Mondo
La fibra ottica rappresenta la tecnologia di accesso più importante per la grande impresa e la pubblica amministrazione, che hanno esigenze di molte centinaia di Megabit al secondo non soddisfabili con un accesso in rame. Il costo di un collegamento singolo è compreso tra 10.000 e 13.000 euro.
Per la cablatura in fibra ottica si possono adottare tre soluzioni:
- FTTH (Fibre To The Home): i singoli utenti vengono raggiunti direttamente con un accesso in fibra ottica;
- FTTB (Fibre To The Building): il cavo ottico arriva fino agli edifici, mentre il rilegamento all¿interno prosegue con doppini in rame;
- FTTC (Fibre To The Curb): il cablaggio arriva fino nelle immediate vicinanze dell¿utente, con una soluzione intermedia, ossia con l¿ultimo tratto – molto breve – costituito dal portante in rame adottando le tecnologie x-DSL.
Attualmente, la soluzione più adottata è la FTTB. Viene impiegata soprattutto per i grandi clienti, aziende o enti di rilievo nazionale o locale (industrie, banche, università, assicurazioni, ecc).
La crescente richiesta di trasferimento di dati in rete ha spinto l¿industria delle telecomunicazioni a mettere a punto nuovi sistemi in grado di assicurare una trasmissione di oltre 10.000 volte superiore a quella degli attuali network (dell¿ordine di alcuni miliardi di bit al secondo).
Con le fibre ottiche è possibile effettuare operazioni fino a poco tempo fa impossibili, come il download di un intero film in pochi secondi e il trasferimento di una grande quantità di dati da un sistema a un altro alla velocità di scaricamento di una semplice eMail.
Questi obiettivi sono stati raggiunti con la tecnologia denominata DWDM(Dense Wavelenght Division Multiplexing) per mezzo della quale è possibile inviare più di 160 frequenze in modo simultaneo con una larghezza di banda di 400 Gigabit al secondo per fibra.
Attualmente si sta sperimentando una nuova tecnologia, denominata ¿MEMS¿ (MicroElectroMechanical System), basata sulla deviazione delle onde per mezzo di specchi riflettenti, che dovrebbe gradualmente sostituire la tecnologia DWDM.
Struttura
Un sistema di trasmissione a fibre ottiche è composto fondamentalmente da tre parti:
- la sorgente di luce;
- il mezzo di trasmissione;
- il rilevatore.
Le fibre ottiche più utilizzate (¿Step-Index¿ e ¿Graded-Index¿) sono costituite da sottilissimi fili di vetro (di circa 250 micron di diametro) formati da una parte centrale, denominata ¿core¿, e da una parte periferica, denominata ¿cladding¿, formate da ossido di silicio (con piccole aggiunte di ossido di germanio, piombo o alluminio) e rivestite all¿esterno da una guaina in PVC.
Principio di funzionamento
Le fibre ottiche sfruttano il fenomeno fisico della propagazione della radiazione luminosa, basato sulla variazione dell¿indice di rifrazione all¿interno del materiale dielettrico con cui sono formate le fibre stesse.
Il segnale viene così trasmesso tramite successive riflessioni del segnale luminoso immesso assialmente nella fibra secondo un angolo, detto ¿di accettazione¿. Convenzionalmente in un sistema di trasmissione a fibre ottiche un impulso di luce indica il bit 1 e l”assenza di luce indica invece un bit.
Per quanto riguarda la trasmissione dei tradizionali impulsi elettrici, il segnale viene primariamente codificato in segnale luminoso da un laser o da un led e, dopo la trasmissione via fibra, riconvertito in segnale elettrico da un apposito fotodiodo.
Le fibre ottiche presentano, comunque, problemi di attenuazione e di dispersione sia modale sia cromatica del segnale trasmesso che potrebbero falsare, anche se in modo decisamente non drastico, la fedeltà del segnale stesso.
Installazione
Per l¿impiego nelle reti di telecomunicazione, le fibre ottiche vengono inserite in apposite guaine di protezione, così da assumere la forma dei tradizionali cavi telefonici, che le preservano da rotture, impediscono il degrado delle loro capacità trasmissive e mantengono le loro caratteristiche di leggerezza, dimensioni contenute e alta affidabilità. I cavi inoltre sono meno vulnerabili alle alte temperature, all¿umidità e non si corrodono.
Esistono tre tipi di installazione: interrata, in tubazione, aerea.
Rispetto al rame i benefici sono: bassa attenuazione del segnale, grande flessibilità, immunità da interferenze elettromagnetiche, facile adattabilità alle esigenze.
Invece, una criticità del cavo in fibra ottica rispetto a quello in rame è il problema delle giunzioni: l¿allineamento tra due fibre richiede il perfetto contatto delle superfici terminali, con una tolleranza addirittura inferiore al milionesimo di millimetro.
