Трансивер: как он работает и на что обратить внимание при покупке?

Современные оптические трансиверы — это компактные модули, рассчитанные на различные параметры линий передачи. Они устанавливаются в стандартные электрические порты оборудования — например, трансивер можно установить в SFP или SFP+ порты, встроенные в коммутатор.

Важно отметить, что интерфейсы обратно-совместимы от более старшей версии к более младшей. Это означает, что как правило вы сможете использовать SFP трансивер в SFP+ порту оборудования. Но в любом случае не помешает предварительно изучить таблицу совместимости.

Трансиверы позволяют работать в полнодуплексном режиме как с одним волокном, так и с парой, они отличаются количеством разъемов: Simplex LC для работы с одним волокном и Duplex LC для работы с парой волокон. Полудуплексные же решения на текущий момент полностью сняты с производства ввиду своей неактуальности на фоне удешевления стоимости внутренних узлов трансивера.

Существует два типа трансиверов: одномодовые и многомодовые. Они предназначены для работы с одноименными типами волокон и отличаются длиной волны, на которой передается максимальная мощность излучения: 1310 нм или 1550 нм – для одномодовых волокон, 850 нм или 1310 нм – для многомодовых.

Сами же волокна отличаются диаметром “световодного” канала (сердечника). Диаметр сердечника одномодового волокна 9 микрон, а у многомодового 50 или 62,5. Диаметры внешних оболочек равны и составляют 125 микрон.

Одномодовые сети более критичны к качеству волокон, соединений и оборудования, но позволяют организовывать передачу данных на расстояния свыше 80км.

Многомодовые сети из-за сниженных требований дешевле в построении и эксплуатации, но длина линии не превышает 2км.

Так же допускается использование многомодового оптоволокна с одномодовыми трансиверами.

Одномодовые трансиверы

Это трансиверы для работы с одномодовыми волокнами, они работают на длине волны 1310 нм/1550 нм.

Формат SFP

Такие трансиверы вставляются в SFP-порты в коммутаторе или другом сетевом оборудовании с такими портами. Рассмотренные ниже модели отличаются режимом работы, средой и длиной волны.

Полнодуплексный режим и длина волны приема/передачи — 1310 нм/1310 нм. Перечисленные модели содержат разъем Duplex LC:

— D-Link DEM-210 передает данные в среде 100Base-FX на дистанции до 15 км;

— D-Link 310GT передает данные в среде 1000Base-LX на дистанции до 10 км.

Полнодуплексный режим и длина волны приема/передачи — 1310 нм/1550 нм. Среда 1000Base-BX. Указанные ниже модели работают парами: “принимающий” и “передающий” трансиверы. В паре их можно легко различить по условным обозначениям производителя, например, индексам T (transmit)/R (receive) или U (uplink)/D (downlink). Разъемы у каждого из них — Simplex LC:

— D-Link DEM-302S-BXD в паре с D-Link DEM-302S-BXU передают данные на дистанции до 2 км;

— D-Link 330T и D-Link 330R передают данные на дистанции до 10 км.

Формат SFP+

SFP+ является расширенной версией SFP и поддерживает скорости передачи данных от 4 Гб/с до 10 Гб/с.

Такие трансиверы устанавливаются в SFP+ порты в коммутаторе или другом сетевом оборудовании.

D-Link 432XT — полнодуплексная модель с разъемом Duplex LC для одномодового оптического кабеля, использует длину волны 1310 нм и обеспечивает передачу данных на дальние расстояния до 10 км.

Модели поддерживают полнодуплексный режим в парной конфигурации и обеспечивают передачу данных в среде 10GBase-ER на дистанции 40 км. D-Link 436XT-BXU вместе с D-Link 436XT-BXD с длиной волны приема/передачи 1330 нм/1270 нм.

Многомодовые трансиверы

Это трансиверы для работы с многомодовыми волокнами, работающие на длине волны 850 нм или 1310 нм. Модели содержат разъем Duplex LC и поддерживают полнодуплексный режим. Такие трансиверы отличаются форматом:

SFP — D-Link DEM-211 и D-Link DEM-312GT2 работают с длиной волны приема/передачи 1310 нм/1310 нм на дистанции до 2 км. Они передают данные в среде 100Base-FX и 100Base-SX+ соответственно;

SFP+ — D-Link DEM-431XT передают данные в среде 10GBase-SR с длиной волны приема/передачи 850 нм/850 нм на дистанции до 300 метров.

Трансиверы “витая пара”

Такие трансиверы представлены в формате SFP. Это две модели — D-Link DGS-712 и Huawei SFP-1000BASET передают данные в среде 1000Base-T на дистанции до 100 м. Обе модели содержат разъем RJ-45.

С развитием телекоммуникационных сетей на рынке появляется все больше типов сетевого оборудования: в нашем блоге вы можете также почитать об устройствах, которые отвечают 

за усиление беспроводного сигнала и за проводное подключение нескольких компьютеров.

В этом видео показан принцип работы трансивера

Что такое трансивер и как его выбрать?

Современные компьютерные сети отличаются множеством технических решений. Сетевой трансивер — устройство для передачи и приёма сигнала между двумя физически разными средами системы связи. Это приёмник-передатчик, физическое устройство, которое соединяет интерфейс хоста с локальной сетью, такой как Ethernet. Трансиверы Ethernet содержат электронные устройства, передающие сигнал в кабель и детектирующие коллизии.

Трансивер позволяет станции передавать и получать из общей сетевой среды передачи. Дополнительно, трансиверы Ethernet определяют коллизии в среде и обеспечивают электрическую изоляцию между станциями. 10BASE2 и 10BASE5 трансиверы подключаются напрямую к среде передачи (кабель) общая шина. Хотя первый обычно использует внутренний трансивер, встроенный в схему контроллера и Т-коннектор для подключения к кабелю, а второй (10Base5) использует отдельный внешний трансивер и AUI-кабель или трансиверный кабель для подключения к контроллеру. 10BASE-F, 10BASE-T, FOIRL также обычно используют внутренние трансиверы. Надо сказать, что существуют также внешние трансиверы для 10Base2, 10BaseF, 10baseT и FOIRL, которые могут отдельно подключаться к порту AUI или напрямую, или через AUI-кабель.

Если трансивер является связующим звеном между оптическим и медным кабелями, то его часто называют медиаконвертером.

Стоимость данного девайса зависит не только от производителя, но и набора функций. Компания Неттикс поможет вам грамотно подобрать наиболее оптимальную модель. Вам необходимо только озвучить свои требования и пожелания. Предложенные варианты сетевых трансивером вас однозначно порадуют. Совершить грамотный выбор не составит никакого труда.

Нюансы выбора

Во время подбора сетевого трансивера обязательно обращайте свое внимание на наличие следующих параметров:

• рабочая частота;
• максимальная длина кабеля;
• пропускная способность;
• цена.

Если вы не совсем разбираетесь в данном вопросе, то технические консультанты помогут вам разобраться во всех деталях. Специалисты готовы ответить на все ваши вопросы, предоставить рекомендации и окажут необходимую помощь. Покупка сетевого трансивера поможет вам решить все ваши задачи.

Качество оборудования соответствует самым высоким требованиям. Каждый покупатель может быть уверен в его превосходных технических и эксплуатационных характеристиках. Сетевые трансиверы представлены в ассортименте, что дает возможность клиентам подобрать наиболее оптимальное решение. Соотношение цены и качества действительно приятно удивит. Именно тут вы сможете грамотно распорядиться своим финансовым бюджетом на закупку сетевого трансивера.

Выгодное предложение

Компания Неттикс готова вам предоставлять лучшие решения для вашего бизнеса. Покупка сетевого трансивера не станет исключением. Здесь есть прекрасная возможность стать владельцем высококачественного оборудования по адекватной цене. Согласно вашим параметрам получится подобрать эффективное оборудование. Индивидуальный подход и великолепный сервис никого не сможет оставить равнодушным. Сотрудничать с компанией действительно выгодно и разумно.

Сетевой трансивер обеспечит бесперебойную работу сети. Вам больше не придется тратить свое время на поиск и устранения неполадок. Обмениваться данными, информацией теперь вы сможете в безопасных условиях. Никто не сможет навредить вам. Компания Неттикс готова вам содействовать во всех ваших начинаниях. Именно тут всегда сможете совершить качественное приобретение, о котором не придется сожалеть. Поступайте грамотно, разумно. Пользоваться качественным сетевым оборудованием действительно здорово. Источник: Компания «Неттикс»

Трансивер — это… Что такое Трансивер?

трансивер — сущ., кол во синонимов: 1 • приемопередатчик (3) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

трансивер — приемопередатчик Физическое устройство, которое соединяет интерфейс хоста с сетью (например, Ethernet). Трансиверы Ethernet содержат электронные устройства, передающие сигнал в кабель и детектирующие коллизии в среде передачи. … …   Справочник технического переводчика

трансивер, — 06.04.11 трансивер, приемопередатчик [transceiver, transmitter receiver]: Устройство, функционально сочетающее в себе радиопередатчик и радиоприемник и использующее общие элементы схемы и, обычно, одну и ту же антенну для передачи и приема. [МЭК… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

трансивер — транс ивер, а …   Русский орфографический словарь

трансивер для передачи данных по электросети — — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом EN power line carrier data transceiver …   Справочник технического переводчика

Трансивер UW3DI — Оригинальный трансивер UW3DI 2 Трансивер UW3DI  радиолюбительский коротковолновый трансивер, созданный московским радиолюбителем Юрием Кудрявцевым (радиолюбительский позывной UW3DI) в 1968 году. Одна из самых по …   Википедия

Сетевой трансивер — У этого термина существуют и другие значения, см. Трансивер. Два трансивера Сетевой трансивер  устройство для передачи и приёма сигнала между двумя физически разными средами системы связи. Это приёмник передатчик, физическое устройство,… …   Википедия

XFP трансивер

— Intel XFP Transceiver (MultiMode Fiber Optics) XFP (10 гигабитный Small Form Factor Pluggable) это протоколо независимый оптический трансивер горячей замены, обычно работающий на длинах волны 850 …   Википедия

внешний трансивер — Автономный трансивер (эквивалент IEEE 802.3 MAU), обычно используемый для подключения к порту AUI сетевого адаптера или иного устройства Ethernet.  [http://www.lexikon.ru/dict/net/index.html] Тематики сети вычислительные EN external transceiver …   Справочник технического переводчика

внутренний трансивер — Трансивер (эквивалент IEEE 802.3 MAU), реализованный как часть сетевого адаптера Ethernet. Используется также термин on board transceiver. [http://www.lexikon.ru/dict/net/index.html] Тематики сети вычислительные EN internal transceiver …   Справочник технического переводчика

D-Link DEM-330R

Двунаправленные гигабитные SFP-трансиверы DEM-330T и DEM-330R (работают в паре) для одномодового оптического кабеля разработаны для установки в порты SFP (Small Form-Factor Pluggable) сетевых устройств с целью приема и передачи данных по оптоволоконному кабелю. Данные трансиверы выполнены в компактном корпусе и обеспечивают высокоскоростную и надежную передачу данных на расстояния до 3 км (DEM-330T/3KM и DEM-330R/3KM) или 10 км (DEM-330T/10KM и DEM-330R/10KM), а также простоту в установке.

