Soluciones para test FTTH. Alejandro Nieto Ingeniero de soporte

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1 Soluciones para test FTTH Alejandro Nieto Ingeniero de soporte

5 Descripción técnica FTTH : Enfoques Dos enfoques principales Conectorizada ~ Más flexible ~ Permite más puntos de test ~ Más pérdidas ópticas ~ Normalmente requiere un hub de distribución de fibra (FDH) que contenga splitters y un panel de distribución de fibra. Fusionada ~ Menores costes ~ Menores pérdidas ópticas ~ Requiere mayor experiencia de instalación ~ Normalmente requiere un recinto para los empalmes 2006 All Rights Reserved 5

7 Fibra Óptica PON Monomodo ITU-T Rec. G.652 ITU-T Rec. G.652, Characteristics of a single-mode optical fibre and cable Dispersion Unshifted MatchedCladFiber revestimiento núcleo CD 1310nm = 0 MFD 1310nm = μm Índice de refracción n c n C ~0.3% 125 μm Revestimiento Núcleo Recubrimiento Diámetro 2006 All Rights Reserved 7

9 Acoplador WDM Tipo de acoplador típicamente usado en PON (requerido para vídeo RF) Wide WDM nm Pérdidas de inserción 0.7 a 1.0 db Bidireccional Alta potencia de entrada a1550 nm 2006 All Rights Reserved 9

10 Splitter FBT : Fused Biconic Tapered Fiber Dos fibras fusionadas con una región específica acopladora/divisora Rango de longitud de onda limitado Complejo con ratios de división altos PLC: Planar Lightwave Circuit Circuito óptico integrado Rango de longitud de onda grande Pequeño Rentable para valores grandes de división 2006 All Rights Reserved 10

11 Splitter Ratio de división IL (db) Uniformidad (db) 1x2 3, x x x x x64 22 ~2 Instalado dentro de un hub de distribución de fibra (FDH)o en recintos para splitters pequeños Las salidas pueden estar conectorizadas o fusionadas 2006 All Rights Reserved 11

16 Pruebas en construcción Pérdidas ópticas (balance de potencia óptica) ~ Indica si el sistema funcionará dentro de las especificaciones Clase PON 2006 All Rights Reserved 16 Pérdida Min db Max A 5 20 ITU-T Rec B B C C

17 Pruebas en construcción Pérdidas Ópticas (balance de potencias ópticas) Las pruebas deben realizarse a todas las longitudes de onda PON ~ Atenuación depende de la longitud de onda ~ Las fibras antiguas pueden cumplir con el estándar G.652 sin el pico de agua eliminado (alta atenuación a 1383 nm que puede incrementar la atenuación en 1490 nm) ~ Hacer test como mínimo a dos longitudes de onda (por ejemplo 1310 y 1550 nm) permite identificar la localización de macrocurvaturas, ya que son más significativas en longitudes de onda mayores All Rights Reserved 17

18 Pruebas en construcción Optical Return Loss (ORL) ORL = potencia incidente / potencia reflejada en todo el sistema (db) Si no se respeta la especificación ORL, puede pasar: ~ Fluctuaciones en la potencia de salida del láser. ~ Velocidad limitada. ~ Más BER en los sistemas digitales ITU Rec. Max. ORL (db) (for the link) G G Siempre valor positivo A mayor valor, menor reflexión 2006 All Rights Reserved 18

19 Pruebas en construcción Reflectancia Reflectancia = potencia reflejada / potencia incidente en un punto en concreto (db) Alta reflectancia puede resultar en interferencia multitrayecto (MPI) Imágenes fantasma en video RF Los estándar especifican reflexiones menores a -55 db Tipo de conector Típica reflexión (db) UPC -50 to -55 APC -65 to -70 Siempre valor negativo (-55 db es mejor que -35 db) Un valor menor significa menos potencia reflejada 2006 All Rights Reserved 19

20 Pruebas en construcción Medida OLTS (Optical Loss Test Set) Provee ~ Pérdidas ópticas ~ Si se soporta, ORL Puede ser manual o automática Extremo a extremo o por segmentos 2006 All Rights Reserved 20

21 Pruebas en construcción Pérdidas, ORL y caracterización usando OTDR Optical time-domain reflectometer (OTDR) Herramienta de medida desde un extremo Provee un mapa detallado del enlace Manda pulsos de luz por la fibra Mide la luz reflejada Usa el tiempo que tardan en volver las reflexiones individuales para determinar la distancia de cada evento Rayleigh backscattering Reflexión Fresnel OTDR LASER Coupler OTDR DETECTOR 2006 All Rights Reserved 21

