Característica Valor nominal Notas
10.4. Localización de fallas.
10.4.1. Localización de fallas ópticas.
10.4.1.2. OTDR coherente (COTDR).
El COTDR envía una señal especial de monitoreo en la fibra saliente de un par, y recupera la señal que retorna por la fibra entrante del mismo par. La luz dispersada del tramo saliente entre las repetidoras es acoplada a la línea entrante que retorna al terminal vía el camino OTDR en cada par amplificador. El COTDR hace uso de los caminos HLLB y OTDR en los pares amplificadores. El camino OTDR proporciona una ruta de retorno para la luz reflejada (dispersión de Rayleigh) desde las fibras salientes que siguen cada amplificador transmitiendo en la misma dirección que la señal enviada por el COTDR.
Debido a que las señales del COTDR reemplazan a la señal de tráfico regular, la línea debe estar fuera de servicio cuando se utiliza el COTDR. Pero si existe una falla en la línea, ya está fuera de servicio. En la figura se ilustra una configuración para la medición de una línea con el COTDR.
Figura 10.17. Configuración para la medición de una línea fuera de servicio usando el COTDR
Sin embargo, la configuración preferida, cuando se dispone de un COTDR en los dos extremos de una línea, se ilustra en la figura 10.18. Las ventajas de esta configuración son:
Figura 10.18. Configuración preferida para la medición de una línea utilizando el COTDR en ambos extremos
• Las fibras en ambas direcciones de transmisión pueden ser medidas y observadas al mismo tiempo.
• La presencia de señales de entrada de extremo lejano disminuye el ruido ASE en el extremo cercano en varios dB, permitiendo una claridad particular en la pantalla del COTDR.
La figura 10.19 muestra una variación de la configuración del COTDR en donde las fibras pueden ser enlazadas en el terminal remoto para permitir la observación de las dos fibras en tándem. Esta configuración también sirve para convertir una línea entrante del par de fibra en una línea saliente que pueda ser vista por el COTDR. Por supuesto, ambas líneas deben estar fuera de servicio para que esta configuración pueda ser utilizada.
Figura 10.19. Configuración para la medición de dos pares en tándem utilizando el COTDR
La precisión de la distancia de localización de fallas en un tramo de fibra desde el display del COTDR depende de tres factores:
• La selección del índice de refracción de grupo (una medida de la velocidad de la luz en el sistema submarino).
• El ancho de pulso seleccionado por el operador para la medición.
• La interpretación del trazo por el operador.
Un valor de 1.4701 es recomendable para el índice de refracción de grupo.
Los anchos de pulso están disponibles en 3, 10, 30 y 100 µs, correspondientes a distancias de 300 metros, 1 km, 3 km y 10 km, respectivamente. Pero mientras más ancho sea el pulso, menor será el tiempo requerido para obtener la misma claridad de la señal recibida en la pantalla del COTDR.
Una falla de fibra puede ser de dos tipos, reflectiva o absorbente. La figura 10.20 ilustra de manera ampliada las diferentes características si los dos tipos de falla son vistos en el trazo del COTDR. Con una falla reflexiva, la falla se ubica en el inicio de la elevación. La ubicación de una falla absorbente puede ser determinada identificando donde en trazo disminuye en 1.5 dB, luego se retrocede una distancia igual a la resolución correspondiente al ancho de pulso que está siendo utilizado para la medición. Por ejemplo, en la figura, el ancho de pulso es de 3 µs, correspondiente a una distancia de resolución de 300 metros.
Figura 10.20. Apariencia de fallas reflectivas y absorbentes en los trazos del COTDR
10.4.1.2.1. Trazos ideales del COTDR bajo condiciones libre de falla y falla simple.
La figura 10.21 muestra tres tramos continuos en un sistema y bajo ellos el trazo ideal del COTDR correspondiente a una condición libre de falla. Las elevaciones corresponden a los caminos HLLB en los pares amplificadores. El nivel de ruido puede ser mayor o menor que el mostrado. En el modo de monitoreo del COTDR, en donde el promedio de retornos se realiza por pocos segundos, es más alto que el mostrado.
Figura 10.21. Traza idealizada del COTDR para una porción de un sistema nominal libre de fallas
10.4.1.2.2. Pérdida agregada en tramos de fibra.
La clave para interpretar los trazos del COTDR bajo una condición de falla es conocer el efecto que una falla pueda tener en la ganancia de los amplificadores en la vecindad de la falla. Primero considere una pérdida agregada en un punto de la fibra. La figura 10.22 muestra ese caso en un tramo saliente (desde el punto de vista del COTDR). La caída en el trazo del tramo que contiene la pérdida agregada es redondeada debido al ancho de pulso finito de la señal del COTDR.
Cuando la pérdida agregada está en una fibra entrante, el trazo ideal es como se muestra en la figura 10.23. Tal pérdida causa que los amplificadores adyacentes incrementen su ganancia. Como resultado, los trazos del COTDR para unos cuantos tramos justo antes del que contiene la pérdida agregada, se elevarán sobre sus posiciones libres de falla.
Figura 10.23. Trazo idealizado del COTDR con pérdida agregada en un tramo de fibra entrante