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Monitoraggio ottico continuo: quante fibre del cavo stanno davvero sorvegliando?

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Fascio di fili in fibra ottica sospesi nel buio, con le punte illuminate a intensità diverse, in bianco e nero
Nel fascio non tutte le fibre sono accese: alcune restano spente apposta, per sorvegliare le altre.

«Sistema di monitoraggio ottico continuo, conforme alle norme vigenti.» Un’altra riga da capitolato che non dice la cosa che decide tutto il resto: quante fibre del cavo restano sotto sorveglianza, e con quale architettura. Il modello che risponde a questa domanda ha un nome tecnico da vent’anni, RFTS — Remote Fibre Test System — ed è descritto da una raccomandazione ITU-T che quasi nessuno cita con la sigla giusta.

La norma, con la sigla giusta.

Il documento è la ITU-T Recommendation L.40, Optical fibre outside plant maintenance support, monitoring and testing system, approvata dall’Assemblea mondiale di normalizzazione delle telecomunicazioni a Montreal fra il 27 settembre e il 6 ottobre 2000, con le appendici da I a V approvate il 9 marzo 2001. Dal 15 febbraio 2016 la sigla è L.302: stessa raccomandazione, rinumerata senza modifiche e senza nuova pubblicazione. La scheda L.302 risulta «in force». Chi scrive «L.40» in un capitolato del 2026 cita una sigla sostituita da dieci anni; il contenuto resta quello. Lo scopo dichiarato alla clausola 1 riguarda sia le reti dorsali sia le reti di accesso: non è un documento pensato solo per il FTTH.

L’architettura in tre pezzi, e un’avvertenza.

Il corpo della raccomandazione (clausola 4) descrive il sistema minimo — un terminale operatore e un modulo di prova ottica (OTM), con un server opzionale che aggiunge database e controllo di più moduli. L’OTM contiene un controllore, l’unità di prova con OTDR e misuratori di potenza, selettori di fibra, un accoppiatore per iniettare o prelevare il segnale di test, un filtro che protegge l’apparato di trasmissione dalla luce di prova, un sensore d’acqua sui giunti.

Un’appendice a parte, dichiarata informativa — «United States experience regarding remote fibre monitoring and testing» — descrive l’architettura che il mercato chiama ancora oggi RFTS con uno schema a tre elementi: un OTAU (Optical Test Access Unit), commutatore ottico remotizzato, di dimensione tipica 72 fibre; una RTU (Remote Test Unit), l’OTDR comandato a distanza; un TSC (Test System Controller), che sceglie la fibra e conserva tracce pregresse e dati geografici del percorso. Non è un requisito normativo: è un’esperienza riportata, e la distinzione conta in capitolato. Un limite che l’appendice segnala: il TSC scandisce una fibra alla volta, e se le fibre collegate sono molte una rottura avvenuta subito dopo l’ultima scansione può restare invisibile per un tempo legato al ciclo — un numero da chiedere per iscritto.

Il conto delle fibre dedicate.

È la domanda che vale la spesa. L’appendice lo scrive senza giri di parole: monitorare solo le fibre spente non garantisce di rilevare i guasti che colpiscono solo le fibre attive — l’esempio fatto è l’acqua infiltrata nel cavo che gela e degrada alcune fibre in esercizio senza toccare quelle spente sorvegliate. Il rimedio esiste, monitorare anche le fibre attive, ma il numero di fibre sorvegliate alza il costo, e questo pone un limite pratico: nell’esperienza riportata, tipicamente una o due fibre per cavo restano sotto sorveglianza continua. Chi scrive «monitoraggio RFTS» senza indicare quante fibre del cavo sono coperte ha comprato un’etichetta, non una copertura.

L’alternativa che estende la copertura alle fibre attive richiede un accoppiatore WDM fra apparato di trasmissione e fibra, per iniettare la lunghezza d’onda di prova fuori banda accanto al segnale di esercizio — stesso principio, stessi vincoli di filtro e di banda di manutenzione già descritti a proposito della misura a 1650 nm su fibra in esercizio. Il vantaggio dichiarato: la perdita di potenza si rileva quasi in tempo reale, la RTU interviene solo per localizzare, e fibre spente e attive si testano nello stesso ciclo.

L’appendice che parla italiano.

Nello stesso documento c’è una terza appendice, anch’essa informativa, costruita — sono parole sue — «sull’esperienza italiana e su informazioni raccolte da operatori europei». Descrive un approccio diverso da quello americano: non la scansione a ciclo con OTDR, ma il monitoraggio continuo dell’attenuazione, ottenuto prelevando una frazione della potenza che già viaggia sulla fibra in esercizio. Il vantaggio dichiarato è esattamente quello che una scansione periodica non può dare: i degradi transitori — l’appendice cita le vibrazioni forti su un giunto — non compaiono in una misura periodica, perché quando l’OTDR passa sono già finiti. La stima riportata è netta: fino al 20% dei guasti prevenibili ha uno stadio iniziale rilevabile solo con il monitoraggio continuo dell’attenuazione. In questo schema l’OTDR torna a fare ciò per cui serve — localizzare l’evento quando c’è — invece di restare acceso su fibre in esercizio, uso che la stessa appendice sconsiglia per il rischio di interferenza con WDM e filtri ottici.

