Трансивер это: что такое, виды, как устроен для чего используется

Интернетом нынче удивить сложно, порой, кажется, он был всегда, примерно как электрические лампочки и теплые сортиры.

Но в отличие от последних, все эти годы интернет заметно менялся — дистанция от сотен бод до сотен гигабит подразумевает не просто разную скорость, но и принципиально разное качество.

Есть ли предел желаний пользователей? Когда же они, наконец, нажрутся? И смогут ли существующие линии справиться с потоками мультимедийного трафика в обозримом будущем?

На диаграмме ниже график роста потребления трафика за последние 5 лет, пусть и посчитанный в странных экзабайтах, но с показанной тенденцией, скорее всего, спорить никто не будет — слишком она очевидна, что-то порядка 100% за пару-тройку лет.

Если перевести суть в «железо», то гонка скоростей выглядит следующим образом: всего несколько лет назад дата-центры и операторы-магистралы, как самые передовые (в плане скорости, разумеется) связисты, начали переходить массово на 10Г соединения. Уже в прошлом году никого в России не удивляли 40Г, а сейчас можно найти линии и на 100Г. По факту мы уже стоим на пороге нового рывка в сторону 400Г и постепенного переход на 1Тб… Но об этом чуть позже.  

Для начала, среди новинок 2013-2014 гг. хочется выделить три основных направления:

• Магистральных операторов, наверняка, заинтересует появление доступных по цене настраиваемых (tunable) 10G DWDM-модулей, позволяющих программно перестраивать лазер передатчика на любой DWDM-канал в C-диапазоне (50GHz, 88CH). Соответственно, конфигурирование DWDM значительно упростится, заодно отпадет надобность в огромном ЗИПе XFP/SFP+ на все случаи жизни длины волн. Говоря проще, увеличивать скорость с помощью «еще одной десяточки» станет легко и недорого.
• Заявленные еще в 2009 году модули линейки CFP (40G & 100G) наконец-то добрались до российской реальности, а заодно обрели «совмещение» с SFP+ по разумной цене.
• Дата-центры имеют прекрасную возможность экспериментировать с различными модификациями QSFP-модулей. Несмотря на то, что данная технология мне крайне неприятна своей мультимодовой многоволоконностью (QSFP SR4) или несовместимостью с DWDM (QSFP LR4), нужно признать, MPO-патчкорды позволяют организовывать высокоскоростные линки без лишних сложностей.

Tunable DWDM-модули

Для изменения длинны волны используются отражательные решетки Брегга. Отражатель Брегга — это слоистая структура, в которой показатель преломления материала периодически изменяется под действием внешнего управления. В настраиваемых лазерах используют две решетки. Каждая из них задает свой отражаемый спектр. Суммированное отражение и формирует необходимый нам сигнал.

Внешне модули Tunable DWDM XFP ER и ZR (соответственно на 40км и 80км) ничем не отличаются от обычных. Но при этом они практически полностью универсальны, то есть способны обеспечить программную перестройку несущей длины волны на один из множества DWDM-каналов с сеткой 50 ГГц (см.

таблицу 1) или 100 ГГц (согласно рекомендациям ITU-T).  Кроме того, модули могут применяться как в Ethernet, так и в SDH/SONET-сетях.

Перестройка осуществляется при помощи специального программатора, либо непосредственно на порту транспондера/свитча/роутера, данная возможность реализована многими вендорами, например, BTI, Cisco и др.

В Q2-Q3 2014 года ожидается выход горячей новинки: DWDM Tunable SFP+ в вариациях ER/ZR (40/80 км), что обеспечит гибкую организацию ЗИПа, а также позволит производителям WDM-оборудования перейти к более компактному форм-фактору SFP+, заметно повысив плотность 10G-портов, сократив вдобавок и энергопотребление. Пока же для перехода от XFP к SFP+ можно применять специальную карту-переходник. То есть от оборудования пойдет (к примеру) недорогой клиентский SFP+ SR или Direct Attach-кабель, а от карты в линию уже линейный окрашенный DWDM-сигнал от Tunable XFP.

Необходимо учитывать, что для решения с применением технологии прямой коррекции ошибок (FEC/EFEC), позволяющей передавать 10G-каналы на бОльшее расстояние, форм-фактор XFP будет актуальным еще долго, т.к. сегодня большинство производителей WDM-оборудования используют в своих транспондерах именно его и переход к SFP+ будет далеко не мгновенным.

Ознакомиться с параметрами DWDM XFP 80km при различных значениях Bit Rate, OSNR, Dispersion и допустимого значения BER с использованием FEC/EFEC и без, можно в таблице.

Т.о. использование алгоритмов прямой коррекции ошибок дает значительный выигрыш по OSNR и чувствительности.

