Projeto e implantação de redes FTTx

O que é FTTx? 

Fibra até o “x” (FTTx) é um termo coletivo usado para descrever um amplo range de opções de arquitetura de rede de banda larga utilizando fibra óptica para algumas ou todas as suas conexões do último quilômetro. Com o “x” representando o ponto de terminação da fibra, a tecnologia FTTx abrange implantações de fibra óptica como FTTH, FTTA, FTTB e FTTC.

FTTx Topologies

A fibra até o x é um componente central do acesso de próxima geração (NGA), que caracteriza a evolução da infraestrutura de banda larga para velocidade e qualidade de serviço (QoS) aprimoradas. 

HDTV, realidade virtual (RV) e outras aplicações que consomem muita largura de banda já elevam os limites da tecnologia de rede de fibra. A IoT, o 5G, as cidades inteligentes e a tecnologia blockchain estão ganhando impulso rapidamente, pois as aplicações de alta velocidade e baixa latência para FTTx continuam a se multiplicar.

Com produtos FTTx abrangentes, incluindo equipamentos e software de monitoramento e teste versáteis, a VIAVI criou um kit de ferramentas otimizado para projetar, construir e manter a qualidade e a confiabilidade das redes FTTx.

Tecnologia FTTx

As redes FTTx oferecem vantagens combinadas de maiores rates de transmissão e menor consumo de energia. Mover a fibra para mais perto do usuário permite que técnicas de construção, conexão e transmissão da fibra mais recentes sejam aproveitadas até a sua extensão máxima e diminuam o potencial de gargalos de cabos coaxiais convencionais. Para tornar a FTTx viável, é preciso planejar e executar com cuidado todas as fases do ciclo de vida.

Projeto e planejamento de redes FTTx

O primeiro passo para implementar a tecnologia FTTx é um projeto e planejamento bem coordenado. Antes de estabelecer o projeto de rede FTTx detalhado, são necessárias considerações preliminares de planejamento que incluam quantidade e localização de usuários, distribuição de fibra e pontos de acesso, bem como elementos arquitetônicos como tecnologias de rede PON que farão parte do projeto. Elementos de projeto FTTx detalhados no nível “micro” incluem locais de emenda, padrões precisos de distribuição de fibra e cálculos de perdas de budget. Além disso é preciso evitar serviços de concessionárias existentes e estabelecer os locais dos equipamentos que serão incluídos em um projeto de rede FTTx abrangente.

PON Architecture

Implantação de FTTx

O planejamento meticuloso de uma rede FTTx é um requisito essencial para a implantação bem-sucedida de FTTx. Os cronogramas para instalar emendas e splitters de cabos podem ser agressivos, portanto, é necessário prestar atenção aos detalhes, fazer uma etiquetagem precisa e garantir um roteamento eficiente da fibra e práticas de teste prudentes para evitar atrasos.

FTTx Deployment

Embora a maioria dos componentes para FTTx sejam testados na fábrica, a verificação de emendas e terminações em campo continua sendo um dos elementos mais importantes da implantação de redes FTTx. Emendas incorretas, conectores contaminados ou curvas muito reduzidas podem levar à perda óptica e à redução da QoS. Um plano eficaz de verificação da instalação pode ajudar a minimizar esses riscos.

Monitoramento e manutenção de redes FTTx

Garantir o desempenho assim que uma implantação de FTTx bem-sucedida tiver sido concluída só é possível por meio de monitoramento e manutenção contínuos da FTTx. Um único enlace de fibra pode conectar uma empresa a milhares de clientes e levar nesse enlace dados valiosos e sensíveis.

Soluções FTTx, como o Sistema de Gerenciamento de Rede Óptica (ONMSi) da VIAVI, podem detectar e localizar remotamente a degradação ou falhas da fibra de forma rápida e precisa. O monitoramento e a medição de redes FTTx também podem melhorar a segurança e o desempenho ao detectar rapidamente invasões e estabelecer práticas de tendências da qualidade da fibra de longo prazo.


