ES2929548T3

ES2929548T3 - Arquitectura de antena distribuida

Info

Publication number: ES2929548T3
Application number: ES16756386T
Authority: ES
Inventors: Erik J Gronvall; Trevor D Smith
Original assignee: Commscope Technologies LLC
Current assignee: Commscope Technologies LLC
Priority date: 2015-02-26
Filing date: 2016-02-25
Publication date: 2022-11-30
Anticipated expiration: 2036-02-25
Also published as: US20180248644A1; AU2016222584B2; EP3262774B1; US10560211B2; US20210409143A1; US11705980B2; US20200259583A1; AU2016222584A1; US11012176B2; WO2016138297A1; EP3262774A4; EP3262774A1

Abstract

Una red óptica pasiva incluye una oficina central que proporciona señales de abonado; una terminal de bajada; y un multiplexor de división de onda. Un concentrador de distribución de fibra puede dividir o separar las señales ópticas dedicadas de las señales ópticas del suscriptor entre la oficina central y el terminal de entrega. El multiplexor por división de ondas separa las señales ópticas dedicadas pertenecientes a un abonado dedicado específico de otras señales ópticas en la línea recibidas en el multiplexor por división de ondas. El multiplexor por división de onda puede ser parte de un cable o parte de un terminal de servicio intermedio. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Arquitectura de antena distribuida

Referencia Cruzada a las Solicitudes Relacionadas

Esta solicitud se presenta el 25 de febrero de 2016, como una solicitud de patente internacional PCT y reivindica el beneficio de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 62/121,345, presentada el 26 de febrero de 2015.

Antecedentes

La tecnología de telecomunicaciones de fibra óptica se vuelve más frecuente a medida que los proveedores de servicios se esfuerzan por suministrar capacidades de comunicación de mayor ancho de banda a los clientes/suscriptores. La frase "fibra hasta la x" (FTTX) se refiere genéricamente a cualquier arquitectura de red que use fibra óptica en lugar de cobre dentro de un área de distribución local. Las redes FTTX de ejemplo incluyen redes de fibra a nodo (FTTN), redes de fibra a la curva (FTTC) y redes de fibra a las instalaciones (FTTP).

Las redes FTTN y FTTC usan cables de fibra óptica que se instalan desde la oficina central de un proveedor de servicios a un gabinete que sirve a un vecindario. Los suscriptores se conectan al gabinete mediante el uso de la tecnología tradicional de cable de cobre, tal como cable coaxial o cableado de par trenzado. La diferencia entre una red FTTN y una red FTTC se refiere al área servida por el gabinete. Típicamente, las redes FTTC tienen gabinetes más cercanos a los suscriptores que sirven a un área de suscriptor más pequeña que los gabinetes de las redes FT-TN.

En una red FTTP, los cables de fibra óptica se instalan desde la oficina central de un proveedor de servicios hasta las instalaciones de los suscriptores. Las redes FTTP de ejemplo incluyen redes de fibra hasta el hogar (FTTH) y redes de fibra hasta el edificio (FTTB). En una red FTTB, la fibra óptica se enruta desde la oficina central a través de una red de distribución óptica a un terminal de red óptica (ONT) que se ubica en o sobre un edificio. El ONT típicamente incluye componentes activos que convierten las señales ópticas en señales eléctricas. Las señales eléctricas se enrutan típicamente desde el ONT hasta la residencia o el espacio de oficina del suscriptor mediante el uso de la tecnología tradicional de cable de cobre. En una red FTTH, el cable de fibra óptica se instala desde la oficina central del proveedor de servicios a un ONT que se ubica en la residencia o en el espacio de oficina del suscriptor. Una vez más, en el ONT, las señales ópticas se convierten típicamente en una señal eléctrica para su uso con los dispositivos de cada suscriptor. Por supuesto, en la medida en que los suscriptores tengan dispositivos compatibles con señales ópticas, la conversión de la señal óptica a una señal eléctrica puede no ser necesaria. Las redes FTTP incluyen redes ópticas activas y redes ópticas pasivas. Las redes ópticas activas usan equipos que se energizan eléctricamente (por ejemplo, un conmutador, un enrutador, un multiplexor u otro equipo) para distribuir señales y proporcionar almacenamiento temporal de señales. Las redes ópticas pasivas usan divisores de haz pasivos en lugar de equipos que se energizan eléctricamente para dividir señales ópticas. En una red óptica pasiva, los ONT se equipan típicamente con equipos (por ejemplo, equipos de multiplexación por división de onda y de multiplexación por división de tiempo) que evitan que las señales entrantes y salientes colisionen y que filtran las señales que se destinan a otros suscriptores.

La Figura 1 ilustra una red FTTP 100 que implementa líneas de fibra óptica pasivas. Como se muestra, la red 100 puede incluir una oficina central 101 que conecta un número de suscriptores finales 105 en una red. La oficina central 101 puede conectarse adicionalmente a una red más grande, tal como Internet (no se muestra) y a una red telefónica pública conmutada (PSTN). Las diversas líneas de la red 100 pueden ser aéreas o alojarse dentro de conductos subterráneos.

La red 100 también puede incluir concentradores de distribución de fibra (FDH) 103 que tienen uno o más divisores ópticos (por ejemplo, de 1 a 8 divisores, de 1 a 16 divisores o de 1 a 32 divisores) que generan una serie de fibras de distribución que pueden conducir a las instalaciones de un usuario final 105. En aplicaciones típicas, se proporciona un divisor óptico reconocido en una carcasa del módulo divisor óptico y se proporciona con una salida del divisor en espirales que se extienden desde el módulo. Los espirales de salida del divisor se conectorizan típicamente con, por ejemplo, conectores SC, LC o LX.5. El módulo divisor óptico proporciona un empaque protector para los componentes del divisor óptico en la carcasa y, por lo tanto, proporciona una fácil manipulación para los componentes del divisor que, de cualquier otra manera, son frágiles. Este enfoque modular permite que los módulos divisores ópticos se añadan gradualmente a los FDH 103 según sea necesario.