 

Идеальное решение для применения на разных расстояниях

Трансиверы DEM-330T и DEM-330R могут использоваться для соединения между собой коммутаторов, серверов и оптических модулей в сетях учебных учреждений или сетях MAN (Metropolitan Area Network). Обеспечивая передачу данных по оптоволоконному кабелю на расстояния до 3 км (DEM-330T/3KM и DEM-330R/3KM) или 10 км (DEM-330T/10KM и DEM-330R/10KM), данные трансиверы обеспечивают работу с минимальным искажением сигнала и без потери производительности на протяженных оптических каналах связи.

 

Надежная передача данных

Трансиверы DEM-330T и DEM-330R обеспечивают прием и передачу данных по одному волокну, используя две разные длины волн. Данные трансиверы используется в паре. На одной стороне трансивер использует одну длину волны для передачи и вторую длину волны для приема данных. На другой стороне второй трансивер работает наоборот.

 

Соответствие стандартам

Трансиверы DEM-330T и DEM-330R используют стандартный симплексный разъем (LC-коннектор для DEM-330R/10KM или SC-коннектор для DEM-330R/3KM) для подключения оптоволоконного кабеля. Они соответствуют промышленным стандартам и совместимы с гигабитными коммутаторами D-Link. Все трансиверы D-Link поддерживают возможность горячего подключения. Подключение трансивера к включенному устройству не приведет к возникновению каких-либо проблем. Это позволяет подключать или отключать трансиверы без прерывания работы остальной сети, что облегчает техническое обслуживание и значительно сокращает время простоя.

AYN: телеграфный QRP трансивер на 20/40 метров

Подержав в руках QCX, мне захотелось сделать что-то похожее. Основным недостатком QCX для меня является тот факт, что трансивер работает только в одном диапазоне. Мне же хотелось иметь трансивер по крайней мере на два диапазона, 20 и 40 метров. Так началась работа над трансивером AYN. Название расшифровывается как «All You Need». Все, что нужно для счастья — это 5 Вт, телеграф и два диапазона.

Примечание: Для повторения проекта не требуется какое-либо сложное оборудование. Вполне достаточно мультиметра и RTL-SDR v3. Если у вас еще нет радиолюбительской лицензии, это не страшно. Вы можете совершенно легально передавать все что захотите в эквивалент нагрузки. Сигнал можно будет принять на расположенный рядом RTL-SDR с проводом длиной 20 см в качестве антенны.

Начнем рассмотрение трансивера со структурной схемы:

Качественно AYN похож на мой предыдущий однодиапазонный SSB-трансивер. Приемник является супергетеродином с одной ПЧ. В отличие от SSB-трансивера, где требовалось по два фильтра на диапазон, в телеграфном трансивере достаточно одного ДПФ на каждый из диапазонов. В качестве ГПД и опорного генератора (VFO и BFO) использованы два канала Si5351. Последний, третий, канал используется для генерации несущей при работе на передачу. Названные обстоятельства существенно упрощают схему.

С целью снижения энергопотребления были применены бистабильные реле HFD2/012-S-L2 (даташит [PDF]). В качестве смесителей были использованы Mini-Circuits ADE-1L+ (даташит [PDF]). Смесители рассчитаны на уровень LO всего лишь 3 dBm, что тоже снижает потребление тока. Плюс, они занимают мало места в корпусе. ADE-1L+ были любезно предоставлены производителем в качестве бесплатных образцов. Также они продаются в Чип-и-Дипе.

УНЧ и АРУ выполнены по схеме из статьи про АРУ на МОП-транзисторе, только вместо BS170 был использован транзистор 2N7000. Просто я хотел убедиться, что с ним схема тоже работает. Для компенсации потери чувствительности из-за работы АРУ, перед УНЧ был добавлен небольшой предусилитель на NE5532 по неинвертирующей схеме.

Генератор аудио-тона при работе на передачу в схеме отсутствует. Вместо него используется постоянно включенный приемник и ВЧ сигнал, затекающий на приемный тракт через TX/RX реле. Сигнала затекает слишком много, -15 dBm на 20 метрах и -20 dBm на 40 метрах. Поэтому при работе на передачу частоты ГПД и опорного генератора сдвигаются на 10 кГц. Благодаря этому, сигнал проходит через кварцевый фильтр вне полосы его пропускания. Фактически, на передачу фильтр используется в роли аттенюатора.

В передающем тракте используется такой же QRP усилитель, что использовался в SSB-трансивере, только без первой ступени на 2N2222. Она не требуется, потому что вторая ступень ожидает на входе около 0 dBm, которые Si5351 в состоянии предоставить. Само собой разумеется, это не самый эффективный усилитель для телеграфа. Но мне хотелось проверить на практике, насколько универсальной является данная схема.

Компоненты трансивера были размещены в самодельном корпусе 15x15x5 см:

Вид со снятой крышкой:

Вес устройства составил 594 г. Движковый переключатель справа от ЖК-дисплея предназначен для отключения подсветки. Интересная особенность желтых дисплеев заключается в том, что они и без подсветки вполне читаемы. С подсветкой трансивер потребляет 150 мА на прием, а без подсветки — 130 мА. Предыдущий трансивер потреблял 165 мА, и это в отсутствии предусилителя перед УНЧ.

На передачу дополнительно к этому току AYN потребляет ~0.79 А на 40 метрах и ~1.14 А на 20 метрах. Он выдает 4.5-5 Вт при питании от 13.8 В. Эффективность с учетом потерь на ДПФ оказалась невысока — 42% на 40 метрах и 32% на 20 метрах. Это объясняется тем, что в полосе пропускания ДПФ имеют вносимые потери 1.6 dB, то есть, через них проходит лишь ~70% энергии. Учитывая, что эффективность усилителя класса AB составляет ~55%, все сходится. Такова плата за простоту схемы. Ситуацию можно было бы улучшить, используя на передачу ФНЧ.

Зависимость выходной мощности от напряжения питания выглядит так:

Vcc [V]   40m [W]   20m [W]
     17       7.8       8.1
     16       6.9       7.1
     15       6.2       6.2
     14       4.9       5.5
     13       4.2       4.5
     12       3.5       3.5
     11       2.9       2.7
     10       2.3       1.9
      9       1.9       1.4

Устройство можно питать от Li-Ion аккумулятора 4S (12.0-16.8 В). Правда, при напряжении 16.8 В возрастает и потребление тока в режиме приема, до 180 мА с подсветкой. Увеличение потребления тока происходит за счет тока на транзисторах в усилителях приемного тракта. Как результат, они нагреваются до ~85°C. Хоть это и допустимая температура для использованных мной 2N3904, может иметь смысл заменить их на транзисторы в металлическом корпусе — 2N2222A, 2N2369A или KT3142A. Кстати, транзистор 2N2219A в передающем тракте тоже может быть заменен, на 2SC3953. Этот транзистор стоит дешевле и имеет более высокую f_T.

В трансивере предусмотрена схема придания формы сигналу (waveform shaping):

Сигнал в эфире звучит чисто, без кликов. Реализован ямбический электронный телеграфный ключ. Он вышел крайне удачным, субъективно неотличимым от электронного ключа в трансиверах Yaesu. Реализацию вы найдете в процедуре processIambicKeyerLogic(). Электронный ключ отключается долгим нажатием на роторный энкодер, что позволяет использовать и вертикальный ключ.

Приемник справляется с сигналами от -126 dBm до -36 dBm (S9+37). Ночью на 40 метрах вещательные AM-радиостанции не слышны. АРУ отрабатывает, как надо. А вот избирательность могла бы быть лучше. Иногда попадаются очень мощные радиостанции. Они пусть и тихо, но бывают слышны при отстройке даже на 3 кГц.

При работе на общий вызов радиатор под IRF510 греется, но не сильно. Моя текущая антенна имеет на телеграфных участках КСВ около 2. Не похоже, чтобы для трансивера это было проблемой. Радиосвязи были проведены как на 20, так и на 40 метрах, с нормальными рапортами для QRP. Судя по RBN, все работает должным образом.

В целом, получилась неплохая радейка. Схема доступна здесь [PDF], а исходники прошивки для STM32F103 — здесь. Интереса ради я посчитал полную стоимость проекта, включая корпус, разъемы, ручки, и так далее. Вышло в пределах 75$. То есть, как за новый QCX в корпусе. По времени проект занял около трех недель, но работал я над ним не ежедневно. Повторить трансивер, с учетом уже написанной прошивки и проверенной схемы, не должно занять больше недели, если спокойно заниматься им вечерами.

Метки: STM32, Беспроводная связь, Любительское радио, Электроника.

Оптические модули, трансиверы для ВОЛС

Оптический трансивер (от англ. transceiver = transmitter + receiver) – устройство, состоящее из оптического передатчика и приемника в одном корпусе и используемое для двунаправленной передачи оптического сигнала.

Передатчик трансивера осуществляет преобразование электрического сигнала в оптический для его последующей передачи по оптическому волокну. Основным элементом передатчика является полупроводниковый излучатель: светодиод (многомодовый) или лазер (многомодовый или одномодовый). Приемник содержит фотодиод, который преобразует оптический сигнал, переданный по оптоволокну, обратно в электрический для его последующей обработки. Передатчик и приемник могут иметь отдельные оптические разъемы для передачи сигнала по двум оптическим волокнам или же быть совмещены и иметь один разъем для двунаправленной передачи сигналов по одному волокну на разных длинах волн. В последнем случае трансиверы называют одноволоконными, или двунаправленными (BiDi – Bi-Directional).

