Optinio siųstuvo-imtuvo modulio vadovėlis iš FOCC

Mar 11, 2019

Palik žinutę

Optinio siųstuvo-imtuvo modulio vadovėlis iš FOCC


Kas yra optinio siųstuvo imtuvas?

Optinis siųstuvas-imtuvas yra kompiuterio mikroschema, naudojanti šviesolaidžio technologiją ryšiui tarp kitų įrenginių. Tai priešinga lustui, kuris perduoda informaciją elektra per metalinius laidus ir grandines arba naudojant įvairias bangų formas duomenims perduoti. Optinio siųstuvo-imtuvo lustas yra integruota grandinė (IC), kuri perduoda ir priima duomenis naudodama optinį pluoštą, o ne elektros laidą.

Optiniai siųstuvai-imtuvai paprastai naudojami sukurti didelio pralaidumo ryšius tarp tinklo komutatorių. Naudodami optinį siųstuvą-imtuvą taip pat galite sukurti duomenų perdavimo saitus, galinčius perduoti didelius atstumus.

Optinių siųstuvų-imtuvų modulių kūrimas

Optiniai siųstuvai-imtuvai vaidina svarbų vaidmenį perduodant informaciją Ethernet sistemų ryšių kanalais. Jie veikia kaip visi viename objektai, gaunantys ir perduodantys informacijos srautą, panašūs į radijo ir telefonų sistemose esančius objektus. Naudodami optinį siųstuvą-imtuvą, tinklai sutaupo daug daugiau vietos ir nereikia, kad siųstuvas ir imtuvas būtų atskirai tinklo viduje. Galintys perduoti informaciją toliau ir greičiau nei senesni modeliai, naujesni siųstuvai-imtuvai ir toliau keičia siųstuvų naudojimo būdus ir išvaizdą, sukurdami mažesnius, kompaktiškesnius modulius nei anksčiau. Čia yra paprastas siųstuvų siųstuvų tobulinimas.

Ankstyviausi moduliai
SFP modulis yra vienas iš ankstyviausių siųstuvų-imtuvų įtaisų, kurie buvo sukurti Gigabito Ethernet tinklams ir kuriems buvo teikiama pirmenybė dėl jų karšto keitimo galimybių. GBIC arba „Gigabito“ sąsajos keitikliai leido tinklams galimybę perduoti duomenis variniais ar šviesolaidiniais kanalais, sukurdami universalesnį įrenginį nei siųstuvai ir imtuvai. Be abejo, GBIC moduliai taip pat turėjo trūkumų, ir daugelis jų turėjo problemų dėl dydžio ir suderinamumo, kurie apribojo jų galimybes perduoti duomenis tam tikru atstumu ir tam tikrais bangų ilgiais.

XENPAK moduliai
XENPAK tapo naujuoju standartiniu imtuvu, padidintu palaikymu ilgesniais atstumais ir keliais bangų ilgiais. Skirtingai nei GBIC siųstuvai, siunčiantys informaciją variniais arba optiniais kanalais, XENPAK įtraukė abiejų tinklų palaikymą, sukurdami geresnį, lankstesnį modulį. Ir skirtingai nuo didesnių GBIC siųstuvų-imtuvų, XENPAK galėjo perduoti duomenis mažais ir dideliais atstumais dėl jų konfigūracijos nustatymų, esančių įrenginių viduje. Naudodamiesi vieno režimo konfigūracija, tinklai sukuria vieną šviesos spindulį, kad galėtų perduoti duomenis dideliu atstumu, tuo tarpu jie naudoja daugialypį režimą, kad perduotų informaciją nedideliais atstumais. Tinkluose buvo naudojama tiek vienos, tiek kelių rūšių skaidulinė optika, sukurianti XENPAK įrenginio idealą.

10 Gigabitų eternetas
„X2 Transceiver“ ir „XPAK“, kurių senesni „XENPAK“ moduliai nebegalėjo išlaikyti, buvo sukurti, kai įsitvirtino 10 Gigabitų Ethernet standartas. Mažesni, lankstesni X2 ir XPAK standartai leido dar labiau palaikyti skirtingus Ethernet standartus ir buvo pajėgūs perduoti duomenis didesniais atstumais.

