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1 PTTMETRO AVALIAÇÃO DE REDES ÓPTICAS METROPOLITANAS 5º PTTForum 29 de Novembro de 2011 Salvador Rodrigues Equipe de Engenharia PTT.br

2 AGENDA: - COMPONENTES DE REDE ÓPTICA - ATENUAÇÃO E DIMENSIONAMENTO - MEDIÇÕES - APLICAÇÕES

3 COMPONENTES DE REDE ÓPTICA

4 Redes ópticas metropolitanas são compostas de: Cordões ópticos DIO (Distribuidor intermediário óptico) Cabos de rede interna (dentro do prédio) Cabos de rede externa (aérea ou subterrânea)

5 Interligação entre os componentes SW DIO CAIXA EMENDA

6 Interligação entre os componentes Patch-cord SW DIO CAIXA EMENDA

7 Interligação entre os componentes Patch-cord SW DIO DIO CAIXA EMENDA

8 Interligação entre os componentes Patch-cord SW DIO DIO Cabo uso interno CAIXA EMENDA

9 Interligação entre os componentes Patch-cord SW DIO DIO Cabo uso interno Cabo aéreo (uso externo) CAIXA EMENDA

10 Interligação entre os componentes Patch-cord SW DIO DIO Cabo uso interno Cabo aéreo (uso externo) CAIXA EMENDA Cabo subterrâneo (uso externo)

11 Recomendações de uso: - Limpeza dos conectores - Não tracionar - Não dobrar (formar ângulo) (causa dano permanente) Cordões ópticos - Não manter curvatura (causa atenuação excessiva)

12 Recomendações de uso: - Utilizar cordões ópticos limpos Sujeira rígida pode danificar permanentemente o ferrolho do pigtail DIO (Distribuidor intermediário óptico)

13 Recomendações de uso: - Respeitar o limite de tração no lançamento - Respeitar o limite de curvatura mínima Cabos de rede interna (dentro do prédio) - Cuidado ao desenrolar tração com formação de ELO pode causar danos permanentes

14 Recomendações de uso: Rede Subterrânea - Lançamento por sopro - Utilização de camisas de puxamento Rede Aérea - Lançamento espinado ou autosustentado Cabos de rede externa (aérea ou subterrânea)

15 Recomendações de uso: Rede Subterrânea Dutos subterrâneos podem oferecer dificuldade para o lançamento adequado.

16 Recomendações de uso: Rede Subterrânea Evitar o uso de sistemas de tração que possam exceder o limite máximo recomendado. Prejuízo PERMANENTE para as fibras

17 ATENUAÇÃO E DIMENSIONAMENTO

18 ATENUAÇÃO Diminuição da intensidade luminosa ocorrida durante o percurso na fibra óptica Representada em unidade de decibel (db)

19 Características de uma SFP / XFP - Potência de Transmissão: intensidade da luz de transmissão LR 10 KM ER 40 KM ZR 80 KM - Sensibilidade Mínima quantidade de luz para continuar funcionando

20 Equipamento A Equipamento B Cordão óptico DIO Cabo Interno Cabo Externo Cordão óptico DIO Cabo Interno Cabo Externo

21 Fusão óptica Conector Equipamento A Equipamento B Cordão óptico DIO Cabo Interno Cabo Externo Cordão óptico DIO Cabo Interno Cabo Externo

22 Dimensionamento teórico de um link óptico Valores médios unitários adotados em um cálculo: - Atenuação por Km de fibra: 0,25 db em 1550 nm; 0,35 db em 1310 nm - Atenuação por ponto de fusão : 0,1 db - Atenuação por conector: 0,5 db

23 Dimensionamento teórico de um link óptico Link budget (orçamento do link) ATENUAÇÃO TOTAL (distância em km x Perda por Km) + (qtde. de emendas x 0,1) + (qtde. conectores x 0,5) (POTENCIA DE TRANSMISSÃO) menos (ATENUAÇÃO TOTAL) tem que ser maior que a SENSIBILIDADE

24 Dimensionamento teórico de um link óptico Link budget (orçamento do link) EXEMPLO PRÁTICO: POT. TRANSMISSÃO = -8 ATENUAÇÃO TOTAL = (10Km x 0, emendas x 0,1 + 4 conectores x 0,5 = 2, = 6,5 SENSIBILIDADE = -16 Cálculo: -8-(6,5) = -14,5 QUE É MAIOR QUE -16 (teoricamente funcionará)

