Certificación de Fibra Óptica con OTDR y LSPM

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Certifiquemos la Fibra Óptica, ¡pero hagámoslo!

 

Es un común denominador recibir requerimientos de asesoría en la certificación de las redes de fibra óptica, tanto para el procedimiento como para el instrumento que necesitan comprar los Integradores de Sistemas que están por finalizar un trabajo. Esta es una recreación completamente ficticia, pero en extremo cercana a la realidad diaria de nuestras interacciones:

  • ¡Hola! ¿Puedes ayudarme para poder certificar una red de Fibra Óptica?
  • ¡Hola, por supuesto! Cuéntame, ¿Qué necesitas?
  • Necesito un equipo Certificador de Red
  • ¿A que le llamas Certificador de Red?
  • Quiero el OTDR.

 

Los instrumentos

 

Normalmente se ha establecido el mito de que el equipo OTDR es un certificador de red por si solo. La verdad, es que los estándares de TIA y de ISO/IEC consideran al conjunto LSPM y al OLTS como el equipamiento requerido para certificar la red, ya que se hace la medición de atenuación. Las pruebas de pérdida óptica con el LSPM o el OLTS permiten medir la atenuación del enlace requerida por las normas, por medio de una fuente óptica y de un medidor de potencia óptico.

La pérdida de inserción o Atenuación se refiere a la pérdida óptica de las fibras instaladas cuando se mide con una fuente de luz y medidor de potencia. Los cables multimodo se prueban utilizando los estándares TIA 526-14 y los cables monomodo utilizando TIA 526-7 para establecer la referencia “0” [dB] y hacer la medición del cable o red a probar. Esto, se basa en la medición de la pérdida de potenciaptica de un extremo a otro del enlace óptico. Puede medirse la potencia transmitida, la potencia de la señal recibida o la pérdida del enlace. En sí, es una de las pruebas relativamente económicas y la más usadas por el instalador de fibra óptica – al menos en el papel, o en los países en que se tienen los estândares claros -.

 

El reflectómetro óptico en el dominio del tiempo, conocido como OTDR, utiliza técnicas como si fuera un radar óptico para crear una imagen de los eventos que están en la red de fibra óptica instalada. La imagen, denominada traza, contiene datos sobre la longitud de la fibra, la pérdida en los segmentos de la fibra, los conectores, los empalmes y la pérdida causada por la tensión durante la instalación. Así, los OTDR se utilizan para verificar la calidad de la instalación o para solucionar problemas. Sin embargo, la prueba OTDR es una prueba indirecta que puede no ser comparable a la pérdida del sistema de transmisión y no debe usarse para certificar la red de fibra óptica por si solo para determinar la pérdida del cable. Para esto, siempre se debe contar con un LSPM u OLTS.

 

El Presupuesto de Pérdidas Ópticas (OLB)

 

Para certificación se debe determinar la atenuación y la longitud del enlace. Pero hagamos una breve aclaración sobre el concepto de la medición de la atenuación para certificar la red. Cuando se hace la medición de atenuación, se determina la pérdida de potencia debido todos los eventos del enlace analizado, pero ese valor en sí no es un dato fiable para certificar que el enlace cumple con los estándares. Esto se debe a que el valor relativo de atenuación no nos dice, por ejemplo, si unenlace corto de fibra óptica con muchos conectores cumple o no cumple con un determinado valor para ser considerado un buen enlace, comparado por ejemplo, con un enlace de fibra óptica de larga distancia con pocas conexiones que tenga el mismo valor de atenuación que el enlace de corta distancia de este caso. Si lo piensas, ambos enlaces pueden tener el mismo valor de atenuación y pueden tener incluso un valor de pérdida por debajo de los limites mínimos que se establecen en el estándar, pero hay que distinguir que, por ejemplo, un enlace de corta distancia puede ser de calidad inferior al de larga distancia, ya que no se cumple con el valor máximo del “Presupuesto de Pérdida Óptica”, conocido como OLB “Optical Link Budged”. Por ello, es importante primero contar con este cálculo para comparar con el valor de atenuación que se obtiene.

 

¡Pero mi proveedor me ofrece un OTDR que hace todo! No pierdas de vista la linealidad

 

Todos los eventos que te entregue el OTDR, siempre lo hace con un margen de error dada la linealidad del OTDR, que es un valor expresado en [dB/dB].

