exfo webinar mejores practicas para la activacion de redes wdm 85539


Serie de webinarios de Alta Velocidad


Mejores prcticas para la construccin y activacin

de las redes alta velocidad

Edgar Fragoso del Carmen

Ingeniero de aplicaciones

EXFO Mexico


Desafos de la construccin/activacin

Niveles de experiencia distintos

Procedimientos de pruebas distintos

Instrumentos de pruebas distintos


Construccin en un operador grande

Corto alcance

10-20 km

CWDM

Metro 30-60 km

ROADMs

Largo alcance

>100 km

DWDM

Documentacin



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



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


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


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.


Qu comprobar en la construccin?



Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR



BER -------- if no EtherSAM ---------

Inspeccin de conectores

Cada vez, todo el tiempo.

80% de fallos debido a conectores sucios/malos.



Prdida/OTDR:

Comprobar que la seal puede ser detectada. Prevenir fallos si la potencia al receptor est muy cerca del valor mnimo

detectable.



Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR






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!



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.



Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR





Ejemplo de una grafica OSA


Qu comprobar en la activacin?



Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR





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.


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


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



Parametro Largo alcance Metro Acceso

Inspeccin de connector

Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR





Que medicin nos proporciona un OSA

Power


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.


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.


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.





Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR





Que medicin nos proporciona un OSA

OSNR


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


Importancia del OSNR


Impactos de un mal OSNR


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.


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


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.


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


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


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


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


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


EXFO In-band OSNR Measurement

Asuncin Bsica: La seal es principalmente polarizada y el ruido no esta polarizado.


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


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


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.


CCSA standard for Pol-Mux OSNR

=P


=N



=n



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


Estndares del Comm. assistant

- China Communications Standards Association (CCSA) YD/T 2147-2010

- IEC 61282-12 (IECi) (bajo revisin)


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


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





Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR






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.



EtherSAM:

Para asegurarse de transmisin correcta de datos en la capa protcolo.



Prdida/OTDR


PMD >20 km

Lambda del canal

Potencia del canal

OSNR





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


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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