سه نکته برای شناختن ماژول SFP

تعداد زیادی ماژول های نوری فرم کوچک pluggable و لوازم جانبی شبکه برای انتخاب در بازار وجود دارد. اکثر ماژول های نوری به طور معمول به هر دو روش انتشار و دریافت سیگنال های نوری الکترونیکی عمل می کنند. همه این ماژول های فرستنده و گیرنده (Form Factor) تحت توافقنامه چند منبع ایجاد شده اند. متخصصان صنعت، اطمینان حاصل می کنند که ماژول ها تحت این توافقنامه دقیق ساخته شوند. همه ی فرستنده ها و گیرنده های نوری، در قسمت ماژول، طبق نرخ سرعت ارتباطات قرار داده می شوند. هر ماژول pluggable از نرخ 1Gbps تا 10Gbps را پشتیبانی می کند. هر نرخ پشتیبانی به لوازم جانبی شبکه کمک خواهد کرد تا بهترین عملکرد را برای شبکه داشته باشد.



اصول کلی ماژول های نوری SFP

SFP ماژولهای فرستنده و گیرنده – ماژول های pluggable- بالاترین نرخ تا 10G را دارا می باشند، و از چند رابط LC استفاده می کنند. SFP (فرم pluggable کوچک) را می توان به سادگی به عنوان نسخه ارتقاء یافته GBIC حساب نمود. حجم ماژول SFP نسبت به ماژول GBIC به نصف کاهش یافته است، بنابراین همان پنل را می توان در پیکربندی پورت بیش از دو برابر استفاده نمود. از دیگر ویژگی های ماژول SFP این می باشد که به صورت اساسی GBIC هستند. اقلامی مانند ماژولSFP سیسکو (مینی GBIC سیسکو) معمولا کوچکتر هستند و تنها حدود نیمی از اندازه GBIC اپتیکی را دارا می باشند. سرعت ارسال این ماژول از 100Mbps تا حدود 4Gbps متغیر است. طول انتقال آن ها از حدود 500 متر آغاز می شود و تا 120 کیلومتر می رسد.

ترکیب ماژول های نوری SFP

SFP از سه جزء لیزر (شامل فرستنده TOSA با گیرنده Rossa) و صفحه بورد IC و قطعات خارجی تشکیل شده است. لوازم جانبی شامل بدنه خارجی ، پایه، PCBA، حلقه کششی، قفل، کلید قفل، درپوش لاستیکی می باشد. برای شناسایی آسان ، پارامترهای رنگی حلقه کششی به طور کلی نوع ماژول را شناسایی می کند.

راه طبقه بندی SFP

تقسیم با استفاده از نرخ: 155M/622M/1.25G/2.125G/4.25G/8G/10G,155M و 1.25G استفاده بیشتری دارد، تکنولوژی 10G در حال پیشرفت و استفاده آن روز به روز در حال افزایش می باشد.

تقسیم با توجه به طول موج: 850nm/1310nm/1550nm/1490nm/1530nm/1610nm ، طول موج 850nm برای SFP مالتی مود می باشد و و مسافت انتقال آن زیر 2Km است. طول موج 1310nm/1550nm برای SFP سینگل مود می باشد و مسافت انتقال آن بالای 2Km است. قیمت SFP850nm/1310nm/1550nm به نسبت ارزان تر از سه طول موج دیگر می باشد.

ماژول بدون پوشش در صورتی که بدون علامت باشد به آسانی شما را به اشتباه می اندازد، رنگ حلقه کششی تولید کنندگان باعث می شود که به طور کلی تشخیص SFP به آسانی انجام پذیرد. برای مثال: حلقه کشش سیاه و سفید مالتی مود است و برای طول موج 850nm طراحی شده است. آبی ماژول1310nm ،زرد ماژول 1550nm و بنفش ماژول 1490nm می باشد.

شبکه ارسال نوری-OTN- برای خدمات پر سرعت

امروزه، شبکه SONET / SDH یک شبکه جهانی است که با روش WDM (مالتی پلکس تقسیم طول موج) برای انتقال سیگنال های نوری متعدد در طول یک فیبر ترکیب می شود. در شبکه های آتی، انتقال با سرعت بالا بی شک روند تغییرات خواهد بود. با الهام از شبکه / SDH SONET، ITU-T ، شبکه ارسال نوری (OTN) برای رسیدن به یک شبکه مقرون به صرفه تر با سرعت بالا با کمک تکنولوژی WDM را تعریف کرده است.

