Actualización de estándares para fibra óptica: lo que necesita saber

Los estándares de la industria para cableado, componentes, sistemas y aplicaciones de fibra óptica evolucionan y progresan continuamente en un esfuerzo por garantizar la interoperabilidad, el rendimiento, las pruebas uniformes y el soporte para las últimas tecnologías, la demanda de ancho de banda y las iniciativas de la industria. A medida que la industria evoluciona, los organismos de estándares también tienen como objetivo mejorar la precisión, la facilidad de uso y la alineación de varios estándares de fibra a través de revisiones, actualizaciones y reestructuraciones continuas.

Actividades en el frente internacional
El Comité Técnico (TC) 86 de IEC, que prepara estándares para sistemas, módulos, dispositivos y componentes de fibra óptica, incluye tres subcomités principales: SC 86A (Fibras y cables), SC 86B (Dispositivos de interconexión y componentes pasivos) y SC 86C (Sistemas y dispositivos activos).

La mayoría de los esfuerzos actuales dentro de los Grupos de trabajo WG1 y WG3 del SC 86A que se ocupan de la fibra se refieren a proyectos de revisión y reestructuración. Esto incluye métodos de medición y procedimientos de prueba de fibra IEC 60793-1-1 (publicado en junio de 2022 con cambios editoriales menores) y especificaciones generales IEC 60794-1-1 para cables de fibra (en las etapas finales de su reestructuración y cuya publicación está prevista para mediados de -2023). Otras actividades incluyen IEC 60793-2-50, que cubre las especificaciones para fibra monomodo y se distribuirá como borrador de comité para votación (CDV) con una publicación prevista para principios de 2024. Ahora incluye un recubrimiento alternativo de 200 micrones para B-654 fibras de categoría, lo que permite diámetros más pequeños en general para cables de fibra de alto conteo en comparación con el recubrimiento típico de 250 micrones.

Dentro de los grupos de trabajo SC 86B, ahora se están realizando esfuerzos para desarrollar especificaciones IEC 61300-1 para pruebas ambientales de componentes. También se aborda la inspección visual de las terminaciones de los conectores de fibra que actualmente se incluye en la norma IEC 61300-3-35. El Grupo de Trabajo de Inspección de Visión continúa investigando la repetibilidad y reproducibilidad de las mediciones de rayones y defectos dentro de los alcances de inspección de fibra. Debido a que no todos los contaminantes y defectos afectan el rendimiento del sistema, existe un acuerdo general de que se debe usar la inspección visual para solucionar problemas cuando falla la prueba de rendimiento inicial. Otras actividades dentro de SC 86B incluyen esfuerzos continuos para mejorar la precisión de las mediciones de pérdida mediante el perfeccionamiento de los requisitos de los conectores de grado de referencia. También hay varios estudios, contribuciones y debates en curso sobre el rendimiento, la idoneidad y los requisitos de las nuevas tecnologías de fibra, incluidos los conectores de haz expandido sin contacto, las aplicaciones de láser de alta potencia, como la óptica integrada y empaquetada conjuntamente, las interfaces de conector de fibra multinúcleo (MCF), fibra de núcleo hueco y conectores híbridos óptico-eléctricos.

SC 86C WG 1, que trata sobre sistemas de fibra óptica y dispositivos activos, aprobó recientemente la última edición de IEC 61280-1-4 para su publicación, que cubre el método de medición de flujo envolvente para fibras multimodo. Además, los métodos de medición de pérdida de retorno y atenuación PON IEC 61280-4-3 se publicaron a mediados de 2022 e incluyeron el Método A para usar con una fuente de luz y medidor de potencia (LSPM), el Método B para usar con un OTDR e informativo. solo el Método C para estimar la atenuación en sistemas activados utilizando un OTDR filtrado que bloquea longitudes de onda específicas en la dirección ascendente.

Una actualización notable en torno a las mediciones de pérdida de retorno y atenuación monomodo es el reemplazo del término “sesgo de medición” con “ajustes de límite de prueba” para eliminar la confusión y aclarar la diferencia en los límites de prueba y la incertidumbre cuando se prueba con conectores de grado de referencia frente a conectores de grado estándar. Esta aclaración también se abordará para los conectores MPO multimodo y multifibra. La incertidumbre en la medición de la atenuación y las actualizaciones de los valores límite de prueba de atenuación del conector de grado de referencia también se abordan en IEC 61282-14.

ISO/IEC JTC1/SC25 desarrolla y facilita estándares para la interconexión de equipos de tecnología de la información, con el WG 3 supervisando el cableado de las instalaciones del cliente. En consonancia con IEC SC 86B, la edición 3 de la norma ISO/IEC 14763-3 para probar cables de fibra óptica incluye las nuevas especificaciones del conector de grado de referencia y pronto circulará como CDV para su publicación a principios de 2024.

Cambios notables de TR-42.11 Dentro de TIA, el Comité de ingeniería TR-42 desarrolla y mantiene estándares para la infraestructura de cableado, incluida la serie de estándares de cableado TIA-568. El subcomité TR-42.11 sobre sistemas de fibra óptica publicó el estándar de componentes y cableado de fibra óptica TIA-568.3-E en septiembre de 2022. Un cambio clave incluyó la designación del color verde para los conectores MPO de contacto físico en ángulo multimodo (APC), que es lo mismo que conectores APC MPO monomodo y, por lo tanto, hace que el color del cable sea el principal diferenciador entre multimodo y monomodo.

