Dominio de Tiempo óptico Reflectómetro

Un OTDR

Un reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR) es un instrumento optoelectrónico que se utiliza para caracterizar una fibra óptica. Es el equivalente óptico de un reflectómetro electrónico en el dominio del tiempo que mide la impedancia del cable o línea de transmisión bajo prueba. Un OTDR inyecta una serie de pulsos ópticos en la fibra bajo prueba y extrae, desde el mismo extremo de la fibra, la luz que se dispersa (retrodispersión de Rayleigh) o se refleja desde puntos a lo largo de la fibra. La luz dispersada o reflejada que se recoge se utiliza para caracterizar la fibra óptica. La fuerza de los pulsos de retorno se mide e integra en función del tiempo y se grafica en función de la longitud de la fibra.

Fiabilidad y calidad de los equipos OTDR

La confiabilidad y la calidad de un OTDR se basan en su precisión, rango de medición, capacidad para resolver y medir eventos poco espaciados, velocidad de medición y capacidad para funcionar satisfactoriamente en diversos entornos ambientales extremos y después de varios tipos de abuso físico. El instrumento también se juzga en función de su costo, las características proporcionadas, el tamaño, el peso y la facilidad de uso.

Algunos de los términos que se utilizan a menudo para especificar la calidad de un OTDR son los siguientes:

Precisión: Definido como la corrección de la medición es decir, la diferencia entre el valor medido y el verdadero valor del evento que se mide.

Gama de medición: Definido como la atenuación máxima que se puede colocar entre el instrumento y el evento que se mide, para el cual el instrumento todavía será capaz de medir el evento dentro de límites de precisión aceptables.

Resolución del Instrumento: Es una medida de lo cerca que dos eventos pueden ser espaciados y todavía ser reconocidos como dos eventos separados. La duración del pulso de medición y el intervalo de muestreo de datos crean una limitación de resolución para los OTDR. Cuanto menor sea la duración del pulso y menor sea el intervalo de muestreo de datos, mejor será la resolución del instrumento, pero más corto el rango de medición. La resolución también es a menudo limitada cuando las poderosas reflexiones regresan al OTDR y sobrecargan temporalmente el detector. Cuando esto ocurre, se requiere algún tiempo antes de que el instrumento pueda resolver un segundo evento de fibra. Algunos fabricantes de OTDR utilizan un procedimiento de “masking” para mejorar la resolución. El procedimiento protege o “masca” el detector de reflejos de fibra de alta potencia, evitando la sobrecarga del detector y eliminando la necesidad de recuperación del detector.

Los requisitos de la industria para la confiabilidad y la calidad de los OTDR se especifican en los Requisitos genéricos para equipos de tipo reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR).

Tipos de equipos de prueba tipo OTDR

Los tipos comunes de equipos de prueba similares a OTDR son:

1. Full-feature OTDR:

   Los OTDR de alta potencia son reflectómetros de dominio de tiempo óptico tradicionales. Son ricos en características y generalmente más grandes, más pesados y menos portátiles que el OTDR portátil o el localizador de ruptura de fibra. A pesar de ser caracterizado como grande, su tamaño y peso es sólo una fracción de la de los OTDR de primera generación. A menudo, un OTDR de alimentación completa tiene un marco principal que puede ser equipado con unidades de plug-in multifunción para realizar muchas tareas de medición de fibra. Las pantallas de color más grandes son comunes. El OTDR de gran tamaño suele tener un mayor rango de medición que los demás tipos de equipos OTDR. A menudo se utiliza en laboratorios y en el campo para mediciones de fibra difíciles. La mayoría de los OTDR de alimentación completa se alimentan de AC y/o de una batería.

2. Localizador de rotura de fibra y OTDR de mano:

   Los OTDR y los localizadores de ruptura de fibra de mano (anteriormente mini) están diseñados para solucionar problemas de las redes de fibra en un entorno de campo, a menudo utilizando energía de batería. Los dos tipos de instrumentos abarcan el espectro de enfoques de la planta de fibra óptica tomadas por los proveedores de comunicación. Los OTDR portátiles y económicos están destinados a ser OTDRs fáciles de usar, ligeros y sofisticados que recopilan datos de campo y realizan análisis de datos rudimentarios. Pueden ser menos ricos que los OTDR de alta costura. A menudo se pueden utilizar en combinación con software basado en PC para realizar la recopilación de datos y el análisis sofisticado de datos. Los OTDR de mano se utilizan comúnmente para medir enlaces de fibra y localizar rupturas de fibra, puntos de alta pérdida, alta reflectancia, pérdida de extremo a extremo y pérdida de rendimiento óptico (ORL).

