เมื่อพูดถึงการส่งสัญญาณทางไกล เมื่อพิจารณาถึงต้นทุนแล้ว คนขับรุ่นเก่าจะนึกถึงสองสิ่งเป็นอันดับแรก: เครื่องรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกและสะพานด้วยใยแก้วนำแสงให้ใช้ตัวรับส่งสัญญาณหากไม่มีใยแก้วนำแสง ขึ้นอยู่กับว่าสภาพแวดล้อมจริงสามารถเชื่อมต่อกับบริดจ์ได้หรือไม่
มากกว่าสิบกิโลเมตรและหลายสิบกิโลเมตร แต่เพื่อให้มั่นใจในการส่งสัญญาณที่เสถียรและเชื่อถือได้ ใยแก้วนำแสงจึงมีความจำเป็น
วันนี้เรามาพูดถึงโซลูชันชั้นนำในการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง - ตัวรับส่งสัญญาณใยแก้วนำแสง
ตัวรับส่งสัญญาณเป็นอุปกรณ์สำหรับการแปลงสัญญาณ มักเรียกว่าตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกการเกิดขึ้นของตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกจะแปลงสัญญาณไฟฟ้าคู่บิดและสัญญาณออปติคอลให้กันและกัน ช่วยให้มั่นใจในการส่งแพ็กเก็ตข้อมูลระหว่างทั้งสองเครือข่ายได้อย่างราบรื่น และในขณะเดียวกันก็ขยายขีดจำกัดระยะการส่งสัญญาณของเครือข่ายจากสายทองแดง 100 เมตรเป็น 100 เมตร กิโลเมตร (ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว)
ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง จึงกลายเป็นเทรนด์ปัจจุบันที่เทคโนโลยี VO แบบอนุกรมความเร็วสูงเข้ามาแทนที่เทคโนโลยี I/O แบบขนานแบบเดิมความเร็วอินเทอร์เฟซบัสแบบขนานที่เร็วที่สุดคือ 133 MB/s ของ ATA7อัตราการถ่ายโอนที่ได้รับจากข้อกำหนด SATA1.0 ที่เปิดตัวในปี 2546 สูงถึง 150 MB/s และความเร็วทางทฤษฎีของ SATA3.0 สูงถึง 600 MB/sเมื่ออุปกรณ์ทำงานที่ความเร็วสูง บัสขนานจะเสี่ยงต่อการรบกวนและสัญญาณรบกวน ซึ่งทำให้การเดินสายค่อนข้างซับซ้อนการใช้ตัวรับส่งสัญญาณแบบอนุกรมสามารถทำให้การออกแบบเค้าโครงง่ายขึ้นและลดจำนวนตัวเชื่อมต่ออินเทอร์เฟซแบบอนุกรมยังใช้พลังงานน้อยกว่าพอร์ตขนานที่มีแบนด์วิธบัสเท่ากันและโหมดการทำงานของอุปกรณ์เปลี่ยนจากการส่งข้อมูลแบบขนานเป็นการส่งข้อมูลแบบอนุกรม และความเร็วแบบอนุกรมสามารถเพิ่มเป็นสองเท่าเมื่อความถี่เพิ่มขึ้น
ระดับความเร็ว Gb ที่ฝังบน FPGA และข้อดีของสถาปัตยกรรมที่ใช้พลังงานต่ำ ช่วยให้นักออกแบบใช้เครื่องมือ EDA ที่มีประสิทธิภาพเพื่อแก้ไขปัญหาโปรโตคอลและการเปลี่ยนแปลงความเร็วได้อย่างรวดเร็วด้วยการใช้งาน FPGA อย่างแพร่หลาย ตัวรับส่งสัญญาณจึงรวมอยู่ใน FPGA ซึ่งกลายเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาความเร็วในการส่งข้อมูลของอุปกรณ์
