Дар системаи EPON,ОЛТба чандкарата пайваст карда шудаастONUs(Воҳидҳои шабакаи оптикӣ) тавассути POS (тақсимоти оптикии ғайрифаъол). Ҳамчун асосии EPON,ОЛТмодулҳои оптикӣ мустақиман ба кори тамоми системаи EPON 10G таъсир мерасонанд.
1.Муқаддима ба 10G EPON симметрӣОЛТмодули оптикӣ
10G EPON симметрӣОЛТмодули оптикӣ шеваҳои интиқоли пайвастаи интиқоли боло ва поёнро истифода мебарад, ки асосан барои табдили оптикӣ / электрикӣ дар системаҳои 10G EPON истифода мешаванд.
Қисмати қабулкунанда аз як TIA (таҷҳизкунандаи трансимпеданс), APD (Avalanche Photodiode) дар 1270 / 1310nm ва ду LA (қуттиҳои маҳдудкунанда) бо суръати 1,25 ва 10,3125 Гбит/с иборат аст.
Анҷоми интиқол аз 10G EML (лазери модулятсияи электро-абсорбсия) ва 1,25 Гбит/с DFB (лазери тақсимшудаи бозгашт) иборат аст ва дарозии мавҷҳои он мутаносибан 1577 ва 1490 нм мебошад.
Схемаи ронандагӣ як схемаи рақамии APC (Назорати худкори оптикӣ) ва схемаи TEC (Ҷуброни ҳарорат) барои нигоҳ доштани дарозии мавҷҳои лазерии 10G-ро дар бар мегирад. Мониторинги параметрҳои интиқол ва қабул аз ҷониби микрокомпьютери ягонаи чип мувофиқи протоколи SFF-8077iv4.5 амалӣ карда мешавад.
Зеро охири кабулиОЛТмодули оптикӣ қабули таркишро истифода мебарад, вақти насби қабул махсусан муҳим аст. Агар вақти қабули қабул тӯлонӣ бошад, он ба ҳассосият хеле таъсир мерасонад ва ҳатто метавонад боиси дуруст кор накардани қабули таркиш гардад. Тибқи талаботи протоколи IEEE 802.3av, вақти таъсиси қабули таркиши 1,25 Гбит/с бояд <400 нс бошад ва ҳассосияти қабули таркиш бояд <-29,78 дБм бо суръати хатогии бит аз 10-12 бошад; ва 10,3125 Гбит/с Вақти насби қабули таркиш бояд <800 нс бошад ва ҳассосияти қабули таркиш бояд <-28,0 дБм бо суръати хатогии каме аз 10-3 бошад.
2.10G EPON симметрӣОЛТтарҳи модули оптикӣ
2.1 Нақшаи тарҳрезӣ
10G EPON симметрӣОЛТмодули оптикӣ аз триплексер (модули якнахи сеҷониба), интиқол, қабул ва назорат иборат аст. Триплексер ду лазер ва детекторро дар бар мегирад. Нури интиқолшаванда ва нури қабулшуда ба дастгоҳи оптикӣ тавассути WDM (Multiplexer Division Wavelength Division) барои ба даст овардани интиқоли дуҷонибаи якнахи нахи ворид карда мешаванд. Сохтори он дар расми 1 нишон дода шудааст.
Қисми интиқол аз ду лазер иборат аст, ки вазифаи асосии онҳо мутаносибан табдил додани сигналҳои электрикии 1G ва 10G ба сигналҳои оптикӣ ва нигоҳ доштани устувории қувваи оптикӣ дар ҳолати ҳалқаи пӯшида тавассути схемаи рақамии APC мебошад. Дар айни замон, микрокомпьютерҳои як чипӣ бузургии ҷараёни модуляцияро барои ба даст овардани коэффитсиенти нобудшавӣ, ки система талаб мекунад, назорат мекунад. Схемаи TEC ба схемаи интиқоли 10G илова карда мешавад, ки дарозии мавҷи баромади лазери 10G-ро хеле мӯътадил мекунад. Қисмати қабулкунанда APD-ро барои табдил додани сигнали оптикии таркиши ошкоршуда ба сигнали барқӣ истифода мебарад ва пас аз тақвият ва шаклдиҳӣ онро мебарорад. Барои он ки ҳассосият ба диапазони идеалӣ расида тавонад, фишори баланди устуворро ба APD дар ҳароратҳои гуногун таъмин кардан лозим аст. Компютери як чипӣ ба ин ҳадаф тавассути идоракунии занҷири баландшиддати APD мерасад.