La porción de la red 100 que está más cercana a la oficina central 101 generalmente se denomina región F1, donde F1 es la “fibra de alimentación” de la oficina central 101. La porción de la red 100 más cercana a los usuarios finales 105 puede denominarse como una porción F2 de la red 100. La porción F2 de la red 100 incluye cables de distribución enrutados desde el FDH 103 a las ubicaciones del suscriptor 105. Por ejemplo, los cables de distribución pueden incluir ubicaciones de desconexión 102 en las que los cables de derivación se separan de las líneas de distribución principales. Los cables de derivación se conectan a menudo a los terminales de bajada 104 que incluyen interfaces de conectores para facilitar el acoplamiento de las fibras de los cables de derivación a una pluralidad de diferentes ubicaciones de suscriptor 105 (por ejemplo, hogares, negocios o edificios). Por ejemplo, los cables de bajada de fibra óptica pueden enrutarse directamente desde una ubicación de desconexión 102 en el cable de distribución a un ONT en una ubicación de suscriptor 105. Alternativamente, un cable de conexión puede enrutarse desde una ubicación de desconexión del cable de distribución a un terminal de bajada 104. Los cables de bajada pueden instalarse desde el terminal de bajada 104 hasta los ONT que se ubican en las instalaciones 105 que se ubican cerca del terminal de bajada 104.

Los sistemas de antenas distribuidas (DAS) también se están volviendo más frecuentes. Los DAS se usan para proporcionar servicio inalámbrico (por ejemplo, teléfono móvil, wifi, etc.) dentro de un área geográfica determinada. Los DAS incluyen una red de nodos de antena separados que se conectan óptica o eléctricamente a una ubicación de control común (por ejemplo, una estación base). Cada nodo de antena incluye típicamente una antena y una unidad remota (es decir, un cabezal de radio, un transceptor remoto, etc.).

Los DAS permiten a un proveedor de servicios móviles inalámbricos mejorar la cobertura que proporciona una estación base o grupo de estaciones base dadas. En los DAS, las señales de radiofrecuencia (RF) se comunican entre una unidad principal y una o más unidades remotas. La unidad principal puede acoplarse comunicativamente a una o más estaciones base directamente conectando la unidad principal a la estación base mediante el uso, por ejemplo, de cableado de telecomunicaciones eléctrico o de fibra. La unidad principal también puede acoplarse de manera comunicativa a una o más estaciones base de manera inalámbrica, por ejemplo, mediante el uso de una antena de donante y un amplificador bidireccional (BDA). Uno o más dispositivos intermedios (también denominados en la presente descripción “concentradores de expansión” o “unidades de expansión”) pueden colocarse entre la unidad principal y las unidades remotas para aumentar el número de unidades remotas que una sola unidad principal puede alimentar y/o para aumentar la distancia entre la unidad principal y la unidad remota.

Las señales de RF que se transmiten desde la estación base (también denominadas en la presente descripción “señales de RF de enlace descendente”) se reciben en la unidad principal. La unidad principal usa las señales de RF de enlace descendente para generar una señal de transporte de enlace descendente que se distribuye a una o más de las unidades remotas. Cada una de dichas unidades remotas recibe la señal de transporte de enlace descendente y reconstruye las señales de RF de enlace descendente en base a la señal de transporte de enlace descendente y hace que las señales de RF de enlace descendente reconstruidas se radien desde al menos una antena que se acopla o se incluye en esa unidad remota.

Un proceso similar se realiza en la dirección de enlace ascendente. Las señales de RF que se transmiten desde unidades móviles (también denominadas en la presente descripción “señales de RF de enlace ascendente”) se reciben en cada unidad remota. Cada unidad remota usa las señales de RF de enlace ascendente para generar una señal de transporte de enlace ascendente que se transmite desde la unidad remota a la unidad principal. La unidad principal recibe y combina las señales de transporte de enlace ascendente que se transmiten desde las unidades remotas. La unidad principal reconstruye las señales de RF de enlace ascendente que se reciben en las unidades remotas y comunica las señales de RF de enlace ascendente reconstruidas a la estación base. De esta manera, la cobertura de la estación base se puede expandir mediante el uso del DAS.

Un tipo general de DAS se configura para usar fibras ópticas para acoplar de manera comunicativa la unidad principal a las unidades remotas y/o concentradores de expansiones. Sin embargo, un DAS de fibra óptica de este tipo típicamente usa fibras ópticas dedicadas que se implementan específicamente para soportar ese dAs

El documento US 2013/216187 describe un terminal de distribución que comprende un divisor de energía o un multiplexor de longitud de onda y dos puertos, uno de los puertos que permite conectar un terminal de distribución adicional y el multiplexor de longitud de onda que se conecta entre los dos puertos. El documento US8670667 describe además un terminal de distribución que comprende un demultiplexor pasivo que se ubica entre un puerto que se conecta a un OLT y una pluralidad de puertos.

Resumen

Las características de la presente descripción se refieren a métodos y sistemas para distribuir de manera eficiente y rentable los servicios de comunicaciones de fibra óptica a un área local mientras soporta simultáneamente un sistema de distribución de señal óptica dedicado (por ejemplo, una red DAS, una red celular pequeña, una red de monitoreo de seguridad).

Los aspectos de la descripción se refieren a una red óptica pasiva que incluye un concentrador de distribución de fibra, que recibe tanto señales ópticas de suscriptor como señales ópticas dedicadas, y un terminal de bajada, que recibe ambas señales del concentrador de distribución de fibra. El terminal de bajada emite las señales del suscriptor en uno o más puertos y emite las señales dedicadas en uno o más de otros puertos.

Las señales ópticas del suscriptor incluyen señales ópticas que se proporcionan a un número de usuarios finales (por ejemplo, a residencias, unidades de viviendas múltiples y negocios). En algunas implementaciones, las señales ópticas de los suscriptores tienen intervalos de tiempo. En algunas implementaciones, las señales de los suscriptores no se transmiten a través de una longitud de onda o un intervalo de longitud de onda dedicado a un suscriptor específico.

Las señales ópticas dedicadas incluyen señales ópticas que se proporcionan a suscriptores específicos a través de las respectivas longitudes de onda dedicadas o intervalos de longitud de onda. En algunas implementaciones, las señales ópticas dedicadas no tienen intervalos de tiempo. En algunas implementaciones, las señales ópticas dedicadas se transmiten a través de solo una parte de los intervalos de longitud de onda utilizados por la red. Los ejemplos de señales ópticas dedicadas incluyen señales ópticas pertenecientes a redes celulares pequeñas, señales DAS y señales de vídeo para cámaras (por ejemplo, cámaras de seguridad).

