Επέκταση τεχνολογίας οπτικών πομποδέκτη και οπτικών μονάδων

 

Αν και το όνομα "πομποδέκτηςΚυριολεκτικά σημαίνει "πομπός + δέκτης", στη μηχανική πρακτική, είναι πολύ περισσότερο από την απλή ενθυλάκωση δύο κυκλωμάτων σε ένα μόνο περίβλημα. Είναι ένα σχολαστικά σχεδιασμένο σύστημα ραδιοσυχνότητας ή φωτονικού συστήματος ικανό να παράγει, να ανιχνεύει, να φιλτράρει και να μετατρέπει σήματα κάτω από αυστηρούς περιορισμούς απόδοσης.

 

Πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος και δίκτυο κορμού

 

□Τι είναι ένα δίκτυο δακτυλίου;

□Χωρητικότητα συστήματος οπτικής επικοινωνίας κορμού

□Γιατί δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί το NRZ για-συστήματα DWDM υψηλής ταχύτητας;

□Οπτικές μονάδες 100G: CFP, CFP2, CFP-DCO, CFP2-ACO

□Τοπική πηγή φωτός ταλαντωτή σε συνεκτικές οπτικές μονάδες

□Τι είναι το DMT;

 

Διαφορά μεταξύ δικτύων μετάδοσης OTN και PTN

Όταν συζητάμε για τα δίκτυα μεταφορών, ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ OTN και PTN; Το OTN αναφέρεται κυρίως στον αγωγό, ενώ το PTN αναφέρεται κυρίως στις υπηρεσίες. Η πορεία ανάπτυξης και η λογική σχέση των δικτύων μεταφορών φαίνονται στο διάγραμμα της επόμενης σελίδας.

Όταν ξεκίνησε η μετάδοση οπτικών ινών τη δεκαετία του 1970, το πρότυπο που καθορίζεται από τον εαυτό τους-για τις επιχειρήσεις ήταν απλώς να μπορούν να μεταδίδουν πληροφορίες και να τις κάνουν χρησιμοποιήσιμες. Ως αποτέλεσμα, προέκυψαν δύο μεγάλα συστήματα μορφών μετάδοσης: ένα πρότυπο στην Ευρώπη και ένα πρότυπο στις Ηνωμένες Πολιτείες.

Οι τρεις μεγάλες περιοχές-Η Ιαπωνία, οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ευρώπη-ήταν πρώιμοι παίκτες στην επικοινωνία οπτικών ινών, η καθεμία με τα δικά της πρωτόκολλα μετάδοσης.

 

 

Αυτό καθιστά πολύ δύσκολη την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ ηπειρωτικών-.

Το 1985, η Bell Labs ερευνούσε μια πιο τυποποιημένη προσέγγιση για την προηγούμενη γενιά μορφών επικοινωνίας, που ονομάζεται SONET.

Το 1988, η ITU{1}}T (Διεθνής Ένωση Τηλεπικοινωνιών) τυποποίησε παγκοσμίως την τεχνολογία βασισμένη στο SONET-, ορίζοντας το SDH ως το διεθνές πρότυπο μετάδοσης οπτικών ινών που υποστηρίζει την παγκόσμια διαλειτουργικότητα, αντιμετωπίζοντας έτσι την παγκόσμια διαλειτουργικότητα.

Εν τω μεταξύ, η τεχνολογία πολυπλεξίας διαίρεσης μήκους κύματος (WDM) άρχισε επίσης να αναπτύσσεται, αντιμετωπίζοντας την πρόκληση της χωρητικότητας καναλιού.

Διαφορές μεταξύ SDH και WDM:

Όταν ο Qin Shi Huang ενοποίησε την Κίνα, ένα από τα μνημειώδη επιτεύγματά του επηρέασε τις μεταγενέστερες γενιές: η τυποποίηση των βαρών και των μέτρων. Μια πτυχή αυτής της τυποποίησης ήταν η «τυποποίηση του πλάτους του άξονα των καροτσιών». Κατά την περίοδο των εμπόλεμων κρατών, τα άρματα των διαφορετικών κρατών διέφεραν ως προς το σχεδιασμό και οι δρόμοι που κατασκεύαζαν διέφεραν επίσης σε πλάτος. Η τυποποίηση του πλάτους του άξονα σήμαινε ότι τόσο τα άρματα όσο και οι δρόμοι έπρεπε να τυποποιηθούν.

