Cabeamento de Fibras pticas para Comunicao de Dados - Guia de Referncia Rpida para Teste e Troubleshooting

N E T W O R K S U P E R V I S I O NN E T W O R K S U P E R V I S I O N

Faa o download da verso completa deste guia que inclui teoria adicional sobre fibras pticas, alm de testes e informaes sobre certificao acessando: www.flukenetworks.com/FiberHandbook.

1ndice

1. Introduo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2. Teste de verificao de fibras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3. Como certificar cabeamento de Fibras pticas com OLTS e LSPM . . . . . . . . . . . . . 4

4. Teste de verificao de fibras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Testedeverificaodefibras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

5. Falhas comuns. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

6. Inspeo e limpeza das terminaes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Inspeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Limpeza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

7. Concluso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

8. Glossrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

9. Apndice InstrumentosdaFlukeNetworksparatroubleshootinge

teste de fibra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

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2 medida que os enlaces de fibra suportam larguras de banda de rede com maior velocidade, com requisitos cada vez mais rigorosos, est se tornando mais importante garantir que os enlaces de backbone atendam a padres de perda com menores tolerncias. A necessidade por capacidades maiores de transmisso de dados continua a crescer com o crescimento e a expanso das aplicaes de rede. Essas maiores velocidades de transmisso exigem um cabeamento que entregue mais largura de banda. Este guia de teste delineia requisitos de desempenho, testes em campo, certificao e tcnicas, alm de instrumentos de troubleshooting para garantir que o cabeamento de fibra ptica instalado oferea suporte s aplicaes com elevadas taxas de dados como Ethernet de 1 e 10 gigabits por segundo (Gbps), Canal de Fibra e as previstas aplicaes com Ethernet de 40 e 100 Gbps.

Redes locais (LANs) ou redes empresariais conectam usurios at uma distncia de 5 km. Elas envolvem a conectividade interna dos edifcios, assim como o cabeamento entre edifcios ou cabeamento em campus. O cabeamento de fibra ptica utilizado principalmente em conectividade com distncias e larguras de banda maiores, enquanto o cabeamento de cobre de par tranado costuma fornecer conexo para usurios finais ou dispositivos de borda. Esse cabeamento de cobre permite uma conectividade at a distncia de 100 metros (328 ps). O cabeamento de fibras pticas o meio preferido para distncias superiores a 100 metros, como cabos de prumada em edifcios.

Este manual analisa as melhores prticas para os mtodos de teste e troubleshooting, alm de ferramentas de teste, a fim de assegurar que o cabeamento de fibras pticas oferea a capacidade de transmisso que suporte confiavelmente aplicaes de redes LANs ou redes empresariais. A certificao, ou processo de testar o desempenho de transmisso de um sistema de cabeamento instalado segundo uma norma especificada, garante uma instalao de qualidade. Ela gera tambm uma documentao oficial e a comprovao de que os requisitos estabelecidos pelos vrios comits normativos foram plenamente atendidos.

As fibras pticas constituem um meio de transmisso confivel e econmico, mas em funo da necessidade de um alinhamento preciso de fibras diminutas, podem ocorrer falhas causadas por alguns problemas de uma contaminao da terminao at o excesso de disperso modal. Em qualquer caso, reduzir as fontes de falha normalmente uma tarefa demorada, que exige muitos recursos.

Por esse motivo, a Fluke Networks criou um guia de troubleshooting em fibras voltado para as empresas, a fim de garantir: 1) uma avaliao correta da qualidade de instalao dos cabos e 2) um processo de troubleshooting eficiente, que reduza o tempo gasto na identificao da causa raiz de um problema, antes de qualquer ao corretiva para resolv-lo. Observe que este guia no aborda questes especialmente relevantes para a aplicao da tecnologia de fibras pticas em telecomunicaes de longa distncia.

1. Introduo

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Fibra sob teste

Mandril*

*O mandril utilizado apenas no teste em 850/1.300 nm

2. Teste de verificao de fibrasDeve-se realizar continuamente o teste de verificao de fibras (incluindo inspeo e limpeza da terminao) como um procedimento operacional regular. Durante todo o processo de instalao de cabos e antes da certificao, a perda nos segmentos de cabeamento deve ser medida, para garantir a qualidade do trabalho de instalao. Em geral,essetipodetesterealizadocomumconjuntodetesteformadoporumLSPM(medidor de potncia com fonte de luz). As ferramentas para o teste de verificao de fibras so normalmente baratas; possvel tambm utiliz-las, com eficincia, para diagnosticar e resolver problemas nos enlaces com defeito. Uma rpida inspeo da perda ponta a ponta no enlace pode fornecer uma indicao de que o cabo de fibra ptica suspeito (ou no) ou se outras funes da rede constituem a causa do problema detectado.

OLSPMdeterminaaperdadeluztotalemumenlacedefibra,empregandoumafontedeluz conhecida em uma extremidade da fibra e um medidor de potncia na outra. Mas antes que o teste seja realizado, como descrito anteriormente, um nvel de potncia referencial a partir da fonte medido e registrado, a fim de estabelecer uma base para se calcular a perda de potncia. Uma vez estabelecida essa referncia, o medidor e a fonte de luz so acoplados em lados opostos do enlace de fibra a ser testado. A fonte emite uma onda contnua no comprimento de onda selecionado. No outro extremo, o medidor de potncia mede o nvel de potncia ptica recebido e o compara com o nvel de potncia referencial, para calcular a perda total de luz (Figura 1). Se essa perda total estiver dentro dos parmetros especificados para enlaces sob teste, o teste PASSA.

Uma previso de perda deve ser bem estabelecida e utilizada como padro durante a instalao do cabeamento. Se esse tipo de teste de verificao for realizado durante a instalao, pode-se esperar um rendimento maior e um teste de certificao sem perturbaes.