به طور کلی، OTN یک پروتکل رابط شبکه است که در حیطه ITU G.709 قرار می گیرد. OTN قابلیت OAM (عملیات، مدیریت و نگهداری) حامل نوری را اضافه می کند. OTN این اجازه را به اپراتورهای شبکه می دهد که شبکه ها را از طریق ارسال یکپارچه انواع متعددی از پروتکل های قدیمی همگرا کند، در حالی که ارائه انعطاف پذیری مورد نیاز برای پشتیبانی از پروتکل مشتری آینده را نیز دارا باشد. بر خلاف تکنولوژی قبلی SONET / SDH ، OTN یک شبکه به طور کامل شفاف می باشد که برای پشتیبانی شبکه های نوری بر اساس WDM استفاده می شود. از آنجا که فریم های داده های متعدد با هم در یک نهاد واحد در OTN پیچیده شده است،آن را نیز به عنوان "دستگاه بسته بندی دیجیتال" می شناسند.

اصول کار OTN

شما ممکن است بدانید OTN در عمل چگونه کار می کند. در واقع، ساختار کار و فرمت آن بسیار شبیه به شبکه SONET /SDH می باشد. شامل شش لایه در شبکه OTN می باشد: OPU (واحد محموله اپتیکی)، ODU (واحد داده نوری)، OTU (واحد حمل و نقل نوری)، OCH (کانال های نوری)، OMS (بخش مولتی پلکس نوری) و OTS (بخش حمل و نقل نوری).

OPU، ODU و OTU سه حوزه بالاسری از فریم OTN است. OPU شبیه به لایه مسیر SONET / SDH ، که اطلاعات در مورد نوع سیگنال نقشه برداری به محموله و ساختار نقشه برداری را فراهم می کند. ODU شبیه به "خط بالاسری" لایه ای از SONET / SDH می باشد که مانیتورینگ نوری سطح مسیر، سیگنال نشانه های هشدار، حفاظت خودکار تعویض بایت و کانال ارتباطات داده جاسازی شده را اضافه می کند. OTU مانند "بخش خطوط" در SONET / SDH می باشد و آن نشان دهنده یک پورت نوری فیزیکی است که نظارت بر عملکرد و FEC (تصحیح خطا به جلو) را افزایش می دهد. OCH برای تبدیل سیگنال الکتریکی به سیگنال نوری می باشد و حامل طول موجDWDM را ماژوله می کند. OMS چندین طول موج در بخش که بین OADMs (مالتی پلکسر Add-Drop نوری) می باشد را مالتی پلکس می کند. OTS طول موج DWDM ثابت بین هر یک از واحدهای تقویت کننده نوری در خط را مدیریت می کند.



مزایای استفاده از OTN

در استفاده از OTN مزایای زیادی وجود دارد. در مرحله اول، با ارائه سیگنال ارسال شده native transparent کپسوله سازی شده از شبکه در برابر خطرهای نامشخص محافظت می کند و تمام اطلاعات مدیریت شده مشتری را جدا می کند. در مرحله دوم، عمل مالتی پلکس را انجام می دهد برای استفاده از ظرفیت بهینه باعث افزایش کارایی شبکه می شود. در مرحله سوم، با ارائه چند لایه نظارت بر عملکرد قابلیت تعمیر و نگهداری برای انتقال سیگنال ها از طریق شبکه های چند اپراتوری را بهبود می بخشد.

انتقال با سرعت بالا OTN

با تکامل سریع شبکه، استاندارد OTN قادر به بالا بردن سرعت سرویس می باشد. سلسله مراتب مالتی پلکس اجازه می دهد هر سوئیچ OTN و هر پلت فرم WDM به صورت الکترونیکی ، خدمات نرخ پایین تر را، در عرض طول موج با سرعت 10 Gbps ، 40 Gbps ، یا حتی 100 Gbps سوئیچ کند. demultiplexing ،نیاز به طول موج خارجی و استفاده از کتابچه راهنمای کاربر را حذف می کند.



در طول سالیان متمادی، OTN هرگز بهبود خود را متوقف ننموده است. واضح است با توجه به نیاز به انتقال با سرعت بالا، OTN همراه با WDM یک انتخاب بهتر و مناسب تر برای شبکه می باشد. این یک راه مقرون به صرفه برای ساخت یک شبکه ارسال نوری منطبق با خدمات با پهنای باند بالا می باشد . به اعتقاد من، مردم بیشتر و بیشتر از این استاندارد در شبکه خود در آینده نزدیک استفاده خواهند کرد.