• Важно!!! В результате тестирования инженерами SNR ряда представленных на рынке моделей выявлено, что многие tunable DWDM (в частности JDSU) не запоминают номер канала при пропадании питания. Соответственно, при сбое устройство выставляется в default-канал со всеми вытекающими неприятными последствиями. Используйте только проверенные решения!
• Аналоги! Список наиболее распространенных вендоров и их моделей представлен в таблице ниже. Следует помнить, что метод управления перестройкой каналов у разных производителей может отличаться и выявить совместимость можно, по сути, только тестированием. Если канал задан при помощи внешнего программатора, то можно обеспечить совместимость  со всеми вендорами.

Производитель	модель
BTI Systems	BP3AM4TF
ADVA	1061701400-01
Brocade	10G-XFP-ZR.T
Cisco	ONS-XC-10G-C DWDM-XFP-C
ECI	OTR10T_AL
Extreme	10200
Huawei	XFP-STM64-T-80km
JDCU	JXP01TMAC1CX5***
Juniper	XFP-10G-CBAND-T50-ZR
Nokia Siemens Networks	V50017-U792-K500
Sorrento Networks	GMXFP‐10G‐40CT‐80

В настоящее время инженеры НАГ смогли добиться совместимости Tunable XFP SNR (с возможностью перестройки каналов) с оборудованием BTI, Transmode, Cisco и Juniper.

CFP-модули

CFP (он же «C» (Centum = 100) form factor pluggable) впервые был заявлен в марте 2009 года группой компаний Finisar Corporation, Opnext Inc. и Sumitomo Electric Industries. Подробное описание электро и механических параметров можно найти в MSA спецификации. Сегодня оптические модули в форм-факторе CFP предназначены для работы на скоростях  40G и 100G.

CFP модули, работающие по стандартам 40G LR4, ER4 и 100G SR4, LR4, ER4, представляют из себя сборку из трансиверов на 10G или 25G (для 100G) объединенных в 1 канал при помощи четырех канального мультиплексора. Цена такого решения невысока, но имеется существенный недостаток в виде четырех лямбд, что сильно затрудняет передачу на большие расстояния.  

Слева представлен CFP100GBASE-LR4-10 (уже в продаже как для 100G ETHERNET, так и для 112Gb OTU4, дальность передачи 10км), справа — вариант без встроенного мультиплексора, 4 канала по 25G разнесены на 4 независимых DWDM-канала, дальность до 40 км.

Каждая из четырех лямбд настраиваемая (tunable) и может быть настроена на любой из 96 каналов с сектой 50ГГц. Весь 100Г поток будет занимать в муксе четыре канала (по 25G каждый).

Данная технология потеряет актуальность с выходом когерентных CFP, что ожидается примерно через полгода.

• Ко всему прочему, уже сегодня имеется конвертер интерфейсов CFP 40G -> 4xSFP+ 10G, который позволяет применять SFP+ модули в оборудовании с CFP 40G-портами (например, cisco nexus 7000, cisco 6800):
• 
• На фотографии SNR-CFP-SFP+ (аналог Cisco CVR-CFP-4SFP10G)
• 100G CFP, согласно стандарту, возможны в разных вариантах: 100GBASE-SR под MPO разъем, 100GBASE-LR4/100GBASE-ER4 – передается 4 канала по 25G (28G), 100GBASE-LR10/ER10/ZR10 – передается 10 каналов по 10G.

В качестве промежуточного решения обычные CFP достаточно удобны, но будущее, вне всякого сомнения, принадлежит CFP 100G Coherent. Уже сейчас об их выпуске заявили Brocade и Oclaro.

Фотография Oclaro CFP2 Coherent модуля

На сегодняшний день 100G Coherent доступны только в виде интегрированных трансиверов и используются совместно со 100G транспондерами/мукспондерами.

Стоимость интегрированных 100G решений в несколько раз дороже ожидаемой цены на CFP Coherent, зато и характеристики у них несколько лучше.

Так что проектировщикам придется немало поработать над выбором оптимального варианта для каждой конкретной линии. Сравнение характеристик интегрированного и CFP coherent трансивера можно увидеть в таблице ниже:

CFP	Интегрированные
Дальность передачи сигнала, км	до 750	до 2500
Input power range, дБ	-2..-18	-2..-18
OSNR tolerance, дБ	15-16	13
Dispersion tolerance, ps/nm	-15k ..15k	-50k .. 50k

Суть технологии заключается в использовании поляризационного мультиплексирования четырех позиционной фазовой модуляции PM-QPSK (некоторые используют двойную поляризацию DP-QPSK). Это позволяет передавать за раз четыре бита информации вместо одного.

