收發(fā)器關鍵技術

信號完整性收發(fā)器中的鎖相環(huán)(PLL , phase locked loop ) , CDR(clock and data recovery) ,8B/10B編等各個混合信號模塊設計中有模擬信號，如PLL中的壓控振蕩器，也有數字信號，如PLL中的分頻器等。在一個芯片中，同時存在模擬和數字信號，容易產生電源同步噪聲、地反彈和信號串擾。并且收發(fā)器的更高數據率意味著非理想的傳輸線效應會使布線更加困難，各層中的銅線會產生“趨膚效應”，高頻信號掠過導體的表面，增加了信號衰減。

收發(fā)器系統(tǒng)硬件組成

每一路高速收發(fā)器包括發(fā)送器和兩個通道，發(fā)送器和都是由物理編碼子層(PCS,p場si-cal coding sublayer)與物理介質附加子層(PMA , physi-cal media additional sublayer)兩部分組成。PCS包括兼容所支持協議的收發(fā)器中的數字功能的硬核邏輯實現，發(fā)送通道包括相位補償FIFO、字節(jié)串行器、8B/10B編碼器等模塊;接收通道包括字對齊器、速率匹配FIFO,8B/10B、字節(jié)解串器、字節(jié)排序器、相位補償FIFO等模塊。PMA包括I/O緩沖器的模擬電路、CDR、串行器/解串器(SER/DES以及用于優(yōu)化串行數據通道性能的可編程預加重與均衡。設備收發(fā)器通道工作時，FPGA架構中的輸出并行數據通過發(fā)送器PCS和PMA進行傳輸，終轉化為串行數據發(fā)送出去。接收到的輸人串行數據通過PMA和PCS的處理以串行數據格式傳輸到FP以架構內部中，進行下一步的處理。

收發(fā)器優(yōu)勢

提到光纖收發(fā)器，人們常常不免會將光纖收發(fā)器與帶光口的交換機進行比較，下面主要談一下光纖收發(fā)器相對于光換機的優(yōu)勢。首先，光纖收發(fā)器加普通交換機在價格上遠遠比光換機便宜，特別是有些光換機在加插光模塊后會損失一個甚至幾個電口，這樣可以使運營商在很大程度上減少前期投資。其次，由于交換機的光模塊大多沒有統(tǒng)一標準，因此光模塊一旦損壞就需要從原廠商用相同的模塊更換，這樣給后期的維護帶來很大的麻煩。但光纖收發(fā)器不同廠商的設備之間在互連互通上已沒有問題，因此一旦損壞也可以用其他廠商的產品替代，維護起來非常容易。還有，光纖收發(fā)器比光換機在傳輸距離上產品更加齊全。當然光換機在很多方面上也具有優(yōu)勢，如可統(tǒng)一管理、統(tǒng)一供電等，這里就不再討論了。

收發(fā)器的發(fā)展趨勢

光纖收發(fā)器產品在不斷的發(fā)展和完善中，用戶對設備也提出了很多新的要求。首先，當今的光纖收發(fā)器產品還不夠智能。舉個例子，當光纖收發(fā)器的光路斷掉后，大多數產品另一端的電口仍然會保持開啟狀態(tài)，因此上層設備如路由器、交換機等依然還是會繼續(xù)向該電口發(fā)包，導致數據不可達。希望廣大設備提供商能在光纖收發(fā)器上實現自動切換，當光路DOWN掉后，電口自動向上報警，并阻止上層設備繼續(xù)向該端口發(fā)送數據，啟用冗余鏈路以保證業(yè)務不中斷。其次，光纖收發(fā)器本身應能更好地適應實際的網絡環(huán)境。在實際工程中，光纖收發(fā)器的使用場所多為樓道內或室外，供電情況十分復雜，這就需要各個廠商的設備能支持超寬的電源電壓，以適應不穩(wěn)定的供電狀況。同時由于國內很多地區(qū)會出現超高溫和超低溫的天氣情況，雷擊和電磁干擾的影響也是實際存在的，所有這些對收發(fā)器這種室外設備的影響都非常大，這就要求設備提供商在關鍵元器件的采用、電路布板和焊接以及結構設計上都必須精心嚴格。此外，在網管控制方面，用戶大都希望所有網絡設備能通過統(tǒng)一的網管平臺來進行遠程的管理，即能夠將光纖收發(fā)器的MIB庫導入到整個網管信息數據庫中。因此在產品研發(fā)中需保證網管信息的標準化和兼容性。