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No hay mejor tecnología para las comunicaciones de alta velocidad que los cables de fibra óptica. Ofrecen un gran ancho de banda, una transmisión de datos ultrarrápida y fiable y una rentabilidad notablemente alta para mejorar las soluciones de telecomunicaciones y redes. Sin embargo, a la hora de elegir los cables adecuados para una red, hay que tener en cuenta diversos parámetros, especificaciones y propiedades. En esta breve guía de selección, le ayudaremos a identificar algunos de los puntos críticos a tener en cuenta a la hora de elegir el cable de fibra óptica adecuado para sus necesidades específicas.
Consideraciones al seleccionar cables de fibra óptica:
Al seleccionar un cable de fibra óptica, debe evaluar la aplicación de red prevista, que influirá en la mayoría de sus decisiones. Seleccionar el tipo de fibra adecuado es fundamental porque muchas fibras están diseñadas para diversas aplicaciones de red y, por tanto, difieren en sus especificaciones, propiedades ópticas y consideraciones de instalación. La distancia de enlace también es una variable importante a la hora de seleccionar el tipo de fibra y el tipo de cubierta del cableado, el tipo de conector y el número de fibras de cada cable. Además, aspectos financieros como la inversión, el coste y el presupuesto son otros factores importantes en la fase de decisión final, pero sólo después de haber identificado el cable de fibra óptica adecuado.
1) Seleccionar el tipo de fibra adecuado
Existen dos tipos principales de cables de fibra óptica utilizados en la mayoría de los sistemas de comunicación de alta velocidad actuales:
● Fibras monomodo
● Fibras multimodo
La fibra monomodo (SMF) y la fibra multimodo son fibras ópticas que se utilizan habitualmente para diversas transmisiones. La diferencia más notable entre estos dos tipos de fibras ópticas es el enfoque de diseño y las propiedades de las propias fibras ópticas. De los muchos parámetros, las propiedades de la fibra óptica se consideran los más importantes. Dependiendo del diámetro del núcleo de la fibra, varía el número de modos de luz que puede albergar y su alcance. Las fibras ópticas monomodo tienen un núcleo de 9 um, que sólo puede alojar un único modo de luz, pero es adecuado para distancias de transmisión mucho mayores.
Las fibras multimodo tienen un diámetro de núcleo mayor, de 62,5 um o 50 um. Pueden alojar más modos de luz, pero los núcleos de mayor tamaño provocan una mayor pérdida/atenuación de la señal a medida que se avanza. Por tanto, sólo pueden utilizarse para aplicaciones de corta distancia. Por eso, a la hora de seleccionar fibras monomodo o multimodo, la distancia de la conexión es crucial. Supongamos que la aplicación de red se extiende unos cientos de metros (por ejemplo, dentro de un centro de datos). En este caso, se pueden utilizar fibras multimodo, mientras que las fibras monomodo son casi siempre necesarias para la transmisión de señales a una distancia mayor (1 km y más).
Fibra monomodo
Los distintos tipos de fibras monomodo suelen conocerse por su norma UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones). Aunque las diferencias entre los distintos tipos de fibra son pequeñas, es importante saber que cada tipo de fibra monomodo está diseñado para aplicaciones de red específicas.
G.652:
Se trata de una clase estándar de fibra óptica monomodo. Las fibras monomodo (SMF) más utilizadas son OFS® AllWave® y Corning® SMF-28® Ultra.
G.654:
Se trata de una fibra óptica monomodo de corte desplazado. Las fibras G.654 tienen bajas pérdidas y se utilizan en submarinos y otras aplicaciones. Las principales marcas son TeraWave® Scuba y Corning® VASCADE® OFS®.
G.655:
Se trata de una fibra monomodo de dispersión no nula (NZDSF). Estas fibras están diseñadas para distancias más largas pero tienen menores propiedades de dispersión cromática. Algunos ejemplos de este tipo de fibra son OFS® TrueWave-RS® y Corning® LEAF®.
G.657:
Se trata de una fibra óptica monomodo conocida por su rendimiento e inmunidad a las pérdidas. Estas fibras están diseñadas para soportar mejor las curvas más pronunciadas. Esto las hace adecuadas para aplicaciones de red en las que no se pueden evitar las curvas repetidas, como en plazas, campus y otros edificios. En comparación, algunas fibras monomodo G.652 estándar se fabrican para cumplir los parámetros de curvatura definidos para las fibras G.657, como OFS® AllWave® y Corning® SMF-28® Ultra. Para una resistencia a la flexión aún mayor, podemos utilizar cables G.657 especialmente desarrollados, como OFS® AllWave® Flex MAX® y Corning® ClearCurve®.
Fibra óptica multimodo
Al igual que las fibras monomodo, existen varios tipos de fibras ópticas multimodo en el mercado. La característica distintiva de estos tipos es el tamaño del núcleo de la fibra y los parámetros de ancho de banda y distancia previstos. Las identificamos con ayuda de las normas ISO utilizando la nomenclatura OM(x), que se resume a continuación.
Los tipos de fibras ópticas multimodo son:
● OM1 y OM2
● OM3 y OM4
● OM5
OM1 and OM2
OM1 y OM2 son los tipos más antiguos de fibras multimodo. OM1 y OM2 se caracterizan por un revestimiento naranja idéntico. Funcionan a 850 nm y ofrecen una velocidad de transmisión máxima de 1 GB. La principal diferencia entre estas dos fibras es que la OM1 tiene un diámetro de núcleo de 62,5 um, mientras que la OM2 tiene un diámetro de núcleo de 50 um. El menor tamaño del núcleo de la fibra OM2 permite una mayor distancia de transmisión, de hasta 600 metros, en comparación con la OM1, que puede utilizarse para conexiones de hasta 300 metros.
