ما هي الوحدة الضوئية والأسئلة الشائعة الخاصة بها？

أساسيات الوحدة البصرية

كجزء مهم من الاتصالات بالألياف البصرية ، تكون الوحدة البصرية محولًا للضوء الكهربائي الذي يحول الإشارات الكهربائية إلى إشارات بصرية والعكس صحيح.

تعمل الوحدة البصرية على الطبقة المادية لنموذج OSI وهي واحدة من المكونات الأساسية في نظام الاتصالات بالألياف.يتكون أساسا من الأجهزة الإلكترونية الضوئية (مرسل بصري ومستقبل بصري)، الدوائر الوظيفية، والثقوب البصرية. وظيفتها الرئيسية هي تحويل بين الإشارات الكهربائية والبصرية أثناء نقل الإشارة البصرية.الشكل 1-1يظهر كيفية عمل وحدة بصرية.

يُرسل الجهاز البصري الإشارات الكهربائية بمعدل البت معين، والتي يتم معالجتها بواسطة شريحة السائق الداخلية.ثنائي الليزر شبه الموصل (LD) أو ثنائي الإصدار الضوئي (LED) في المحرك ينبعث من إشارات بصرية معدلة بمعدل مناسبعندما تصل الإشارات الضوئية إلى المنطقة الضوئية المتلقية من خلال الألياف الضوئية، يتم تحويلها مرة أخرى إلى إشارات كهربائية بواسطة ثنائي الكشف الضوئي.ثم يتم إخراج الإشارات الكهربائية في معدل البت المقابلة بعد تمرير مكبر قبل.

الشكل 1-1مبدأ عمل الوحدة البصرية

مظهر وهيكل الوحدة البصرية

هناك أنواع مختلفة من الوحدات الضوئية ، ومظهرها وهياكلها تختلف. ومع ذلك ، فإن الهيكل الأساسي للوحدة الضوئية يتضمن بعض الأجزاء المشتركة ، كما هو موضح فيالشكل 1-2.

الشكل 1-2مظهر وهيكل الوحدة البصرية (باستخدام الوحدة البصرية SFP كمثال)

ما هي الأنواع الشائعة للوحدات البصرية؟

التصنيف حسب معدل النقل

لتلبية متطلبات معدل الإرسال المختلفة ، يتم توفير وحدات بصرية بمعدلات مختلفة ، بما في ذلك وحدات 400GE و 100GE و 40GE و 25GE و 10GE و GE و FE.

التصنيف حسب عامل الشكل

يعتمد معدل نقل أعلى على هيكل أكثر تعقيدًا. يتم توفير عوامل شكل مختلفة في هياكل مختلفة لمختلف معدلات الانتقال.المفاتيح تدعم وحدات بصرية من العوامل الشكلية التالية:: قابلة للشكل الصغير (SFP) / قابلة للشكل الصغير المحسن (eSFP) ، SFP + ، SFP28 ، Quad Small Form-factor Pluggable Plus (QSFP +) ، 120 Gb / s Extended-capability Form Factor Pluggable (CXP) ،القالب القابل للشحن (CFP)، QSFP28، و QSFP-Double Density (QSFP-DD).

عامل الشكل	الوصف	مظهره
SFP/eSFP	وحدة SFP البصرية تدعم موصلات الألياف LC. وحدة eSFP الضوئية هي وحدة SFP الضوئية المحسنة التي تدعم مراقبة الجهد، ودرجة الحرارة، والتيار التحيزي، وطاقة الإرسال، وتلقي الطاقة.وحدات eSFP و SFP البصرية تسمى كلتاهما وحدات SFP البصرية.
SFP +	وحدة SFP + الضوئية هي وحدة SFP الضوئية ذات معدل أعلى. فهي أكثر حساسية للتداخل الكهرومغناطيسي (EMI) بسبب معدل أعلى. للحد من EMI،وحدات SFP + الضوئية لديها المزيد من الينابيع من وحدات SFP الضوئية والقفصات لوحدات SFP + على بطاقة هي أكثر تشددا.
SFP28	حجم عامل الشكل هو نفسه مثل وحدة SFP + الضوئية. يمكن أن تستخدم منفذ SFP28 وحدة ضوئية 25GE SFP28 أو وحدة ضوئية 10GE SFP +.
QSFP+	تدعم الوحدة البصرية QSFP + موصلات الألياف MPO وهي أكبر من الوحدة البصرية SFP +.
CXP	وحدة CXP الضوئية هي وحدة ضوئية متوازية عالية الكثافة يمكن توصيلها بالشاشة الساخنة ، والتي توفر 12 قناة للنقل في كل من اتجاه Tx و Rx.ينطبق فقط على الروابط متعددة الوسائط لمسافات قصيرة.
صناعة الأسماك المشتركة	CFP هو معيار جديد للوحدة البصرية يدعم نقل البيانات عالية السرعة في مجالات الاتصالات والاتصالات السلكية واللاسلكية. أبعاد الوحدة البصرية CFP هي 13.6 مم × 144.75 ملم × 82 ملم (H × W × D).
QSFP28	حجم عامل الشكل هو نفسه مثل QSFP +. حاليًا ، تتوفر وحدات بصرية 100GE QSFP28 ووحدات بصرية 40GE QSFP28.
QSFP-DD	وحدة QSFP-DD البصرية هي وحدة قابلة للتوصيل عالية السرعة التي حددتها مجموعة QSFP-DD MSA.

