¿Qué son las pruebas con OTDR bidireccional?
Descubra todo sobre las pruebas con OTDR bidireccional. Descubra cómo funcionan, sus ventajas y sus inconvenientes, así como los diversos métodos de pruebas y las herramientas que puede utilizar.
Una ventaja propia de las pruebas con OTDR es que solo se necesita acceder a un extremo del cable de fibra óptica. Dado que la distancia y las mediciones de atenuación se basan en los principios de reflexión de Fresnel y la retrodispersión de la luz óptica, los fotones de luz reflejada y dispersada se pueden analizar en la misma ubicación en la que se origina la señal de prueba.
Para minimizar las consecuencias de los errores y la incertidumbre que pueden acompañar a las pruebas unidireccionales convencionales, se han desarrollado métodos de pruebas con OTDR bidireccional para mejorar la precisión y la exactitud de esta importante técnica de pruebas. Como indica su propio nombre, las pruebas con OTDR bidireccional responden a un método de caracterización de fibra óptica y pruebas de pérdidas que se lleva a cabo desde ambos extremos del tendido de fibra.
Además del OTDR y la fibra óptica sometida a prueba, en la configuración básica de las pruebas con OTDR están presentes también un cable de lanzamiento y un cable de recepción. El cable de lanzamiento conecta el puerto de prueba del OTDR al tendido de fibra óptica sometido a prueba, al que se hace referencia como “supresor de pulsos”, dado que estabiliza el pulso de luz inicial del OTDR antes de que se introduzca en el cable sometido a prueba. El cable de recepción se conecta en el extremo más alejado del tendido y proporciona una conexión/unión de fibra acoplada, con un segmento debidamente desviado, lo que permite evaluar las pérdidas del conector de finalización.
La presencia de estos cables de lanzamiento y recepción crea una configuración simétrica en ambos extremos del tendido. En las pruebas con OTDR bidireccional, se miden de nuevo las mismas características de la fibra óptica mediante el mismo OTDR (u otro adicional) en el extremo opuesto del tendido calculando la media o combinando los resultados con los que se han obtenido en la dirección inicial.
Las pruebas de fibra bidireccionales a menudo generan resultados más precisos que las pruebas de tipo unidireccional, por la propia metodología de las pruebas. Dado que la retrodispersión de Rayleigh se emplea para cuantificar la atenuación y los eventos de pérdida de señal, el coeficiente de retrodispersión de la fibra óptica debe conocerse y programarse en el OTDR. Estos coeficientes pueden variar de fibra a fibra, o incluso dentro de una sola fibra. El efecto resultante se puede malinterpretar como una atenuación excesiva de la señal o incluso una atenuación negativa (ganancia) en las uniones entre las secciones de un tendido de fibra óptica. Esta variación se puede compensar realizando la media de los resultados de la pérdida de extremo a extremo y la pérdida específica de cada conexión o empalme por medio de una prueba con OTDR bidireccional.
Si la transición en una unión de fibra óptica tiene como resultado una fibra con un coeficiente de retrodispersión más bajo pasando a una fibra con un coeficiente más alto, se podría enmascarar como resultado la pérdida real en la interfaz o el empalme. Este efecto de enmascaramiento o distorsión es como un suplemento, dado que la cantidad de retrodispersión observada será mayor después del evento de pérdida que antes. Por el contrario, si la transición se produce de un segmento con un coeficiente de retrodispersión superior a uno inferior, el resultado podría indicar incorrectamente un evento de pérdida mayor en la misma ubicación. La media de los valores obtenidos desde los lados opuestos puede permitir una cuantificación más precisa de las pérdidas.
Pérdida real de las uniones de fibra óptica obtenida mediante una prueba con OTDR bidireccional
Otra ventaja de las pruebas de fibra óptica bidireccionales es la mitigación de zonas muertas, donde la reflexión de Fresnel inicial de un evento, como un empalme o un conector, ha cegado temporalmente el detector del OTDR de modo que no puede percibir la reflexión y la retrodispersión de otros eventos directamente detrás del empalme o del conector. Dado que los efectos de las zonas muertas suelen darse con mayor frecuencia más cerca del OTDR, al medir de nuevo desde la dirección opuesta se podrá realizar una valoración precisa de la sección del cable que estaba tapada o enmascarada por la zona muerta durante la primera medición.