ตัวรับส่งสัญญาณความเร็วสูงทำให้สามารถส่งข้อมูลจำนวนมากแบบจุดต่อจุดได้เทคโนโลยีการสื่อสารแบบอนุกรมนี้ใช้ความจุของช่องสัญญาณของตัวกลางในการส่งสัญญาณได้อย่างเต็มที่ และลดจำนวนช่องสัญญาณและพินอุปกรณ์ในการส่งสัญญาณที่ต้องการ เมื่อเทียบกับบัสข้อมูลแบบขนาน จึงช่วยลดการสื่อสารได้อย่างมากค่าใช้จ่าย.ตัวรับส่งสัญญาณที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยมควรมีข้อดีคือใช้พลังงานต่ำ ขนาดเล็ก กำหนดค่าได้ง่าย และมีประสิทธิภาพสูง เพื่อให้สามารถรวมเข้ากับระบบบัสได้อย่างง่ายดายในโปรโตคอลการส่งข้อมูลแบบอนุกรมความเร็วสูง ประสิทธิภาพของตัวรับส่งสัญญาณมีบทบาทสำคัญในอัตราการส่งข้อมูลของอินเทอร์เฟซบัส และยังส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบอินเทอร์เฟซบัสในระดับหนึ่งงานวิจัยนี้วิเคราะห์การใช้งานโมดูลตัวรับส่งสัญญาณความเร็วสูงบนแพลตฟอร์ม FPGA และยังให้ข้อมูลอ้างอิงที่เป็นประโยชน์สำหรับการใช้งานโปรโตคอลอนุกรมความเร็วสูงต่างๆ
กล่องขนาดเล็กนี้มีอัตราการรับแสงที่สูงมากในรูปแบบการส่งสัญญาณทางไกล และมักจะพบเห็นได้ในการเฝ้าติดตาม การเข้าถึงแบบไร้สาย ใยแก้วนำแสง และสถานการณ์อื่นๆ ของเรา
วิธีใช้
โดยทั่วไปตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์ออปติกจะใช้เป็นคู่ และใช้งานที่ปลายการเข้าถึง (ซึ่งสามารถเชื่อมต่อกับเทอร์มินัล เช่น กล้อง AP และพีซีผ่านสวิตช์) และปลายรับระยะไกล (เช่น ห้องคอมพิวเตอร์/ห้องควบคุมกลาง ฯลฯ . แน่นอนว่ายังสามารถใช้สำหรับการเข้าถึงเทอร์มินัลได้) จึงสร้างบริดจ์การสื่อสารที่มีความหน่วงต่ำ ความเร็วสูง และเสถียรสำหรับปลายทั้งสองข้าง
โดยหลักการแล้ว ตราบใดที่ข้อกำหนดทางเทคนิค เช่น อัตรา ความยาวคลื่น ประเภทเส้นใย (เช่น ผลิตภัณฑ์เส้นใยเดี่ยวโหมดเดียวเดียวกัน หรือเส้นใยคู่โหมดเดี่ยวเดียวกัน) มีความสอดคล้องกัน แบรนด์ที่แตกต่างกันจะถูกจับคู่ และแม้แต่ ปลายด้านหนึ่งของตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์และปลายด้านหนึ่งของโมดูลออปติคัลสามารถทำได้การสื่อสาร.แต่เราไม่แนะนำ
ไฟเบอร์เดี่ยวและคู่
ตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์เดี่ยวใช้เทคโนโลยี WDM (มัลติเพล็กซ์การแบ่งความยาวคลื่น) ปลายด้านหนึ่งส่งความยาวคลื่น 1550 นาโนเมตร รับความยาวคลื่น 1310 นาโนเมตร และปลายอีกด้านส่ง 1310 นาโนเมตรและรับ 1550 นาโนเมตร เพื่อให้สามารถรับและส่งข้อมูลบนใยแก้วนำแสงเส้นเดียวได้