Η SDH εστιάζει στις υπηρεσίες μετάδοσης. Με άλλα λόγια, ερεύνησαν την "τυποποίηση των αρμάτων"-το μέγεθος των αρμάτων και τις διεπαφές διαφόρων εξαρτημάτων...

Το WDM μελετά τον "συγχρονισμό κομματιών", συγκεκριμένα πολλαπλά κομμάτια που εκτελούνται παράλληλα.

Η προηγούμενη επικοινωνία με οπτικές ίνες χρησιμοποιούνταν κυρίως για τηλεφωνικές κλήσεις και αυτό το κανάλι είχε σταθερό εύρος ζώνης.

Στη δεκαετία του 1990, οι υπηρεσίες Διαδικτύου άρχισαν να ανθίζουν, οδηγώντας σε όλο και μεγαλύτερους όγκους μετάδοσης δεδομένων με ασυνεπές εύρος ζώνης.

Με βάση το SDH, αναπτύχθηκε το MSTP, το οποίο ενσωματώνει υπηρεσίες σταθερού-και μεταβλητού εύρους ζώνης- εντός του SDH, επιτρέποντας τη διαλειτουργικότητα μεταξύ πολλών υπηρεσιών.

Περαιτέρω τμηματοποίηση σε επίπεδο υπηρεσίας οδηγεί σε PTN με ολοένα και μικρότερη ευαισθησία πακέτων, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση μετάδοσης. Οι μικροί όγκοι δεδομένων δεν απαιτούν μεγάλα φορτηγά μετάδοσης.

 

 

Η εξέλιξη από SDH σε MSTP και στη συνέχεια σε PTN αντιπροσωπεύει την πορεία ανάπτυξης των υπηρεσιών, ενεργώντας ως οχήματα. Η SDH χρησιμοποιεί καρότσες σταθερού-μήκους για τη φόρτωση σταθερών κιβωτίων, μεταβαίνοντας στην τεχνολογία MSTP που φορτώνει κιβώτια διαφόρων μεγεθών σε σταθερά βαγόνια και, τέλος, στην τεχνολογία PTN με πολλαπλά βαγόνια και τη δυνατότητα προγραμματισμού των μηχανών και των άμαξων.

Η εξέλιξη από το WDM στο OTN αντιπροσωπεύει την πορεία ανάπτυξης του αγωγού, που λειτουργεί ως δρόμος. Το WDM είναι σαν ένας επίπεδος δρόμος τεσσάρων- ή έξι-λωρίδων,

Το OTN είναι σαν μια υπερυψωμένη διάβαση, αυξάνοντας την ευελιξία του προγραμματισμού των δρόμων.

 

PDH【πλησιόχρονη ψηφιακή ιεραρχία】SDH【σύγχρονη ψηφιακή ιεραρχία】MSTP【πολλών-πλατφόρμα μεταφοράς υπηρεσιών】TDM【πολυπλέξη διαίρεσης χρόνου】
ATM【λειτουργία ασύγχρονης μεταφοράς】PTN【δίκτυο μεταφοράς πακέτων】OTN【οπτικό δίκτυο μεταφοράς】

 

Οπτικές μονάδες 5G και 5G

 

□Έγχρωμες οπτικές μονάδες: WDM, WDM και SDM

□Πρέπει ένας σταθμός βάσης fronthaul να χρησιμοποιεί 6, 12 ή 24 μονάδες;

□Σταθμοί βάσης Macrocell και Microcell
□Διαφορές μεταξύ ασύρματων σταθμών βάσης και επαναλήπτες
□Συσκευασία οπτικής μονάδας DSFP για 5G Fronthaul
□10G TOSA για μετάδοση 25G

 

Το έγχρωμο φως του 5G και το άχρωμο φως

Τι σημαίνει να έχετε έγχρωμες και άχρωμες οπτικές μονάδες;

Α: Χρησιμοποιήστε άχρωμες μονάδες φωτός για να υποστηρίξετε σχέδια έγχρωμου φωτός.