Suponga que un OTDR detecta una pérdida de 1 [dB]. Para un valor de linealidad de 0,05 [dB/dB], la pérdida registrada puede oscilar entre 0,95 [dB] y 1,05 [dB]. Para una pérdida de 20 [dB] y la misma linealidad, el registro puede variar entre 19,0 [dB] y 21,0 [dB]. En consecuencia, la traza del OTDR puede resultar falseada en más de 1 [dB]. Este grado de imprecisión puede estar presente en cualquier punto de la traza del OTDR, lo que implica una variación de +/- 0,5 [dB] para el ejemplo que hemos utilizado.

Vealo de esta forma: El OTDR usa un solo equipo, y recibe luz retrodispersada. La linealidad del OTDR no otorga la precisión de equipo, que sí encuentras en el LSPM u OLTS que trabajan con tecnología de amplificación logarítmica para asegurar la precisión y que se establece respecto a la máxima variación posible entre el nivel máximo de lectura respecto al valor absoluto, de acuerdo con lo indicado por instituciones de normalización como ANSI, y son estas últimas las que definen al OTDR como un equipo que puede usarse para Certificar, pero SOLO si se hizo previamente el uso del LSPM o el OLTS.

Quizás, el mito de que el OTDR es el certificador de redes nació por una (mala) intención comercial de vender algo más caro, y ha sido difícil demostrar, incluso estándares en mano, que la verdadera certificación es con LSPM u OLTS.

 

Los estándares y la Certificación de la Red

 

Según el Estándar TIA-568, en el capítulo de Fibra Óptica, en el anexo respecto de las mediciones se indica que cuando se realizan pruebas de Tier 1 o Nivel 1, en el cableado de fibra óptica su atenuación se mide con un OLTS. La verificación de la longitud de la fibra se puede obtener de las marcas de la envoltura del cable a través del OLTS (si el OLTS tiene capacidad de medición de la longitud) o a través de un OTDR. La polaridad se puede verificar con el OLTS mientras se realizan pruebas de atenuación. También se puede usar una fuente de luz visible, tal como un VFL, o un OTDR usando un cable de prueba, para verificar la polaridad.

¡La medición de atenuación es con el OLTS, o sea, un equipo principal y un remoto, una fuente de luz y un medidor de potencia!

 

También, según el Estándar TIA-568, en el capítulo de Fibra Óptica, en el anexo respecto de las mediciones se indica como OPCIONAL las pruebas Tier 2, o de Nivel 2, que son especificadas con OTDR.  las pruebas de Nivel 2 complementan las pruebas de Nivel 1 con la adición de una traza OTDR del enlace de cableado. La (s) longitud (es) de onda utilizada para crear la traza OTDR debe ser la misma que la que se usa con la OLTS cuando se mide la pérdida del enlace. La traza OTDR caracteriza los elementos a lo largo de un enlace de fibra, que incluyen la longitud del segmento de fibra, la uniformidad de atenuación y el coeficiente de atenuación, la ubicación del conector y la pérdida de inserción, la ubicación de empalme y la pérdida de empalme, y otros eventos de pérdida de energía, como una curva pronunciada que puede haber ocurrido durante el cable instalación.

 

¡La traza OTDR no reemplaza la necesidad de pruebas OLTS, pero se usa para la evaluación complementaria del enlace de cableado!

 

¿Qué instrumento debo tener entonces?

 

Simple. Tenga una Fuente de Luz, un Medidor de Potencia y los cables de referencia para las pruebas de Nivel 1. Esto, conocido como el conjunto “LSPM”. O, también puede adquirir un OLTS “Optical Loss Test Set”, que es un equipo más avanzado, pero que tiene la misma función. Además, SIEMPRE cuente con el OTDR, para hacer las pruebas de Nivel 2, cumpliendo con los estándares, y además, puede hacer Troubleshooting sobre las redes. No se trata de uno u otro, sino ambos sistemas.

 

El LSPM u OLTS es la única vía capaz de proporcionar registros exactos de atenuación en un tramo determinado. Una vez mencionado todo esto, esperamos que se eviten los errores derivados de la elección inadecuada del instrumento de certificación: créales a los estándares TIA e ISO/IEC.

 

 

 

 

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