OsconjuntosdetestedoLSPMhistoricamentetmsidodifceis,poisexigemclculosmanuais e interpretaes subjetivas de um tcnico experiente. Os novos instrumentos, porm, eliminaram os demorados clculos de perda ao automatizar o processo de comparar as medies de potncia com as referncias estabelecidas.

Figura 1 - Realizao de um teste com LSPM

4Embora conveniente, a verificao bsica da perda ponta a ponta com um conjunto de LSPMnoespecificaondeestoasreasproblemticas,dificultandoalocalizaodasfalhas. Mesmo nos casos em que a perda encontra-se dentro do limiar especificado, esse instrumento no fornece qualquer alerta ou indicao sobre o local provvel de um defeito ou problema. Em outras palavras, mesmo que todo o enlace seja aprovado no teste, possvel que junes ou conexes individuais desse enlace no estejam em conformidade com as especificaes do setor. Este fato pode gerar um problema em potencial no futuro, por ocasio de acrscimos, deslocamentos ou mudanas quando vrios conectores sujos podem ser agrupados - causando uma falha. Um OTDR (refletmetro ptico no domnio do tempo) a ferramenta de teste adequada para se apontar locais (conexes) que exibem perda ou refletncia elevada.

3. Como certificar o cabeamento de fibras pticas com OLTS e LSPM

AsnormasdosetorexigemtestescomumLSPMouOLTS(conjuntoparatestedeperdaptica) para garantir que a perda de cada enlace siga os padres de desempenho. Essa certificao conhecida como bsica ou Certificao de Camada 1.

Trata-se de um teste em ambas as extremidades, que produz uma medio absoluta de perda a qual ento comparada com as normas de cabeamento para instalaes e/ou normas de aplicao em canais. Os instrumentos DTX CableAnalyzer e OptiFiber OTDR da Fluke Networks podem ser equipados com mdulos opcionais para teste de fibras multimodo ou monomodo, os quais automatizam a maior parte dos testes e facilitam significativamente a certificao bsica ou de Camada 1.

Observe que o OTDR fornece tambm o resultado da perda para todo o enlace, mas essa medio baseia-se na energia luminosa refletida. As normas exigem que a certificao bsicasejaexecutadacomumOLTSouLSPM.Osresultadosdeperdadeenlaces,obtidosao se utilizar uma fonte de luz em uma extremidade e um fotmetro na outra, sero mais precisos se os testes forem realizados adequadamente.

preciso seguir os passos abaixo para se realizar um teste de certificao bsica de perda na extenso de um enlace:EstabelecerlimitesdePassa/FalhanotesteEscolherummtododetesteeestabelecerumarefernciaRealizarotesteesalvarosresultadosExportarparaoLinkWare,afimdegerenciarearquivaroresultadodostestes;o

LinkWareoconhecidosoftwaregratuitogerenciadordedadosdaFlukeNetworks,deampla utilizao, que permite criar relatrios impressos ou eletrnicos.

1. Estabelea limites de passa/falha de acordo com seus objetivos de certificao. Neste exemplo, iremos estabelecer limites para a perda total admissvel com base em uma norma de aplicao, utilizando um testador da Srie DTX da Fluke Networks, equipado com os mdulos DTX-MFM2 para teste de perda em fibras multimodo. Utilize os mdulos DTX-SFM2 caso precise certificar fibras monomodo.

a. Ative o testador e gire a chave rotativa para a posio Setup; selecione ento InstrumentSettingsparadigitaronomedooperador,nomedatarefa,etc.

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Figura 2a

Figura 2c

Figura 2b

b.SelecioneFiberLossnatelaSetup,comomostrado na Figura 2a. Nessa tela de configurao, escolha a partir de um padro no menu at selecionar os limites corretos: selecioneaopoTestLimitmostradanaFigura2b. Observe que os limites de teste da fibra escolhido ir limitar as opes de limite do teste. Os tipos mais difundidos de fibra tambm foram includos no menu do instrumento.

Como exibido na Figura 2b, a mesma tela de configurao permite selecionar a opo Remote End Setup. Ao utilizar o DTX Smart Remote com o mdulo de teste de fibras, escolha Smart Remote como fizemos neste exemplo. Em tal modo, o instrumento medir automaticamente o comprimento do enlace sob teste.Por fim, essa tela oferece a opo de informar ao testador se preciso testar o enlace sob teste nos dois sentidos. Em caso afirmativo, lembre-se de no desconectar o TRC (cordo de referncia para testes) dos mdulos de teste; troque sempre o TRC na conexo com o enlace sob teste.

2. Escolha um mtodo de teste e estabelea uma referncia. Como vimos anteriormente, estabelecer uma referncia um aspecto crtico do teste de perda, para se obter resultados precisos. O medidor de potncia e a fonte de luz so conectados entre si e o nvel de potncia medido pelo fotmetro, a fim de se estabelecer a referncia para os clculos de perda.

Veja abaixo os passos para a definio de uma referncia:

Passo A. Gire a chave rotativa para a posio Special Functions e selecione Set Reference (Figura 2c).

Passo B. Pressione Enter e conecte os TRCs entre os pontos principal e remoto, como se v na tela, e pressione Test para fazer a medio de referncia.

6Com o instrumento da Srie DTX na configurao Smart Remote, testaremos as duas fibras que compem o enlace de transmisso em apenas uma etapa. Cada mdulo de teste de fibra equipado com uma fonte de luz e um fotmetro; nessa configurao, iremos empregar dois TRCs duplos. Conecta-se uma das fibras em Output (fonte de luz), naunidadeprincipal,eemInput(fotmetro)naunidade remota. Deve-se conectar a outra fibra em OutputdaunidaderemotaeemInputdaunidadeprincipal.

Observao importante: os TRCs do DTX adotam a seguinte conveno para agilizar as conexes e verificar a polaridade do enlace sob teste: a luz entra no cordo pelo borne vermelho e deixa o TRC pelo borne preto. Dessa forma, uma ponta do TRC possui um borne vermelho e a outra ponta do mesmo cordo, um terminal preto. A luz alterna do vermelho para o preto e a tela do DTX mostra a cor do borne (Figura 2d).