 

Ωστόσο, η παραπάνω εξήγηση μπορεί να εξακολουθεί να προκαλεί σύγχυση, οπότε ας προχωρήσουμε πέρα ​​από τις μονάδες φωτός και ας μιλήσουμε πρώτα για το χρώμα.

 

 

Η αντίληψη του ματιού για το χρώμα είναι στην πραγματικότητα απλώς η εκδήλωση διαφορετικών μηκών κύματος ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στο μάτι.

Για τα αντικείμενα, ένα κόκκινο αντικείμενο απορροφά όλα τα χρώματα εκτός από το κόκκινο και το κόκκινο χρώμα γίνεται αντιληπτό από το μάτι με τη μορφή αντανάκλασης. το ίδιο ισχύει και για αντικείμενα άλλων χρωμάτων.

 

 

Διαφάνεια σημαίνει ότι ένα αντικείμενο μεταδίδει όλα τα μήκη κύματος του φωτός. Για το μάτι, αυτό σημαίνει ότι μπορεί να αντιληφθεί τα μήκη κύματος των γύρω αντικειμένων.

 

 

Το λευκό είναι το χρώμα ενός αντικειμένου που αντανακλά όλα τα μήκη κύματος. το μάτι αντιλαμβάνεται αυτό το μείγμα μηκών κύματος ως λευκό.

 

 

Το μαύρο σημαίνει ότι το αντικείμενο έχει απορροφήσει όλα τα μήκη κύματος, οπότε το μάτι δεν μπορεί να αντιληφθεί τίποτα.

 

 

Συνήθως θεωρούμε τα διαφανή αντικείμενα ως άχρωμα. Στην πραγματικότητα, στη χρωματομετρία, το λευκό ταξινομείται ως "άχρωμο".

Το μάτι ορίζει ότι το λευκό περιέχει "όλα" τα μήκη κύματος.

 

 

Μια άχρωμη οπτική μονάδα 5G fronthaul αναφέρεται σε μια οπτική μονάδα που μπορεί να εξάγει οποιοδήποτε επιθυμητό μήκος κύματος, γνωστή και ως οπτική μονάδα με δυνατότητα συντονισμού μήκους κύματος-. Αυτή η μονάδα υποστηρίζει την ανάπτυξη λύσεων έγχρωμου φωτός 5G μέσω συντονισμού μήκους κύματος.

Στη συνέχεια, ας συζητήσουμε γιατί προτιμούμε άχρωμες οπτικές μονάδες.

Είτε είναι φως 6-μήκους κύματος είτε 12 μήκους κύματος, εάν η οπτική μονάδα χρησιμοποιεί μια λύση λέιζερ σταθερού μονού μήκους κύματος, τότε ο σταθμός βάσης θα πρέπει να αποθηκεύσει όλα τα μήκη κύματος των οπτικών μονάδων, επειδή δεν γνωρίζετε ποια μονάδα μήκους κύματος θα αποτύχει.

Επομένως, η χρήση συντονίσιμων μονάδων μήκους κύματος ως εφεδρικών οπτικών μονάδων διευκολύνει την ταχεία συντήρηση.

Εναλλακτικά, εάν οι άχρωμες οπτικές μονάδες είναι πολύ φθηνές, η ευρεία υιοθέτηση άχρωμων μονάδων στο άκρο του χρήστη θα ήταν πιο βολική για τους συνηθισμένους κατασκευαστές σταθμών βάσης κατά την αρχική ανάπτυξη. Για αυτούς, αυτή η μονάδα θα είναι ένα ενιαίο μοντέλο, plug-και-παιχνίδι, εξαλείφοντας την ανάγκη επιλογής και διαμόρφωσης πολλαπλών λύσεων και μηκών κύματος εισόδου οπτικών ινών.