Sistema de Gerenciamento de Rede Óptica da VIAVI

Comprimento de onda da FTTx na direção downstream

Para a maioria das aplicações FTTx, a transmissão de voz e de dados do OLT é produzida em um comprimento de onda downstream de 1490 nm. A multiplexação por divisão do comprimento de onda (WDM) permite um comprimento de onda na conexão a montante de 1310 nm, para que a transmissão bidirecional possa ocorrer sobre a mesma fibra. A tecnologia de laser óptico barato pode ser utilizada na extremidade ONT (usuário). Iterações mais recentes e rápidas da tecnologia de rede PON, como NG-PON2 e XGS-PON, operam em comprimentos de onda em direções downstream e upstream ligeiramente diferentes. Isso permite que vários tipos de arquitetura de rede PON sejam usados de modo simultâneo ou alternado, dependendo dos requisitos do nível de serviço.

PON Wavelength Allocation and Coexistence

FTTx x FTTH

Embora os acrônimos “FTTx” e “FTTH” sejam frequentemente usados de forma intercambiável, eles são bem diferentes. Embora o fator “x” da FTTx possa ser substituído por qualquer ponto de terminação no assinante ou cliente, ou próximo a ele, a rede FTTH tem uma definição mais específica. Fibra até a residência elimina qualquer cabo coaxial ou de cobre remanescente entre o provedor e o cliente, criando uma conexão puramente de fibra óptica até a residência. Essencialmente, a FTTH é um subconjunto muito importante da FTTx.

A distinção e o significado da palavra “residência” na FTTH também é um diferenciador importante. Este termo é usado para distinguir a conexão direta de fibra a um espaço de convivência de outras conexões diretas feitas para escolas, empresas ou escritórios individuais. A qualidade e a configuração das aplicações FTTx podem ser personalizadas para atender às necessidades e expectativas dos clientes.

Aplicações FTTx

As várias opções existentes dentro do termo FTTx trazem vantagens e recursos que as tornam adequadas para aplicações específicas e menos apropriadas para outras. A lista de possíveis configurações é extensa e algumas delas estão se tornando soluções arquitetônicas FTTx cada vez mais comuns.

  • FTTH

    A fibra até a residência (FTTH) cria uma conexão direta de fibra à caixa de junção do morador, oferecendo assim a opção de largura de banda mais elevada possível para assinantes residenciais individuais. Como a instalação desta opção também pode ser cara, ela tem sido mais comum em áreas com novas construções. Uma possível desvantagem da FTTH é a colocação da linha de energia. Como a energia elétrica não pode ser fornecida em cabos de fibra óptica, essas implantações podem exigir a instalação de linhas de energia totalmente separadas. Apesar desses desafios, a FTTH tornou-se uma das aplicações mais populares em todo o mundo.

    FTTx Deployment
  • FTTA

    Fibra até a antena (FTTA) é uma arquitetura de rede que utiliza fibra óptica para distribuir os sinais de uma estação base de banda larga até unidades de rádio remoto (RRH) próximas do topo de uma torre de células. A tecnologia FTTA é um elemento essencial do 5G, uma vez que MIMO massivo se traduz em mais antenas e mais cabeamento. O menor peso e a resistência ao vento reduzida da fibra tornam essa tecnologia uma substituição lógica para cabeamento coaxial nesse tipo de aplicação. A FTTA também permite a colocação mais flexível da unidade de banda base (BBU), pois o enlace de fibra óptica para a RRH pode abranger potencialmente longas distâncias.

