Ao conceber um OTDR (Refletómetro Ótico no Domínio do Tempo), a razão fundamental para combinar os comprimentos de onda de 1310 nm e 1550 nm numa única porta, isolando simultaneamente o comprimento de onda de 1625 nm (ou 1650 nm) numa porta dedicada, é distinguir entre “teste de fibra escura” (teste offline, sem iluminação) e o “teste de fibra ativa” (teste online, com iluminação), bem como para resolver conflitos físicos internos do hardware (filtros).
Análise detalhada das principais razões
1310 nm e 1550 nm são a “dupla de ouro” para os testes offline
1310 nm e 1550 nm são os comprimentos de onda de funcionamento mais comuns nas redes de comunicação. Quando emitimos luz nestes dois comprimentos de onda para efeitos de teste, não deve existir absolutamente nenhum tráfego ativo (nenhum sinal de comunicação) na fibra. Este processo é conhecido como “teste de fibra escura”.”
A multiplexação interna é fácil
Uma vez que ambos os comprimentos de onda são utilizados num ambiente “escuro”, o OTDR necessita apenas, internamente, de um acoplador ótico (WDM – Multiplexador por Divisão de Comprimento de Onda) para combinar os lasers de 1310 nm e 1550 nm na mesma fibra de saída.
Comutação simples por software
Durante os testes, seleciona-se 1310 nm ou 1550 nm através do painel de controlo do instrumento. Os circuitos internos do OTDR controlam o laser correspondente para que este emita luz, e o recetor consegue captar a luz refletida de ambos os comprimentos de onda sem qualquer interferência. Por conseguinte, a partilha de uma porta física constitui a solução mais económica e compacta.
A 1625 nm assume a missão especial de “Manutenção online (testes em tempo real)”
Os 1625 nm (assim como os 1650 nm) são conhecidos como o “comprimento de onda de manutenção”. A sua função principal consiste na deteção e resolução de problemas em tempo real, enquanto a fibra está a transmitir ativamente dados de tráfego em tempo real (por exemplo, ligações de banda larga ativas, redes PON a funcionar normalmente).
O tráfego ativo opera normalmente nas bandas de 1310 nm, 1490 nm e 1550 nm.
A frequência de 1625 nm evita deliberadamente estas bandas de comunicação. Assim, a transmissão de um sinal de teste de 1625 nm pela fibra não irá interferir com as comunicações normais dos utilizadores.
Porque é que não podem partilhar a mesma porta? — O difícil conflito dos filtros óticos
Esta é a razão mais importante do ponto de vista do hardware.
Ao realizar testes em tempo real com 1625 nm, a fibra contém não só a luz refletida a 1625 nm, mas também um tráfego ativo extremamente intenso a 1310/1490/1550 nm (que poderá até ser proveniente de lasers de alta potência de estações base). Se esta luz de tráfego intensa entrar diretamente no recetor altamente sensível do OTDR (APD – fotodíodo de avalanche), não só causará ruído grave na medição, como também poderá queimar instantaneamente o detetor do OTDR.
A porta de 1625 nm deve estar equipada com um “filtro”.
Para proteger o detetor, está incorporado de forma permanente um filtro de fibra ótica altamente isolado no circuito físico interno da porta de 1625 nm. O único objetivo deste filtro é “permitir apenas a passagem da luz a 1625 nm, bloqueando completamente a luz a 1310/1490/1550 nm proveniente do exterior”.”
O que acontece se forem combinadas numa única porta?
Se ligasse os lasers de 1310 nm e 1550 nm a esta porta com filtro, qualquer tentativa de emitir ou receber luz de teste a 1310/1550 nm seria completamente bloqueada pelo filtro interno, tornando-a totalmente inoperacional.
O design de duas portas de um OTDR consiste, essencialmente, num isolamento físico para dois cenários de teste diferentes
Porta padrão (1310/1550 nm)
Não possui filtro interno e oferece um percurso livre. Destina-se à luz padrão e é utilizado para testar fibras escuras, fora de serviço, sem tráfego ativo.
Porta com filtro (1625 nm)
Inclui um “guarda de segurança” (filtro) integrado que bloqueia a luz intensa do tráfego. Destina-se a testar fibras ativas, em comunicação.
A separação física entre ambos garante o bom desenrolar dos testes offline, ao mesmo tempo que protege o instrumento contra danos causados pela luz intensa durante os testes em tempo real.
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| Arquitetura interna do hardware do OTDR |
| |
| [ Porta 1: Fibra escura / Porta de testes offline ] |
| |
| [Laser de 1310 nm] —\ |
| \ +———–+ |
| +–| WDM |================>[ Porta física 1 ] —-> Liga-se à fibra escura
| +–| Acoplador | (Partilhado por (1310 nm / 1550 nm) | (Sem sinais ativos)
| / +———–+ ambas as listas de espera) | |
| [Laser de 1550 nm] —/ | | |
| V V |
| [ Recetor de alta sensibilidade (APD) ] |
| |
|=============================================================================|
| |
| [ Porta 2: Fibra ativa / Porta de teste de tráfego ativo ] |
| |
| [Laser de 1625 nm] —\ |
| \ +———–+ +———+ |
| +–| WDM |—| Integrado|===>[ Porta física 2 ] —-> Liga-se à fibra ativa
| +–| Acoplador |—| Filtro | (Dedicado a 1625 nm) | <–(Semáforo ativo intenso)
| / +———–+ +———+ | (1310/1490/1550 nm)
| 🚫 / | | (Apenas deixa passar 1625 nm; |
| O semáforo está bloqueado V V (os bloqueios impedem o tráfego) |
| e não pode entrar no APD |
| [ Recetor de alta sensibilidade (APD) ] |
| |
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