Принцип работы в общих чертах можно понять на примере 100G-мукспондера. Как мы видим из представленной ниже схемы, на входе 10*10G клиентских интерфейсов, которые преобразуются в 4*28G.

Далее происходит модулирование в PM-QPSK и уже на выходе получается одна DWDM 100G-лямбда, которая уходит в линию.

Принципиальная схема 100G-мукспондера с Coherent трансивером

Для справки, краткое описание всех моделей CFP сведено в следующую таблицу:

№ п/п	Название стандарта	Описание
100GBASE 10*10 MSA CFP — передача десяти 10G-каналов одновременно
1	100GBASE-SR10	дальность до 100м (10*10G)
2	100GBASE-LR10	дальность до 10км (10*10G)
3	100GBASE-ER10	дальность до 40км (10*10G)
4	100GBASE-ZR10	дальность до 80км (10*10G)
4*25 (4*28)  MSA CFP – передача одновременно четырех каналов 25G(28G)
5	100GBASE-SR4	дальность до 100м (4*25G)
6	100GBASE-LR4	дальность до 10км (4*25G)
7	100GBASE-ER4	дальность до 40км (4*25G)
Coherent –  4 канала по 28G модулируются DP-QPSK (или в PM-QPSK) и формирует 100G на одной длине волны Компенсация хроматической дисперсии до 15000 пс/нм
8	100G Coherent	Дальность до 750км c использованием EDFA усилителей

№п/п	Стандарт	Вендор	Модель
1	100GBASE-SR10	Cisco, Juniper, Huawei	CFP-100G-SR10
2	100GBASE-LR4	Cisco, Juniper, Huawei	CFP-100G-LR4
3	100GBASE-LR4	Finisar	FTLC1181RDNx
4	100GBASE-ER4	Cisco	CFP-100G-ER4
5	100GBASE-ER4	Fujitsu	FIM37200

QSFP-модули

Как я уже писал выше, 40-ка гигабитный QSFP SR4 имеет разъем MPO и осуществляет прием и передачу 4x10G по 12-волоконному MMF-волокну (задействовано только 8 волокон) на стандартной для многомодового волокна длине волны — 850нм. Таким образом, использовать чудо враждебной техники данную технологию обоснованно только в дата-центрах, а еще лучше — не далее своей стойки.

1. Так выглядит QSFP-SR4
2. Слева разъем МРО,  вид в фас, справа MPO-патчкорд
3. Трансиверы QSFP LR4 заметно прогрессивнее, для них достаточно вего пары волокон: 

Внутри модуля (см. функциональную схему) имеются 4 передатчика и встроенный MUX/DEMUX CWDM, то есть, используются четыре передатчика 10G на длинах волн: 1270, 1290, 1310 и 1330 нм.

Поскольку основной нишей для использования 40G-моделей являются дата-центры, больший интерес представляют модели, работающие на небольших расстояниях и при этом обладающие малой стоимостью.

К примеру, на расстояниях до семи метров стоит использовать «медные» Direct attach cable (на фотографии слева), а до 100 метров — заранее сваренные между собой многомодовым оптическим патчкордом пары QSFP (в отличие от DAC-моделей в AOC имеется DDMI), или Active Optical Cable (на фотографии справа).

• Кроме того, существуют специальные переходники QSFPSFP+, которые позволяют реализовать как оптическое соединение (QSFP 40G -> 4 SFP+) 10G, так и «медное» (QSFP-40G->4xSFP+ DAC).

Надо отметить, что 40G для дата-центов постепенно отходит в тень и развивается не так стремительно, как хотелось бы многим. Но это не страшно — в конце 2014 г. года ожидается выход QSFP28, осуществляющего передачу одновременно 4-х потоков по 25G(28G) каждый  и позволяющего достигать 100G(112G).

Аналоги! Brocade IP 40G-QSFP-LR4, Huawei QSFP-40G-LR4, Radware 9062216, Alcatel-Lucent Ent. QSFP-40G-LR, HP H3C JG325A. Инженерами НАГ достигнута совместимость данных модулей с оборудованием Extreme, Dlink,Force10(Dell).

Новинки интерфейсов

1. Точное развитие событий предугадать пока сложно, на лидерство претендует сразу несколько форм-факторов и технологий (QSFP, CFP, CFP2 и другие).

   Согласно существующему roadmap-у, в 2014 году ожидается появление на массовом рынке CFP2 и CFP4-интерфейсов (они более компактные по сравнению с CFP):

2. Первые буквы в названии модуля указывают на его скорость.  Так, например: [C]FP-100G; [CD]FP-400G;
3. [D]FP-500G.

Кроме уменьшения размеров корпуса, уменьшается также энергопотребление. Сочетание этих параметров  позволит значительно повысить плотность портов.

