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Libro Blanco MAYO 2015 DIVISORES ÓPTICOS PASIVOS Evaluación Comparativa del Rendimiento de las Redes de Acceso de Nueva Generación y Alta Velocidad Bernard Lee

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1 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDADLibro Blanco MAYO 2015

DIVISORES ÓPTICOS PASIVOS

Evaluación Comparativa del Rendimiento de las Redes de Acceso de Nueva Generación y Alta Velocidad

Bernard Lee

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2 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

AmericaUSA EAST 1-888-32-SENKOUSA WEST 1-858-623-3300TEXAS [email protected]

South AmericaBRAZIL [email protected]

AsiaHONG KONG +852-2121-0516SHANGHAI +86-21-5830-4513SHENZHEN [email protected]

EuropeUK +44 (0) 118 982 1600ITALY +39 011 839 98 28POLAND + 48 71 396 36 [email protected]

Asia PacificAUSTRALIA +61 (0) 3 [email protected]

Middle East North AfricaDUBAI +971 4 [email protected]

JapanTOKYO +81 (0) 3 [email protected]

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3 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

Contenido

GR-1209 & GR-1221:EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

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Resumen Ejecutivo

Introducción a las funciones de un Divisor Óptico

Introducción de la norma GR-1209 y GR-1221

Los Procesos Básicos de Fabricación del Divisor PLC

Pasos clave en la fabricación del divisor óptico

¿Cómo se determina la Calidad de un Divisor Óptico PLC?

Esquema de las Normas de Prueba GR-1221

Divisores PLC No Certificados según las normasGR-1209 y GR-1221

Resumen

Referencias

Biografía

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4 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

En 2012, uno de los principales analistas de mercado y tecnología

anunció que la región Asia-Pacífico (APAC) lideraba el consumo del

dispositivo divisor compacto de Circuito de Onda de Luz Planar (PLC)

con el 68% del valor mundial, seguido por la región de América,

mientras que la región de EMEA quedaba en último lugar. El aumento

masivo del despliegue de redes FTTx PON en 2012 dominaba el

consumo mundial del Divisor PLC con un 77% de la cuota de mercado

relativa, seguido por el sector de la televisión por cable, en el que los

divisores PLC se utilizaban en Pruebas y Mediciones.

Según el análisis de mercado realizado por los consultores

ElectroniCast, las ventas de los divisores PLC alcanzaron la suma de $

259.6 millones de dólares en 2013. La arquitectura PON basada en el

despliegue de red FTTH dominaba el consumo mundial del divisor PLC

en 2014. Si bien en la región de las Américas se prevé un crecimiento

estable del nivel de consumo de los componentes divisores PLC de

aproximadamente el 1% anual en el período 2013-2018, en la EMEA

se pronostica un crecimiento del 7% anual, y en Asia-Pacífico debería

aumentar un 15% por año. (http://optics.org/news/5/2/32)

Los divisores ópticos juegan un papel importante en la red óptica

pasiva (PON) y en las redes de Fibra hasta el Hogar (FTTH), ya que

permiten que una única interfaz PON se reparta entre muchos

suscriptores. Los Splitters no contienen electrónica activa y no

requieren de ningún tipo de energía para funcionar. Los Divisores

Ópticos se instalan en cada red óptica, entre la Terminal de Línea

Óptica PON (OLT) y las Terminales de Red Óptica (ONT). Las Redes

que implementan las tecnologías BPON, GPON, EPON, 10G EPON y

10G GPON usan estos sencillos divisores ópticos. Sin embargo, en la

experimental WDM-PON está siendo utilizada la Matriz de Rejilla de

Guía de Onda (AWG),en lugar de un divisor óptico.

Antes de la implementación de FTTx a gran escala, la mayoría de

los módulos divisores y de otros componentes ópticos instalaban

en las oficinas centrales, en donde había un ambiente estable de

temperatura controlada. Cuando aumentó el número de FTTH

desplegado, la implementación de divisores ópticos en la red OSP

se convirtió en la solución más rentable. Los lugares comunes de

los divisores ópticos que se despliegan en el OSP se encuentran en

gabinetes, en cierres de empalme aéreos o subterráneos, así como en

cajas en la pared del sótano de un edificio, tal como el de una unidad

de vivienda múltiple (MDU). Al instalarse en cualquiera de estas

aplicaciones, estos divisores deben ofrecer un rendimiento tanto

óptico como mecánico.

