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Confiabilidad de Red Óptica, Probabilidad de Falla y Vida Útil -Parte III

by todofibraoptica

Dos números atrás vimos el concepto de vida útil de Red focalizado en la fibra óptica exclusivamente como función del radio y longitud de almacenaje en un casete, por ejemplo; en un cierre de empalme de cable, y en la edición anterior a la corriente nos centramos en la determinación de la vida útil de los componentes ópticos pasivos o COPs permanentemente acoplados estableciendo la tasa de fallas instantánea λ(t) para –por ejemplo– t= 20 años a partir de la Mediana de la Tasas de Fallas en régimen constante de Temperatura y Humedad Relativa llamada tm = t(50) o MTF por Median Time to Failure en inglés.

A modo de resumen de la parte I y parte II podemos determinar la probabilidad de falla de un segmento de enlace óptico como el mostrado en la FIGURA 1 a continuación, para una vida útil esperada de 20 años.                                                

Figura 1 | Imagen cortesía de GG

 Aplicando entonces los valores de tasa de fallas en FITs mencionados en los dos artίculos anteriores, podemos estimar que la probabilidad de que falle el servicio por ruptura espontánea del enlace όptico de alguno de los clientes del conjunto de 2.304 abonados durante 20 aῆos es apenas superior al 1%.

NOTAS MUY IMPORTANTES:

  • Las tasas de falla en FITs fueron establecidas para un perίodo de 20 aῆos en servicio en condiciones subterráneas de 25◦C y 85% de HR.
  • Las tasas de falla en FITs fueron establecidas para fibra y COPs en condiciones de “permanentemente acoplados”.
  • Las tasas de fallas en FITs fueron establecidas para fibra y COPs diseῆados y manufacturados por firmas de renombre y prestigio de calidad en el mercado, lo cual les permite establecer estimaciones de vida ύtil de sus productos de al menos 20 a 30 aῆos segύn ITU -T-series G, IEC 62005-2 y 62005-3,

TELCORDIA GR-326 y GR-1221.

  • Los cables de fibra óptica y COPs copiados y fabricados por firmas improvisadas de dudoso renombre, presentan inevitablemente muy elevadas tasas de mortalidad infantil, como así también muy elevadas tasas de fallas aleatorias e imprevisibles en servicio.

El lector, por supuesto, debe preguntarse ¿por qué en algunos casos las tasas de fallas que se presentan en la vida real de operación son muy superiores al 1%?

Y la respuesta es simple: “Diez” ….  “¿diez?” … “¿diez qué?” …

“Diez deditos tienen las manos de los técnicos que construyen la red y diez deditos tienen las manos de los técnicos que operan y mantienen la red”.

Y volvemos al tema que tratamos en la tercera edición de todofibraoptica.com, o sea,

Performance de La Red Óptica: Dependencia directa y excluyente con la calidad de elementos de red y el entrenamiento del capital humano.

Cada vez que decidimos una inversión de capital o CAPEX (por Capital Expenditure en inglés) en redes de fibra óptica, debemos procurar -con esfuerzo- la adopción de cables y componentes de red,1) que permitan una instalación de calidad en forma sencilla y confiable sobre todo en redes de alto coeficiente de capilaridad como las redes de acceso PON.

2) que permitan -una vez en operación- el desacople y reacople de los componentes de red sin degradación de la performance del elemento en cuestión (como ejemplo: el conector SC-APC en una caja de distribución terminal a los efectos de realizar un OTDR operativo para localizar y reparar una falla intermedia). Este aspecto, impacta directamente al costo de operación u OPEX (por Operation Expenditure, en inglés).

3) que permitan entrenar con certificación y reentrenar con recertificación al capital humano, o sea, a los técnicos que diseñan, instalan, operan y mantienen a la red óptica

Cuando hay una desconexión entre el personal de Compras y Abastecimiento y el personal de diseño, construcción y operación de la red, ya sea provocada por ceguera técnica o por diferencia entre los objetivos de “bajar los costos de la red” en CAPEX y OPEX por un lado, y “aumentar la QoE” de la base de clientes de la operadora por otro, estamos ante la presencia de un par de fuerzas en oposición muy difíciles de congeniar.