Otros aspectos de la descripción se dirigen a una disposición de cable que incluye un primer conector óptico que termina en un primer extremo de la disposición de cable; un segundo conector óptico que termina en un segundo extremo de la disposición de cable, el segundo extremo que es opuesto al primer extremo; y un multiplexor de división de longitud de onda que se configura para multiplexar y demultiplexar señales ópticas que se transportan entre el primer conector óptico y el segundo conector óptico en base a las longitudes de onda de las señales ópticas. En ciertas implementaciones, la disposición de cable puede usarse para separar las señales dedicadas de las señales del suscriptor. En ciertas implementaciones, la disposición de cable puede usarse para separar una señal dedicada de otras señales ópticas dedicadas transportadas por la misma línea.

Otros aspectos de la descripción se dirigen a un concentrador de distribución de fibra que incluye un gabinete que define un interior; un campo de terminación que se dispone dentro del gabinete; un primer divisor de energía óptica que se dispone dentro del gabinete; un segundo divisor de energía óptica que se dispone dentro del gabinete, el segundo divisor de energía óptica que tiene una relación de división inferior a la del primer divisor de energía óptica; y un multiplexor de división de longitud de onda que se dispone dentro del gabinete, el multiplexor de división de onda que se configura para recibir tanto señales ópticas de suscriptor como señales ópticas de antena, el multiplexor de división de onda que pasa las señales ópticas del suscriptor al primer divisor de energía óptica y que pasa las señales ópticas de antena al segundo divisor de energía óptica.

La invención se expone en las reivindicaciones adjuntas.

Los siguientes aspectos de la descripción no están de acuerdo con la invención y están presentes solo con fines ilustrativos: Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5, Figura 7, Figura 8, Figura 9, Figura 10, Figura 11, Figura 12 y sus respectivos párrafos de descripción.

Breve Descripción de los Dibujos

Los dibujos acompañantes, que se incorporan y constituyen una parte de la descripción, ilustran varios aspectos de la presente descripción. Una breve descripción de los dibujos es la siguiente:

La Figura 1 es un diagrama esquemático de una red FTTP que implementa líneas de fibra óptica pasivas;

La Figura 2 es un diagrama esquemático de una red FTTP que incluye un terminal de bajada y un FDH;

La Figura 3 es un diagrama esquemático de la red FTTP de la Figura 2 con una estación base y una unidad remota adaptadas a la red;

La Figura 4 ilustra el terminal de bajada y la unidad remota de la Figura 3 que se montan en un poste en el campo;

La Figura 5 es un diagrama esquemático de una disposición de cable adecuada para conectar el terminal de bajada y la unidad remota de las Figuras 3 y 4;

La Figura 6 es un diagrama esquemático de una disposición de cable de ejemplo que se extiende entre un conector de fibra única reforzado y un conector de fibra múltiple reforzado e incluye un WDM;

La Figura 7 es un diagrama esquemático de una disposición de cable de ejemplo que se extiende entre dos conectores de fibra única reforzados e incluye un WDM;

La Figura 8 es un diagrama esquemático de una disposición de cable de ejemplo que se extiende entre un conector de fibra única reforzado y un conector de fibra múltiple que incluye un WDM;

La Figura 9 es un diagrama esquemático de una red FTTp que incluye un FDH alternativo, un terminal de bajada, y una unidad remota, y un primer ejemplo de implementación de un terminal multiservicio intermedio; La Figura 10 es un diagrama esquemático de la red FTTP de la Figura 9 excepto que el primer terminal multiservicio intermedio se reemplazó con un segundo ejemplo de implementación de un terminal multiservicio intermedio;

La Figura 11 es un diagrama esquemático de una tercera implementación de ejemplo de un terminal multiservicio intermedio; y

La Figura 12 ilustra un terminal de servicio flexible cooperando con un cable de conexión para acoplar ópticamente un terminal de bajada a una unidad remota.

Descripción Detallada

Ahora se hará referencia en detalle a los aspectos ilustrativos de la presente descripción que se ilustran en los dibujos acompañantes. Siempre que sea posible, se usarán los mismos números de referencia en todos los dibujos para hacer referencia a la misma estructura o a una similar.

Un aspecto de la presente descripción se refiere a una red de fibra óptica que incluye al menos un concentrador de distribución de fibra (FDH) y una pluralidad de terminales de bajada (es decir, terminales multiservicio) que se conectan ópticamente al FDH mediante cables de distribución óptica. La red de fibra óptica puede usarse para conectar suscriptores finales (por ejemplo, los suscriptores 105 de la Figura 1) a una oficina central (por ejemplo, la oficina central 101 de la Figura 1). Los cabezales de radio remotos de un sistema de antena distribuida (DAS), cámaras de seguridad u otros equipos de uso intensivo de datos también se pueden conectar a la red de fibra óptica.

Por ejemplo, un primer cable de alimentación puede usarse para conectar una primera fuente de señal (por ejemplo, en una oficina central) a un FDH; los cables de bajada pueden usarse para conectar las ubicaciones del suscriptor a los terminales de bajada; y los cables de distribución pueden usarse para conectar los terminales de bajada al FDH para proporcionar un primer tipo de servicio. Un segundo cable de alimentación puede usarse para conectar una segunda fuente de señal (por ejemplo, en una estación base) al FDH; se pueden usar cables de bajada para conectar los nodos de la antena a los terminales de bajada; y los cables de distribución conectan los terminales de bajada al FDH para proporcionar un segundo tipo de servicio. En ciertas implementaciones, los nodos de la antena y la segunda fuente pueden adaptarse a una red óptica existente. En algunas de dichas implementaciones, uno o más de los mismos componentes (por ejemplo, un FDH, cables de distribución, terminales de bajada) pueden usarse para ambos tipos de servicios.