• ов.
• График изменения энергопотребления типовыми передатчиками
• Компоновка портов в стандартном слоте шасси или 1U-коммутаторе

Некоторые производители коммутационного оборудования, например, Extreme Networks, предлагают такие интерфейсные карты уже сегодня. Модели CFP и CFP2 будут доступны как в вариантах 10x10G, так и в 4x25G. CFP4 будет доступна только в исполнении 4x25G.

В завершение, попробуем подвести итоги

В 2014-2015 году нас ждут:

Год	Квартал	Модель
2014	1	CFP40GBASE-FR(до 2км по SMF)
2	CFP40GBASE-ZR4
3	DWDM CFP100GBase-ER10 & DWDM CFP100GBase-ZR10
2	CFP100GBASE-SR10
3	CFP100GBASE-ER4
3	CFP2-100GBASE-LR4
3	QSFP28-FR (Сейчас есть  QSFP28-AOC)
2015	1	CFP2-100GBASE-SR10
2	CFP2-100GBASE-ER4
2	CFP2-100GBASE-SR4
3	CFP4-100GBASE-SR4
3	CFP4-100GBASE-IR4 (дальность до 2 км)
4	CFP100G-Coherent

А дальше — как известно, больше. Поскольку потребление трафика продолжает расти, производители готовят для нас решения на 1 Terra.  Данное решение является дальнейшим развитием когерентного, с уменьшением шага сетки вплоть до 12,5ГГц. В общих чертах, это выглядит так.

Но более подробно об этом можно будет рассказать лишь через несколько лет.

Цифровые виды связи у радиолюбителей

С развитием компьютерных технологий все области нашей жизни претерпели изменения, любительская радиосвязь не исключение. Раньше, для того, чтобы проводить QSO «цифрой» надо было конструировать различного вида мониторы SSTV и т.д. Сейчас для цифровых видов связей нужен только трансивер и компьютер с звуковой картой, подробнее об этом под катом.

Дисклеймер

Работать (излучать) на радиолюбительских диапазонах имеют право только зарегистрированные радиолюбители! Принимать сигналы(быть наблюдателем) можно и без регистрации, но если вам интересны рапорты о наблюдениях(QSL карточки) то надо получить позывной наблюдателя).

Для «цифры» необходимо

Трансивер

Нам подойдет любой трансивер (даже УКВ, только надо учитывать дальность связи на этом диапозоне) с SSB модуляцией, если в нем есть VOX (активация передачи голосом) то наша задача немного упрощается, но все по порядку.

Компьютер

Подойдет любой компьютер с звуковой картой (нам нужен выход на колонки + линейный или микрофонный вход). ОС подойдет любая.

Связь с трансивером

Если в трансивере есть VOX, нам хватит два звуковых кабеля, один соединяет НЧ выход трансивера с линейным входом компьютера, другой НЧ выход компьютера с микрофонным входом трансивера. Чтобы ВЧ сигналы не влияли на работу компьютера, лучше гальванически развязать звуковые соединения трансформаторами (подойдут из dialup модемов).

Если в трансивере VOX'а нет, к выше написанному надо добавить простую схему с COM порта: Для справки: PTT Push to Talk, проще говоря кнопка передачи на тангенте или «педаль» трансивера. Если вы хотите автоматически передавать морзянку, можете сделать и выход CW (подключается к входу ключа трансивера).

Софт

Windows

Под венду есть очень много программ, я расскажу об одной из них:

Я использую UR5EQF_log, она бесплатна, поддерживает много видов связи и у неё хороший аппаратный журнал, который подходит и для записи обычных связей.

Официальный скрин:

Из платных программ хороша MIXW (20USD, для детских коллективок бесплатна)

Linux

Под линукс программы немного уступают, но использовать их можно.

Есть даже специально заточеный дистр для радиогубителей — Shackbox.

Виды цифровой связи

Видов работы цифрой over 9000 довольно много, я приведу два основных:

RTTY

Является первым из цифровых видов связи, используемых радиолюбителями, и представляет собой буквопечатающий радиотелеграф (радиотелетайп). На водопаде выглядит так:

PSK-31

Phase Shift Keying Главный плюс, сигнал, излучаемый передатчиком, занимает в эфире полосу всего 31 Гц! Это позволяет использовать на приемной стороне узкополосные фильтры.

Соответственно, намного лучше улучшается соотношение сигнал/шум — извечная проблема на радиотрассах.