 

Οπτικές μονάδες υψηλής-ταχύτητας για κέντρα δεδομένων

 

□Οπτικές μονάδες Infiniband SDR/DDR/QDR/FDR/EDR/HDR/NDR

□Μπορούν να χαλαρώσουν τα πρότυπα αξιοπιστίας για τις οπτικές μονάδες/συσκευές κέντρου δεδομένων;

□400G οπτική μονάδα MSA πρωτόκολλο πολλαπλών-πηγών

□8×50G Multimode 400G BiDi Προδιαγραφές

□Προδιαγραφές οπτικής μονάδας CWDM4-OCP

 

Σε οπτικές μονάδες, KR, CR, SR, DR, FR, LR, ER και ZR

 

Ας μιλήσουμε για το τι σημαίνει FRKRCRRDRRER στο 4GFR4.

Το 802.3 ανήκει στην αρχιτεκτονική IEEE και οι κανόνες ονομασίας για το -R είναι οι εξής:

Για παράδειγμα:

100 Gbase-LR4, ρυθμός μονάδας 100 Gb/s, LR σημαίνει μεγάλη απόσταση (10 km), n είναι τέσσερα κανάλια, αυτή είναι μια οπτική μονάδα 4×25G ικανή να μεταδίδει οπτικά δεδομένα 100G σε 10km.

100Gbase-LR, ρυθμός μονάδας 100Gb/s, LR 10km, n παραλείπεται, είναι ένα μόνο κανάλι,

1×100 G, ικανό να μεταδίδει οπτικά δεδομένα 100G σε 2km.

Τύπος PMD	Απόσταση μετάδοσης	Παρατηρήσεις / Σημειώσεις
KR	Αρκετές δεκάδες εκατοστά έως περισσότερα από δέκα εκατοστά	K: backplane, μετάδοση σήματος μεταξύ των σανίδων
CR	Αρκετά μέτρα	C: χαλκός, καλώδιο χαλκού απευθείας σύνδεση
SR	Αρκετές δεκάδες μέτρα	S: μικρή, μικρή απόσταση, γενικά χρησιμοποιεί πολυτροπική ίνα
DR	500 m	D: κέντρο δεδομένων, που χρησιμοποιείται για εσωτερική μετάδοση σε 500 m αριστερά-δεξιά κέντρα δεδομένων

Τύπος PMD	Απόσταση μετάδοσης	Παρατηρήσεις / Σημειώσεις
FR	2 χλμ	F: μακριά, χρησιμοποιείται για αποστάσεις μετάδοσης που παρατηρούνται συνήθως στον εσωτερικό κορμό του κέντρου δεδομένων, συνήθως 2 km. είναι ένα από τα πρότυπα 100G CWDM4 που ορίστηκαν από την MSA και υιοθετήθηκαν αργότερα από την IEEE
LR	10 χλμ	L: μεγάλη, μεγάλη απόσταση
ER	40 χλμ	E: εκτεταμένη, εκτεταμένη απόσταση, σε σχέση με την LR εκτεταμένη
ZR	80 χλμ	Μη-Πρότυπο IEEE

 

Οι οπτικές μας μονάδες συνδέονται στο μπροστινό άκρο της κάρτας γραμμής και ολόκληρη η κάρτα γραμμής συνδέεται στη συνέχεια στο backplane. Η διασύνδεση των σημάτων μεταξύ των backplanes ονομάζεται KR, η οποία έχει μήκος αρκετές δεκάδες εκατοστά και μερικές φορές ονομάζεται δίαυλος KR, όπως στους διακόπτες του κέντρου δεδομένων.