La Figura 2 es un diagrama esquemático de una red óptica de ejemplo 200 que conecta una primera fuente de señal (por ejemplo, una oficina central) 210 a suscriptores finales 250. Un primer cable de alimentación 212 conecta la primera fuente de señal 210 a un FDH 220. Una o más fibras (por ejemplo, fibras de un solo modo) del primer cable de alimentación 212 se enrutan a un divisor óptico pasivo 222, que divide las señales que se transportan a través del cable de alimentación 212 en espirales del divisor 225. Los espirales del divisor 225 se acoplan ópticamente a las fibras 235 de un cable de distribución 230, que se enrutan fuera del FDH 220. Por ejemplo, dentro del FDH 220, los extremos conectorizados 226 de los espirales del divisor 225 pueden enrutarse a un campo de terminación 228 en el que se acoplan ópticamente a los extremos conectorizados 232 de las fibras de distribución 235.

El divisor 222 incluye al menos un divisor de energía óptica pasivo. Los divisores de energía óptica pasivos (por ejemplo, de 1 a 8 divisores, de 1 a 16 divisores, de 1 a 32 divisores, de 1 a 64 divisores, etc.) dividen las señales de una a muchas y combinan las señales de muchas a una sin proporcionar ninguna filtración de longitud de onda. En el caso de 1 a 8 divisores, cada una de las señales divididas tiene 1/8 de la energía de la señal de entrada.

El cable de distribución 230 se enruta desde el FDH 220 hasta al menos un terminal de bajada 240. Las fibras 235 del cable de distribución 230 se acoplan ópticamente a los puertos de salida 245 del terminal de bajada 240. Los cables de bajada 255 se extienden entre los puertos de salida 245 del terminal de bajada 240 y los suscriptores finales 250. Por ejemplo, cada cable de bajada 255 puede conectar uno de los suscriptores finales (por ejemplo, una casa, un negocio, un edificio, etc.) a uno de los puertos del terminal de bajada 245. En algunas implementaciones, el terminal de bajada 240 tiene entre dos y dieciséis puertos 245. En ciertas implementaciones, el terminal de bajada 240 tiene entre cuatro y doce puertos 245. En un ejemplo, el terminal de bajada tiene seis puertos 245. En un ejemplo, el terminal de bajada tiene ocho puertos 245.

En algunas implementaciones, un terminal de bajada 240 puede tener uno o más puertos vacíos 245' que no se conectan a los suscriptores 250. Si un nuevo suscriptor se une a la red (es decir, solicita el primer tipo de servicio), entonces se puede conectar un cable de bajada 255 en uno de los puertos vacíos 245' para extender el servicio al suscriptor 250. Por supuesto, un puerto terminal de bajada 245 puede volverse vacío al desconectar o ajustar la conexión de un suscriptor existente 250.

De acuerdo con algunos aspectos de la descripción, uno o más suscriptores 250 pueden solicitar una señal óptica dedicada que se transporta a través de una longitud de onda o un intervalo de longitud de onda dedicado al suscriptor que solicita. En ejemplos, las señales dedicadas pueden enrutarse a antenas, cámaras, monitores de vídeo u otros dispositivos que requieren flujos de datos relativamente ininterrumpidos. En algunas implementaciones, las señales ópticas dedicadas se transmiten a través de la misma fibra de entrada 212 que las señales ópticas del suscriptor. En ciertas implementaciones, las señales ópticas dedicadas se dividen por los mismos divisores de energía óptica 222 que las señales ópticas del suscriptor. En ciertas implementaciones, las señales ópticas dedicadas se proporcionan a los mismos terminales de bajada 240 que las señales ópticas del suscriptor. En ciertas implementaciones, las señales ópticas dedicadas se proporcionan a los mismos puertos 245, 245' del terminal o los terminales de bajada 240 que las señales ópticas del suscriptor.

En ciertas implementaciones, un multiplexor de división de onda (por ejemplo, un multiplexor de división de onda gruesa) se proporciona aguas abajo del concentrador de distribución de fibra 220 para separar las señales ópticas dedicadas. En algunas implementaciones, el multiplexor de división de onda forma parte de una disposición de cable como se describirá en más detalle en la presente descripción con respecto a las Figuras 4-8. En otras implementaciones, el multiplexor de división de onda se dispone dentro de un terminal intermedio que se ubica entre el terminal de bajada y el suscriptor que solicita la señal dedicada.

De acuerdo con algunos aspectos de la descripción, las señales dedicadas pueden proporcionarse a la red en una línea de entrada diferente de las señales del suscriptor. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 3, un concentrador de distribución de fibra 220 puede recibir un primer cable de alimentación 212, que transporta las señales de suscriptor, y un segundo cable de alimentación 216, que transporta las señales dedicadas. Las señales dedicadas pueden dividirse en uno o más divisores de energía óptica dentro del concentrador de distribución de fibra 220. En ciertas implementaciones, las señales dedicadas se dividen en un divisor de energía diferente al de las señales del suscriptor.

La Figura 3 ilustra un sistema de ejemplo que incluye suscriptores generales y suscriptores dedicados. Para facilitar la comprensión, los suscriptores dedicados se describirán en la presente descripción como unidades remotas de un DAS. Se entenderá a partir de esta descripción, sin embargo, que pueden usarse otros tipos de equipos de uso intensivo de datos (por ejemplo, una cámara de seguridad, un nodo de celda pequeña, etc.) en lugar de o además de las unidades remotas DAS.

En la Figura 3, las señales ópticas dedicadas pueden proporcionarse a las unidades remotas. Por ejemplo, una o más de las unidades remotas (por ejemplo, los cabezales de radio remotos) 260 pueden conectarse a uno de los puertos de terminal de bajada vacíos 245'. El puerto vacío 245' puede conectarse a una segunda fuente de señal 215 a través de un segundo cable de alimentación 216 en el FDH 220. La segunda fuente de señal 215 incluye uno o más láseres capaces de transmitir haces de luz sobre bandas estrechas con espacios estrechos entre las bandas. Cada unidad remota 260 incluye una antena 265 para transmitir de manera inalámbrica las señales ópticas que se transportan a través del segundo cable de alimentación 216.