PSK ещё делится на разные скорости передачи текста (PSK-31, PSK-63, PSK-125) но основным является BPSK-31 Скрин с «водопада» (отображены три сигнала):

Где работают цифрой:

Услышать и сработать на цифровых видах связи можно:

RTTY — На диапозоне 20м (14мгц) в участке между 14070 и 14100 кгц («вызывная» частота 14080 кгц. Часто телетайп слышно, в зависимости от условий прохождения, на диапозонах от 40 до 10 м.

BPSK-31 — Большинство PSK станций работают в районе частоты 14070 кгц (а также 7040, 21070, 28080 и 28020 кгц)

Дипломы

Заканчивать мой рассказ я буду профитом всего этого дела (кроме морального удовлетворения), это дипломы за цифровые виды связи. Большинство дипломов можно получить через систему EPC.

Европейский PSK Клуб или EPC — неформальный клуб операторов любительского радио, организован 10 июня 2006 года с целью поддержания высокого уровня любительских радиосвязей в цифровых видах PSK.

Проводя связи они записываются в ваш аппаратный журнал, отправив который EPC проверит вас на прохождение условий многих и многих дипломов разных стран. Единственный минус (а может и плюс) дипломы вы получите в электронном виде. Дальше вы можете пойти в «фотоцентр»(или как его сейчас называют) и распечатать себе красивый диплом. Вот некоторые из них: P.S. Для написания статьи использовалось: — Основы любительской радиосвязи А.Н. Заморока (RA0CL. ex UA0CJQ)

— ur5eqf.com

Обзор оптических трансиверов

Часто у системных администраторов, не сталкивавшихся раньше с оптическим волокном, возникают вопросы, как и какое оборудование необходимо для организации соединения.

Почитав информацию об оптоволоконных сетях, становится понятно, что для преобразования электрического сигнала сетевого устройства в оптический сигнал, нужен оптический трансивер.

В этой статье мы приведём основные характеристики оптических модулей для приема/передачи информации, основные моменты, связанные с их использованием. Картинка представленная ниже, демонстрирует внешний вид различных оптических модулей.

Различные трансиверы

Что и зачем

Современное сетевое оборудование рассчитано для передачи данных через оптическое волокно и имеет оптические порты.  В эти порты устанавливаются оптические модули, в которые уже можно подключить волокно.

В каждом модуле расположены: оптический передатчик (лазер) и приемник (фотоприемник). При классической передаче данных с их использованием предполагается использовать два оптических волокна — одно для приема, другое для передачи.

Рисунок ниже, демонстрирует коммутатор с оптическими портами и установленные в них оптические модули .

Коммутатор с оптическими портами и инсталлированными в них оптическими модулями

Виды оптических модулей

У тех кто еще не встречался с оптическими модулями возникают вопросы, какой же оптический приемопередатчик нужен в конкретной ситуации. Рынок предлагает огромное количество модулей с разными характеристиками. Попробуем прояснить какие модули необходимы для той или иной ситуации, при построении оптоволоконной сети. Оптические модули различаются:

• формфактором (GBIC, SFP…);
• типом технологии («прямые», CWDM, WDM, DWDM…);
• мощностью (в децибелах);
• разъемами (FC, LC, SC).

Различные формфакторы

В первую очередь модули различаются своим внешним видом — формфактором. Рассмотрим основные:

GBIC

GigaBit Interface Converter, активно использовался в 2000-х. Самый первый промышленно стандартизованный формат модулей. Применялся при передачи через многомодовые волокна. В настоящее время практически не применяется по причине своих габаритов.

GBIC трансиверы

SFP

Small Form-factor Pluggable, наследник GBIC. Практически самый распространенный в настоящее время  формат модулей благодаря своим размерам. Эти модули, благодаря своим небольшим габаритам, позволили значительно увеличить плотность портов на сетевом оборудовании. Например, стало возможно размещать 52 порта на одном коммутаторе. Возможная скорость передачи данных 100 и 1000 Mbits

SFP трансиверы

SFP+

Enhanced Small Form-factor Pluggable. Размер сопоставим с модулями SFP. Одинаковый размер позволил создавать оборудование поддерживающее оптические модули SFP и  SFP+.

Такие порты могут работать в режимах 1000Base/10Gbase. Лишь дальнобойные CWDM-модули имеют большую длину из-за радиатора.

Однако такие модули могут работать только на расстоянии не более 80 км, иначе наблюдается сильный перегрев. На картинке снизу модуль SFP+

SFP+ трансиверы

XFP

10 Gigabit Small Form Factor Pluggable. Также, как модули SFP+, используются для передачи данных на скоростях 10 Gbits, но размер немного шире. Увеличенный размер позволил этим модулям работать на большее расстояние по сравнению со стандартным SFP.

XFP трансиверы

XENPAK

Модули, используемые преимущественно в оборудовании Cisco. Они способны работать на скорости 10 Gbits, но в нынешнее время практически не применяются и встречаются только в старых линейках маршрутизаторов. Также такие модули бывают для подключения медного провода 10GBase-CX4.