Оптические трансиверы, также называемые оптическими модулями, различаются по конструктивному исполнению (форм-фактору). Самые распространенные форм-факторы стандартизированы и описаны в соглашениях MSA (Multi-Source Agreement), разработанных в результате совместных усилий ведущих мировых производителей оптических компонентов. Все трансиверы можно разделить на две группы:

1. модули с выводами для монтажа на плату – SFF, 1×9…;
2. сменные модули с возможностью горячей замены (hot-pluggable), устанавливаемые в порты сетевого оборудования, – SFP, XFP, QSFP, CFP, CXP, GBIC, X2, XENPAK…

Оптические трансиверы также отличаются по скорости работы. Обычно трансиверы оптимизированы для нескольких протоколов передачи данных с близкими скоростями (например, Gigabit Ethernet и 1G Fibre Channel), но существуют модули, работающие в широком диапазоне скоростей (Multi-rate).

 

_________________________

Компания «ЭФО» поставляет широкий ассортимент оптических трансиверов для телекоммуникаций и промышленных применений. Трансиверы наиболее распространенных типов представлены в данном разделе. Возможность поставки модулей других форм-факторов или с другими характеристиками уточняйте у наших специалистов.

Основные параметры и сертификация оптических SFP модулей

Знание некоторых принципов легко возмещает незнание некоторых фактов.
Гельвеций

Оптические трансиверы

В настоящее время применение оптических технологий при построении телекоммуникационных сетей стало практически повсеместным. Каждый, кто имел дело с оптическим коммутационным или передающим оборудованием, сталкивался с работой оптических приемо-передающих устройств – трансиверов (англ. transceiver = transmitter + receiver).Трансиверы предназначены для преобразования электрических сигналов в оптические для последующей передачи по волоконно-оптической линии и последующего оптоэлектронного преобразования на приеме. На начальном этапе развития волоконной оптики приемо-передатчики монтировались на печатных платах активного оборудования. Впоследствии с ростом номенклатуры таких устройств (коммутаторов, маршрутизаторов, мультиплексоров, медиаконверторов) появилась необходимость разделения частей, отвечающих за обработку информации и за ее передачу (по сути — сопряжение с оптической линией).

В последние 10-15 лет оптические трансиверы представляют собой компактные сменные модули, рассчитанные на различные параметры линий передачи и устанавливаемые в стандартизированные электрические порты активного оборудования. Это позволяет оптимизировать затраты при проектировании, и особенно — реконструкции оптических сетей. Например, возможно увеличение скорости, дальности передачи, увеличение объема передаваемой информации за счет применения систем спектрального мультиплексирования (WDM, CWDM, DWDM). Или, допустим, использовать в одном коммутаторе различные типы трансиверов для разноудаленных абонентов.

Сейчас наиболее популярным стандартом сменных оптических трансиверов стали SFP модули (англ. Small Form-factor Pluggable). Они представляют собой малогабаритные конструкции в металлическом корпусе (для механической защиты и электромагнитного экранирования) с выводами для подключения к слотам активного оборудования. Также в модуле имеется два оптических порта: излучателя (Tx) и фотоприемника (Rx) для работы в двухволоконном режиме. В одноволоконных SFP есть только один оптический порт, а направление передачи и приема разделяется внутри модуля с помощью встроенного WDM-мультиплексора (BOSA, Bidirectional Optical Sub-Assemblies). В таком случае трансиверы работают в паре на двух длинах волн.

На плате модуля кроме, собственно, излучателя и фотодетектора находятся схемы обеспечения тока накачки излучателя, преобразования в линейный код, смещения на фотодетекторе, термостабилизации и т. д.

Рис.1. Структурная схема сменного оптического трансивера

• TIA — трансимпедансный усилитель;
• LimA — ограничивающий усилитель;
• DDM — модуль цифровой диагностики;
• EEPROM — ПЗУ с параметрами модуля;
• О/Е — опто-электронный преобразователь;
• Е/О — электронно-оптический преобразователь.

Все модули поддерживают режим «горячей замены» (HotSwap) в процессе работы. В большинстве современных конструкций реализована функция цифрового мониторинга DDM (Digital Diagnostics Monitoring), которая позволяет контролировать с внешнего терминала внутреннюю температуру, напряжение источника питания, ток смещения лазера, выходную мощность лазера и уровень принимаемого оптического сигнала.

Геометрические размеры, механические параметры, электропитание, параметры электрических интерфейсов и другие данные модулей прописаны в спецификации MSA SFF-8704i.

Что касается параметров оптического интерфейса, то они в достаточно обобщенном виде описаны в стандартах по сетям Ethernet: 802.3u (100BASE-X), 802.3ae (1000BASE-X), 802.3ae (10GBASE-X) и другие.

Таб.1. Стандарты оптических интерфейсов Ethernet

* Интерфейс не стандартизирован, но активно применяется на рынке.
** По некоторым источникам — до 100 км

Стандарт SFP предусматривает передачу информации со скоростью 1Гбит/с с возможностью передачи 100 Мбит/с либо только 100 Мбит/с. Для передачи более высокоскоростных потоков в дальнейшем были разработаны SFP+ (10 Гбит/с), XFP (10 Гбит/с), QSFP+ (40 Гбит/с), CFP (100 Гбит/с). Однако при более высоких скоростях производится обработка сигналов на более высоких частотах. Это требует большего теплоотвода и, соответственно, больших габаритов. Поэтому, собственно, форм-фактор SFP сохранился еще только в модулях SFP+.

В данной статье мы будем говорить только о параметрах наиболее популярных сейчас модулей SFP, SFP+ и XFP, так как модели трансиверов на скорости более 10 Гбит/с — это отдельный и достаточно интересный вопрос.

Здесь же мы, не претендуя на полноту материала и не приводя математических выкладок, рассмотрим, в первую очередь, систему параметров оптических интерфейсов приемо-передающих модулей. Понимание сути параметров позволит правильно спроектировать сегменты оптических сетей: выбрать оптимальные параметры излучателя и фотоприемника при минимальных затратах.

Параметры оптического излучателя

Тип излучателя (Transmitter type).
Как правило, в качестве излучателей используются лазерные диоды, тип которых зависит от типа волокна, а также требуемой мощности и узкополосности. Лазеры Фабри-Перо (FP) отличаются средней мощностью, широким спектром излучения и относительно невысокой стоимостью (Рис. 2). Они используются с одномодовыми (на длине волны 1310 нм, реже – 1550 нм) и многомодовыми волокнами (на длинах волн 850 нм и 1300 нм) при длинах линий от нескольких сотен метров до нескольких километров и скоростях передачи 100 Мбит/с и 1 Гбит/с. Вертикально-излучающие лазеры (VCSEL) были разработаны для локальных оптических сетей. Они отличаются невысокой стоимостью, узким спектром и работают, как правило, с многомодовыми волокнами на длине волны 850 нм при передаче потоков 1 Гбит/с и 10 Гбит/с на расстояния в несколько сот метров. Динамические одномодовые лазеры с распределенной обратной связью (DFB) отличаются узким спектром при средней и большой мощности. Технология производства с подавлением боковых мод излучения определяет стоимость большую, чем у двух предыдущих типов лазеров. Предназначены они для работы с одномодовыми волокнами на длинах волн 1310 нм и 1550 нм, при передаче информации со скоростью 1 Гбит/с, 10 Гбит/с и более на расстояния в десятки километров (с усилителями – несколько сот километров). Такие излучатели используются и в CWDM системах. Самые сложные и дорогостоящие лазеры с внешним резонатором (EML) отличаются исключительно узким спектром. Это принципиально важно при передаче высокоскоростных потоков (10 Гбит/с, 40 Гбит/с, 100 Гбит/с) на большие расстояния, особенно на длине волны 1550 нм, где в волокнах достаточно большая хроматическая дисперсия. Узкополосные лазеры EML используются также в системах спектрального мультиплексирования CWDM и DWDM. Следует отметить, что далеко не всегда производители указывают в спецификациях тип излучателя.

Тип волокна (Fiber type).
Для передачи оптических сигналов, как правило, используют два основных типа волокон: многомодовое (ММ) и одномодовое (SМ). Соответственно излучатель и фотодетектор оптического трансивера должны быть предназначены для работы с одним из этих двух типов волокон. Обычно это отражается в их маркировке и технической спецификации. Особенности типов волокон (например, ОМ3, ОМ4 – для многомодовых или DS, NZFSF, BIF – для одномодовых) учитываться не должны. Другое дело что коэффициент затухания, коэффициент хроматической дисперсии, коэффициент широкополосности (только для ММ) и прочие параметры применяемых типов волокон должны обязательно учитываться при расчете бюджета мощности, суммарной дисперсии, длины линии и т.д.

Количество оптических портов.
В двухолоконных оптических трансиверах используется два порта: оптический излучатель (Tx, Transmitter) и фотоприемник (Rx, Receiver). Такие модули используют для передачи в двух разных направлениях два волокна и одну рабочую длину волны. В последнее время значительно чаще применяются одноволоконные трансиверы с одним оптическим портом. Они работают, что называется «в паре»: передача в двух разных направлениях по одному волокну идет на двух рабочих длинах волн. Сигналы передачи и приема разделяются внутри модуля с помощью встроенного WDM-мультиплексора.

Тип оптического разъема (Connector type).
Для подключения к оптической линии могут использоваться самые разнообразные типы разъемов. Сейчас в сетях Ethernet наиболее популярны малогабаритные разъемы типа LC (в двухолоконных и одноволоконных модулях), а также SC (только в одноволоконных модулях).

Ширина спектральной линии (Max. Spectral Width).
Этот достаточно важный параметр зависит от типа излучателя. Чем больше ширина спектральной линии, тем больше суммарная хроматическая дисперсия в линии (Total chromatic dispersion). Для систем связи на многомодовых волокнах превалирующей является межмодовая дисперсия, поэтому там часто используются менее дорогие и более широкополосные излучатели типа FP или VCSEL. Поскольку они имеют линейчатый спектр (Рис. 2), то для них нормируется среднеквадратичная ширина спектра (RMS), которая составляет примерно 3…5 нм для FP и 0,5…1 нм для VCSEL. Лазеры DFB и EML имеет в спектре один ярко выраженный лепесток (одну продольную моду) и внутреннюю структуру подавления других (боковых) мод. Поэтому их спектр определяется по центральному лепестку на уровне -20 дБ. Для DFB он составляет 0,1…0,5 нм, а для EML – порядка 0,01…0,08 нм.

