ماژول‌های فیبر نوری ، فناوری برجسته‌ای در ارتباطات دورتراکنشی هستند که از طریق فیبرهای نوری داده‌ها را با سرعت‌های بالا منتقل می‌کنند. انواع مختلفی از ماژول‌ها مانند SFP، QSFP و XFP برای انتقال داده‌ها با فواصل مختلف استفاده می‌شوند. مزایای استفاده از این ماژول‌ها شامل کاهش افت سیگنال و مقاومت در برابر تداخل‌های الکترومغناطیسی می‌باشد.

 

اهمیت ماژول‌های  فیبر نوری ترانسیور 

 

ماژول‌های فیبر نوری از جمله تکنولوژی‌های برجسته در زمینه ارتباطات دورتراکنشی به شمار می‌آیند. این ماژول‌ها عناصر کلیدی در انتقال داده‌ها به سرعت‌ها و فواصل بلند از طریق فیبرهای نوری محسوب می‌شوند. با استفاده از فناوری فیبر نوری، ماژول‌های ترانسیور فیبر نوری قادر به انتقال داده‌ها با سرعت‌های بالا و کاهش افت سیگنال در طول فواصل طولانی می‌باشند.

 

ماژول‌های فیبر نوری در انواع مختلفی و با تکنولوژی‌های پیشرفته‌ای طراحی و تولید می‌شوند. از جمله انواع معروف این ماژول‌ها می‌توان به SFP، QSFP، XFP و CFP اشاره کرد. هر نوع ماژول دارای قابلیت‌ها و مشخصات مخصوص به خود بوده و با توجه به سرعت انتقال داده و فاصله‌ی انتقال، برای کاربردهای مختلف مناسب هستند. ماژول‌های SFP به‌عنوان نمونه‌ای از ماژول‌های کوچک و قابل تعویض برای فواصل کوتاه تا متوسط، در شبکه‌های دیتاکام و سرورها استفاده می‌شوند.

مزایای استفاده از ماژول‌های فیبر نوری شامل کاهش افت سیگنال، مقاومت در برابر تداخل‌های الکترومغناطیسی، قابلیت انتقال داده‌ها با سرعت‌های چشمگیر و انتقال داده‌ها در فواصل بلند می‌باشد. با پیشرفت تکنولوژی، ماژول‌های ترانسیور فیبر نوری نیز در حال توسعه و بهبود هستند تا با نیازهای روز به ارتقاء ارتباطات دست یابند و در عین حال با محدودیت‌ها و چالش‌های فنی روبرو شده و آنها را پیش ببرند.

 

مقایسه ماژول‌های فیبر نوری بر اساس سرعت انتقال

 

بدیهی است که ماژول‌های فیبر نوری به عنوان اجزای حیاتی در سیستم‌های ارتباطات نوری نقش بسزایی ایفا می‌کنند. این ماژول‌ها، تکنولوژی‌های پیشرفته‌ای را به‌کار می‌گیرند تا اطلاعات را از طریق نور، با سرعت بسیار بالا و با دقت بالا منتقل کنند. در اینجا، به سه جنبه کلیدی در مورد ماژول‌های فیبر نوری خواهیم پرداخت.

1-انواع ماژول‌های فیبر نوری:

ماژول‌های فیبر نوری در انواع مختلفی عرضه می‌شوند، از جمله :

( SFP (Small Form-Factor Pluggable)، QSFP (Quad Small Form-Factor Pluggable)، XFP (10 Gigabit Small  و CFP (C Form-Factor Pluggable) و غیره. هر نوع ماژول معمولاً برای سرعت‌ها و کاربردهای مشخصی طراحی شده است. به عنوان مثال، ماژول‌های QSFP برای ارتباطات با سرعت بسیار بالا و مسافت‌های کوتاه مورد استفاده قرار می‌گیرند، در حالی که ماژول‌های CFP برای ارتباطات با سرعت‌ها و فواصل بیشتر مناسب‌اند.

2. ویژگی‌های ماژول‌های فیبر نوری:

ماژول‌های فیبر نوری دارای ویژگی‌های مختلفی هستند که بر اساس نیازهای ارتباطات مختلف انتخاب می‌شوند. این ویژگی‌ها شامل سرعت انتقال داده، نوع رابط (مثل LC یا MTP/MPO)، نوع پورت (مثل دو طرفه یا تک‌طرفه)، توان خروجی نوری، و نوع مدیا (مثل مولتی‌مد یا سینگل‌مد) می‌شوند. انتخاب صحیح ماژول با توجه به این ویژگی‌ها برای دستیابی به عملکرد بهینه و سازگاری مناسب از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

