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1 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
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2 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Serie de webinarios de Alta Velocidad
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3 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Mejores prcticas para la construccin y activacin
de las redes alta velocidad
Edgar Fragoso del Carmen
Ingeniero de aplicaciones
EXFO Mexico
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4 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Desafos de la construccin/activacin
Niveles de experiencia distintos
Procedimientos de pruebas distintos
Instrumentos de pruebas distintos
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5 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Construccin en un operador grande
Corto alcance
10-20 km
CWDM
Metro 30-60 km
ROADMs
Largo alcance
>100 km
DWDM
Documentacin
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6 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Construccin en un operador grande
Utilizar OSA o un analizador de canales
Problema comn: fibra conectada en el puerto equivocado
Lambda a cada terminal
Para estimar la prdida
Comprobar con OTDR Distancia entre empalmes de
conexin
Documentacin para todos los tipos de redes
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7 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Construccin en un operador grande
Medir potencia y con channel analyzer.
No es necesario medir ruido (no amplificadores).
Verificar conexiones punto a punto y prdida a travs de MUX/DEMUX con fuentes de luz multi-.
Acceso Cerca del
OLT
Corto alcance
10-20 km
CWDM
Largo alcance
>100 km
DWDM
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8 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Construccin en un operador americano grande
Medir dispersin (CD+PMD).
Medir potencia y longitud de
onda con OSA para
asegurarse que la seal
puede ser detectada al
receptor.
- Ms pruebas - Ms tipos de problemas distintos - Ms importante
Acceso Cerca del
OLT
Corto alcance
10-20 km
CWDM
Largo alcance
>100 km
DWDM
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9 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en el turn up?
Parmetro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de conector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
Porqu todas estas pruebas durante la activacin?
Reduce el # de truck rolls (OPEX) para troubleshooting. Ms fcil hacer pruebas durante activacin cuando no hay trfico. Ayuda identificar y ubicar ms rpido los fallos. Requerido por el Nivel de Servicio Acordado.
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10 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la construccin?
Parmetro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de conector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- if no EtherSAM ---------
Inspeccin de conectores
Cada vez, todo el tiempo.
80% de fallos debido a conectores sucios/malos.
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11 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la construccin?
Prdida/OTDR:
Comprobar que la seal puede ser detectada. Prevenir fallos si la potencia al receptor est muy cerca del valor mnimo
detectable.
Parmetro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de conector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
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12 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Construccin en un operador grande
Pruebas para todos los tipos de red
Prueba OTDR:
- identificar malos empalmes
- identificar macrocurvaturas
0.1 dB a 1310 nm
0.7 dB a 1550 nm
Macrocurvatura!
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13 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la construccin?
Dispersin:
Verificar que la seal puede ser detectada.
Prevenir fallos si la PMD est muy cerca del valor mximo aceptable.
Ms detalles en el webinario 1 (ahora grabado) de la serie en espaol.
Parmetro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de conector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
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14 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Ejemplo de una grafica OSA
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15 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la activacin?
Parmetro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de conector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
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16 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Longitud de onda central del canal
Definida como la longitud de onda en el centro de la masa del canal.
Usualmente se encuentra muy cerca del pico de potencia de la longitud de
onda si el canal es simtrico.
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17 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Longitud de Onda Central de Canal
Longitud de onda del canal
Comprobar que la seal est bien dirigida.
Prevenir fallos debidos a la deriva del transmisor.
Asegurarse que el canal pasar a travs de los filtros.
: Ancho espectral del receptor
P
P
P
Fallo de sistema! Deriva de transmisor
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18 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Rango de la longitud de onda del canal.
El rango aceptable de la longitud de onda del canal depende de los efectos
combinados de los filtros, ROADMs, MUX, DEMUX, etc.y su valor actual
depende del sistema.
Para CWDM: usualmente entre 2 nm a 4 nm
Para DWDM: usualmente entre 0.05 nm a 0.1 nm
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19 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la activacin?
Parametro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de connector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
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20 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Que medicin nos proporciona un OSA
Power
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21 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Potencia del Canal
Definida como la potencia total de la seal dentro del canal,
excluyendo al ruido.
Para 10G/40G/100G, se usa la integral de la potencia de la seal, i.e.
es decir el rea bajo la curva.
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22 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Por que probar la potencia de canal ?
Para asegurar que la potencia del canal seguro es dentro de las
especificaciones de diseo de red.
