Folleto Temario Fibra Optica

FIBRA ÓPTICA: CONCEPTOS BÁSICOS COMPOSICIÓN DE LA FIBRA

¿Qué es? Hilo o filamento de vidrio que funciona como medio de transmisión de la luz

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VENTAJAS Mayor Velocidad de transmisión Mayor Capacidad de transmisión Inmunidad total ante interferencias electromagneticas Mayores distancias entre repetidores Los cables son más livianos DESVENTAJAS Los equipos son más costosos Son necesarias técnicas especiales para la ingeniería e instalación de los enlaces Los procedimientos de reparación requieren un equipo de técnicos con mucha destreza y habilidad en el manejo del equipamiento. En algunas situaciones puede ser necesario reparar el cable entero

Tipos de materiales de fabricación:  Núcleo de Óxido de Silicio  Fibra de plástico  Fibra de vidrio El índice de refracción del revestimiento es menor que el índice de refracción del núcleo esto permite que las ondas de luz se reflejen y sean retenidas en el núcleo . En esta capa (Revestimiento) se añaden diferentes capas de plástico con el fin de absorber posibles impactos, golpes o curvaturas excesivas.

TIPOS DE FIBRA  Multimodo con índice de refracción escalonado  Multimodo con índice de refracción gradual  Monomodo índice de refracción escalonado

Según su construcción se clasifican en dos tipos:  Cable de estructura Holgada  Cable de estructura Ajustada

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TIPOS DE CABLES ÓPTICOS Blindado ADSS OPGW OPPC MASS Submarino Híbrido Abanico ELEMENTOS DE UNA RED DE FIBRA ÓPTICA

ACTIVOS  Transmisor: LED – LD  Receptor: Fotodetector  Transceiver PASIVOS  Conectores  Adaptadores  Atenuadores  Caja de empalme  Caja Terminal OB  ODF  Splitter  Patch Cord  Pigtail TOPOLOGÍAS

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Bus, Estrella, Anillo, Malla, Punto a Punto.

FIBRA ÓPTICA: TENDIDO CONSIDERACIONES GENERALES  Resistencia Mecánica  Radio de curvatura  Recorrido de verificación previa al trazado de la fibra incluyendo medidas para determinar el punto medio  Validar la disponibilidad y estado de la infraestructura eléctrica sobre la cual ira la fibra óptica: Postes o Cámaras  Señalización adecuada en la zona  Sondeo e hilado del ducto  Cuando sea necesario disponer el tramo de fibra en 8  No instalar puesta a tierra donde exista un aterrizaje de la red eléctrica  Memorias

Las bajantes galvanizadas de postes son compartidas por los telemáticos, diámetro 4 pulgadas máx. 3 por poste  No instalar equipos donde existan transformadores  No instalar redes en poste exclusivos de alumbrado publico  La marcación se hace sobre el cable no en el poste  Los cables a instalar deben ser de máximo 25mm de diámetro  Máximo 4 a 5 cables por herraje HERRAJES

TENDIDO AÉREO

Las redes de telecomunicaciones deben instalarse a 50cm de la red de baja tensión y la separación mínima entre cables debe ser de 15cm. La distancia entre el piso y el último telemático debe ser de 5,70m

Retención: Igualar la tensión del cable, se utiliza en cambio de dirección, al inicio y final del tramo Suspensión: Sujetar la fibra sin dañarla

TENDIDO CANALIZADO

 Ubicar cabrestantes o roldanas en las cámaras donde se dificulte el paso del cable  Los ductos de 6¨son de uso exclusivo de las redes eléctricas  Cada ducto tiene capacidad para 4 o 5 cables de 25mm  Todos los cables deben estar adosados  Todos los cables deben estar marquillados  Las reservas se deben ubicar en cámaras dobles  Las reservas se deben ubicar cada 150 a 200mts o en cruces de vía o esquina.  Longitud Max de reservas 10mts  Evitar el cruce de cables en cámara  No utilizar la sonda para el halado del cable ADOSADO Se debe realizar a las paredes de la cámara respetando los radios de curvatura

RESERVAS Las reservas se deben dejar almacenadas en los dispositivos RAQUETAS

HERRAMIENTAS GENERALES Poleas, Roldanas, Conos, Cintas, Carrete, Zunchadora, Malacate, Sonda, Patecabra, Barras de acero

FIBRA ÓPTICA: EMPALME ¿QUÉ ES? Técnica que se utiliza para unir permanentemente dos fibras ópticas en una conexión de bajas perdidas

CÓDIGO DE COLORES

2. Realizar el corte del hilo (Cortadora)- Ingresar Smouv

Configuración de un cable de 144 hilos que se compone de: 12 buffer, de 12 fibras por buffer. Norma TIA- 598A

3. Ubicar hilos en la empalmadora Preparación de Punta: 1,20m de Cable Preparación Sangría: 2,20m de Cable

TIPOS DE EMPALMES  Mecánicos  Fusión PÉRDIDAS

 Problemas geométricos de las fibras  Problemas de enfrentamiento de las fibras SLEEVES – SMOUV

