Un reflectómetro óptico en el dominio del tiempo ( OTDR ) es un instrumento optoelectrónico utilizado 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, del mismo extremo de la fibra, 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 impulsos de retorno se mide e integra en función del tiempo y se representa en función de la longitud de la fibra.
Fiabilidad y calidad de los equipos OTDR.
La confiabilidad y calidad de un OTDR se basa en su precisión, rango de medición, capacidad para resolver y medir eventos muy espaciados, velocidad de medición y capacidad para funcionar satisfactoriamente en diversos entornos extremos y después de diversos tipos de abuso físico. El instrumento también se juzga en función de su costo, características proporcionadas, tamaño, peso y facilidad de uso.
Algunos de los términos que se utilizan frecuentemente para especificar la calidad de un OTDR son los siguientes:
Precisión : Definida como la exactitud de la medición, es decir, la diferencia entre el valor medido y el valor real del evento que se está midiendo.
Rango de medición : Definido como la atenuación máxima que se puede colocar entre el instrumento y el evento que se está midiendo, para la cual el instrumento aún podrá medir el evento dentro de límites de precisión aceptables.
Resolución del instrumento : es una medida de qué tan cerca se pueden espaciar dos eventos y aún así reconocerse 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 más corta sea la duración del pulso y el intervalo de muestreo de datos, mejor será la resolución del instrumento, pero más corto será el rango de medición. La resolución también suele ser limitada cuando reflejos potentes regresan al OTDR y sobrecargan temporalmente el detector. Cuando esto ocurre, se requiere algo de tiempo antes de que el instrumento pueda resolver un segundo evento de fibra. Algunos fabricantes de OTDR utilizan un procedimiento de "enmascaramiento" para mejorar la resolución. El procedimiento protege o “enmascara” el detector de reflejos de fibra de alta potencia, evitando la sobrecarga del detector y eliminando la necesidad de recuperarlo.
Los requisitos de la industria para la confiabilidad y calidad de los OTDR se especifican en los Requisitos genéricos para equipos tipo reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR). [1]
Tipos de equipos de prueba similares a OTDR
Los tipos comunes de equipos de prueba similares a OTDR son:
OTDR con todas las funciones :
Los OTDR con todas las funciones son reflectómetros ópticos tradicionales en el dominio del tiempo. Tienen muchas funciones y, por lo general, son más grandes, más pesados y menos portátiles que el OTDR portátil o el localizador de roturas de fibra. A pesar de caracterizarse por ser grandes, su tamaño y peso son sólo una fracción de los de los OTDR de primera generación. A menudo, un OTDR con todas las funciones tiene un marco principal que puede equiparse con unidades enchufables multifunción para realizar muchas tareas de medición de fibra. Las pantallas a color más grandes son comunes. El OTDR con todas las funciones suele tener un rango de medición mayor que otros tipos de equipos similares a OTDR. A menudo se utiliza en laboratorios y en el campo para mediciones de fibras difíciles. La mayoría de los OTDR con todas las funciones funcionan con CA y/o una batería.
Localizador de roturas de fibra y OTDR portátil :
Los OTDR portátiles (anteriormente mini) y los localizadores de rotura de fibra están diseñados para solucionar problemas de redes de fibra en un entorno de campo, a menudo utilizando energía de batería. Los dos tipos de instrumentos cubren el espectro de enfoques para la instalación de fibra óptica adoptados por los proveedores de comunicaciones. Los OTDR portátiles y económicos están diseñados para ser OTDR sofisticados, livianos y fáciles de usar que recopilan datos de campo y realizan análisis de datos rudimentarios. Es posible que tengan menos funciones que los OTDR con todas las funciones. A menudo se pueden utilizar junto con software de PC para realizar la recopilación de datos y análisis de datos sofisticados. Los OTDR portátiles se utilizan comúnmente para medir enlaces de fibra y localizar roturas de fibra, puntos de alta pérdida, alta reflectancia, pérdida de extremo a extremo y pérdida de retorno óptico (ORL).