XENPAK трансиверы

X2

Дальнейшее развитие модулей формата XENPAK. Часто в разъемы X2 можно установить модуль Twingig, в который уже можно установить два модуля SFP. Такой способ применяется в случае если оборудование не обладает портами 1GE. В продаже существуют адаптеры X2-SFP+ (XENPACK-TO-SFP+). Интересно, что такой комплект (адаптер+SFP+ модуль) выходит дешевле одного X2 модуля.

X2 трансиверы

Такие форм-факторы как QSFP, QSFP+, CFP  не были затронуты в этой статье по причине их невысокой распространенности на данный момент.

Различные стандарты

Как известно, комитетом 802.3 принято множество разных стандартов Ethernet.

В основном сейчас распространены следующие типы:

• 100BASE-LX — 100 мегабит по волокну на 10км
• 100BASE-T — 100 мегабит по меди на 100 м
• 1000BASE-LX — 1000 мегабит по волокну на 10 км
• 1000BASE-T — 1000 мегабит по меди на 100 м
• 1000BASE-ZX — 1000 мегабит по одномодовому волокну на 70 км
• 10GBASE-LR — 10GE по одномодовому волокну на 10 км
• 10GBASE-ER — 10GE по одномодовому волокну на 40 км

Существуют модули и под другие стандарты, в том числе и 40GE и 100GE. Обычно, производитель указывает на модели модуля информацию по какому стандарту он будет работать.

Но важно еще посмотреть, поддерживает ли оборудование тот порт который указан в характеристиках оптического модуля.

Например, 100BASE-LX не заведется в порту коммутатора, поддерживающего только 1000BASE-LX.

С использованием спектрального уплотнения

Модули про которые было рассказано выше, передают сигнал в основном на длине волны 1310 нм или 1550 нм на двух волокнах (одно для передачи, другое для приема).

Они имеют широкополосный фотоприемник (принимают все) и лазер, излучающий на определенной длине волны. Но имеется возможность использовать уплотнение по длине волны.

Это дает возможность использовать меньшее количество волокон для организации нескольких каналов тем самым увеличивая пропускную способность одного волокна.

WDM

Такие модули работают в паре, с одной стороны сигнал передается на длине волны 1310 нм, с другой 1550 нм. Это позволяет вместо двух волокон для организации одного канала использовать одно. Приемник на таких модулях так и остается широкополосным. Бывают как для 1GE, так и для 10GE. Снизу фотографии пары WDM-модулей с различными разъемами для подключения патчкордов LC и SC.

WDM модули

Зачастую предпочтительнее использовать WDM-модули для малых расстояний. Их цена не очень большая. Причина — вы экономите целое волокно, на нем можно будет потом еще один такой же канал прогнать. Хотя конечно есть и другие способы экономии волокон.

CWDM

Дальнейшее продолжение технологии WDM. Возможно добиться 8 дуплексных каналов по одному волокну. Для этих целей используются CWDM-мультиплексоры (пассивные устройства с призмой внутри, дающая возможность делить сигнал по цветам с шагом 20нм в диапазоне от 1270нм до 1610нм).

Для таких целей используют специальные CWDM-модули, обычно различающиеся по цветам дужек и передающие сигнал на определенной длине волны. В то же время приемник на них широкополосный. Одним из преимуществ таких модулей является большое расстояние для передачи данных (до 160 км).

На рисунке ниже представлен малый комплект CWDM-SFP, на котором с использованием мультиплексоров можно поднять 2GE на одном волокне.

Как можно заметить, дужки у всех разные. В зависимости от длины волны модуль имеет свою раскраску. К сожалению разные производители по разному окрашивают модули.

CWDM модули

Разъемы

Это место на модуле для подключения вашего патчкорда. На оптических модулях сейчас используются преимущественно два типа разъемов — SC и LC. Выглядят как квадраты и бывают большими и поменьше.

Из этого следует, что на практике вы не сможете вставить патчкорд с разъемом SC в модуль с разъемом LC. В этом случае нужно будет менять патчкорд либо ставить переходник-адаптер. В большинстве случаев SFP-модули имеют разъем LC, в то время как X2/XENPAK — SC.

Выше на изображениях уже были модули с различными разъемами.

Патчкорды для разъёмов трансиверов

Некоторые особенности

Все оптические модули потребляют электроэнергию и выделяют тепло. Это нужно учитывать в случае если все порты коммутатора будут забиты модулями. В этом случае нужно будет подумать о дополнительном охлаждении.