Ejemplos
● Corning® Infinicor® 300 es un ejemplo de fibra OM1.
● Corning® ClearCurve OM2® es un ejemplo de una fibra OM2.
OM3 and OM4
Los cables OM3 y OM4 tienen un mayor rendimiento que sus predecesores. Utilizan el núcleo de 50 um de diámetro, pero con un enfoque optimizado para láser que admite velocidades de datos de 40G, 100G y 40G. Los cables de fibra OM3 se fabrican con cubierta de color aguamarina, mientras que los OM4 pueden tener el mismo color aguamarina o morado. Las fibras OM3 tienen una distancia de transmisión de hasta 300 metros, mientras que las fibras OM4 admiten una distancia de transmisión de hasta 550 metros (la distancia de conexión puede variar en función de la velocidad de datos). Estos cables se utilizan habitualmente en centros de datos, campus, redes empresariales y otras redes que requieren altas velocidades de transmisión de datos. Corning® ClearCurve® OM3 y Corning® ClearCurve® OM4 son algunos ejemplos.
OM5
OM5 es un tipo relativamente nuevo de fibra multimodo (MMF) y aún está en fase de introducción. La OM5 se caracteriza por un revestimiento exterior de color lima y admite una transmisión de datos de hasta 100 G en distancias de hasta 150 metros.
Un ejemplo de OM5 es Corning® ClearCurve® OM5.
2) Tipo de cubierta del cable
Una vez decidido el tipo adecuado de cable de fibra óptica, hay que tener en cuenta la cubierta exterior del cable. Dado que la fibra óptica se utiliza tanto en interiores como en exteriores, podemos elegir los cables en función de ello, ya que disponemos de distintos tipos de cubierta y tipos de cable.
La resistencia deseada del cable, las propiedades de flexión, la resistencia a la temperatura, la resistencia al fuego, etc. son algunos de los factores clave que hay que tener en cuenta a la hora de seleccionar los cables de fibra óptica.
Los cables de fibra óptica para interiores suelen utilizar cubiertas exteriores de PVC polivinílico (cloruro de polivinilo) ignífugo, aunque en algunos casos exigimos cubiertas de baja emisión de humos y sin halógenos (LSZH). Las cubiertas LSZH están hechas de material inflamable y producen la menor cantidad de humo cuando se exponen al fuego y acaban quemándose. Para uso en exteriores, utilizamos cables con exterior de polietileno (PE). El polietileno es resistente a los rayos ultravioleta y a la humedad. Para aplicaciones que requieren la máxima protección frente a sustancias nocivas para el medio ambiente, también hay que tener en cuenta el apantallamiento del cable y otros materiales de "refuerzo" dentro del cable.
3) Tipo de conectores:
En las redes ópticas se utilizan distintos tipos de conectores; sin embargo, aquí sólo se tratan los tipos más comunes.
El cable debe tener un conector adecuado para soportar la aplicación prevista. Esto significa que el conector debe armonizar con los paneles y equipos de conexión.
Los tipos de conectores más comunes son los de fibra única, como LC, ST, SC y FC. En cambio, los conectores MPO se consideran los más populares entre los conectores multifibra.
4) Número de fibras
También hay que tenerlo en cuenta a la hora de elegir un cable de fibra óptica. La cuestión del número de fibras suele estar relacionada con la aplicación prevista. En cuanto al número de fibras, en el mercado existen tres tipos principales de cables de fibra óptica;
Cable de fibra óptica simplex:
Estos cables constan de una única portadora de fibra óptica y están diseñados para la transmisión unidireccional. Suelen utilizarse para establecer una conexión entre dispositivos con transmisión de señal que fluye en una dirección, y también se nos conoce como cables de parcheo.
Cable dúplex de fibra óptica:
Como su nombre indica, un cable de fibra óptica dúplex permite la transmisión bidireccional de datos en una disposición de transmisión/recepción: una fibra para la transmisión de datos en una dirección y la otra para la señal recibida en el canal de retorno. Se utilizan principalmente en aplicaciones que requieren una función de transmisión/recepción, como los transceptores ópticos que tienen puertos de transmisión (Tx) y recepción (Rx). Un cable de fibra óptica dúplex puede fabricarse como un cable único revestido con fibras ópticas separadas que terminan independientemente en ambos extremos del cable, o principalmente como un par de cables símplex que corren en paralelo y se unen con un adhesivo adecuado.
Cable multifibra:
Se necesita un cable multifibra para soportar un mayor número de fibras. Los cables multifibra son útiles en la transmisión, incluso si se utilizan cables de 12 fibras con conectores MPO o breakout entre distintos tipos de componentes de red en un centro de datos. Para redes aún más extensas, como en áreas metropolitanas, podemos utilizar cables multifibra de mayor densidad, como cables de 288 fibras, para conectar dos puntos de red. Al seleccionar cables multifibra para aplicaciones de red en las que se requiere un mayor número de fibras, se encontrará con numerosos tipos y enfoques.
Resumen:
A continuación se exponen las consideraciones clave a tener en cuenta a la hora de seleccionar un determinado tipo y clase de cable de fibra óptica;
● Tipo y longitud de la fibra óptica
● Tipo de cubierta del cable
● Tipo de conector
● Número de fibras/número de fibras.
La compra de un cable de fibra óptica es una tarea crítica. Si conocemos estos requisitos de un cable, podremos elegir el tipo de cable de fibra óptica más adecuado para nuestra aplicación y necesidades. La elección correcta nos hará la vida más fácil.
Le deseamos mucha suerte.
