Di pergala EPON de, yaOLTbi pirjimar ve girêdayî yeONUs(yekîneyên torê yên optîkî) bi rêya POS-ê (parçekirina optîkî ya pasîf). Wekî bingeha EPON,OLTModulên optîkî dê rasterast bandorê li xebata tevahiya pergala 10G EPON bike.
1. Destpêka 10G EPON sîmetrîkOLTmodule optîk
10G EPON sîmetrîkOLTModula optîkî awayên wergirtina teqîna uplink û veguheztina domdar a dakêşanê bikar tîne, ku bi piranî ji bo veguheztina optîkî / elektrîkî di pergalên 10G EPON de têne bikar anîn.
Parçeya wergirtinê ji TIA (ampîfîkerek transîmpedansê), APD (Avalanche Photodiode) li 1270 / 1310nm, û du LA (ampîfîkerên sînordar) bi rêjeyên 1.25 û 10.3125 Gbit / s pêk tê.
Dawiya veguheztinê ji 10G EML (lazerek modulasyona elektro-vegirtinê) û 1,25 Gbit / s DFB (lazerek berteka belavkirî) pêk tê, û dirêjahiya pêlên wê bi rêzê 1577 û 1490nm in.
Qada ajotinê ji bo domandina dirêjahiya pêla belavkirina lazerê ya domdar a 10G dorhêlek APC-ya dîjîtal (Kontrolkirina Hêza Optîkî ya Xweser) û çerxeyek TEC (Tezmînata Germê) vedihewîne. Çavdêriya pîvana veguheztin û wergirtinê ji hêla mîkrokomputera yek-çîpê ve li gorî protokola SFF-8077iv4.5 tête bicîh kirin.
Ji ber ku dawiya wergirtinaOLTModula optîkî wergirtina teqînê bikar tîne, dema sazkirina wergirtinê bi taybetî girîng e. Ger dema rûniştina pêşwaziyê dirêj be, ew ê pir bandorê li hestiyariyê bike, û tewra dibe ku bibe sedema ku resepsiyona teqînê bi rêkûpêk nexebite. Li gorî hewcedariyên protokola IEEE 802.3av, dema damezrandina wergirtina teqînê ya 1,25 Gbit / s divê <400 ns be, û hestiyariya wergirtina teqînê divê <-29,78 dBm bi rêjeya xeletiyek bit 10-12 be; û 10,3125 Gbit / s Dema sazkirina wergirtina teqînê divê <800ns be, û hestiyariya wergirtina teqînê divê <-28,0 dBm bi rêjeya xeletiyek bit 10-3 be.
2.10G EPON sîmetrîkOLTdesign module optîk
2.1 Plana sêwiranê
10G EPON sîmetrîkOLTModula optîkî ji triplexer (modula sê-alî ya yek-fiber), veguheztin, wergirtin û çavdêriyê pêk tê. Triplekser du lazer û dedektorek dihewîne. Ronahiya hatî veguheztin û ronahiya wergirtî bi navgîniya WDM (Wavelength Division Multiplexer) di nav cîhaza optîkî de têne yek kirin da ku bigihîje veguheztina dualî ya yek-fiber. Struktura wê di jimar 1 de tê nîşandan.
Beşa veguheztinê ji du lazeran pêk tê, ku fonksiyona wan a sereke ew e ku bi rêzê ve îşaretên elektrîkê 1G û 10G veguherînin nîşaneyên optîkî, û domandina aramiya hêza optîkî di rewşek dorpêk a girtî de bi navgînek dorhêlek APC ya dîjîtal. Di heman demê de, mîkrokomputera yek-çîp mezinahiya herika modulasyonê kontrol dike da ku rêjeya windabûnê ya ku ji hêla pergalê ve tê xwestin bistîne. Qada TEC-ê li dorhêla veguheztina 10G tê zêdekirin, ku dirêjahiya pêla derketinê ya lazera 10G pir aram dike. Parçeya wergir APD bikar tîne da ku sînyala optîkî ya teqînê ya ku hatî tespîtkirin veguhezîne nîşanek elektrîkî, û wê piştî xurtkirin û şikilandinê derdixe. Ji bo ku pê ewle bibe ku hesas dikare bigihîje asta îdeal, pêdivî ye ku di germahiyên cihêreng de zextek bilind a domdar ji APD re peyda bike. Komputera yek-çîp bi kontrolkirina çerxa voltaja bilind a APD-ê vê armancê digihîje.
