo se presenta un método no invasivo para la medición de microdeformaciones en estructuras de concreto usando sensores de redes de Bragg en fibras ópticas adheridos a su superficie. Se realizan mediciones en losas viales de concreto bajo una carga estática de 10 kN, encontrándose una relación aproximada de 2 : 1 entre la deformación registrada por los sensores y los valores arrojados por una simulación computacional con el método de elementos finitos. Se propone el uso de estos sensores para el monitoreo estructural de losas en una malla vial con sensores distribuidos y multiplexados por longitud de onda. Este es el primer reporte en Colombia de medición de deformación de losas viales usando sensores de fibra óptica.PACS: 42.81.-i, 47.11.Fg, 42.79.DjMSC: 76M1

Diseño y construcción de una red de fibra óptica para análisis de topologías y transmisión de señales en dispositivos para redes wdm-pon

RESUMEN: En este trabajo se presenta el diseño e implementación de una red de fibra óptica en el laboratorio de fibras ópticas del Instituto Tecnológico Metropolitano que se configura en diferentes topologías y constituye un escenario con condiciones similares a las reales para realizar pruebas de dispositivos en enlaces de hasta 45 km. Se presentan los resultados experimentales del análisis de pérdidas en diferentes tramos de la red, y de la transmisión de las señales provenientes de un multiplexor de fibra óptica de cuatro canales sobre 12 km y 32 km en un escenario de una red óptica pasiva multiplexada por longitud de onda. Finalmente se implementa una topología en estrella y se analizan los resultados de potencia, pérdidas, y transmisión de pulsos de luz provenientes de un Reflectómetro Óptico en el dominio del tiempo. Este es el primer reporte en Colombia del desarrollo tecnológico de un ambiente en laboratorio con condiciones similares a las reales, con potenciales aplicaciones en las comunicaciones ópticas como desarrollos de sensores y enrutamiento óptico. Palabras claves: Red de fibra óptica, multiplexor óptico, topología, pérdidas.ABSTRACT: In this work, we designed and built a fiber optic-network in the optical laboratory of the Instituto Tecnológico Metropolitano. This network was used to emulate different topologies almost real conditions with the possibility to make connections up to 45 km. We present experimental results of analysis in different network scenarios. Furthermore, we present experimental results for signal transmission and the transmission of four simultaneous channels by using an optics-multiplexor. Successful detection after 12 and 32 km through and passive optical network by wavelength division multiplexing is demonstrated. Finally, we present power and loss measures in terminals with a star topology and results for pulse transmission from Optical Reflectometer in the time domine. As far as we know, this is the first report and application in Colombia of a technological development of a laboratory network for topology analysis. This laboratory network will allow future applications like sensors testing and optical routing. Keywords: optical fiber network, optical multiplexor, topology, loss

Experiencia investigativa en el ITM Nelson Darío Gómez Cardona

El ingeniero físico e investigador Nelson Darío Gómez Cardona habla sobre el grupo de investigación de Automática, Electrónica y Ciencias Computacionales del ITM, el objetivo del grupo de investigación es presentar proyectos a la convocatoria interna de proyectos de investigación del ITM y a instituciones externas que apoyen la investigación en ciencia y tecnológia

Analysis and Implementation of a multiplexor based on optical fiber Bragg grating on a star passive optical network

ResumenEn este trabajo se presenta el diseño e implementación de una red de fibra óptica en el laboratorio de fibra óptica del Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín, que es configurada a partir de diferentestopologías en un escenario con condiciones similares a las reales para realizar pruebas a dispositivos con enlaces hasta 45 km. En esta red seimplementa un multiplexor sobre la base de redes de Bragg en fibras ópticas para la consiguiente multiplexación por división de longitud deonda. Usando este dispositivo, se hace un análisis de la transmisión de cuatro longitudes de onda a través de 12 y 32 km de fibra monomodoestándar. Las simulaciones numéricas muestran un buen desempeño del sistema bajo condiciones de temperatura extrema. Este es el primerreporte experimental en Colombia de un multiplexor óptico para redes pasivas multiplexadas por longitud de onda.AbstractIn this work, we designed and built a fiber optic-network in the optical laboratory of the Instituto Tecnológico Metropolitano of Medellín City. This network was used to emulate different topologies in similar conditions to real environments with the possibility to make connections up to 45 km. In this network, an optical multiplexer based on fiber Bragg grating was implemented for wavelength division multiplexing in a passive optical network. By using this device, the transmission of four different wavelengths through 12 and 32 km of single-mode optical fiber is demonstrated with acceptable power levels in reception at 12 km. Numerical simulations show good performance of the system under extreme temperature conditions. This is the first experimental report in Colombia of an optical multiplexer for wavelength-division-multiplexed passive optical networks

Biología de los anfibios y reptiles en el bosque seco tropical del norte de Colombia.

