双方向（BiDi）トランシーバー技術：光ファイバーの利用効率を向上させる最も効果的な方法

BiDi（双方向）トランシーバーは、1本の光ファイバーで信号を送受信する特性に基づき、光ファイバーケーブルの利用率向上に重要な役割を果たします。この記事では、  BiDiトランシーバーの動作原理、使用時の注意事項、およびその利点について紹介します。

双方向（BiDi）トランシーバー技術とは？

BiDiトランシーバーは、双方向トランシーバーとも呼ばれます。送信（Tx）ポートと受信（Rx）ポートの両方で構成される一般的な光ファイバートランシーバーとは異なり、BiDiトランシーバーにはポートが1つしかありません。単一のシンプレックスポートにより、異なる波長の光信号の送信と受信を同時に行います。特に重要なのは、BiDiトランシーバーは必ずペアで使用する必要があるという点です。BiDiトランシーバーの最大の利点は、2本の伝送用光ファイバーを1本にまとめることで、光ファイバー資源を節約できることです。

図1 - BiDiトランシーバーコネクタ

BiDiトランシーバーの中核コンポーネントはBOSA（双方向光サブアセンブリ）です。図2に示すように、BOSAはレーザー、検出器、WDMフィルターを統合しています。BiDiトランシーバーは、BOSA、レーザードライバー、アンプで構成されています。 

図2 - BiDiトランシーバーのBOSA構造

BiDiトランシーバー使用時の注意事項

BiDiトランシーバーはペアで使用する必要があります。たとえば、一方の端でTx 1310nm/Rx 1550nm（波長1310nmで信号を送信し、波長1550nmで信号を受信することを意味します）を使用する場合、もう一方の端ではTx 1550nm/Rx 1310nm（波長1550nmで信号を送信し、波長1310nmで信号を受信することを意味します）を使用する必要があります。

一般的な波長の組み合わせ：

1G BiDi SFPでは、1310nm/1550nmは一般的に10km以内の短距離伝送で使用されます。1310nm/1490nmは40km以内の伝送距離で使用されます。1490nm/1550nmは約80kmから120kmの長距離伝送で使用されます。

10G BiDi SFP+では、80km以内の短距離/中距離には1270nm/1330nmが使用され、約80kmから100kmの長距離光ファイバー伝送には1490nm/1550nmが使用されます。

BiDiトランシーバーの用途とメリット

ある地域における4G基地局の建設を例に挙げます。この地域には32の3G基地局があり、追加の光ファイバーリソースはありません。ほとんどの場合、4G基地局の建設は既存の3G基地局を基盤としており、BiDiトランシーバー技術を使用する利点は次のとおりです。

BiDiトランシーバーは追加のファイバーケーブルを必要とせず、コストを削減できます

この地域には余分な光ファイバー資源がないため、ファイバーの再敷設には長い時間がかかり、困難を伴います。一方、BiDiトランシーバーは1本のファイバーで信号の送受信を行うため、新たにファイバーを敷設する必要はありません。

BiDiトランシーバーは簡単に導入できます

4G基地局の構築は3Gと類似しているため、4G RRUの構築は通常、図3に示すように、現在の3G RRUを基盤として行われます。3G基地局では3G RRUと3G BBUの間に2芯光ファイバーを使用しているため、BiDi技術を使用すると、2芯光ファイバーのリソースを完全に活用できます。一方のファイバーで既存の3Gリンクを伝送し、もう一方のファイバーで新しい4Gリンクを伝送します。運用プロセス全体は非常に簡単で便利です。 

図 3 -  RRUと3G&4GのBBU間に適用されるBiDiトランシーバー

BiDiトランシーバーは構築時の時間を節約

新しい光ケーブルが不要なため、既存のファイバーリンクを利用すれば、32局の構築は約半月で完了します。これは、従来の光トランシーバーおよび2芯光ファイバーケーブルの構築よりもはるかに短い期間です。

結論

双方向（BiDi）技術は、既存の光ファイバー資源を基盤としてその利用率を向上でき、ネットワーク容量を増やすための最も簡単でコストを抑えられるソリューションと考えられています。QSFPTEKは、多数の1G BiDi SFPトランシーバーと 10G BiDi SFP+トランシーバー 最適な価格で。qsfptek.comへぜひお越しください。