Kiudoptiliste võrkude kiire laienemine, sealhulgas andmesideteenuste, mida mõõdetakse andmemahu või ribalaiusega, näitab, et kiudoptilise ülekande tehnoloogia on ja jääb tulevaste võrgusüsteemide oluliseks osaks. Võrgudisainerid tunnevad end kiudoptiliste lahendustega üha mugavamalt, kuna kiudoptiliste lahenduste kasutamine võimaldab paindlikumaid võrguarhitektuure ja muid eeliseid, nagu elektromagnetiliste häirete (EMI) vastupidavus ja andmeturve. Kiudoptilistel transiiveritel on nendes kiudoptilistes ühendustes väga oluline roll. Kiudoptilise transiiveri projekteerimisel tuleb arvestada kolme aspektiga: keskkonnatingimused, elektrilised tingimused ja optiline jõudlus.
Mis on fiiberoptiline transiiver?
Kiudoptiline transiiver on sõltumatu komponent, mis edastab ja võtab vastu signaale. Tavaliselt ühendatakse see seadmega, millel on üks või mitu transiivermooduli pesa, näiteks ruuter või võrgukaardikaart. Saatja võtab vastu elektrilise sisendsignaali ja teisendab selle laserdioodi või LED-i väljundvalguseks. Saatja valgus ühendatakse kiuga pistiku kaudu ja edastatakse kiudoptilise kaabli seadme kaudu. Seejärel ühendatakse kiu otsast tulev valgus vastuvõtjaga, kus detektor teisendab valguse elektrisignaaliks, mis seejärel vastavalt konditsioneeritakse vastuvõtja seadme jaoks kasutamiseks.
Kujunduskaalutlused
Kiudoptilised ühendused suudavad tõepoolest käsitleda suuremaid andmeedastuskiirusi pikematel vahemaadel võrreldes vasktraatlahendustega, mis on ajendanud kiudoptiliste transiiverite laiemat kasutamist. Kiudoptiliste transiiverite projekteerimisel tuleks arvestada järgmiste aspektidega.
Keskkonnatingimused
Üks väljakutse tuleneb välisilmast – eriti karmidest ilmastikutingimustest kõrgel või avatud kõrgusel. Need komponendid peavad töötama äärmuslikes keskkonnatingimustes ja laiemas temperatuurivahemikus. Teine fiiberoptilise transiiveri disainiga seotud keskkonnaprobleem on emaplaadi keskkond, mis hõlmab süsteemi energiatarbimist ja termilisi omadusi.
Kiudoptiliste transiiverite peamine eelis on nende suhteliselt madal elektrienergiavajadus. See madal energiatarve ei tähenda aga päris seda, et hostikonfiguratsioonide kokkupanekul võiks termilist disaini eirata. Moodulist eralduva soojusenergia hajutamiseks peaks olema piisav ventilatsioon või õhuvool. Osa sellest nõudest täidetakse emaplaadile paigaldatud standardiseeritud SFP-puuriga, mis toimib ka soojusenergia kanalina. Digitaalse monitori liidese (DMI) poolt kuvatav korpuse temperatuur, kui suurarvuti töötab oma maksimaalsel kavandatud temperatuuril, on kogu süsteemi termilise disaini efektiivsuse lõplik test.
Elektrilised tingimused
Põhimõtteliselt on fiiberoptiline transiiver elektriline seade. Selleks, et säilitada mooduli kaudu liikuvate andmete veatu jõudlus, peab mooduli toiteallikas olema stabiilne ja müravaba. Veelgi olulisem on see, et transiiverit juhtiv toiteallikas peab olema korralikult filtreeritud. Tüüpilised filtrid on määratletud mitmeallika lepingus (MSA), mis juhtis nende transiiverite algset disaini. Üks selline disain SFF-8431 spetsifikatsioonis on näidatud allpool.
Optilised omadused
Optilist jõudlust mõõdetakse bitiveamääraga ehk BER-iga. Optilise transiiveri projekteerimise probleem seisneb selles, et saatja ja vastuvõtja optilisi parameetreid tuleb kontrollida nii, et optilise signaali võimalik sumbumine kius liikudes ei põhjustaks halba BER-i jõudlust. Peamine huvipakkuv parameeter on kogu lingi BER. See tähendab, et lingi alguspunkt on saatjat käitava elektrisignaali allikas ja lõpuks võtab vastuvõtja elektrisignaali vastu ning seda tõlgendab hosti vooluring. Optilisi transiivereid kasutavate sideühenduste puhul on peamine eesmärk tagada BER-i jõudlus erinevatel lingikaugustel ja tagada lai koostalitlusvõime erinevate tootjate transiiveritega.
Postituse aeg: 28. juuni 2022