24 Prueba OTDR a través de un splitter Características requeridas al OTDR para PON Alto rango dinámico: Tiene que exceder el balance de pérdidas de PON, con un margen razonable para poder hacer la caracterización extremo a extremo. Mínimo 30 db para clase B Zonas muertas pequeñas: Requerido para caracterizar eventos cercanos Triple longitud de onda: Requerido para probar PON en 1310, 1490 y 1550 nm Recuperación Tiene que ser capaz de ver después del splitter (altas pérdidas) 2006 All Rights Reserved 24

26 Problemas potenciales Altas pérdias debidas a Macrocurvaturas (muchas manipulaciones) Conectores dañados Conectores sucios Resulta en Más BER No hay detección de ONT Problemas de transmisión debidos a: Alto ORL Alta reflectancia Resulta en MPI Imágenes fantasma 2006 All Rights Reserved 26

27 Altas reflexiones en un sistema CATV analógica Tipo de señal: Transmisión de amplitud modulada, banda lateral vestigial (AM-VSB) Causa: Importantes reflexiones localizadas (ejemplo -55 db) ~ Antes o después de splitter ~ Incluso si ORL total es de 32 db Problema: Interferencia multitrayecto (MPI) imágenes fantasma Los estándares especifican reflexiones menores que 55 db (ORL por encima de 55 db) Bellcore GR-326-CORE TIA/EIA-568-B.3 Método de test: La única forma de verificar que cada conexión en la red cumple con el estándar es usando un OTDR Conectores APC requeridos Tipo Conector ORL Típico (db) 2006 All Rights Reserved 27 UPC APC 65-70

30 Procedimiento de Activación de Servicio 1 : En el splitter ~ Asignar puerto de splitter a la fibra de distribución 2 : En el equipo del cliente ~ Instalar y alimentar el ONT ~ Conectar el cable drop 2006 All Rights Reserved 30

31 Pruebas de Activación de Servicio Requerimientos de las pruebas: Medir todas los niveles de potencia de las señales ópticas Deben estar dentro de los límites aceptables Restricciones ONT sólo transmite cuando se lo dice el OLT, Se apaga si está desconectado. En la misma fibra pueda haber: Hasta dos señales en sentido descendente ~ vídeo RF: 1550 nm con +23 dbm ~ OLT : 1490 nm con +4 dbm Una señal ascendente (ONT) a 1310nm Modo ráfaga: Transmisor ONT sólo transmite en slots predeterminados La señal puede ser muy corta: una única celda (424 bits) Cada ONT debe ser sondeado al menos cada 100 ms 2006 All Rights Reserved 31

33 Servicio de Activación : Solución para pruebas PPM 350B PON Power Meter Conexión pass-through permitiendo al ONT y al OLT comunicarse entre ellos. Todas las señales presentes. Detectores filtrados, permitiendo medidas individuales en cada longitud de onda Medida con detector de ráfaga en 1310 nm 2006 All Rights Reserved 33

34 Pruebas del servicio de activación -Test Pasa/Falla El EXFO PPM-350B tiene valores límite programables: Longitud de onda Potencia Estado Pasa/Falla Para cada longitud de onda se pueden establecer valores límite: ~ 1310, 1490, 1550nm También se pueden establecer valores límite para cada punto: ~ Drop, ONT, FDH, etc 2006 All Rights Reserved 34

35 Servicio de Activación Puntos críticos de test Activación del CO: ~ Potencia de salida para video descendente en 1550 nm ~ Potencia de salida para datos descendentes a 1490 nm ~ Cada puerto de splitter debe ser probado individualmente CO FDH DT ONT Parking OLT 2006 All Rights Reserved 35

36 Servicio de Activación Puntos críticos de test Activación de servicio: Salida del splitter ~ Potencia de salida para video descendente en 1550 nm ~ Potencia de salida para datos descendentes a 1490 nm ~ Cada puerto de splitter debe ser probado individualmente CO FDH DT ONT Parking OLT 2006 All Rights Reserved 36

37 Servicio de Activación Puntos críticos de test Servicio de activación: Terminal Drop ~ Potencia de salida para video descendente en 1550 nm ~ Potencia de salida para datos descendentes a 1490 nm ~ Cada puerto de splitter debe ser probado individualmente CO FDH DT ONT Parking OLT 2006 All Rights Reserved 37

