Potencia y tensión en PoE

Power Over Ethernet, es un ingenioso sistema que hace que un mismo cable sirva tanto para enviar datos como proporcionar energía a un dispositivo en el otro extremo. Suena bien, sobre todo por que ahorra bastante dinero en las instalaciones de puntos de acceso inalámbricos, teléfonos IP, cámaras IP y mucho más, sólo es cuestión de aplicar la ley de Ohm.

Efectivamente el cable tiene una resistencia eléctrica que aumenta con la distancia, planteando el peor de los casos para 100 metros de un cable CAT5 tendríamos unos 10 Ohm. Si queremos alimentar un punto de acceso que consume 3,75w y se alimenta a 5v ¿Qué corriente debe circular por el cable UTP?

¿Y que potencia se pierde en el cable?

Caramba, así que para entregar 3,75 watt al punto de acceso tenemos que inyectar al cable desde el otro extremo 9,375 watt, más del doble. No parece un buen balance energético. ¿Y si aumentamos la tensión al transportar la energía por el cable y así disminuimos la intensidad? Algo parecido a lo que se hace en las líneas de alta tensión pero en continua y a baja escala, por ejemplo con 48 VDC. Veamos como queda…

Esto tiene mejor pinta, ahora conseguimos disminuir drásticamente la potencia disipada en el cable UTP para entregarla al dispositivo que queremos alimentar, y realmente así es como interesa que funcione PoE.

En su modalidad B (figura superior) PoE emplea los pares que las conexiones ethernet 100BaseT dejan libre, es decir 4-5 que se convierte en el polo positivo y 7-8 que se convierte en el negativo. En la modalidad A se inyecta la alimentación desde el dispositivo de alimentación (PSE) en los pares de datos 1-2 y 3-6 empleando la toma central de un trafo en cada extremo. Este tipo de alimentación se denomina “fantasma” y en conexiones Gigabit emplea los cuatro pares.

PoE está desde 2003 estandarizado por la IEEE 802.3af que garantiza desde el dispositivo PSE 15,4 W con rangos de tensión entre 44 y 57 VDC. Una nueva versión PoE+ (desde 2009 IEEE 802.3at) aumenta esta potencia a 30W empleando dos pares, y hasta 60W empleando cuatro.

Resumiendo.

	IEEE	PSE (Watt)	PD (Watt)	Rango VDC
PoE	802.3af	15,4 W	13 W	44 - 57
PoE+	802.3at	30 – 60 W	25,5 – 51 W	50 – 57

Hay dispositivos a alimentar (PD) como por ejemplo puntos de acceso 802.11n u las cámaras CCTV que en muchos casos 13 W se quedan cortos, es entonces imperativo saltar a PoE+. Hay firmas que fuera de estándar ofrecen productos mejorados de hasta 90 W un ejemplo es el LTPoE++. Con estos niveles de potencia es factible proporcionar con un cable de red potencia a un pequeño ordenador de bajo consumo.

Conectores empleados en FTTH

Los despliegues de FTTH se valen de las fibras ópticas monomodo, y para este tipo de fibras los conectores son prácticamente los mismos que para las multimodo. Eso sí, el tipo de pulido adquiere en este caso tanta relevancia que se emplea un código de dos colores concreto: azul para el pulido UPC y verde para el APC.

Veamos un resumen de los conectores más empleados para finalizar las fibras ópticas monomodo en redes FTTx

Los conectores ST, SC y FC tienen un ferrule de mayor diámetro (2,5 mm) que los LC o E2000 que baja a 1,25 mm, esto permite que los segundos permitan densidades de integración superiores.

En los valores de reflectancia puedes ver que los pulidos APC salen mejor parados y por ello se emplean mucho más, en concreto y dentro del reglamento ICT 2011 el conector requerido es el modelo SC APC.

Hay muchos más tipos que los vistos en la presentación, pero sin duda SC y LC son los más extendidos y se consideran el estándar seguidos a cierta distancia de los modelos FC, ST, E2000 y DIN. Cuando el espacio es un problema y se necesitan muchas conexiones el factor de forma reducido del conector está protagonizado por LC, MU y F3000.