El presente documento aborda los criterios relevantes en la aplicación

de las especificaciones en la industria, así como la importancia de los

parámetros físicos y de cómo estos se relacionan con el desempeño

de los divisores ópticos. Además, analiza la importancia de la calidad,

de la fiabilidad y del rendimiento, en relación con los estándares de la

industria y las prácticas de fabricación, según los requisitos Telcordia

GR-1209 y los procedimientos de prueba GR-1221, relacionados a

uno de los componentes más importantes de las redes de acceso de

nueva generación-el Divisor Óptico Pasivo.

Resumen Ejecutivo

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5 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

Introducción a las funciones de un Divisor Óptico

El divisor óptico es un componente esencial utilizado en la arquitectura de redes FTTH PON, en las que una sola entrada óptica se divide en

múltiples salidas. Esto permite el despliegue de la topología Punto a Multipunto (P2MP) con un solo puerto OLT que sirve a múltiples ONT. Las

ramificaciones más comunes en las que se divide un divisor son 1: 2, 1: 4, 1: 8, 1:16 y 1:32. Aunque están disponibles otras ramificaciones que, por

lo general, están personalizadas y son de alta calidad.

Los sistemas de fibra óptica, paulatinamente, han comenzado a sustituir al cable coaxial que se utiliza en la transmisión analógica CATV de las

señales RF. Los Acopladores de Multiplexación por División en Longitud de Onda se utilizan para superponer la señal analógica de 1550nm

procedente de un transmisor digital CATV en la cabecera con otras señales de 1310nm y 1490nm procedentes del equipo PON.

Los divisores más comunes desplegados en un sistema PON son divisores de potencia uniforme con 1: N o 2: N, siendo N el número de puertos

de salida. La potencia de entrada óptica se distribuye uniformemente a través de todos los puertos de salida. Se encuentran disponibles

divisores cuya distribución de energía no es uniforme, pero tales divisores son generalmente personalizados y de alta calidad.

En un sistema PON el divisor óptico cumple la función de repartir el costo y el ancho de banda de la OLT entre múltiples terminales ONT como

también reducir las líneas de fibra requeridas en la OSP. Los Divisores pueden desplegarse en una topología de red centralizada o en cascada,

según la distribución del cliente. Los splitters 1: N suelen implementarse en redes con topología en estrella, mientras que los splitters 2: N con

topología de anillo proporcionan redundancia en la red física.

Topología de Estrella Topología de Anillo

1490nm

1310nm

ONT

ONT

ONT

ONT

ONT

OLT

OLT

Cabecera

ONTAcopladorWDM

1490nm

1490nm1550nm

1550nm

1310nm

CATV

1310nm

RF Video OLT

AmplificadorÓptico

TransmisorÓptico

OLT

OLTOLT

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6 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

Se realizará una aproximación a la historia, objetivos y campo de

aplicación de la norma GR. Se abordará, también, la evolución de las

normas (requisitos anti-hongos añadidos recientemente).

Las normas Telcordia GR1209 y GR-1221 para los componentes ópticos

pasivos describen los criterios genéricos que aseguran el funcionamiento

continuo de los componentes durante su vida útil. Las normas describen

los ensayos de rendimiento que reflejan una imagen global de las

distintas condiciones. Estos ensayos de conformidad cubren las tres

características principales de un divisor óptico, a saber: los requisitos

generales para un componente de planta externa, los criterios de diseño

funcional y los criterios de rendimiento.

Las pruebas ambientales y mecánicas descriptas en la norma GR-1209

están concebidas para demostrar el rendimiento operativo a corto plazo

de un componente óptico pasivo. El período de vida normal de una red

FTTH es de, al menos, 25 años, por lo tanto, se recomienda que los criterios

de prueba ambientales y mecánicos se basen en la norma GR-1221.

Los ensayos de rendimiento pretenden reflejar una imagen coherente

de las diversas condiciones. Los criterios genéricos, las características

deseadas y los métodos de prueba pueden estar sujetos a modificaciones.