 Так же не стоит недооценивать технику безопасности при работе с оптическими лазерами, в особенности стоит обращать внимание на дальнобойные мощные модули 10GE, которые могут выжечь сетчатку глаза. Такие случае редки, но имеют место быть.

 У современных модулей, существует такая функция как DDM (Digital Diagnostics Monitoring), что позволяет осуществлять контроль состояния модулей через интерфейс оборудования. Самые важные параметры — температура  и принимающая мощность. 

 Ряд вендоров создают свои трансиверы таким образом, что они не будут работать на оборудовании стороннего производителя.

Вставив модуль одного производителя, например Cisco, в коммутатор другой компании, модуль просто не стал бы работать. Однако в последнее время производители стали меньше уделять времени на несовместимость оборудования.

К тому же, появилась возможность разблокировать модули специальными командами, для их совместимости.

 Про мощность сигнала. Мощность может быть не только слабой. Если сигнал приходит слишком сильный, можно сжечь фотоприемник. Обычно это относится к дальнобойными мощным модулям с дистанцией > 80 км. Для уменьшения мощности используют специальные аттенюаторы.

 

Заключение

Надеюсь, представленная здесь информация, поможет вам разобраться в разнообразии модулей и подобрать тот, который требуется для выполнения поставленной перед вами цели.А если вдруг появились вопросы, то вы всегда сможете их нам задать через наш почтовый ящик [email protected]

Что такое трансиверная радиостанция (трансивер)

КВ-трансивер Alinco DX-SR-08

Трансиверная радиостанция (трансивер) — радиостанция, где основные функциональные узлы (гетеродины, усилители, фильтры и т.п.) осуществляют работу в двух направлениях: как на приём, так и на передачу. В настоящее время радиостанции всё чаще создаются по трансиверной схеме (с объединенными оперативными узлами).

В отличие от радиостанций, представляющих собой независимые приёмник и передатчик, в трансивере требуется автосогласование приемных и передающих частот. За счет представленных особенностей строения и реализации переговорного процесса, в трансивере присутствует меньше органов управления, что существенно облегчает всю конструкцию и уменьшает стоимость.

Трансиверная схема малопригодна в случаях, когда частоты приема и передачи сильно разнесены или должны изменяться независимо. Впрочем, с появлением цифровых синтезаторов частоты (DDS) эта проблема была решена.

В англоязычной литературе трансивером называют также приемопередатчик, выполненный в виде единого прибора, даже если приемный и передающий тракт в нем полностью разделены.

Сам термин появился в результате симбиоза двух английских слов: transmitter (передатчик) и receiver (приемник). 

Существует несколько классификаций трансиверов:

По волновому диапазону:

• КВ-трансивер. Этот трансивер работает исключительно с короткими волнами (3-30 МГц) и может транслировать информацию на достаточно большие расстояния при относительно малой мощности. На одной небольшой территории могут работать сразу несколько КВ-трансиверов, абсолютно не мешая друг другу.Работа с короткими волнами подразумевает не только пользование их преимуществами, но и нивелирование их недостатков. Так, КВ имеют различную проходимость в зависимости от времени суток, а иногда наблюдается непродолжительное замирание волн. Производители КВ-трансиверов учитывают все эти особенности и разрабатывают свои продукты соответствующим образом.
• УКВ-трансивер. Этот приемопередатчик использует волны УКВ (30-300 МГц). Их главной особенностью является распространения только в диапазоне прямой видимости.

По назначению:

• Любительский трансивер. К этой категории относятся те модели, которые применяются для организации связи между непрофессиональными абонентами в строго регламентированных частотах. Любительский трансивер, как правило, оснащен богатым внешним функционалом (дисплей, программируемые клавиши, регуляторы).
• Профессиональный трансивер. Чаще всего он используется в военных и силовых структурах, для обеспечения оперативной связи, например на учениях. Органов управления обычно немного, поскольку функциональные задачи профессионального трансивера ограничены и подчинены одной единственной цели – установлению качественного соединения в нужное время.

Что такое трансивер?

Описание и основные виды трансиверов, используемых в радиосвязи

Согласитесь, довольно часто мы слышим загадочное и непонятное слово «трансивер», причем используется оно в различных сферах деятельности. По своей сути трансивер является устройством приема-передачи различных сигналов между объектами, находящимися на определенном удалении друг от друга. Сам термин появился в результате симбиоза двух английских слов: transmitter и receiver, передатчик и приемник соответственно. Этот небольшой экскурс в историю образования термина во многом объяснят обширность его применения. На данном этапе своего развития человечество активно использует приемопередающее оборудование практически во всех сферах своей жизнедеятельности. Так, свет увидели сетевые трансиверы, КВ-трансиверы, рации трансиверного типа и многое другое. В данной статье мы сузим область наших интересов и поговорим только о тех трансиверах, которые используются в радиосвязи.

