فائبر ماڈیول آپٹیکل سسٹم میں کام کرتا ہے

 

 

ایک فائبر ماڈیول آپٹیکل سسٹم میں دو طرفہ کنورٹر کے طور پر کام کرتا ہے ، جو ٹرانسمیشن کے لئے نیٹ ورک کے سامان سے برقی سگنل کو آپٹیکل سگنلز میں تبدیل کرتا ہے ، اور پھر اس عمل کو وصول کرنے کے اختتام پر تبدیل کرتا ہے۔ یہ فوٹو الیکٹرک تبادلہ دو بنیادی سبسمبلز کے ذریعہ ہوتا ہے: ٹرانسمیٹر آپٹیکل سب - اسمبلی (TOSA) جس میں لیزر ڈایڈڈ ہوتا ہے ، اور وصول کنندہ آپٹیکل سب -} اسمبلی (ROSA) ایک فوٹوڈیکٹر کی رہائش کرتا ہے۔

 

 

فوٹو الیکٹرک تبادلوں کا فن تعمیر

 

فائبر ماڈیول کے اندر تبادلوں کا عمل الگ الگ ٹرانسمیشن کے ذریعے چلتا ہے اور بیک وقت کام کرنے والے راستے وصول کرتا ہے۔ اس فن تعمیر کو سمجھنے سے پتہ چلتا ہے کہ جدید ڈیٹا ٹرانسمیشن میں یہ کمپیکٹ آلات کیوں ناقابل تلافی بن چکے ہیں۔

منتقل راستہ: آپٹیکل سے برقی

جب بجلی کا سگنل ماڈیول میں داخل ہوتا ہے تو ، یہ ٹوسا کا سفر کرتا ہے جہاں ڈرائیور چپ آنے والے ڈیٹا اسٹریم پر کارروائی کرتا ہے۔ ڈرائیور ایک لیزر ڈایڈڈ - کو عام طور پر ایک تقسیم شدہ آراء لیزر (DFB LD) کو سنگل - وضع کی ایپلی کیشنز یا عمودی-} گہا کی سطح - کے لئے ایک عمودی -- ex خارج ہونے والے لیزر (vcsel) کے لئے ماڈیول کرتا ہے { بائنری ڈیٹا درجہ حرارت کی مختلف حالتوں اور اجزاء کی عمر بڑھنے میں مستقل سگنل کی طاقت کو برقرار رکھتے ہوئے ، ایک انٹیگریٹڈ آٹومیٹک پاور کنٹرول (اے پی سی) سرکٹ فوٹوڈیڈ کے ذریعے آؤٹ پٹ پاور پر مستقل نگرانی کرتا ہے۔

لیزر طول موج کا انتخاب ٹرانسمیشن کی ضروریات پر منحصر ہے۔ مختصر - فاصلہ ڈیٹا سینٹر لنکس عام طور پر ملٹی موڈ فائبر کے ساتھ 850nm طول موج کا استعمال کرتے ہیں ، 500 میٹر تک ٹرانسمیشن حاصل کرتے ہیں۔ لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے لمبے عرصے تک

راستہ وصول کریں: آپٹیکل ٹو الیکٹریکل

موصول ہونے والے اختتام پر ، آنے والے فوٹونز روزا کے فوٹوڈیکٹر - پر حملہ کرتے ہیں یا تو معیاری ایپلی کیشنز کے لئے ایک پن فوٹوڈیڈ یا اعلی حساسیت کی ضرورت ہوتی ہے لنکوں کے لئے برفانی تودے کی فوٹوڈیڈ (اے پی ڈی)۔ فوٹو ڈیٹریکٹر روشنی کی شدت کی مختلف حالتوں کو کمزور برقی موجودہ اتار چڑھاو میں تبدیل کرتا ہے۔ ایک ٹرانس - مائبادا یمپلیفائر (ٹی آئی اے) فوری طور پر اس موجودہ سگنل کو وولٹیج میں بڑھا دیتا ہے ، جبکہ اس کے بعد کے پوسٹ ایمپلیفائر ینالاگ سگنل کو مراحل بناتا ہے اور اسے میزبان آلات کے ذریعہ پہچاننے والی ڈیجیٹل سطح میں تبدیل کرتا ہے۔

جب پن فوٹوڈیوڈس کے مقابلے میں اے پی ڈی ایس کا استعمال کرتے وقت آر او ایس اے کی ترتیب 6 سے 10 ڈی بی تک وصول کنندگان کی حساسیت کو بہتر بنا سکتی ہے ، جو لمبی - ہول ایپلی کیشنز میں اہم ہوجاتی ہے جہاں سگنل کی کمی فاصلے پر جمع ہوتی ہے۔ یہ حساسیت کا فائدہ نیٹ ورک ڈیزائنرز کو لنک بجٹ کو بڑھانے یا مطلوبہ ٹرانسمیٹ پاور کو کم کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

 

سسٹم آپریشن میں سگنل کے معیار کے پیرامیٹرز

 

فائبر ماڈیول - کے ذریعے سگنل کو آسانی سے منتقل نہیں کرتے ہیں وہ متعدد پیمائش پیرامیٹرز کے ذریعہ ٹرانسمیشن کے معیار کو فعال طور پر منظم کرتے ہیں جو نظام کی مجموعی کارکردگی کا تعین کرتے ہیں۔

