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FTTHFibra Óptica al Hogar

Instalación del FiberBox (ONT)Agosto de 2008Danilo Girald (Prime)

Marco AllendeGastón MerinoMiguel Ramírez

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Contenido

• Introducción

• Descripción del FiberBox

• Instalación del FiberBox

• Activación de los Servicios

• Verificación de los Servicios

• Escalamiento (preliminar)

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Introducción

Solución GPON Gigabit-capable Passive Optical Network Red Óptica Pasiva con Capacidad Gigabit

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Principales Características

• PON (Passive Optical Networks – Red Óptica Pasiva), no requiere de componentes electrónicos activos entre el usuario final y la oficina central— Disminuye significativamente el gasto en mantención (OPEX)— Menos puntos de falla y rápido diagnostico

• Es la arquitectura Punto a Multipunto más avanzada en la actualidad— Permite Televisión IP (IPTV), Televisión a la carta (VoD), Voz sobre IP (VoIP),

Internet de alta velocidad (HSI), DSL de muy alta tasa de transferencia (VDSL), Video RF. En el futuro cercano: ALL-IP

• Mayores velocidades de transferencia de datos (ancho de banda)— Enlace de bajada de 2.488 Gbps usando 1490 nm.— Enlace de subida de 1.244 Gbps usando 1310 nm.— Puede proporcionar hasta 100 Mbps por abonado

• En teoría soporta hasta 128 suscriptores por FO. Los equipos instalados soportan 64, pero por diseño se ajusto para operar con 32 abonados por FO.

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Principales Características (Cont.)

• Mayores distancias desde la central hasta el abonado, loop óptico hasta 20 Km. (se operará hasta en 15 Km.)

• Mayor seguridad y menor degradación de las señales

• Soporta el transporte de video RF (1550nm)

• Hasta 3584 suscriptores por Rack (2 equipos aprovisionados con 14 tarjetas de 4 puertos PON)

• GPON está estandarizado en el conjunto de recomendaciones ITU-T G.984.x (x = 1, 2, 3, 4)

• Menor de consumo de energía y espacio en nodos

• Monitorización de la tasa de error, alarmas y eventos

• Descubrimiento y configuración automática de cada ONT conectada a la red (Ranging)

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Arquitectura General de la Red

ISP

HEADEND

TV

PC

Phone

Passive Optical Splitter

WDM Video Coupler

Packet Optical Line Termination

(P-OLT)

Optical Network Termination

(ONT)

Up to 64 splits

PSTN

Voice GW Element Management

1.244 Gbps

2.488 Gbps

1.310 nm

1.490 nm

1.550 nm

Passive Outside Plant28 dB optical budget

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Arquitectura de la Red (Cont.)

• La red de GPON consta de un OLT (Optical Line Terminal), ubicado en un nodo de la oficina central, las ONT (Optical Networking Terminal) en las dependencias de los abonados para FTTH y la red de distribución óptica pasiva ODT (Optical Distribution Network).

• En nuestro caso, cada OLT proporcionará 4 puertos de línea GPON, cada uno soportando hasta 64 ONT. En la practica se habilitarán 32 ONT.

• El upstream (ONT->OLT) y el downstream (OLT->ONT) son distribuidos en longitudes de onda distintas para evitar colisiones en la transmisión, 1310nm y 1490nm respectivamente. Esto permite utilizar la misma fibra óptica.

• El tráfico downstream se realiza mediante un broadcast óptico. Cada ONT sólo será de capaz de procesar el tráfico que le corresponde.

• El tráfico upstream utiliza protocolos basados en TDMA (Time Division Multiple Access), lo que asegura una transmisión sin colisiones desde la ONT hasta la OLT. Sólo se transmite cuando es necesario.

• Mediante el uso de WDM (Wavelength Division Multiplexing), se asigna una tercera longitud de onda (1.550 nm) que está dedicada para el broadcast de vídeo RF.

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Funcionamiento de GPON

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ISAM 7342 – Alcatel-Lucent

• 1 o 2 controladoras por shelf con 4 puertos GigE y 1 puerto 10GigE

• Capacidad para conmutar 48Gbps

• Hasta 14 tarjetas con 4 enlaces GPON c/u

• Hasta 64 suscriptores por enlace GPON

• Hasta 3584 suscriptores por shelf

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Servicio de VozPOTS

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Servicio InternetHSI

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Servicio de Televisión DigitalVIDEO RF

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Cálculo del Budget Óptico

• Las perdidas no pueden superar los 28 dB

• En el ejemplo, la potencia óptica esperada en la roseta óptica del domicilio es -3,4 dBm para la longitud de onda 1550 nm y de -23,3 dBm para los 1490 nm.