 

 

Οπτική μονάδα PON

OLT C++
Η προέλευση των D1 και D2 στο ComboPON
Αρχιτεκτονική οπτικής πρόσβασης επόμενης-γενιάς Google Fiber
Η «άχρωμη» φύση ενός άχρωμου ONU
Τι είναι ένα οπτικό μόντεμ;
Τι είναι τα 8B10B και 64B66B;
Επόμενη-Σύγκλιση PON γενιάς

 

ONU ONT Διαφορά

Στην πλευρά του χρήστη του JieRen.com, υπάρχουν δύο όροι: ONU και ONT. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο όρων;

Συνήθως εξετάζουμε τις διάφορες μεθόδους της πλατφόρμας FTTx του JieRen.com όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα:

iber στο σπίτι, fiber στο γραφείο, fiber στο κτίριο

 

Τα τρία βασικά στοιχεία του FTTx είναι: OLT, ODN και ONU/ONT.

Το OLT σημαίνει Optical Line Terminal.

Το ODN σημαίνει Optical Distribution Network.

Το ONU σημαίνει Optical Network Unit.

Και υπάρχει επίσης το ONT, το οποίο σημαίνει Optical Network Terminal.

Ο τρόπος με τον οποίο επισημαίνεται τόσο συχνά το ONU/ONT μπορεί να προκαλέσει σύγχυση για μη-επαγγελματίες όπως εμείς. Αυτό το οπτικό μόντεμ συνδέεται με την ίνα διακλάδωσης του ODN και επίσης με τον τελικό χρήστη. Μπορεί να ονομάζεται ONU ή ONT. Για παράδειγμα, στο FTTB (Fiber to the Building), το κουτί ONU τοποθετείται στην είσοδο του κτιρίου μας, ακριβώς όπως ο κύριος μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας για κάθε κτίριο. Σε αυτό το σημείο, η μικρή συσκευή που συνδέει το καλώδιο οπτικών ινών ODN δεν βρίσκεται στο σπίτι του τελικού χρήστη{{8}. Εμείς οι χρήστες είμαστε οι πελάτες, επομένως δεν μπορούμε απλώς να εξισώσουμε τον φανταχτερό όρο ONT με το ONU. Το κουτί ONU του FTTB έχει ένα μόνο καλώδιο οπτικών ινών που έρχεται και χωρίζεται σε πολλά καλώδια δικτύου. Όλοι έχουμε ξαναδεί καλώδια δικτύου, σωστά; Αυτές οι όμορφες υποδοχές RJ45 και τα πολύχρωμα καλώδια.

 

 

Στο FTTB, το MDU (multiple dwelling unit) είναι ένας τύπος ONU. Ένα MDU μπορεί να έχει πολλαπλά καλώδια δικτύου να δρομολογούνται.

Με απλά λόγια:

Το ONU συνδέεται στο ODN.

Το ONT συνδέεται με τον χρήστη.

Σε περιπτώσεις επικάλυψης, όπου το καλώδιο οπτικών ινών του ODN πηγαίνει απευθείας στον χρήστη, τότε ONU=ONT.

Σε περιπτώσεις μη-επικαλυπτόμενων συνδέσεων, ένα ONU είναι απλώς ONU και μπορεί να είναι μόνο ONU.

 

Ηλεκτρική διεπαφή

 

□Διακρίνετε τις ηλεκτρικές διεπαφές οπτικής μονάδας XAUI, XLAUI, CAUI και CDAUI.

□SFI και XFI

□ Κιβώτιο ταχυτήτων στην οπτική μονάδα

□C2C και C2M στην ηλεκτρική διεπαφή AUI

□Σύνδεσμος DC και σύζευξη AC

□Ταξινόμηση CEI ηλεκτρικής διεπαφής υψηλής ταχύτητας οπτικής μονάδας-

 

ΣΕΡΔΕΣ

Τι είναι οι ΣΕΡΔΕΣ;

Το SERDES, ή το Serial Deserializer, είναι μια κύρια τεχνολογία σειριακής επικοινωνίας Multiplexing Time Division (TDM) και Point{0}}to-Point (P2P).

SER: SERializer, DES: DESerializer.