Tales modificaciones o adiciones se realizan para mejorar los criterios de

fiabilidad del componente pasivo sometido a prueba. Un ejemplo de

dicha actualización es la inclusión de una prueba anti-hongo en la norma

de prueba GR-1209.

Introducción de la norma GR-1209 y GR-1221

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Los Procesos Básicos de Fabricación del Divisor PLC

El divisor óptico pasivo PLC está compuesto por varias partes en miniatura, entre las cuales se encuentran

los tres componentes principales, la matriz de fibra para entrada, la matriz de fibra para salida y el chip. El

diseño y el montaje de estos tres componentes es la clave para elaborar un divisor PLC de alta calidad.

Matriz de Fibra con Ranura en V

Tapa de la Matriz de Fibra

Matriz de Fibra de Entrada

Matriz de Fibra de Salida

Chip del Divisor de Interface/Matriz de Fibra

Cable de Cinta de Fibra

Epoxi

Epoxi

Chip del Divisor

Tapa del Extremo de la Bota

Tapa del Extremo de la Bota

Cuerpo Exterior

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Preparación de los ComponentesEl chip del circuito PLC está diseñado e incorporado en una oblea de cristal de silicio. Cada extremo de la oblea de silicio se pule para asegurar una superficie plana de alta precisión y alta pureza.Después son molidas las ranuras en V sobre un sustrato de vidrio. Sobre el sustrato de vidrio se monta un cable óptico monofibra o multifibra tipo cinta. Este ensamblaje luego es pulido.

AlineaciónDespués de la preparación de los tres componentes, estos se colocan sobre un módulo de alineación. Tanto la matriz de fibra de entrada como la de salida se colocan sobre la platina de un goniómetro para alinearlas con el chip PLC.La alineación física entre las matrices de fibra y el chip se supervisan a través de una salida de potencia continua desde la matriz de fibra. Luego se aplica el epoxi en la matriz de fibra y en el chip para fijar sus posiciones.

CuradoDespués del montaje, se coloca en una cámara UV donde será completamente curado a una temperatura controlada.

EncapsuladoEl divisor desnudo está alineado y ensamblado en una carcasa de metal en la que se colocan, a ambos extremos del montaje, las botas de fibra. Se realiza una prueba de ciclos de temperatura para un examen final, con el objeto de garantizar las condiciones del producto final.

Pruebas ÓpticasLas pruebas ópticas tales como Pérdida de Inserción, Uniformidad y la Pérdida Dependiente de la Polarización (PDL) se realizan en el divisor para así garantizar el cumplimiento de los parámetros ópticos de fabricación del divisor, según la especificación GR-1209 CORE.

La siguiente sección describe los pasos clave en la fabricación de un divisor óptico, cada paso requiere un

estricto Control de Calidad sobre el medio ambiente y el equipo utilizado, y además se detalla el montaje

de alineación de precisión.

Pasos clave en la fabricación del divisor óptico

Paso

1

Paso

2

Paso

3

Paso

4

Paso

5

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9GR-1209 & GR-1221: BENCHMARKING THE PERFORMANCE OF NEXT GENERATION HIGH SPEED ACCESS NETWORKS

¿Cómo se determina la calidad de un Divisor Óptico PLC?

Sistema Pasabanda Óptico

La norma GR-1209 proporciona criterios exhaustivos de rendimiento óptico para un divisor óptico pasivo.

Son seis las especificaciones principales que se describen en esta norma. La siguiente sección describe

cada una de ellas y su importancia en un divisor óptico plenamente operativo.

Un sistema PON consta de un canal descendente que transmite una longitud de onda de 1490nm y un canal ascendente que transmite una longitud de onda de 1310nm. Además, debe valorarse cualquier requisito del sistema de superposición de vídeo RF y de la red de prueba/mantenimiento.Usualmente se transmite una longitud de onda de 1550nm a través de dicho sistema. Según la recomendación UITL.41, la longitud de onda de 1550nm o de 1625nm se utiliza para análisis y vigilancia de la red. Teniendo en cuenta estas consideraciones, es necesario determinar la banda óptica requerida. La longitud de onda operativa estándar para un divisor PON es de 1260-1650nm, que cubre la mayor parte de las bandas ópticas.

