Che cos'è un transceiver BiDi? La guida definitiva

Che cos'è un transceiver BiDi

Sai che cos'è BiDi? Il nome completo di BiDi è Bi-Directional. Il ricetrasmettitore BiDi (ricetrasmettitore Bi-Directional) è un tipo di ricetrasmettitore ottico speciale perché consente la trasmissione dati full-duplex tramite una singola fibra ottica, mentre i comuni ricetrasmettitori richiedono due fibre ottiche. Inoltre, transceiver bidi ha una sola porta simplex per la trasmissione e la ricezione dei dati. Al contrario, i comuni transceiver hanno una porta duplex, una per la trasmissione dei dati e l'altra per la ricezione.

Come funziona il transceiver BiDi

Come funziona il transceiver BiDi? Il modulo BiDi consente la comunicazione bidirezionale su una singola fibra ottica tramite il componente filtro WDM nel transceiver. In dettaglio, i transceiver BiDi trasmettono segnali ottici a una specifico lunghezza d'onda e ricevere segnali ottici a una lunghezza d'onda diversa. Questa è la trasmissione bidirezionale. Ad esempio, nella figura seguente, a un lato del collegamento, il transceiver BiDi A trasmette segnali con lunghezza d'onda di 1310nm e riceve segnali con lunghezza d'onda di 1550nm. Dall'altro lato, il transceiver BiDi B deve trasmettere segnali con lunghezza d'onda di 1550nm e ricevere segnali con lunghezza d'onda di 1310nm corrispondentemente. Questo è esattamente il motivo per cui i transceiver BiDi devono essere utilizzati in coppia.

Come funziona un transceiver BiDi

Progettazione della struttura del transceiver BiDi

I moduli BiDi sono costituiti da BOSA, driver laser e amplificatore. Il componente più critico dell'ottica BiDi è BOSA ( Bi-Directional Optical Subassembly). BOSA integra laser, rilevatore e filtro WDM. La struttura del BOSA è mostrata nella figura seguente,

Struttura del componente BOSA del ricetrasmettitore BiDi

Vantaggi del ricetrasmettitore BiDi

Risparmio di risorse in fibra e costi

Poiché le ottiche BiDi consentono la trasmissione e la ricezione dei segnali ottici attraverso una singola fibra ottica, il principale vantaggio dei transceiver BiDi è il risparmio di risorse in fibra, che è di grande valore per le aree che non dispongono di risorse aggiuntive in fibra ottica. La riduzione dell'uso della fibra ottica consente naturalmente di risparmiare sui costi dell'infrastruttura di cablaggio. Rispetto alle tradizionali ottiche bidirezionali a doppio filo in fibra, la quantità di fibra utilizzata per unità di distanza di trasmissione dei transceiver BiDi è ridotta della metà.

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Comodo per la costruzione di strutture di comunicazione

In secondo luogo, le ottiche BiDi sono comode per la costruzione in determinati scenari. Ad esempio, nello scenario di costruzione di una stazione RRU 4G (Remote Radio Unit) basata sulla precedente stazione RRU 3G, poiché la precedente stazione 3G utilizzava una doppia fibra ottica tra RRU e BBU (Building Base band Unit), se si implementano transceiver BiDi, le risorse di fibra a doppio filo possono essere utilizzate interamente. Una fibra funziona per il precedente collegamento di trasmissione 3G, mentre l’altra per la nuova trasmissione 4G. Pertanto, i transceiver BiDi consentono un rapido miglioramento della capacità dei collegamenti di rete e riducono il ciclo di costruzione.

Facile per la gestione

Oltre a risparmiare risorse in fibra, i transceiver BiDi riducono anche il numero di porte sul pannello per patch cord in fibra e lo spazio occupato dal vassoio dedicato alla gestione della fibra. Inoltre, i transceiver BiDi sono anche più facili da mantenere e riparare nel caso in cui un collegamento in fibra ottica venga interrotto inaspettatamente, perché le fibre BiDi sono ridotte della metà rispetto a un collegamento in fibra tradizionale a doppio filo.

Transceiver BiDi vs transceiver duplex

Quali sono le differenze tra un transceiver BiDi e un transceiver duplex tradizionale? 