   Los localizadores de ruptura de fibra están diseñados para ser instrumentos de bajo costo específicamente diseñados para determinar la ubicación de un evento de fibra catastrófica, por ejemplo, ruptura de fibra, punto de alta reflectancia o alta pérdida. El localizador de ruptura de fibra es una medida de cinta optoelectrónica diseñada para medir sólo la distancia a eventos de fibra catastrófica.

   En general, los OTDR portátiles y los localizadores de rotura de fibra son más ligeros y más pequeños, más simples de operar, y más probable que empleen energía de la batería que los OTDRs de alimentación completa. La intención con OTDRs portátiles y localizadores de rotura de fibra es ser lo suficientemente barato para que los técnicos de campo estén equipados con uno como parte de un kit de herramientas estándar.

3. RTU en RFTSs:

   El RTU es el módulo de pruebas de la RFTS descrito en Requisitos Genéricos para Sistemas de Prueba de Fibra Remota (RFTSS). Un RFTS permite que la fibra se pruebe automáticamente desde una ubicación central. Un ordenador central se utiliza para controlar el funcionamiento de componentes de prueba tipo OTDR ubicados en puntos clave de la red de fibra. Los componentes de prueba escanean la fibra para localizar problemas. Si se encuentra un problema, se observa su ubicación y se notifica al personal apropiado que comience el proceso de reparación. El RFTS también puede proporcionar acceso directo a una base de datos que contiene información histórica de los rastros de fibra OTDR y cualquier otro registro de fibra para la planta de fibra física.

   Dado que los equipos OTDR y OTDR tienen muchos usos en la industria de las comunicaciones, los entornos operativos varían ampliamente, tanto en interiores como en exteriores. La mayoría de las veces, sin embargo, estos conjuntos de pruebas se operan en entornos controlados, accediendo a las fibras en sus puntos de terminación en marcos de distribución de fibra. Los entornos interiores incluyen áreas controladas como oficinas centrales (COs), cascos de equipo o Vaults de Medio Ambiente Controlados (VCE). El uso en entornos externos es más raro, pero puede incluir el uso en un agujero, plataforma aérea, zanja abierta o vehículo de empalme.

Formato de datos OTDR

A fines de la década de 1990, los representantes de la industria de OTDR y la comunidad de usuarios de OTDR desarrollaron un formato de datos único para almacenar y analizar datos de fibra OTDR. Estos datos se basaron en las especificaciones del GR-196, Requisitos genéricos para equipos de tipo reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR). El objetivo era que el formato de datos fuera realmente universal, ya que estaba destinado a ser implementado por todos los fabricantes de OTDR. Los proveedores de OTDR desarrollaron el software para implementar el formato de datos. A medida que avanzaban, identificaron inconsistencias en el formato, junto con áreas de malentendidos entre los usuarios.

De 1997 a 2000, un grupo de especialistas en software de proveedores de OTDR intentó resolver problemas e incoherencias en lo que entonces se denominaba formato de datos OTDR "Bellcore". Este grupo, denominado Grupo de usuarios de formato de datos OTDR (ODFUG), avanzó. Desde entonces, muchos desarrolladores de OTDR continuaron trabajando con otros desarrolladores para resolver problemas de interacción individuales y permitir el uso cruzado entre fabricantes.

En 2011, Telcordia decidió recopilar los comentarios de la industria sobre este formato de datos en un documento titulado Formato de datos del reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR). Este informe especial (SR) resume el estado del formato de datos OTDR de Bellcore, renombrándolo como formato de datos OTDR de Telcordia.

El formato de datos está destinado a todos los equipos relacionados con OTDR diseñados para guardar datos de seguimiento e información de análisis. Las implementaciones iniciales requieren que el proveedor de OTDR proporcione un software independiente para convertir archivos de rastreo OTDR existentes al formato de datos SR-4731 y para convertir archivos de este formato universal a un formato que puedan utilizar sus OTDR más antiguos. Este software de conversión de archivos puede ser desarrollado por el proveedor de hardware, el usuario final o un tercero. Este software también proporciona compatibilidad con versiones anteriores del formato de datos OTDR con el equipo existente.

El formato SR-4731 describe datos binarios. Si bien la información de texto está contenida en varios campos, la mayoría de los números se representan como enteros con o sin signo de 16 bits (2 bytes) o 32 bits (4 bytes) almacenados como imágenes binarias. La ordenación de bytes en este formato de archivo es explícitamente ordenación de bytes bajos, como es común en las máquinas basadas en procesadores Intel. Los campos de cadena terminan con un byte cero "