Los tendidos de cable de fibra óptica de larga distancia, como las redes terrestres entre ciudades y países, requieren OTDR muy potentes con un rango dinámico mayor para poder evaluar de forma precisa la extensión de la fibra de forma unidireccional. Las pruebas de fibra óptica bidireccionales, como es el caso de un OTDR bidireccional, constituyen una forma excelente de obtener una mayor integridad en las pruebas con estas distancias tan largas.
Al combinar las mediciones del OTDR obtenidas desde cada extremo, se consiguen minimizar las consecuencias de la degradación de los pulsos de prueba en los puntos más lejanos de cada OTDR. En lugar de realizar una media de los resultados, otro método de análisis empleado para las aplicaciones de larga distancia implica el uso de la adquisición del OTDR desde cada extremo de un tendido de cable para las secciones más cercanas a los dos extremos, con lo que se crea una traza de OTDR compuesta, donde dos adquisiciones se encuentran en medio del enlace.
Inconvenientes de las pruebas con OTDR bidireccional
A pesar de las ventajas en términos de precisión y rango que aportan las pruebas con OTDR bidireccional, hay que tener en cuenta la complejidad adicional que puede suponer este método. Con una configuración básica de pruebas de tipo bidireccional mediante un solo OTDR, dicho dispositivo se debe transportar de un extremo del tendido de fibra óptica al otro para realizar las pruebas.
Incluso cuando se utilizan dos OTDR, las pruebas bidireccionales pueden suponer un mayor tiempo de configuración, gastos de transporte y análisis adicionales en el proceso de pruebas.
Las pruebas con OTDR bidireccional pueden suponer una mejora de la calidad y la precisión de los datos de las mediciones en general, pero es importante tener claro que en las pruebas bidireccionales de la fibra óptica no se compensarán problemas de configuración como conexiones sucias, parámetros de pruebas incorrectos o un ruido excesivo en la traza del OTDR. Dado que el OTDR bidireccional requiere la duplicación de las pruebas, hay más posibilidades de que se produzcan errores e inconsistencias.
A medida que han ido surgiendo con los años las ventajas y los desafíos que conlleva el uso de OTDR bidireccionales, se han desarrollado soluciones creativas en forma de nuevos e innovadores métodos de pruebas. Muchos de estos métodos ofrecen ventajas en términos de precisión y rango, además de niveles superiores de eficacia y coherencia.
Pruebas convencionales con OTDR bidireccional
El método “tradicional” de las pruebas con OTDR bidireccional es el más sencillo y requiere una cantidad mínima de equipos. Con el mismo OTDR, se llevan a cabo dos mediciones independientes. La primera medición se realiza conectando el OTDR al cable de lanzamiento mientras que el cable de recepción se coloca en su sitio en el extremo opuesto, pero sin conectarlo a un dispositivo de pruebas.
Con todos los cables en sus posiciones originales, el OTDR se desconecta entonces del cable sometido a prueba y se traslada al extremo opuesto. Al conectar el cable de recepción, se repite la misma medición en la dirección opuesta. Es importante que todos los segmentos de fibra óptica de la configuración sometida a prueba permanezcan en el mismo orden durante las dos pruebas, de modo que la media de las pérdidas obtenidas en las dos pruebas tenga relevancia.