2.0 dB/Km

0.5 dB/Km

Picos de Absorción de OH+ en la Actual Curva

de Atenuación de la Fibra

Longitud de Onda en Nanómetros (nm)

0.2 dB/Km

800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600

Banda S: 1460-1530nm

Banda L: 1565-1625nm

Banda C: 1530-1565nm

Absorción IR

Absorción UV

Dispersión de Rayleigh

La red de fibra óptica consta de un sistema pasabanda óptico que se divide en seis bandas espectrales, caracterizadas por determinados parámetros de longitud de onda nominal, los cuales se describen en el siguiente diagrama:

Nota: N representa el número de puertos de salida

Tabla 2

Divisor Óptico 1xN 0.8 + 3.4 log2N

Divisor Óptico 2xN 1.0 + 3.4 log2N

Pérdida de Inserción Óptica

El divisor óptico es el componente con mayor atenuación en un sistema PON. La pérdida de inserción es la fracción de energía transferida desde el puerto de entrada al puerto de salida. La pérdida de inserción desde el divisor debe ser minimizada con el fin de conservar el balance de potencia en la transmisión del sistema PON. Sobre la base del estándar GR-1209, la máxima pérdida de inserción permitida para un divisor óptico utilizado en un sistema PON se puede determinar mediante el uso de los cálculos descriptos en la Tabla 2. Este cálculo de pérdida no incluye la pérdida de los conectores.

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1

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10 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

Sistema PasoBanda Óptico

Las señales paso banda ópticas pueden ser examinadas mediante la conexión de un divisor óptico a un analizador de espectro óptico con una fuente de luz de alta potencia que tenga una longitud de onda central y las bandas de paso requeridas. La atenuación a través de las bandas de paso requeridas deberá cumplir con los requisitos del divisor.

Pérdida de InserciónLas herramientas básicas para medir la pérdida de inserción óptica son un medidor de potencia y una fuente de luz. Se toma como referencia el nivel de potencia de la fuente y se mide la pérdida de enlace en cada uno de los puertos de salida del divisor óptico.

Pérdida de Retorno La herramienta básica para medir la pérdida de retorno es un comprobador de retrorreflexión. El puerto de entrada del divisor está conectado al comprobador de retrorreflexión y todos los puertos de salida están conectados a un gel de índice de coincidencia no reflectante.

UniformidadLa uniformidad del divisor óptico se puede determinar tomando como referencia los resultados de la prueba de pérdida de inserción, para así garantizar que la diferencia entre la pérdida más alta y la más baja se encuentre dentro del valor aceptable de uniformidad.

DirectividadLa directividad se puede medir de manera similar a la pérdida de inserción. Sin embargo, la fuente de luz y el medidor de potencia están conectados a cada uno de los puertos de entrada de dos puertos de salida.

Los divisores ópticos desplegados en un sistema WDMPON tienen criterios de desempeño adicionales, tales como la Longitud de Onda Dependiente de la Polarización (PDW) y los Efectos de la Temperatura en la DWDM, pero estos temas no serán abordados en este artículo.

3 Pérdida de Retorno Óptica

La pérdida de retorno óptica es la fracción de potencia transferida desde un puerto de entrada de regreso al mismo puerto de entrada, o desde un puerto de salida de vuelta al mismo puerto de salida. La potencia reflejada que va de regreso al puerto de transmisión se reduce debido a una alta pérdida de retorno, minimizando el ruido, lo cual puede resultar en un factor de penalización del sistema eléctrico de potencia.

5

6

Directividad

La Directividad es la fracción de potencia transferida desde un puerto de entrada a otro puerto de entrada, o desde un puerto de salida a otro puerto de salida. En un divisor óptico2xN, cuando la luz se inyecta en uno de los puertos de entrada, ésta no sólo se propaga hacia fuera de los puertos de salida, sino también a través del segundo puerto de entrada y viceversa, cuando la luz se inyecta en uno de los puertos de salida, la misma se propaga a través de los otros puertos de salida.En un sistema de transmisión bidireccional, tal como un PON, la directividad es importante para reducir la potencia de regreso al puerto de transmisión y así reducir la señal de interferencia. Además, un alto valor de directividad dará lugar a una pérdida de inserción más alta debido a la pérdida de potencia óptica.