Следовательно, каждый трансивер представляет собой рацию, но далеко не каждая рация является трансивером. Хотя, справедливости ради, стоит отметить, что в настоящее время радиостанции все чаще создаются по трансиверной схеме (с объединенными оперативными узлами).

Трансивер: преимущества

Чуть выше мы уже коснулись основных преимуществ трансивера, но для полного раскрытия образа, следует еще раз определить наиболее важные плюсы:

• небольшая стоимость и легкий вес (это обусловлено простой конструкцией, где нет большого количества элементов);
• стабильная связь в неблагоприятных погодных условиях (ни проливной дождь, ни плотный туман, ни перепады температуры не помешают вам вести переговоры);
• мобильность (компактные габариты позволяют трансиверу всегда находиться под рукой, например в походах).

Трансивер: принцип работы

Как видно из схемы, помимо двух основных элементов, в трансивере находится еще ряд функциональных узлов, которые проводят все внутренние операции с сигналами.

1. Генератор. С его помощью трансивер усиливает слабые сигналы и улучшает качество поступающих волн.
2. Частотный синтезатор. Он генерирует высокоточные сигналы для их распространения на большие территории.
3. Частотный конвертор. Главной задачей данного узла является преобразование частот, если того требует обстоятельства. Например, при передаче волн на устройства с другой частотной сеткой.

Поскольку организация работы трансивера в принципе довольно простая, то радиолюбитель может создать образец трансивера самостоятельно. Это было особенно распространено несколько десятилетий назад, когда телевидение было черно-белым, а об интернете могли только мечтать.

Трансивер: виды

В области радиосвязи существует несколько классификаций трансиверов:

По волновому диапазону:

УКВ-трансивер. Этот приемопередатчик использует волны УКВ (30-300 МГц). Их главной особенностью является распространения только в диапазоне прямой видимости.

По назначению:

Профессиональный трансивер. Чаще всего он используется в военных и силовых структурах, для обеспечения оперативной связи, например на учениях. Органов управления обычно немного, поскольку функциональные задачи профессионального трансивера ограничены и подчинены одной единственной цели – установлению качественного соединения в нужное время.

Компания Маринэк предлагает широкий выбор любительских и профессиональных КВ-трансиверов от таких именитых производителей как Icom, Yaesu, Alinco.

Трансивер — это… Что такое Трансивер?

• трансивер — сущ., кол во синонимов: 1 • приемопередатчик (3) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов
• трансивер — приемопередатчик Физическое устройство, которое соединяет интерфейс хоста с сетью (например, Ethernet). Трансиверы Ethernet содержат электронные устройства, передающие сигнал в кабель и детектирующие коллизии в среде передачи. … …   Справочник технического переводчика
• трансивер, — 06.04.11 трансивер, приемопередатчик [transceiver, transmitter receiver]: Устройство, функционально сочетающее в себе радиопередатчик и радиоприемник и использующее общие элементы схемы и, обычно, одну и ту же антенну для передачи и приема. [МЭК… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
• трансивер — транс ивер, а …   Русский орфографический словарь
• трансивер для передачи данных по электросети — — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом EN power line carrier data transceiver …   Справочник технического переводчика
• Трансивер UW3DI — Оригинальный трансивер UW3DI 2 Трансивер UW3DI  радиолюбительский коротковолновый трансивер, созданный московским радиолюбителем Юрием Кудрявцевым (радиолюбительский позывной UW3DI) в 1968 году. Одна из самых по …   Википедия
• Сетевой трансивер — У этого термина существуют и другие значения, см. Трансивер. Два трансивера Сетевой трансивер  устройство для передачи и приёма сигнала между двумя физически разными средами системы связи. Это приёмник передатчик, физическое устройство,… …   Википедия
• XFP трансивер — Intel XFP Transceiver (MultiMode Fiber Optics) XFP (10 гигабитный Small Form Factor Pluggable) это протоколо независимый оптический трансивер горячей замены, обычно работающий на длинах волны 850 …   Википедия
• внешний трансивер — Автономный трансивер (эквивалент IEEE 802.3 MAU), обычно используемый для подключения к порту AUI сетевого адаптера или иного устройства Ethernet.  [https://www.lexikon.ru/dict/net/index.html] Тематики сети вычислительные EN external transceiver …   Справочник технического переводчика
• внутренний трансивер — Трансивер (эквивалент IEEE 802.3 MAU), реализованный как часть сетевого адаптера Ethernet. Используется также термин on board transceiver. [https://www.lexikon.ru/dict/net/index.html] Тематики сети вычислительные EN internal transceiver …   Справочник технического переводчика