2.2 Pêkanîna pêşwaziya teqînê ya dualî
Beşa wergirtina sîmetrîka 10G EPONOLTModula optîkî rêbazek wergirtina teqînê bikar tîne. Pêdivî ye ku ew îşaretên teqînê yên du rêjeyên cûda yên 1.25 û 10.3125 Gbit / s werbigire, ku hewce dike ku beşa wergir bikaribe îşaretên optîkî yên van her du rêjeyên cihêreng baş ji hev cuda bike da ku îşaretên elektrîkê yên derketinê yên domdar bistîne. Du nexşeyên ji bo pêkanîna pêşwaziya teqîna du-rêjê yaOLTmodulên optîkî li vir têne pêşniyar kirin.
Ji ber ku sînyala optîkî ya têketinê teknolojiya TDMA (Time Dabeşkirina Pirjimarî) bikar tîne, dibe ku tenê yek rêjeya ronahiya teqînê di heman demê de hebe. Nîşana têketinê dikare di qada optîkî de bi dabeşkerek optîkî 1: 2 veqete, wek mînak di Figure 2 de tê nîşandan. An jî tenê detektorek bilez bikar bînin da ku nîşanên optîkî yên 1G û 10G veguherînin sînyalên elektrîkî yên qels, û dûv re du elektrîkê ji hev veqetînin. îşaretên bi rêjeyên cihêreng bi navgîniyek TIA-ya bandê ya mezintir, wekî ku di Figure 3 de tê xuyang kirin.
Pîlana yekem a ku di Figure 2 de hatî xuyang kirin dê dema ku ronî di dabeşkera optîkî ya 1: 2 re derbas dibe, ku pêdivî ye ku sînyala optîkî ya têketinê zêde bike, dê windahiyek têxê bîne. Dûv re îşaretên optîkî yên veqetandî ji hêla detektorên rêjeyên cûda ve di bin veguheztina optîkî / elektrîkî de têne kirin, û di dawiyê de du celeb derketinên sînyala elektrîkê ya domdar têne wergirtin. Kêmasiya herî mezin a vê çareseriyê ev e ku amplifikerek optîkî û dabeşkerek optîkî 1: 2 têne bikar anîn, û ji bo veguheztina nîşana optîkî du dedektor hewce ne, ku tevliheviya pêkanînê zêde dike û lêçûn zêde dike.
Di pilana duyemîn de ku di FIG. 3, nîşana optîkî ya têketinê tenê hewce dike ku di nav dedektorek û TIA-yê re derbas bibe da ku di qada elektrîkê de veqetînê bi dest bixe. Bingeha vê çareseriyê di hilbijartina TIA-yê de ye, ku hewce dike ku TIA xwedan pêlavek 1 ~ 10 Gbit / s be, û di heman demê de TIA di hundurê vê bandê de bersivek bilez heye. Tenê bi pîvana heyî ya TIA-yê dikare zû nirxa bersivê bistîne, hestiyariya wergirtinê dikare baş were garantî kirin. Ev çareserî tevliheviya pêkanînê pir kêm dike û lêçûnên di bin kontrolê de digire. Di sêwirana rastîn de, em bi gelemperî pilana duyemîn hildibijêrin da ku bigihîjin pêşwaziya teqînê ya dualî.
2.3 Sêwirana çerxa hardware li dawiya wergirtinê
Xiflteya 4 çerxa hardware ya beşa wergirtina teqînê ye. Dema ku têketina optîkî ya teqemenî hebe, APD sînyala optîkî vediguherîne sînyalek elektrîkî ya qels û dişîne TIA. Nîşan ji hêla TIA ve di nav sînyalek elektrîkî ya 10G an 1G de tê zêdekirin. Nîşana elektrîkê 10G bi hevgirtina erênî ya TIA-yê ve têketina 10G LA-yê, û sînyala elektrîkê 1G bi pêwendiya neyînî ya TIA-yê ve tê 1G LA. Capacitors C2 û C3 kondensatorên pevgirêdanê ne ku ji bo bidestxistina 10G û 1G AC-hevkêşkêş têne bikar anîn. Rêbaza AC-hevgirtî hate hilbijartin ji ber ku ew ji rêbaza DC-hevgirtî hêsan e.
Lêbelê, hevgirêdana AC xwedan barkirin û dakêşana kondensatorê ye, û leza bersivê ya li ser sînyalê ji hêla domdariya barkirin û dakêşanê ve tê bandor kirin, ango, îşaret bi demê re nayê bersivandin. Ev taybetmendî neçar e ku hindek wextê rûniştina pêşwaziyê winda bike, ji ber vê yekê girîng e ku meriv hilbijêre ka kapasîteya hevgirêdana AC çiqas mezin e. Ger kondensatorek hevberdanê ya piçûktir were hilbijartin, dema rûniştinê dikare were kurt kirin, û sînyala ji hêlaONUdi her hêlîna demê de dikare bi tevahî were wergirtin bêyî ku bandorê li bandora wergirtinê bike ji ber ku dema rûniştina pêşwaziyê pir dirêj e û gihîştina hêlîna dema din.