1550 nm > 17,6 dBm 10,0 Km 20 Fusiones -3,4 dBm-0,25 dB/Km -0,02 dB/Fusión

EDFA Jumper

20,0 dBm -1,0 dB -1,4 dBSPLITER

WDM Jumper ODF Cable FO 1:32 Cable FO MUFA DROP ROSETA Jumper ONT

-1,0 dB -17,1 dB -1 dBOLT Jumper -0,8 dB

0,0 dBm -1,0 dB

-0,30 dB/Km -0,02 dB/Fusión

1490 nm > -1,8 dBm 10,0 Km 20 Fusiones -23,3 dBm

Nota1: El WDM tiene una pérdida de insersión para la señal IP de -0,8 dB (1490 nm) según manualNota 2: La señal de entrada al EDFA debe estar entre -5dBm y 10dBm según manual

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Principales Diferencias

• Banda Ancha— Conexión a Internet con servidor DHCP

— No existirá conexión PPPoE (usuario - contraseña)

— Velocidades muy superiores a xDSL

• Telefonía— El servicio es de Voz sobre Internet (VoIP)

— Protocolo MEGACO/H.248

— No aplican las mediciones de línea (TLT)

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Descripción del FiberBox

Optical Network Termination

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Descripción del FiberBox

• El FiberBox (ONT) corresponde al dispositivo terminal de la fibra óptica, la que se ubica al interior de las dependencias del suscripto. Su función es la de recibir las señales desde la red de fibra óptica y retransmitir los tres servicios hacia el interior de la casa.

• Gtd ha adquirido dos tipos de ONT— ONT INDOOR destinada a edificios. Modelo I-221E-A

— ONT OUTDOOR o destinada a casas. Modelo 0-211E-B

IndoorOutdoor POTS DATA VIDEO RF

EthernetGigaEthernet

I 2 2 1 EO 2 1 1 E

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Ubicación del FiberBox en el Sistema

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FiberBox Modelo I-221E-A (Indoor)

• 2 Puertos POTS

• 2 Puertos Ethernet

• 1 Puerto Video RF

• Siempre debe instarlo en el muro, nunca de sobremesa

• Conecte el Jumper de FO antes de instalarlo en el muro

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FiberBox Modelo I-221E-A (Indoor) Descripción de los Indicadores

Indicador Color Descripción

EQPT

Apagado Sin energía (revise la UPS)

Verde Energizado

Verde flashing Inicializando

Rojo Falla del equipo (reemplace el ONT)

Verde PON en servicio

Verde flashing Sincronizando

Rojo Pérdida de la capa física (cambie el Jumper FO)

Ámbar Errores BIP detectados (cambie el Jumper FO)

Apagado No hay comunicación entre el OLT y el ONT (informe al administrador)

Verde Full comunicación entre el OLT y el ONT

Rojo Alarmas presentes (informe al administrador)

Verde flashing ONT deshabilitado (informe al administrador)

Apagado Servicio Internet no aprovisionado

Verde Servicio Internet aprovisionado

Apagado Servicio de Telefonía no aprovisionado

Verde Servicio de Telefonía aprovisionadoVerde flashing Teléfono descolgado

Apagado Servicio de Televisión no aprovisionado

Verde Servicio de Televisión aprovisionado

Rojo Servicio con problemas. Ej. "baja señal" (cambie el Jumper FO)

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FiberBox Modelo 0-211E-B (outdoor)

• 2 Puertos POTS

• 1 Puerto Ethernet

• 1 Puerto Video RF

• 1 Puerto Mantención Local

• Conexión para la tierra de protección del equipo

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FiberBox Modelo 0-211E-B (outdoor) Descripción de los Indicadores

Indicador Color Descripción

PWRApagado Sin energía (revise la UPS)

Verde Energizado

BTRY

Apagado Batería descargada o desconectada (revise la UPS)

Verde Batería OK

Apagado Equipo 100% operativo

Rojo Falla del equipo o no sincronizado (reemplace el ONT o el Jumper FO)

Apagado Servicio de Televisión OK o no aprovisionado

Rojo Señal de Televisión baja (reemplace Jumper FO)

