長距離伝送というと、コストを考慮すると、古いドライバーはまず 2 つのことを思い浮かべます。光ファイバー トランシーバーとブリッジです。光ファイバーではトランシーバーを使用します。光ファイバーがない場合は実際の環境がブリッジに接続できるかどうかによります。
10キロメートル、数十キロメートルを超え、安定した確実な伝送を実現するには光ファイバーが不可欠です。
今日は、光ファイバー通信における主要なソリューションである光ファイバートランシーバーについてお話しましょう。
トランシーバーは信号変換用のデバイスで、通常は光ファイバー トランシーバーと呼ばれます。光ファイバートランシーバーの出現により、ツイストペア電気信号と光信号が相互に変換され、2 つのネットワーク間のデータ パケットのスムーズな伝送が保証されると同時に、ネットワークの伝送距離制限が 100 メートルの銅線から 100 メートルに延長されました。キロメートル（シングルモードファイバー）。
テクノロジーの継続的な発展に伴い、高速シリアル VO テクノロジーが従来のパラレル I/O テクノロジーに取って代わるのが現在の傾向となっています。パラレル バス インターフェイスの最速速度は ATA7 の 133 MB/秒です。2003 年にリリースされた SATA1.0 仕様で提供される転送速度は 150 MB/s に達し、SATA3.0 の理論速度は 600 MB/s に達しました。デバイスが高速で動作する場合、パラレル バスは干渉やクロストークの影響を受けやすく、配線が非常に複雑になります。シリアル トランシーバーを使用すると、レイアウト設計が簡素化され、コネクタの数が削減されます。また、シリアル インターフェイスは、同じバス帯域幅のパラレル ポートよりも消費電力が少なくなります。また、デバイスの動作モードがパラレル伝送からシリアル伝送に変更され、周波数が増加するにつれてシリアル速度が 2 倍になります。
FPGA ベースの組み込み Gb 速度レベルと低電力アーキテクチャの利点により、設計者は効率的な EDA ツールを使用して、プロトコルと速度の変更の問題を迅速に解決できます。FPGA の幅広い応用により、トランシーバーは FPGA に統合され、機器の伝送速度の問題を解決する効果的な方法になりました。
高速トランシーバーにより、大量のデータをポイントツーポイントで送信できます。このシリアル通信技術は、伝送媒体のチャネル容量を最大限に活用し、パラレル データ バスと比較して必要な伝送チャネルとデバイス ピンの数を削減するため、通信量が大幅に削減されます。料金。優れた性能を備えたトランシーバーは、バス システムに容易に統合できるように、低消費電力、小型、簡単な構成、高効率という利点を備えている必要があります。高速シリアルデータ伝送プロトコルでは、トランシーバの性能がバスインターフェースの伝送速度に決定的な役割を果たし、バスインターフェースシステムの性能にもある程度影響します。この研究は、FPGA プラットフォーム上での高速トランシーバー モジュールの実現を分析し、さまざまな高速シリアル プロトコルの実現に有用な参考資料を提供します。
この小さなボックスは、長距離伝送方式において非常に高い露出率を持ち、監視、無線、光ファイバー アクセス、その他のシナリオでよく見られます。
使い方
光ファイバートランシーバーは通常ペアで使用され、アクセス側（スイッチを介してカメラ、AP、PC などの端末に接続できる）とリモート受信側（コンピューター室/中央制御室など）に配備されます。 . もちろん、アクセス端末としても使用できます。これにより、両端に低遅延、高速、安定した通信ブリッジが構築されます。
原則として、レート、波長、ファイバー タイプ（同じシングルモード シングル ファイバー製品、または同じシングルモード デュアル ファイバー製品など）などの技術仕様が一貫している限り、異なるブランドでも適合し、均一です。ファイバートランシーバーの一端と光モジュールの一端を実現できます。コミュニケーション。しかし、それはお勧めしません。
シングルファイバーおよびデュアルファイバー
シングルファイバトランシーバはWDM（波長分割多重）技術を採用しており、一端は波長1550nmを送信し、受信波長は1310nmで、もう一端は1310nmを送信し、1550nmを受信し、1本の光ファイバ上でデータの送受信を実現します。
したがって、このタイプのトランシーバーには光ポートが 1 つだけあり、両端はまったく同じです。区別するために、製品は一般に A 端と B 端で識別されます。
シングルファイバートランシーバー (写真はペア、ゼロワン)
デュアル ファイバ トランシーバの光ポートは「1 ペア」です。つまり、TX とマークされた送信ポート + RX とマークされた受信ポートで、一方の端がペアとなり、それぞれの送信と受信がそれぞれの役割を果たします。TXとRXの波長は同じで、どちらも1310nmです。
デュアルファイバートランシーバー (写真はペア、ゼロワン)
現在、市場で主流の単繊維製品。同等の伝送能力の場合、「1本のファイバーのコストを節約できる」シングルファイバートランシーバーの方が明らかに人気があります。
シングルモードとマルチモード
シングルモード光ファイバトランシーバとマルチモード光ファイバトランシーバの違いは簡単で、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバの違いです。
シングルモード ファイバのコア直径は小さく (1 つのモードの光のみが伝播できる)、分散が小さく、干渉防止効果が高くなります。伝送距離はマルチモード ファイバーよりもはるかに長く、20 キロメートル以上、場合によっては数百キロメートル以上に達することもあります。通常2キロ以内で適用されます。
それは、シングルモードファイバーはコア径が小さく、ビーム制御が難しく、光源に高価なレーザーが必要となるため（マルチモードファイバーは一般にLED光源を使用する）、価格が高くなるからです。マルチモードファイバーよりも高いため、コスト効率が高くなります。
現在、多くのシングルモード トランシーバー製品が市場に出回っています。マルチモード データセンター アプリケーションは、コア機器間の短距離大帯域通信に多く使用されます。
3 つの重要なパラメータ
1. スピード。高速製品とギガビット製品が利用可能です。
2. 伝送距離。数キロ、数十キロの商品もございます。両端間の距離 (光ケーブルの距離) に加えて、電気ポートからスイッチまでの距離も忘れずに確認してください。短いほど良いです。
3. ファイバーのモード タイプ。シングルモードまたはマルチモード、シングルファイバーまたはマルチファイバー。
投稿日時: 2022 年 3 月 17 日