معدومیت کا تناسب اور سگنل کی وضاحت

معدومیت کا تناسب تمام '1' بٹس بمقابلہ تمام '0' بٹس کو منتقل کرنے کے درمیان آپٹیکل پاور تناسب کی پیمائش کرتا ہے ، عام طور پر معیاری ماڈیولز کے لئے 8.2db سے 10dB تک ہوتا ہے۔ اعلی تناسب کلینر سگنل امتیاز کی نشاندہی کرتا ہے ، جس سے بٹ غلطی کی شرحوں کو براہ راست متاثر کیا جاتا ہے۔ گھنے طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (DWDM) سسٹم میں 80+ چینلز لے جانے والے نظاموں میں ، یہاں تک کہ ایک ماڈیول سے معدومیت کا ناقص تناسب ملحقہ طول موج کو متاثر کرنے والے کراس اسٹالک کا سبب بن سکتا ہے۔

بجلی کے بجٹ اور لنک نقصان

ہر فائبر ماڈیول ٹرانسمیٹ پاور کی وضاحت کرتا ہے اور حساسیت حاصل کرتا ہے ، جو مل کر لنک نقصان کے بجٹ کی وضاحت کرتا ہے۔ - 24dBm کی حساسیت حاصل کرنے کے ساتھ ایک ماڈیول - 3DBM کے ساتھ 3DBM فائبر کی توجہ ، کنیکٹر کے نقصانات ، اور اس خاص لنک میں اسپلیکس کے لئے 21db دستیاب نقصان کی کافی فراہم کرتا ہے۔ فائبر آپٹک اجزاء کی مارکیٹ ، جس کی مالیت 2025 میں .6 36.69 بلین ڈالر ہے ، سالانہ 9.8 فیصد پر بڑھ رہی ہے ، جو زیادہ تر طاقت کے ماڈیول کی طلب کے ذریعہ بڑے پیمانے پر کارفرما ہے جو مہنگے نو تخلیق کے بغیر رسائ کو بڑھاتا ہے۔

منتقلی کی طاقت اور نان لائنر اثرات کے مابین تعلقات ایک اصلاح کا چیلنج پیدا کرتے ہیں۔ فائبر میں ضرورت سے زیادہ طاقت کا آغاز بریلوئن بکھیرنے اور چار - لہر مکسنگ کی حوصلہ افزائی کرتا ہے ، جس سے سگنل کے معیار کو کم کرنے سے شور پیدا ہوتا ہے۔ ماڈیول ڈیزائنرز کو فاصلے کی ضروریات کے ل enough کافی حد تک آؤٹ پٹ پاور کو متوازن کرنا چاہئے لیکن نان لائنر جرمانے سے بچنے کے ل enough کافی کم ہے۔

ڈیجیٹل تشخیصی نگرانی

جدید فائبر ماڈیولز میں ڈیجیٹل تشخیصی نگرانی (DDM) شامل ہوتی ہے ، جس میں اصلی - وقت کے پیرامیٹرز کو بے نقاب کرتے ہیں جن میں ٹرانسمیٹ پاور ، پاور ، لیزر تعصب موجودہ ، سپلائی وولٹیج اور درجہ حرارت شامل ہے۔ نیٹ ورک آپریٹرز اس ٹیلی میٹری کو پیشن گوئی کی بحالی کے لئے فائدہ اٹھاتے ہیں - لیزر تعصب میں بتدریج اضافہ موجودہ سگنلز لنک بندش ہونے سے پہلے ہی آنے والی ناکامی۔ ڈی ڈی ایم ٹیکنالوجی ایس ایف ایف {{5} 84 8472 ملٹی سورس پروٹوکول اسٹینڈرڈ کی پیروی کرتی ہے ، جس سے دکانداروں میں انٹرآپریبلٹی کو یقینی بنایا جاتا ہے۔

 

ماڈلن فارمیٹس اور ڈیٹا انکوڈنگ

 

وہ طریقہ جس کے ذریعہ ماڈیولز روشنی پر ڈیٹا کو انکوڈ کرتے ہیں بنیادی طور پر قابل حصول ڈیٹا کی شرحوں اور ٹرانسمیشن کے فاصلے کو متاثر کرتے ہیں۔

غیر - واپسی - سے - صفر کی حدود

روایتی این آر زیڈ ماڈیولیشن بائنری ڈیٹا کو براہ راست دو آپٹیکل پاور لیول - کے لئے '1' کے لئے اعلی اور '0' کے لئے کم نقشہ بناتا ہے۔ اس سیدھے سیدھے نقطہ نظر نے 100 گیگابٹ ایتھرنیٹ نسلوں کے ذریعے اچھی طرح سے کام کیا لیکن تیز رفتار سے جسمانی رکاوٹوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ بنیادی حد رنگین بازی سے ہوتی ہے ، جہاں سگنل کے مختلف طول موج کے اجزاء فائبر کے ذریعے قدرے مختلف رفتار پر سفر کرتے ہیں۔ 100 گرام این آر زیڈ کی شرحوں پر ، بازی کو غیرمحرک حد تک معیاری سنگل - موڈ فائبر پر تقریبا 2 کلومیٹر تک پہنچ جاتا ہے۔

PAM4 عمل درآمد

PAM4 ماڈلن آپٹیکل پاور کو چار حد کی سطح میں تقسیم کرتا ہے جو بائنری جوڑے 00 ، 01 ، 10 ، اور 11 کی نمائندگی کرتا ہے ، جو مؤثر طریقے سے 2 بٹس فی علامت منتقل کرتا ہے۔ اس سے ایک ہی باؤڈ ریٹ پر NRZ کے مقابلے میں ٹرانسمیشن کی کارکردگی کو دوگنا ہوجاتا ہے۔ اب 400 گرام ماڈیولز ڈیٹا سینٹرز کو بھیجنے والے بنیادی طور پر PAM4 کا استعمال کرتے ہیں ، جس میں 100GBAUD NRZ {- کی ضرورت کے بجائے 50GBAUD فی لین کی اجازت ہوتی ہے جو جزو بینڈوتھ کی حدود سے آگے بڑھ جاتی ہے۔

