光端机详述
在光纤通信体系中,双向通信功能得以实现,主要依赖于光发送机和光接收机的集成——光端机。根据其应用范围,光端机可分类为电话光端机、视频光端机和以太网光端机。其中,PDH光端机、SDH光端机和OTN光端机均属于电话通信的专用设备。以太网光端机专注于电信号与光信号之间的转换,无需进行速率变换,通常被称为光收发器。视频光端机则主要负责模拟视频信号的传输工作。
关于光模块的深入解析
随着光纤的普及,光模块在交换机、路由器、OLT、ONU等设备中发挥着至关重要的作用,负责完成光/电和电/光的转换工作。光模块由多种组件构成,包括光电子器件、功能电路和光接口等。
光电子器件部分包含发送和接收两大功能。发送部分的工作原理是:电信号经过内部驱动芯片的处理后,由LD或LED发出相应速率的调制光信号,并由内部的光功率自动控制电路确保输出的光信号功率稳定。而接收部分则负责将输入的光信号通过光检测二极管转换为电信号,再经前置放大器输出相应码率的电信号。当输入的光功率低于一定灵敏度时,光模块会发出告警信号。
光模块的分类及其特性
(1)按速率分类)
光模块的速率类型包括适用于以太网的100Base、1000Base、10GE等,以及适用于SDH的155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s、10Gbit/s等,还包括为满足OTN需求而设的10Gbit/s、40Gbit/s和100Gbit/s速率等级。
(2)按封装形式分类)
光模块的封装形式多样,包括1×9、SFF、GBIC、SFP、XENPAK和XFP等。不同的封装形式有其特定的应用场景和接口类型,如SFF封装常采用LC接口,便于从铜缆网络过渡到光纤网络;SFP封装则是一种小型可插拔收发光模块,其高集成度使得可以在相同的面板上配置更多的端口数量。
关键参数详解
(1)传输速率)
光模块的传输速率涵盖了从100Mbit/s到100Gbit/s等多个档次,根据实际需求选择合适速率的模块是保证通信效率的关键。
(2)传输距离)
根据应用场景的不同,光模块的传输距离分为短距、中距和长距三种类型。选择合适的光模块需要综合考虑网络拓扑和实际传输距离的要求。
色散和损耗是影响传输距离的主要因素。对于百兆和千兆的光模块而言,色散受限中继距离远大于损耗受限中继距离,因此不必过于考虑色散的影响。
(3)中心波长)
中心波长是决定光信号传输性能的重要因素。常见的中心波长有850nm、1310nm和1550nm等,不同波长的光模块适用于不同的传输距离和应用场景。
(4)接口指标)
接口指标如输出光功率、接收灵敏度、过载功率等都是评估光模块性能的重要参数。表1-1至表1-3列出了不同类型光模块的性能参数,为选择合适的光模块提供了重要依据。