A Figura 2e exibe uma representao esquemtica dessa configurao de referncia. Ela utiliza cores diferentes para os dois cordes duplos, que no tm relao com os cordes reais, mas tornam a ilustrao mais clara. O cordo amarelo conectado entre o terminal Output (fonte de luz) do mdulo de fibra pertencente unidade principal e o terminal Input(fotmetro)daunidaderemota(noseconectaumdoscordesamarelosdurantea configurao de referncia). Um dos cordes mais escuros faz a conexo no sentido oposto. A Figura 2e mostra ainda a localizao do mandril, junto extremidade do borne vermelho que deve ser conectado fonte de luz. Os cordes duplos possuem um ramo mais longo, com o borne vermelho. Aps envolver o mandril com esse ramo, os dois cordes do arranjo duplo tero o mesmo comprimento.

As portas Output, nos mdulos de fibra do DTX, so sempre conectores SC. Os adaptadoresremovveisdosterminaisInputforamescolhidosdemodoacombinarcomos conectores de extremidade do enlace sob teste. O exemplo da Figura 2e ilustra o caso

Figura 2d

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Figura 2g

Figura 2f

Main to Remote

Main Unit

Out In Out In

Remote UnitLC Adapters

Remote to Main

LC

LC

LC

LC

LC

SC SC

Figura 2e Representao esquemtica para se configurar a referncia com TRCs duplos, nocasodeumenlacesobtesteequipadocomconectoresLC.Oaneljuntoaobornevermelho indica a localizao do mandril (para fibras multimodo).

Passo C. Assim que o instrumento medir o nvel de potncia referencial, ele ir exibir esses valores, conforme mostrado na Figura 2f. Caso os valores de referncia sejam aceitveis, pressione a tecla de funo F2 para armazen-los e, ento, prosseguir com a certificao do enlace.

Valores de referncia aceitveis*

Passo D. Em seguida, desconecte os TRCs, mas apenasnosterminaisInput,efaaaconexo exibida na tela (Figura 2g). Desconecte os bornes pretos dos terminais Inputeconecteasextremidadesnoutilizadas (com os bornes pretos) do cordo duplocomadaptadoraoterminalInputdaunidade qual o cordo correspondente da dupla foi conectado. As unidades principal e remota esto agora separadas, para se conectar uma delas em cada extremidade do enlace de fibra ptica a ser testado.

Modelo Multimodo de 62,5 mMultimodo de 50 m

Multimodo de 9 m

MFM, MFM2 -20 dBm -24.5 dBm N/A

SFM, SFM2,GFM, GFM2 -8 dBm -8 dBm -20 8m

* Nvel nominal

8Diretrizes para se estabelecer uma refernciaUtilizeTRCsdealtaqualidadeLimpeasextremidadesdoTRCantesdeestabelecerarefernciaAguardeatqueotestadoraqueaaumatemperaturainternaestvel(cercade10

minutos temperatura ambiente e com uma diferena inferior a 20F em relao temperatura de armazenagem)

AdoteoconsagradomtododerefernciacomumsjumperAcopleoadaptadorSCcombornesvermelhosaotransmissor(conexoOUT)Nodesconecteobornevermelho(nafonte)apsestabelecerarefernciaUmavezestabelecidaareferncia,NOdesconecteoTRCdafontedeluzNocasodeenlacespticosmultimodo,utilizeomandriladequadoprecisoestabelecernovamentearefernciasemprequeasunidadessodesativadasGarantaascondiesprecisasdelanamentodareferncia

3. Realize um teste automtico Selecione a opo Autotest. O padro de teste escolhido para essa opo

determinar os parmetros de teste a medir e os critrios de Passa/Falha de cada teste.

Polaridade. Ao executar um Autoteste bem-sucedido com os Mdulos de Fibra do DTX, pode-se garantir a polaridade.ConecteobornepretodoTRCfibradoenlacesobtestequeesttransmitindoaluz;

preciso acoplar essa extremidade do enlace ao transmissor do dispositivo de rede (a luz deixa o TRC pelo terminal preto; o borne vermelho desse cordo conectado ao terminal Output do testador).

LigueobornevermelhodoTRCfibradoenlacesobtestequeestrecebendoluzdaoutra extremidade do enlace.

Assimqueasconexesdoenlacesobtesteforemestabelecidas,oinstrumentoemitir um tom caracterstico, para avisar que a conectividade foi obtida e que a polaridade do enlace est correta.

Comprimento. O testador mede tanto o comprimento como a perda do enlace. Ao se escolher um padro de aplicao durante a configurao, ele ir incluir o comprimento mximo para essa aplicao, de acordo com a largura de banda da fibra empregada no enlace sob teste.

Assegure-se de utilizar o adaptador de teste da fibra adequado, com um conector correspondente ao patch cord de fibra ou ao patch panel.

Conecte os TRCs ao enlace ou canal a ser testado, repetindo o procedimento ilustrado na Figura 2g.

Teste bidirecional. Caso queira testar a fibra nos dois sentidos, lembre-se de selecionar essa opo na tela de configurao (veja a Figura 2b). Quando o testador solicitar a conexo de teste no outro sentido, no esquea de inverter o TRC na extremidade do enlace.NOremovaosTRCsdasconexesnotestador.

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Resultado dos testes. Salve os resultados antes de passar a uma outra fibra ou fazer o teste no sentido contrrio. A Figura 3 mostra as medies detalhadas de uma fibra; observe que cada fibra testada nos dois comprimentos de onda exigidos pela norma de instalao.

As normas de aplicao, por outro lado, especificam apenas o desempenho para o comprimento de onda das aplicaes. A norma 10GBASE-S, por exemplo, especifica os requisitos de enlace em 850 nm. O termoInputFiberouOutputFiber,nateladeresultados do testador, refere-se porta da unidade principal na qual a fibra est conectada. O resultado que se v na Figura 3 pertence fibra conectada porta de entrada da unidade principal de teste. O ttulodatela,Loss(MR)(quesignificaperdadaunidade remota para a principal), tambm indica a fibra cujo resultado est em exibio.