Para asegurarse de que la seal se puede detectar correctamente al
receptor.
Potencia mnima aceptable en el receptor se llama sensibilidad del receptor.
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23 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Rango de Potencia Aceptada de Canal
Depende del sistema y de la ubicacin.
En el transmisor: por lo general> -5 dBm. A veces> 0 dBm.
En los lugares intermedios: depende enteramente de diseo de la red.
En el receptor: mayor que la sensibilidad.
Por lo general> -20 dBm o> -25 dBm.
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24 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la activacin?
Parametro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de connector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
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25 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Que medicin nos proporciona un OSA
OSNR
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26 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Que es el OSNR?
Optical Signal to Noise Ratio (OSNR)
Comparacin del nivel de la seal a ruido en un sistema.
EDFA EDFA EDFA EDFA
Mu
ltip
lexer
De
mu
ltip
lexe
r
Tx Rx l1 l2
l3
l4 l5
l6 l7
l8
80km Section l1 l2
l3
l4 l5 l6
l7
l8
Power
Distance
OSNR OSNR
Signal
Noise
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27 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Importancia del OSNR
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28 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Impactos de un mal OSNR
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29 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Requerimientos de OSNR para sistemas de 10G
US NEM: Bandera amarilla cuando el OSNR < 20 dB
Tolerancia NEM Chino : > 15 a 20 dB
Cisco 15454 Trunk Card: > 14.5 a 18.5 dB
Alcatel-Lucent 7750 Service Router :
De acuerdo a esto se aconseja: El OSNR debera ser
15 a 18 dB en el receptor para que un sistema de 10G
trabaje.
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30 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
El grupo de estudio 15 de la ITU, en contribucin con C0279 de Telecom Italia. Investigacin de OSNR [] para seales 100G DP-QPSK
Requerimiento de OSNR para 100G
Valor Min de OSNR para una operacin apropiada: > 12 a 15 dB
Umbrales SD FEC : BER=1.9 x 10-2
Umbrales HD FEC: BER=3 x 10-3
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31 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Mtodo de Medicin de OSNR IEC
IEC 61280-2-9
El OSNR es generalmente medido utilizando el mtodo de interpolacin, como es recomendado por la IEC.
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32 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
100GigE
Vancouver
Chicago
Toronto
Mexico
Dallas
San Francisco
NYC
Montreal
Fra
nkf
urt
D
ub
lin
Par
is
Seou
l H
on
gKon
g M
osco
w
Halifax Washingto
n
Denver
Topologas de Red hoy en da
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33 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Por que el mtodo tradicional de medicin de ruido falla con 10G?
Case 1: ROADM esta presente en la red Un ROADM contiene filtros que reducen el ruido inter-canal.
El mtodo tradicional de interpolacin se sigue donde se realiza una
estimacin del ruido.
Esto crea una falsa sensacin de seguridad.
Nivel de Ruido de IEC
Nivel Real de Ruido
Ch. 3
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34 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Porque IEC Falla
Caso 2: Redes usando 40 Gb/s o 100 Gb/s En sistemas coherentes de 40G y 100G las senales estan cercanamente
espaciadas y pueden estar encimadas.
El mtodo de interpolacin IEC nos da una sobre estimacion del nivel de
ruido.
Nos da un resultado falso del nivel de ruido
Nivel Real de
Ruido
Nivel de Ruido
IEC
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35 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Solucin para 40G no-coherente y redes con ROADM
OSNR In-band: mide el OSNR directamente en el pico de la longitud de onda.
Basado en las propiedades de polarizacin de la luz: La seal esta polarizada, el ruido no esta polarizado.
In-band OSNR
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36 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
EXFO In-band OSNR Measurement
Asuncin Bsica: La seal es principalmente polarizada y el ruido no esta polarizado.
Noise
In-band
Signal OSNR
Power vs polarization
PSignal
PNoise
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37 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
EXFO In-band OSNR Measurement
Asuncin Bsica: La seal es principalmente polarizada y el ruido no esta polarizado.