ٹریڈ آف سگنل - سے - شور تناسب کی ضروریات میں ظاہر ہوتا ہے۔ ہر PAM4 سطح کو بائنری NRZ کے مقابلے میں سخت امتیاز کی ضرورت ہوتی ہے ، جس سے استقبالیہ شور کا زیادہ حساس ہوتا ہے۔ ماڈیولز فارورڈ ایرر اصلاح (ایف ای سی) کے ذریعے معاوضہ دیتے ہیں ، اور بے کار بٹس شامل کرتے ہیں جو غلطیوں سے بازیابی کی اجازت دیتے ہیں۔ کے پی 4 ایف ای سی عام طور پر 400 گرام سسٹم میں تعینات کیا جاتا ہے تقریبا 2.4 × 10⁻⁴ پری - ایف ای سی بٹ غلطی کی شرح 10⁻⁵ پوسٹ - fec تک کم ہے۔

 

عوامل اور نظام کا انضمام تشکیل دیں

 

جسمانی پیکیجنگ اس بات پر گہرا اثر ڈالتی ہے کہ فائبر ماڈیول کثافت ، بجلی کی کھپت اور تھرمل مینجمنٹ کو متاثر کرتے ہوئے ، نیٹ ورک فن تعمیر میں کس طرح ضم ہوتے ہیں۔

اعلی کثافت کی طرف ارتقا

GBIC سے SFP سے SFP+ سے QSFP28 اور اب QSFP - DD تک ترقی مسلسل منیٹورائزیشن کی عکاسی کرتی ہے۔ QSFP - DD ماڈیول 400 گیگابٹ ڈیٹا کی شرحوں کو اسی فیسپلیٹ فوٹ پرنٹ میں فراہم کرتے ہیں جیسا کہ پہلے 40 گرام کیو ایس ایف پی+ ماڈیولز ، جو 8 لین الیکٹریکل انٹرفیس کے ذریعے 50 جی بی پی ایس فی لین پر حاصل کیا جاتا ہے۔ اس کثافت میں بہتری 1U سوئچ کو 400GBE کی 32 بندرگاہوں کی حمایت کرنے کی اجازت دیتی ہے جہاں پچھلی نسلوں نے 100GBE کی 32 بندرگاہوں پر زیادہ سے زیادہ اضافہ کیا ہے۔

ماڈیول اور میزبان کے مابین برقی انٹرفیس متوازی طور پر تیار ہوا ہے۔ ابتدائی آپٹیکل ماڈیولز نے ینالاگ این آر زیڈ انٹرفیس کا استعمال کیا جہاں ماڈیول نے براہ راست آنے والے ینالاگ سگنلز کے ساتھ لیزرز کو چلایا۔ ماڈیول کے اندرونی ڈی ایس پی ہینڈلنگ سگنل سالمیت اور وقت کی بازیابی کے ساتھ ، جدید ڈیزائن عام الیکٹریکل انٹرفیس (سی ای آئی) معیارات کے ذریعہ مخصوص کردہ ڈیجیٹل انٹرفیس کو ملازمت دیتے ہیں۔ یہ تقسیم میزبان کی پیچیدگی کو کم کرتا ہے جبکہ ماڈیولز کو جدید مساوات کی تکنیک کو نافذ کرنے کے قابل بناتا ہے۔

تھرمل ڈیزائن کے تحفظات

بجلی کی کھپت اعداد و شمار کی شرح - a 400G ماڈیول کے ساتھ تقریبا line خطی طور پر ترازو کرتی ہے ، تقریبا 14 14 واٹ کو ختم کردیتی ہے ، جو 100 گرام ماڈیول کے 3.5 واٹ سے چار گنا زیادہ ہے۔ 32 × 400 گرام ماڈیولز کے ساتھ گھنے آبادی والے سوئچ میں ، آپٹیکل ماڈیول کی حرارت کے 450 واٹ کا انتظام کرنے کے لئے محتاط ہوا کے بہاؤ کے ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے۔ پیکیجنگ فائبر آپٹک اجزاء کی پیداوار میں مینوفیکچرنگ کے اخراجات کا 60 سے 80 فیصد ہے ، اس میں زیادہ تر لاگت تھرمل مینجمنٹ ڈھانچے سے پیدا ہوتی ہے۔

کچھ اگلا - جنریشن ڈیزائنز ماڈیولز کو فرنٹ پینل سے بڑھتے ہوئے - بورڈ پلیسمنٹ میں منتقل کرتے ہیں ، جس سے بجلی کا سراغ لگانا اور سگنل کی سالمیت کو بہتر بنانا ہے۔ آن - بورڈ آپٹکس (کوبو) کے لئے اتحاد ان فن تعمیرات کو معیاری بناتا ہے ، حالانکہ تھرمل چیلنجز اس وقت تیز ہوجاتے ہیں جب ماڈیول سوئچ ASICs کے درمیان بیٹھ جاتے ہیں جس سے کافی گرمی پیدا ہوتی ہے۔

 

 

طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسنگ انضمام

 

فی سگنل میں سے ایک فائبر کو وقف کرنے کے بجائے ، طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسنگ متعدد ماڈیولز کو مختلف طول موج پر کام کرکے فائبر انفراسٹرکچر کا اشتراک کرنے کی اجازت دیتی ہے۔