Uma vez testados todos os enlaces e salvos todos os registros, pode-se fazer o download dos resultados paraumPCegerenci-loscomosoftwareLinkWareResultsManagement.OLinkWarepermitegerenciare inspecionar na tela do PC qualquer resultado j armazenado. possvel tambm imprimir tanto um Relatrio de Teste Resumido quanto um relatrio profissionalparacadaenlacetestado.OLinkWarepermite criar ou enviar relatrios em formato PDF.

Figura 3 Resultados do teste de perda para a fibra conectada ao terminal de entrada da unidade de teste principal. Esses resultados incluem a perda para os dois comprimentos de onda multi-modo (norma do teste de instalao)

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130 m 7 m 80 m

4. Como certificar o cabeamento de fibras pticas com um OTDR AsnormasTIA568C.0TSB140eISO14763-3recomendamotestecomOTDRcomoum procedimento complementar, para assegurar que a qualidade das instalaes de fibra atenda s especificaes de componentes. Essas normas no estabelecem limites dePASSA/FALHAparatalteste;elasrecomendamquesejamlevadosemcontaosrequisitos genricos de cabeamento para componentes e os critrios de projeto da tarefa especfica. Pode-se utilizar o OTDR como testador de uma s extremidade ou ento bidirecional se desejado; opcionalmente, pode-se ainda incluir um fibra de recepo para teste de certificao.

O que preciso saber sobre OTDRs. At algum tempo atrs, os OTDRs eram equipamentos de laboratrio, difceis de operar e inviveis para uso em campo. Eles eram grandes, pesados e complexos demais para tcnicos inexperientes, quando deviam ser configurados para teste e operados com preciso. Alm disso, era difcil compreender os resultados aps a realizao dos testes. Tudo isto gerou a m fama desses instrumentos, semeando medo e confuso. Hoje em dia, porm, muitos dos novos OTDRs so pequenos, leves e fceis de usar. Qualquer tcnico pode agora fazer diagnsticos como um especialista mas continua sendo til uma compreenso bsica de como funciona um OTDR.

Operao bsica. Todo OTDR infere perda, refletncia e localizao de eventos. Ele envia pulsos de luz por uma fibra e utiliza um sensvel fotodetector para captar as reflexes e plot-las graficamente ao longo do tempo. Para testar com preciso, preciso determinar as caractersticas pticas da fibra antes que o teste seja realizado.

Trace do OTDR.OOTDRplotarefletnciaeperdaaolongodotempo,comumtraogrficodafibra.Tcnicosexperientespodemlerotraoeexplic-lo.NaFigura4, por exemplo, um olho experiente capaz de perceber que um dos lados de uma conexo cruzada est exibindo uma perda excessiva.

Figura 4 Exemplo de trace do OTDR com perda elevada em um conector a 137 m

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OTDR port

(if used)

Figura 5 Conexo do OTDR fibra instalada

Softwaredeanlisedeeventos.OsOTDRsrecentesincluemumsoftwaremaissofisticado, que automatiza a anlise de trao e a configurao dos parmetros de teste. Os OTDRs da Fluke Networks tm condies de selecionar automaticamente os parmetros de configurao, indicando no s onde os eventos (instncias de refletncia e perda) esto localizados no trao, como tambm o que so tais eventos, alm de qualific-los individualmente.

Zonamorta.CorrespondeaomenorcomprimentodefibraqueumOTDRcapazdedetectar. possvel descrev-la tambm como a distncia que segue um evento refletivo, podendo depois detectar outra reflexo. Todos os OTDRs possuem zonas mortas e devem ser utilizados com uma fibra de lanamento adequada, de forma a medir a primeira conexo do enlace.

Faixadinmica.Determinaocomprimentodefibraquepodesertestada.Quantomaior a faixa dinmica, mais longa pode ser a fibra sob teste. Com o aumento da faixa dinmica, porm, o pulso do OTDR torna-se mais largo com a consequente elevao da zona morta.

Fantasmas.Nemtoassustadoresquantoparecem,socausadosporecos,decorrentesde eventos altamente refletivos no enlace sob teste. Os OTDRs da Fluke Networks identificam os fantasmas presentes no trao e indicam sua fonte, para que seja possvel elimin-los.

Ganhos.OutrofenmenomalinterpretadodotraodeumOTDRochamadoganho(gainer em ingls). Em termos simples, uma perda negativa aparente em um evento quando h uma alterao no desempenho ptico. Normalmente, ocorre em razo de uma m combinao entre os ndices de refrao de duas fibras emendadas entre si ou nas conexes entre fibras multimodo de 50 m e 62,5 m. Esse tipo de evento costuma exibir uma perda excessiva no sentido oposto.

Configurao do OTDR para fins de certificao

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Configurao do OTDR para fins de certificaoComo configurar para o teste de certificao com OTDR

Configurao: Gire a chave rotativa para a posio Setup e selecione Settings nos menus de cinco telas de configurao.1. Em primeiro lugar, selecione a porta a partir da qual deseja realizar o teste (multimodo

ou monomodo), o limite de teste que deseja adotar, o tipo de fibra e o comprimento de onda desejado.

possvelcriarmltiplassriesdelimitesdetestenoOTDReselecionarumadelaspara cada tarefa especfica. Os testes do OTDR resultam em PASSA (PASS Figura 6)ouFALHA(FAILFigura7),segundoumacomparaocomasrieescolhidadelimites de teste.

2. Na segunda tela de configurao, pode-se ento definir a compensao da fibra de lanamento, designar a extremidade de teste e identificar cada extremidade da fibra.