38 Servicio de Activación Puntos críticos de test Servicio de activación: ONT ~ Potencia de salida para vídeo y datos descendentes ~ Potencia de salida para datos ascendentes CO FDH DT ONT OLT Parking 1490nm 1550nm 1310nm 2006 All Rights Reserved 38

40 1310 nm ONT 6 dbm (pasa) 2 dbm (atención) Pruebas de activación de servicio - Prueba Pasa/Falla 1490 nm OLT -4 dbm (pasa) -22 dbm (atención) 1550 nm VIDEO 6.9 dbm (pasa) dbm (atención) 1 dbm (falla) Example at ONT location: -25 dbm (falla) dbm (falla) 2006 All Rights Reserved 40

42 Pasos para solucionar problemas específicos No hay comunicación entre el OLT y el ONT PPM-350B verifica señales ópticas OTDR localiza la rotura BER alto Si el nivel de señal está fuera de la ventana de transmisión (por encima o por debajo), el BER puede incrementarse El PPM-350B es la mejor herramienta para monitorizar el nivel de señal OTDR se puede usar para localizar roturas Macrocurvaturas Un VFL se puede usar para localizar macrocurvaturas OTDR también se puede usar para este cometido Conectores defectuosos El Fiber Probe se puede usar para inspeccionar los conectores 2006 All Rights Reserved 42

43 Principales ONTs y alarmas Cuando la comunicación entre el OLT y el ONT está perturbada, se generarán alarmas. Los códigos de alarma varían dependiendo del fabricante de los equipos. Las alarmas se mandan al OSS y son redirigidas a los técnicos de campo. OLT OSS (Operation Support System) 2006 All Rights Reserved 43

46 Problemas OTDR - estándar (dentro de banda) Una prueba OTDR requiere que no haya transmisión en la fibra (dark fibre) ~ Máx. potencia señal tx OTDR: - 45 dbm ~ Máx. Potencia señal antes de dañar el APD: - 20 dbm La sección PON a medir tiene que apagarse, afectando a otros usuarios All Rights Reserved 46

47 Problemas OTDR Fuera de Banda Usa 1625 nm No debe interferir con las señales activas de la red FTTH PON ~ Nota: Filtrado adicional puede ser requerida en el equipo de transmisión La longitud de onda 1625 nm cumple con la recomendación ITU-T L.41 Ambas longitudes de onda están suficientemente lejos de las señales 1490 y 1550 nm (descendente) y de la señal 1310 nm (ascendente) 1310/1550 nm Puerto OTDR 2006 All Rights Reserved nm puerto filtrado OTDR

48 Filtro broadband AXS-100 Todas las longitudes de onda por debajo de 1600 nm serán filtradas El filtro del EXFO AXS-100 crea un aislamiento efectivo para longitudes de onda <1600 nm. < 1600 nm 2006 All Rights Reserved 48

50 Liderazgo de EXFO en FTTH PPM 350B PON Power Meter Conexión pass-through permitiendo al ONT y al OLT comunicarse entre ellos Detectores filtrados, permitiendo medidas simultáneas de las 3 señales PON, así como establecer valores límite para cada longitud de onda y puntos de acceso: Drop, ONT, FDH, etc Medida con detector de ráfaga en 1310 nm(ont) 2006 All Rights Reserved 50

51 Liderazgo de EXFO en FTTH El FTB-200 : Plataforma compacta Plataforma rápida y potente. Modular: 2 slots Pantalla táctil combinada con botones Rápido encendido 4 segundos Gran autonomía 8+ horas con OTDR Ligero y compacto 2006 All Rights Reserved 51 Módulos OTDR y OLTS Opciones para Inspection probe y Visual Fault locater Adicionalmente, SONET/SDH y 10/100/GigE El FTB-400 : Plataforma universal 2,4,7,8 slots Módulos OTDR, OLTS Protocolos, OSA, CD, PMD, etc

52 Liderazgo de EXFO en FTTH Y más recientemente hemos lanzado El AXS-100/110 : El Micro-OTDR definitivo para FTTH Estado pasa-falla Detector de defectos (distancia) 2006 All Rights Reserved 52 Detector macrocurvaturas

56 Liderazgo de EXFO en FTTH Miembro del FTTH Council Miembro activo Artículos presentados en 2003, 2004 y 2005 en la Conferencia FTTH de EEUU 2005 en la Conferencia FTTH de ASIA Artículos en muchas revistas 2006 All Rights Reserved 56