En algunas implementaciones, la estación base 215 se ubica dentro de la oficina central 210 (por ejemplo, ver la Figura 3). En otras implementaciones, la estación base 215 puede ubicarse lejos de la oficina central 210. La estación base 215 incluye componentes eléctricos activos para gestionar las diversas señales que se alimentan hacia atrás y hacia delante entre los nodos de antena 265 y la estación base 260. Por ejemplo, la estación base 215 puede incluir una pluralidad de transceptores para recibir y transmitir señales y un amplificador de energía para amplificar las señales. La estación base 215 puede configurarse para uno o más estándares de telecomunicaciones que incluyen 3G (por ejemplo, GSM, EDGE, UMTS, CDMA, D^eC^t, WiMAX, etc.), LTE y 4G. En una modalidad, la estación base 215 incluye multiplexores ópticos (por ejemplo, multiplexores de división de longitud de onda) para unir la señal en una señal multiplexada que se transmite a través del segundo cable de alimentación 216 al FDH 220 y para separar la señal multiplexada que se recibe del FDH 220 en señales separadas que se transportarán de vuelta a través el segundo cable de alimentación 216.

En el FDH 220, uno o más extremos conectorizados 218 del segundo cable de alimentación 216 pueden conectarse al campo de terminación 228. En ciertas implementaciones, el segundo cable de alimentación 216 no se divide antes de conectarse en el campo de terminación 228 (es decir, las señales ópticas que se transportan a través del segundo alimentador no se pasan a través de un divisor de energía óptica). El extremo conectorizado de una fibra de distribución 235 enrutado a un puerto terminal de bajada vacío 245' puede acoplarse ópticamente al segundo extremo conectorizado del alimentador 218 en el campo de terminación 228 (ver la Figura 3). En consecuencia, el puerto vacío 245' recibe las señales ópticas (por ejemplo, la señal óptica multiplexada) que se transporta a través del segundo alimentador 216 desde la estación base 215.

En el terminal de bajada 240, un cable de bajada 255 puede conectarse en un puerto vacío 245'. Cuando se conecta, el cable de bajada 255 recibe la señal multiplexada que se transporta a través de la fibra de distribución 235 acoplada al segundo cable de alimentación 216. Un extremo opuesto del cable de bajada 255 se acopla a la unidad remota 260. En ciertas implementaciones, el cable de bajada 255 se refuerza (por ejemplo, se cierra y/o sella contra la contaminación ambiental). En ciertas implementaciones, varias unidades remotas 260 pueden conectarse a un terminal de bajada 240 con los cables de bajada respectivos 255 (por ejemplo, ver el terminal de bajada superior 240 que se muestra en la Figura 3). En ciertas implementaciones, las señales del segundo alimentador 216 se proporcionan a múltiples terminales de bajada 240 (por ejemplo, ver la Figura 3). Por ejemplo, ciertos tipos de segundos alimentadores 216 pueden incluir múltiples fibras de alimentación.

Por supuesto, en otros ejemplos, se puede usar una cámara de seguridad, un nodo de celda pequeña u otro equipo de uso intensivo de datos además de o en lugar de las unidades remotas DAS.

La Figura 4 muestra un ejemplo de terminal de bajada 240 implementado en el campo. En el ejemplo que se muestra, el terminal de bajada 240 se monta en uno de una pluralidad de postes 280 (por ejemplo, poste telefónico, poste de luz, etc.). Varios cables 285 (por ejemplo, cables de energía, otros cables ópticos, etc.) se enrutan entre los postes 280. Los cables enrutados 285 incluyen el cable de distribución 230. En algunas implementaciones, un extremo conectorizado de un cable de distribución 230 se conecta a un puerto de entrada del terminal de bajada 240. En otras implementaciones, el cable de distribución 235 incluye un extremo de entrada conectorizado del terminal de bajada 240 que se enruta a lo largo de los postes 280 (y/o a través de conductos subterráneos) al FDH 220. En algunas implementaciones, uno o más cables de bajada 255 pueden enrutarse desde el terminal de bajada 240 hasta los suscriptores finales 250.

En el ejemplo que se muestra, una unidad remota exterior 260 también se monta en el poste 280. En otras implementaciones, sin embargo, la unidad remota 260 puede montarse en un poste diferente 280 o en una ubicación diferente adyacente al poste 280. En aún otras implementaciones, la unidad remota 260 puede montarse en el poste 280 y el terminal de bajada 240 puede montarse en una ubicación adyacente. En algunas implementaciones, un cable de bajada 255 puede enrutarse entre el puerto vacío 245 y la unidad remota 260. En otras implementaciones, la unidad remota 260 puede conectarse al puerto vacío 245' mediante el uso de una disposición de cable 300 (Figura 4) que multiplexa y demultiplexa las señales ópticas que pasan entre el puerto 245 y la unidad remota 260. En otras implementaciones, otro tipo de equipo de uso intensivo de datos (por ejemplo, una cámara de seguridad) puede montarse en el poste 280 y recibir el cable de bajada 255.

La Figura 5 ilustra un ejemplo de disposición de cable 300 adecuado para su uso en la conexión de una unidad remota 260 a un terminal de bajada 240. La disposición de cable 300 incluye un multiplexor de división de onda (WDM) 320 que se dispone entre una única fibra óptica 310 y múltiples fibras ópticas 330. En algunas implementaciones, entre dos y sesenta y cuatro fibras 330 se extienden desde el WDM 320. En ciertas implementaciones, entre cuatro y treinta y dos fibras 330 se extienden desde el WDM 320. En ciertas implementaciones, entre ocho y veinticuatro fibras 330 se extienden desde el WDM 320. En un ejemplo, alrededor de dieciséis fibras 330 se extienden desde el WDM 320. En otras implementaciones, cualquier número conveniente de fibras 330 puede extenderse desde el WDM 320.

El WDM 320 demultiplexa las señales ópticas transportadas por la única fibra óptica 310 desde el terminal de bajada 240 y enruta las señales demultiplexadas a las múltiples fibras ópticas 330. Cada fibra óptica 330 transporta una señal óptica que tiene una longitud de onda (o banda de longitud de onda) diferente de las señales ópticas que se transportan en las otras fibras 330. El WDM 320 también multiplexa señales ópticas transportadas por las múltiples fibras ópticas 330 desde la unidad remota 260 y enruta la señal multiplexada a la única fibra óptica 310. En determinadas implementaciones, el WDM 320 incluye un WDM pasivo. En un ejemplo, el WDM 320 es un WDM estándar. En otro ejemplo, el WDM 320 es un multiplexor de división de onda gruesa (CWDM). En otra implementación, el WDM 320 es un multiplexor de división de onda densa (DWDM), que puede separar más señales que un CWDM.