La Tabella III.1 merita una lettura per un motivo diverso. Elenca gli attori della manutenzione dell’impianto esterno, e accanto agli operatori storici mette esplicitamente le utility — gas, acqua, energia — le ferrovie e le autostrade: chi possiede un’infrastruttura ottica già posata e comincia a vendere fibra spenta senza avere in casa un’organizzazione di manutenzione. Per chi affitta fibra spenta il punto smette di essere tecnico e diventa contrattuale: i parametri di disponibilità finiscono in un SLA di livello fisico, e Time-To-Locate e Time-To-Repair diventano voci di contratto con una penale dietro. Il sistema di monitoraggio è ciò che permette di rispettarli — e, cosa non meno importante, di dimostrare di averli rispettati.

Quel che la norma rende obbligatorio, e quel che non lo è.

La Tabella 1 della L.40/L.302 assegna a ogni funzione uno stato, e la distinzione conta più del titolo della raccomandazione. Nella manutenzione preventiva — sorveglianza periodica o continua, rilevazione di perdita crescente, di calo di potenza, di infiltrazione d’acqua — ogni funzione è opzionale. Dopo un guasto, invece, tre funzioni sono richieste: conferma dello stato della fibra, distinzione fra guasto dell’apparato di trasmissione e guasto della rete in fibra, localizzazione del guasto. È richiesta anche l’identificazione della fibra e — la voce che in Italia riguarda tutti — l’interfaccia con il database dell’impianto esterno. Un capitolato che chiede «RFTS conforme L.302» e basta ha comprato la diagnosi dopo il guasto, non la sorveglianza prima: la sorveglianza proattiva va scritta come requisito a parte. E quell’interfaccia, in Italia, è il punto dove il sistema deve parlare con il catasto delle reti — di cui abbiamo scritto a proposito delle specifiche SINFI 4.0 — o con il catasto aziendale, quando la rete è privata.

Le soglie di allarme: un’altra cosa che la norma non fissa.

La stessa Appendice I riporta una tabella di valori — non della raccomandazione, ma «tipici, determinati dall’esperienza» di chi l’ha scritta: variazione di perdita totale della tratta 3,0 dB per l’allarme maggiore; variazione di perdita di un evento 0,5 dB; riflessione di un evento 5 dB; nuovo evento 1,0 dB; coefficiente di attenuazione 0,5 dB/km; passaggio da evento non riflettente a riflettente oltre 1,0 dB; sugli allarmi di potenza, soglia minore 1,0 dB e maggiore 3,0 dB. Sono valori illustrativi di un fornitore, riportati in appendice informativa: la L.40/L.302 non li impone. Un capitolato che si limita a «soglie di allarme a norma» non ha scritto nessuna soglia: quei numeri, o altri motivati dal progetto, vanno dichiarati per iscritto e resi configurabili.

Cosa scrivere in capitolato.

  1. L’architettura per nome: numero e tipo di unità di commutazione (dimensione dichiarata), unità di misura remota, controllore, non «sistema di monitoraggio conforme».
  2. Il numero di fibre sorvegliate per cavo, e se sono solo spente o anche attive — la voce che decide il costo e la copertura reale.
  3. Il tempo di ciclo di scansione dichiarato in funzione del numero di fibre per unità di controllo, non lasciato all’impostazione di fabbrica.
  4. Le funzioni richieste per nome: conferma dello stato della fibra, distinzione guasto-apparato/guasto-rete, localizzazione, identificazione fibra — e se si vuole la sorveglianza proattiva, va scritta a parte, perché la norma la lascia opzionale.
  5. Le soglie di allarme in dB, dichiarate e non generiche, con la possibilità di configurarle per tratta.
  6. L’interfaccia col catasto — SINFI o catasto aziendale — dichiarata come requisito, non come nota a margine.

Come si verifica in accettazione.

Non basta un test di accensione del sistema. Si verifica che l’architettura consegnata corrisponda a quella di progetto — stessa dimensione di commutazione, stesso numero di fibre coperte per cavo — con una prova di guasto simulato che arrivi davvero fino all’allarme con la localizzazione attesa, non solo fino alla rilevazione. Si verifica che le soglie dichiarate siano quelle configurate nel sistema, non quelle di fabbrica. E si verifica che l’esportazione verso il database dell’impianto esterno funzioni con un caso reale, non con uno screenshot della schermata di configurazione.

Il punto.

Un sistema di monitoraggio ottico continuo scopre il guasto prima della chiamata del cliente solo se copre le fibre giuste, con un ciclo di scansione compatibile col numero di fibre, e se le soglie sono quelle che servono al progetto, non quelle di fabbrica. La raccomandazione che descrive l’architettura ha vent’anni e non impone nessuno di questi tre numeri: li lascia a chi scrive il capitolato. È il lavoro che facciamo quando progettiamo una rete pensata per essere sorvegliata, dalla scelta dell’architettura alla documentazione as-built che registra dove sono le fibre di prova e dove sono i filtri di terminazione.

Dovete scrivere un capitolato per un sistema di monitoraggio continuo, o verificare se quello che avete già copre le fibre che contano? Parlatene con un tecnico: il numero di fibre sorvegliate si scrive in una riga, la copertura reale si scopre al primo guasto.

Fonti