Ir kai atsirado 10G SFP (SFP Plus arba SFP +), konkuruojantys X2 ir XPAK standartai negalėjo tęsti rinkos kontrolės, nes jie kadaise to dar turėjo. SFP + moduliai leido nustatyti daugiau tinklų konfigūravimo standartų, teikdami Ethernet įvairių bangų ilgių ir atstumų konfigūracijas.

Optinių siųstuvų-imtuvų modulių principas

Optinį siųstuvą-imtuvą paprastai sudaro tiek siųstuvas, tiek imtuvas viename modulyje. Siųstuvas ir imtuvas yra išdėstyti lygiagrečiai, kad jie galėtų veikti nepriklausomai vienas nuo kito. Tiek imtuvas, tiek siųstuvas turi savo schemas, kad jie galėtų valdyti perdavimus abiem kryptimis. Siųstuvas priima elektros įvestį ir konvertuoja ją į optinę išvestį iš lazerio diodo arba LED. Iš siųstuvo esanti šviesa yra sujungta į pluoštą su jungtimi ir perduodama per šviesolaidinio kabelio įrenginį. Šviesa iš pluošto galo yra sujungta su imtuvu, kur detektorius paverčia šviesą elektriniu signalu, kurį vėliau tinkamai kondicionuoja, kad jį naudotų priimanti įranga.

Žodžiu, optinio siųstuvo-imtuvo modulis yra fotoelektrinės konversijos vaidmuo. Siųstuvas elektrinius signalus paverčia šviesos signalais, o per šviesolaidinį perdavimą optinių signalų priėmimo galas paverčiamas elektriniais signalais.

Kaip optiniai imtuvai veikia asmeniniuose kompiuteriuose

Kai iškyla problema, kūriniai, iš kurių sudaromi asmeniniai kompiuteriai, daugeliui žmonių gali būti paslaptis. Neturėdami nusistovėjusio supratimo, galime jaustis bejėgiai ir nesugebantys patys išspręsti net pačių pagrindinių problemų. Taigi, būtina išsiaiškinti, kaip imtuvai veikia kompiuteriuose.

Atsižvelgiant į tai, kad daugelis iš mūsų nuolat lankosi internete, gali būti nesunku suprasti pagrindinius optinius siųstuvus-imtuvus ir kaip jie juos sudaro, kad galėtumėte lengvai prijungti paiešką internete. Norėdami suteikti jums tiesioginį ryšį su žiniatinkliu, esate prisijungę arba per belaidį tinklą, arba prie eterneto laido, kuris prijungtas prie jūsų modemo ar maršrutizatoriaus, kai esate prisijungę. Kaip žinomas „Cat5“ kabelis, jis įkišamas į kompiuterį naudojant optinį siųstuvą-imtuvą, kuris dažnai nėra nešiojamojo kompiuterio šone, arba atvirkštinį centrinio procesoriaus galą.

Yra daug įvairių modulių, kuriuos galima panaudoti kaip optinį imtuvą. Skirtingai nei XFP moduliai, „Cisco SFP“ moduliai, „GigaBit“ sąsajos keitikliai arba GBIC moduliai yra keli labiau įprasti siųstuvai-siųstuvai, ir yra įvesties / išvesties moduliai, kurių vienas galas jungiamas į gigabito eterneto prievadą, o priešinga pusė yra prijungta prie pluošto. pataisyti laidus ir sujungti šviesolaidinius tinklus. Leidžiant įrenginiams atitinkamai apdoroti duomenis, pagrindinė GBIC modulio funkcija yra perduoti signalus tarp Ethernet tinklo ir optinio pluošto tinklo. Vienas siaubingas GBIC modulio aspektas yra tas, kad jis gali būti prijungtas prie karšto tinklo, todėl reikia pakeisti uostą iš vienos rūšies išorinės sąsajos į kitą, tiesiog prijungiant modulį prie alternatyvios išorinės sąsajos ir neišjungiant pagrindinio kompiuterio jungiklio ar maršrutizatoriaus. Vykdomas.