Ciertos ejemplos de WDM estándar proporcionan hasta ocho canales en la tercera ventana de transmisión (1530 a 1565 nm). Ciertos ejemplos de DWD^musan la misma ventana de transmisión, pero con un espacio entre canales más denso. Por ejemplo, algunos DWDM pueden usar cuarenta canales con una separación de 100 GHz u ochenta canales con una separación de 50 GHz. Un CWDM usa una mayor separación de canales. En consecuencia, ocho canales en un ejemplo de fibra única CWDM pueden usar la banda de frecuencia completa entre la segunda y la tercera ventana de transmisión (1260 a 1360 nm y 1530 a 1565 nm).

En algunas implementaciones, el multiplexor de división de onda 320 de la disposición de cable 300 se sella del entorno exterior. Por ejemplo, el multiplexor de división de onda 320 puede sobremoldearse o encerrarse de cualquier otra manera en un cierre protector o sello 340. En ciertas implementaciones, las porciones de la única fibra óptica 310 y las múltiples fibras ópticas 330 también se incluyen dentro del recinto sellado 340. En ciertas implementaciones, la fibra única 310 y las fibras múltiples 330 se refuerzan por separado (por ejemplo, tienen cubiertas externas endurecidas, etc.).

Un extremo distal de la única fibra óptica 310 termina en un conector óptico 315 para permitir que el extremo distal se conecte en el puerto vacío 245' en el terminal de bajada 240. Los extremos distales de las múltiples fibras ópticas 330 también terminan en conectores ópticos 335 para permitir que los extremos distales se conecten en los puertos de la unidad remota 260. Los ejemplos no limitantes de conectores ópticos 315, 335 adecuados para terminar las fibras ópticas 310, 330 incluyen conectores SC, conectores LC, conectores LX.5, conectores ST y conectores FC. En ciertas implementaciones, los conectores ópticos 315, 335 que terminan las fibras ópticas 310, 330 son conectores ópticos endurecidos. Los ejemplos no limitantes de conectores ópticos endurecidos se describen en las patentes de los Estados Unidos núms. 7,744,288 y 7,113,679.

En algunas implementaciones, las múltiples fibras ópticas 330 de la disposición de cable 300 pueden conectarse a puertos (por ejemplo, puertos de recepción (Rx) y puertos de transmisión (Tx)) del equipo dedicado. Por ejemplo, una unidad de acceso remoto DAS 260, una cámara de seguridad y un nodo de celda pequeña pueden tener cada uno un puerto de recepción y un puerto de transmisión. En ciertas implementaciones, las señales ópticas que pasan a través de cada puerto tienen una longitud de onda o banda de longitud de onda diferente de las señales ópticas que pasan a través de los otros puertos. En ciertas implementaciones, los pares de fibras ópticas 330 pueden terminarse en conectores ópticos dúplex y conectarse a los puertos de recepción y transmisión correspondientes.

Cada par de puertos (Rx, Tx) se corresponde con un proveedor diferente (por ejemplo, un proveedor de servicios de telefonía móvil) y/o un estándar de telecomunicaciones diferente (por ejemplo, LTE, 4G y 3G, tal como GSM, CDMA, EDGE, UMTS, DECT, WiMAX).

Por ejemplo, un primer par de fibras 330 puede transportar bidireccionalmente una señal correspondiente a una primera banda para un primer proveedor; un segundo par de fibras 330 puede transportar bidireccionalmente una señal correspondiente a una segunda banda para el primer proveedor; y un tercer par de fibras 330 puede transportar bidireccionalmente una señal correspondiente a una primera banda para un segundo proveedor. En otras implementaciones, cada fibra individual puede asociarse con una banda y/o proveedor separados.

La Figura 6 ilustra la modalidad inventiva de la disposición de cable 400 adecuada para su uso en la conexión de un suscriptor dedicado 260 (por ejemplo, una unidad remota, una cámara de seguridad, etc.) a un terminal de bajada 240. La disposición de cable 400 incluye un WDM 420 que se dispone entre una sola fibra óptica 410 y múltiples fibras ópticas 430. Cada suscriptor dedicado 260 se configura para recibir señales ópticas de una longitud de onda (o serie de longitudes de onda). Cada WDM 420 se configura para permitir que solo pasen señales ópticas que tengan una longitud de onda particular. En consecuencia, en ciertas implementaciones, cada suscriptor dedicado 260 se asocia con un WDM 420 diferente para filtrar todas las señales excepto las relevantes para el suscriptor dedicado 260. Por lo tanto, cada red puede utilizar una serie de disposiciones de cable 400 donde cada disposición de cable 400 incluye un WDM 420 que se configura para una longitud de onda específica que es diferente de la longitud de onda para la que se configura otro WDM 420 en la serie de cables.

En varias implementaciones, el WDM 420 incluye un WDM pasivo, un WDM estándar, un CWDM o un DWDM. El WDM 420 se dispone dentro de un cierre sellado al ambiente 440 que se dispone a lo largo del cable 400. En algunas implementaciones, el cierre 400 incluye un recinto duro/rígido (por ejemplo, que se forma de metal o plástico duro). En otras implementaciones, el WDM 420 se dispone dentro de un recinto suave/flexible (por ejemplo, un sobremoldeado).

El WDM 420 demultiplexa las señales ópticas transportadas por la única fibra óptica 410 desde el terminal de bajada 240 y enruta las señales demultiplexadas a las múltiples fibras ópticas 430. Cada fibra óptica 430 transporta una señal óptica que tiene una longitud de onda (o banda de longitud de onda) diferente de las señales ópticas que se transportan en las otras fibras 430. El WDM 420 también multiplexa señales ópticas transportadas por las múltiples fibras ópticas 430 desde el suscriptor dedicado 260 y enruta la señal multiplexada a la única fibra óptica 410.