Los localizadores de roturas de fibras están destinados a ser instrumentos de bajo coste diseñados específicamente para determinar la ubicación de un evento catastrófico de fibras, por ejemplo, rotura de fibras, punto de alta reflectancia o alta pérdida. El localizador de roturas de fibra es una cinta métrica optoelectrónica diseñada para medir únicamente la distancia hasta eventos catastróficos de fibra.
En general, los OTDR portátiles y los localizadores de roturas de fibra son más livianos y pequeños, más simples de operar y es más probable que utilicen energía de batería que los OTDR con todas las funciones. La intención de los OTDR portátiles y los localizadores de rotura de fibra es que sean lo suficientemente económicos como para que los técnicos de campo estén equipados con uno como parte de un kit de herramientas estándar.
RTU en RFTS :
La RTU es el módulo de prueba del RFTS descrito en Requisitos genéricos para sistemas remotos de prueba de fibra (RFTSS). [2] Un RFTS permite probar la fibra automáticamente desde una ubicación central. Se utiliza una computadora central para controlar el funcionamiento de los componentes de prueba similares a 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 anota su ubicación y se notifica al personal correspondiente para comenzar 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 del OTDR y cualquier otro registro de fibra para la planta de fibra física.
Dado que los OTDR y los equipos similares a OTDR tienen muchos usos en la industria de las comunicaciones, los entornos operativos varían ampliamente, tanto en interiores como en exteriores. Sin embargo, lo más frecuente es que estos equipos de prueba funcionen en entornos controlados y accedan a las fibras en sus puntos de terminación en los marcos de distribución de fibra. Los entornos interiores incluyen áreas controladas como oficinas centrales (CO), casetas de equipos o bóvedas de entorno controlado (CEV). El uso en ambientes exteriores es más raro, pero puede incluir el uso en una boca de acceso, una plataforma aérea, una zanja abierta o un vehículo de empalme.
formato de datos OTDR
A finales 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 de OTDR. Estos datos se basaron en las especificaciones del GR-196, Requisitos genéricos para equipos tipo reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR). El objetivo era que el formato de datos fuera verdaderamente universal, en el sentido de que todos los fabricantes de OTDR debían implementarlo. 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 proveedores de software OTDR especialistas intentaron resolver problemas e inconsistencias en lo que entonces se llamaba el formato de datos OTDR “Bellcore”. Este grupo, llamado 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 Telcordia. [3]
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 los archivos de seguimiento de 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 equipos existentes.
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. El orden de bytes en este formato de archivo es explícitamente un orden de bytes bajos, como es común en las máquinas basadas en procesadores Intel . Los campos de cadena terminan con un byte cero “\0”. Los datos de forma de onda del OTDR se representan como datos enteros cortos, sin signo, espaciados uniformemente en el tiempo, en unidades de decibeles (dB) multiplicados por 1000, con referencia al nivel de potencia máximo. El nivel de potencia máximo se establece en cero y se supone que todos los puntos de datos de forma de onda son cero o negativos (el bit de signo está implícito), de modo que el nivel de potencia mínimo en este formato es -65,535 dB y la resolución mínima entre los niveles de potencia pasos es 0,001 dB. En algunos casos, esto no proporcionará un rango de potencia suficiente para representar todos los puntos de la forma de onda. Por este motivo, se ha introducido el uso de un factor de escala para ampliar el rango de potencia del punto de datos.
Ver también
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con los reflectómetros ópticos en el dominio del tiempo .
^ Requisitos genéricos para equipos tipo reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR), Telcordia (Ericsson Inc), septiembre de 2010 , consultado el 15 de abril de 2015
^ Requisitos genéricos para sistemas remotos de prueba de fibra (RFTS), Telcordia (Ericsson Inc), enero de 2000 , consultado el 15 de abril de 2015
^ Donovan, Terry (julio de 2011), Formato de datos del reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR), Telcordia (Ericsson Inc) , consultado el 15 de abril de 2015