  • FTTB e FTTP

    A fibra até o edifício (FTTB) é semelhante à FTTH, exceto pelo fato de que a terminação da fibra é concluída em algum local diferente de uma residência particular. O “edifício” também pode representar empresa ou porão. Uma terminação de porão seria encontrada tipicamente em uma habitação para vários locadores, na qual a fibra seria instalada em uma sala elétrica designada. A fibra até as instalações (FTTP) é uma designação abrangente, incluindo FTTH e FTTB. A semelhança entre todas as configurações de FTTP é o deslocamento da fibra além do limite da propriedade, quer essa propriedade seja uma residência, prédio de apartamentos, pequena empresa ou escola.

  • FTTN

    A fibra até um node (FTTN) incorpora enlaces de fibra óptica que terminam em um node central próximo das empresas ou residências dos usuários finais. A partir da localização do node, a conexão é concluída pela infraestrutura de cabo coaxial ou de cobre existente. Uma configuração típica de FTTN pode atender várias centenas de clientes a partir da uma posição de um único node. Geralmente, o node fica localizado a 1,6 km de distância ou menos de todas os locais dos clientes, pois um segmento coaxial mais longo pode afetar significativamente a velocidade.

  • FTTC

    Fibra até a calçada (FTTC) é um acrônimo um pouco enganoso, pois o termo “calçada” é usado para descrever um painel ou poste em que o hardware da rede é instalado. Esta opção é semelhante à FTTN; entretanto, são atendidos menos clientes a partir de cada local e as distâncias coaxiais são geralmente bem mais curtas. Essa configuração é útil, pois ela se aproxima para propiciar um enlace de fibra direto, entretanto não requer uma conexão de fibra dentro dos limites da propriedade.

Produtos para FTTx

Durante todo o planejamento, construção, ativação e manutenção de redes FTTx, soluções de teste que podem verificar e monitorar com precisão os principais indicadores de qualidade do serviço são inestimáveis. Além de fornecer uma solução de monitoramento poderosa para FTTx, a flexibilidade do software ONMSi pode ser utilizada durante o planejamento e a implantação para documentar redes de fibra, gerenciar dados de construção de redes e estabelecer locais de head testes de fibra óptica.

Soluções portáteis para teste de fibra projetadas para ativação, manutenção e troubleshooting de rede PON são outro requisito importante para a implantação de FTTx. O medidor de potência óptica SmartPocket OLP-37 pode medir a potência óptica seletiva do comprimento de onda e realizar testes de verificação de rede PON downstream. O SmartClass Fiber OLP-87 permite medições simultâneas de potência em upstream e downstream para ativação de rede PON. Este equipamento versátil para FTTx também integra as capacidades de inspeção de fibra e certificação end-face.

OTDR é outro método de teste eficaz para FTTx. O módulo OTDR  série 4100 da VIAVI é uma ferramenta valiosa para todas as fases de implantação de rede FTTx. A tecnologia OTDR permite testes detalhados da fibra e caracterização integral para certificação Tier 2. O sistema também inclui uma fonte de luz integrada e um medidor de potência para maior flexibilidade. O módulo OTDR série 4100 é compatível com o conjunto completo de soluções MTS que coletivamente estabelecem uma plataforma líder de mercado para testes, certificação e relatórios para FTTx.

OTDR testing equipment

O futuro das redes FTTx

Maior adoção de nuvem, cidades inteligentes e a chegada do 5 G são apenas algumas das razões óbvias pelas quais redes de fibra de baixa latência e alta largura de banda tornaram-se o meio preferido para operadoras e consumidores. A rede FTTx fornece a infraestrutura pela qual todos os modos de comunicação atuais podem alcançar ampla capacidade e conectividade consistente. Estender o alcance das redes de fibra fornece os benefícios adicionais da transmissão de sinal de longa distância, de fator de forma leve e de imunidade à interferência eletromagnética.

Não surpreende que a implantação de redes FTTx deva crescer aceleradamente e de forma contínua durante a próxima década. Com o termo “x” criando flexibilidade ilimitada, não há limites para potenciais opções de FTTx no futuro. A VIAVI continuará a fornecer os diversos equipamentos e tecnologias FTTx que tornaram realidade essas possibilidades.

 

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