Le tecniche di giunzione prevedono l¿utilizzo di giunti meccanici o a fusione: nel primo caso le fibre sono prima giuntate da un apposito elemento meccanico, costituito da un particolare tubetto capillare che ne garantisce l¿allineamento e poi fissate con una resina; nel secondo caso le fibre sono allineate per mezzo di microscopio e strumenti di precisione e poi scaldate e saldate direttamente tra loro.
Nelle telecomunicazioni i cavi in fibra ottica sono stati inizialmente impiegati nella rete di giunzione, cioè nei collegamenti tra centrali telefoniche nelle grandi aree metropolitane.
Successivamente è iniziata la loro utilizzazione nella rete interurbana a lunga distanza e in seguito anche nelle reti sottomarine per cablaggi ad alta velocità che consentono di trasportare contemporaneamente milioni di conversazioni telefoniche e canali video.
Normativa
La grande difficoltà incontrata dagliOLO (Operatori muniti di licenza) nel realizzare reti alternative è rappresentata dallo scavo, che ha un¿incidenza in termini di costi pari a circa il 30% dell¿investimento e richiede tempi lunghi per autorizzazioni permessi.
Di fondamentale importanza per lo sviluppo futuro della fibra ottica è la normativa sui diritti di passaggio.
In Italia, la materia dei diritti di passaggio è regolata dall¿art. 4, comma 3, dellalegge n.249 del 1997 e dalDPR n.318 del 1997.
L¿art 4 della legge n. 249 prevede che l¿installazione di reti di telecomunicazione che transitano su beni pubblici sia subordinata al rilascio di concessione per l¿uso di suolo pubblico da parte dei comuni e in modo non discriminatorio tra i diversi soggetti richiedenti. Nelle concessioni i comuni possono prevedere obblighi di natura civica.
Il DPR 318 del 1997, stabilisce che l¿installazione, l¿esercizio e la fornitura di reti di telecomunicazione e la prestazione di servizi ad esse relativi sono attività di preminente interesse generale che si fondano: sulla libera concorrenza e pluralità degli operatori, nel rispetto dei principi di trasparenza, obiettività e non discriminazione, prevede che il rilascio di licenze per installazioni di reti pubbliche di telecomunicazione costituisca dichiarazione di pubblica utilità, indifferibilità e urgenza delle opere, cioè dia titolo a richiedere l¿esproprio del terreno, se non già di proprietà pubblica, e la concessione del suolo edilizio.
Secondo la task force interministeriale per la larga banda, l¿Autorità per le garanzie nelle comunicazioni deve adottare il regolamento per disciplinare le modalità e i limiti degli obblighi di natura civica da parte dei Comuni e il regolamento per l¿installazione delle reti dorsali di telecomunicazioni, per armonizzare i diritti di passaggio e rendere più agevole l¿installazione di reti alternative.
Il DPCM del 3 marzo 1999, con il quale è stata adottata la direttiva per la razionale sistemazione nel sottosuolo degli impianti tecnologici, deve essere aggiornato prevedendo anche un monitoraggio costante dello stato applicativo delle linee guida da parte degli enti locali (comuni, province, Anas e altri enti proprietari delle sedi stradali e delle aree di suolo pubblico) e l¿eventuale regolamentazione per lo sfruttamento comune delle strutture civili passive esistenti, come ad esempio le canalizzazioni appartenenti al dismesso pianoSOCRATE.
Cenni storici sulla fibra ottica in Italia
1976
Viene realizzato, presso lo Cselt di Torino (Centro Studi e Ricerche di Telecom Italia, oggi TILab), il primo esperimento in Italia di comunicazione mediante cavo ottico, denominato COS 1 (Cavo Ottico Sperimentale).
1977
Posa di 4 km di cavo in fibra ottica (COS 2) tra due centrali della sede Sip di Torino per verificare sul campo le caratteristiche ottiche del cavo dopo la posa e la fattibilità di sistemi a diverse velocità di cifra.
1979
Posa di 16 km di cavo in fibra ottica (COS 3) tra alcune delle più importanti centrali urbane e interurbane di Roma. La realizzazione di questo impianto segna il passaggio dalla fase di ricerca a quella di sviluppo industriale.
1983
Nel campo dei cavi a fibra ottica, vengono sviluppate nuove tecnologie per la realizzazione di sistemi su lunghe distanze di trasmissione (40-50 km) senza punti intermedi di amplificazione-rigenerazione del segnale. Viene attivata la Rete Fonia Dati.
1985
Presso la Fiera di Milano lo Cselt inaugura la prima ¿isola ottica¿.
1996
Viene avviato il progetto SOCRATE, nel quadro dell¿impegno congiunto di Comuni e Stet- Telecom per la realizzazione della ¿città digitale¿ e per consentire a ogni singolo utente l¿accesso a servizi telematici avanzati. Il progetto in quanto tale sarà in seguito abbandonato, mentre l”introduzione di fibra ottica nelle reti proseguirà.
1999
Avviata la sperimentazione dei Servizi Superlinea 2000 e Superlinea 1500 per navigare in Internet ad alta velocità e usufruire delle offerte multimediali interattive presenti in rete grazie allatecnologia ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line).