Uso da LFC (compensao da fibra de lanamento)Utiliza-se a compensao da fibra de lanamento para simplificar o teste e, ao mesmo tempo, remover perdas e comprimentos das fibras de lanamento e recepo.Elamostraolocaldafibradelanamento(e/

ou recepo) no trao e elimina essa fibra dos resultados do teste de certificao. No caso de uma empresa contratada, por exemplo, os clientes desejam saber onde esto os eventos em suas instalaes de fibra e no na configurao de teste da empresa. Ao se habilitar a opo LFC,umconectorsituadoa50mdopatchpanelaparecer a 50 m no trao e no a 150 m. Basta girar a chave rotativa para a posio Setup, abrir a2guiaehabilitarLaunchFiberCompensation.Em seguida, gire a chave novamente para Special FunctionseescolhaaopoSetLaunchFiberCompensation.SelecioneLaunchsomenteseestiver usando uma fibra de lanamento; utilize Other Options caso esteja empregando tambm uma fibra de recepo.

3. Em terceiro lugar, defina as caractersticas da fibra ou mantenha o padro da fibra selecionada no primeiro passo; ou ento selecione User Defined e escolha as opes Numerical Aperture (abertura numrica) e Back-scatter Coefficient (coeficiente de retroespalhamento) para a fibra sob teste.

Figura 6 Tela de aprovao (PASS) no DTX Compact OTDR

Figura 7 Tela de falha (FAIL) no DTX Compact OTDR

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4. Use ento o menu para definir Distance Range (faixa de distncias) e Averaging Time (tempo mdio).

5. Por fim, use novamente o menu para definir PulseWidths(largurasdepulso)eLossThreshold (limiar de perda).

Com o DTX Compact OTDR, pode-se definir automaticamente vrios parmetros, como os quatro anteriores (Distance Range, Averaging Time,PulseWidthseLossThreshold).Bastagirar a chave rotativa para Autotest e, ao se pressionar o boto de teste, o OTDR ir escolher a configurao mais apropriada para a fibra sob teste.

Execuo de um Autoteste. Agora que tudo est configurado para o teste, gire a chave para Autotest, acople a fibra de lanamento e pressione Test. Caso a fibra sob teste seja aprovada, pressione Save, nomeie o teste e passe fibra seguinte. Se quiser somente ver o trao pressione F1. Pode-se ter acesso tabela de eventos e ao limites tambm via teclas de funo, na tela principal.

Resumo da certificao estendidaOstraosdoOTDRcaracterizamoscomponentes

individuais de um enlace de fibra: conectores, emendas e outros eventos de perda. A certificao completa compara os dados com as especificaes de tais eventos, para determinar se so aceitveis.

Elacrticaporqueidentificafalhasquepodemser invisveis certificao bsica.

Forneceevidnciasindicandoquecadacomponente de um sistema de cabeamento com fibras pticas est adequadamente instalado.

Figura 8 Tela de trace mostrando um trao no DTX Compact OTDR

Figura 9 Tela mostrado um PASSA no DTX Compact OTDR

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Setting up for OTDR Certification Testing

Setup: Turn the rotary switch to Setup and choose Settings from menus in five setup

screens.

1. First, select which port you want to test from (multimode or singlemode), what test

limit you want to use, the fiber type, and desired wavelength.

s )TISPOSSIBLETOCREATEMULTIPLESETSOF/4$2TESTLIMITSANDSELECTONEFORA

particular job. Each OTDR test passes (Figure 6) or fails (Figure 7) based on a

comparison against the selected set of test limits.

2. On the second setup screen, you may then set launch fiber compensation, designate

which end you are testing from, and notate what you want to call each end of the fiber.

Using launch fiber compensation (LFC)

Launch fiber compensation is used to simplify testing

and remove the launch and receive fibers losses and

lengths from measurements.

s )TSHOWSYOUWHEREYOURLAUNCHANDORRECEIVE

fiber is on the trace, and eliminates it from the

CERTIlCATIONTESTRESULTS)FYOUAREACONTRACTOR

your customers want to know where an event

is in their fiber plant, not where it is on your

test setup. When you enable LFC, a connector

that is 50m from the patch panel will show up

at 50m, not 150m on the trace. Just turn the

rotary switch to Setup, go to the 2nd tab, and

enable Launch Fiber Compensation. Then turn

it again to Special Functions, and choose Set

Launch Fiber Compensation. Choose Launch

only if you are just using a launch fiber, or

Other Options if you are also using a receive

fiber.

3. Third, designate the fiber characteristics or allow

default to the selected fiber in the first step or

choose User Defined and select Numerical

Aperture and Back-scatter coefficient for the

fiber-under-test.

4. Now choose from the menu to set Distance

Range, Averaging Time.

5. Finally, choose from the menu to set Pulse Widths

and Loss Threshold.

With the DTX Compact OTDR, many settings such

as Distance Range, Averaging Time, Pulse

Widths, and Loss Threshold can be automatically

set. Just turn the rotary switch to Autotest, and

when you push the test button, the OTDR will

choose the most appropriate setting for the fiber

that you are testing.

Running an autotest. Now that you are all set up

for testing, turn the dial to Autotest, plug in your

LAUNCHlBERANDPRESS@4EST)FITPASSESPRESS3AVE

NAMETHETESTANDTESTTHENEXTlBER)FYOUWANTTO

see a trace just press the f1 softkey. The event table

and limits are also accessible via softkeys on the

main screen.

Summary of extended certificationOTDR traces characterize the individual compo-snents of a fiber link: connectors, splices and other loss events. Extended certification compares the data to specifications for these events to deter-mine if they are acceptable

Critical because it identifies faults that may be sinvisible to basic certification

Evidence that every component in a fiber optic scabling system was properly installed

Figure 6 Pass Screen on the DTX Compact OTDR

Figure 7 Fail Screen on the DTX Compact OTDR

Figure 8 Trace Screenshot on the DTX Compact OTDR

Figure 9 Pass Trace Screenshot on the DTX Compact OTDR

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Como na primeira camada de testes, pode-se fazer o download dos resultados para um PC e gerenci-loscomosoftwareLinkWareResultsManagement.fcilcombinarosresultadosde testes do OTDR com outros registros, caso seja empregada a mesma sequncia de denominao.AopoFiberInspectorparaoOptiFibertambmpermitecombinarasimagens da faces de extremidade no mesmo registro dos resultados de teste, a fim de comprovar a limpeza e gerar relatrios profissionais, reunindo todos os dados de teste em um s documento. possvel gerar e imprimir facilmente tais relatrios ou envi-los por e-mail no formato PDF.

