返回顶部

当前位置: 主页 > 新闻资讯 > 产品新闻 >

光模块类型及术语解释

2015-05-28

  光模块,英文原称是optical module。它包括光接受模块、光发送模块、光收发一体模块、光转发模块等。

  Transponder(光转发器):除了具有光电变换功能外,还集成了很多的信号处理功能,如:MUX/DEMUX、CDR、功能控制、性能量采集及监控等功能。常见的Transponder 有:200/300pin MSA,XENPAK,以及X2/XPAK 等。

  Transceiver(光收发一体模块):主要功能是实现光电/电光变换,常见的有:SFF、SFP、SFP+、GBIC、XFP 等。

光模块类型及术语解释

  1).SFF

  SFF是Small Form. Factor的简称,英特尔将其称为小封装技术。SFF光模块是最早期光模块产品,主要业务速率在2.5Gbps及以下,其电接口有两种规格:10pin和20pin,两种版本的主要数据信号接口是一致的。20pin版本的模块提供额外的管脚用于数据信号之外的时钟信号恢复,激光器监视和告警监视功能。SFF的尺寸要比SFP小,并且是以插针的形式焊接到主板上的。

  2).SFP

  SFP 是Small Form-factor Pluggables的简称,即小封装可插拔光模块。SFP可以看成是SFF的可插拔版本,它的电电接口是20pin金手指,数据信号接口与SFF模块基本相同。

  SFP模块还提供I2C控制接口,兼容SFP-8472标准的光接口诊断。SFF和SFP都不包含SerDes部分,只提供一个串行的数据接口,将CDR和电色散补偿放在了模块外面,从而使小尺寸、小功耗称为可能。由于受散热限制,SFF/SFP只能用于2.5Gbps及以下速率的超短距离、短距离和中距离应用。

  3).GBIC

  GBIC是Gigabit Interface Converter的缩写,即千兆接口转换器,是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC个头比较大,差不多是SFP体积的两倍,是通过插针焊接在PCB板上使用。目前基本上被SFP取代。SFP模块在功能上与GBIC基本一致,也被有些交换机厂商称为小型化GBIC(Mini-GBIC)。

  4).XFP

  XFP是10 Gigabit Small Form. Factor Pluggable的简称,即10G 小封装可插拔光模块,电接口是30pin金手指。不同业务类型的模块可支持OC192/SMT-64 9.95Gbps,10Gigabit FC 10.5Gbps,G.709 10.7Gbps,10Gigabit Ethernet 10.3Gbps。主要用于需要小型化及低成本10G解决方案。

  同SFF/SFP一样,XFP为了减小体积,将SerDes部分放在了光模块外部,XFP光收发器有一个串行10Gbps电接口,称为XFI,这个接口是用来连接外部SerDes器件的。

  XFP是在XENPAK、X2、XPAK等4信道SerDes光收发模块的基础上发展而来的。XFP在XENPAK、X2、XPAK的基础上,完全去掉了SerDes,从而大大降低了功耗、体积和成本。

  5).SFP+

  SFP+跟SFP的外形一样,也是20pin金手指电接口,只是支持的最大速率比SFP高,达到与XFP同等的10Gbps。与XFP比较,SFP+内部没有CDR(时钟数据恢复)模块,所以SFP+的体积和功耗都比XFP小。SFP+一般只支持中短距离传输,暂时还没有支持ER(40km)和ZR(80km)的SFP+模块。SFP+与XFP对比如下图所示:

  6).300pin MSA

  300pin MSA是完备的光接口模块,其特点是体积大,用散热器型金属外壳封装,以利于散热。该类型光模块支持10Gbps和40Gbps两种规格。这两种规格的光模块电接口都工作在16个并行信道上,10G规格模块的单信道电接口速率为622~669MHz,符合OFI的SFI4和IEEE的XSBI规范。40G规格模块的单信道电接口速率为2.5G~3.125G,符合SFI5规范。该类光模块支持SONET/SDH和10G XSBI。遵循ITU-T G.691和G.693标准,传输距离从600m到80km。

  7).XENPAK

  XENPAK是4信道SerDes结构,通过70pin的SFP连接器与电路板连接,其数据通道是XAUI接口;Xenpak支持所有IEEE 802.3ae定义的光接口,在线路端可以提供10.3Gbps、9.95Gbps或4*3.125Gbps的速率。

