FTTH

Alejandro NietoIngeniero de soporte

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Soluciones para test FTTH

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Índice

Descripción técnica FTTHEnfoquesComponentes

Soluciones para test FTTH ConstrucciónActivación de servicioProblemas

Liderazgo de EXFO en FTTH


Índice





Descripción técnica FTTH : Enfoques

Hasta 1x64


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


PON ODN—Componentes

Principales componentes de PON ODN:• Fibra Óptica• Acoplador WDM• Splitter• Conectores


Fibra Óptica PONMonomodo ITU-T Rec. G.652

Dispersion UnshiftedMatched Clad Fiber

CD1310nm = 0

núcleo

revestimiento

nc

nC

Índi

ce d

e re

frac

ción

Diámetro

MFD1310nm = 8.6-9.5 μm

~ 0.3%Núcleo

Revestimiento

Recubrimiento

ITU-T Rec. G.652, “Characteristics of a single-mode optical fibre and cable”

125 μm


Fibra Óptica PON: Atenuación


Acoplador WDM

• Tipo de acoplador típicamente usado en PON (requerido para vídeo RF)• Wide WDM

• 1310-1490• 1550 nm

• Pérdidas de inserción 0.7 a 1.0 dB• Bidireccional• Alta potencia de entrada a1550 nm


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


Splitter

Ratio de división IL (dB)Uniformidad

(dB)1x2 3,6 0.5 - 0.91x4 7.7 0.5 - 0.91x8 10.8 0.8 - 1.21x16 14.5 1 - 1.71x32 18 1.3 - 21x64 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


Conectores

Angle-Polished ConnectorLa férrula está pulida

con ángulo de 8º

Ultra-Polished Connector La férrula está pulida de forma plana


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Soluciones para test FTTHConstrucciónActivación de servicioProblemas



Pruebas en construcción



Pérdidas ópticas (balance de potencia óptica)~ Indica si el sistema funcionará dentro de las

especificacionesPérdida

dBClase PON

Min

ITU-T Rec.

510101515

MaxA 20

25223027

B 983.3983.3

C 983.3B 984.2

C 984.2



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 nmque 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.



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

Siempre valor positivoA mayor valor, menor reflexión

ITU Rec.Max. ORL (dB)

(for the link)

G.983.1 32G.984.2 32



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

Siempre valor negativo (-55 dB es mejor que -35 dB)Un valor menor significa menos potencia reflejada

Tipo de conector Típica reflexión (dB)

UPC -50 to -55APC -65 to -70



Medida OLTS (Optical Loss Test Set)• Provee

~ Pérdidas ópticas~ Si se soporta, ORL

• Puede ser manual o automática• Extremo a extremo o por segmentos


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

OTDR LASER

OTDR DETECTOR

Coupler

OTDR LASER

OTDR DETECTOR

Coupler

Rayleigh backscattering Reflexión Fresnel



Caracterización del enlace usando un OTDR

• Extremo a extremo• Por segmentos


Pruebas en construcción Traza PON OTDR Simplificada (de ONT a CO)

Splitter

empalme

Patch panel C.O. Patch panelFin del enlace

OLT

Inac

tive

!

Dropterminal

empalmeC.O.


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)


Prueba a través de un Splitter de 1x32

Ciego después del Splitter

OTDR optimizado para PON:

OTDR Standard :


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


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

ConectorORL

Típico (dB)

UPC 50-55APC 65-70


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Pruebas de Activación de Servicio


Procedimiento de Activación de Servicio

2 : En el equipo del cliente~ Instalar y alimentar el ONT~ Conectar el cable drop

1 : En el splitter~ Asignar puerto de splitter

a la fibra de distribución


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


Modo ráfaga - Ejemplo


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


Pruebas del servicio de activación-Test Pasa/Falla

El EXFO PPM-350B tiene valores límite programables:

• 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

Longitud de onda

Potencia

Estado Pasa/Falla


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

OLT

CO DT ONTFDH

Parki

ng



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

OLT

CO DT ONTFDH

Parki

ng



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

OLT

CO DT ONTFDH

Parki

ng



Servicio de activación: ONT~ Potencia de salida para vídeo y datos descendentes~ Potencia de salida para datos ascendentes

OLT

CO DT ONTFDH

Parki

ng

1310nm

1490

nm15

50nm



Las redes de empalmes sólo pueden probarse en dos puntos:1. En el CO2. En el ONT

OLT

CO FDH DT ONT


Example at ONT location:

Pruebas de activación de servicio- Prueba Pasa/Falla

6 dBm (pasa)

2 dBm(atención)

1 dBm(falla)

-4 dBm(pasa)

-22 dBm(atención)

-25 dBm(falla)

1490 nmOLT

6.9 dBm(pasa)

-10.6 dBm(atención)

-13.6 dBm(falla)

1550 nmVIDEO

1310 nmONT


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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


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.

OSS(Operation Support System)

OLT


Principales aplicaciones

Problemas1er paso: Medir las señales ópticas con el

PPM-350B


Principales aplicaciones

Problemas2º paso: localizar el fallo con el OTDR


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.


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 nmPuerto OTDR

1625 nmpuerto filtradoOTDR


Filtro broadband AXS-100Todas las longitudes de onda por debajo de 1600 nm serán filtradas

< 1600 nm

El filtro del EXFO AXS-100 crea un aislamiento efectivo para longitudes de onda <1600 nm.


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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)



El FTB-200 : Plataforma compacta

Módulos OTDR y OLTSOpciones para Inspection probe y Visual Fault locaterAdicionalmente, SONET/SDH y 10/100/GigE

Plataforma rápida y potente. Modular: 2 slotsPantalla táctil combinada con botonesRápido encendido – 4 segundosGran autonomía – 8+ horas con OTDRLigero y compacto

El FTB-400 : Plataforma universal

2,4,7,8 slotsMódulos OTDR, OLTSProtocolos, OSA, CD, PMD, etc



Y más recientemente hemos lanzado El AXS-100/110 : El Micro-OTDR definitivo

para FTTH

Detector macrocurvaturas

Estado pasa-fallaDetector de defectos (distancia)



Modelos disponibles del micro OTDR AXS-100/110



• FOT-930/FTB-3930 OLTS Automático• Nuevas funcionalidades FTTx• Longitudes de onda PON



Fuente Led y láser FLS-600:

Medidor de potencia FPM-600:

Video sonda de inspección de fibra FP1/FP5:



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



Información adicional,

• www.rohde-schwarz.es• Póster de referencia FTTx• Guía de bolsillo PON FTTH• Página web EXFO, www.exfo.com

Application & technology notes


¡Gracias!

Alejandro NietoIngeniero de soporte

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