También hubo cambios importantes en TIA-568.3-E con respecto a las transiciones de fibra y los métodos de polaridad. En el futuro, los cables troncales estarán anclados, mientras que los casetes, módulos y cables de distribución de MPO a LC y los latiguillos MPO no estarán anclados para facilitar las aplicaciones dúplex basadas en MPO de extremo a extremo y la migración a puertos de equipos basados en MPO. que siempre están clavados. Además, el estándar presenta transiciones de fibra Tipo-U1 y Tipo-U2 para cables y módulos de conexión

MPO a LC, junto con métodos de polaridad Método U1 y U2 para aplicaciones dúplex basadas en MPO que usan troncales Tipo-B y dúplex A-B. Latiguillos. La transición de fibra tipo U2 se basa en la solución SYSTIMAX® Ultra-Low Loss and Propel® de CommScope®. La principal diferencia entre U2 y U1 es que los pares están invertidos, como se muestra a continuación; sin embargo, U2 también ofrece beneficios adicionales. Cuando se actualiza al Método U2, los troncales, adaptadores y latiguillos permanecen iguales, solo cambia el cable de conexión o el módulo. En los sistemas universales existentes con troncales tipo A y un latiguillo dúplex A-A en un extremo, la actualización al método U1 requerirá que se cambien estos componentes.

En el lado de la aplicación de las cosas
Dentro del Grupo de trabajo de Ethernet IEEE 802.3 que desarrolla estándares de parámetros de capa física y control de acceso a medios para aplicaciones Ethernet, el trabajo del Grupo de trabajo P802.3db para aplicaciones multimodo de corto alcance de 100 Gbps, 200 Gbps y 400 Gbps finalizó con el estándar aprobado en septiembre de 2022. Según una tasa de señalización de 100 Gbps por carril, estas aplicaciones incluyen aplicaciones dúplex de 100 Gbps hasta 50 metros (100GBASE-VR) y 100 metros (100GBASE-SR), así como 200 Gbps en dos pares de multimodo hasta 50 y 100 metros (200GBASE-VR2 y 200GBASE-SR2) y 400 Gbps sobre cuatro pares de multimodo hasta 50 y 100 metros (400GBASWE-VR4 y 400GBASE-SR4).

En diciembre de 2022, los esfuerzos de desarrollo de estándares del grupo de trabajo IEEE P802.3df se dividieron en dos proyectos separados: uno basado en la tasa de señalización actual de 100 Gbps por carril (802.3df) y el otro basado en la tasa de señalización futura de 200 Gbps por carril. (802.3dj). Este cambio era necesario dada la cantidad de variantes y el cronograma esperado para el desarrollo de una tasa de señalización de 200 Gbps. Es importante tener en cuenta que estos proyectos aún se encuentran en las primeras fases de desarrollo y podrían incluir objetivos adicionales en el futuro.

Se espera que finalice a mediados de 2024, los objetivos actuales para P802.3df incluyen lo siguiente:

• 400G sobre cuatro pares de fibra monomodo hasta 2 km
• 800G sobre ocho pares de fibra multimodo hasta 50 m y hasta 100 m
• 800G sobre ocho pares de fibra monomodo hasta 500 m y hasta 2 km

Con una finalización prevista para el segundo trimestre de 2026, los objetivos actuales para P802.3dj incluyen lo siguiente:

• 200G sobre un par de fibra monomodo hasta 500 m y 2 km
• 400G sobre dos pares de fibra monomodo hasta 500 m
• 800G sobre cuatro pares de fibra monomodo hasta 500 m y hasta 2 km
• 800G en un par de fibra monomodo con cuatro longitudes de onda en 2 km
• 800G sobre un par de fibra monomodo con cuatro longitudes de onda hasta 10 km y 40 km
• 6T sobre ocho pares de fibra monomodo hasta 500 m y hasta 2 km

Dentro del Comité Técnico T11 que estandariza las aplicaciones de Canal de Fibra, el nuevo estándar FC-PI-8 para aplicaciones 128 GFC de un solo carril se encuentra ahora en la etapa de votación. Si bien el canal de fibra (GFC) de 128 Gbps de cuatro carriles existe desde 2016, este nuevo estándar de un solo carril incluye aplicaciones de backplane de corto alcance, fibra monomodo de hasta 2 y 10 kilómetros y fibra multimodo de hasta 100 metros.

Otra actividad a destacar de Fibre Channel es la aprobación del nuevo proyecto FC-PI-9 para aplicaciones 256GFC PAM4. Algunas de las consideraciones clave incluyen compatibilidad con versiones anteriores y velocidad de carril. Por ejemplo, es posible que se deba considerar la operación más allá de la longitud de onda de 850 nm para multimodo, lo que romperá la compatibilidad con versiones anteriores. También será necesario tomar decisiones sobre la velocidad del carril y si duplicar la velocidad del canal de fibra existente de 112,2 Gbps a 224,4 Gbps o armonizar con la iniciativa PAM4 de 212,5 Gbps de IEEE. Este proyecto aún se encuentra en la fase de exploración con contribuciones de empresas de transceptores, proveedores de sistemas y empresas de cable y conectividad como CommScope®.

Si bien estas actualizaciones son solo una instantánea de las recientes actividades de estándares notables que se están realizando para la fibra, el asesor de estándares de CommScope® es su fuente ideal para conocer lo último en estándares de fibra y cobre relevantes para la industria del cableado estructurado. CommScope® se compromete a ayudar a nuestros clientes a mantenerse al tanto de las actividades de estándares que afectan el diseño, la planificación y las operaciones de su red de fibra. Estos incluyen las siguientes actualizaciones y desarrollos recientes dentro de los estándares internacionales clave de infraestructura de fibra ISO/IEC y TIA de América del Norte, así como los estándares de aplicación IEEE 802.3 Ethernet y Fibre Channel.

Por Ronna Sunny Xu, directora de Estándares Globales de la Industria en CommScope