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数十キロメートルの超長距離伝送を実現するにはどうすればよいですか?2つの小さな箱で?知識ポイントをすばやく収集!

長距離伝送に関しては、コストを考慮すると、古いドライバーは最初に2つのことを考えます。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って異なります。
10キロメートル以上、数十キロメートル以上、また安定した信頼性の高い伝送を確保するためには、光ファイバーが不可欠です。
今日は、光ファイバー通信の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しましょう。
トランシーバーは信号変換用のデバイスであり、通常は光ファイバートランシーバーと呼ばれます。光ファイバトランシーバの出現により、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メートルに拡張されます。キロメートル(シングルモードファイバー)。
技術の継続的な開発により、高速シリアルVO技術が従来の並列I/O技術に取って代わることが現在の傾向になっています。最速のパラレルバスインターフェイス速度は、133 MB/sのATA7です。2003年にリリースされたSATA1.0仕様によって提供される転送速度は150MB/ 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、レイアウト設計を簡素化し、コネクタの数を減らすことができます。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​​数が高くなるにつれてシリアル速度を2倍にすることができます。
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の幅広い用途により、トランシーバーはFPGAに統合されており、機器の伝送速度の問題を解決する効果的な方法になっています。
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に比べて必要な伝送チャネルとデバイスピンの数を減らすことで、通信を大幅に削減します。料金。優れた性能を備えたトランシーバーは、バスシステムに簡単に統合できるように、低消費電力、小型、簡単な構成、および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、トランシーバーのパフォーマンスがバスインターフェイスの伝送速度に決定的な役割を果たし、バスインターフェイスシステムのパフォーマンスにもある程度影響します。この研究では、FPGAプラットフォームでの高速トランシーバ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を実現するための有用なリファレンスも提供します。
この小さなボックスは、長距離伝送方式で非常に高い露出率を持ち、監視、ワイヤレス、光ファイバーアクセス、およびその他のシナリオでよく見られます。
使い方
光ファイバトランシーバは一般的にペアで使用され、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ます)とリモート受信側(コンピュータルーム/中央制御室など)に配置されます。もちろん、アクセス端末にも使用できます)。これにより、両端に低遅延、高速、安定した通信ブリッジを構築できます。
原則として、レート、波長、ファイバタイプ(同じシングルモードシングルファイバ製品、同じシングルモードデュアルファイバなど)などの技術仕様が一貫している限り、異なるブランドが一致し、さらにはファイバトランシーバ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。ただし、お勧めしません。
シングルおよびデュアルファイバー
シングルファイバートランシーバーはWDM(波長分割多重)技術を採用しており、一方の端は波長1550nmを送信し、もう一方の端は1310nmを送信し、1550nmを受信して​​、1本の光ファイバー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には光ポートが1つしかなく、両端はまったく同じです。区別するために、製品は一般的に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1)
デュアルファイバートランシーバーの光ポートは「1ペア」です。TXでマークされた送信ポートとRXでマークされた受信ポートで、一方の端はペアであり、送信と受信のそれぞれ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、市場に出回っている主流の単繊維製品。同等の伝送機能の場合、「1ファイバのコストを節約する」シングルファイバトランシーバ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単純です。つまり、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径は小さく(1モードの光のみが伝搬できます)、分散が小さく、干渉防止性が高くなっています。伝送距離は、20キロメートル以上、さらには数百キロメートルに達する可能性があるマルチモードファイバの伝送距離よりもはるかに長くなります。通常2キロメートル以内に適用されます。
これは、シングルモードファイバのコア径が小さく、ビームの制御が難しく、光源として高コストのレーザーが必要なため(マルチモードファイバは一般にLED光源を使用)、価格はマルチモードファイバよりも高く、費用対効果が高くなります。
現在、市場には多くのシングルモードトランシーバー製品があります。マルチモードデータセンターアプリケーションは、コア機器からコア機器への短距離大帯域幅通信です。
3つの重要なパラメータ
1.スピード。FastおよびGigabit製品が利用可能です。
2.伝送距離。数キロメートルから数十キロメートルの製品があります。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確認することを忘れないでください。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。


投稿時間:2022年3月17日