Un extremo distal de la única fibra óptica 410 termina en un conector óptico 415 para permitir que el extremo distal se conecte en el puerto vacío 245' en el terminal de bajada 240. Los extremos distales de las múltiples fibras ópticas 430 también terminan en uno o más conectores ópticos 435 para permitir que los extremos distales se conecten en uno o más puertos en el suscriptor dedicado 260. En el ejemplo que se muestra en la Figura 6, todas las fibras 430 terminan en un conector de múltiples fibras (por ejemplo, un conector HMFOC, un conector MPO, etc.). Los ejemplos no limitantes de conectores ópticos de múltiples fibras endurecidos se describen en la publicación de EE. UU. Núm. 2014/0321813, en otros ejemplos, las fibras 430 pueden emparejarse y enrutarse a los respectivos conectores dúplex.

La Figura 7 ilustra otro ejemplo de disposición de cable 450 adecuado para su uso en la conexión de un suscriptor dedicado (por ejemplo, una unidad remota) 260 a un terminal de bajada 240. La disposición de cable 450 incluye un WDM 420 que se dispone entre una única fibra óptica 410 y otra única fibra óptica 430'. Los extremos de las fibras ópticas 410, 430' distales del WDM 420 terminan en los respectivos conectores ópticos de fibra única (por ejemplo, conectores DLX, conectores LC, conectores SC, etc.). En varias implementaciones, el WDM 420 incluye un WDM pasivo, un WDM estándar, un CWDM o un DWDM. El WDM 420 se dispone dentro de un cierre sellado al ambiente 440 que se dispone a lo largo del cable 400.

La disposición de cable 450 puede usarse en sistemas de multiplexación de tiempo. Por ejemplo, una señal de transmisión puede transportarse a través de la disposición de cable 450 durante un primer período de tiempo y una señal de recepción puede transportarse a través de la disposición de cable 450 durante un segundo período de tiempo que no se solapa con el primer período de tiempo. En consecuencia, solo se necesita una única fibra óptica para transportar todas las señales para un suscriptor dedicado 260.

La Figura 8 ilustra otro ejemplo de disposición de cable 470 que se extiende entre un primer conector óptico 415 y un segundo conector óptico 475. Una única fibra óptica 410 se extiende a lo largo de la disposición de cable 470 entre los conectores 415, 475. Un WDM 420 se dispone en el segundo conector óptico 475. Por ejemplo, el WDM 420 puede montarse dentro de una carcasa del segundo conector óptico 475. En varias implementaciones, el WDM 420 incluye un WDM pasivo, un WDM estándar, un CWDM o un Dw Dm .

El WDM 420 demultiplexa las señales ópticas transportadas por la única fibra óptica 410 desde el terminal de bajada 240 y enruta las señales demultiplexadas a las caras extremo de la fibra óptica 478 del segundo conector óptico 475. Cada cara extremo de fibra óptica 478 transporta una señal óptica que tiene una longitud de onda (o banda de longitud de onda) diferente de las señales ópticas transportadas en las otras caras extremo 478. El WDM 420 también multiplexa las señales ópticas que se reciben en las caras extremo de las fibras ópticas 478 del suscriptor dedicado 260 y enruta la señal multiplexada a la única fibra óptica 410.

En otras implementaciones, un WDM 420 respectivo puede disponerse dentro de cada suscriptor dedicado 260. En consecuencia, los cables de conexión ópticos estándar pueden enrutarse entre los terminales de bajada 240 y los suscriptores dedicados 260.

Las Figuras 9 y 10 ilustran el uso de un terminal multiservicio intermedio 500, 510 para conectar un suscriptor dedicado 260 (por ejemplo, una unidad remota, una cámara de seguridad, etc.) a un terminal de bajada 240. El terminal multiservicio intermedio 500, 510 incluye una carcasa que encierra un WDM 505. En algunas implementaciones, el terminal multiservicio intermedio 500 incluye un cordón de entrada 501 que tiene un extremo conectorizado. En dichas implementaciones, el cordón entrada 501 puede conectarse a un puerto 245' del terminal de bajada 240. En otras implementaciones, el terminal multiservicio intermedio 510 define un puerto de entrada 502 (por ejemplo, un puerto de entrada reforzado). En dichas implementaciones, un cable de conexión 255 puede enrutarse entre el puerto de salida 245' del terminal de bajada 240 y el puerto de entrada 502 del terminal multiservicio intermedio 510.

El terminal multiservicio intermedio 500, 510 define uno o más puertos de salida 504 (por ejemplo, puertos de salida reforzados). Uno o más cables de conexión 255 pueden enrutarse entre los puertos de salida 504 del terminal multiservicio intermedio 500, 510 y el suscriptor dedicado 260. En ciertas implementaciones, cada puerto de salida 504 recibe señales ópticas de una longitud de onda particular del WDM 500, 510. En dichos ejemplos, cada puerto de salida 504 se configura para recibir un extremo conectorizado de una única fibra óptica. En otras implementaciones, cada puerto de salida 504 es un puerto de salida dúplex que se configura para recibir un conector óptico dúplex. En aún otras implementaciones, cada puerto de salida 504 se configura para recibir un conector de múltiples fibras (por ejemplo, un HMFOC, un MPO, etc.).

Un FDH alternativo 220' también se muestra en las Figuras 9 y 10. Dicho FDH 220' puede utilizarse cuando las señales ópticas que se destinan a los suscriptores dedicados (por ejemplo, la red DAS, la red de cámaras de seguridad, la red de celdas pequeñas, etc.) son transportadas por la misma fibra óptica 212 que las señales ópticas que se destinan a los suscriptores de red 250. Las señales ópticas dedicadas se unen a la fibra óptica 212 aguas arriba del FDH 220' (por ejemplo, en una oficina central 210). El FDH alternativo 220' incluye un WDM 221 que recibe señales ópticas transportadas por la fibra óptica 212. El WDM 221 separa las señales ópticas que se destinan a los suscriptores dedicados y las señales ópticas que se destinan a los suscriptores 250.