4 Uniformidad

La uniformidad es el valor máximo de pérdida de inserción entre un puerto de entrada y cualquiera de los dos puertos de salida, o entre dos puertos de entrada y un puerto de salida. Este requisito garantiza que, en un sistema PON, la potencia de transmisión en cada puerto de salida del divisor sea la misma, simplificando así el diseño de la red. Los divisores ópticos personalizados, sin una relación de acoplamiento uniforme, se pueden fabricar para un despliegue de red específico. En esa situación, este criterio no se aplica. El uso de un divisor que no sea uniforme en un sistema PON aumenta la complejidad en las pruebas, en el diseño y en el mantenimiento, mientras que reduce la flexibilidad de la red.

Métodos de Prueba

Los detalles de los criterios de desempeño ópticos críticos en un sistema PON se describen en la Tabla 1.

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Integridad Mecánica

La categoría de Integridad Mecánica consta de tres elementos principales, ellos son el Impacto, la Vibración y el Choque Térmico. Estas pruebas están diseñadas para garantizar el desempeño del divisor óptico cuando es sometido a condiciones normales durante el almacenamiento, el transporte y la instalación.

Impacto

Vibración

Esquema de las Normas de Prueba GR-1221

La norma GR-1221 describe las pruebas ambientales y mecánicas para garantizar el rendimiento operativo

a largo plazo. La siguiente sección brinda una visión general de cada uno de los requisitos de prueba y la

importancia de su cumplimiento.

Choque Térmico

El ensayo de Choque Térmico se realiza en una cámara de temperatura para verificar si la estructura de los divisores ópticos no se ve comprometida cuando los mismos son transportados de unas temperaturas extremas a otras. La cámara de temperatura se calienta a 100°C y entonces el divisor se coloca dentro. La temperatura se mantiene a 100°C durante 30 minutos y después se reduce a 0°C.

En una prueba de vibración, los productos que están siendo probados se colocan en un “agitador”. En el agitador, el divisor se somete a una vibración sinusoidal de entre 10 y 2,000Hz de frecuencia con una amplitud de 1,52 mm, durante 12 ciclos. Después de cada ciclo de 20 minutos, se realiza un cambio de 10Hz a 2.000Hz. Esta prueba se realiza en cada una de las tres posiciones de montaje del divisor perpendiculares entre sí para revelar si las altas frecuencias de vibración inducen un cambio en el rendimiento del divisor óptico.

La prueba de Impacto se realiza para verificar que los divisores ópticos no se dañen al caerse o golpearse. Se requiere que el divisor que está fuertemente montado sobre un accesorio caiga desde una altura de1,8 m, un total de 5 veces y 8 veces en cada una de las tres direcciones axiales.

Resistencia

La categoría de resistencia consta de cinco elementos principales, ellos son: Alta Temperatura de Almacenamiento (Seco), Alta Temperatura de Almacenamiento (Humedad), Baja Temperatura de Almacenamiento, Ciclos de Temperatura y Resistencia a Condiciones Cíclicas de Humedad. Estas pruebas fueron diseñadas para simular el efecto acelerado de envejecimiento y poner a prueba el tiempo estimado de vida de un divisor óptico. Los efectos de la humedad junto con los diferentes niveles de temperatura degradan los componentes dentro del divisor óptico, especialmente el epoxi, que proporciona un cierto nivel de integridad estructural al PLC, a la fibra óptica y a la carcasa del divisor.

Métodos de Prueba Los detalles de los criterios de desempeño ópticos críticos en un sistema PON se describen en la Tabla siguiente.

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12 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

Alta Temperatura de Almacenamiento (Seco)

Resistencia a Condiciones Cíclicas de Humedad

Baja Temperatura de Almacenamiento

Ciclo Térmico

El divisor se almacena dentro de una cámara que se calienta a una temperatura de 85°C con una HR de <40% durante 2.000 horas para obtener la calificación, y durante 5.000 horas para obtener información sobre el desempeño del divisor. La prueba se realiza a intervalos de 168, 500, 1000, 2000 y 5000 horas. La pérdida de inserción se supervisa en todos los puertos.