CWDM اور DWDM امتیازات

موٹے طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسنگ (CWDM) خالی جگہیں 20Nm کے علاوہ 1270 -} 1610nm رینج میں ، جس میں فی فائبر 18 طول موج کی حمایت ہوتی ہے۔ وسیع وقفہ کاری لیزر طول موج کے استحکام اور فلٹر صحت سے متعلق تقاضوں میں نرمی کرتی ہے ، جس سے کم - لاگت کے ماڈیول ملتے ہیں۔ میٹروپولیٹن نیٹ ورک عام طور پر CWDM ماڈیولز کو بیرونی ملٹی پلیکسرز کے ذریعہ متعدد طول موجوں کا امتزاج کرتے ہیں ، جو خاص طور پر 80 کلومیٹر کے تحت نقطہ - کے ل links لنکس کے لئے خاص طور پر اچھی طرح سے کام کرتے ہیں جہاں رنگین بازی قابل انتظام رہتی ہے۔

Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) packs channels at 0.4nm, 0.8nm, or 1.6nm spacing within the C-band (1530-1565nm) or L-band (1565-1625nm), enabling 80+ channels per فائبر DWDM ماڈیولز کو درجہ حرارت - کنٹرول لیزرز ± 0.05nm کے اندر طول موج کی درستگی کو برقرار رکھنے کے لئے کنٹرول شدہ لیزرز کی ضرورت ہوتی ہے اور CWDM مساویوں سے زیادہ طاقت استعمال کرتی ہے۔ لانگ ہول کیریئر ڈی ڈبلیو ڈی ایم کا بڑے پیمانے پر استعمال کرتے ہیں ، جہاں فائبر کی گنتی کی حدود اضافی ماڈیول کی لاگت کو قابل قدر بناتی ہیں۔ آپٹیکل سسٹم سنگل فائبر 400 گیٹ/ایس کی طرف تیار ہورہے ہیں جو 80 طول موج اور اعلی صلاحیتوں سے ضرب ہیں۔

بیڈی ماڈیول آپریشن

دو طرفہ (بی آئی ڈی آئی) ماڈیول ہر سمت کے لئے مختلف طول موجوں کا استعمال کرتے ہوئے ایک فائبر پر منتقل اور وصول کرتے ہیں - عام طور پر 1310nm ٹرانسمیشن/1550nm ایک سرے پر وصول کرتے ہیں اور 1550nm ٹرانسمیشن/1310nm مخالف سرے پر وصول کرتے ہیں۔ ہر ماڈیول کے اندر ایک مربوط طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسر سمتوں کو الگ کرتا ہے۔ بی آئی ڈی آئی فائبر انفراسٹرکچر کی ضروریات کو روک دیتی ہے ، خاص طور پر فائبر میں خاص طور پر قیمتی - محدود عمارتوں یا ریٹروفٹ تنصیبات میں جہاں فائبر شامل کرنا مہنگا ثابت ہوتا ہے۔

 

سسٹم - سطح کی کارکردگی کے عوامل

 

ماڈیول کی وضاحتیں بڑے سسٹم کے سیاق و سباق میں موجود ہیں جہاں متعدد اجزاء اختتام - سے - اختتامی کارکردگی کا تعین کرنے کے لئے تعامل کرتے ہیں۔

فائبر پلانٹ کے تحفظات

آپٹیکل پاور میٹر کا استعمال کرتے ہوئے اندراج کے نقصان کی جانچ انسٹالیشن کے بعد کی جانی چاہئے ، جب معاملات پیدا ہوتے ہیں تو پہلے خرابیوں کا سراغ لگانا قدم کے طور پر کام کرتے ہیں۔ حساب شدہ نقصان کے بجٹ میں فائبر کی توجہ (ملٹی موڈ کے لئے تقریبا 3 ڈی بی/کلومیٹر ، سنگل موڈ کے لئے 0.5 ڈی بی/کلومیٹر) ، کنیکٹر کے نقصانات (عام طور پر 0.3-0.75 ڈی بی ہر ایک) ، اور اگر موجود ہو تو اسپلائس نقصانات کا حساب دینا چاہئے۔ بجٹ سے تجاوز کرنے سے ابتدائی طور پر وقفے وقفے سے غلطیوں کا سبب بنتا ہے ، جو ماڈیول اجزاء کی عمر اور آؤٹ پٹ پاور میں کمی کے طور پر لنک کی ناکامی کو مکمل کرنے میں ترقی کرتا ہے۔

کنیکٹر کے اختتام پر آلودگی کا سامنا کرنا پڑتا ہے - بشمول دھول ، خروںچ ، یا گڈڑیاں - جس سے اندراج میں زیادہ نقصان اور عکاسی ہوتی ہے۔ ننگی آنکھ میں مائکروسکوپک ظاہر ہونے والا ایک واحد دھول ذرہ سنگل موڈ فائبر میں 9 - مائکرون کور کی ایک اہم فیصد کو روک سکتا ہے۔ نیٹ ورک آپریٹرز کو ہر ملاپ کے چکر سے پہلے منظور شدہ طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے 200 × یا 400 × میگنیفیکیشن اور صاف ستھری پر کنیکٹر کا معائنہ کرنا چاہئے۔