Apagado Servicio Internet desconectado o no aprovisionado

Verde Servicio Internet conectado

Apagado Enlace 1490 nm no esta disponible

Verde Enlace 1490 nm esta disponible

Apagado No hay comunicación entre el OLT y el ONT (informe al administrador)

Verde Full comunicación entre el OLT y el ONT

Verde flashing ONT deshabilitado (informe al administrador)

Apagado Todos los teléfonos colgados

Verde Algún teléfono descolgado

Verde flashing En modo SLID

Apagado Sin uso

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UPS - Cyberpower CS24U12V

• Cada FiberBox será instalado con un respaldo de energía de a lo menos 8 horas— Voltaje de entrada 85-264 V, Frecuencia 47-70 Hz +/- 5% y Potencia

de salida 24 W 12 VDC

• TODOS los servicios se mantienen en operación durante un corte de energía

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Instalación del FiberBox (ONT)

Banda Ancha (HSI), Telefonía (POTS) y Televisión (VIDEO RF)

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Instalación del FiberBox (ONT)

• Contenido— Diagrama General

— Herramientas, Instrumentos y Materiales

— Certificación del Cable Drop

— Procedimiento de Instalación

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Diagrama General

CableDROP

Jumper FOSC/APC

12 VDC & Alarmas

220 VAC (MAGIC)

ITIPlanta Externa

FIBERBOX (ONT)

UPS & Batería

Roseta Óptica

RJ-11

RJ-45

RG-60

UTPCat. 3

UTPCat. 5

CoaxialRG-60

Tierra

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Herramientas, instrumentos y materiales• ONT (outdoor o indoor)

• PON Power Meter

• Llave Allen de seguridad 4 mm (ONT Outdoor)

• Jumper de fibra óptica (terminales SC/APC)

• Multitester

• Medidor de campo para TV digital

• Notebook

• Plantilla de instalación mural para la ONT

• Aire comprimido (o paño y alcohol isopropílico)

• Destornillador Paleta 1/4 in. (6 mm)

• Destornillador Paleta 1/8 in. (3 mm)

• Amarras plásticas

• “Crimpiadora” RJ-45

• Taladro

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Certificación del Cable Drop

• Certifique las potencias ópticas con el PON Power Meter antes de iniciar la instalación.

• En la roseta óptica aparecerán los niveles medidos por el personal de Planta Externa. Compare!

• ONT Outdoor— 1490 nm > -23 dBm (± 1dB)— 1550 nm > -3,4 dBm (± 1dB)

• ONT Indoor— 1490 nm > -22 dBm (± 1dB)— 1550 nm > -2,4 dBm (± 1dB)

• Limpie el Jumper de FO antes y después de medir.

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Procedimiento de instalación

1. Certifique las potencias recibidas en la roseta óptica utilizando el PON Power Meter

— ONT Outdoor– 1490 nm > -23 dBm (± 1dB)– 1550 nm > -3,4 dBm (± 1dB)

— ONT Indoor– 1490 nm > -22 dBm (± 1dB)– 1550 nm > -2,4 dBm (± 1dB)

1. Verifique el voltaje que alimentará la UPS utilizando el Multitester (220 VAC ± 10%)

2. Prepare los cables en el sitio donde se instalará la ONT— Cable UTP Cat. 5, Coaxial Rg-60, Cable telefónico (UTP Cat.3), Kit de cables

de energía para la UPS y la ONT y el Jumper de Fibra Óptica SC/APC son necesarios para instalar en el lugar.

1. Instale la ONT y la UPS al muro1. Para la ONT Indoor conecte previamente el Jumper de Fibra Óptica.

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Procedimiento de instalación (Cont.)1. Energice la UPS y conecte el cable de alimentación de la

ONT— El indicador EQPT (PWR en ONT outdoor) se encenderá VERDE en

aproximadamente 30 segundos. El indicador PON (NTWK en ONT outdoor) se encenderá ROJO.

1. Conecte el Jumper de Fibra Óptica a la ONT— El indicador PON (NTWK en ONT outdoor) comenzará a destellar

VERDE (sincronizando) por aproximadamente 3 segundos, luego permanecerá encendido.

1. Conecte directamente un teléfono al primer puerto POTS de la ONT

2. Ejecute el procedimiento SLID— Revise su Orden de Trabajo y anote la instancia del servicio de FTTH

que alli aparece.— Ejemplo: FTTH1000023