Así como nos hemos centrado en los dos artículos anteriores y en la primera parte del presente en las necesidades de conocimiento científico para eliminar la ceguera técnica y poder justificar la compra o adquisición de elementos de red de alta calidad y elevada confiabilidad, trataremos brevemente el impacto de nuestra decisión en la QoE del cliente (ver FIG. 2)

Figura 2 | Imagen cortesía de GG

 Hay diversos organismos de estandarización que se han ocupado seriamente de definir qué es QoE y cómo medirla ya que es una característica subjetiva del cliente a diferencia de la QoS o Calidad del Servicio prestado que es una característica centrada en la Operadora o Prestadora de Servicios.

No cabe duda que todo lo que entra en “el embudo que constituye la performance de la red” tiene un costo tanto en CAPEX como en OPEX para poder lograr que la base de clientes que consumen el servicio y lo “perciben” como bueno o malo, aceptable o inaceptable (QoP, por Quality of Perception en inglés) queden satisfechos con la Calidad de Experiencia (QoE) personal, y permanezcan leales y suscriptos a la operadora que suministra el servicio.

Son muchos los estándares que definen lo que es necesario hacer y alimentar al embudo de la performance de red para lograr el efecto deseado en QoE del cliente que queda definida y parametrizada también por un número interesante de estándares que son variados según el tipo de servicio que ofrece la operadora y experimenta el cliente usuario, que puede ser de tipo residencial, comercial o industrial, y de tipo urbano, suburbano o rural. (Fig. 3)

Figura 3 | Imagen cortesía de GG

El estándar ETSI -TR- 102 643 es tan solo uno de los que en particular establece los factores humanos que delimitan la experiencia del usuario (QoE) en base al tipo de servicio según valores predeterminados de parámetros con dos categorías: Valores Preferidos y Valores Límite.

A continuación, damos tan sólo un ejemplo para un servicio de video en la TABLA 1

TABLA 1: Ejemplo para Servicios en Tiempo Real con Recomendaciones de Sincronismo de Audio y Video y demora comienzo a fin entre origen y destino en sentido único

Como podemos observar, hay un esfuerzo por parte de la industria de las telecomunicaciones en poder establecer en forma científica los requisitos de tecnología, no solamente para la calidad de elementos de red a seleccionar y tipo de entrenamiento de técnicos que diseñan, construyen y operan la red de fibra óptica para lograr una excelente Calidad de Servicio (QoS) brindado por la operadora, sino también que se busca poder parametrizar y medir la Experiencia del Usuario final (QoE) para determinar el resultado de los esfuerzos y lograr un grado de lealtad de la base de clientes que pueden apreciar la calidad de servicio no migrando constantemente de operadora en operadora.

Conclusión:

Estimados lectores, termino esta Parte III sobre el tema de Confiabilidad de Red, Probabilidad de Falla y Vida Útil recalcando solamente algunos principios que en mi humilde opinión son importantes y críticos parar permitir las inversiones inteligentes en CAPEX y OPEX por parte de operadoras de servicios que pretenden liderar en sus respectivos mercados:

  • El medio incuestionable y más confiable de transmisión de información de cualquier tipo en forma bidireccional es la fibra óptica junto con sus componentes de interconexión (siempre que sean todos de excelente calidad).
  • El medio más estable, de mayor vida útil y predecible en su performance lo constituyen la fibra óptica junto con sus componentes de interconexión (siempre que sean todos de excelente calidad).
  • Los dos aspectos anteriores no sirven de mucho a las operadoras si no se entrena a los técnicos en forma adecuada, certificándolos y renovando su conocimiento periódicamente con actualizaciones de nuevas tecnologías y las recertificaciones concomitantes.
  • Lograr estos tres aspectos anteriores les permiten a las operadoras una saludable base de clientes usuarios, comprometidos con lealtad a sus servicios gracias a la elevada calidad de los mismos y a la “gratificante experiencia vivida por el usuario”.

He tratado de justificar científicamente todo lo antedicho en base a mi conocimiento y experiencia personales de manera que no resulte en un simple “bla, bla, bla” sin sustento. Los invito a todos ustedes a ahondar en mis tres entregas sobre Confiabilidad de Red Óptica, Probabilidad de Falla y Vida Útil para la revista todofibraoptica.com releyendo y estudiando a fondo los estándares mencionados en los tres artículos.

Hasta pronto y que la luz del conocimiento ilumine vuestro camino.

El Ingeniero Gilberto “GG” Guitarte “es un experimentado líder de fibra óptica, fue presidente del Fiber to the Home Council Latin America (ahora Fiber Broadband Association LATAM Chapter). Actualmente es instructor certificado por la Fiber Optic Association (FOA) y consultor en Redes de Acceso de Fibra y Redes Pasivas Ópticas (Passive Optical LANs).

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