Коэффициент подавления боковых мод (Side Mode Suppression Ratio, SMSR).
Этот параметр относится только к лазерам DFB и EML. Он показывает, на сколько дБ амплитуда первой боковой моды (лепестка) меньше амплитуды центральной продольной моды (см.рисунок [Спектры излучателей]). Таким образом, дается численная характеристика качества избирательности резонатора излучателя. Обычно минимальное значение SMSR нормируется на уровне 30 дБ.

Рис.2 Типичные спектры лазерных излучателей различных типов

Центральная длина волны (Transmitter Central Wavelength).
Это — длина волны, на которой передается наибольшая мощность излучения. Для лазеров типа DFB и EML она практически совпадает с пиковой длиной волны. Обычно для передачи сигналов используются длины волн локальных минимумов затухания («окон прозрачности») в оптических волокнах: 850 нм или 1310 нм – для многомодовых волокон; 1310 нм или 1550 нм – для одномодовых. Для оптических трансиверов CWDM, DWDM длина волны соответствует сетке частот, указанных в Рекомендациях ITU-T G.694.2 и G.694.1 соответственно (см. таблицу 2).

Таб. 2. Длины волн оптических трансиверов CWDM

Максимальная и минимальная мощность излучателя (Max./Min Average output power, Mean launched power).
Средний уровень мощности на выходе излучателя, т.е. мощности, вводимой в волокно. Средний — имеется в виду не уровень пиковый. Как правило, в спецификациях дается два значения: максимальный и минимальный. Технология производства оптических излучателей (TOSA, Transmitter Optical Sub-Assemblies) подразумевает некоторый разброс параметров. Реальная выходная мощность будет находиться в пределах между максимальным и минимальным значением. Но при расчете бюджета мощности в линии следует учитывать именно минимальное значение средней мощности.

Рис.3. Уровни мощности оптических сигналов при передаче их по линии

Глаз-диаграмма (Eye pattern).
Является графическим представлением цифрового сигнала, позволяющим оценить качество передачи. Она представляет собой результат наложения всех импульсов реальной последовательности на тактовом интервале. Перекрытие импульсов «1» и «0» и образует, собственно, «глаз» (Рис. 4). Его вертикальный раскрыв определяется уровнями единичным и нулевым, а горизонтальная растянутость – временем нарастания (Rise Time) и спада (Fall Time) импульсов. Поскольку форма выходных сигналов носит вероятностный характер, результирующий глаз всегда несколько «размыт». Для нормирования глаз-диаграммы предусматривается специальный шаблон (Eye pattern mask), в который должны вписываться все вариации.

Международными стандартами (ITU-T G.957, IEEE 802.3) прописаны формализованные параметры типа X и Y, определяющие границы элементов шаблона. Принципиально важно сохранение правильной формы сигнала на приемной стороне. Однако, наличие помех при передаче сигналов по линии приводит к сокращению области раскрыва глаза. Искажения по амплитуде определяется результирующими искажениями вследствие межсимвольных переходов, наложения мощности переотраженных импульсов, неидеальности характеристик усилителей и т.п. Уменьшения раскрыва возникают из-за дисперсионных искажений, дрожания фазы (джиттера) и других факторов, влияющих на искажение фронтов импульсов. Амплитудные и временные искажения могут также привести к тому, что на приемном устройстве будет неоптимально выбран момент и уровень принятия решения о соответствии «1» или «0». Численно глаз-диаграмма характеризуется параметрами OMA и ER, которые рассматриваются далее.

Рис.4. Глаз-диаграмма выходного оптического сигнала

Амплитуда оптического модулированного сигнала (Optical Modulation Amplitude, OMA) и Коэффициент гашения импульса (Extinction Ratio, ER).
Оба этих параметра характеризуют величину раскрытия «глаза» в глаз-диаграмме. Разница в том, что OMA характеризует разность уровней оптической мощности «1» и «0» в привязке к их абсолютным значениям (в дБ или мВт), а ER характеризует отношение этих уровней друг к другу (как безразмерная величина или в дБ). После прохождения сигналом оптической линии передачи амплитуда сигнала уменьшается, уменьшается и OMA. А поскольку уменьшаются уровни соотношения и «1» и «0», то их соотношение ER практически не меняется. Эти параметры важны для оценки коэффициента ошибок на приеме. С их помощью рассчитывается такая характеристика, как ухудшение качества сигнала на приеме вследствие уменьшения мощности импульса (Power Penalty). Реальные минимальные значения ER обычно составляют 8,2…10 дБ для трансиверов 100 Мбит/с и 1 Гбит/с.

Для больших скоростей и небольших расстояний специфицируются меньшие значения – 3,5…5,5 дБ. Несмотря на то, что большее значение ER предполагает лучшие условия распознавания сигналов на приеме, обеспечить на выходе передатчика большую разность уровней «1» и «0» бывает довольно сложно технически. Более высокий верхний уровень ограничен температурным режимом источника излучения. А понижение уровня «0» усложнит его распознавание на приеме.

Рис.5. Уровни мощности и амплитуда выходного оптического сигнала

Чувствительность фотоприемника (Receiver Sensitivity).
Чувствительность характеризует минимальный уровень мощности, принимаемой фотодетектором, при котором еще обеспечивается заданное значение коэффициента ошибок. Более низкий уровень чувствительности, естественно, позволяет повысить динамический диапазон всей системы (Рис. 3). Однако при малых детектируемых мощностях могут сказываться собственные дробовые и тепловые шумы фотодетектора. Как правило, чувствительность фотоприемника находится в пределах -15…-21 дБ для SFP, рассчитанных на линии длиной в несколько километров, -14…-28 дБ для линий 20 — 40 км, -32…-35 дБ для линий 80 — 160 км и -40…-45 дБ для линий около 200 км. Нужно учитывать, что чувствительность приемника зависит от скорости передачи. Например, для скорости 10 Гбит/с практически не встречается чувствительность ниже -24 дБ. При низких уровнях принимаемого сигнала обычно применяют лавинные фотодиоды, которые, однако, вносят достаточно большие шумы. Для увеличения чувствительности требуется увеличение чувствительной площадки фотодетектора. С другой стороны, это ограничивает быстродействие фотодиода, так как увеличится время рассасывания зарядов, а также возрастают задержки лавинного умножения.

Уровень перегрузки фотоприемника (Receiver overload).
Показывает максимальный уровень мощности, который можно подавать на фотодетектор. Превышение этого уровня приведет к нелинейному режиму работы и резкому увеличению коэффициента ошибок на приеме, а при большей мощности – к разрушению чувствительной площадки фотоприемника. То есть происходит элементарный пробой обратно смещенного фотодиода. Некоторые производители даже разделяют эти два состояния, специфицируя «уровень искажений» (receiver overload saturation) и «уровень разрушения» (receiver overload damage). В любом случае не стоит экспериментировать с перегрузками фотоприемника. На это особо следует обращать внимание при сборке макета линии «на столе». Если уровень перегрузки приемника по спецификации выше допустимой минимальной мощности передатчика, категорически запрещается соединять патчкордом напрямую излучатель с фотодетектором. В этом случае обязательно нужно использовать вставку – аттенюатор с затуханием как минимум на величину разности двух параметров. Обычно уровень перегрузки фотодетектора находится в пределах -3…+2 дБм. Однако для некоторых модулей он может составлять -8…-10 дБм. Само по себе это значение ничего не говорит о качестве приемника. Необходимости только соблюдать осторожность, чтобы не сжечь дорогостоящий модуль.

Общее выходное дрожание фазы (Total Jitter).
Дрожание фазы (джиттер) оптического передатчика проявляется в смещении импульса на тактовом интервале или смещении фронтов импульса. Как правило, причина джиттера в неидеальности задающего генератора и систем фазовой автоподстройки частоты. Впоследствии, на приеме, это может привести к смещению момента времени, в который происходит принятие решения об уровне сигнала. Такая рассинхронизация особенно неприятна для сетей и систем, работающих в синхронном режиме. Сети Ethernet менее чувствительны к дрожанию фазы на передаче. Общий джиттер нормируется либо в единицах времени (пс), либо как часть тактового интервала (UI), на котором произошло смещение пика относительно другого пика (p-p). Типичным требованием является 0,24 UI или 0,35UI для Gigabit Ethernet и 0,21 UI для 10G Ethernet. Некоторые производители еще отдельно специфицируют дрожание фазы, вызванное содержанием данных (Data Dependent Jitter, DDJ) и собственный джиттер, не связанный с передачей сигналов (Uncorrelated Jitter, UJ), но эти уточнения не столь существенны.

Рис.6. Джиттер передаваемого сигнала

Минимальная относительная плотность мощности шума (Relative Intensity Noise, RIN).
Параметр, характеризующий собственные шумы излучателя в заданной полосе частот. Они возникают в результате спонтанного излучения источника и зависят от температурного режима, соотношения тока смещения и порогового тока. Мощность шумов уменьшается пропорционально квадрату средней мощности излучения. Приемлемым значением является – 120…130 дБ/Гц. Чем больше дальность и скорость передачи, тем меньшую плотность шума (т.е. большее абсолютное значение со знаком минус) желательно иметь. Для справки можно добавить, что излучатели для передачи аналоговых сигналов (например, в сетях кабельного телевидения) имеют на 20 — 30 дБ ниже.

