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光?槔嘈

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光?,英文原称是optical module。它包括光接受?椤⒐夥⑺湍?椤⒐馐辗⒁惶迥?椤⒐庾⒛?榈。
         Transponder(光转发器):除了具有光电变换功效外,还集成了许多的信号处理功效,如:MUX/DEMUX、CDR、功效控制、性能量收罗及监控等功效。常见的Transponder 有:200/300pin MSA,XENPAK,以及X2/XPAK 等。
        Transceiver(光收发一体?):主要功效是实现光电/电光变换,常见的有:SFF、SFP、SFP+、GBIC、XFP 等。  

 

        1).SFF
        SFF是Small Form. Factor的简称,英特尔将其称为小封装技术。SFF光?槭亲钤缙诠饽?椴,主要业务速率在2.5Gbps及以下,其电接口有两种规格:10pin和20pin,两种版本的主要数据信号接口是一致的。20pin版本的?樘峁┨亓硗夤芙庞糜谑菪藕胖獾氖敝有藕呕指,激光器监视和告警监视功效。SFF的尺寸要比SFP小,并且是以插针的形式焊接到主板上的。
        2).SFP
        SFP 是Small Form-factor Pluggables的简称,即小封装可插拔光?。SFP可以看成是SFF的可插拔版本,它的电电接口是20pin金手指,数据信号接口与SFF?榛谀煌。
SFP?榛固峁㊣2C控制接口,兼容SFP-8472标准的光接口诊断。SFF和SFP都不包括SerDes部分,只提供一个串行的数据接口,将CDR和电色散赔偿放在了?橥饷,从而使小尺寸、小功耗称为可能。由于受散热限制,SFF/SFP只能用于2.5Gbps及以下速率的超短距离、短距离和中距离应用。
        3).GBIC
        GBIC是Gigabit Interface Converter的缩写,即千兆接口转换器,是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC个头比较大,差未几是SFP体积的两倍,是通过插针焊接在PCB板上使用。目前基本上被SFP取代。SFP?樵诠π嫌隚BIC基本一致,也被有些交换机厂商称为小型化GBIC(Mini-GBIC)。

 

        4).XFP
        XFP是10 Gigabit Small Form. Factor Pluggable的简称,即10G 小封装可插拔光?,电接口是30pin金手指。差别业务类型的?榭芍С諳C192/SMT-64 9.95Gbps,10Gigabit FC 10.5Gbps,G.709 10.7Gbps,10Gigabit Ethernet 10.3Gbps。主要用于需要小型化及低本钱10G解决计划。
    同SFF/SFP一样,XFP为了减小体积,将SerDes部分放在了光?橥獠,XFP光收发器有一个串行10Gbps电接口,称为XFI,这个接口是用来连接外部SerDes器件的。
XFP是在XENPAK、X2、XPAK等4信道SerDes光收发?榈幕∩仙ざ吹。XFP在XENPAK、X2、XPAK的基础上,完全去掉了SerDes,从而大大降低了功耗、体积和本钱。

 

         5).SFP+
          SFP+跟SFP的外形一样,也是20pin金手指电接口,只是支持的最大速率比SFP高,抵达与XFP同等的10Gbps。与XFP比较,SFP+内部没有CDR(时钟数据恢复)?,所以SFP+的体积和功耗都比XFP小。SFP+一般只支持中短距离传输,暂时还没有支持ER(40km)和ZR(80km)的SFP+?。SFP+与XFP对好比下图所示:
     
        6).300pin MSA
       300pin MSA是完备的光接口?,其特点是体积大,用散热器型金属外壳封装,以利于散热。该类型光?橹С10Gbps和40Gbps两种规格。这两种规格的光?榈缃涌诙际虑樵16个并行信道上,10G规格?榈牡バ诺赖缃涌谒俾饰622~669MHz,切合OFI的SFI4和IEEE的XSBI规范。40G规格?榈牡バ诺赖缃涌谒俾饰2.5G~3.125G,切合SFI5规范。该类光?橹С諷ONET/SDH和10G XSBI。遵循ITU-T G.691和G.693标准,传输距离从600m到80km。

 

