Sistema de Supervisão de Rede Óptica

Transcrição

1 WORKSHOP sobre TELECOMUNICAÇÕES DO RIO MADEIRA Soluções para LT de Longa Distância Sistema de Supervisão de Rede Óptica Paulo José Pereira Curado Gerente de Tecnologia de Rede Óptica 17/03/2010

2 Sumário Introdução; Arquitetura da Solução CPqD Supervisão Óptica Módulo Supervisão de Rede Óptica - SRO Módulo Supervisão WDM - SRO-WDM Hardware de supervisão Integração com Sensores ópticos; Conclusões

3 O CPqD Uma organização focada na inovação com base em Tecnologias de Informação e Comunicação (TICs) Contribuindo para Aumento da competitividade e inclusão digital do País

4 Sistema de Supervisão de Rede Óptica Solução de monitoração e supervisão de rede óptica composta de um sistema de software amigável e flexível e Hardware de medidas, com a função de monitorar o desempenho de uma rede óptica, visando : Localizar com precisão as falhas (rompimentos ou degradações) de cabos ópticos Monitorar e controlar o desempenho do sinal óptico ao longo do tempo permitindo manutenção preventiva; Diminuir o tempo de reparo Simplificar a manutenção diminuindo o tempo de manutenção e reparo de rede e o despacho de equipes. Em operação desde anos; Pioneiro; Presença Marcante no Mercado;

5 Presença do CPqD Supervisão Óptica Oi Região I (Nordeste) Telemig Celular Oi Região II (100%) Oi (Metrorede) (SP-MG-RJ) Telefônica (100%) UTE

6 Prêmio CPqD Supervisão Óptica BrT Nov.04

7 Prêmio CPqD Supervisão Óptica BrT Nov.04

8 Benefícios Atua para aumentar a disponibilidade e confiabilidade do sistema óptico (manutenção preventiva) Minimiza a perda de receita de por indisponibilidade do cabo óptico Minimiza as penalidades contratuais - um importante fator a ser considerado para cumprimento dos contratos com nível de serviço. Minimiza o impacto e custo de reposição de produtos, quando é detectada a degradação durante o período de garantia. Melhora a eficiência operacional (reduz custos) pela identificação imediata da causa de falha (equipamento ou rede)

9 Arquitetura CPqD Supervisão Óptica

10 Plataforma CPqD Supervisão Óptica A Plataforma é composta por módulos escaláveis que possibilita diversos tipos de avaliações de acordo com a necessidade da aplicação: Monitoramento de Rede óptica SRO Visão Rede Visão Transmissão Supervisão de redes ópticas passivas SROP Supervisão WDM SRO-WDM Cada módulo pode funcionar de forma independente ou integrada, diferenciando-se de acordo com a aplicabilidade do serviço a ser gerenciado. Portanto essa plataforma apresenta de forma completa todos as possíveis necessidades de gerências em redes ópticas de última geração, através de seus módulos implementados.

11 Arquitetura Modular - Conceito Gerência de falha Gerência de Equipamentos Workforce Interfaces CPqD SO Visão Rede CPqD SO monitoramento da rede óptica pontoa-ponto CPqD SO Visão Tx CPqD SO monitoramento da rede física pela topologia de transmissão CPqD Supervisão Óptica CPqD SO WDM CPqD SO - WDM monitoramento da rede física combinada com a análise de desempenho da camada WDM CPqD SO FTTH CPqD SO - FTTH Monitoramento dos serviços das redes GPON Rede Equipamento Acesso Cadastro

12 Módulo SRO Supervisão de Rede Óptica

13 Objetivos Supervisionar a maior quantidade de cabos ópticos possível, a partir de um local da planta Projeto otimizado visando minimizar a quantidade de equipamentos ópticos, criando: Rotas de Supervisão com tráfego (on- line), Rotas de Supervisão sem tráfego (off- line), Rotas Mistas, Indicar com a maior e melhor precisão possível o local da falha Monitorar a degradação do sinal óptico com periodicidade programável. Fornecer informações que auxiliem no reparo da falha; Disponibilizar cadastro das facilidades de fibra óptica; Hardware Multifornecedor;

14 Arquitetura da Solução CSO Todas regiões Servidor do Banco de Dados corporativo da empresa, com sistema de proteção e back-up BD Central ORACLE Região 2 Rede Corporativa PRS - Região 2 Supervisionada Região 1 PRS - Região 1 Supervisionada Software Cliente CPqD S.O Computadores distribuídos na planta para acesso a qualquer ambiente, definido pelo gerente Software Cliente, Servidor e Hardware de medição e B.D. local

15 Funcionamento Básico Pontos de referência: base para localização do local da falha Local do alarme calculado em relação aos PRs mais próximos. Identificação perfeita de fim de fibra, através do pico de Fresnel Curva medida dentro do limiar de alarme até esse ponto.