Потери на отражение от приемника (Receiver Reflectance, Return Loss, RL).
Этот параметр показывает, на сколько дБ сигнал, отраженный от порта приемника, ниже уровня сигнала, подаваемого на этот порт. Соответственно, чем больше затухает отраженный (не полезный) сигнал, тем лучше. Тогда параметр становится больше по абсолютному значению со знаком минус. Как правило, RL специфицируется на уровне -21…-28 дБ. Однако для интерфейсов, рассчитанных на небольшие длины линий (типа S), в разъеме со стороны фотодетектора может находиться не приемное волокно в феруле, а открытая площадка фотодетектора. Тогда потери на отражение нормируются на уровне -12…-14 дБ. Т.е., по сути, указывается величина отраженной мощности при Френелевском отражении на границе раздела стекло/воздух. Это позволяет удешевить оптический SFP модуль при приемлемых параметрах передачи. Аналогичный параметр иногда специфицируется и для порта передатчика (Transmitter Reflectance), с примерно такими же значениями в дБ. Однако измерять его сложно, а учитывать в расчетах нет необходимости, поскольку нас может интересовать только мощность излучателя, реально вводимая в волокно.

Динамический диапазон (Attenuation range, AR, Optical link loss).
Показывет в дБ, какие потери мощности сигнала можно допустить без потери качества передаваемой информации, т.е. без увеличения коэффициента ошибок выше заданного. Динамический диапазон не всегда указывается в спецификациях производителей, но легко высчитывается как разность между минимально допустимой мощностью оптического излучателя и чувствительностью фотодетектора. Для небольших скоростей передачи и/или небольшой дисперсии в линии именно динамический диапазон трансиверов является ключевым параметром, определяющим максимальную дальность передачи или длину регенерационного/усилительного участка. Например, для трансиверов, работающих на длине волны 1550 нм, AR составляет ~14 дБ для линии 40 км, ~23…24 дБ – для 80 км, ~28…29 дБ – для 100 км, ~32…34 дБ – для 120 км. Вообще выбрать примерный динамический диапазон трансивера можно самостоятельно, умножив средние потери в линии с учетом сварок (~0,25 дБ/км для λ = 1550 нм и ~0,38 дБ/км для λ = 1310 нм) на длину линии и добавив в качестве эксплуатационного запаса 2-3 дБ.

Допустимая дисперсия (Dispersion Tolerance, DT).
Показывает максимальное значение дисперсии, которое допускается на линии передачи (или регенерационном участке), без существенного ухудшения качества информации. Ухудшение происходит вследствие межсимвольной интерференции (частичном наложении импульсов соседних тактовых интервалов) при передачи цифровой последовательности сигналов. Это может привести как к переходным влияниям между каналами, так и к шумам синхронизации на приеме. Допустимая дисперсия специфицируется для передачи по одномодовым волокнам. В принципе, в качестве допустимой должна учитываться среднеквадратическая сумма хроматической и поляризационной дисперсии. Но на практике при скоростях до 10 Гбит/с и длинах линий до 100 км существенна только первая составляющая. Во-первых, она значительно больше, особенно в диапазоне длин волны 1550 нм. А во-вторых, суммарная хроматическая дисперсия растет пропорционально длине линии, а поляризационная – пропорционально квадратному корню из длины. Допустимая дисперсия указывается в пс/нм. Если специфицированное значение разделить на коэффициент хроматической дисперсии волокна в пс/(нм•км), то можно примерно определить допустимую длину линии передачи, ограниченную дисперсионными искажениями. Этот параметр не всегда указывается в спецификациях производителя, чаще — для одноволновых трансиверов, работающих в диапазоне 1550 нм или трансиверов CWDM в диапазоне 1470 – 1610 нм. Обычные значения DT составляют 800 пс/нм (для линий до 80 км), 1600 пс/нм – до 80 км, 2400 пс/нм – до 120 км. Для меньших расстояний дисперсия обычно не нормируется.

Ухудшение качества передачи за счет дисперсии (Dispersion Penalty, DP).
Этот параметр характеризует ухудшение соотношения сигнал/шум на приеме вследствие влияния дисперсии на проходящий сигнал. Влияние заключается в уменьшении амплитуды сигнала и растягивании фронтов на соседние тактовые интервалы. Соответственно, ухудшение будет больше, чем больше общая дисперсия в линии и меньше интервал. Численно DP определяется логарифмом величины обратно пропорциональной произведению коэффициента хроматической дисперсии, ширины спектральной линии источника, длины линии и линейной скорости передачи информации в квадрате.

Обычно значение DP специфицируется для высокоскоростных интерфейсов, рассчитанных на длинные линии передачи. Приемлемое значение параметра находится в пределах до 4 дБ. В противном случае нужно делать более точный расчет проекта по результирующим шумам и предпринимать какие-то технические меры. Например, использование оптической или электронной компенсации хроматической дисперсии.

Рис. 7. Зависимость ухудшения качества передачи за счет дисперсии от длины линии при различной скорости передачи и ширине спектральной линии излучателя.

Сертификация оптических трансиверов

Сначала несколько слов о принципах проведения сертификации. Весьма распространено мнение, что сертификация – это контроль качества продукции. На самом деле, сертификация это процедура подтверждения определенных параметров изделия, требованиям определенных стандартов. Не больше и не меньше.
Сам сертификат содержит перечень стандартов, соответствие которым было подтверждено испытаниями, документами, расчетами. С другой стороны, если, например, в некоторой цепочке А-В-С у вас есть сертификат как доказательство соответствия элемента «В» соответствующим ему стандартам, то можно быть уверенным, что если используются стандартизированные стыки «А-В» и «В-А», то вся цепочка будет работать. А это уже немаловажно, например, для сферы телекоммуникаций, где обычно используются многокомпонентные сети и системы.

Еще одно важное полезное качество сертификации – это проведение лабораторных испытаний в аккредитованной независимой лаборатории. Даже при очень высоком уровне производства и вашем полном доверии к производителю всегда полезно провести испытания «на стороне». Особенно если это действительно испытания, а не отписка. Во-первых, даже «самые брендовые бренды» были не раз замечены в несоответствии стандартам, хотя и не так часто, как «кустари» различных мастей. А во-вторых, поведение испытаний часто позволяет не только реально измерить значения параметров, но и проанализировать их запас (margin) по отношению к пределам (limit), предусмотренных стандартами. По этому запасу, отчасти, можно судить о надежности устройства или системы.

В этом и заключалась наша цель. Провести реальные испытания хорошими поверенными приборами, получить результаты по основным параметрам передачи оптических трансиверов FoxGate и получить сертификат соответствия для предоставления его нашим заказчикам.

Конечно, SFP-модули не относятся к перечню обязательной сертификации, так как не являются бытовыми устройствами или устройствами с повышенной опасностью функционирования. Поэтому проводилась добровольная сертификация. Однако, для получения сертификата УкрСЕПРО с подтверждением возможности использования оборудования на сетях общего пользования Украины нам необходимо было выполнить два условия. Во-первых, используемые стандарты должны были соответствовать «Перечню стандартов и норм, которым должны соответствовать технические средства проводной электросвязи, которые предназначены для использования в телекоммуникационной сети общего пользования Украины». И, во-вторых, Орган по сертификации и испытательная лаборатория должны быть аккредитованы при Администрации связи Украины. Мы выбрали испытательную лаборатории «Энергосвязь» (нач. – Колченко А.В.), зная ее хорошую оснащенность средствами измерения для сетей SDH и Ethernet, а также высокий профессионализм сотрудников, большинство из которых занимаются волоконной оптикой более 10-15 лет.

Выбор измеряемых параметров

Вполне естественно, что в процессе сертификационных испытаний проверяются не все параметры, указанные в технических спецификациях производителей или в стандартах. Часть параметров измерять достаточно сложно. И для этого требуется специализированное и дорогостоящее оборудование. Причем, чем выше полоса частоты (или скорость передачи) — тем более дорогое оборудование требуется. А затраты на проведение аттестации и поверки, да еще и немалые средства на постоянное подтверждение аккредитации, не способствуют хорошей оснащенности наших лабораторий современными средствами измерений.

Иногда же оптическое измерительное оборудование приемлемой точности достаточно габаритное и громоздкое. Скорее оно пригодно для заводских условий, где есть место для его установки и целесообразность его использования для контроля на потоке.

Поэтому при выборе объема проводимых испытаний/измерений всегда присутствует рациональный подход:

• провести как можно больше испытаний для подтверждения нормам (и главное принципам!) технических стандартов;
• не вдаваться в сложные, дорогостоящие и долговременные испытания;
• по возможности провести испытания (даже не входящие в стандарты, но специфицированные в документах производителя), которые дали бы возможность заказчику оценить работоспособность и надежность устройств.

Исходя из этого, мы согласовали с сертификаторами программу испытаний, в которую, в целом, вошли основные энергетические параметры оптического интерфейса (поскольку это важно для расчета линий), а также спектральные характеристики и глаз-диаграмму, которые позволяют проверить качество выходного сигнала (важно для работы линий на предельных расстояниях и с течением времени). Характеристики электрических интерфейсов трансиверов также проверялись, но на этих результатах мы останавливаться не будем, поскольку они, как правило, не вызывают вопросов при работе оптических модулей.

На сертификацию было выставлены следующие малогабаритные оптические трансиверы торговой марки FoxGate:

• 19 типов модулей SFP (100 Мбит/с … 1 Гбит/с): одноволоконных и двухволоконных, для многомодовых и одномодовых волокон, на длины волн 1310/1490/1550/1570 нм, на расстояния от 3 до 120 км;
• 15 типов модулей SFP+ (1 Гбит/с … 10 Гбит/с): одноволоконных и двухволоконных, для многомодовых и одномодовых волокон, на длины волн 850/1310/1550 нм, на расстояния от 0,3 до 80 км;
• 15 типов модулей XFP (10 Гбит/с): одноволоконных и двухволоконных, для многомодовых и одномодовых волокон, на длины волн 850/1270/1310/1550 нм, на расстояния от 0,3 до 80 км;
• 3 типа модулей SFP CWDM (100 Мбит/с … 1 Гбит/с): двухволоконных, для одномодовых волокон, на 18 длин волн согласно сетке частот ITU-T G.694.1, на расстояния 40/80/120 км;
• 3 типа модулей SFP+ CWDM (10 Гбит/с): двухволоконных, для одномодовых волокон, на 18 длин волн согласно сетке частот ITU-T G.694.1, на расстояния 20/40/70 км;
• 3 типа модулей XFP CWDM (10 Гбит/с): двухволоконных, для одномодовых волокон, на 18 длин волн согласно сетке частот ITU-T G.694.1, на расстояния 20/40/70 км.