Estratgia do teste de certificao de cabosH vrias maneiras possveis de se realizar um teste de certificao completo em um cabeamento de fibras pticas. As normas so claras quanto definio de testes requeridos e opcionais, limites de teste e equipamentos de teste que podem ser utilizados. Mas elas no sugerem como os testes devem ser realizados para se obter a melhor eficincia em campo. Com base em dcadas de trabalho envolvendo contratadas, instaladores e tcnicos, a Fluke Networks desenvolveu procedimentos comprovados de melhores prticas, que permitem executar uma certificao completa de fibras, do modo mais eficiente possvel.

Vejaseoscritriosdeprojetoelimitesdetesteestodefinidosantesdainstalao.

Confirmeapolaridadedosfilamentosdafibraesuascondiesdaterminao,almdechecar a perda com ferramentas simples de verificao durante a instalao.

Realizeostestesestendidosutilizando os testes de certificao da Camada 2 (anlise por OTDR) como primeiro passo de certificao. Com isto:

- Assegura-se que o desempenho do conector atenda s normas genricas de cabeamento ou aos requisitos definidos pelo projetista do sistema.

- Qualifica-se a mo de obra para a instalao de cabos.

-Identifica-seproblemasque podem ser diagnosticados e resolvidos de imediato com o OTDR.

Emsegundolugar,executeostestes bsicos da Camada 1 no canal, em relao s normas de aplicao. Com isto, certifica-se o comprimento e perda do canal e calcula-se a margem com base nas normas.

Casonosejamnecessriosostestesbidirecionais,meaaperdadocanalnocomprimento de onda da aplicao.

Figura 10 Exemplo de impresso do software Link-Ware Results Management

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Potncia insuficiente ou distrbios de sinal, resultantes de falhas comuns, provocam falhas na transmisso ptica.

As conexes de fibra ptica envolvem a transmisso de luz de um ncleo de fibra a outro. Os ncleos das fibras so menores que o dimetro de um fio de cabelo humano. Para minimizar a perda de potncia do sinal, preciso ter uma boa combinao entre duas terminaes de fibra.

Conexes de fibra contaminadas. A principal causa de falha nas fibras resulta da higiene deficiente em conectores. Poeira, impresses digitais e outras contaminaes oleosas provocam perda excessiva e danos permanentes nas faces de extremidade do conector.

Excesso de conexes em um canal. Embora simples, importante considerar a perda total permitida (conforme a norma de aplicao desejada) e a perda tpica para cada tipo de conector durante o processo de projeto. Mesmo que os conectores sejam terminados de forma apropriada, a perda poder exceder as especificaes se houver muitos deles em um canal.

Desalinhamento. A melhor forma de se obter bom alinhamento consiste em fundir as duas fibras utilizando mquinas de emenda precisas. Por uma srie de razes prticas, porm, a conexo das fibras normalmente efetuada por meio mecnico, com conectores de fibra ptica. Existem muitos tipos de conectores disponveis no mercado, todos eles oferecendo vantagens e desvantagens. As especificaes tpicas de perda so uma boa indicao de sua capacidade de alinhar as fibras. Todas essas especificaes utilizadasemcomunicaodedadosdevemsercompatveiscomospadresFOCIS(FiberOpticConnectorIntermatibilityStandard).

- Conectores de baixa qualidade ou terminaes defeituosas. Conectores de boa qualidade apresentam tolerncias rigorosas, de modo a manter um alinhamento preciso.

- Geometria da terminao. O desempenho dos conectores de fibra ptica depende bastante da geometria apresentada pela terminao. Essa geometria pode ser medida em laboratrio, com equipamentos de interferometria de preciso. Em campo, os parmetros a seguir so inferidos nas medies de perda e refletncia.

Aspereza.Riscos,depresseserebarbasproduzemexcessodeperdaerefletncia.Raiodecurvatura.Asuperfcieconvexadoconectordevercombinardeformaperfeita

com a do outro conector.Deslocamentodovrtice.Oncleodafibradeverestarcentralizadoprximoaoponto

mais alto do conector.Alturadafibra.Umafibracomsalincias(polimentoinadequado)nocasarbemeum

conector abaixo do corte (excesso de polimento) ter um desempenho deficiente em razo da presena de um espao de ar.

- Conectores no assentados. Um conector pode estar encaixado no anteparo do adaptador, mas pode no estar assentado e conectado com seu par. Mecanismos de fecho desgastados ou danificados nos conectores ou adaptadores so algumas vezes os responsveis.

- Gerenciamento de cabos deficiente. A tenso mecnica sobre um conector pode provocar desalinhamento, em razo de uma retrao, quebra ou desconexo parcial.

Figura 11 Exemplo de uma causa comum de falha em fibras

5. Falhas comuns

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Polaridade. Talvez a mais simples falha de um cabeamento de fibra seja a inverso entre as fibras de transmisso e recepo o que fcil de detectar e reparar. Algumas vezes, porm, os conectores esto em uma configurao duplex conjunta, sendo necessrio quebr-los para desfazer a inverso. As normas designam a polaridade com uma conveno de etiquetagem da qual raramente se tira proveito, o que resulta em confuso:

- A polaridade deveria ser designada com etiquetas A e B ou bornes coloridos. - A refere-se transmisso e B recepo; OU ento utiliza-se vermelho para a

transmisso e preto para a recepo.