Las señales ópticas que se destinan a los suscriptores generales 250 se transportan desde el WDM 221 al divisor de energía óptica 222 y se dividen en espirales del divisor 225. Los espirales del divisor 225 pueden utilizarse como se describió anteriormente con referencia a las Figuras 2 y 3. Las señales ópticas que se destinan al suscriptor dedicado se transportan desde el WDM 221 a un segundo divisor de energía óptica 223. Los espirales del divisor conectorizado 227 transportan las señales ópticas divididas desde el segundo divisor de energía óptica 223 al campo de terminación 228. En ciertas implementaciones, se disponen WDM adicionales aguas arriba del FDH 220' como se describió en la presente descripción para separar las señales ópticas que se destinan a un suscriptor dedicado específico (por ejemplo, una unidad remota específica) 260.

En ciertas implementaciones, el segundo divisor de energía óptica 223 tiene una relación de división más baja que el divisor de energía óptica 222. En ciertas implementaciones, el divisor de energía óptica 222 tiene una relación de división de al menos el doble de la relación de división del segundo divisor de energía óptica 223. En ciertas implementaciones, el divisor de energía óptica 222 tiene una relación de división de más del doble de la relación de división del segundo divisor de energía óptica 223. En ciertas implementaciones, el divisor de energía óptica 222 tiene una relación de división de no menos del cuádruple de la relación de división del segundo divisor de energía óptica 223. En un ejemplo, el segundo divisor de energía óptica 223 tiene una relación de división de 1 a 4 mientras que el divisor de energía óptica 222 tiene una relación de división de 1 a 32.

La Figura 11 ilustra un terminal multiservicio intermedio alternativo 520 que también contiene un WDM 505. El WDM 505 recibe la entrada de un puerto de entrada 522 (por ejemplo, un puerto de entrada reforzado). Por ejemplo, un cable de conexión 255 puede enrutarse entre el terminal de bajada 240 y el puerto de entrada 522 del terminal multiservicio intermedio 520. El WDM 505 separa por longitud de onda las señales ópticas que se transportan al puerto de entrada 522. El WDM 505 separa las señales ópticas en una pluralidad de fibras ópticas de un cordón 530. El cordón 530 se extiende hacia fuera desde una carcasa del terminal multiservicio intermedio 520. Un extremo distal del cordón 530 termina en un conector óptico 535 (por ejemplo, un HMFOC, un MPO u otro conector multifibra). El extremo conectorizado 535 del cordón 530 puede conectarse a una unidad remota 260.

La Figura 12 ilustra un terminal de servicio flexible 550 adecuado para su uso en la conexión de un suscriptor dedicado 260 (por ejemplo, una unidad remota, una cámara de seguridad, etc.) a un terminal de bajada 240. El terminal de servicio flexible 550 incluye una carcasa flexible (por ejemplo, un recinto sobremoldeado) que rodea un WDM 505. Una fibra de entrada 551 se extiende desde la carcasa flexible en una primera dirección. Un extremo distal de la fibra de entrada 551 termina en un conector óptico 552. Múltiples fibras ópticas 558 se extienden desde el terminal de servicio flexible en otra dirección. Los extremos distales de las fibras ópticas 558 se pueden conectorizar para su recepción en los puertos de la unidad remota 260.

Cada terminal de servicio flexible 550 incluye un WDM 505 que se diseña para pasar/filtrar una longitud de onda particular. En consecuencia, las señales ópticas que se reciben desde el terminal de bajada 240 incluyen las señales ópticas para múltiples suscriptores dedicados 260 (por ejemplo, múltiples nodos de antena de la red DAS). Sin embargo, cada suscriptor dedicado 260 se acopla ópticamente a un WDM 505 particular (a través del terminal de servicio flexible) que filtra/pasa las señales ópticas que se destinan a esa unidad remota particular 260.

En ciertas implementaciones, la fibra de entrada 551 es relativamente corta. Por ejemplo, la fibra de entrada 551 puede ser demasiado corta para llegar al terminal de bajada 240 cuando las fibras ópticas 558 se conectan en la unidad remota 260. En dichas implementaciones, un cable de conexión 255 puede enrutarse desde el puerto de salida 245' del terminal de bajada 240 al extremo conectorizado 552 del terminal de servicio flexible 550. En consecuencia, en ciertas implementaciones, la mayoría de la fibra que se extiende entre el terminal de bajada 240 y la unidad remota 260 no se acopla directamente al WDM 505. La misma configuración del cable de conexión 255 puede enrutarse desde cada uno de los terminales de bajada 240 a una de las unidades remotas 260. Solo los terminales de servicio flexibles relativamente cortos 550 se configuran para una unidad remota específica 260 (por ejemplo, mediante la inclusión de un WDM que se configura para filtrar la longitud de onda de la señal asociada con la unidad remota).

La descripción, los ejemplos y los datos anteriores proporcionan una descripción completa de la fabricación y el uso de la composición de la invención. Dado que pueden realizarse muchas modalidades de la invención sin apartarse del alcance de la invención, la invención reside en las reivindicaciones adjuntas a continuación.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una disposición de cable (400) que comprende:

un primer conector óptico (415) que termina en un primer extremo de la disposición de cable (400); un segundo conector óptico (435) que termina en un segundo extremo de la disposición de cable (400), el segundo extremo que es opuesto al primer extremo; y un multiplexor de división de longitud de onda (420) que se configura para multiplexar y demultiplexar señales ópticas que se transportan entre el primer conector óptico (415) y el segundo conector óptico (435) en base a las longitudes de onda de las señales ópticas; caracterizado porque:

en donde una única fibra óptica (410) se extiende entre el primer conector óptico (415) y el multiplexor de división de longitud de onda (420); y

en donde una pluralidad de fibras ópticas (430) se extienden entre el multiplexor de división de longitud de onda (420) y el segundo conector óptico (435);

en donde el multiplexor de división de longitud de onda (420) se dispone dentro de un recinto sellado (440) que se coloca entre el primer y el segundo conector óptico (415,435) de manera que el multiplexor de división de longitud de onda (420, 505) se dispone dentro de un cierre sellado al ambiente (440) que se dispone a lo largo de un cable (400).

2. La disposición de cable (400, 450, 470, 550) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el recinto sellado (440, 520, 550) incluye un recinto flexible (550).

3. La disposición de cable (400, 450, 470, 550) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el primer conector óptico (415, 552) incluye un conector DLX.

4. La disposición de cable (400, 450, 470, 550) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el segundo conector óptico (435, 475, 535) incluye un conector HMFOC.