3. توسعه‌های جدید و آینده ماژول‌های فیبر نوری:

تحقیقات مستمر در حوزه فیبر نوری منجر به توسعه‌های جدید در زمینه ماژول‌های فیبر نوری شده است. از جمله توسعه‌های اخیر می‌توان به ماژول‌های با سرعت‌های انتقال داده بسیار بالا، بهره‌گیری از تکنولوژی‌های Multiplexing چگالی موج (WDM) برای افزایش ظرفیت انتقال، و بهینه‌سازی مصرف انرژی در ماژول‌ها اشاره کرد. این توسعه‌ها به وضوح نقش مهمی در ارتقاء کارایی و عملکرد ماژول‌های فیبر نوری داشته و پیشرفت‌های جدیدتر نیز در آینده مورد انتظار است.

 

 مقایسه ماژول‌های ترانسیور بر اساس فاصله

 

ماژول‌های ترانسیور فیبر نوری با فاصله‌ی انتقال کوتاه برد، به طور معمول برای ارتباطات در فواصل نزدیک تا متوسط مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع ماژول‌ها با توانایی‌های مختلفی مانند گیگابیت و معمولاً به عنوان

SFP (Small Form-factor Pluggable) و یا SFP+ شناخته می‌شوند. از این ماژول‌ها در مراکز داده، شبکه‌های داخلی سازمان‌ها و ارتباطات کوتاه برد استفاده می‌شود. علاوه بر این، به دلیل توانایی‌های کمتر در فاصله‌ی انتقال، ماژول‌های کوتاه برد معمولاً به صرفه‌تر و قیمت کمتری نسبت به ماژول‌های بلند برد دارند.

ماژول‌های بلند برد و ارتباطات دورتراکنشی  بر خلاف ماژول‌های کوتاه برد، ماژول‌های ترانسیور فیبر نوری با فاصله‌ی انتقال بلند برد برای ارتباطات دورتراکنشی و در فواصل بلندتر از چند کیلومتر به کار می‌روند. این نوع ماژول‌ها به تکنولوژی‌هایی مانند XFP، QSFP و CFP تعلق دارند و قادر به انتقال داده‌ها با سرعت‌ها و پهنای باند بالا در فواصل بلند هستند. از این ماژول‌ها در ارتباطات بین شهری و بین‌المللی، اتصالات ابری، و پروژه‌هایی که فواصل طولانی را پوشش می‌دهند، استفاده می‌شود. توانایی انتقال اطلاعات در فواصل بلند، یکی از ویژگی‌های مهم ماژول‌های بلند برد است که آنها را برای کاربردهای ارتباطات دورتراکنشی بسیار مهم می‌کند.

 

 تأثیر تکنولوژی‌های جدید بر ماژول‌های ترانسیور فیبر نوری

 

ماژول‌های ترانسیور فیبر نوری به عنوان عناصر کلیدی در ارتباطات دیجیتال نقش مهمی ایفا می‌کنند. با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، ماژول‌های فیبر نوری نیز به طور پیوسته تحول یافته‌اند. از ماژول‌های تکرار کننده ساده تا ماژول‌های پیشرفته و هوشمند، تکنولوژی‌های جدید به شدت تأثیرگذار بر عملکرد و کاربردهای ماژول‌های فیبر نوری شده‌اند. در این ادامه، به بررسی این تأثیرات و نقش تکنولوژی‌های جدید در ارتقاء ماژول‌های فیبر نوری می‌پردازیم.

تحول در سرعت انتقال داده: یکی از جوانب مهم تأثیر تکنولوژی‌های جدید بر ماژول‌های ترانسیور فیبر نوری، افزایش سرعت انتقال داده است. با پیشرفت در تکنولوژی‌های انتقال نوری و استفاده از تکنیک‌های مانند WDM (Multiplexing چگالی موج) و نورپردازی که به اصطلاح “Coherent Optics” نیز شناخته می‌شود، ماژول‌های فیبر نوری به قدرت ارسال داده‌ها با سرعت‌های فوق‌العاده بالا دست یافته‌اند. این تغییرات تأثیر زیادی در ارتباطات دیتا سنترها، ارتباطات دورتاکنشی و انتقال داده‌های حجیم دارند.

نوآوری‌های در کاهش تاخیر: تکنولوژی‌های جدید بهبود‌های قابل توجهی در کاهش تاخیر در انتقال داده‌ها را نیز به همراه داشته‌اند و با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته در پردازش سیگنال و مدیریت خطا، تاخیرهای انتقال را به حداقل ممکن می‌رسانند. این توانایی اهمیت بیشتری در استفاده‌هایی مانند ارتباطات زمان واقعی، اینترنت اشیاء و برنامه‌های حساس به تاخیر مانند بازی‌های آنلاین دارد.