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38 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Porque falla el mtodo IEC en redes coherentes de 40G/100G
Caso 3: ROADM presente en la red - Un ROADM contiene filtros que reduce el espacio inter-canal incrementando el ruido. -El mtodo tradicional de interpolacin solo proporciona una sobrestimacin del ruido. - Crea resultados errneos sobre la condicin de nuestra seal
Nivel Real de Ruido Nivel de Ruido de la IEC
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39 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Porque falla el mtodo In Band en redes Coherentes
- El mtodo In-band asume que la seal esta polarizada y el ruido no esta polarizado.
necesitan el mtodo pol mux OSNR
- In-band OSNR no funciona porque busca la seal sin polarizacin (Las Seales Coherentes utiliza 2 seales ortogonales polarizadas).
- - La anulacin de polaridades no funciona
http://infinera.files.wordpress.com/2012/09/pmd.png
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40 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Pol-Mux OSNR: Estandares Aplicables
IEC 61282-12 (bajo revisin)
China Communications Standards Association (CCSA) YD/T 2147-2010
= 10 log10
/2
para canales de 50 GHz P= Potencia Integrada (Seal + Ruido) sobre un ancho de canal de 0.4nm. N=Potencia Integrada (Ruido) sobre un ancho de canal de 0.4 nm n = Potencia Integrada (Ruido) dentro de 0.2 nm.
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41 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
CCSA standard for Pol-Mux OSNR
=P
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42 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
=N
CCSA standard for Pol-Mux OSNR
-
43 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
=n
CCSA standard for Pol-Mux OSNR
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44 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Pol-Mux OSA: commissioning assistant
- Involucra tomar trazas durante la activacin, apagando cada uno de los canales
- Requiere n+1 trazas (n= numero de canales)
Todos los canales encendidos
Traza con un canal apagado
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45 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Estndares del Comm. assistant
- China Communications Standards Association (CCSA) YD/T 2147-2010
- IEC 61282-12 (IECi) (bajo revisin)
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46 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Comm. assistant vs mtodo manual
- Mismo procedimiento de adquisicin pero el anlisis es
diferente
- Beneficios del Comm. Asistant:
Menos tiempo
Reduce errores humanos. 1+1=3
Reportes Fciles de hacer
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47 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Resumen de mtodos de medicin OSNR
Tasa de
Transmisin
ROADM? Tipo de Modulacin Mtodo
OSNR
10 Gbits/s No OOK IEC
10 Gbits/s Si OOK In-band
40 Gbits/s
no-coherente
Si o No DQPSK or other In-band
40 Gbits/s
Coherente
Si o No DP-QPSK, DP-BPSK Pol mux
100 Gbits/s
coherente
Si o No DP-QPSK Pol mux
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48 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la activacin?
Parametro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de connector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
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49 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Potencia entre canales
Channel flatness = 3.1 dB
- 40.33 dBm - 43.22 dBm
Problema con flatness: desquelibrio de la
ganancia de los amplificadores.
Umbral: 1 o 2 dB.
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50 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Qu comprobar en la activacin?
EtherSAM:
Para asegurarse de transmisin correcta de datos en la capa protcolo.
Parametro Largo alcance Metro Acceso
Inspeccin de connector
Prdida/OTDR
Dispersin cromtica >20 km
PMD >20 km
Lambda del canal
Potencia del canal
OSNR
Potencia entre canales
ITU-T Y.1564 (EtherSAM)
BER -------- Si no EtherSAM ---------
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51 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Mediciones Tpicas
Tipo de Prueba Lado Cliente Lado Lnea Importancia
Dispersin Limites de CD Limites de PMD CFP2
Sensibilidad de los limites para 40G/100G
Muy Alta!!
Anlisis Espectral Verificacin de canales del CFP con (OCA)
Pruebas Tradicionales en DWDM, Potencia, Lambda, etc WDM investigator
Critico!!
T&D BERT, RFC, EtherSAM, QoS, CoS
End-to-end Payload qualification
Muy alta!!
Inspeccin Siempre limpia antes de Conectar Connector Max
Siempre Limpia antes de conectar Connector Max
SIEMPRE!!
OTDR iOLM iOLM/OTDR Critico
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52 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
Conclusin
Comprobacin meticulosa durante construccin/activacin
# visitas tcnicas (truck rolls)
# de despachos de camiones
# fallos de red
Tiempo de
actividad de la red
Calidad de servicio
Gastos operativos
Penalidades Nivel de Servicio
Acordado
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53 2012 EXFO Inc. All rights reserved.
-
54 2015 EXFO Inc. All rights reserved.
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55 2015 EXFO Inc. All rights reserved. 55 2013 EXFO Inc. All rights reserved.
Gracias por su atencin