2.2 Татбиқи қабули суръати дукарата
Қисми қабулкунандаи симметрии 10G EPONОЛТМодули оптикӣ усули қабули таркишро истифода мебарад. Он бояд сигналҳои таркиши ду суръати гуногуни 1,25 ва 10,3125 Гбит/с-ро қабул кунад, ки қисми қабулкунанда талаб мекунад, ки сигналҳои оптикии ин ду суръати гуногунро хуб фарқ карда тавонанд, то сигналҳои баромади устувори барқро ба даст оранд. Ду схема барои татбиқи қабули дукаратаи таркишОЛТМодулҳои оптикӣ дар ин ҷо пешниҳод карда мешаванд.
Азбаски сигнали оптикии вурудӣ технологияи TDMA (Time Division Multiple Access) -ро истифода мебарад, дар як вақт танҳо як суръати нури таркиш вуҷуд дошта метавонад. Сигнали вурудро дар домени оптикӣ тавассути тақсимкунандаи оптикии 1: 2 ҷудо кардан мумкин аст, масалан, дар расми 2 нишон дода шудааст. Ё танҳо детектори баландсуръатро барои табдил додани сигналҳои оптикии 1G ва 10G ба сигналҳои барқии заиф истифода баред ва сипас ду сими барқро ҷудо кунед. сигналҳои бо суръати гуногун тавассути фарохмаҷрои TIA калонтар, тавре ки дар расми 3 нишон дода шудааст.
Схемаи аввале, ки дар расми 2 нишон дода шудааст, ҳангоми гузаштани рӯшноӣ аз тақсимкунандаи оптикии 1: 2 талафоти муайяни воридкуниро ба бор меорад, ки он бояд сигнали оптикии воридшударо пурзӯр кунад, аз ин рӯ дар назди сплиттери оптикӣ як пурқувваткунандаи оптикӣ насб карда мешавад. Сигналҳои оптикии ҷудошуда баъдан тавассути детекторҳои суръати гуногун ба табдили оптикӣ/электрикӣ дучор мешаванд ва дар ниҳоят ду намуди баромади сигнали устувори барқ ба даст оварда мешаванд. Камбудии калонтарини ин маҳлул дар он аст, ки пурқувваткунандаи оптикӣ ва тақсимкунандаи оптикии 1: 2 истифода мешавад ва барои табдил додани сигнали оптикӣ ду детектор лозим аст, ки мураккабии татбиқро зиёд мекунад ва хароҷотро зиёд мекунад.
Дар схемаи дуюм дар расми нишон дода шудааст. 3, сигнали оптикии вурудӣ танҳо бояд аз детектор ва TIA гузарад, то ҷудошавӣ дар домени барқӣ ба даст ояд. Асоси ин қарор дар интихоби TIA аст, ки TIA-ро талаб мекунад, ки фарохмаҷрои 1 ~ 10 Гбит/с дошта бошад ва ҳамзамон TIA дар доираи ин фарохмаҷро вокуниши зуд дорад. Танҳо тавассути параметри ҷории TIA метавонад арзиши посухро зуд ба даст орад, ҳассосияти қабулро кафолат додан мумкин аст. Ин ҳалли мушкилии татбиқро хеле коҳиш медиҳад ва хароҷотро зери назорат нигоҳ медорад. Дар тарҳи воқеӣ, мо одатан нақшаи дуюмро интихоб мекунем, то ба қабули дукарата дарида ноил гардем.
2.3 Тарҳрезии схемаи сахтафзор дар охири қабул
Дар расми 4 схемаи аппаратураи кисми кабулкунандаи таркиш оварда шудааст. Вақте ки вуруди оптикии таркиш вуҷуд дорад, APD сигнали оптикиро ба сигнали барқии заиф табдил медиҳад ва онро ба TIA мефиристад. Сигнал аз ҷониби TIA ба сигнали барқии 10G ё 1G тақвият дода мешавад. Сигнали барқии 10G ба 10G LA тавассути пайвасти мусбати TIA ворид мешавад ва сигнали электрикии 1G ба 1G LA тавассути пайвасти манфии TIA ворид мешавад. Конденсаторҳои C2 ва C3 конденсаторҳои пайвасткунанда мебошанд, ки барои ба даст овардани баромади 10G ва 1G бо AC истифода мешаванд. Усули бо AC пайвастшуда интихоб карда шуд, зеро он нисбат ба усули пайвасти DC соддатар аст.
Аммо пайвасти AC дорои заряд ва разряди конденсатор аст ва ба суръати вокуниш ба сигнал доимии вақти заряд ва разряд таъсир мерасонад, яъне ба сигнал сари вақт ҷавоб додан мумкин нест. Ин хусусият ҳатман миқдори муайяни вақти қабули қабулро аз даст медиҳад, аз ин рӯ муҳим аст, ки конденсатори пайвасти AC то чӣ андоза калон аст. Агар конденсатори хурдтар интихоб карда шавад, вақти ҷойгиршавиро кӯтоҳ кардан мумкин аст ва сигнал тавассути дастгоҳ интиқол дода мешавад.ОНУдар ҳар як вақт метавонад бе таъсир ба таъсири қабул пурра қабул карда шавад, зеро вақти қабули қабул хеле дароз аст ва фарорасии вақти навбатӣ.