التصنيف حسب النمط

يتم تصنيف الألياف البصرية إلى ألياف أحادية الوضعية ومتعددة الوضعية. وبالتالي ، يتم تصنيف الوحدات البصرية أيضًا إلى وحدات أحادية الوضعية ومتعددة الوضعية لدعم ألياف بصرية مختلفة.

• وحدات البصرية أحادية الوضعية لديها طول موجة مركزي نموذجي يبلغ 1310 نانومتر أو 1550 نانومتر ، وتستخدم مع الألياف أحادية الوضعية. تدعم الألياف أحادية الوضعية نطاقًا واسعًا وقدرة نقل كبيرة ،ويتم استخدامها في البث على مسافات طويلة.
• وحدات البصرية متعددة الوسائط لديها طول موجة مركزي نموذجي يبلغ 850 نانومتر ، وتستخدم مع الألياف متعددة الوسائط.الألياف متعددة الوسائط لديها أداء نقل أقل من الألياف أحادية الوسائط بسبب التشتت الوسائط، ولكنها أكثر فعالية من حيث التكلفة. تستخدم في نقل السعة الصغيرة والمسافات القصيرة.

التصنيف حسب طول الموجة المركزي

طول الموجة التشغيلية للوحدة البصرية هو نطاق. لتسهيل الوصف ، يتم استخدام طول الموجة المركزي ، في وحدة من نانومتر.

لدعم نقل الإشارات البصرية في النطاقات البصرية المختلفة ، يتم توفير وحدات بصرية بأطوال موجة مركزية مختلفة ، مثل 850 نانومتر ، 1310 نانومتر ، و 1550 نانومتر.

التصنيف حسب اللون الخفيف

أكبر فرق بين الوحدات البصرية الملونة وأنواع أخرى من الوحدات البصرية يكمن في طول الموجة المركزي.

• بشكل عام ، يمكن أن يكون طول الموجة المركزي للوحدة البصرية 850 نانومتر ، 1310 نانومتر ، أو 1550 نانومتر. طول الموجة المركزي للوحدة البصرية بسيط ، ويطلق على الضوء الضوء الرمادي.
• تتحمل الوحدة البصرية الملونة ضوءًا مع أطوال موجة مركزية مختلفة. يطلق على هذا النوع من الضوء الضوء الملون.

يتم تصنيف الوحدات البصرية الملونة إلى نوعين: تعدد تقسيم طول الموجة الخام (CWDM) وتعدد تقسيم طول الموجة الكثيف (DWDM). داخل نفس النطاق ،تتوفر وحدات DWDM في أنواع أكثر وتستخدم موارد طول الموجة بكفاءة أكبر من وحدات CWDMتتيح وحدات DWDM و CWDM إرسال الأضواء ذات أطوال موجة مركزية مختلفة على ألياف واحدة دون التدخل مع بعضها البعض.يمكن استخدام مضاعف سلبي للجمع بين الأضواء في قناة واحدة، والتي يتم تقسيمها بعد ذلك إلى قنوات متعددة بواسطة مكبر في الطرف البعيد. وهذا يقلل من الألياف الضوئية المطلوبة. تستخدم وحدات DWDM و CWDM لنقل المسافات الطويلة.

الفئة (مثال)

وفقًا للتصنيف السابق ، يدرج الجدول التالي أنواع بعض الوحدات البصرية الشائعة بناءً على الخصائص المختلفة.

الجدول 1-3أمثلة على أنواع الوحدات البصرية الشائعة

لذا لماذا تنتظر؟ اتصل بـ Dawnergy اليوم لمعرفة المزيد عن مجموعة وحداتنا الضوئية وابدأ في التمتع بفوائد التقنية المتطورة اليوم!