مطابقت کی توثیق

ماڈیول مطابقت آسان فارم فیکٹر مماثل سے آگے بڑھتا ہے۔ ڈیٹا کی شرح ، پروٹوکول ، طول موج ، اور فائبر کی قسم لنک شراکت داروں کے مابین سب کو سیدھ میں لانا چاہئے۔ مماثل ڈیٹا کی شرح ، پروٹوکول ، یا کنیکٹر مواصلات کے مسائل یا ہارڈ ویئر کو ممکنہ نقصان پہنچاتے ہیں۔ 850nm ملٹی موڈ فائبر کے لئے ڈیزائن کیا گیا ایک 10GBase - SR ماڈیول 1310nm سنگل - موڈ فائبر کے ساتھ کوئی لنک قائم نہیں کرے گا ، یہاں تک کہ اگر SFP+ فارم عنصر جسمانی طور پر بندرگاہ پر فٹ بیٹھتا ہے۔

نیٹ ورکنگ کے بڑے دکاندار ہر پلیٹ فارم اور سافٹ ویئر ورژن کے لئے مطابقت پذیر میٹرکس کی فہرست سازی کو منظور شدہ ماڈیولز کو برقرار رکھتے ہیں۔ تیسرا - پارٹی ماڈیول مینوفیکچررز کوڈنگ - پروگرامنگ کی شناخت کے ذریعہ وینڈر - مخصوص اقدار کے ذریعہ اس کا پتہ لگائیں جو میزبان کے سامان کو ماڈیول کو صحیح طریقے سے پہچاننے اور ان کی ابتدا کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔

ماحولیاتی آپریٹنگ حدود

ضرورت سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت ، وولٹیج اسپائکس ، یا الیکٹرو اسٹاٹک خارج ہونے والے مادہ سے قبل از وقت لیزر ڈایڈڈ یا فوٹوڈیکٹر کی ناکامی کا سبب بن سکتا ہے۔ تجارتی - گریڈ ماڈیولز عام طور پر 0 ڈگری سے 70 ڈگری آپریشن کی وضاحت کرتے ہیں ، جبکہ توسیعی اور صنعتی گریڈ بیرونی کابینہ کی تعیناتیوں کے لئے 85 ڈگری تک - 40 ڈگری کو سنبھالتے ہیں۔ تفصیلات کی حدود کے قریب آپریٹنگ ماڈیول 68 ڈگری پر مستقل طور پر چلنے والے AGING-A ماڈیول میں تیزی لاتے ہیں جس کی عمر 45 ڈگری سے کم ہوگی۔

بجلی کی فراہمی کے معیار سے اہمیت ہے۔ صاف ، مستحکم وولٹیج اندرونی ریگولیٹرز اور لیزر ڈرائیوروں پر دباؤ کو روکتا ہے۔ سپلائی پر لہر یا شور لیزر آؤٹ پٹ کو ماڈیول کرسکتا ہے ، جس سے منتقلی سگنل میں مؤثر طریقے سے جِٹر شامل کیا جاسکتا ہے۔

 

نیٹ ورک کی پرتوں میں تعیناتی

 

نیٹ ورک کے مختلف طبقات الگ الگ ماڈیول کی خصوصیات کا مطالبہ کرتے ہیں جو ان کی مخصوص ضروریات کے ل optim بہتر ہیں۔

ڈیٹا سینٹر باہمی رابطے

اعداد و شمار کے مراکز سرورز ، سوئچز ، اور اسٹوریج ڈیوائسز کے مابین روابط قائم کرنے کے لئے فائبر ماڈیولز پر انحصار کرتے ہیں۔ انٹرا - ڈیٹا سینٹر ماحول مختصر - ملٹی موڈ ماڈیولز - پہنچنے کے لئے عام طور پر 100g SR4 یا 400G SR8 کو 850nm Vcsels کا استعمال کرتے ہوئے OM3 یا OM4 فائبر کو 100 میٹر تک فاصلوں تک منتقل کرتے ہیں۔ یہ ماڈیول کم بجلی کی کھپت کو ترجیح دیتے ہیں اور لمبی - فاصلے کی صلاحیت سے زیادہ لاگت کو ترجیح دیتے ہیں۔

انٹر - ڈیٹا سینٹر لنکس کیمپس یا میٹرو کے فاصلوں پر پھیلے ہوئے ایک سنگل - موڈ ماڈیولز کو ملازمت دیتے ہیں۔ ایک 100g CWDM4 ماڈیول چار 25 گرام طول موج کو ڈوپلیکس سنگل - موڈ فائبر پر 2 کلومیٹر پر منتقل کرتا ہے ، جبکہ DWDM طول موج کا استعمال کرتے ہوئے 100 گرام LR4 ماڈیول 10 کلومیٹر تک پہنچ جاتے ہیں۔ ہائپر اسکیل آپریٹرز ان رابطوں کے لئے 400G DR4 اور FR4 ماڈیولز کو تیزی سے تعینات کرتے ہیں جیسے ہی ٹریفک میں اضافہ ہوتا ہے۔

5 جی موبائل نیٹ ورک

5 جی بیئرر نیٹ ورک فرنٹھول میں ریموٹ ریڈیو یونٹوں کو بیس بینڈ پروسیسنگ سے منسلک کرنے والے 25 جی ایس ایف پی 28 ماڈیولز کا استعمال کرتا ہے ، جبکہ وسط - ہول اور بیک ہال 25 گرام 400 گرام ماڈیول کے ذریعے ملازمت کرتا ہے۔ فرنٹھول طبقہ خاص طور پر سخت تاخیر کی ضروریات کو پیش کرتا ہے - مشترکہ پبلک ریڈیو انٹرفیس (سی پی آر آئی) معیاری مینڈیٹ سب - مربوط ملٹی پوائنٹ ٹرانسمیشن کے لئے مائکروس سیکنڈ ٹائم کی درستگی۔