El divisor se almacena en una cámara de temperatura. El perfil del ciclo de temperatura es el siguiente: 85-95% de HR a 75°C, HR no controlada a 25°C y a -40°C. El tiempo de permanencia en los extremos es de 3-16 horas en un total de 5 ciclos.

El divisor se almacena dentro de una cámara que se calienta a una temperatura de 75°C con una HR de <90% durante 2.000 horas para obtener la calificación, y durante 5.000 horas para obtener información sobre el desempeño del divisor. La prueba se realiza a intervalos de 100, 168, 500,1000, 2000 y 5000 horas. La pérdida de inserción se supervisa en todos los puertos.

El divisor se almacena en una cámara que se enfría hasta una temperatura de -40°C durante 2.000 horas para obtener la calificación, y durante 5.000 horas para obtener información sobre el desempeño del divisor. La prueba se realiza a intervalos de 100, 168, 500, 1000, 2000 y 5000 horas. La resistencia de las uniones con epoxi se comprueba después de 2000 y 5000 horas.

El divisor se almacena en una cámara de temperatura.El rango de temperatura es de -40°C a 70°C para divisores CO based. El rango de temperatura es de 40°C a 85°C para entornos no controlados En los extremos se rota la temperatura de la cámara con un tiempo de permanencia de, al menos, 15minutos en cada uno de los mismos. El número de ciclos de temperatura requerido es de: 100 ciclos para obtener la calificación y 500 ciclos para obtener información de los divisores CO based, 500 ciclos para obtener la calificación y 1000 ciclos para obtener información en los entornos no controlados.

Alta Temperatura de Almacenamiento (Humedad)

Tiempo (Horas)

100

75

50

25

0

-40-50

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13 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

Tapa Pegamento

Cable de Cinta de Fibra

Ranura en V

La adopción de las normas GR-1209 y GR-1221 proporciona garantía de rendimiento y fiabilidad del producto

a largo plazo. Sin embargo, hay muchos fabricantes del divisor PLC que no aplican el nivel de control de calidad

durante todo el proceso de fabricación y, por lo tanto, son incapaces de producir un producto que cumpla con

los requisitos. Estos fabricantes pretenden vender sus productos en el mercado a un nivel de calidad similar al

de aquellos que han invertido tiempo y esfuerzo para cumplir con las normas estrictas.

La falla de un divisor óptico es crítica para un sistema PON porque pueden ser afectadas varias conexiones

de los clientes. Además, la restauración requiere que la multifibra se empalme o se termine nuevamente,

en especial en un divisor con una relación de separación más alta. Esto aumenta el costo y el tiempo de

restauración. Esta sección ofrece información sobre algunos estudios de casos en los que los productos que

no cumplieron con las normas han fallado y han afectado la red de proveedores de servicios.

Guía de Onda DañadaCuando se usa una máscara de guía de onda con imperfecciones, generalmente puede dañarse una parte de la guía de onda. Este punto sobre la guía de onda aumenta el efecto de dispersión de la luz, que a su vez aumenta la pérdida de retorno y la atenuación.

Fibra Rota en la MatrizA veces se observa que la fibra dentro de la matriz de fibra con ranura en V está rota. Generalmente esto es causado al pelar, limpiar y cortar el cable de cinta de fibra de manera incorrecta, durante el proceso de fabricación. Un pequeño rasguño o grieta en la fibra óptica puede convertirse en un punto de tensión durante el proceso de curado de resina o durante el uso prolongado, cuando esté sometida a fluctuaciones de temperatura o vibraciones.

Divisores PLC No Certificados según las normas GR-1209 y GR-1221

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14 GR-1209 & GR-1221: EVALUACIÓN COMPARATIVA DEL RENDIMIENTO DE LAS REDES DE ACCESO DE NUEVA GENERACIÓN Y ALTA VELOCIDAD

Delaminación

La cubierta se adhiere a la matriz de fibra con ranura en V mediante un adhesivo que mantiene las fibras en su lugar. La delaminación de estas dos partes puede ocurrir debido al uso de un adhesivo de mala calidad o a la falta de coincidencia entre el material de la matriz de vidrio y el adhesivo utilizado. La delaminación puede aumentar con el tiempo y provocar que las fibras salgan de la matriz con ranura en V. Esto puede hacer que las fibras queden atrapadas y aumenten la pérdida de inserción.