25 Tipos de polimento de conectores PC < -40 db Reflexão UPC < -50 db Reflexão APC < -60 db Reflexão Physical Contact Ultra Physical Contact Angled Physical Contact

26 FATORES QUE INFLUENCIAM NAS PERDAS ÓPTICAS: - CONEXÃO INADEQUADA ENTRE POLIMENTOS DISTINTOS PC APC LACUNA COM AR (perda média: 3dB)

27 FATORES QUE INFLUENCIAM NAS PERDAS ÓPTICAS: - LIMPEZA DE CONECTORES CONECTOR SUJO CONECTOR LIMPO NÚCLEO CASCA FERROLHO

28 Conexão Limpa Luz Transmitida Casca Núcleo Conexão Limpa

29 Reflexão na sujeira Luz Transmitida Reflexão Perda de Inserção Casca Núcleo Sujeira

30 Reflexão na quebra Luz Transmitida Reflexão Perda de Inserção Casca Núcleo Quebra (dano permanente)

31 VALIDAÇÃO DE ENLACES ÓPTICOS Fonte de luz E Power-meter - muitas das fibras entregues são avaliadas apenas no aspecto de atenuação (fonte de luz versus power-meter); Power-meter Fonte de luz TX = -5dBm RX = -XdBm

32 OTDR : OPTICAL TIME DOMAIN REFLECTOMETER Instrumento que analisa o comportamento de uma fibra óptica através da recepção de sinais refletidos no percurso da mesma. Fonte de luz Luz refletida Luz refletida Luz refletida emenda conector Fim da fibra Receptor OTDR t1 t2 t3

33 OTDR : OPTICAL TIME DOMAIN REFLECTOMETER Distância Nível do Sinal Retornado Emissão Zona morta Evento não refletivo Fusão Dobra * Fim da fibra Sem pulso terminação grosseira - quebra Com pulso terminação clivada - conector Fim da fibra * Retro Evento refletivo Emenda Espalhamento Mecânica Conector

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36 APLICAÇÕES

37 INTERFACE DIRETA EQUIPAMENTO A EQUIPAMENTO B LIGAÇÃO DIRETA ENTRE EQUIPAMENTOS

38 ACOPLADOR ÓPTICO DUPLICADOR DE FIBRA

39 ACOPLADOR DIRECIONAL OU CIRCULADOR ÓPTICO Recurso de baixo custo aplicável na duplicação de capacidade DE 1G ou 10G PIX remoto ( 2 fibras) PIX central PARA 1G ou 10G PIX remoto ( 2 fibras) PIX central 1G ou 10G

40 ACOPLADOR DIRECIONAL OU CIRCULADOR ÓPTICO TX SITE A 1 FIBRA SITE B RX RX TX - sinal entrante por uma porta segue no sentido de circulação e sai na próxima porta CONSIDERAÇÕES SOBRE O USO - É passivo; insere perda (atenuação) no link; - sensível a reflexões do sinal ao longo da fibra.

41 ACOPLADOR DIRECIONAL OU CIRCULADOR ÓPTICO Reflexão na fibra: - Comprimento de onda de transmissão igual ao de recepção - sinal refletido que retorna piora relação sinal/ruído do sinal recebido, podendo torná-lo ininteligível; Descontinuidade Interface Óptica Monomodo (1310,1550 nm Luz refletida Fibra-óptica (emenda mecânica, conector) Interface Óptica Monomodo (1310,1550 nm

42 DWDM requer bom dimensionamento óptico causa maior atenuação por elementos passivos (mux/ demux); utiliza altas taxas de transmissão

43 CONCLUSÃO A SIMPLES CONTINUIDADE ÓPTICA NÃO É SUFICIENTE PARA TODOS OS CASOS; É NECESSÁRIO OTIMIZAR AS CARACTERÍSTICAS DAS FIBRAS PARA OBTER MELHOR DESEMPENHO EM TRANSMISSÕES MULTI-CANAIS (DWDM, ACOPLADOR); O AUMENTO DA TAXA DE TRANSMISSÃO TAMBÉM PODE SER COMPROMETIDA COM A MÁ QUALIDADE DA FIBRA.

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