O mau gerenciamento de cabos, o projeto do sistema ou cabos danificados tambm causam falhas nos sistemas de cabeamento com fibra. Embora as fibras apresentem uma elevada resistncia trao, so suscetveis a esmagamentos e quebras em caso de abuso.Dobras. Pequenas e grandes dobras causadas por amarraes apertadas de cabos ou

violaes do raio de curvatura resultam em perdas excessivas e inesperadas. Quebras. A luz deixar de propagar-se por um local em que o vidro foi esmagado ou

rachado em uma fibra ptica.Interferncia entre smbolos (ISI). Perturbao de sinal uma falha que resulta,

normalmente, de um projeto deficiente do sistema. Todo sistema que no certificado comanormadeaplicaoemmenteestsujeitoISI:

- Disperso modal causada pela violao das limitaes de distncia em fibras multimodo.

- Reflexes provocadas por um excesso de conectores altamente refletivos, gerando um maior erro de bits decorrente de uma elevada perda de retorno.

Fundamentos de troubleshootingMantenhaainstalaolimpa.Conexessujasconstituemaprincipalcausadefalha

emconexesedosproblemasdeteste.Limpeasfibrassemprequeforconect-las. possvel verificar se a fibras esto limpas por meio de um instrumento como o microscpioFiberInspector,quepermiteexaminarasfacesdeextremidade.

- A poeira bloqueia a transmisso de luz - A oleosidade dos dedos reduz a transmisso de luz - A sujeira nos conectores de fibras espalha-se para outras conexes - Faces de extremidade contaminadas dificultam os testes-Lembre-sedeinspecionarosterminaisdosequipamentos,jqueessesterminais

(emroteadores,switches,NICs)tambmficamsujosAdoteaconfiguraodetestecorreta.Umpadrodetestedeacordocomas

especificaes garantir resultados mais precisos, consistentes, compreensveis e repetitveis.

Utilizeosmandrisdefibrarecomendados,afimdeelevaraprecisoearepetibilidadedas medies de perda.

Deve-seutilizarsempreTRCsefibrasdelanamentodealtaqualidade,evitandoousode cordes de teste aleatrios, de qualidade questionvel.

- Todos os TRCs para teste de perdas devem ser fornecidos com dados de bons resultados de teste.

- Os cordes de teste devem simplificar a identificao de polaridade os cordes da Fluke Networks possuem bornes vermelhos na extremidade de entrada da luz e bornes pretos na de sada da luz.

- Mantenha esses cordes limpos e troque-os sempre que mostrarem sinais de desgaste.

Escolhalimitesdetestequesejamapropriadostantoparaasnormasgenricasdecabeamento quanto para as normas de aplicao.

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InspeoUma inspeo adequada pode ajudar na deteco de duas das causas de falha mais comuns (e tambm mais fceis de evitar): faces de extremidade da fibra danificadas e sujas.

Os danos ocorrem sob a forma de rebarbas, riscos, rachaduras e depresses no ncleo ou na blindagem e podem resultar da unio de faces de extremidade contaminadas. Resduos estranhos deixados no ncleo podem danificar as faces de extremidade quando so unidas durante o processo de conexo.

Como j mencionamos, as fontes de contaminao esto em todo lugar, seja no toque de um dedo ou no contato com o tecido de roupas, alm das onipresentes partculas de p no ar (com carga esttica ou no). Os terminais esto sujeitos mesma contaminao, mas costumam ser negligenciados. A unio de um conector limpo com um terminal sujo no s contamina esse conector, como tambm pode causar danos ou falhas na fibra. Mesmo as capas protetoras dos conectores e conjuntos disponveis no mercado podem provocar contaminao, em funo da natureza do processo de produo e dos materiais.

Assume-se, em geral, que uma rpida verificao visual das faces de extremidade suficiente para garantir a limpeza. Como j vimos, porm, os ncleos dessas fibras so extremamente reduzidos variando aproximadamente entre 9 e 62,5 m. Para se ter uma idia dessas dimenses, o cabelo humano mdio, com um dimetro de 90 m, 1,5 a 9 vezes maior! Com ncleos to diminutos, impossvel encontrar defeitos nas faces de extremidade sem a ajuda de um microscpio.

H dois tipos de microscpio para inspeo de fibras: ptico (Figura 12) Com formato tubular e compacto, ele

permite inspecionar as faces de extremidade diretamente. bastante difundido por ser barato; no permite, porm, observar o equipamento interno das faces de extremidade ou atravs de anteparos.

Com vdeo (Figura 13) Neste caso, uma pequena sonda ptica acoplada a um visor porttil. O tamanho da sonda torna esse microscpio excelente para examinar terminais de difcil alcance e o grande visor facilita a identificao de defeitos nas faces de extremidade. Ele tambm mais seguro, pois mostra uma imagem e no a terminao diretamente, reduzindo assim o risco de expor os olhos luz laser.

Dentro do contexto de inspeo das fibras pticas ou seja, mostrar o que no se pode ver a olho nu o principal atributo desejado a capacidade de deteco: basicamente, o menor objeto que se pode detectar.

Figura 12 Microscpio ptico

6. Inspeo e limpeza das faces de extremidade

Figura 12 Vdeo Microscpio

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LimpezaNa prtica, faces de extremidade devidamente limpas podem acrescentar at 1,39 dB tolerncia de perda (Figura 14). Em outras palavras, se tivermos uma instalao de fibra com uma perda global de 5,0 dB, contra uma previso especificada de 4,5 dB, a limpeza de faces de extremidade sujas pode ajudar a reduzir a perda de enlace para algo ligeiramente acima de 3,6 dB garantindo uma aprovao (PASSA)nno teste e uma boa reserva. Assim sendo, importante escolher com critrio os mtodos e ferramentas de limpeza, alm de evitar os maus hbitos comuns. O erro mais comum talvez seja empregar ar comprimido para limpar conectores ou portas para fibras. Embora seja til para remover grandes partculas de p, ineficiente no caso de leos, resduos ou diminutas partculas com carga esttica, que tambm contribuem para causar falhas.