فرنٹھول کی تعیناتی سادگی کے لئے گرے آپٹکس (غیر - wdm سنگل طول موج کے ماڈیولز) کے حق میں ہے ، حالانکہ کچھ آپریٹرز فائبر کی گنتی کو کم کرنے کے لئے WDM - PON فن تعمیرات تعینات کرتے ہیں۔ جی ایس ایم اے کے مطابق ، 2030 میں عالمی 5 جی دخول 2030 تک 56 فیصد سے زیادہ تک پہنچنے کی توقع کی جارہی ہے ، جس میں 2023 میں 18 فیصد کے مقابلے میں یہ توسیع نیٹ ورک کی کثافت میں فائبر ماڈیولز کی کافی طلب ہے۔

اسٹوریج ایریا نیٹ ورک

سان اسٹوریج نیٹ ورکس فائبر چینل پروٹوکول کی حمایت کرنے والے ماڈیولز میں ملازمت کرتے ہیں ، جبکہ این اے ایس نیٹ ورکس ایتھرنیٹ - مطابقت پذیر ماڈیول استعمال کرتے ہیں۔ فائبر چینل کے ماڈیول 16 گرام ، 32 گرام ، اور ابھرتی ہوئی 64 گرام کی رفتار کو خصوصی کم - اسٹوریج ٹریفک کے ل required درکار خصوصیات کے ساتھ چلاتے ہیں۔ فائبر چینل پروٹوکول کی ناقص نوعیت کے لئے انتہائی کم بٹ غلطی کی شرح - عام طور پر 10⁻ یا اس سے بہتر - ماڈیول کی کارکردگی پر مطالبہ کی ضروریات کو رکھنا ضروری ہے۔

اسٹوریج اور ڈیٹا نیٹ ورکس کو تبدیل کرنے کے لئے جدید NVME سے زیادہ کپڑے کی تعیناتیوں میں تیزی سے ایتھرنیٹ - پر مبنی ماڈیولز ، خاص طور پر 25 جی اور 100 جی مختلف حالتوں کا استعمال کرتے ہیں۔ یہ استحکام بنیادی ڈھانچے کی پیچیدگی کو کم کرتا ہے لیکن اس بات کو یقینی بنانے کے لئے محتاط نیٹ ورک ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے جو اسٹوریج ٹریفک کو - خدمت کے علاج کے مناسب معیار - کو حاصل ہوتا ہے۔

 

ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز اور مستقبل کے ارتقاء

 

فائبر ماڈیول انڈسٹری بینڈوتھ کی نمو اور درخواست کی نئی ضروریات کے ذریعہ تیز رفتار جدت کو جاری رکھے ہوئے ہے۔

800 گرام اور اس سے آگے

جنریٹو اے آئی ڈیمانڈ کیٹیلیز کو 800 گرام اور 1.6T ماڈیولز کی ضرورت ہے ، جس میں متعدد دکانداروں نے 800 گرام مصنوعات جاری کیے ہیں اگرچہ بڑے - پیمانے کی تعیناتی 2025 تک متوقع ہے۔ یہ ماڈیول 100 جی بی پی ایس پام 4 (800 گرام) کی 8 لینوں پر عمل درآمد کرتے ہیں یا 200 جی بی پی ایس پی ایم 4 (1.6T) کی 8 لینیں ، دھکے دیتے ہیں۔ 1.6T ماڈیولز کے لئے برقی انٹرفیس پاور ڈسپلپیشن 25-30 واٹ کے قریب پہنچتی ہے ، جس میں کچھ ڈیزائنوں میں مائع ٹھنڈک سمیت نئے تھرمل حل کی ضرورت ہوتی ہے۔

CO - پیکیجڈ آپٹکس ایک ممکنہ راستے کی نمائندگی کرتا ہے ، جو آپٹیکل اجزاء کو براہ راست سوئچ سلیکن پیکجوں پر مربوط کرتا ہے۔ اس سے سوئچ ASIC اور ماڈیول کے مابین بجلی کا انٹرفیس ختم ہوجاتا ہے ، جس سے بجلی کی کھپت اور تاخیر دونوں کو کم کیا جاتا ہے۔ تاہم ، CO - پیکیجنگ ٹریڈز ماڈیول کی جگہ پر کارکردگی کے حصول - ایک عیب دار آپٹیکل عنصر کے لئے پورے سوئچ ASIC پیکیج کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

سلیکن فوٹوونکس انضمام

سلیکن فوٹوونکس معیاری سی ایم او ایس مینوفیکچرنگ کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے آپٹیکل اجزاء کو گھڑتا ہے ، جس سے ایک ہی چپس پر متعدد افعال کا انضمام ہوتا ہے۔ کمرشل سلیکن فوٹوونکس ماڈیول اب 100 گرام اور 400 جی ایپلی کیشنز کے لئے دستیاب ہیں ، جس میں مینوفیکچرنگ لاگت اور انضمام کی کثافت میں فوائد ہیں۔ سلیکن فوٹوونکس میں پیشرفت آپٹیکل اجزاء کو جمع کرنے میں درستگی کو بہتر بناتی ہے ، جس سے اعلی - حجم کی تیاری کے لئے پیداواری صلاحیت میں اضافہ ہوتا ہے۔

اس ٹیکنالوجی کو کچھ ایپلی کیشنز میں چیلنجوں کا سامنا ہے۔ سلیکن کا بالواسطہ بینڈ گیپ موثر روشنی کے اخراج کو روکتا ہے ، جس میں III کے ہائبرڈ انضمام کی ضرورت ہوتی ہے - v لیزر کی موت ہوتی ہے۔ گرمی کا انتظام بھی نازک ہوجاتا ہے کیونکہ سلیکن کا تھرمو - آپٹک گتانک طول موج کو درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے ساتھ نمایاں طور پر شفٹ کرتا ہے ، جس میں DWDM ایپلی کیشنز میں درجہ حرارت پر فعال کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے۔