Revestimiento del Cable de Cinta La fibra óptica utilizada en la fabricación del divisor es muy importante para producir un producto de alta calidad. En este ejemplo se utiliza una cinta de fibra y una matriz de revestimiento exterior irregular de baja calidad. Se encontró que la matriz de revestimiento ha sido quitada, exponiendo así la fibra de 250µm. Esto representará un riesgo, ya que la fibra podrá romperse cuando sea doblada, expuesta y sometida a altas tensiones en ese lugar.

Chip y Sistema de Alineación de Matriz de Fibra

Algunas de las posibles razones por las cuales el chip del divisor PLC y la matriz de fibra puedan perder la alineación son la falta de precisión en la fabricación, el uso de epoxi de baja calidad o un proceso de curado que no sea óptimo. La apariencia del divisor no cambia, perola desviación de la posición alineada puede causar un cambio en los parámetros ópticos, tales como un aumento de la atenuación y una mayor susceptibilidad a fallos, debido al estrés mecánico y ambiental.

Bota de Fibra Suelta

Este ejemplo muestra una fibra de 900µm y un tubo desprendidos de la carcasa del divisor. Esto es causado por múltiples fallas en la bota del extremo de la fibra, la tapa de la matriz de fibra, la calidad del epoxi y el proceso de curado. También se aumenta el riesgo de rotura donde la fibra de 250µm está expuesta.

Epoxi

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Referencias

1. Telcordia GR-1209-CORE, “Requisitos Genéricos para Componentes Ópticos Pasivos”, edición 4, Telcordia Tecnologías, Septiembre 2010

2. Telcordia GR-1221-CORE, “ Requisitos Genéricos para Garantizar la Fiabilidad de los Componentes Ópticos Pasivos”, edición 3,

Telcordia Tecnologías, Septiembre 2010

Biografía

Dr. Bernard Lee se unió a SENKO Advanced Components (Australia) Pty Ltd en 2011 como Director de Investigación y Desarrollo. Antes de unirse a SENKO, Bernard estuvo trabajando en Telekom Malaysia (TM) de R&D desde 2003 hasta 2009. En 2010, Bernard fue transferido a la oficina central de Telekom Malaysia (TM) como Director General Adjunto para el Grupo de Negocios Estratégicos, donde supervisa la dirección del negocio de la compañía concerniente a la banda ancha y sus aplicaciones fijas como inalámbricas. Bernard ha publicado varios artículos técnicos, incluyendo revistas internacionales, realizó ponencias en congresos y también documentos técnicos sobre los sistemas de co-municaciones de alta velocidad y redes, especialmente en materia de comunicaciones basadas en IP y dispositivos semiconductores de comunicaciones de alta velocidad. En la actualidad, Bernard ocupa el cargo de Vicepresidente del Consejo de FTTH de Asia-Pacífico.

Resumen

La calidad y el rendimiento del divisor óptico no sólo se garantiza mediante el uso de componentes de alta calidad, estrictos procesos de

fabricación y equipo, sino también por la adhesión a un exitoso programa de Garantía de Calidad. Hay muchos factores que deben tenerse

en cuenta además de la pérdida de inserción y del comportamiento de la pérdida de retorno. La selección de los materiales debe ser

complementaria entre sí para garantizar una cohesión adecuada cuando los mismos se ensamblan y se curan en condiciones óptimas. Uno

de los factores más importantes es el epoxi que une la fibra a los tres componentes principales del divisor para asegurar la adherencia de

cada componente. El epoxi tiene que ser inyectado sin producir incompatibilidad o burbujas de aire atrapadas, además debe ser curado a la

temperatura correcta y en el tiempo adecuado.En conclusión, la integridad, el rendimiento y la fiabilidad a largo plazo del divisor óptico son de

suma importancia durante toda la vida de un sistema PON. El cumplimiento de las normas GR-1209 CORE y GR-1221 proporciona tal garantía.

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