Caracterización de la fibra óptica en instalaciones de larga distancia y alta velocidad (PMD/CD)

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Por considerarlo de interés para nuestros lectores, presentamos en este número el artículo al respecto incluido en la Guía de Fibra Óptica de FOA (The Fiber Optic Association, Inc.), disponible en nuestra web, en la página Documentación, accesible desde este enlace.

Esta guía, tiene como objetivo el familiarizar a los usuarios y responsables de redes ópticas aspectos tales como:

  • Qué conceptos incluye la caracterización de una fibra óptica
  • Qué son la Dispersión Cromática (CD) y la Dispersión por Modo de Polarización (PMD)
  • Cómo afectan a las transmisiones a alta velocidad y larga distancia la PMD y la CD
  • Qué es la atenuación espectral (SA) y como afecta a la multiplexación por división de la longitud de onda
  • Cómo comprobar la CD, la PMD y la SA.

La caracterización de una fibra óptica incluye varios tipos de pruebas, que incluyen un análisis de las fibras extremo a extremo en la totalidad de la instalación, para garantizar una efectiva transmisión de larga distancia a alta velocidad:

Prueba Razones para su realización
Inspección de los conectores (Revisión) Verificar la calidad y el estado de los conectores
Pérdidas de inserción (Revisión) Comprobar las pérdidas efectivas con las previstas
Reflectancia/ ORL (Revisión) Localizar los eventos con pérdidas por reflectancia
OTDR (Revisión) Comprobar los empalmes, los conectores, la atenuación de la fibra y otras pérdidas debidas a la instalación
Atenuación espectral (SA) La multiplexación por división de la longitud de onda utiliza al máximo el espectro de la la fibra
Dispersión Cromática (CD) La transmisión a alta velocidad (>2,5 Gb/s) y a larga distancia puede presentar problemas de dispersón
La dispersión por modo de polarización (PMD) La transmisión a alta velocidad (>2,5 Gb/s) y a larga distancia puede presentar problemas de dispersón

 

Los cuatro primeros tipos de pruebas son realizados habitualmente, de acuerdo con procedimientos y con resultados habituales, según se puede comprobar en los enlaces correspondientes a cada uno de ellos (Clicando en cada caso sobre Revisión).

Dada la influencia que la variación de la atenuación en función de la longitud de onda puede llegar a tener, el documento se detiene en una exposición mas pormenorizada de las otras pruebas indicadas, incluyendo una revisión de los conceptos de base necesarios.

Atenuación Espectral (SA):

Variación de la atenuación en función de la longitud de onda (Corning SMF 28)

Longitud de onda (nm)

Pérdida máxima (dB/km)

1310

0,33-0,35

1383

0,31-0,35

1490

0,21-0,24

1550

0,19-0,20

1625

0,20-0,23

 

La SA se mide para las bandas de longitud de onda de interés en cada caso, focalizando sobre la banda C, si bien los sistemas CWDM utilizan el ancho de banda total de la fibra SM (de 1260 a 1625 nm)

Estas medidas se realizan con instrumentos de medida similares a los empleados para la CD y la PMD, siendo habituales los equipos que dan ambos resultados simultáneamente.

 

Dispersión cromática (CD):

Fenómeno debido a la variación de la variación de la velocidad de la propagación de la luz en las fibras monomodo, en función de la longitud de onda; lo que se encuentra en el origen de la clasificación de las fibras SM en función de la DC, y su aplicación para las diferentes velocidades de transmisión.

La integración en una sola planta de diferentes tipos de fibra (G 652, G653, G654, G655, G656) hace necesaria la medida final de la CD en todo el tendido, antes de calificar la red para la transmisión a alta velocidad.

Dispersión por modo de polarización (PMD)

Causada por la birrefringencia de la fibra, está influenciada a su vez por sus variaciones geométricas.  Este fenómeno puede verse influenciado por diversos factores como la tensión del cable, curvaturas, etc., que originan a su vez variaciones de PMD en fibras ya instaladas, en función incluso de condicionantes ambientales.

La medida de la PMD es el resultado complejo tanto de las diferentes fibras acopladas como de las características propias del tendido, por lo que deberá ser comprobada para garantizar los resultados, en evitación de retardos de señal y/o jitter.

Especificaciones estimadas para PMD:

Velocidad (Gb/s)

Sistema

Periodo de bit (ps)

DGD max. Media (ΔTmax)(ps)

Coef PMD

(ps√km)@400km

2,5

SDH STM-16

SONET OC-48

40

40

<2

10

SDH STM-64

SONET OC-192

100

10

<0,5

10

10G ETHERNET

100

5

40

SDH STM-256

SONET OC-768

25

2,5

<0,125

 

Este tipo de medidas se lleva a cabo con equipos que realizan simultáneamente el análisis de PMD/CD/AP, como el presentado en este enlace (clicando sobre la figura), que proporciona simultáneamente la medida de CD y PMD, así como la adaptación del enlace a los diferentes sistemas (SDH/SONET-NRZ, ETHERNET, SDH/SONET) en función de la velocidad de transmisión por canal.

Para ampliar información, o solicitar presupuesto sobre este tipo de medidas, consulte con nosotros en cofitel@cofitel.com

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