Omesmoproblemaocorreaoseutilizarmangasdecamisaoupanoslimposparalimpar os conectores; de fato, a carga esttica e os fiapos deixados por esses materiais iro provavelmente aumentar a contaminao ao invs de reduzi-la. Mesmo o lcool isoproplico, que tem sido visto historicamente como um solvente aceitvel, j provou ser inferior a solues especialmente formuladas. A incapacidade desse lcool de dissolver compostos no inicos, como lubrificantes de puxamento de cabos ou gis de proteo, alm de um processo de evaporao que deixa resduos, tornam preferveis os solventes especficos.Aoseutilizaressessolventes,aordemcorretadelimpezadapartemidaparaaparteseca,empregandodispositivoslimpadoresisentosdefiaposelimpos(Figura 15).

Figura 15 Mtodo de limpeza da parte mida para a parte seca. Aplique um pouco de solvente na borda inicial do dispositivo limpador. Segure o conector da terminao perpendicularmente e passe a face do ponto mido para a rea seca.

Fibra com terminao limpa Fibra com terminao contaminada

Figura 14 Comparao entre faces de extremidade limpa e suja

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Os tipos de recursos de limpeza variam em complexidade e preo, de simples limpadores a dispositivos que incorporam ultrassom com gua. A ferramenta escolhida ir depender da necessidade e do oramento. Para a maioria dos trabalhos e projetos de cabeamento, porm, ser suficiente a combinao de limpadores isentos de fiapos e hastes revestidas, molhadas em solventes especficos agora encontradas em kits para inspeo, certificao e limpeza de fibras.

7. ConclusoA instalao de cabos um processo em mltiplas etapas. uma prtica prudente certificar o sistema de cabeamento aps a instalao, para garantir que todos os enlaces instalados iro exibir o nvel de desempenho esperado. A certificao, certamente, identificar alguns resultados com falhas ou de aprovao bastante apertada. Para se fornecer um sistema de cabeamento de alta qualidade, preciso localizar e corrigir os defeitos que causam tais falhas e aprovaes apertadas.

Um conjunto de ferramentas da Fluke Networks para certificao de fibras (Apndice 2) apresenta um histrico sem paralelo, pelo fato de oferecer um apoio de diagnstico exclusivo e poderoso para os tcnicos de instalao. Ao conhecer a natureza das falhas mais comuns e como aparecem no diagnstico do testador, pode-se reduzir significativamente o tempo de correo de anomalias, erros de instalao ou componentes com defeito. O pessoal responsvel pela operao da rede tambm pode se beneficiar dos recursos de diagnstico exibidos por uma ferramenta de testes de certificao; com o auxlio desse instrumento, os tcnicos podem reduzir o tempo de inatividade da rede e restaurar o servio rapidamente.

altamente recomendvel familiarizar-se por completo com os recursos da ferramenta de teste, pois um investimento modesto que se paga muitas vezes posteriormente. Alm de instrumentos de preciso, a Fluke Networks oferece ainda uma grande variedade de opes de suporte, que so ao mesmo tempo especficas e oportunas. Os seguintes recursos esto disponveis para instaladores, proprietrios de redes ou contratadas:White Papers e artigos na Base de Conhecimento estudos pertinentes e conselhos

teis sobre tpicos importantes do cabeamento estruturadoAssistncia tcnica inigualvel fornecida por profissionais altamente treinados do TAC

(Technical Assistance Center) da Fluke NetworksCursos CCTT (Certified Test Technician Training) disponveis em todo o mundoPrograma Gold Support manuteno e suporte abrangentes, incluindo reparao

prioritria com emprstimo de equipamentos, calibrao anual e suporte prioritrio do TAC, com cobertura aps o horrio comercial e nos finais de semana

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8. GLOSSRIOTestes de certificao processo que permite testar o desempenho de transmisso de um sistema de cabeamento instalado, de acordo com uma norma especificada; requer um

OLTSparaacertificaodeCamada1eumOTDRparaacertificaodeCamada2.

Canal meio de transmisso ponta a ponta entre um transmissor e um receptor.

dB funo de uma razo entre dois nveis de potncia, usada normalmente para se expressar a relao entre as potncias de entrada e sada como o ganho em amplificadores ou a perda em linhas de transmisso.

dBm nvel de potncia expresso como o logaritmo da razo referente a um miliwatt.

FiberInspector conhecida linha de instrumentos portteis de inspeo da Fluke Networks, para faces de extremidade em fibras e terminais de anteparos, abrangendo de microscpios tubulares a vdeo microscpios.

Gbps gigabits por segundo.

Fibra de lanamento seo de fibra colocada entre o enlace sob teste e o OTDR, a fim de elevar a capacidade deste ltimo de avaliar o conector da extremidade prxima e

quaisquer irregularidades na primeira conexo.

LED diodo emissor de luz; fonte de luz com intensidade relativamente baixa.

Enlace cabeamento fsico para uma transmisso.

Mbps megabits por segundo.

OLTSconjuntoparatestedeperdaptica;instrumentobsicodecertificaodaCamada1,quemedeaperdaaolongodeseucomprimento.

LSPM medidor de potncia com fonte de luz; instrumento bsico de verificao de fibras composto por um medidor de potncia e uma fonte de luz, para medir a perda nos enlaces.

TRC cordo de referncia para testes; fibra de alta qualidade com 1 a 3 metros de comprimento e conectores de alto desempenho (e preferivelmente faces de extremidade com uma superfcie endurecida especial, resistente a riscos), que permite vrias inseres sem degradao do desempenho em relao s perdas.

VCSEL laser de emisso superficial com cavidade vertical, usado normalmente como fonte de luz em sistemas multimodo.

Teste de verificao processo que permite testar o desempenho de transmisso de um sistema de cabeamento instalado, a fim de assegurar que ele esteja dentro dos limites

especificados.

VFL localizador visual de falhas; fonte ptica que transmite uma luz laser de baixa potncia para a localizao de quebras nos enlaces de fibra.

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