ดังนั้นจึงมีพอร์ตออปติคัลเพียงพอร์ตเดียวบนตัวรับส่งสัญญาณประเภทนี้ และปลายทั้งสองข้างก็เหมือนกันทุกประการเพื่อแยกแยะความแตกต่าง โดยทั่วไปผลิตภัณฑ์จะถูกระบุด้วยปลาย A และ B
ตัวรับส่งสัญญาณไฟเบอร์เดี่ยว (ภาพเป็นคู่, ศูนย์หนึ่ง)
พอร์ตออปติคัลของตัวรับส่งสัญญาณแบบไฟเบอร์คู่คือ "หนึ่งคู่" - พอร์ตส่งสัญญาณที่มีเครื่องหมาย TX + พอร์ตรับที่มีเครื่องหมาย RX ปลายด้านหนึ่งเป็นคู่ และการส่งและรับแต่ละครั้งจะทำหน้าที่ของตนตามลำดับความยาวคลื่นของ TX และ RX เท่ากัน โดยทั้งคู่อยู่ที่ 1310 นาโนเมตร
ตัวรับส่งสัญญาณแบบ Dual-fiber (ภาพเป็นคู่ศูนย์หนึ่ง)
ปัจจุบันผลิตภัณฑ์เส้นใยเดี่ยวหลักในตลาดในกรณีของความสามารถในการส่งสัญญาณที่เทียบเคียงได้ ตัวรับส่งสัญญาณแบบไฟเบอร์เดี่ยวที่ "ประหยัดต้นทุนของไฟเบอร์ตัวเดียว" จะได้รับความนิยมมากกว่าอย่างเห็นได้ชัด
โหมดเดียวและมัลติโหมด
ความแตกต่างระหว่างตัวรับส่งสัญญาณใยแก้วนำแสงโหมดเดียวและตัวรับส่งสัญญาณใยแก้วนำแสงหลายโหมดนั้นง่าย นั่นคือความแตกต่างระหว่างใยแก้วนำแสงโหมดเดียวและใยแก้วนำแสงหลายโหมด
เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของเส้นใยโหมดเดี่ยวมีขนาดเล็ก (อนุญาตให้เผยแพร่แสงได้เพียงโหมดเดียว) การกระจายตัวมีขนาดเล็ก และป้องกันการรบกวนได้มากขึ้นระยะการส่งข้อมูลสูงกว่าไฟเบอร์มัลติโหมดมาก ซึ่งสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 20 กิโลเมตรหรือหลายร้อยกิโลเมตรปกติใช้ภายในระยะ 2 กิโลเมตร
นั่นเป็นเพราะว่าเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวมีขนาดเล็ก ลำแสงควบคุมได้ยาก และต้องใช้เลเซอร์ที่มีราคาสูงกว่าเป็นแหล่งกำเนิดแสง (โดยทั่วไปไฟเบอร์แบบมัลติโหมดจะใช้แหล่งกำเนิดแสง LED) ดังนั้นราคาจึงอยู่ที่ สูงกว่าไฟเบอร์แบบมัลติโหมดซึ่งคุ้มค่ากว่า
ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์ตัวรับส่งสัญญาณโหมดเดียวจำนวนมากในตลาดแอปพลิเคชันศูนย์ข้อมูลแบบหลายโหมดมีมากกว่า ตั้งแต่อุปกรณ์หลักไปจนถึงอุปกรณ์หลัก การสื่อสารแบนด์วิธขนาดใหญ่ในระยะสั้น
พารามิเตอร์หลักสามประการ
1. ความเร็ว.มีผลิตภัณฑ์ Fast และ Gigabit ให้เลือก
2. ระยะการส่งข้อมูลมีสินค้าหลายกิโลเมตรและหลายสิบกิโลเมตรนอกจากระยะห่างระหว่างปลายทั้งสองข้างแล้ว (ระยะสายแสง) อย่าลืมดูระยะห่างจากช่องต่อไฟฟ้าถึงสวิตช์ด้วยยิ่งสั้นยิ่งดี
3. ประเภทโหมดของไฟเบอร์โหมดเดี่ยวหรือหลายโหมด ไฟเบอร์เดี่ยวหรือมัลติไฟเบอร์
เวลาโพสต์: 17 มี.ค. 2022