SFP 광 트랜시버의 Tx 및 Rx 전력은 무엇입니까?

송신 광 출력과 수신 광 출력은 광섬유 링크의 전송 거리에 영향을 미치는 중요한 매개변수입니다. 새로운 광 시스템을 설계할 때는 트랜시버의 파워 버짓을 미리 계산해야 합니다. 수신기 감도도 영향을 미치는 요소입니다. 이 두 가지가 무엇을 의미하는지 알고 계신가요? 이 글에서는 예시를 통해 계산 방법과 그 의미를 보여드립니다.

SFP Tx 및 Rx 전력이란 무엇입니까?

두 가지 중요한 요소가 SFP 모듈의 성능에 영향을 미칩니다: Tx power(출력 전력)와 Rx Power(수신 감도). 우리는 광 Tx power를 광 장비에서 나가는 신호 레벨이라고 부르며, Tx power는 송신기 출력 범위 내에 있어야 합니다. Rx power는 원격 장치에서 수신되는 입력 신호 레벨이며, 그 수치 값은 수신 전력 범위 내에 있습니다. 우리는 다음의 광 출력 값을 계산하는 방법을 소개하겠습니다 10GBASE-SR SFP+ and 10GBASE-LR SFP+ 모듈. 싱글모드 광 모듈은 2km 이상의 장거리 광섬유 전송에 사용되는 반면, 멀티모드 모듈은 일반적으로 2km 미만의 단거리 데이터 전송에 사용됩니다.

10GBASE-SR 멀티모드 SFP+ 모듈은 OM3 멀티모드 광섬유 패치 케이블을 통해 최대 300m의 전송 거리를 지원합니다. 그리고 10GBASE-LR SFP 싱글모드 모듈은 싱글모드 광섬유 패치 코드를 통해 10km의 거리를 지원할 수 있습니다. 광섬유 링크를 설계하기 전에 제품 매개변수를 주의 깊게 읽어야 합니다. Cisco 호환 10GBASE-SR SFP+ Tx 출력이 6.5dB에서 0.5dB까지임을 확인할 수 있기 때문입니다. Rx 출력은 -11.1dB 미만입니다. 그리고 Cisco 호환 10GBASE-LR SFP 트랜시버의 수신기 감도는 -12.6dB 미만이며 Tx 출력 범위는 -6.5에서 0.5dB 사이입니다.

그림 1: Cisco 호환 10GBASE-SR SFP+ 매개변수

그림 2: Cisco 호환 10GBASE-LR SFP+ 매개변수

Tx 및 Rx 전력으로 광 파워 버짓을 확인하는 방법은?

광섬유 링크를 설계하기 전에, 광 트랜시버의 구체적인 거리를 계산하기 위해 광 파워 버짓(최대 허용 손실)을 알아야 합니다.

광 파워 버짓 = Tx 파워 – Rx 파워 

앞서 언급한 매개변수와 이 방정식에 따라 SR 및 LR 모듈’ 광 파워 버짓을 계산할 수 있습니다.

10GBASE-SR SFP+ 모듈의 광 파워 버짓 = 최소 Tx Power (-6.5dB) - 최대 Rx Power (-11.1 dB) 

광 파워 버짓(최대 허용 손실) = (-6.5 dB) – (-11.1 dB)=4.6 dB

10GBASE-LR SFP+ 모듈의 광 파워 버짓 = 최소 Tx Power(-6.5dB) - 최대 Rx Power(-12.6 dB) 

광 전력 예산(최대 허용 손실) = (-6.5 dB) – (-12.6 dB)=6.1 dB

Tx 및 Rx 전력으로 전송 거리를 계산하는 방법은 무엇인가요?

광 파워 예산 외에도 고려해야 할 다른 요소에는 일부 광섬유 신호 강도, 또는 광섬유 연결 구성 요소에서 발생할 수 있는 감쇠, 융착 접속 지점, 그리고 광섬유 패치 코드의 굽힘으로 인해 발생할 수 있는 예측하기 어려운 감쇠(감쇠는 일반적으로 약 3 dB)가 포함됩니다. 각 커넥터의 손실은 0.6 dB이고 각 융착 지점의 손실은 0.1 dB입니다. 2개의 커넥터와 4개의 접속 지점을 포함하는 광섬유 링크를 설계하기 위해 10GBASE-LR SFP+ 모듈을 사용한다고 가정합니다. 그리고 킬로미터당 손실이 0.35dB인 LC Singlemode 1310nm 파장 광섬유 패치 코드에서 운용한다고 가정합니다.

그림 3: 광섬유 링크

그러면 최악의 광 손실 = 전력 예산 - 총 광 전력 손실 = 6.1dB - 2×0.6 dB - 0.1×4dB - 3dB (예비 안전 계수) = 1.5dB를 얻을 수 있습니다. 최악의 전송 거리 = {Worst case optical power budget, in dB} / [Cable Loss, in dB/km]=1.5dB/0.35dB/km=4.28km입니다. 계산을 통해 설계된 광섬유 링크에서 이 LR 모듈이 지원하는 최대 전송 거리는 4.28km라는 결론을 내립니다. 

한편, 이 일련의 계산을 통해 광섬유 신호 강도는 광섬유 예산과 광섬유 케이블 손실의 영향을 받으며, 광 파워 예산이 클수록 광섬유 트랜시버가 더 먼 거리를 지원할 수 있음을 알 수 있습니다. 마지막 부분에서는 10GBASE-LR 및 10GBASE-SR 모듈의 광섬유 예산을 계산했습니다. 10GBASE-LR의 광 파워 예산이 10GBASE-SR보다 훨씬 크다는 것을 알 수 있습니다. 또한 케이블 손실 측면에서 멀티모드 광 케이블의 광섬유 손실은 싱글모드 광 케이블보다 적습니다. 따라서 10GBASE-LR 트랜시버가 10GBASE-SR보다 더 큰 최대 전송 거리를 지원한다고 추론할 수 있습니다.

광섬유 링크를 설계하기 전에 이러한 계산 후에는 대략적인 광 파워 예산만 계산할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 알아야 할 점은 이것들이 참고용 이론 데이터일 뿐이라는 것입니다. 엔지니어는 스위치에서 테스트를 통해 얻은 정확한 값에 주의를 기울여야 하며, 케이블 손실 값도 정확한 수치를 얻기 위해 테스트해야 합니다.

결론

광섬유 예산이 무엇인지 소개하고 실제 사례를 계산한 후, SFP 모듈의 SFP Tx 및 Rx 전력이 무엇인지, 광섬유 링크에서 Tx 및 Rx 전력으로 예산을 올바르게 계산하고 최대 광섬유 신호 강도를 계산하는 방법을 이미 이해하셨을 것입니다. Tx 및 Rx 전력 범위로 거리를 계산하는 방법에 대해 궁금한 점이 있으면 [email protected]을 통해 고객 서비스에 문의하실 수 있습니다. QSFPTEK 다양한 광 트랜시버 모듈을 제공합니다. 다음과 호환되는 QSFPTEK 10GBE SFP+ 트랜시버 모듈을 확인하세요 Cisco SFP-10G-LR specs(SFP+, 10GBASE-LR, 1310nm 10km DOM). 최고의 SFP 모듈 가격! 100% 테스트 완료. 지금 주문하세요!