Sin red en interfaz U

Las averías en RDSI tienen fama de ser complicadas y es una fama merecida. En RDSI no sólo hay que diagnosticar lo que pasa en la capa física, también hay que verificar las capas de enlace y de red, valorar las tasas de error de bit (BER), comprobar los servicios suplementarios contratados, en fin, que hay que tener un analizador como el Argus 3U y un buen interlocutor en la central de conmutación.

Hace una semana uno de nuestros accesos básicos dejó de funcionar, soltamos el interfaz U de la TR1 y medimos con nuestro Argus, el resultado era bien claro. “No red” o lo que es lo mismo, nuestro par ha pasado a mejor vida, cortocircuitado o desconectado en alguno de los sufridos repartidores de planta externa.

¿Qué no tienes un analizador RDSI?. No hay problema, con un tester en DC y seleccionando una escala de más de 100v mide la tensión en el par de acometida RDSI (interfaz U) y deberás registrar en torno a 96 VDC. En nuestro caso lógicamente obtuvimos 0 VDC.

Otra forma rápida y sencilla de diagnosticar una caída en el par del interfaz U es observando los indicadores led de la TR1, en este caso la red se simboliza mediante LINEA y un luminoso verde.

También es interesante hacer una llamada perdida,por ejemplo, desde tu terminal móvil, un acceso básico fuera de servicio se señaliza con este tono.

No obstante puede quedar la duda de si la propia TR1 está o no fuera de juego, así que lo recomendable es conectarse directamente al par de acometida.

Las averías y la dificultad son la mejor receta para aprender, eso si, nadie te librará de pasar el calvario de tratar con las “máquinas” que atienden el 1002. Una vez pasado el trance y después de esperar 26 horas completas de reloj un técnico de una subcontrata de otra contrata nos visitó e hizo más o menos lo que os he comentado previamente, eso si, con un terminal RDSI de sobremesa y su propia TR1 pinchada al par de acometida.

La avería era fácil, un registro abierto, falta de aislamiento en el par que estaba prácticamente sulfatado, nada nuevo, cambiar a otro par más seco y millas. En los últimos tiempos el estado de la planta externa va de mal en peor, sólo hay que dar un paseo por nuestros alrededores para contrastar lo que estoy diciendo. No pude evitar preguntar como es que el técnico no llevaba para atender una incidencia RDSI un Argus  o algo parecido y su respuesta me dejó tieso: “sólo tenemos uno para toda la empresa, nos dicen que es un aparato muy caro”.

Vaya, vaya con la primera multinacional española, campeona mundial de la subcontratación. Mantienen la planta externa a precio de saldo escatimando en medios y equipos…Quien se puede creer que un pequeño centro de FP con diez alumnos perdido en el cantábrico puede tener un analizador RDSI y ellos no. ¡Venga ya!

Si no lo veo no lo creo. Pero es bien cierto, sobre estas miserias y otras peores puedes leer lo que cuentan en un blog que repasa como lo está pasando la gente que trabaja en las subcontratas que mantienen la planta externa. Y es que resulta que la última milla de la flamante sociedad de la información es bastante cutre.

Fibras submarinas

Millones de metros de cables tendidos en todo el planeta permiten que funcionen las telecomunicaciones, nuestras redes, Internet. Y entre todos ellos los cables submarinos son siempre que esto se explica por primera vez quienes causan mayor admiración.

Submarine Cable Map (imagen superior) nos presenta las principales tiradas de fibra entre continentes atravesando mares y océanos.

Si uno se fija bien puede llegar a ver el punto exacto de partida en tierra, para ello es estupendo este otro mapa: Greg`s Cable Map, mucho más preciso, que nos permite hacer zoom hasta llegar a ver un cable con capacidad de 3,84 Tbps que parte de la playa de Sopelana (Vizcaya), bien cerca de nosotros, hasta llegar a la costa de Inglaterra.

Estos cables que siempre contienen fibras monomodo que se refuerzan a unos niveles muy altos, nada que ver con los que empleamos en clase destinados a entornos mucho menos exigentes.