در نتیجه، تکنولوژی‌های جدید به طور قابل توجه‌ای بر عملکرد و کاربرد ماژول‌های فیبر نوری تأثیر گذاشته‌اند. افزایش سرعت انتقال داده، کاهش تاخیر و نوآوری‌های در حوزه پردازش سیگنال مهمترین عواملی هستند که ماژول‌های فیبر نوری را به ابزاری پیشرفته و کارآمد در ارتباطات دیجیتال تبدیل کرده‌اند

 

 

فیبر نوری یک کانکتور انتقال دهنده ی مکانیکی است  که برای اتصال دو قسمت فیبر نوری یا اتصال یک فیبر  به دستگاه ارتباطی استفاده میشود.

 

معرفی کامل کانکتور های فیبر نوری

همانطور که درشکل زیر مشاهده میکنید از جایی که فیبر نوری وارد کانکتور میشود با روکش 0.09 میکرون، 2 میلیمتر یا 3 میلیمتر توسط Boot فیکس می شود یعنی Boot یک روکشی است که روی کابل ورودی قرار میگیرد و یک اتصال دهنده به بخش های بعدی کانکتور می شود.

اگر کمی با دقت در تصویر  نگاه کنید تار فیبر را می بینیم که به صورت یک خط باریک است که در مالتی مود  و سینگل مود این روکش وقتی با کوتینگ (پوششی محافظ که مستقیم روی فیبر اعمال می شود) وارد میشود 250 میکرون و وقتی که از فرول خارج میشود بدون تاثیر سینگل یا مالتی مود بودن فیبر به صورت 125 میکرون می باشد.

بعد از Boot ،قسمت سفید رنگ داخل کانکتور به نام Sub-Assembly مشاهده می شود و در انتها یک فرول به آن چسبیده که تار فیبر نوری از آن خارج میشود که در کارگاه های تولیدی پیگتل و پچکورد زمانی که کانکتور اسمبل میشود فرول را در چند مرحله پالیش میکنند تا فرول با تار کابلی که از آن خارج می شود کاملا یکسان شود.

 

 

در نهایت برای اینکه این اجزای داخلی کانکتور  روکش و محافظ داشته باشند و به یکدیگر متصل شوند از قطعه ای به نام Connector housing یعنی  همان قطعه ای آبی رنگ که روی کانکتور قرار گرفته است و در انتها یک روپوش مسیر ورود گرد و غبار به کانکتور قرار می گیرد و از کثیف شدن سر فرول جلوگیری می کند .

نکته قابل توجه در فرول این است که جنس فرول باید از زیرکنیا سرامیک باشد تا کیفیت بالایی در ارتباطات داشته باشیم اگر کیفیت جنس فرول پایین باشد در ارتباطات دچار افت شدید خواهیم شد.

 

معرفی کاربرد آداپتور در کانکتور ها

آداپتور کانکتور ها را به طوری که دو فیبر نوری و فرول دقیقا روبه رو یکدیگر قرار بگیرند را به یکدیگر متصل می نماید به طوری که فرول و کابل خروجی دقیقا بایستی روبه رو یکدیگر قرار بگیرند و به هیچ وجه نباید دو تار فیبر به یکدیگر بچسبند بلکه باید یک گپ بین دو کانکتور وجود داشته یاشد .

 

اگر در آداپتور دارای افت بسیار زیادی باشیم به دلیل اینکه داخل آداپتور زیرکنیایی که به کار رفته است باید به گونه ای باشد که وقتی کانکتورها وارد آداپتور می شوند دقیقا رو به رو یک دیگر تراز شوند و نور قرمز رنگی که میخواهد از محل مورد نظر از تارها عبور کند اگر ، رو به رو یکدیگر تراز نباشند ما افت بسیار زیادی را در آداپتور تجربه خواهیم کرد، به همین دلیل قیمت آداپتورها بیشتر از آداپتور های موجود مشابه در بازار  است.

اما بیشترین افتی که در شبکه های فیبر نوری داریم دقیقا بدلیل کانکتور ها می باشد یعنی زمان فیوژن با افت کمتری مواجه هستیم و تار نوری نقش کمتری در این مسئله را ایفا میکند.

پالیش فرول (Reflectance)

اگر پالیش فرول Flat (تخت) باشد سبب می شود مقداری از نور عبوری برگردد و این بازگشت نور در حالت های Angled بسیار کمتر خواهد شد و هرچقدر اندازه Reflectance بزرگتر باشد به معنای سیگنال بازگشتی کمتر می باشد.