Diseño de red FTTH: guía paso a paso

Las partes de una red FTTH

Una red FTTH (Fiber To The Home) lleva fibra desde la central del ISP hasta cada casa. Casi todas las de los ISP regionales son GPON: una red pasiva donde un solo hilo que sale de la OLT se reparte con splitters entre muchos clientes, sin equipos con corriente en el camino.

• Central (nodo): donde está la OLT, el router de borde (muchas veces un MikroTik que hace de servidor PPPoE) y el ODF, el repartidor donde terminan los cables de fibra.
• OLT: el equipo activo de la red. Cada puerto PON alimenta un árbol de hasta 64 clientes (a veces 128).
• Cable troncal o feeder: el cable de muchos hilos que sale de la central hacia los sectores.
• Mufla (cierre de empalme): la caja hermética en poste o cámara donde se fusionan los hilos y, en una red en cascada, va el primer nivel de splitter. Por dentro tiene bandejas con las fusiones.
• Cable de distribución: sale de la mufla y recorre las calles pasando por las cajas NAP.
• Caja NAP: la caja de acceso en el poste, con el último splitter y los puertos (8 o 16) donde se conectan los clientes.
• Drop: el cable delgado de la caja NAP a la casa.
• ONU / ONT: el equipo en casa del cliente que convierte la luz en internet, wifi y teléfono.

Antes de dibujar: el levantamiento

Un buen diseño empieza en la calle, no en el computador. Antes de trazar rutas reúne:

1. La zona a cubrir y los hogares pasados: cuántas casas, edificios y locales hay por cuadra. De ahí sale cuántas cajas NAP necesitas.
2. La demanda esperada: cuántos de esos hogares crees que se conectarán en 1 y en 3 años. Diseña para la meta de 3 años, no para hoy.
3. La postería o canalización: qué postes puedes usar (y con qué permiso de la empresa de energía), distancias entre postes y cruces de calle.
4. La ubicación de la central y el número de puertos PON disponibles en la OLT.
5. Edificios: cuántos pisos, apartamentos y si hay sótano o cuarto técnico donde poner una caja grande.

Topología y niveles de splitter

El splitter es lo que decide cuántos clientes caben en un puerto PON y cuánta luz pierdes. Hay dos formas de repartirlo:

Splitter en cascada (dos niveles)

Un splitter en la mufla y otro en cada caja NAP. Por ejemplo, un 1:8 en la mufla alimenta 8 cajas NAP, y cada caja tiene un 1:8: en total 8 × 8 = 64 clientes por puerto PON. Usa poca fibra en la distribución (un hilo por caja) y es la forma más común en ISP regionales.

Splitter centralizado (un nivel)

Un solo splitter 1:32 o 1:64 en un gabinete, y de ahí un hilo dedicado hasta cada cliente o caja. Es más fácil de gestionar y de medir, pero necesita cables de muchos más hilos.

En rutas lineales largas (una carretera, una vereda) también se usan splitters desbalanceados (por ejemplo 90/10 o 70/30): sacan un poco de luz en cada caja y dejan seguir el resto por la misma fibra.

Presupuesto óptico: cuánta luz llega

El presupuesto óptico es la resta entre la potencia que sale de la OLT y todo lo que se pierde en el camino. Con ópticas GPON clase B+ el presupuesto es de unos 28 dB, y la ONU funciona hasta cerca de −27 dBm. Con clase C+ sube a unos 32 dB.

Pérdidas típicas

Ejemplo: cliente a 3 km con 1:8 + 1:8

Quedan unos 5,6 dB de margen hasta −27 dBm: suficiente para futuras fusiones de reparación y el envejecimiento de la red. Como meta de diseño, que a cada ONU le lleguen entre −15 y −24 dBm.

El plano de la red: qué documentar

El diseño solo sirve si después se puede consultar. El plano de una red FTTH tiene que responder, en la calle y en segundos, qué hilo llega a qué caja y qué cliente está en qué puerto. Como mínimo documenta:

• La ubicación de cada elemento en el mapa: central, muflas, cajas NAP y edificios.
• Las rutas de fibra con su número de hilos y el recorrido real por los postes.
• Las fusiones de cada mufla, bandeja por bandeja: qué hilo de entrada va a qué splitter o a qué hilo de salida. Usa el código de colores TIA-598 (azul, naranja, verde, marrón, gris, blanco, rojo, negro, amarillo, violeta, rosa y aguamarina).
• El splitter de cada caja NAP y qué cliente está en cada puerto.
• La potencia medida en cada caja y en cada ONU al instalar, para comparar cuando haya una falla.

Muchos ISP empiezan con una hoja de Excel y fotos del cuaderno de los técnicos. Funciona con pocas cajas, pero a las pocas decenas ya nadie sabe cuál es la versión buena, y el técnico en la calle no la tiene a mano.

Errores comunes al diseñar una red FTTH

• Diseñar para los clientes de hoy: la caja se llena en seis meses y toca tender otro cable por el mismo poste.
• No calcular el presupuesto óptico de los clientes más lejanos: son los que se caen con la primera fusión de reparación.
• Mezclar niveles de splitter sin dejarlo escrito: luego nadie sabe por qué una caja tiene −28 dBm.
• No dejar reserva de cable (las "colas" enrolladas en el poste) para reubicar una mufla o reparar un corte.
• No actualizar el plano después de cada instalación. Un plano viejo es casi tan malo como no tenerlo.

Preguntas frecuentes