        7).XENPAK
        XENPAK是4信道SerDes结构,通过70pin的SFP连接器与电路板连接,其数据通道是XAUI接口  ;Xenpak支持所有IEEE 802.3ae界说的光接口,在线路端可以提供10.3Gbps、9.95Gbps或4*3.125Gbps的速率。
    为了降低300pin MSA光?榈谋厩,光?榈牡缃涌谙蛄礁銎蛏ぃ4信道并行接口和10Gbps单通道串行接口,它们的代表者就是XENPAK和XFP。
         XENPAK是面向10G以太网的第一代光?,接纳4*3.125G接口。XENPAK是从16信道并行XSBI过渡到4信道的XAUI的。XENPAK选用XAUI是因为它的管脚少,不需要时钟,速率能抵达3.125G,能立即用在标准CMOS电路中。并且通过XAUI的数据是自动排列的,也就是说SerDes器件自动平衡使用4个信道。
         Xenpak光?樽爸玫降缏钒迳鲜毙枰诘缏钒迳峡,实现较庞大,无法实现高密度应用。

 

         8).XPAK/X2
    虽然与300pin MSA相比,XENPAK的体积已经减小了许多,可是照旧不敷理想。目前小型化是10G光?榈囊恢智魇,XPAK是XENPAK的直接革新型,体积缩小一半,光接口、电接口与原来的坚持一致。X2是安捷伦公司推出的一款跟XPAK很相似的产品,相比XPAK,它主要在导轨系统上做了革新。
XPAK和X2都属于过渡型产品。

 

         9). BIDI
         BiDi是Bidirectional的缩写,即单纤双向的意思。利用WDM技术,发送和接收两个偏向使用差别的中心波长。实现一根光纤双向传输光信号。一般光?橛辛礁龆丝,TX为发射端口,RX为接收端口  ;而该光?橹挥1个端口,通过光?橹械穆瞬ㄆ鹘新瞬,同时完成1310nm光信号的发射和1550nm光信号的接收,或者相反。因此该?楸匦氤啥允褂,他最大的优势就是节省光纤资源。
         BIDI ?楸匦氤啥允褂,例如若一端使用了GACS-Bi1312-10,另外一端就必须使用GACS-Bi1512-10。

 

        10). CWDM
        CWDM 是Coarse Wavelength Division Multiplexing,稀疏波分复用器,也称粗波分复用器。与之对应的是DWDM,Dense Wavelength Division Multiplexing ,密集波分复用器,DWDM的价格比CWDM贵许多。
         CWDM光?榻幽蒀WDM 技术,可以通过外接波分复用器,将差别波长的光信号复合在一起,通过一根光纤进行传输,从而节约光纤资源。同时,接收端需要使用波剖析复用器对复光信号进行剖析。如下图所示:
   
    相关于DWDM系统中0.2nm到1.2nm的波长间隔而言,CWDM具有更宽的波长间隔,业界通行的标准波长间隔为20nm。由于CWDM系统的波长间隔宽,对激光器的技术指标要求较低。由于波长间隔抵达20nm,所以系统的最大波长偏移可达-6.5℃~+6.5℃,激光器的发射波长精度可放宽到±3nm,并且在事情温度规模(-5℃~70℃)内,温度变革导致的波长漂移仍然在容许规模内,激光器无需温度控制机制,所以激光器的结构大大简化,制品率提高。   
    另外,较大的波长间隔意味着恢复用器/解复用器的结构大大简化。例如,CWDM系统的滤波器镀膜层数可降为50层左右,而DWDM系统中的100GHz滤波器镀膜层数约为150层,这导致制品率提高,本钱下降,并且滤波器的供应商大大增加有利于竞争。CWDM滤波器的本钱比DWDM滤波器的本钱要少50%以上,并且随着自动化生产技术和批量的增大会进一步降低。

 

    术语简介:

 

        ITU-T:
    ITU是Telecommunication Standardization Sector的缩写,即国际电信联盟的意思,ITU-T是国际电信联盟治理下的专门制定远程通信相关国际标准的组织。该机构创立于1993年,前身是国际电报电话咨询委员会(CCITT 是法语Comité Consultatif International Téléphonique et Télégraphique的缩写, 英文是International Telegraph and Telephone Consultative Committee),总部设在瑞士 日内瓦。

 

    OIF:
    OIF是Optical Internet Forum的缩写,即光网络论坛的意思,是由制造商、电信业务运营商提倡的一个开放性论坛。主要目标是促使可互联和兼容的低本钱光网络设备的开发。

 

    MSA:
    MSA是Multi-Source Agreement的缩写,即多元协议的意思。是由业界光?橹圃焐探⒌囊桓龇怯宰橹。它为光收发器件划定了外形尺寸,并参考了OIF和ITU标准。

 

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