Lêbelê, kapasîteya pir piçûk dê bandorê li ser bandora hevgirtinê bike û aramiya wergirtinê pir kêm bike. Kapasîteya mezintir dikare jittera pergalê kêm bike û hestiyariya dawiya wergirtinê baştir bike. Ji ber vê yekê, ji bo ku meriv dema rûniştina pêşwaziyê û hesasiyeta wergirtinê li ber çavan bigire, pêdivî ye ku kapasîteyên hevgirêdana guncan C2 û C3 bêne hilbijartin. Wekî din, ji bo ku îstîqrara sînyala elektrîkê ya têketinê were misoger kirin, kapasîtorek hevgirtinê û berxwedanek lihevhatî ya bi berxwedana 50Ω bi termînala neyînî ya LA ve têne girêdan.
LVPECL (Logic Coupling Emitter Positive Emitter Voltage Logic) ku ji berxwedêrên R4 û R5 (R6 û R7) û çavkaniyek voltaja 2.0 V DC pêk tê, ji hêla 10G (1G) LA ve ji hêla 10G (1G) LA ve tê kişandin. sînyala elektrîkê.
2.4 Beşa destpêkirinê
Beşa veguhestinê ya 10G EPON sîmetrîkOLTModula optîkî bi giranî li du beşan veguheztina 1.25 û 10G tê dabeş kirin, ku bi rêzê îşaretên bi dirêjahiya pêlên 1490 û 1577 nm dişînin dakêşanê. Wekî mînakek beşa veguheztina 10G, cotek sînyalên cûda yên 10G têkeve çîpek CDR (Şêvekirina Saetê), AC-a bi çîpek ajokerê 10G ve tê girêdan, û di dawiyê de bi rengek cûda têkevin lazerek 10G. Ji ber ku guheztina germahiyê dê bandorek mezin li ser dirêjahiya pêla belavkirina lazerê bike, ji bo ku dirêjahiya pêlê li asta ku ji hêla protokolê ve tê xwestin (protokola 1575 ~ 1580nm hewce dike) stabîl bike, pêdivî ye ku heyama xebatê ya dora TEC were sererast kirin, ji ber vê yekê ku dirêjahiya pêla derketinê dikare baş were kontrol kirin.
3. Encamên test û analîzê
Nîşaneyên ceribandina sereke yên sîmetrîka 10G EPONOLTModula optîkî dema sazkirina wergirê, hesasiyeta wergir, û şemaya çavê veguheztinê vedihewîne. Testên taybetî wiha ne:
(1) Dema sazkirinê bistînin
Di bin hawîrdora xebata normal a hêza optîkî ya teqîna uplink ya -24.0 dBm de, sînyala optîkî ya ku ji hêla çavkaniya ronahiya teqandinê ve hatî derxistin wekî xala destpêkê ya pîvandinê tê bikar anîn, û modul îşaretek elektrîkî ya bêkêmasî wekî xala dawiya pîvandinê distîne û saz dike, guh nade Derengiya dema ronahiyê ya di fibera testê de. Dema sazkirina wergirtina teqîna 1G ya pîvandî 76,7 ns e, ku standarda navneteweyî ya <400 ns pêk tîne; dema sazkirina wergirtina teqîna 10G 241,8 ns e, ku di heman demê de standarda navneteweyî ya <800 ns jî pêk tîne.
3. Encamên test û analîzê
Nîşaneyên ceribandina sereke yên sîmetrîka 10G EPONOLTModula optîkî dema sazkirina wergirê, hesasiyeta wergir, û şemaya çavê veguheztinê vedihewîne. Testên taybetî wiha ne:
(1) Dema sazkirinê bistînin
Di bin hawîrdora xebata normal a hêza optîkî ya teqîna uplink ya -24.0 dBm de, sînyala optîkî ya ku ji hêla çavkaniya ronahiya teqandinê ve hatî derxistin wekî xala destpêkê ya pîvandinê tê bikar anîn, û modul îşaretek elektrîkî ya bêkêmasî wekî xala dawiya pîvandinê distîne û saz dike, guh nade derengiya dema ronahiyê di fibera testê de. Dema sazkirina wergirtina teqîna 1G ya pîvandî 76,7 ns e, ku standarda navneteweyî ya <400 ns pêk tîne; dema sazkirina wergirtina teqîna 10G 241,8 ns e, ku di heman demê de standarda navneteweyî ya <800 ns jî pêk tîne.
