Jak zagwarantować efektywny monitoring sieci światłowodowych

Data publikacji: 24.09.2019

Krok po kroku migrujemy w kierunku coraz bardziej powszechnego zastosowania sieci światłowodowych w biznesie operatorów telekomunikacyjnych. Stąd też ogromna potrzeba, by zagwarantować sprawność i efektywność ich funkcjonowania.

Odporność infrastruktury światłowodowej na uszkodzenia ma kluczowe znaczenie. Jeśli w sieci pojawią się problemy np. makrozgiecia, silne odbicia wsteczne czy brudne złącza, to wydajność takiego łącza ulega obniżeniu. Można jednak zapobiegać zagrożeniem poprzez systematyczny monitoring stanu sieci, w czym operatorów wspierają pomiary przy użyciu reflektometrów optycznych. Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) jest urządzeniem wykorzystywanym w celu wykrywania, lokalizowania i mierzenia zdarzeń następujących w dowolnym miejscu łącza światłowodowego.

– Za pomocą OTDR generowane są informacje dotyczące zlokalizowanych strat i zdarzeń, zapewniając obrazowy i stały zapis aktualnego stanu linku optycznego. To niezwykle istotny parametr, bowiem im gorszy stan linków optycznych, tym słabsze są też parametry całej sieci, przez co spada user experience u klientów końcowych – mówi Maciej Połom, Solution Engineer w VECTOR SOLUTIONS.

Analizowanie stanu światłowodu przez OTDR polega na wykrywaniu impulsów zwrotnych, które są przesyłane ze światłowodu do urządzenia w odpowiedzi na wcześniejszą iniekcję sygnału w odwrotnym kierunku (OTDR -> światłowód).

Sprawny monitoring sieci dzięki OTDR

Reflektometry ODTR wspierają proaktywne działania w zakresie utrzymania sprawności sieci światłowodowych. Pozwalają zbadać następujące parametry i wykryć następujące zjawiska:

Slope – nachylenie czy też tłumienie liniowe podajemy w dB/km, parametr ten można określić za pomocą dwóch metod: LSA oraz metody 2 punktów. LSA jest najdokładniejszą metodą określająca tłumienność liniową włókna. Wykorzystuje analizę matematyczną do obliczenia aproksymacji prostej linii nachylenia włókien po obu stronach zdarzeń, a następnie ekstrapoluje te linie proste do miejsca straty, aby obliczyć utratę zdarzeń. Oddzielenie dwóch ekstrapolowanych linii pozwala OTDR na pomiar straty połączenia w jego dokładnej pozycji.

Metoda LSA ma również inne zalety, szczególnie w przypadku skomplikowanych reflektogramów. Umożliwia dokładniejsze pomiary tłumienia włókien i strat złącza, gdy posiada ono duży pik odbicia, który wpływa na szerokość i kształt zdarzenia w ścieżce OTDR. Zwykle wymaga to użycia szeroko rozstawionych markerów.

Korzystanie z metody LSA jest dość proste, ale wymaga ustalenia kilku dodatkowych znaczników. Jeden oznacza lokalizację zdarzenia (spaw lub złącze), a dwa markery ustalają długość odcinka aproksymacji linii prostej LSA światłowodu po każdej stronie. Daje to efekt w postaci dokładniejszego pomiaru.

Reflektancja – współczynnik odbicia zdarzenia oddaje stosunek mocy odbitej do mocy padającej. Współczynnik odbicia wyrażony jest w decybelach (dB). Mała wartość ujemna oznacza wyższe odbicie niż duża wartość ujemna np. współczynnik odbicia wynoszący -33 dB jest większy niż współczynnik odbicia wynoszący -60 dB. Większy współczynnik odbicia pojawi się jako wyższy pik na reflektogramie.

Event loss, czyli tzw. straty zdarzeniowe – mogą być mierzone za pomocą metody 2- lub 5-punktowej. W przypadku metody 2-punktowej pierwszy kursor jest ustawiony na poziomie liniowego rozproszenia wstecznego przed zdarzeniem, a drugi kursor na poziomie liniowego rozproszenia wstecznego po zdarzeniu. Strata zdarzenia jest  różnicą między tymi dwoma pomiarami kursora. Z kolei metoda 5-punktowa wykorzystuje metodę LSA.

ORL (Optical Return Loss) – wysokiej klasy reflektometry potrafią automatycznie estymować całkowitą wartość ORL dla linku optycznego. Istnieje również możliwość manualnego pomiaru ORL dla fragmentu łącza, który cechuje największa wartość ORL. Impuls odbierany przez OTDR odpowiada zachowaniu mocy odbitej wzdłuż łącza światłowodowego zgodnie z szerokością wstrzykniętego impulsu. Całka tej mocy pozwala na obliczenie całkowitego odbicia wstecznego i określenie wartości ORL

Reflektometry VIAVI

Rozwiązaniem służącym do pomiarów i wspierającym utrzymanie różnych rodzajów sieci są reflektometry z rodziny produktów naszego partnera technologicznego VIAVI.

VIAVI Smart ODTR optymalizuje pomiary sieci dzięki dopasowanemu interfejsowi i automatycznej procedurze analizy. Najważniejsze testy światłowodów są dostępne z poziomu jednego przenośnego urządzenia. Innymi dostępnymi urządzeniami są VIAVI MTS 20004000 – kompaktowe, modularne platformy zoptymalizowane pod kątem prac instalatorskich i związanych z utrzymaniem w sieciach FTTx, metro, FTTH oraz Enterprise.  Znajdują zastosowanie nie tylko w przypadku monitoringu sieci abonenckich, ale też w przypadku sieci core’owych, odpowiedzialnych za kluczowe procesy u operatora.

– Spełniają bardzo istotną rolę w procesie monitoringu sieci, gdyż pozwalają wykrywać nieprawidłowości. Pamiętajmy, że wszelkie nieprawidłowości w działaniu sieci, w sposób bezpośredni mogą się przekładać na niższą efektywność ich pracy, a co za tym idzie obniżają jakość usług świadczonych na rzecz klientów końcowych  – wyjaśnia Maciej Połom

Wdrożenia projektów w zakresie Fiber Monitoring

Dostawcy usług telekomunikacyjnych widzą potrzeby coraz większej dbałości o jakość i stan swojej infrastruktury, by w jak największym stopniu zminimalizować efekty nieprzewidzianych zdarzeń i awarii. VECTOR SOLUTIONS, jako partner doskonale znający specyfikę wyzwań, które stoją przed operatorami, rekomenduje rozwiązania VIAVI w zakresie monitoringu sieci światłowodowych. Gwarantują one wysoką jakość i stanowią odpowiedź na potrzeby operatorów.

– Umożliwiają dokładne monitorowanie stanu sieci i dokonywanie kompleksowych pomiarów w czasie cyklu życia usługi. Bezpieczeństwo sieci jest kluczowe dla operatorów, którzy mogą szybko reagować w razie nieprawidłowości i sprawić, by klienci końcowi nie odczuwali spadku jakości  transmisji danych. Stąd rośnie też rola integratorów, którzy wdrażają takie rozwiązania – podsumowuje Maciej Połom.