مالتی پلکسر Add-Drop (OADM )

با توسعه فناوری ارتباطات نوری، مردم در حال ورود به عصر جدیدی از تبادل اطلاعات می باشند. به منظور غلبه بر محدودیت نرخ داده ها در سیستم ارتباطی سنتی، فناوری WDM و OTDM معمولا برای افزایش پهنای باند فیبر نوری مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال، مهم نیست که نوع فناوری که برای ساخت شبکه فیبر نوری استفاده شد است چیست، تکنولوژی مالتی پلکسر Add-Drop فیبرنوری (OADM) در سیستم، مورد نیاز است. این باعث می شود شبکه فیبر نوری قابل انعطاف تر، اختیاری، واضح و روشن شود. OADM در حال حاضر یک جزء کلیدی از تمام شبکه های نوری به منظور افزایش قابلیت اطمینان شبکه و بهره وری می باشد. در این مقاله به معرفی مختصری در مورد دانش مقدماتی OADM می پردازیم.



تعریف OADM

مالتی پلکسر Add-Drop فیبرنوری یا OADM چیست؟ با بیان مشخص، OADM دستگاهی می باشد که در سیستم های مالتی پلکس تقسیم طول موج برای تسهیم و مسیریابی کانال های مختلف نور داخل یا خارج از یک فیبر سینگل مود، مورد استفاده قرار می گیرد. Add اشاره به قابلیت دستگاه برای اضافه کردن یک یا چند کانال طول موج جدید به یک سیگنال WDM با چند طول موج داشته و در مقابل، "drop" اشاره به توانایی برای از بین بردن یک یا چند کانال و عبور آن سیگنال در مسیر شبکه دیگر دارد.

OADM دارای سه بخش اصلی سنتی دی مالتی پلکسر نوری، مالتی پلکسر نوری و یک روش پیکر بندی دوباره بین دی مالتی پلکسر و مالتی پلکسر می باشد. قابلیت دی مالتی پلکسر جدا کردن طول موج از یک فیبر ورودی و ارسال بر روی پورت های مختلف می باشد. مالتی پلکسر، کانال طول موج که از پورت دی مالتی پلکسر آمده را با خروجی سایر پورت های اضافه شده بر روی یک فیبر خروجی، مالتی پلکس می نماید. پیکر بندی دوباره می تواند توسط یک پچ پنل فیبر یا با سوئیچ های نوری که طول موج را به مولتی پلکسر یا به پورت Drop هدایت می کند، عملی شود.

اصول عملکرد OADM

سیگنال WDM شامل کانال طول موج های متعدد می باشد. هنگامی که این طول موج به ورودی اصلی OADM وارد می شود آنها را می توان با توجه به الزامات کاربردها برای ورود به پورت خروجی Drop انتخاب نمود. به طور متناظر پورت های اضافه شده ورودی کانال طول موج مورد نیاز را تأمین می کند. و آن طول موجهای بی ارتباط به طور مستقیم از طریق OADM عبور خواهد کرد و پس از آن با طول موج اضافه شده مالتی پلکس می شود و از خروجی اصلی با هم خارج می شوند.



انواع OADM

OADM ثابت و OADM با قابلیت تنظیم مجدد، دو نوع متداول مورد استفاده OADM می باشند. OADM ثابت برای Add و Drop سیگنال های داده بر روی کانال های WDM اختصاصی استفاده می شود و OADM با قابلیت تنظیم مجدد، به صورت الکترونیکی کانال و انتخاب مسیر یابی از طریق شبکه های نوری را تغییر می دهد.

OADM ثابت یا FOADM دارای ساختار سنتی OADM است. با استفاده از یک فیلتر طول موج dropping و یک مولتی پلکسر برای add کردن یک کانال جدید در همان طول موج انتخاب می کند. برعکس FOADM، OADM با قابلیت تنظیم مجدد یا ROADM یک نوع دینامیک می باشد که توانایی سوئیچ ترافیک از راه دور سیستم WDM در لایه طول موج را دارا می باشد. این نوع، انعطاف پذیری در تغییر مسیر جریان نوری، فراهم می کند و وقفه در سرویس دهی را به حداقل می رساند و توانایی تطبیق و یا ارتقاء شبکه های نوری فناوری های مختلف WDM را فراهم می کند.

نتیجه گیری

OADM یک عنصر مهم از یک شبکه فیبر نوری است. می توان آن را برای هر دو هسته اصلی شبکه در مسافت های طولانی و یا شبکه های مترو کوتاه مستقر نمود و استفاده کرد. OADM ثابت و OADM با قابلیت تنظیم مجدد، دو نوع معمول مورد استفاد آن است. روند آینده در ارتباطات فیبر نوری، توسعه بیشتر OADM می باشد.

