Оптический трансивер: основная движущая сила в области оптической связи

В потоке современного информационного общества данные текут по каждой жилке сети, как кровь. оптический трансивер (оптический модуль), основное устройство в области оптической связи, представляет собой высокоскоростной двигатель, управляющий этим информационным потоком. Оптический модуль или интегрированный модуль оптического приемопередатчика является ключевым устройством для реализации преобразования оптических сигналов в электрические сигналы. Он играет незаменимую роль на физическом уровне (нижний уровень модели OSI).

Основной принцип работы оптического модуля заключается в преобразовании электрического сигнала в оптический сигнал на передающем конце и передаче его по оптическому волокну; на приемной стороне оптический сигнал преобразуется обратно в электрический сигнал. Этот процесс кажется простым, но он включает в себя несколько технологий, таких как модуляция, демодуляция, усиление и гашение. Оптический модуль в основном состоит из трех частей: оптоволоконного интерфейса, блока обработки сигналов и схемного интерфейса. Эти компоненты работают вместе, чтобы обеспечить высокоскоростную и стабильную передачу оптического сигнала.

С быстрым развитием науки и техники области применения оптических модулей становятся все более обширными, включая центры обработки данных (облака), телекоммуникационные сети (каналы) и терминалы доступа (концы). Особенно в рамках тенденции «оптическое волокно на входе и медное волокно на выходе» оптические модули постепенно заменили традиционные методы связи по медному кабелю благодаря своей высокой скорости, передаче на большие расстояния и характеристикам с низкими потерями и стали инфраструктурой современных сетей связи.

Эволюция оптических модулей полна признаков технологических инноваций и модернизации промышленности. От ранних модулей GBIC до более поздних SFP, SFP, XFP, QSFP, CFP и т. д., оптические модули постоянно совершенствуются в размерах, скорости передачи, расстоянии передачи и совместимости. В частности, модули SFP и SFP завоевали широкое признание на рынке благодаря своим небольшим размерам, высокой совместимости и возможности горячей замены. Эти инновации не только способствовали быстрому развитию индустрии оптических модулей, но и обеспечили надежную гарантию эффективной работы современных сетей связи.

В эпоху 5G оптические модули стали незаменимым ключевым компонентом. Сеть 5G состоит из трех частей: беспроводной сети, несущей сети и базовой сети. Производительность оптических модулей, являющихся базовым компонентом физического уровня, напрямую влияет на эффективность передачи и покрытие сети 5G. Спрос на оптические модули продолжает расти, особенно при строительстве базовых станций 5G. От передних оптических модулей между AAU и DU до промежуточных оптических модулей между DU и CU и до транзитных оптических модулей несущей сети требования к оптическим модулям на разных уровнях несущих сетей различны, но все они выдвигают более высокие требования. требования к скорости передачи, стабильности и совместимости оптических модулей.

В условиях постоянного расширения масштабов центров обработки данных и быстрого развития облачных вычислений оптические модули также играют все более важную роль в передаче данных внутри центров обработки данных. Расширение, новое строительство и оптимизация производительности сети крупных дата-центров неотделимы от поддержки оптических модулей. Тесная интеграция оптических модулей и электронных чипов, особенно благодаря совместной технологии оптоэлектроники (CPO), еще больше повысит эффективность передачи данных и энергоэффективность центров обработки данных.