 

عملی خرابیوں کا سراغ لگانا طریقہ کار

 

جب فائبر خرابی کو جوڑتا ہے تو ، فائبر پلانٹ یا سامان کے مسائل سے ماڈیول کے مسائل کو الگ تھلگ کرنے کے لئے منظم خرابیوں کا سراغ لگانا۔

طاقت اور رابطے کی توثیق

ابتدائی دشواریوں کا سراغ لگانے سے ماڈیول الارم کی معلومات اور ڈی ڈی ایم پیرامیٹرز کی جانچ پڑتال کرنی چاہئے تاکہ آپٹیکل پاور کی سطح کا جائزہ لیا جاسکے۔ اگر پاور موصولہ حساسیت کی دہلیز تک پہنچ جاتا ہے تو ، یہ مسئلہ ماڈیول کی ناکامی کے بجائے ضرورت سے زیادہ لنک نقصان سے پیدا ہوتا ہے۔ اس کے برعکس ، اگر ٹرانسمیٹ پاور تصریح کے نیچے آجاتی ہے تو ، ماڈیول کا لیزر ہراس پڑتا ہے یا ناکام ہوتا ہے۔

جسمانی معائنہ عام مسائل کو پکڑتا ہے۔ یقینی بنائیں کہ بندرگاہوں میں مکمل طور پر ماڈیول سیٹ کریں - جزوی طور پر داخل کردہ ماڈیول بجلی سے رابطہ کرسکتے ہیں لیکن مناسب ٹھنڈک ہوا کا بہاؤ کی کمی ہے۔ فائبر کی قسم کی تصدیق کریں ماڈیول کی وضاحتیں مماثل ہیں: ملٹی موڈ ایس ایف پی کو سنگل - موڈ فائبر یا اس کے برعکس سگنل کے نقصان کا سبب بنتا ہے۔ چھوٹے لوپ کو موڑ کر خراب شدہ فائبر کی جانچ پڑتال کریں {- دراڑیں اورنج چمکنے والے دھبوں کی طرح ہلکی رساو دکھائی دیتی ہیں۔

لوپ بیک ٹیسٹنگ

لوپ بیک ٹیسٹ اس بات کا اندازہ لگاتے ہیں کہ آیا میزبان بندرگاہیں براہ راست منسلک تانبے کیبلز یا دو ماڈیولز کے ساتھ فائبر جمپر کے ذریعے ان سے رابطہ کرکے صحیح طریقے سے کام کرتی ہیں۔ اگر لوپ بیک ایک لنک قائم کرتا ہے تو ، میزبان بندرگاہ صحیح طریقے سے کام کرتی ہے اور مسئلہ فائبر پلانٹ یا ریموٹ آلات میں ہے۔ ناکام لوپ بیک میزبان بندرگاہ یا ماڈیول کے مسائل کی نشاندہی کرتا ہے۔

فائبر لوپ بیک ٹیسٹنگ کے ل one ، ایک ماڈیول کے ٹرانسمیٹ پورٹ کو فائبر جمپرز کے ذریعہ اپنے وصول شدہ بندرگاہ سے مربوط کریں اور مشاہدہ کریں کہ آیا لنک سامنے آتا ہے یا نہیں۔ یہ ایک ہی ماڈیول کے اندر بجلی کے مکمل الیکٹریکل - سے - آپٹیکل- سے - کی جانچ کرتا ہے۔

اعلی درجے کی تشخیص

آپٹیکل ٹائم ڈومین ریفلومیٹرز (OTDRS) جامع لنک کے نشانات مہیا کرتے ہیں جس میں نقصان اور عکاسی کے واقعات کے عین مطابق مقامات دکھائے جاتے ہیں ، جو طویل روابط کے لئے ضروری ہیں جہاں بصری غلطی کے مقامات گھس نہیں سکتے ہیں۔ ایک OTDR مختصر آپٹیکل دالیں بھیجتا ہے اور فاصلہ - بمقابلہ - پورے فائبر اسپین کا نقصان پروفائل بنانے کے لئے بیک سکیٹرڈ لائٹ کا تجزیہ کرتا ہے۔

مخصوص ٹریفک نمونوں کے دوران ظاہر ہونے والے وقفے وقفے سے امور کے ل D ، بوجھ کے تحت ڈی ڈی ایم پیرامیٹرز کی نگرانی کریں۔ کچھ ماڈیول زیادہ سے زیادہ ٹریفک کے تحت تھرمل رول بیک کی نمائش کرتے ہیں ، زیادہ گرمی کو روکنے کے لئے عارضی طور پر آؤٹ پٹ پاور کو کم کرتے ہیں۔ بہتر تھرمل ڈیزائن کے ساتھ ماڈیولز میں اپ گریڈ کرنے سے ایسے معاملات حل ہوتے ہیں۔

 

کلیدی راستہ

 

فائبر ماڈیولز انٹیگریٹڈ TOSA ٹرانسمیٹر اور ROSA وصول کنندگان کے ذریعہ دو طرفہ فوٹو الیکٹرک تبادلوں کو انجام دیتے ہیں ، جس میں کارکردگی کا تعین پیرامیٹرز کے ذریعہ ہوتا ہے جس میں معدومیت کا تناسب ، ٹرانسمیٹ پاور ، اور حساسیت حاصل ہوتی ہے۔