Рис. 8. Оптические трансиверы FoxGate

Результаты измерений энергетических параметров оптического интерфейса

* Средняя выходная мощность излучения определялась на рабочих длинах волн с помощью оптического измерителя мощности ОТ-2-5.

Рис. 9. Измерение выходной оптической мощности трансиверов

Результат находился в пределах диапазона между специфицированным максимальным и минимальным значением. В среднем измеренная мощность превышала минимальную на 3…5 дБ. Минимальный запас – 2,3 дБ.

* Очень интересно было проконтролировать стабильность уровня излучения оптического передатчика во времени. В результате можно отметить, что при включении излучатель входит в режим за несколько минут. После этого средняя выходная мощность может изменяться не более чем на 0,01 дБ в течение 10 минут (дольше не ждали). Интересно, что наиболее быстро входили в режим излучатели XFP и все три линейки источников CWDM (особенно SFP), которым хватало и полминуты.

* Чувствительность фотоприемника измерялась с помощью оптического измерителя мощности ОТ-2-5 и переменного аттенюатора PHOTOM-7081ZA.

Рис. 10. Измерение чувствительности оптического приемника

* Потери на отражение на фотодетекторе определялись с помощью прибора ИВПо (см. рис. 11). В процессе испытания от внутреннего калиброванного источника немодулированный сигнал подавался на фотодетектор. Отраженный сигнал возвращается на тот же порт, и через внутренний ответвитель попадает на регистрирующий фотодетектор. Результаты оказались в пределах специфицированных значений: около 14 дБ для модулей с открытыми фотодетекторами и 34…37 дБ для детекторов с ферулой.

Рис. 11. Измерение затухания отражения оптического приемника

* Анализ глаз-диаграммы проводился с помощью анализатора телекоммуникационных сигналов Tektronix CSA803C. Это достаточно сложное само по себе измерение, поскольку нужен специализированный анализатор (осциллограф) с огромной широкополосностью – до нескольких ГГц и нескольких десятков ГГц в зависимости от скорости передаваемого потока данных. Кроме того, важно этот сигнал засинхронизировать и максимально снизить влияние высокочастотных помех и наводок. С учетом аппаратных возможностей лаборатории анализ проводился только для модулей на 1 Гбит/с. Как и ожидалось, глаз-диаграммы на выходе излучателей вполне укладывались в маску.

Рис.12. Измерение глаз-диаграммы на выходе оптического передатчика

* Уровень перегрузки фотоприемника большинства образцов не измеряли, дабы не сжечь модуль. В тех случаях, когда уровень перегрузки был выше максимального выходного уровня излучателя, мы убедились в работоспособности трансивера при соединении напрямую «с выхода на вход».

Результаты измерений спектральных параметров

Сертификационные лаборатории крайне редко оснащены средствами измерения, позволяющими просмотреть спектральные характеристики компонентов в оптическом диапазоне. Даже не новые приборы, достаточно дорогостоящие. А если прибавить к этому проблемы с их метрологической аттестацией, затраты на аттестацию и периодические поверки, то становится понятным почему никто особо не стремится такие приборы иметь на балансе.
Картинки спектров всех типов оптических модулей, а также их спектральные параметры в испытательной лаборатории «Энергосвязь» получали с помощью сетевого анализатора Acterna ONT-50 в диапазонах 1310 нм и 1550 нм, а также Yokogawa AQ6370 в диапазоне 850 нм.

* Общий вид полученных спектров соответствует теоретическим (описанным выше) для излучателей типов FP, VCSEL, DFB, EML.

Рис. 13. Результаты измерений спектров оптических излучателей

* Порадовали результаты измерения ширины спектральной линии источников излучения. Для FP лазеров среднеквадратичная ширина спектра (RMS) составила 1,5…1,7 нм при специфицированных 3,5…4 нм. Кроме того, спектроанализатор автоматически высчитывает полную по половине максимума ширину спектра (FWHM), которая для Гауссова распределения определяется как 2,35 ширины спектра RMS. Лазеры DFB показали значения 0,12…0,45 нм при норме 1 нм. А самый узкий спектр ожидаемо оказался у лазеров с внешним модулятором (EML) – 0,02…0,08 нм. Это позволяет обеспечивать большую дальность передачи даже на скорости 10 Гбит/с не опасаясь влияния хроматической дисперсии.

* Центральная длина волны для лазеров типа DFB и EML определяется достаточно легко по пиковому значению основной моды излучателя. Для лазеров FP и VCSEL в расчет принимается средневзвешенная длина волны с учетом всех основных мод, которая может несколько отличаться от пиковой. Полученные результаты для всех модулей соответствовали спецификации. Отличие длины волны от номинальной составляло ±3…8 нм (при норме от ±10 нм до ±40 нм) для обычных SFP, SFP+, XFP без дальнейшего оптического уплотнения. К оптическим трансиверам CWDM предъявляются более жесткие требования: допустимое отклонение -6/+7,5 нм от номинальной длины волны, соответствующей сетке частот G.694.2. При измерениях разброс составил всего ± 0,4…2,4 нм.

Рис.14. Измерение спектров на выходе оптических передатчиков

* Стабильность центральной длины волны (во времени) – не нормируемый параметр. Однако он, как и стабильность выходной мощности, в какой-то степени характеризует качество передающей части модуля. Дрейф центральной длины волны прекращался примерно в течение 20…30 секунд. Для CWDM трансиверов стабилизация происходила за 3…5 секунд.

* Измеренный коэффициент подавления боковых мод значительно превысил норму — 30 дБ. Лазеры DFB имели значение SMSR в пределах -37…-32 дБ, а EML — в пределах -39…-50 дБ. Это говорит о хорошей избирательности излучателя, т.е. о качестве изготовления внутренней периодической решетки в структуре полупроводника.

Заключение

Сертификационные испытания оптических трансиверов FoxGate подтвердили соответствие параметров электрического и оптического интерфейса требованиям международных стандартов. Результаты, полученные для нормируемых оптических характеристик, находились в заданных пределах, а величина запаса позволила судить о длительной надежной работе модулей, а также о возможности работы на линиях передачи, несколько превышающих по длине расчетные. Дополнительно исследованные характеристики позволили косвенно говорить о высоком качестве компонентов и сборки, что обеспечивает хорошую надежность модулей.
Испытательная лаборатория «Энергосвязь» продемонстрировала хорошую оснащенность современными измерительными приборами оптического диапазона, а также высокий технический и методологический уровень подготовки инженеров-испытателей.

Оптические трансиверы — превращая данные в свет

Правила движения волоконно-оптической связи

В первой статье нашей серии о WDM «Путешествие по темному волокну» мы сравнили оптоволоконную сеть с мощной многополосной скоростной автомагистралью, способной передавать трафик между различными объектами. И так же, как у нас есть правила дорожного движения для вождения, необходимы другие правила дорожного движения для транспортировки нашего оптического трафика. Это так называемые протоколы. Ниже мы описываем три основных протокола для хранения, передачи данных и голоса соответственно.

Fibre Channel или FC : высокоскоростная сетевая технология, которая в основном используется для подключения компьютерных хранилищ данных к серверам. Fibre Channel в основном используется в сетях хранения данных в корпоративных хранилищах. Сети FC известны как фабрика, потому что они работают в унисон как один большой коммутатор. Fibre Channel обычно работает по оптоволоконным кабелям внутри (соединение центров обработки данных) и между центрами обработки данных (соединение центров обработки данных).

Ethernet: Сетевые технологии, в основном используемые для соединения ряда компьютерных систем с целью формирования локальной сети, с протоколами для управления передачей информации и предотвращения одновременной передачи двумя или более системами.

Синхронная оптическая сеть (SONET) и синхронная цифровая иерархия (SDH): SDH — это стандартная технология для синхронной передачи данных на оптических носителях. Это международный эквивалент SONET, который используется в США и Канаде. Обе технологии обеспечивают более быстрое и менее затратное сетевое соединение, чем традиционное оборудование с плезиохронной цифровой иерархией (PDH).

От электричества к свету (и обратно)

Для транспортировки всего этого трафика по оптической сети, будь то FC, Ethernet или SONET / SDH, необходим компонент, называемый оптическим трансивером.Приемопередатчики — это лазеры, зависящие от длины волны, которые преобразуют электрические сигналы данных от переключателей данных в оптические сигналы. Эти сигналы затем могут передаваться по оптическому волокну. Каждый поток данных преобразуется в сигнал с уникальной длиной волны, что означает, что это фактически уникальный цвет света. Сигналы могут быть широкополосными с длиной волны 850, 1310 или 1550 нм или узкополосными CWDM или DWDM.

Из-за физических свойств света ни один канал не может мешать следующему — они полностью отделены друг от друга.Каждый канал прозрачен для скорости и типа данных, а это означает, что любое сочетание услуг SAN, WAN, голоса и видео может передаваться одновременно по одному волокну или паре волокон в системе WDM.

Обычно выходная мощность и чувствительность приемника оптического трансивера определяют, как далеко может пройти трафик. Он также имеет значение, определяющее количество доступной оптической мощности для успешной передачи сигналов по оптоволоконному расстоянию. Мы вернемся к так называемому бюджету оптической мощности в нашей следующей статье.

Форм-факторы трансивера

Форм-фактор определяет физические размеры трансивера — его форму и размер. Размер варьируется в зависимости от скорости и протоколов и со временем имеет тенденцию к увеличению с увеличением скорости линии. Как правило, производители разрабатывают в соответствии с соглашением о множестве источников (MSA). Это стандарт для обеспечения совместимости приемопередатчиков одного и того же форм-фактора от разных производителей по размеру и функциям, что обеспечивает возможность взаимодействия.

Рабочие, разные типы и их приложения

Термин «трансивер» не является отдельным сетевым устройством, он интегрирован в устройство сетевой карты.Как следует из названия, это комбинация передатчика и приемника сигналов, например аналоговых (или) цифровых. В принципе, приемопередатчик в локальной сети отвечает за размещение сигналов в сетевой среде для обнаружения входящих сигналов при прохождении через аналогичный кабель. Они применимы в сетевых картах и ​​могут быть внешними устройствами. Что касается сети, они доступны в виде модуля или типа микросхемы. Приемопередатчики модульного типа подключаются к сети снаружи.Они устанавливаются и работают одинаково с другими компьютерными устройствами или отдельными устройствами. Чип-трансиверы — это небольшие устройства, которые размещаются на системной плате, в противном случае они подключаются напрямую с помощью проводов на печатной плате.