Los anfibios y reptiles son animales asombrosos y su biología es mucho más Fascinante y variada de lo que originalmente se consideraba. Esta afirmación se soporta fácilmente en múltiples aspectos, entre los cuales sobresale, su reproducción (Duellman & Trueb 1994; Wells 2007; Balshine 2012; Gómez-Mestre et al. 2012; Vitt & Caldwell 2014; Pough et al. 2016). En los anfibios, por ejemplo, muchas especies no dejan sus huevos en charcas y lagunas, como tradicionalmente ha creído el común de las personas, sino que las hembras los depositan en ambientes terrestres, tales como la superficie de hojas o en ambientes húmedos que se dan a nivel del suelo entre hojarasca y bajo troncos caídos, piedras o raíces de árboles (Duellman & Trueb 1994; Crump 2015). Más aún, hay especies cuya reproducción es tan especializada que los padres o madres transportan a los renacuajos en diferentes partes de su cuerpo , ya sea, por pocas horas o días, mientras los depositan en ambientes específicos, o hasta que las crías terminan su ciclo de metamorfosis y se desarrollen como un adulto, pero en miniatura  (Noble 1927; Mendelson et al. 2000; Castroviejo-Fisher et al. 2015). Con respecto a los reptiles, hay ejemplos de especies, donde, - las hembras no requieren que un gameto masculino fertilice sus óvulos para producir crías, o especies, donde el sexo de la progenie no está determinado genéticamente, sino por la temperatura ambiental, lo cual, permiten la incubación de huevos (Tinkle & Gibbons 1977; Shine 1995; Vitt & Caldwell 2014). Los factores o procesos asociados a la evolución de este último aspecto en la reproducción de reptiles, es todo un enigma para los científicos (BlacNburn 2006; Shine 2015). Estos y muchos más ejemplos, que se encuentran a lo largo de este libro, contradicen la imagen que durante décadas se tuvo de los anfibios y reptiles, incluso, por científicos y naturalistas tan prestigiosos como, Carlos Linneo, quien afirmó que estos vertebrados eran animales repulsivos, en los cuales el creador no había ejercido toda su sabiduría y poder (Halliday & Adler 1986)

Intelligent software and tecnological convergence

La Facultad de Ingeniería de la Universidad Católica de Colombia, conforme al factor calidad y considerando las tendencias de vanguardia en el ámbito de innovación en ingeniería, desarrollo en la segunda parte de esté congreso, el software inteligente y convergencia tecnológica, Raspberry PI dispositivo apuntador utilizando Open CV, Procesar imágenes identificando maleza en cultivos, también plataformas tecnológicas en enseñanza en la automatización industrial, implementación de JAX-RS, arquitectura soportada en sistemas inteligentes con control de aprendizaje interactivo, modelado del efecto de alineación estática en prótesis transtibiales en redes neuronales, desarrollo e implementación robótica industrial, modelos en la predicción de pérdidas de propagación de ondas electromagnéticas por celular, además, sistemas de autocuidado para el monitoreo en la infraestructura tecnológica distribuida, modelado de elementos 3D trabajos basados en redes difusas, lógica modal de comunicación en sistemas multiagentes, sistemas de adquisición de datos en procesos agroindustriales, herramientas diagnostica en ergonomía aplicada en puesto de trabajo uso de música colombiana en estudiantes colombianos con BCI, sin olvidar, el método automático en morfología digital de hojas tropicales en Colombia, simulación de radiopropagación en red LTE en banda de dividendo digital, desarrollo de plataformas con inteligencia artificial, Cloud computing una oportunidad para las mipymes en Colombia, ontología en la construcción de indicadores en un sistema de soporte con identificador de vulnerabilidad, Nano y biotecnología para generar energía, modelo de optimización del programa para intercambio de riñones, adicionalmente, la tendencia en redes y banda ancha, aplicación de algoritmo genético en nuevos productos, control de maleza en la productividad de cultivo, tecnología de la información para la asignación de turnos de enfermería, antenas fractales en nanoestructuradas, y por último, Brokering servicios multiplataforma con accesibilidad de profesores y estudiantes a contenido educativo gratis. (Redacción propia).II. Software Inteligente y Convergencia Tecnológica. Raspberry Pi como dispositivo apuntador utilizando OpenCV e integrales proyectivas. Procesamiento de imágenes para identificación de malezas en cultivos. Plataforma tecnológica para la enseñanza y la simulación de procesos en automatización industrial. Comparación de implementaciones JAX-RS. Arquitectura distribuida soportada en sistemas inteligentes difusos para el seguimiento del aprendizaje en entornos interactivos. Modelado del efecto de la alineación estática de prótesis transtibiales aplicando redes neuronales. Diseño, desarrollo e implementación de la robótica industrial. Modelos para la predicción de pérdidas de propagación de ondas electromagnéticas en interiores en frecuencias de comunicación celular. Sistema de autocuidado basado en un enfoque de multiagentes para el monitoreo y la corrección de problemas en una infraestructura tecnológica distribuida. Modelado de elementos 3D: de Solidworks a Matlab. Construcción de activos de trabajo basados en conocimiento con redes difusas. Lógica modal en la formalización de comunicación en sistemas multiagentes. Sistemas de adquisición de datos en redes convergentes aplicados en procesos de agroindustria. Herramienta diagnóstica para la evaluación ergonómica del puesto de trabajo. El uso de música colombiana para evaluar el sentido de pertenencia en estudiantes colombianos con BCI. Un método automático para la caracterización morfológica digital de hojas tropicales de Colombia. Simulación de radiopropagación para el diseño de una red LTE en la banda del dividendo digital. Marco conceptual para el desarrollo de plataformas de enseñanza y aprendizaje basadas en inteligencia artificial. Cloud computing, una oportunidad para apalancar la cadena de valor de las mipymes en Colombia. Ontología para la construcción de indicadores de un sistema de soporte a las decisiones para la identificación del índice de vulnerabilidad territorial. Nano y biotecnología para la generación de energía (proyectos Universidad Católica). Modelo de optimización del programa de intercambio de riñones con múltiples etapas. Tendencias en redes y servicios de banda ancha. Aplicación de algoritmos genéticos al diseño de nuevos productos. El control de malezas como elemento significativo en la productividad de cultivos. Tecnologías de la información para resolver el problema de asignación de turnos de enfermería. Antenas fractales nanoestructuradas y estudiantes a contenidos educativos gratuitos