Optinių siųstuvų-imtuvų modulių pritaikymas

Optinis siųstuvas-imtuvas, iš esmės ką tik baigęs konvertuoti duomenis iš skirtingų laikmenų, gali užmegzti ryšį tarp dviejų jungiklių ar kompiuterių 0–120 km atstumu. Pagrindinė jo funkcija yra pasiekti konversiją tarp optinio-elektrinio ir elektrinio-optinio, įskaitant optinio galios valdymą, moduliacijos perdavimą, signalo aptikimą, IV konversiją ir stiprintuvo sprendimo regeneravimo ribojimą. Be to, yra saugos informacijos užklausa, TX išjungimas ir kitos funkcijos. Čia yra praktinio taikymo santrauka.

1. Optiniai siųstuvai gali perjungti jungiklius.

2. Optiniai siųstuvai gali perjungti jungiklį ir kompiuterį.

3. Optiniai siųstuvai gali realizuoti kompiuterių tarpusavio ryšį.

4. Optiniai imtuvai gali veikti kaip perdavimo kartotuvas.
Kai tikrasis perdavimo atstumas viršija vardinį siųstuvo-imtuvo perdavimo atstumą, visų pirma, tikrasis perdavimo atstumas viršija 120 km perspėjimo signalus, kai 2 komplektai siųstuvas-imtuvas yra atgalinis atgal, jei tai leidžia sąlygos vietoje, kartotuvai arba „optinio signalo“ naudojimas optinė konversijos relė yra labai ekonomiškas sprendimas.

5. Optiniai siųstuvai gali pasiūlyti keitimą iš vieno režimo į daugiamodelį pluošto ryšį.
Kai atrodo, kad tinklams reikalingas vienas daugialypis pluošto ryšys, galite naudoti daugiamodelį siųstuvą-imtuvą ir vieno režimo siųstuvo-imtuvo grįžtamąjį ryšį - tai gali išspręsti vieno daugiamodaus pluošto, pakeisto, problemą.

6. Optiniai siųstuvai gali pasiūlyti WDM perdavimą.
Ilgų nuotolių šviesolaidinio kabelio išteklių trūkumas, siekiant pagerinti skaidulinio optinio kabelio panaudojimo koeficientą ir sumažinti sąnaudas, siųstuvo-imtuvo ir bangos ilgio dalijimosi multiplekserį (WDM multiplekserį), naudojant dvipusę informaciją tuo pačiu pluošto perdavimas.

Optinių siųstuvų-imtuvų modulių klasifikacija

Optinio siųstuvo imtuvo moduliai gali būti klasifikuojami pagal šiuos aspektus.

1. Optinio pluošto tipas
Vieno modulio pluošto imtuvas ir daugiamodelis pluošto imtuvas. Vieno režimo versijos perdavimo atstumas yra nuo 20 iki 120 km, o daugiamodelio - nuo 2 iki 5 km. Dėl skirtingo perdavimo atstumo siųstuvų siųstuvų siųstuvo galia, imtuvo jautrumas ir bangos ilgio panaudojimas bus skirtingi.

2. Optinių skaidulų skaičius
Vienpusio pluošto imtuvas ir dvipusio pluošto imtuvas. Vienpusė versija priima duomenis, siunčiamus per vieną pluoštą, o dvipusė - duomenis, perduodamus perduodant dvigubą pluoštą. Iš esmės vieno pluošto įrenginiai gali sutaupyti pusę pluošto - pluošto, kuris yra duomenų priėmimo ir perdavimo vietoje, kur pluoštas yra labai tinkamas dėl išteklių suvaržymų. Šiuose gaminiuose naudojami bangų ilgių dalijimosi tankinimo būdai, daugiausia naudojant 1310 nm ir 1550 nm bangos ilgį.

3. perdavimo dažnis
Perdavimo greitis reiškia perduotų gigabitų skaičių per sekundę, per Mbps arba Gbps. Optiniai moduliai aprėpia šiuos pagrindinius dažnius: mažus tarifus, „Fast“, „Gigabit“, 1,25G, 2,5G, 4,25G, 4,9G, 6G, 8G, 10G ir 40G.

4. Pakuotė
SFP, SFP +, GBIC, XFP, XENPAK, X2, 1X9, SFF, 200 / 3000pin, XPAK ir kt.