Содержание

Что такое трансивер?

Рабочие

Типы трансиверов

• Радиочастотные трансиверы
• Волоконно-оптические трансиверы
• Ethernet трансиверы
• Беспроводные трансиверы

Применения трансивера

Часто задаваемые вопросы

Что такое трансивер?

Определение: Это комбинация передатчика (Tx) / приемника (Rx) в единственном корпусе.Это устройство используется в устройствах беспроводной связи, таких как беспроводные телефонные аппараты, сотовые телефоны, радиоприемники и т. Д. Необычно имя трансивера используется в качестве ссылки на устройства Tx или Rx в кабельных или оптоволоконных системах. Схема приемопередатчика показана ниже. Приемопередатчик

Основная функция этого устройства — принимать и передавать различные сигналы. Это чаще всего используется для иллюстрации компонента в локальной сети для подачи сигналов по сетевому проводу и обнаружения сигналов, проходящих через провод.В некоторых локальных сетях он встроен в NIC (сетевую карту). Для некоторых типов сетей требуется внешний приемопередатчик.

Рабочий

В радиоприемнике, когда передатчик передает сигналы, приемник будет отключен. Электронный переключатель позволяет соединить передатчик и приемник с аналогичной антенной, так что выход передатчика может быть защищен от повреждения приемника.

В типе приемопередатчика невозможно принимать сигналы во время передачи, что известно как полудуплекс.Некоторые трансиверы в основном предназначены для приема сигналов на всех этапах передачи, которые известны как полнодуплексные. Передатчик и приемник работают на разных частотах, поэтому сигнал передатчика не мешает приемнику. Этот вид операции используется в беспроводных и сотовых телефонах.

В сетях спутниковой связи часто используются полнодуплексные трансиверы в абонентских точках, расположенных на поверхности. Приемопередатчик на спутник или передаваемый сигнал известен как восходящий канал, тогда как спутник к приемопередатчику или принятый сигнал известен как нисходящий канал.

Типы трансиверов

Трансиверы подразделяются на различные типы, в том числе следующие.

• RF-трансиверы
• Волоконно-оптические трансиверы
• Ethernet-трансиверы
• Беспроводные трансиверы

Вышеупомянутые типы отличаются, но работа остается прежней. У каждого типа есть свои особенности, такие как нет. портов, доступных для подключения к сети, и поддерживает полнодуплексную связь.

1). Радиочастотные трансиверы

Радиочастотный трансивер — это один из типов модулей, который включает в себя как Tx, так и Rx. Как правило, это можно использовать в любой системе беспроводной связи, размещая между модемом основной полосы частот, а также PA / LNA. Здесь PA — это усилитель мощности, а LNA — малошумящий усилитель. Модем основной полосы частот включает в себя наборы микросхем с многочисленными методами аналоговой или цифровой модуляции и микросхемы АЦП / ЦАП. Радиочастотные трансиверы используются для передачи данных в форме голоса или видео по беспроводной сети.Радиочастотный трансивер используется для преобразования промежуточной частоты (ПЧ) в радиочастоту (RF). Они используются в спутниковой связи для передачи и приема телевизионного сигнала, радиопередачи и приема, а также в сетях ITE / Zigbee / WiMax / WLAN.

радиопередатчики

2). Волоконно-оптические трансиверы

Это также называется оптоволоконным трансивером, оптическим модулем, оптическим модулем и т. Д. В этом устройстве используется оптоволоконная технология для передачи данных. Это важный компонент оптических сетевых устройств, которые включают электронные компоненты для кодирования или декодирования информации в световые сигналы.После этого эти сигналы могут передаваться как электрические сигналы через другой конец. Здесь данные могут передаваться в виде света, который использует источник света, такой как VSCEL, лазер DFB и FP.

волоконно-оптических преобразователей

3). Приемопередатчики Ethernet

Приемопередатчик Ethernet используется для подключения электронных устройств или компьютеров в сети для передачи и приема сообщений. Альтернативное название трансивера Ethernet — MAU (media access unit). Это используется в спецификациях IEEE 802.3 и Ethernet. В сетевой модели ISO Ethernet является компонентом физического уровня, а основные функции приемопередатчиков предназначены для обнаружения коллизий, преобразования цифровых данных, обработки интерфейса Ethernet и обеспечения доступа к сети.

ethernet-трансиверы

4). Беспроводные приемопередатчики

Беспроводной приемопередатчик является важным компонентом в системе беспроводной связи, и его качество может определяться эффективностью, а также доставкой данных в беспроводной системе.Сюда входят два функциональных уровня, такие как физический уровень и уровень управления доступом к среде передачи. Физический уровень включает в себя внешний интерфейс RF, а также процессор основной полосы частот, этот процессор изменяет поток битов на поток символов сбора для передачи данных. Уровень MAC обеспечивает управление трафиком каналов, используемым передатчиком для связи с беспроводными каналами, предотвращения коллизий и повышения пропускной способности данных.

беспроводных приемопередатчиков

Приложения приемопередатчика

Приложения приемопередатчика:

• Этот модуль применим в беспроводной связи
• Основная функция этого модуля заключается в передаче данных в форме голоса, данных или видео по беспроводной среде.
• Этот модем используется для изменения частоты с IF на RF
• RF Модуль приемопередатчика используется в спутниковой связи, радиопередачи для передачи телевизионного сигнала.

Часто задаваемые вопросы

1). Какова функция трансивера?

Он используется для подключения электронных устройств в сети и позволяет им передавать и получать сообщения.

2). Что такое модуль трансивера?

Это набор приемопередатчиков, который включает в себя как передатчик, так и приемник, которые имеют общую схему, иначе — единый корпус.

3). Каков частотный диапазон передатчика и приемника RF?

433 МГц

4). Какие бывают типы трансиверов?

Это RF, оптоволоконный, Ethernet и беспроводной.

5). Примеры модулей приемопередатчиков

TM751, RR501.

Итак, это все о трансивере. Это комбинация передатчика и приемника. Это может варьироваться от одного приложения к другому.В локальной сети карта сетевого интерфейса включает в себя приемопередатчик, который передает сигналы по проводам, а также замечает сигналы. В радиосвязи связь осуществляется двумя способами, при этом обмен данными может осуществляться в полудуплексном режиме. В некоторых трансиверах он позволяет осуществлять полнодуплексную передачу, однако частоты для передачи и приема обычно различаются. Вот вам вопрос, каковы функции трансивера ?

Что такое трансивер? (с иллюстрациями)

Приемопередатчик или передатчик / приемник — это устройство, которое объединяет возможности передачи и приема на общих схемах.Существует ряд различных типов трансиверов, предназначенных для самых разных целей, и трансивер является краеугольным камнем беспроводной связи. Одним из распространенных примеров трансивера является сотовый телефон, который может отправлять и принимать данные, в отличие от обычного радио, которое может принимать только сигналы.

Приемопередатчики

можно условно разделить на две категории: полнодуплексные и полнодуплексные.В полнодуплексном приемопередатчике устройство может передавать и принимать одновременно. Сотовые телефоны, опять же, являются отличным примером полнодуплексного приемопередатчика, поскольку обе стороны могут разговаривать одновременно. Напротив, полудуплексный приемопередатчик заставляет одну сторону замолчать, пока другой передает. Многие радиосистемы работают по полудуплексному методу, поэтому люди подают сигнал, когда они уходят, предупреждая другого пользователя о том, что частота открыта для передачи.

Некоторые трансиверы предназначены для портативных устройств.Лавинные трансиверы, прикрепленные к снаряжению лыжников, снегоступов и других людей, занимающихся зимними видами спорта, являются примером портативного трансивера. Другие являются стационарными, например, большие системы связи, используемые на кораблях и спутниках. Преимущество портативности заключается в том, что с трансивером легко обращаться и перемещать по мере необходимости, но недостатком является то, что устройство может быть слабым, с ограниченным диапазоном действия, что иногда может стать проблематичным.

Ряд факторов может повлиять на полезность трансивера, определяя, какие частоты он может использовать и на какую дальность передачи.Спутники могут использовать широкий диапазон частот и передавать на очень большие расстояния, в то время как простое полицейское радио может быть ограничено пределами города. Чем мощнее трансивер, тем он дороже и, как правило, крупнее.

Приемопередатчики

могут обрабатывать аналоговые или цифровые сигналы, а в некоторых случаях и то, и другое.В регионах с неравномерным цифровым покрытием трансивер может быть оборудован аналоговым, чтобы гарантировать отсутствие потери сигнала. Возможность принимать и то и другое может увеличить стоимость трансивера из-за необходимости подключения дополнительных схем. Однако смешанные аналоговые / цифровые устройства могут быть чрезвычайно полезны для людей, которые не могут полагаться на цифровое покрытие, особенно в регионах с цифровым обрывом, резким падением цифровых сигналов, которое может быть довольно неприятным для людей, использующих мобильные устройства.

Определение трансивера Merriam-Webster

транс · зев · ер | \ tran (t) -ˈsē-vər \ : радиопередатчик-приемник, в котором используются одни и те же компоненты как для передачи, так и для приема.

Почему трансиверы широко используются в коммуникациях

Приемопередатчик — это термин, который использовался в электронной радиосвязи для определения устройства, которое содержит как приемник, так и передатчик.С самого начала развития радио приемник и передатчик были отдельными устройствами и оставались таковыми примерно до 1920 года. В мобильном телефоне все устройство является приемопередатчиком как для аудио, так и для радио.

Использование в эпоху Ethernet: Приемопередатчики

в документах IEEE 802.3 называются блоками подключения среднего размера (MAU) и широко использовались в сетях Ethernet 10BASE2 и 10BASE5. Оптоволоконный гигабитный, 10-гигабитный, 40-гигабитный и 100-гигабитный Ethernet использует трансиверы, известные как GBIC, SFP, SFP +, QSFP, XFP, XAUI, CXP и CFP.Приемопередатчики SFP (съемные в малом форм-факторе) представляют собой модули, соединяющие электрические схемы модуля с оптической или медной сетью, широко используемые как для телекоммуникационных приложений, так и для передачи данных. Приемопередатчик SFP не стандартизирован каким-либо официальным органом по стандартизации, а указан в соглашении с несколькими источниками (MSA) между конкурирующими производителями. Это популярный отраслевой формат, совместно разработанный и поддерживаемый многими поставщиками сетевых компонентов.

