Optický transceiver: Hlavná hnacia sila v oblasti optickej komunikácie

V prúde modernej informačnej spoločnosti prúdia údaje každou žilou siete ako krv a pod optický transceiver (optický modul), základné zariadenie v oblasti optickej komunikácie, je vysokorýchlostný motor, ktorý poháňa tento informačný tok. Optický modul alebo integrovaný modul optického transceivera je kľúčovým zariadením na realizáciu konverzie medzi optickými signálmi a elektrickými signálmi. Nezastupiteľnú úlohu zohráva vo fyzickej vrstve (spodná vrstva modelu OSI).

Základným pracovným princípom optického modulu je premena elektrického signálu na optický signál na vysielacom konci a jeho prenos cez optické vlákno; na prijímacom konci sa optický signál premení späť na elektrický signál. Tento proces sa zdá byť jednoduchý, ale zahŕňa viacero technológií, ako je modulácia, demodulácia, zosilnenie a zánik. Optický modul sa skladá hlavne z troch častí: rozhranie optického vlákna, jednotka na spracovanie signálu a rozhranie obvodu. Tieto komponenty spolupracujú na zabezpečení vysokorýchlostného a stabilného prenosu optického signálu.

S rýchlym rozvojom vedy a techniky sa oblasti použitia optických modulov čoraz viac rozširujú, vrátane dátových centier (cloudov), telekomunikačných sietí (potrubia) a prístupových terminálov (koncov). Najmä v trende „optického vlákna dovnútra a medeného vlákna von“ optické moduly postupne nahradili tradičné komunikačné metódy medeným káblom s ich vysokou rýchlosťou, prenosom na veľké vzdialenosti a nízkymi stratami a stali sa infraštruktúrou moderných komunikačných sietí.

Evolúcia optických modulov je plná značiek technologickej inovácie a priemyselnej modernizácie. Od skorých modulov GBIC po neskoršie SFP, SFP, XFP, QSFP, CFP atď., optické moduly neustále prelomili veľkosť, prenosovú rýchlosť, prenosovú vzdialenosť a kompatibilitu. Najmä moduly SFP a SFP získali na trhu široké uznanie vďaka svojej malej veľkosti, vysokej kompatibilite a vlastnostiam výmeny za chodu. Tieto inovácie nielen podporili rýchly rozvoj priemyslu optických modulov, ale poskytli aj silnú záruku efektívnej prevádzky moderných komunikačných sietí.

V ére 5G sa optické moduly stali nepostrádateľným kľúčovým komponentom. Sieť 5G pozostáva z troch častí: bezdrôtová sieť, nosná sieť a jadrová sieť. Výkon optických modulov ako základnej komponentnej jednotky fyzickej vrstvy priamo ovplyvňuje efektivitu prenosu a pokrytie 5G siete. Najmä pri výstavbe 5G základňových staníc sa dopyt po optických moduloch naďalej rozširuje. Od predných optických modulov medzi AAU a DU, po stredové optické moduly medzi DU a CU, až po zadné optické moduly nosnej siete, požiadavky na optické moduly na rôznych úrovniach nosných sietí sú rôzne, ale všetky kladú vyššie nároky. požiadavky na prenosovú rýchlosť, stabilitu a kompatibilitu optických modulov.

S neustálym rozširovaním rozsahu dátových centier a rýchlym rozvojom cloud computingu zohrávajú optické moduly čoraz dôležitejšiu úlohu aj pri prenose dát v rámci dátových centier. K podpore optických modulov neodmysliteľne patrí rozširovanie, nová výstavba a optimalizácia výkonu siete veľkých dátových centier. Úzka integrácia optických modulov a elektronických čipov, najmä vďaka spoločnému baleniu technológie optoelektroniky (CPO), ďalej zlepší prenosovú účinnosť a energetickú účinnosť dátových centier.