Mango termoencogible que posee un nervio metálico y sirve para proteger la zona de empalme de los hilos. Tamaño de 40mm a 60mm

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HERRAMIENTAS Cortador de Kevlar - Tijeras Stripping – Pinza Peladora de fibra Marcador de Buffer Alcohol Isopropilico Paños suaves Cortadora Máquina de Empalme - Fusionadora

PROCEDIMIENTO DE EMPALME 1. Retirar el recubrimiento del hilo (Color)y limpiar con alcohol Isopropilico

4. Revisar corte de hilos en pantalla de máquina – Presionar botón fusión

5. Ingresar fibra con termoencogible en horno

FIBRA ÓPTICA: MEDICIONES LONGITUD DE ONDA

La fibra óptica trabaja en la región del infrarrojo

CONECTORES

PROBLEMAS EN LOS CONECTORES

Permiten el alineamiento, entre dos fibra ópticas, además de las terminaciones para la conexión a equipos Norma TIA568 para la configuración de colores en el cuerpo de los conectores (Siempre se debe validar en la nota del fabricante) Entre los contaminantes más comunes se encuentra: Polvo, Alcohol Isopropilico, y Grasa de las Manos. La contaminación de los conectores afecta su rendimiento aumentando perdidas por inserción y por retorno.

Las longitudes de onda 850, 1310 y 1550 son las que presentan menor absorción de luz infrarroja ALGUNOS TIPOS

INDICE DE REFRACCIÓN Medida que determina la reducción de la velocidad de la luz en un medio determinado. El valor de utilizado para la Fibra Óptica de Claro es: 1,4675 ESCALAS LOGARÍTMICAS dB: Se utiliza para expresar pérdidas o ganancias dBm: Se utiliza para expresar potencia

LIMPIEZA DEL CONECTOR

TIPO DE PULIDO 1. Humedecer parte del conector en el solvente 2. Realice un movimiento lineal suave sobre el paño húmedo dos veces 3. Realice un movimiento lineal suave sobre el paño seco tres veces

FIBRA ÓPTICA: MEDICIONES    

PRINCIPALES PROBLEMAS EN LA F. O. Perdidas de acoplamiento Reflexión de Fresnel Microcurvaturas Dispersión de Rayleigh

VFL: Visualizador Local de Fallas (Luz Visible): Equipo para localizar fallas de manera visible por lo general se utiliza luz roja de 635nm con alcance de 5Km

Dispersión de Rayleigh: Luz tiende a dispersarse en todas direcciones a causa impurezas en la fibra

PARÁMETROS QUE SE PUEDEN MEDIR  Distancias / Longitudes  Perdidas / Atenuación  Reflactancias CONFIGURACIÓN

Reflexión de Fresnel: Porción de luz se refleja hacia TX ocasionada por variación índice de refracción

Ancho de Pulso

Longitud De Onda

Rango Distancia

Tiempo Muestreo

ESPECIFICACIONES OTDR: REFLECTOR ÓPTICO EN EL DOMINIO DEL TIEMPO Reflector Óptico en el Dominio del Tiempo (OTDR)

Se basa en una fuente de luz que emite un pulso que viaja a través de la fibra a medir. Cualquier defecto impureza, conector u en general cualquier evento, produce una reflexión de la luz que retorna al origen siendo analizada y representada gráficamente

Luz Reflejada: *Convierte el tiempo en distancia

*La información recibida se representa en dB/Km

PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO El OTDR se basa en dos propiedades de la luz para su funcionamiento:

 Rango Dinámico: Determina la pérdida óptica total que puede analizar el OTDR. Especificación del fabricante. El rango Dinámico solicitado por Claro 42dB  Zona Muerta: Es la longitud de fibra más corta que puede detectar el OTDR. Especificación viene dada en mts. por el fabricante.  Fantasmas: Falsas reflexiones que se producen por dos causas: Un evento Reflectivo muy grande en la fibra ocasionando una gran potencia de retorno. Rango de valores incorrectos en la adquisición de datos  Ganancia de Empalme: Falsas ganancia que se producen cuando hay un aumento del tamaño del núcleo

TIPOS DE EVENTOS Reflectivo: Ocurre un cambio abrupto del índice de refracción. Ej. Conectores, Splitter, Adaptadores

No Reflectivo: No hay discontinuidad, pero si hay perdidas. Ej. Empalmes, Fisuras, Stress

FIBRA ÓPTICA: MEDICIONES EVENTOS:

REGLAS DE ORO FIBRA ÓPTICA 1. No utilizar hilos con servicio 2. Reportar toda actividad que se realice sobre la red

Las pruebas de OTDR se realizan generalmente en dos direcciones y se comparan los resultados

3. Registrar información veraz en cada

Pérdida de Inserción: Pérdida de potencia de la señal durante el tránsito por la fibra

4. Informar cualquier anomalía sobre la red

Pérdida Retorno Óptico: (Reflactancia) Porción de luz reflejada al TX por el enlace. Debida a diferentes efectos en la fibra como conectores, retrodispersión de Rayleigh, Difusión, etc. Medida dada en dB, entre más grande sea el valor significa que la luz reflejada es menor y disminuye los efectos hacia el TX.      

PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN Encender el equipo Verificar que no exista tráfico en el enlace a medir Verificar el tipo de conector y pulido que recibe el OTDR Limpiar conector y realizar la conexión de forma correcta del cable a medir Ingresar datos de medición, configurar OTDR Medir

actividad

o la infraestructura a través del foto reporte de Claro te Ayuda 5. Ceñirse al diseño del proyecto, de lo contrario informar y registrar 6. No sobre dimensionar las ajas de empalme, avisar antes de continuar 7. Fijar las cajas de empalme a la cámara 8. Utilizar las herramientas y equipos adecuados para manipular la F.O 9. Debe certificarse en los diferentes temas que exige Claro 10. Utilizar

las

comunicación

herramientas

de

(WorkForce-

SmallWorld)que Claro Exige para la operación 11. Aplicar los protocolos de seguridad al acceder a la infraestructura de red.

FIBRA ÓPTICA: DISEÑO RED FTTX: Fiber To The XXX: FIBRA HASTA XXX

Parámetros para tener en cuenta para calcular las pérdidas del enlace

SPLITTER ÓPTICO

1. Características de la Fibra Óptica 2. Características de los Conectores 3. Tipos de empalme: Fusión, Mecánico 4. Conectores 5. Splitter

CÁLCULOS DE PRESUPUESTO DE ATENUACIÓN

FTTN: Fiber To The Node (Neighborhood): Fibra hasta el Nodo (Barrio) FTTC: Fiber To The Cabinet (Curb): Fibra hasta el Armario (Acera) FTTB: Fiber To The Building (Basement): Fibra hasta el Edificio (Sótano) FTTH: Fiber To The Home: Fibra hasta la Hogar /Oficina/Abonado ELEMENTOS DE RED FTTH: PON OLT: Terminal de Línea Óptica: Ubicado en las cabeceras o SDS encargado de generar el trafico Downstream (Bajada) Transmite Ventana: 1490nm Tx: 1,5dB y 5dB Rx:-28dB y -8dB ONT: Terminal de Red Óptica: Ubicado en el usuario final o abonado, encargado de generar el tráfico Upstream hacia la OLT (Subida) Transmite Ventana: 1310nm Tx: 0,5dB y 5dB Rx:-27dB y -8dB

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Atenuación de Enlace (dB)= Atenuación del cable + Pérdida por Conectores + Perdida por empalmes

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Atenuación de Cable (dB)= Atenuación del cable(dB/Km)*[Longitud(Km)+Longitud Reserva(10% longitud total)]

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Pérdida de Inserción de Splitter (dB)=Numero de Splitter x Perdida de Splitter

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Pérdida de Inserción de Conector (dB)=Número de conectores x Pérdida del Conector (dB)

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Pérdida de Inserción de Empalme (dB)=Número de empalmes x Pérdida del Empalme (dB)

CRITERIOS DE DISEÑO PARA REDES FTTH

PARÁMETROS DE RECEPTOR Y TRANSMISOR Después del cálculo de presupuesto de atenuación del enlace se debe contemplar los equipos de Tx y Rx Valor Tx=Valor Rx + Atenuación Total del Enlace

FIBRA ÓPTICA: DISEÑO - EJEMPLO

Determinar el presupuesto de atenuación para el enlace mostrado en la gráfica: 1. Del Cuadro de las características de la fibra extraemos los siguientes datos de interés para el cálculo Atenuación dB/Km= 1310nm=0,36, 1550nm=0,25nm Longitud de tramos=1950mts = 15000/1950= 8 Carretes de Cable de 1950m 2. Del cuadro de las características de los conectores extraemos los siguientes datos de interés para el calculo Atenuación dB=0,4 3. Del cuadro de las características de los splitters extraemos los siguientes datos de interés para el calculo Atenuación dB (1:2)=3,2 Atenuación dB /1:32)= 16,5 4. Atenuación nominal para los empalmes para el cálculo (Fusiones) Atenuación dB= 0,15

OLT

Atenuación Total = (Atenuación Splitter1+Atenuacion Splitter2)+ (Atenuación del Cable)+ (Atenuación de Empalmes)+ (Atenuación de Conectores) Atenuación Total (1310nm)= (3,2+16,5)+ (15*0,36)+ (14*0,15)+ (0,4*4) Atenuación Total (1310nm)=28,8dB Atenuación Total (1550nm)= (3,2+16,5)+ (15*0,25)+ (14*0,15)+ (0,4*4) Atenuación Total (1550nm)=27,15dB

Empalme Splitter Fusión

ONT