Преимущества:

Интерфейс SFP на сетевом устройстве (например, коммутаторе, маршрутизаторе, медиаконвертере, сетевой карте или аналогичном устройстве) обеспечивает устройство модульным интерфейсом, который пользователь может легко адаптировать к различным стандартам волоконно-оптических или медных сетей.Однако на практике некоторые производители сетевого оборудования применяют методы привязки к поставщику, в результате чего они сознательно нарушают совместимость с «универсальными» SFP, добавляя проверку во встроенном ПО устройства, которая будет включать только собственные модули поставщика. Сторонние производители SFP представили SFP с «пустыми» программируемыми EEPROM, которые можно перепрограммировать для соответствия любому поставщику.

Недвижимость:

Современные оптические трансиверы SFP поддерживают стандартные функции цифрового диагностического мониторинга (DDM) .Эта функция также известна как цифровой оптический мониторинг (DOM). Модули с этой возможностью позволяют конечному пользователю контролировать параметры SFP, такие как выходная оптическая мощность, входная оптическая мощность, температура, ток смещения лазера и напряжение питания приемопередатчика в режиме реального времени.

Протоколы:

SFP связывает материнскую плату сетевого устройства (для коммутатора, маршрутизатора, медиаконвертера или аналогичного устройства) с оптоволоконным или медным сетевым кабелем. Приемопередатчики SFP поддерживают стандарты связи, включая SONET, Gigabit Ethernet, Fibre Channel и другие стандарты связи.Они также позволяют транспортировать пакеты Fast Ethernet и Gigabit Ethernet LAN по глобальным сетям на основе временного мультиплексирования, а также передавать потоки E1 / T1 по сетям с коммутацией пакетов.

Категории по оптическому охвату, скорости передачи данных и форм-фактору:

ФОРМ-ФАКТОР	ТАРИФЫ	РАССТОЯНИЕ	ДЛИНА ВОЛНЫ / СРЕДНЯЯ	ПРОТОКОЛ
GBIC — преобразователь гигабитного интерфейса	1-2.5 Гбит / с	GBIC-T 100 м по медному кабелю, GBIC SX менее 2 км, GBIC LX 10-20 км, GBIC ZX 80 км		FE / GE GBIC, Fibre Channel GBIC, видео 1 × 9, CWDM 1 × 9, BIDI GBIC, CWDM GBIC, DWDM GBIC
SFP	SX — 850 нм, максимум 550 м при 1,25 Гбит / с (Gigabit Ethernet) или 150 м при 4.25 Гбит / с (Fibre Channel	SX — 850 нм, максимум 550 м при 1,25 Гбит / с (гигабитный Ethernet) или 150 м при 4,25 Гбит / с (Fibre Channel	850 нм С по 1550 нм	гигабитный Ethernet Fibre Channel
SFP +	Скорость передачи данных 10 Гбит / с до 16 Гбит / с.	Несколько примеров: LX — 1310 нм, для расстояний до 10 км (первоначально LX покрыл только 5 км, а LX10 — 10 км, а затем последовало) EX — 1310 нм, для расстояний до 40 км [4] ZX — 1550 нм, для расстояния до 80 км (в зависимости от потерь на трассе волокна), с зеленым рычагом извлечения (см. GLC-ZX-SM1) [4] EZX — 1550 нм, для расстояний до 160 км (в зависимости от потерь на трассе волокна) [	Одномодовый	Стандарт Fibre Channel, 10 Gigabit Ethernet и оптической транспортной сети OTU2
XENPACK	10GbE	варьируются от 100 метров (330 футов) до 80 километров (50 миль) для оптоволокна и до 15 метров (49 футов) для кабеля CX4 устаревших многомодовых оптоволоконных кабелей на расстоянии до 300 метров (980 футов)	Кабель CX4	10-гигабитный Ethernet
QSFP	4 x 1 Гбит / с QSFP	0.5 м — 10 км	Одномодовый	Gigabit Ethernet, 4GFC (FiberChannel) или DDR InfiniBand
QSFP +	4 порта 10 Гбит / с QSFP +	0,5–300 м	многомодовый	10 Gigabit Ethernet, 10GFC FiberChannel или QDR InfiniBand
QSFP28	4 x 28 Гбит / с QSFP +	0.5–300 м	многомодовый	100 Gigabit Ethernet, EDR InfiniBand или 32G Fibre Channel.

Что такое инфракрасный трансивер? (с изображением)

Инфракрасный трансивер — это устройство, способное как отправлять, так и получать данные через инфракрасный порт. Эти устройства чаще всего используются в коммуникациях, хотя у них есть и другие приложения.Производители инфракрасного оборудования часто производят инфракрасные приемопередатчики, и их можно найти в магазинах электроники и оборудования. Для инфракрасного приемопередатчика существует множество различных применений, и они иногда появляются в самых неожиданных местах.

Термин «трансивер» представляет собой сочетание «передатчика» и «приемника», подразумевая в данном случае, что устройство передает и принимает инфракрасный свет.Некоторые трансиверы могут делать это одновременно, в то время как другие могут использоваться для той или иной функции в любой момент времени. Устройство может иметь сфокусированный луч, требующий, чтобы он находился в точном положении для работы, или он может быть более широким, в зависимости от приложений, для которых оно предназначено. Инфракрасный приемопередатчик обычно содержит информацию о радиусе действия устройства, ширине луча и мощности устройства.

В коммуникациях для синхронизации устройств часто используются инфракрасные трансиверы.Например, персональный цифровой помощник (КПК) может быть синхронизирован с персональным компьютером с помощью инфракрасных приемопередатчиков в обоих устройствах. Системы могут отправлять данные друг другу взад и вперед, чтобы синхронизировать их содержимое, или данные могут быть перемещены с устройства на устройство по мере необходимости, в зависимости от того, какие устройства задействованы. Некоторые из этих устройств даже автоматически синхронизируются, когда они попадают в зону досягаемости, без каких-либо усилий со стороны владельца.

Инфракрасные трансиверы

также могут использоваться для таких вещей, как ввод и сбор данных в полевых условиях.Используя портативный инфракрасный трансивер, исследователь может собирать данные о портативном устройстве, а затем выгружать их в компьютер через инфракрасный трансивер. Приемопередатчик также может получать обновления программного обеспечения и изменения базы данных, поддерживая его в актуальном состоянии вместе с остальным оборудованием, используемым исследователем.

Многие устройства, которые обмениваются данными через инфракрасный порт, имеют встроенный передатчик, приемник или трансивер или слот, в который можно установить инфракрасное устройство.Иногда для их замены требуются определенные усилия, хотя это можно сделать с помощью запасных частей, заказанных через производителя или другую компанию. Люди также могут купить автономные инфракрасные приемопередатчики для замены портативных устройств, и они могут купить устройства, которые предназначены для использования в электронике, например, роботы, созданные с нуля.

Что такое FM-трансивер? (с изображением)

FM-трансивер — это тип радиоприемопередатчика, который может принимать и передавать сигнал частотной модуляции (FM).Оборудование этого типа гарантирует, что сигнал находится в определенном диапазоне частот и может быть легко уловлен другими трансиверами, которые предназначены для приема и отправки FM-сигналов. Один из наиболее распространенных примеров FM-приемопередатчиков — это определенные типы любительского радиооборудования, которое можно использовать для создания и поддержания соединений на больших расстояниях. Оборудование этого типа используется любителями радиолюбителей, а также более сложное оборудование связи, используемое военными и другими организациями в различных частях мира.

С FM-приемопередатчиком устройство может отправлять и принимать сигналы частотной модуляции.Характер сигналов может быть голосовой связью, музыкой или любым другим типом передачи звука. В отличие от FM-передатчика, который может отправлять сигналы только на FM-приемник, способный принимать широковещательные передачи с частотной модуляцией, FM-приемопередатчик настроен как для передачи, так и для приема сигналов в пределах определенной полосы пропускания. Это делает устройство идеальным для ряда приложений, начиная от разговоров с людьми, находящимися на другом конце света, а также как средство для управления проприетарными коммуникациями на защищенных полосах пропускания.

Среди различных типов FM-трансиверов есть наборы, предназначенные как для любительского, так и для профессионального использования.Любители могут использовать приемопередающее оборудование для общения с другими радиолюбителями по всему миру. В то время как другие средства связи в значительной степени заменили использование FM-трансивера в некоторых приложениях, все еще существуют области мира, в которых этот конкретный тип оборудования используется профессиональными организациями, включая военные и правоохранительные органы. Поскольку использование FM-трансивера относительно просто, не требуется ничего, кроме регулировки усиления и использования тюнера на оборудовании, чтобы найти правильное положение в диапазоне для передачи и приема, это остается жизнеспособным вариантом, особенно во время стихийных бедствий, которые могут вызвать другие варианты связи, такие как телефонная связь, временно недоступны.

Энтузиасты могут купить FM-трансивер для использования или приобрести комплекты, позволяющие построить передатчик в соответствии со спецификациями.Затраты будут варьироваться в зависимости от диапазона устройства и предполагаемого назначения. Многие производители электроники предлагают оба варианта по разумным ценам. Сегодня трансиверы можно приобрести в ряде торговых точек, а также напрямую у производителей через Интернет.

Малкольм Татум

Проработав много лет в индустрии телеконференций, Майкл решил разделить свою страсть к мелочи, исследования и письма, став внештатным писателем на полную ставку.С тех пор он опубликовал статьи в множество печатных и интернет-изданий, в том числе, и его работы также появлялись в сборниках стихов, религиозные антологии и несколько газет. Другие интересы Малькольма включают коллекционирование виниловых пластинок, второстепенные лига бейсбола и велоспорта.

Малкольм Татум

Проработав много лет в индустрии телеконференций, Майкл решил разделить свою страсть к мелочи, исследования и письма, став внештатным писателем на полную ставку.С тех пор он опубликовал статьи в множество печатных и интернет-изданий, в том числе, и его работы также появлялись в сборниках стихов, религиозные антологии и несколько газет. Другие интересы Малькольма включают коллекционирование виниловых пластинок, второстепенные лига бейсбола и велоспорта.

.