Optik modüller için daha yüksek iletim hızlarına ulaşmak için üç teknoloji

Bulut bilişimin ve büyük verinin hızlı yükselişiyle birlikte, veri merkezleri ve telekom operatörlerinin iletim hızına yönelik gereksinimleri giderek artıyor.optik modüller. 1998'den beri optik modüller daha yüksek hızlara ve daha küçük paketlere doğru sürekli olarak yükseltilmektedir. Optik modüller genellikle optik modüller için daha yüksek iletim hızlarına ulaşmak için dalga boyu sayısının arttırılması, sinyal iletim kanallarının sayısının arttırılması ve tek kanal oranının arttırılması gibi teknik çözümler kullanılmaktadır. Bu makalede bu üç teknik çözüm kısaca tanıtılmaktadır.

1. Dalga boyu sayısını artırın

Optik modülün daha yüksek bir iletim hızına ulaşmak için dalga boyu sayısını artırma ilkesi, dalga boyu bölmeli çoğullama (WDM) teknolojisine dayanmaktadır. Farklı dalga boylarındaki optik sinyaller, iletim için bir birleştirici aracılığıyla bir optik fibere bağlanır ve daha sonra optik sinyal, genellikle WDM teknolojisi olarak adlandırılan bir çoğullayıcı tarafından orijinal çoklu optik dalga sinyallerine ayrıştırılır.

WDM teknolojisi, farklı dalga boylarına sahip birden fazla optik sinyalin aynı optik fiber üzerinden iletilmesine olanak tanır, böylece çoğullama elde edilir ve optik fiberin iletim kapasitesi ve hızı artar. Dalga boyu sayısı artırıldığında, her dalga boyu bağımsız bir veri akışı taşıyabilir, böylece birden fazla veri akışı aynı optik fiber üzerinden iletilebilir ve böylece genel iletim kapasitesi artar. Bu yöntem, optik modülün diğer parçalarını değiştirmeden optik modülün iletim hızını etkili bir şekilde artırabilir.

WDM teknolojisi sayesinde farklı dalga boylarındaki optik sinyaller, optik fiberde bağımsız olarak iletilebilir ve birbirlerine müdahale etmezler. Bu şekilde, optik modülün daha yüksek iletim hızı hedefine ulaşılabilir ve optik fiberin kullanım oranı ve iletim verimliliği de geliştirilebilir.

Dalga boyu aralığına bağlı olarak optik modüller CWDM, LWDM ve SWDM teknolojilerini kullanacak.

(1)CWDM kaba dalga boyu bölmeli çoğullama teknolojisi, dalga boyu aralığı 1270nm-1610nm arasındadır, dalga boyu aralığı 20nm'dir ve 8 ila 16 dalga boyu aynı optik fiber üzerinde çoğullanabilir. Temsili optik modüller arasında QSFP+ LR4 ve QSFP28 CWDM4 bulunur.

(2) LWDM ince dalga boyu bölmeli çoğullama teknolojisi, dalga boyu aralığı 1269nm ile 1332nm arasındadır, O bandına aittir, dalga boyu aralığı 4nm'dir ve çalışma dalga boyları 1295nm, 1300nm, 1304nm ve 1309nm'dir. Temsili optik modüller arasında QSFP28 LR4, QSFP28 ER4 ve QSFP28 ZR4 bulunur.

(3) SWDM kısa dalga boyu bölmeli çoğullama teknolojisi, dalga boyu aralığı 850 ila 950 nm arasındadır, bant aralığı 30 nm'dir ve dört bant penceresi 850 nm, 880 nm, 910 nm ve 940 nm'dir. Temsili optik modüller çok modlu 40G SWDM4 ve 100G SWDM4'tür.

2. Sinyal iletim kanallarının sayısını artırın

Sinyal iletim kanallarının sayısı arttırılarak sinyallerin iletilmesi için aynı dalga boyuna sahip birden fazla kanalın kullanılmasına paralel optik teknolojisi denir. Çalışma dalga boyları 850nm ve 1310nm olup, 4*25G, 4*50G ve 8*50G için uygun maliyetli bir çözümdür. Temsili optik modüller arasında QSFP+ SR4, QSFP28 SR4 ve QSFP-DD SR4 bulunur.

3. Tek kanal hızını artırın

NRZ (sıfıra dönüşsüz modülasyon) ve PAM4 (4 seviyeli darbe genlik modülasyonu), optik modüllerin tek kanallı hızını artırmak için kullanılan iki yaygın modülasyon teknolojisidir.

NRZ teknolojisi, veri bitini temsil etmek üzere her saat döngüsünde sabit genlikte bir darbe gönderen yaygın bir ikili modülasyon yöntemidir. NRZ teknolojisinin iletim hızı sınırlıdır çünkü birim zamanda yalnızca bir bit iletebilir. Ancak NRZ teknolojisi hala birçok optik iletişim sisteminde yaygın olarak kullanılmaktadır.

PAM4 teknolojisi, her saat döngüsünde farklı genliklerde 4 darbe göndererek verileri kodlar. Geleneksel ikili modülasyon yöntemiyle karşılaştırıldığında PAM4, birim zamanda daha fazla bit iletebilir, böylece tek kanalın iletim hızı artar. PAM4 teknolojisi, yüksek hızlı optik iletişimlerde ve veri merkezi ara bağlantılarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Yeni nesil yüksek hızlı sinyal ara bağlantı iletim teknolojisi olan PAM4, daha fazla sinyal seviyesiyle kanal başına birim zamanda daha yüksek iletim hızına ulaşır. Mevcut kanal sayısının ve mevcut optik cihazların değişmeden kalması sağlanırken, optik modülün dahili elektrik çipi yükseltilerek ağ arayüz hızı orijinalin iki katına çıkarılabilir. Temsili optik modüller arasında 50G SFP56-DD SR (1*50G PAM4), 200G QSFP56 FR4 (4*50G PAM4) ve 400G QSFP-DD SR8 (8*50G PAM4) bulunur.

Geleneksel NRZ sinyaliyle karşılaştırıldığında PAM4 sinyali, sinyal iletimi için iki seviye sinyaline daha sahiptir. Aynı sembol periyodunda PAM4 sinyalinin bit hızı NRZ sinyalinin bit hızının iki katıdır.

Hakkında daha fazla bilgi edinmek içinoptik modüller, Lütfenbize UlaşınŞimdi.