Innanzitutto, dal punto di vista dell'aspetto, il tradizionale connettore per transceiver duplex dispone di due porte: una è la porta TX per la trasmissione dei dati, e l'altra è la porta RX per la ricezione dei dati. Al contrario, il connettore BiDi dispone di una sola porta sia per la trasmissione sia per la ricezione. 

Connettore simplex BiDi vs connettore duplex tradizionale

In secondo luogo, il transceiver duplex tradizionale realizza la trasmissione full-duplex tramite doppia fibra, mentre il transceiver BiDi necessita solo di una singola fibra. La comunicazione su una singola fibra si ottiene separando la lunghezza d'onda di trasmissione con la tecnologia WDM.

In terzo luogo, il transceiver BiDi deve essere utilizzato in coppia, mentre i transceiver tradizionali no. Ad esempio, un modulo BiDi che trasmette un segnale a 1330nm e riceve un segnale a 1270nm deve collegarsi con un modulo BiDi che trasmette un segnale a 1270nm e riceve un segnale a 1330nm. I transceiver tradizionali nei diversi lati sono uguali .

Guide alla fibra BiDi

Con quale fibra ottica funziona il ricetrasmettitore BiDi? Poiché il ricetrasmettitore BiDi ha una sola porta sia per la trasmissione sia per la ricezione, la fibra ottica simplex è la fibra giusta per il ricetrasmettitore BiDi, mentre i ricetrasmettitori tradizionali utilizzano fibre ottiche duplex. Inoltre,  i ricetrasmettitori BiDi sono generalmente utilizzati per distanze di trasmissione da 10 chilometri a 120 chilometri, quindi per lavorare con i ricetrasmettitori BiDi dovrebbe essere utilizzata la fibra monomodale invece della fibra multimodale. Un tipico collegamento di rete BiDi è mostrato nella figura seguente. La fibra utilizzata nel collegamento è Simplex OS2 fibra singola.

Trasmissione BiDi su una singola fibra SMF

Principali tipi di transceiver BiDi

Transceiver SFP BiDi

Modulo SFP BiDi è progettato per implementazioni Ethernet da 1.25 Gigabit. 1310nm/1490nm è la combinazione di lunghezze d'onda più comune per reti BiDi a breve/media distanza (da 10km a 40km), mentre 1490nm/1550nm è generalmente utilizzata nelle applicazioni BiDi SFP a lunga distanza (da 80km a 120km).

Ricetrasmettitore BiDi SFP+

ricetrasmettitore BiDi SFP+ è progettato per implementazioni 10 Gigabit Ethernet. 1270nm/1310nm è la combinazione di lunghezze d'onda più comune per i transceiver 10G SFP+ BiDi, utilizzata nella trasmissione su fibra ottica a breve/media distanza (10km to 60km), mentre 1490nm/1550nm (80km to 100km) è utilizzata nelle applicazioni BiDi SFP+ a lunga distanza.

Transceiver 40G QSFP+ BiDi

Il transceiver 40G QSFP BiDi è progettato per implementazioni 40 Gigabit Ethernet. A differenza dei comuni transceiver BiDi come BiDi SFP+ e BiDi SFP con una singola porta, QSFP BiDi ha un'interfaccia con connettore LC duplex e funziona con fibra duplex a due fili. È costituito da due canali di trasmissione e ricezione da 20Gbps nell'intervallo di lunghezze d'onda di 832-918nm. 

Inoltre, QSFP BiDi è progettato per applicazioni di comunicazione a corto raggio funzionando con fibra multimodale. Consente una lunghezza del collegamento di 100 metri su fibre multimodali OM3 e di 150 metri su fibre multimodali OM4/OM5. 40G QSFP+ BiDi offre una soluzione efficiente per aggiornare l'infrastruttura esistente in fibra multimodale duplex 10G alla connettività Ethernet 40G ad alta densità.

Conclusione

Il documento sopra riportato ha introdotto la definizione di transceiver BiDi, come funziona il transceiver bd, i vantaggi di BiDi, le fibre per reti bidirezionali e i tipi più diffusi di transceiver a fibra singola. QSFPTEK fornisce grandi volumi di transceiver BiDi, tra cui 1000BASE BiDi SFP, BiDi SFP+, 25G SFP28 BiDi e 100G BIDI con buona compatibilità, benvenuti a consultare tramite [email protected].