Бо вуҷуди ин, иқтидори хеле хурд ба таъсири пайвастшавӣ таъсир мерасонад ва устувории қабулро хеле коҳиш медиҳад. Иқтидори калонтар метавонад ҷиттери системаро коҳиш диҳад ва ҳассосияти охири қабулкуниро беҳтар кунад. Аз ин рӯ, барои ба назар гирифтани вақти ҷойгиркунии қабул ва ҳассосияти қабул, бояд конденсаторҳои мувофиқи пайвасткунаки C2 ва C3 интихоб карда шаванд. Ба гайр аз ин, барои таъмини устувории сигнали электрии воридшаванда ба терминали манфии ЛА конденсатори пайвасткунанда ва резистори мувофик бо 50Ом муковимат пайваст карда мешавад.
Схемаи LVPECL (Logic Coupling Positive Emitter Voltage Coupling), ки аз муқовиматҳои R4 ва R5 (R6 ва R7) ва манбаи шиддати 2,0 В DC тавассути баромади сигнали дифференсиалии 10G (1G) LA иборат аст. сигнали электрики.
2.4 Бахши оғозёбӣ
Қисми интиқоли симметрии 10G EPONОЛТмодули оптикӣ асосан ба ду қисмати интиқоли 1.25 ва 10G тақсим карда мешавад, ки мутаносибан сигналҳоро бо дарозии мавҷи 1490 ва 1577 нм ба пайванди поёнӣ мефиристанд. Бо назардошти қисми интиқоли 10G, як ҷуфт сигналҳои дифференсиалии 10G ба чипи CDR (Clock Shaping) ворид мешаванд, ба чипи драйвери 10G пайваст карда мешаванд ва дар ниҳоят ба лазери 10G дифференсиалӣ ворид карда мешаванд. Азбаски тағирёбии ҳарорат ба дарозии мавҷҳои лазерӣ таъсири калон хоҳад дошт, барои устувор кардани дарозии мавҷ ба сатҳи талабкардаи протокол (протокол 1575 ~ 1580 нмро талаб мекунад), ҷараёни кории схемаи TEC бояд танзим карда шавад, бинобар ин ки дарозии мавчи баромадро нагз идора кардан мумкин аст.
3. Натиҷаҳои санҷиш ва таҳлил
Нишондиҳандаҳои асосии санҷиши симметрии 10G EPONОЛТмодули оптикӣ вақти насби қабулкунанда, ҳассосияти қабулкунанда ва диаграммаи интиқоли чашмро дар бар мегирад. Санҷишҳои мушаххас инҳоянд:
(1) Вақти танзимро қабул кунед
Дар муҳити муқаррарии кории қувваи оптикии таркиши uplink -24,0 дБм, сигнали оптикии манбаи нури тарканда ҳамчун нуқтаи ибтидоии андозагирӣ истифода мешавад ва модул сигнали пурраи барқро ҳамчун нуқтаи ниҳоии андозагирӣ қабул мекунад ва муқаррар мекунад. таъхири вақти рӯшноӣ дар нахи озмоишӣ. Вақти танзими қабули ченакҳои 1G дарида 76,7 нс аст, ки ба стандарти байналмилалии <400 нс мувофиқат мекунад; вақти насби қабули таркиши 10G 241,8 нс мебошад, ки он инчунин ба стандарти байналмилалии <800 нс мувофиқат мекунад.
3. Натиҷаҳои санҷиш ва таҳлил
Нишондиҳандаҳои асосии санҷиши симметрии 10G EPONОЛТмодули оптикӣ вақти насби қабулкунанда, ҳассосияти қабулкунанда ва диаграммаи интиқоли чашмро дар бар мегирад. Санҷишҳои мушаххас инҳоянд:
(1) Вақти танзимро қабул кунед
Дар муҳити муқаррарии кории қувваи оптикии таркиши uplink -24,0 дБм, сигнали оптикии манбаи нури тарканда ҳамчун нуқтаи ибтидоии андозагирӣ истифода мешавад ва модул сигнали пурраи барқро ҳамчун нуқтаи ниҳоии андозагирӣ қабул мекунад ва муқаррар мекунад. таъхири вақти рӯшноӣ дар нахи озмоишӣ. Вақти насби қабули ченаки 1G 76,7 нс мебошад, ки ба стандарти байналмилалии <400 нс мувофиқат мекунад; вақти насби қабули таркиши 10G 241,8 нс мебошад, ки он инчунин ба стандарти байналмилалии <800 нс мувофиқат мекунад.