جدید ماڈیول 400 گرام اور اس سے زیادہ شرحوں کے لئے PAM4 ماڈلن کو ملازمت دیتے ہیں ، روایتی NRZ انکوڈنگ کے مقابلے میں ورنکرم کارکردگی کو دوگنا کرتے ہیں جبکہ مزید نفیس سگنل پروسیسنگ اور غلطی کی اصلاح کی ضرورت ہوتی ہے۔

سسٹم انضمام فائبر پلانٹ کے نقصان کے بجٹ ، کنیکٹر کی صفائی ، طول موج کے ملاپ ، اور ماحولیاتی حالات - کو شامل کرنے کے لئے ماڈیولز سے آگے بڑھتا ہے۔

2030 تک 58.65 بلین ڈالر کی مارکیٹ کے ساتھ ، 2030 تک 58.65 بلین ڈالر کی مارکیٹ کے ساتھ ، ڈیٹا سینٹر انٹرکنیکٹ سے 5 جی فرنٹھول سے اسٹوریج نیٹ ورکس تک نیٹ ورک کی ایپلی کیشنز مختلف ماڈیول کی خصوصیات کا مطالبہ کرتے ہیں۔

 

---

اکثر پوچھے گئے سوالات

 

میں تنصیب سے پہلے فائبر ماڈیول کی مطابقت کی تصدیق کیسے کروں؟

اس ڈیٹا کی شرح ، طول موج ، فائبر کی قسم (سنگل - وضع یا ملٹی موڈ) ، کنیکٹر کی قسم ، اور ٹرانسمیشن کا فاصلہ آپ کے فائبر انفراسٹرکچر اور بندرگاہ کی وضاحتیں دونوں سے ملتے ہیں۔ آلات فروش کے مطابقت پذیر میٹرکس سے مشورہ کریں ، جو ہر پلیٹ فارم اور سافٹ ویئر ورژن کے لئے منظور شدہ ماڈیولز کی فہرست دیتا ہے۔ تیسری - پارٹی ماڈیول کے ل se ، تصدیق کریں کہ ان میں آپ کے مخصوص سامان فروش کے لئے مناسب کوڈنگ شامل ہے۔

ورکنگ فائبر ماڈیولز میں بتدریج کارکردگی کے انحطاط کا کیا سبب ہے؟

ترقی پسند لیزر عمر عام طور پر آؤٹ پٹ پاور کو برقرار رکھنے کے لئے بڑھتی ہوئی تعصب کے طور پر ظاہر ہوتی ہے ، جو ڈی ڈی ایم مانیٹرنگ کے ذریعے دکھائی دیتی ہے۔ وقت کے ساتھ جمع کنیکٹر کی آلودگی بھی کارکردگی - یہاں تک کہ ماڈیولز کو بھی کم کرتی ہے جو ابتدائی طور پر کام کرتے ہیں تو آخری چہروں پر دھول طے ہونے کے ساتھ ہی مسائل پیدا ہوسکتے ہیں۔ درجہ حرارت کی سائیکلنگ داخلی اجزاء ، خاص طور پر آپٹیکل جوڑے کے راستے میں سولڈر جوڑوں پر مکینیکل تناؤ کا سبب بن سکتی ہے۔ لنک کی ناکامیوں کا سبب بننے سے پہلے انحطاط کو پکڑنے کے لئے ڈی ڈی ایم پیرامیٹرز کو ماہانہ مانیٹر کریں۔

کیا میں ایک ہی نیٹ ورک طبقہ میں مختلف فائبر ماڈیول کی رفتار کو ملا سکتا ہوں؟

جسمانی طور پر ممکن ہونے کے باوجود ، تیز رفتار کو اختلاط کرنے کے لئے محتاط غور کی ضرورت ہے۔ رسائی بندرگاہوں کے مقابلے میں تیز رفتار تیز رفتار چلنے والی بندرگاہیں معیاری عمل ہے۔ تاہم ، مماثل رفتار کو براہ راست - کو جوڑنا جیسے 10 جی ماڈیول کو 1G ماڈیول میں پلگ ان کریں {{{5} a ایک لنک قائم نہیں کرے گا۔ آٹو - مذاکرات الیکٹریکل انٹرفیس کے لئے کام کرتا ہے جیسے 100m/1g/10g تانبے لیکن آپٹیکل ماڈیولز پر لاگو نہیں ہوتا ہے ، جو ان کے جسمانی ڈیزائن کے ذریعہ طے شدہ اعداد و شمار کی شرحوں پر کام کرتے ہیں۔

کچھ فائبر روابط ابتدائی طور پر کیوں کام کرتے ہیں لیکن درجہ حرارت میں تبدیلی کے بعد ناکام ہوجاتے ہیں؟

درجہ حرارت فائبر ماڈیولز اور پودوں میں متعدد پیرامیٹرز کو متاثر کرتا ہے۔ لیزر طول موج تقریبا 0.1nm فی ڈگری سیلسیس شفٹ کرتے ہیں ، جو DWDM چینل کے بڑھے ہوئے کا سبب بن سکتا ہے۔ ماڈیول آؤٹ پٹ پاور اعلی درجہ حرارت پر کم ہوتی ہے ، جو ممکنہ طور پر وصول کنندہ کی حساسیت کی حد سے نیچے گرتی ہے ، معمولی روابط میں۔ فائبر کنیکٹر کی توسیع کی شرح بلک ہیڈ مواد سے مختلف ہوتی ہے ، جس کی وجہ سے مائیکرو - موڑنے والے موڑ ہوتے ہیں جو نقصان میں اضافہ کرتے ہیں۔ اپنے ماحول میں درجہ حرارت کی حد کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے کافی بجلی کے مارجن کے ساتھ ڈیزائن لنکس۔