16 Funcionamento SRO Cadastro de Rede - GIS Gerência de Falha Trouble Ticket Alarmes PR S Programação Medição Cad Sup Alarme List Histórico de alarmes Controle Operacional Gestão de Serviços

17 Funções básicas Cadastro Executar medições Detectar Localizar Diagnosticar Falhas e degradações na rede óptica

18 Características da solução - Cadastro Cadastro completo de toda a rede óptica, Informação para Reparo Integrado com sistema GIS; Associação das rotas de fibras ópticas supervisionadas e das rotas de transmissão, permitindo o desenvolvimento de interfaces inteligentes com plataformas de gerência de transmissão; Visão de Transmissão : visualização gráfica das rotas de transmissão associadas aos recursos de medição Relatórios operacionais e gerenciais detalhados. Localizável para Idioma e Rede

19 Visão da Gerência e Diagrama unifilar

20 Cadastro de Cabos

21 Rotas de Transmissão

22 Equipamento de Transmissão

23 Terminação de cabos

24 Características da solução Medição e Alarmes Sistema de diagnóstico de falha completo, por análise da curva de atenuação, Acompanhamento do histórico de desempenho do cabo permite a rastreabilidade de materiais, Ampla flexibilidade de programação de medidas; Controle remoto de OTDR; Medição via web: verificação de alarmes via web; Alarm List: Visão de todos os alarmes de fibra; Visualização de alarmes em textos, gráficos, mapas e diagrama unifilar; Workflow: os alarmes podem ser repassados via ou mensagens;

25 Medição

26 Detalhes de Alarme

27 CPqD Supervisão Óptica em Linhas de Transmissão Considerando redes de longas distância, com pouco locais onde possam ser instalados Pontos de Supervisão. Sistema de Cadastro Inclui os elementos de rede elétrica; A montagem da rota contém informações sobre todo o trajeto do cabo, incluindo dados da rede elétrica e interna, em cada sub-estação por onde passa a rota. Módulo de acompanhamento de degradação e histórico de cabo, permitindo as ações preventivas. Sistema com linguagem do área; Qualidade de rede (manutenção preventiva) : Acompanhamento de degradação de fibras ópticas; Sensoriamento de novas grandezas (água, porta-aberta, energia) Localização de pontos de vandalismo; Utilização de novas tecnologias de supervisão Novas ferramentas de supervisão : Transponders combinados com chaves ópticas; Permitem a redução do HW necessário e da infra-estrutura. Integração com sistema de sensoriamento;

28 Hardware SRO

29 Hardware Visão Funcional Rx BEO wdm Rede Externa Tx DIO DGO OTDR SERIAL GPIB MODEM Chave Óptica Remota SRO2 SERIAL Chave Óptica Local MODEM Grandes Clientes PRS

30 Hardware Opções PRS DCN Ponto Remoto de Supervisão Planta óptica supervisionada região1

31 Hardware auxiliar Transponder de OTDR (Patente CPqD) Aumento do alcance de supervisão; Alteração de comprimento de onda de supervisão; Chave Remota controlada por IP (Patente CPqD); Chave Remonta controlada por pulso do OTDR (Patente CPqD); Operação onde não exista rede de dados;

32 Transponder A B C D 80km 160 km 100 km

33 Módulo SRO-WDM Supervisão Rede DWDM

34 A solução atual Tr-Tx Mux Demux Tr-Rx EDFA = pontos de medições para identificar local do problema

35 SRO-DWDM Sistema para monitoração e análise de desempenho da camada DWDM, como ferramenta para: Otimizar a manutenção preventiva das rotas óptica pela monitoração dos parâmetros da camada óptica Identificar, localizar e apontar problemas em sub-sistemas e no meio físico de forma remota e centralizada. Viabilizar a expansão de forma segura da capacidade dos sistemas WDM Visualizar os efeitos colaterais, sistemas de transmissão afetados, por falha no DWDM.

36 Diagrama em blocos SSRO-DWDM Tx MUX DEMUX Rx EDFA SAEO Coleta de dados da gerência específica do fornecedor do equipamento DWDM Rede IP Gerência do Fornecedor WDM SRO com representação dos enlaces DWDM, recursos de medição nos SAEO, diagnóstico de falhas e medições nas rotas de supervisão

37 Extração de informações A partir das informações coletadas na rede, um módulo especializado identifica degradações na rede ainda imperceptíveis para o usuário. Para anormalidades não triviais, são necessárias análises mais sofisticadas para identificação da degradação da qualidade das redes DWDM. Potência de saída RSR Potência de Rx Potência de Tx Potência de entrada Comprimento de onda Diagnóstico! Rotina de análise de falha e desempenho

38 Visualização de medidas

39 Tela de alarme

40 Conclusões Sistema com maturidade de desenvolvimento; Sistema Brasileiro Totalmente desenvolvido no Brasil com suporte no País. Arquitetura de conceito modular; Adoção rápida de tecnologia; Integração com outros sistemas de supervisão e monitoração; Constante Inovação. A solução CPqD Supervisão Óptica não se restringe ao fornecimento de hardware e software de supervisão, engloba também todo o suporte e experiência do CPqD em redes ópticas, disponibilizados em serviços associados;

41 Sensores ópticos Integrações

42 Sensores a fibra óptica - Passivos Hybrid Fiber Optic Sensors A Fibra Óptica é afetada pelo meio externo, modificando as características do sinal óptico transmitido ou retroespalhado. Normal Atuado

43 Presença de água em CE Pressão; Temperatura Falta Energia; Abertura de porta Patentes CPqD

44 Integração à Supervisão

45 Sensores a fibra óptica - Ativos Alguns tipo de Sensores : Força Temperatura Vibração Tensão

46 Rede de óptica de sensores com grades de Bragg

47 Integração de sensores ao sistema sensor atuador Fibra óptica Aquisição Sensor Seletor óptico OTDR Processador

48 Sensores Ópticos P&D Aneel Força Temperatura do cabo condutor

49 Sensor Óptico de Tensão P&D Aneel

50 Sistema de Monitoramento de Linhas P&D Aneel

51 Sistema de Detecção de Corrosão P&D Aneel

52 Sistema de Gestão de Baterias P&D Aneel

53 Paulo José Pereira Curado (19)