Το σίριαλ, σε αντίθεση με το παράλληλο, μοιάζει με μαθητές δημοτικού που παρατάσσονται-δίπλα- για να επισκεφτούν τον ζωολογικό κήπο. Αυτό θα απαιτούσε αρκετούς επιθεωρητές εισιτηρίων και πολλά παράθυρα εισιτηρίων.

Χρησιμοποιούνται παράλληλα δεδομένα και πολλαπλές διεπαφές, αλλά οι απαιτήσεις ταχύτητας για τους επιθεωρητές εισιτηρίων δεν είναι υψηλές, επομένως δεν θα προκαλέσει συμφόρηση στην ουρά.

Φυσικά, οι ελεγκτές εισιτηρίων μας μπορεί να είναι πολύ γρήγοροι και ένα άτομο μπορεί να καλύψει πολλές γραμμές. Αυτό θα απαιτούσε έναν σειριοποιητή, ο οποίος θα εξοικονομούσε χώρο, θα εξοικονομούσε δύο επιθεωρητές και δεν θα επηρέαζε την ταχύτητα εισόδου στο πάρκο.

Ένας deserializer είναι απλώς το αντίστροφο ενός serializer. Τα παιδιά βγαίνουν και πάνε σπίτι.

Το TDM, Time Division Multiplexing, διαιρεί το χρόνο σε πολυπλέξεις.

 

Τι είναι το P2P; Από-προς-σημείο. Τα σήματα που μεταδίδονται είναι τα ίδια με τα σήματα που λαμβάνονται.

Αν και δεν χρησιμοποιούμε τρεις γραμμές δεδομένων για μετάδοση, από τις διακεκομμένες γραμμές, εξακολουθεί να είναι από σημείο-σε-σημείο μετάδοση και λήψη.

 

 

Επεξεργασία σήματος υψηλής-ταχύτητας

 

□PAM4 CDR
□Μέθοδοι επεξεργασίας σήματος-υψηλής συχνότητας για 25G TOcan
□Επίδραση της εκκεντρικότητας TOcan pin στο εύρος ζώνης για fronthaul σταθμού βάσης 5G
□Λύση Crosstalk για μονού-διαφορικές γραμμές μήκους κύματος 100G

□Γιατί οι πυκνωτές σύζευξης 400G υψηλής-συχνότητας βρίσκονται όλοι στην περιοχή pF;

 

Ένας-επεξεργαστής ψηφιακού σήματος υψηλής ταχύτητας (DSP) είναι ένας προγραμματιζόμενος μικροεπεξεργαστής ειδικά σχεδιασμένος για επεξεργασία ψηφιακού σήματος σε πραγματικό χρόνο. Διαθέτει υπολογισμό υψηλής-ταχύτητας, απόδοση σε πραγματικό-χρόνο και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και χρησιμοποιείται ευρέως στις επικοινωνίες, το ραντάρ, τον ήχο, το βίντεο και τον βιομηχανικό έλεγχο.

Ο βασικός σχεδιασμός του χρησιμοποιεί μια αρχιτεκτονική του Χάρβαρντ (ξεχωριστές εντολές και διαύλους δεδομένων), ένα σύνολο εντολών RISC, πολλαπλασιαστές υλικού και έναν ελεγκτή DMA, που υποστηρίζει παράλληλη επεξεργασία και απόδοση δεδομένων υψηλής-απόδοσης. Μπορεί να εκτελέσει γρήγορα αλγόριθμους επεξεργασίας σήματος όπως ο πολλαπλασιασμός και η συσσώρευση. Τα DSP ταξινομούνται σε δύο τύπους με βάση τον τύπο δεδομένων: σταθερό-σημείο και κινητή-σημείο. Στα παραδείγματα σταθερών-σημείων περιλαμβάνονται οι σειρές TMS320C62/C64 της TI, ενώ τα παραδείγματα κινητής{10}σημείων περιλαμβάνουν τη σειρά SHARC/TigerSHARC της ADI, κατάλληλη για σενάρια με διαφορετικές απαιτήσεις ακρίβειας.