高速并行光互聯(lián)技術(shù)及其應(yīng)用

并行光互連技術(shù)

　　伴隨著數(shù)字化的進程，數(shù)據(jù)的處理、存儲和傳輸?shù)玫搅孙w速的發(fā)展。高帶寬的需求使得短距互聯(lián)成了系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸。受損耗和串?dāng)_等因素的影響，基于銅線的電互聯(lián)的高帶寬情況下的傳輸距離受到了限制，成本也隨之上升。而且過多的電纜也會增加系統(tǒng)的重量和布線的復(fù)雜度。與電互連相比，基于多模光纖的光互連具有高帶寬、低損耗、無串?dāng)_和匹配及電磁兼容等問題，而開始廣泛地應(yīng)用于機柜間、框架間和板間的高速互連。

　　圖1是基于誤碼率小于10-12吉比特以太網(wǎng)聯(lián)接模型的傳輸距離與帶寬的關(guān)系曲線，光纖是500MHz.km，50/125vm多模光纖?？梢钥闯觯?.5Gbps速率下傳輸距離可以達到300米;而在3.75Gbps速率下可以達到50m。并行光互連通過多根光線并行傳輸，可以在高比特率的速率下實現(xiàn)較遠距離的傳輸，這就是為可采用并行光互連的一個原因。

　　并行光模塊和帶狀光纜

　　并行光互連通過并行光模塊和帶狀光纜來實現(xiàn)。并行光模塊是基于VCSEL陣列和PIN陣列，波長850nm，適合多模光纖50/125vm和62.5/125vm。封裝上其電接口采用標(biāo)準(zhǔn)的MegArray連接器，光接口采用標(biāo)準(zhǔn)的MTP/MPO帶狀光纜。目前比較通用的并行光模塊有4路收發(fā)一體和12路收發(fā)分離模塊。

　　圖2是收發(fā)一體模塊的示意圖。它有4路發(fā)射和4路接收通道，每一通道的速率可達3.125Gbps，總互連容量可達12.5Gbps。

　　圖3和圖4分別是12路發(fā)射和接收模塊的示意圖。每個通道可提供2.725Gbps的傳輸速率，總互連容量可達32.6Gbps。

　　無論4路收發(fā)一體模塊，還是12路收發(fā)分離模塊，模塊間的互連使用的都是12通道的MTP/MPO帶狀光纜。