  为了降低300pin MSA光模块的成本,光模块的电接口向两个方向发展:4信道并行接口和10Gbps单通道串行接口,它们的代表者就是XENPAK和XFP。

  XENPAK是面向10G以太网的第一代光模块,采用4*3.125G接口。XENPAK是从16信道并行XSBI过渡到4信道的XAUI的。XENPAK选用XAUI是因为它的管脚少,不需要时钟,速率能达到3.125G,能立即用在标准CMOS电路中。而且通过XAUI的数据是自动排列的,也就是说SerDes器件自动平衡使用4个信道。

  Xenpak光模块安装到电路板上时需要在电路板上开槽,实现较复杂,无法实现高密度应用。

  8).XPAK/X2

  虽然与300pin MSA相比,XENPAK的体积已经减小了很多,但是还是不够理想。目前小型化是10G光模块的一种趋势,XPAK是XENPAK的直接改进型,体积缩小一半,光接口、电接口与原来的保持一致。X2是安捷伦公司推出的一款跟XPAK很相似的产品,相比XPAK,它主要在导轨系统上做了改进。

  XPAK和X2都属于过渡型产品。

  9). BIDI

  BiDi是Bidirectional的缩写,即单纤双向的意思。利用WDM技术,发送和接收两个方向使用不同的中心波长。实现一根光纤双向传输光信号。一般光模块有两个端口,TX为发射端口,RX为接收端口;而该光模块只有1个端口,通过光模块中的滤波器进行滤波,同时完成1310nm光信号的发射和1550nm光信号的接收,或者相反。因此该模块必须成对使用,他最大的优势就是节省光纤资源。

  BIDI 模块必须成对使用,例如若一端使用了GACS-Bi1312-10,另外一端就必须使用GACS-Bi1512-10。

  10). CWDM

  CWDM 是Coarse Wavelength Division Multiplexing,稀疏波分复用器,也称粗波分复用器。与之对应的是DWDM,Dense Wavelength Division Multiplexing ,密集波分复用器,DWDM的价格比CWDM贵很多。

  CWDM光模块采用CWDM 技术,可以通过外接波分复用器,将不同波长的光信号复合在一起,通过一根光纤进行传输,从而节约光纤资源。同时,接收端需要使用波分解复用器对复光信号进行分解。如下图所示:

  相对于DWDM系统中0.2nm到1.2nm的波长间隔而言,CWDM具有更宽的波长间隔,业界通行的标准波长间隔为20nm。由于CWDM系统的波长间隔宽,对激光器的技术指标要求较低。由于波长间隔达到20nm,所以系统的最大波长偏移可达-6.5℃~+6.5℃,激光器的发射波长精度可放宽到±3nm,而且在工作温度范围(-5℃~70℃)内,温度变化导致的波长漂移仍然在容许范围内,激光器无需温度控制机制,所以激光器的结构大大简化,成品率提高。

  另外,较大的波长间隔意味着光复用器/解复用器的结构大大简化。例如,CWDM系统的滤波器镀膜层数可降为50层左右,而DWDM系统中的100GHz滤波器镀膜层数约为150层,这导致成品率提高,成本下降,而且滤波器的供应商大大增加有利于竞争。CWDM滤波器的成本比DWDM滤波器的成本要少50%以上,而且随着自动化生产技术和批量的增大会进一步降低。

  术语简介:

  ITU-T:

  ITU是Telecommunication Standardization Sector的缩写,即国际电信联盟的意思,ITU-T是国际电信联盟管理下的专门制定远程通信相关国际标准的组织。该机构创建于1993年,前身是国际电报电话咨询委员会(CCITT 是法语Comité Consultatif International Téléphonique et Télégraphique的缩写, 英文是International Telegraph and Telephone Consultative Committee),总部设在瑞士 日内瓦。

  OIF:

  OIF是Optical Internet Forum的缩写,即光网络论坛的意思,是由制造商、电信业务运营商发起的一个开放性论坛。主要目标是促使可互联和兼容的低成本光网络设备的开发。

  MSA:

  MSA是Multi-Source Agreement的缩写,即多元协议的意思。是由业界光模块制造商建立的一个非赢利性组织。它为光收发器件规定了外形尺寸,并参考了OIF和ITU标准。

       [光模块][光纤模块][光模块类型]来源:互联网

©  北京京兆亿达科技有限公司 版权所有 京ICP备14043786号-1

服务专线:400-0809-059  

地址:北京市海淀区上地信息路7号-1层D21室

李亚洲 Tel:137-1889-5661

李   白 Tel:186-1832-0142

陈振周 Tel:158-1142-4623

在线客服