مقایسه بین تکنولوژی CWDM و DWDM

برای انتقال بهتر سیگنال در ارتباطات فیبر نوری، انواع مختلفی از فناوری ها در صنعت استفاده می شود. تقسیم طول موج چندگانه (WDM) یکی از فناوری هایی است که غالباً استفاده می شود، در این روش تعدادی از سیگنالهای حامل نور بر روی یک فیبر نوری با استفاده از طول موج های مختلف نور لیزر، مالتی پلکس می شوند.



در سیستم WDM، دو نوع تقسیم بندی وجود دارد - CWDM (مالتی پلکس طول موج غیرمتراکم) و DWDM (مالتی پلکس طول موج متراکم). هر دوی آنها از چندین طول موج نور لیزر برای انتقال سیگنال در یک فیبر استفاده می نمایند. با این حال، از جنبه فاصله کانال، دسترسی انتقال، لیزر مدولاسیون و هزینه، CWDM و DWDM دارای تفاوت های زیادی می باشند. در این مقاله بر این تفاوت ها تمرکز می کنیم و امیدواریم که شما یک درک کلی در مورد تکنولوژی CWDM و DWDM به دست آورید.

فاصله کانال ها
همانگونه که از نامشان پیداست، کلمات "متراکم" و "غیرمتراکم" تفاوت فاصله کانالها را نشان می دهد. فاصله CWDM عریض تر از DWDM می باشد. CWDM قادر به انتقال تا 16 طول موج با فاصله کانال 20 نانومتر در محدوده طیف 1270 نانومتر تا 1610 نانومتر می باشد. اما DWDM می تواند 40، 80 یا 160 طول موج با فاصله های باریک تر از 0.8 نانومتر، 0.4 نانومتر و یا 0.2 نانومتر از طول موج 1525 نانومتر تا 1565 نانومتر (باند C) و یا 1570 نانومتر تا 1610 نانومتر (باند L) انتقال دهد. شکی نیست که DWDM دارای عملکرد بهتر برای انتقال تعداد بیشتری از طول موج های متعدد بر روی یک فیبر می باشد.



برد انتقال
از آنجا که طول موج به شدت در فیبر، در طول انتقال نور، یکپارچه است، DWDM قادر به ارسال در فاصله طولانی تر از CWDM است. طول موج تقویت شده DWDM با توانایی تداخل کمتر،در مسافت های طولانی به کار برده می شود.
بر خلاف سیستم DWDM، CWDM قادر به پشتیبانی از فاصله ی نامحدود نیست. حداکثر برد CWDM حدود 160 کیلومتر است، اما یک سیستم تقویت شده DWDM ، در صورت تقویت و افزایش دوره ای توان سیگنال در طول اجرا، قادر به ارسال در فاصله ی خیلی بیشتر از این مقادیر است.

لیزر مدولاسیون
سیستم CWDM از لیزر uncooled استفاده می کند در حالی که سیستم DWDM از لیزر خنک کننده استفاده می کند. خنک کننده لیزری به تعدادی از تکنیک هایی اشاره دارد که در آن نمونه های اتمی و مولکولی پایین نزدیک صفر مطلق، از طریق تعامل با یک یا چند زمینه لیزر سرد می شود. لیزر خنک کننده تنظیم درجه حرارت را به عهده دارد که عملکرد بهتر، ایمنی بالاتر و طول عمر طولانی تر سیستم DWDM را تضمین می نماید. اما DWDM نیز توان بیشتری نسبت به تنظیم لیزر uncooled الکترونیکی که توسط سیستم CWDM استفاده می شود مصرف می نماید.

هزینه
به دلیل اینکه دامنه توزیع دما در طول موج بسیار گسترده، غیریکنواخت است، بنابراین تحقق بخشیدن به تنظیم درجه حرارت بسیار دشوار می باشد ، در نتیجه استفاده از روش لیزر خنک کننده هزینه های سیستم DWDM راافزایش می دهد. به طور معمول، تجهیزات DWDM چهار یا پنج برابر گران تر از تجهیزات CWDM است.

نتیجه
CWDM و DWDM هر دو از تکنولوژی WDM است که قادر به انتقال طول موج های متعدد تنها در یک فیبر می باشند. اما با ویژگی های مختلف، مردم باید از بین دو سیستم CWDMو DWDM یک سیستم را انتخاب نمایند. CWDM معمولا هزینه های کمتری دارد اما عملکرد آن به مراتب ضعیف تر از DWDM است. نیاز و بودجه باید در پروژه در نظر گرفته شود. علاوه بر این، محصولات WDM از جمله ماژول CWDM mux / demux ، ماژول DWDM mux / demux و اسپلیترهای نوری در بازار به شدت استقبال می شود و موجود می باشد.

همه چیز درباره فریم توزیع نوری (ODF)

 
فریم توزیع نوری (ODF) چیست؟

فریم توزیع نوری (ODF) برای اتصالات بین کابل های فیبر نوری و دستگاه های ارتباطی نوری و یا در میان دستگاه های ارتباطی استفاده می شود. فریم های توزیع نوری تجهیزات فرعی مهم در سیستم انتقال نوری می باشند، به طور عمده برای اسپلایسینگ ترمینال فیبر نوری ، نصب کانکتور فیبر نوری ، تنظیم مسیر فیبر نوری ، ذخیره سازی پیگتل های اضافی و حفاظت از کابل فیبر نوری، و غیره به کار گرفته می شود.

ODF نقش مهمی برای عملیات ایمن و استفاده منعطف از شبکه های ارتباطی فیبر نوری ایفا می کند. با درجه فزاینده و بالایی از یکپارچه سازی شبکه، فریم توزیع، ترکیب دیجیتال نوری ODF، DDF و واحد توزیع برق را در یک مجموعه ادغام می کند. این تجهیزات برای سیستم های سیم کشی فیبر به سلول، فیبر به ساختمان، ماژول اداری راه دور و ایستگاه پایه بی سیم کوچک استفاده می شود.


در زیرساخت قدیمی ارتباطات فیبر نوری، کابل های فیبر نوری معمولاً دارای چندین کر فیبر نوری هستند و ظرفیت ODF به طور کلی زیر صد پورت بوده که ظرفیت بسیارکم ذخیره سازی پیگتل، نامناسب بودن برای مانور کانکشن ها، بازده عملکرد کمتر، ساختار بسیار ساده و کاستی های دیگری را نشان می دهد.

امروزه ارتباطات نوری به طور گسترده ای در مسافت های طولانی و انتقال تقویت شده شبکه محلی استفاده می شود. فیبر نوری به جهت و مسیر دسترسی به شبکه تبدیل شده است. در سازه های جدید شبکه فیبر نوری که در بسیاری از مکان ها تا آنجا که ممکن است، از کابل با تعداد کر بالا استفاده می شود، به ظرفیت، عملکرد و ساختار فریم توزیع نوری بهتر برای این زمینه ها نیازمندیم.

ساختار ODF



• ساختار رک

1. دارای ساختار به صورت رک

2. ساختار قاب محصور ، نیمه بسته و باز.

3. ارتفاع رک تقسیم به سه دسته 2600 mm، 2200 mm و 2000 mm تقسیم می شود. انتخاب عرض آن به صورت مضرب صحیحی از 120 mm سیستم توصیه می شود ، برای عمق استفاده از اندازه های 300 mm، 450 mm و 600 mm توصیه می شود.

4. تلورانس ابعاد رک نباید از 2mm ± تجاوز کند.

• قطعات متحرک مکانیکی

قطعات متحرک مکانیکی باید دارای چرخش قابل انعطاف باشند، پلاگین مناسب دارای قفل با داشتن قابلیت اعتماد،دارای ساختار، نصب و راه اندازی و تعمیر و نگهداری مناسب باشد. زاویه باز شدن درب نباید کمتر از 110 درجه باشد. فاصله ورق کمتر از 3mm است.

• معرفی شعاع خمش کابل فیبر نوری

کابلی که در درون رک قرار می گیرد شعاع خمش آن نباید کمتر از 15 برابر قطر کابل باشد.

• ساختار فریم

ساختار فریم باید قوی باشد، مونتاژ باید از ثبات بالایی برخوردار باشد و قابل تعویض باشد، هیچ کدام از اتصال دهنده ها شل نباشند و لبه های تیز تجهیزات عملیاتی در معرض، باید گرد و صاف شوند.

• پوشش محافظ، شعاع خمش

کابل فیبر نوری از طریق سوراخ ورق فلزی و چرخش در امتداد ساختار با لبه های تیز تماس پیدا می کند، شما باید پوشش محافظ و بوش را برای جلوگیری از صدمه به کابل نصب کنید. شعاع انحنای هسته فیبر نوری و پیگتل نباید کمتر از 30 میلیمتر باشد.

• سطح رک

پوشش لایه باید دارای سطح صاف، رنگ یکنواخت، بدون sag و کمر، دارای محافظ در تمام انتهای صفحات باشد.

• تار دستگاه از لحاظ محتوا، گرافیک، نمادها و نشانه

ساختار دستگاه از لحاظ محتوا، گرافیک، نمادها و نشانه باید روشن، کامل، صحیح و درست باشد