Pruebas automatizadas con OTDR bidireccional
El tiempo, la complejidad y el análisis que exige un OTDR bidireccional convencional se pueden reducir de forma significativa con métodos de pruebas automatizadas con un OTDR bidireccional. Al emplear un dispositivo de pruebas OTDR maestro junto con un dispositivo remoto conectado en el extremo opuesto del tendido de fibra, la comunicación entre los dos OTDR garantizará la continuidad de las conexiones de fibra óptica, así como que las configuraciones de las pruebas sean idénticas, y que la adquisición y la compilación de los datos resulten sencillas. La comodidad de una prueba automatizada puede agilizar las pruebas al tiempo que se reducen enormemente las tasas de error. Si se utiliza una solución de pruebas integral, las mismas funciones automatizadas se pueden emplear para llevar a cabo las pruebas con OTDR en diversas longitudes de onda (para mejorar la detección de pliegues de la fibra) e incluir pruebas bidireccionales de pérdida de retorno óptico ORL y pérdida por inserción.
Otros métodos de pruebas con OTDR bidireccional
Con el tiempo, se han desarrollado otros métodos con OTDR bidireccional para mejorar la eficacia o reducir la cantidad de equipos de pruebas necesarios. Uno de estos métodos se conoce como pruebas de “bucle invertido”. En lugar de colocar un segundo OTDR en el extremo más alejado del tendido de fibra, un cable de bucle invertido conecta una fibra a otra fibra que también se tiene que someter a prueba. De esta manera, se puede enviar un pulso de prueba del OTDR en una fibra y continúa a través del bucle invertido hasta la segunda fibra también, con lo que se prueban las dos fibras de forma unidireccional al mismo tiempo. Para aprovechar las ventajas de las pruebas con OTDR bidireccional, ambas fibras (incluido el bucle invertido) se someten a prueba en la dirección opuesta desde la misma ubicación. Con este método, se puede utilizar un enfoque tradicional basado en OTDR como en el caso 1), donde un solo OTDR se traslada de la primera a la segunda fibra para realizar las pruebas de forma manual en cada dirección y los resultados se combinan manualmente, o un enfoque automatizado basado en OTDR como en el caso 2), donde se emplean dos OTDR, uno conectado a cada fibra, para realizar las pruebas automáticamente en cada dirección y combinar los resultados.
Actualmente, hay disponible una amplia variedad de herramientas de pruebas con OTDR bidireccional que permiten realizar pruebas eficaces y versátiles en la fibra óptica. Los dispositivos de pruebas multiusos y los OTDR se pueden configurar fácilmente para realizar pruebas automatizadas con OTDR bidireccional y otras pruebas de fibra óptica bidireccionales con solo pulsar un botón. Los instrumentos de pruebas colocados en cualquiera de los extremos del tendido de fibra óptica pueden comunicar y compartir datos prácticamente de forma instantánea a través de Ethernet, Wi-Fi o terminales móviles. Estos dispositivos también incluyen funciones de generación de informes para una mayor comodidad y agilidad.
Las soluciones de pruebas integradas pueden llevar a cabo pruebas de fibra bidireccionales empleando varias longitudes de onda desde un puerto único de prueba para ofrecer un flujo de trabajo de prueba más eficaz, ahorrar un tiempo valioso durante la instalación y la fase de pruebas de aceptación, así como mejorar la solución de problemas y el mantenimiento. Gracias a niveles altos de precisión, repetibilidad y automatización, se obtiene una solución confiable para numerosas aplicaciones de calificación y caracterización de la fibra óptica.
Con la llegada del OTDR, nuestra capacidad de ver el interior de miles de kilómetros de fibra microscópica ha catapultado la tecnología de las comunicaciones de fibra óptica a niveles sin precedentes. El OTDR bidireccional representó en un tiempo una solución intermedia entre la integridad de los datos y la comodidad. Los métodos de las pruebas con OTDR bidireccional, nuevos y mejorados, han cambiado el panorama al proporcionar capacidades adicionales y funciones que suponen un ahorro de tiempo, lo que ha convertido la caracterización precisa de la fibra en el nuevo estándar del sector.
Obtenga más información sobre las pruebas con OTDR bidireccional de VIAVI hoy mismo.
¿Está listo para dar el siguiente paso con alguno de nuestros productos o soluciones para pruebas basadas en OTDR?
Rellene uno de los siguientes formularios para continuar: