PT117354B - Um módulo ótico compacto conectável mais com dois portos xgs-pon de 10 gigabit duplo - Google Patents
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Abstract
A PRESENTE INVENÇÃO REFERE-SE A UM MÓDULO ÓTICO COMPACTO CONECTÁVEL DE FATOR DE FORMA PEQUENO MAIS COM DOIS PORTOS XGS-PON (10), PROJETADO PARA FORNECER LIGAÇÃO A DOIS CONECTORES DE FIBRA ÓTICA SC, E A SER INCORPORADO NUM HOSPEDEIRO DE TRANSCETOR DE SFP+ DO ESTADO DA TÉCNICA PARA PERMITIR CANAIS DUPLOS DO XGS-PON-OLT. O MÓDULO (10) COMPREENDE UMA CAIXA (113) QUE ALOJA UM CONJUNTO ESPECÍFICO DE ELEMENTOS TÉCNICOS, COMO SUB-MONTAGENS ÓTICAS BIDIRECIONAIS (110), INTERFACE ELÉTRICA DE ALTA VELOCIDADE (112) E TODOS OS CIRCUITOS ELETRÓNICOS NECESSÁRIOS (111), PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO (115) E PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO FLEXÍVEL (114) PARA GARANTIR A MONTAGEM ADEQUADA E O DESEMPENHO ELETRÓNICO DE TODOS OS ELEMENTOS.
Description
DESCRIÇÃO
UM MODULO OTICO COMPACTO CONECTAVEL MAIS COM DOIS PORTOS
XGS-PON DE 10 GIGABIT
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção está incluída área de Terminais de Linha Ótica Passiva Simétrica com capacidade de 10 Gigabit (XGS-PON-OLT), particularmente no domínio dos módulos óticos compactos conectáveis mais de 10 Gigabit (SFP+).
TÉCNICA ANTERIOR
A Rede Ótica Passiva Simétrica de 10 Gigabit (XGSPON) está a disseminar-se entre as operadoras, permitindo a distribuição de muito alta largura de banda, ampla cobertura e fornecendo alta eficiência para fornecer banda larga. É uma nova tecnologia de rede ótica passiva (PON) capaz de coexistir na mesma rede física com a Rede Ótica Passiva Gigabit (GPON) baseada na norma da União Internacional de Telecomunicações - Setor de Normalização de Telecomunicações (ITU-T) G.984.x - pois usa diferentes comprimentos de onda na direção do cliente, jusante, e na direção da central, montante. A tecnologia XGS-PON é baseada na ITU-T G.907.x os terminais de linha ótica (OLTs) XGS-PON utilizam geralmente hospedeiros de módulos óticos compactos mais equipados com transceptores de Módulos Óticos compactos mais
- 2 de 10 Gigabits (SFP+) numa única configuração de conector SC bidirecional de fibra única para realizar a transmissão e receção dos dados da PON de 10 Gigabit.
PROBLEMA PARA SER RESOLVIDO
Os atuais módulos transcetores óticos compactos mais XGS-PON de 10G empregam um conector SC bidirecional de fibra única, limitando a densidade da porta do XGS-PON-OLT, onde um único hospedeiro de SFP+ de 10 Gigabit equipado com um SFP+ de 10 Gigabit está adaptado para alimentar uma rede XGS-PON, limitando o número de utilizadores ligados ao referido terminal e, portanto, limitando também a sua densidade.
A presente invenção aborda o problema acima.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a um módulo ótico compacto conectável mais com dois portos de 10 Gigabit XGSPON (DXGS-PONSFP+) , projetado para fornecer ligação a dois conetores de fibra ótica SC, e para ser incorporado em qualquer estado da técnica de OLTs XGS-PON.
Devido ao conjunto de caracteristicas técnicas particulares que caracterizam o módulo ótico DXGS-PONSFP+ desenvolvido, não é apenas possível duplicar o número de utilizadores ligados à mesma gaiola do hospedeiro de transcetores SFP+ de 10 Gigabit - ou seja, para o mesmo espaço de gaiola, permite duplicar a densidade do transcetor
- mas também permite transmitir e receber dois canais XGSPON num único transcetor ótico SFP+.
DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
A Figura 1 é um diagrama esquemático do módulo ótico DXGS-PONSFP+ desenvolvido, de acordo com certos aspetos da invenção. As referências numéricas representam:
- módulo ótico DXGS-PONSFP+;
110 - sub-montagens óticas bidirecionais;
111 - circuito elétrico;
112 - interface elétrica de alta velocidade;
113 - caixa;
114 - placa de circuito impresso flexível;
115 - placa de circuito impresso.
A Figura 2 é um diagrama esquemático da unidade de controlo do módulo DXGS-PONSFP+, de acordo com certos aspetos da invenção. As referências numéricas representam:
111 - unidade de controlo;
112 - interface elétrica de alta velocidade;
114 - placa de circuito impresso flexível;
210 - sub-unidade de modulação;
220 - micro-controlador;
230 - fonte de alimentação.
A Figura 3 é um diagrama da atribuição de contato do módulo DXGS-PONSFP+ da interface elétrica de alta velocidade para o terminal transcetor SFP+ de forma a
- 4 suportar o XGSPON duplo, de acordo com certos aspetos da invenção.
A atribuição de contato do módulo é definida como:
• Pino número 1 - XGSPON1_TD+ - Entrada de Dados Não invertida do Transmissor XGSPON1;
• Pino número 2 - XGSPON1_TD- - Entrada de Dados Invertida do transmissor do XGSPON1;
• Pino número 3 - GND - Terra;
• Pino número 4 - SDA - Linha de Dados da Interface Serie de barramento multimestre;
• Pino número 5 - SCL - Relógio da Interface Série de barramento multimestre;
• Pino número 6 - XGSPON1_RD- - Saída de Dados Invertida da Receção do XGSPON1 em Modo Rajada;
• Pino número 7 - XGSPON2_Reset - Restabelecedor do Modo de Rajada do Recetor XGSPON2;
• Pino número 8 - XGSPON2_SD - Indicador de Deteção de Sinal do Recetor do XGSPON2;
• Pino número 9 - Trig_TxDisable - Multiplexagem de dois sinais, que são selecionados por registo desencadeador de indicação de potência do sinal do recetor e desativação do transmissor;
• Pino número 10 - XGSPON1_RD+ - Saída de Dados Não Invertida da receção XGSPON1 em Modo Rajada;
• Pino número 11 - GND - Terra;
• Pino número 12 - XGSPON2_RD- - Saída de Dados Invertida da Receção XGSPON2 em Modo Rajada;
• Pino número 13 - XGSPON2_RD+ - Saída de Dados Não Invertida da Receção XGSPON2 em Modo Rajada;
• Pino número 14 - XGSPON1_SD - Indicador de Deteção de Sinal do Recetor do XGSP0N1;
• Pino número 15 - VccR - Fonte de alimentação para o recetor;
• Pino número 16 - VccT - Fonte de alimentação para o transmissor;
• Pino número 17 - XGSPONl_Reset - Restabelecedor do modo de Rajada do recetor XGSPON1;
• Pino número 18 - XGSPON2_TD+ - Entrada de Dados Não Invertida do Transmissor do XGSPON2;
• Pino número 19 - XGSPON2_TD- - Entrada de dados
Invertida do Transmissor do XGSPON2;
• Pino número 20 - GND - Terra;
A Figura 4 é uma vista da caixa do módulo ótico DXGS-PONSFP+ desenvolvido com um conetor SC duplo para integrar dois canais do OLT XGS-PON, de acordo com certos aspetos da invenção. As referências numéricas representam: 410 - altura da parte traseira;
420 - largura da parte traseira;
430 - comprimento do transcetor para a parte traseira;
440 - comprimento frontal;
450 - largura frontal;
460 - altura frontal;
470 - distância da ponteira.
- 6 A Figura 5 é uma vista explodida da caixa e dos componentes internos do módulo ótico DXGS-PONSFP+ desenvolvido com um conetor SC duplo, de acordo com certos aspetos da invenção. As referências numéricas representam: 110 - sub-montagens óticas bidirecionais;
515 - placa de circuito impresso;
510 - caixa inferior;
520 - caixa superior;
530 - patilha do acionador;
540 - presilha de puxar;
550 - suporte SC para as sub-montagens óticas bidirecionais SC;
560 - espaçador da caixa.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
A seguinte descrição detalhada faz referência às figuras. Partes que são comuns em figuras diferentes foram referidas usando os mesmos números. Além disso, a seguinte descrição detalhada não limita o âmbito da divulgação.
A presente invenção refere-se a um módulo ótico DXGS-PONSFP+ que compreende um conetor SC duplo, projetado para ser conectado a um hospedeiro de transcetor de módulo ótico compacto mais, permitindo que ele opere como um transmissor e recetor duplo XGS-PON.
De acordo com o modelo de realização principal da invenção, o módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) é composto por pelo menos duas sub-montagens óticas bidirecionais - BOSA (110), uma unidade de controlo (111) que compreende meios de
- 7 ligação e processamento adaptados para controlar e controlar os referidos BOSA (110) e uma interface elétrica de alta velocidade - HSEI - (112) adaptada para fornecer ligação ao terminal transcetor SFP+, a fim de alimentar várias Unidades de Rede Ótica. Esses elementos que compõem o módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) são alojados numa caixa (113) que deve ser instalada dentro da gaiola do hospedeiro transcetor SFP+ de um XGS-PON-OLT.
A Figura 1 ilustra o diagrama de blocos de um modelo de realização exemplificativo do módulo ótico DXGSPONSFP+ (10) da invenção. É composto pela caixa (113) que aloja dois BOSA (110) para conexão do XGS-PON-OLT, a unidade de controlo (111) e a interface elétrica de alta velocidade (112) .
Cada BOSA (110) é composto por um laser que trabalha no comprimento de onda XGS-PON a jusante a 9,95 Gbit/s e um recetor em modo rajada de taxa dupla que trabalha no comprimento de onda XGS-PON a montante a 2,48 Gbit/s e 9,95 Gbit/s. A BOSA (110) inclui ainda uma ponteira SC para permitir a ligação a um conector de fibra ótica SC. No modelo de realização particular do módulo DXGS-PONSFP+ (10) desenvolvido conforme ilustrado na figura 1, duas BOSA (110) fornecem ligação a dois conectores de fibra ótica SC.
A unidade de controlo (111) é mostrada na Figura 2 e é adaptada para controlar as duas BOSA (110) . Para esse propósito, a unidade de controlo (111) compreende uma subunidade de modulação (210) e um micro-controlador (220), além da eletrónica necessária que compreende resistências,
- 8 condensadores, fonte de alimentação (230) e supressores de ferrite. A sub-unidade de modulação (210) compreende dispositivos de condução de laser e amplificadores limitados adaptados para controlar e modular os lasers e para amplificar os sinais elétricos do recetor de modo rajada de taxa dupla de cada BOSA (110) . O micro-controlador (220) é configurado para controlar as sub-unidades de modulação (210) e para comunicar com o hospedeiro transcetor de SFP+ através do HSEI (112). O micro-controlador (210) também é configurado para controlar as fontes de alimentação dos BOSA (230) . Num modelo de realização, as duas BOSA (110) são ligadas à unidade de controlo (111) através de uma placa de circuito impresso flexível (114). Mais particularmente, cada BOSA (110) é conectada à sub-unidade de modulação (210) da unidade de controlo (111) e, em particular, ao respetivo controlador de laser e amplificador de limitado, por meio da placa de circuito impresso flexível (114), a fim de garantir o desempenho eletrónico. Num outro modelo de realização, a unidade de controlo (111) é montada numa placa de circuito impresso (115) contendo todas as conexões elétricas necessárias entre os diferentes elementos a fim de controlar e conduzir as BOSA (110) .
O HSEI (112) é configurado para fornecer uma interconexão de alta velocidade ao hospedeiro de transcetor SFP+, a fim de transmitir sinais elétricos que foram transformados pelo módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) a partir dos dados recebidos da PON. Da mesma forma, o módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) pode receber sinais elétricos provenientes
- 9 do hospedeiro de transcetor SFP+ por via do referido conector, a fim de ser transformado em sinais óticos e enviados para uma rede de fibra via da ligação ótica.
No propósito dessa ligação com o hospedeiro transcetor SFP+, a HSEI (112) compreende um conector de porta que inclui uma pluralidade de pinos de conexão. Num modelo de realização especifico, o conector de porta da HSEI (112) é proporcionado com uma atribuição de contato especifica, a fim de garantir a adaptabilidade e compatibilidade com os hospedeiros dos transcetores SFP+ do estado da técnica. De acordo com um modelo de realização particular da HSEI (112), a figura 3 representa um conector de porta e respetivo elemento de receção que é composto por vinte pinos. No referido modelo de realização, os pinos 3 a 5, 7,9, 11 a 13, 15 a 16 e 18 a 20 podem ter o mesmo sinal como o que existe numa atribuição de pinos de SFP+ XGS-PON convencional e podem ser fisicamente semelhantes à porção de pinos de uma caixa de um conector de vinte pinos utilizado para módulos óticos convencionais SFP+ XGS-PON. Isso permite que o módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) agora desenvolvido possa ser inserido num hospedeiro de transcetor SFP+ configurado para incorporar módulos óticos DXGS-PONSFP+ ou módulos óticos SFP+ XGS-PON convencionais. Por outro lado, os pinos 1 e 2, 6,8, 10, 14 e 17 podem ser usados para fornecer um segundo canal XGSPON. Isto permite compatibilidade com transcetores óticos SFP+ convencionais, que são módulos de canal único, e módulos DXGS-PONSFP+ (10), que podem ser um módulo de canal duplo. No modelo de realização particular ilustrado na figura 3, o
- 10 pino 6 é usado para desativar a transmissão de lasers e para medir a potência de entrada ótica nos recetores das BOSA, representando a indicação de intensidade de sinal remoto RSSI. Esta função de pino é selecionada num mapa de memória dos pinos do módulo DXGS-PONSFP+, através dos pinos de SDA (linha de dados) e de SCL (linha de relógio), armazenados na memória do micro-controlador (220) , a fim de atuar como desativação do transmissor da primeira BOSA (110), desativação do transmissor da segunda BOSA (110) ou como RSSI da primeira BOSA (110) e RSSI da segunda BOSA (110) .
A Figura 4 ilustra o projeto da caixa mecânica (113) do módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) desenvolvido. É assumido um tamanho padrão dentro da gaiola recetora: altura traseira (410), largura traseira (420) e comprimento do transcetor fora da gaiola para a traseira (430), seguindo a Concordância de Múltipla Fonte de Transcetor - MSA - de modo a encaixar num modelo padrão de gaiola de transcetor SFP+. As dimensões do módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) fora da gaiola MSA, e de modo a encaixar dois conectores SC, assumem um comprimento frontal específico (440) de 38,75mm, largura frontal (450) de 16,8mm, frontal altura (460) de 14,4mm e uma distância de ponteira BOSA (470) de 7,35mm.
O módulo ótico DXGS-PONSFP+ compreende uma caixa (113) que inclui dois suportes SC BOSA (550) e um espaçador de caixa (560) adaptado para acomodar a instalação das duas BOSA (110). Além disso, e como mostrado na figura 5, a caixa (113) também pode compreender outras partes mecânicas, tal como a caixa inferior (510), a caixa superior (520), uma
- 11 patilha de acionador (530) para permitir a extração do módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) do hospedeiro transcetor SFP+ e uma presilha de puxar (540) para permitir puxar manualmente o módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) .
As peças mecânicas do módulo ótico DXGS-PONSFP+, (510), (520), (530), (540), (560) são feitas a partir de vários tipos de materiais metálicos como ligas de zinco, zamak 2, zamak 3 ou alumínio. Os suportes SC BOSA (550) são fabricados em plástico ou metal.
A geometria física do módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) desenvolvido deve ser de tal que possa encaixar-se dentro da gaiola de recetáculo de um transcetor XGS-PON-OLT convencional.
O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) desenvolvido pode ser um dos múltiplos módulos óticos DXGS-PONSFP+ (10) incorporados dentro dos hospedeiros transcetores SFP+ de um XGS-PON-OLT. Em certos modelos de realização, a inserção de um módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) num hospedeiro transcetor SFP+ configurado para operar com módulos óticos convencionais XGS-PON SFP+, pode resultar no módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) ser apenas capaz de estabelecer uma ligação ótica única. Da mesma maneira, a adição de módulos óticos convencionais SFP+ XGS-PON a um hospedeiro de transcetor SFP+ configurado para operar com um módulo ótico DXGS-PONSFP+ pode limitar o transcetor a apenas uma única ligação ótica XGS-PON.
- 12 Como ficará claro para um especialista competente na técnica, a presente invenção não deve ser limitada aos modelos de realização aqui descritos, e são possíveis várias alterações que permaneçam dentro do âmbito da presente invenção.
Certamente, os modelos de realização preferidos mostrados acima são combináveis, nas diferentes formas possíveis, sendo aqui evitada a repetição de todas essas combinações.
Claims (13)
1. Um módulo ótico (10) compacto conectável mais com dois portos XGS-PON de 10 Gibabit - DXGS-PONSFP+ projetado para ser incorporado num hospedeiro transcetor de fator de forma pequeno mais - SFP+ - de um terminal de linha ótica passiva de dez gigabits - XGS-PON-OLT - caracterizado por compreender:
- uma caixa (113) projetada para alojar:
- duas sub-montagens óticas bidirecionais - BOSA (110), em que cada BOSA é configurado para fornecer ligação a um XGS-PON-OLT; cada uma das BOSA (110) compreendendo uma ponteira SC adaptada para proporcionar conexão a um conector de fibra ótica SC;
uma unidade de controlo (111) compreendendo meios de ligação, adaptados para fornecer ligação a cada BOSA (110), e um micro-controlador (220) compreendendo meios de processamento configurados para controlar a operação de cada BOSA (110); e - uma interface elétrica de alta velocidade - HSEI
- (112) adaptada para fornecer ligação entre o micro-controlador (220) e um hospedeiro transcetor SFP+ onde o DXGS-PONSFP+ está incorporado; em que, cada BOSA (110) compreende um laser, adaptado para funcionar no comprimento de onda da rede ótica passiva de dez gigabits - XGS-PON - a jusante a 9,95 Gbit/s, e um recetor no modo rajada de taxa dupla adaptado para funcionar no comprimento de onda XGS-PON a montante a 2,48 Gbit/s e 9,95 Gbit/s;
e em que, a unidade de controlo (111) compreende:
- uma sub-unidade de modulação (210) incluindo dois dispositivos de condução de laser e elementos amplificadores limitados, adaptados para conduzir e modular os lasers e para amplificar os sinais elétricos do recetor de modo rajada de taxa dupla de cada BOSA (110);
e em que o micro-controlador (220) é ainda configurado para controlar a operação da sub-unidade de modulação (210) .
2. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com a reivindicação 1, em que a conexão entre cada BOSA (110) e o respetivo dispositivo de condução de laser e a amplificação limitada de cada sub-unidade de modulação (210) é fornecida através de uma placa de circuito impresso flexível (114) .
3. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a HSEI (112) é configurada para fornecer ligação ao hospedeiro transcetor SFP+ onde o DXGS-PONSFP+ é incorporado por meio de um conector de porta.
4. 0 módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com a reivindicação 3, em que o conector de porta é composto por uma pluralidade de pinos, e em que o microcontrolador (220) compreende ainda meios de memória adaptados para armazenar um mapa de memória dos pinos do conector de porta; o micro-controlador (220) sendo ainda programado para selecionar a função de pino de cada pino do conector de porta com base no mapa de memória dos pinos.
5. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) de acordo com a reivindicação 6, em que o conector de porta é composto por vinte pinos.
6. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a caixa (113) compreende as seguintes partes: dois suportes SC da BOSA (550) e um espaçador de caixa (560) para acomodar a instalação das duas BOSA (110) .
7. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com a reivindicação 6, em que a caixa (113) compreende ainda as seguintes partes:
- uma parte inferior (510) e uma superior (520);
- uma patilha do acionador (530) adaptada para permitir a extração do módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) a partir da gaiola do hospedeiro do transcetor SFP+ onde ele é incorporado;
- uma presilha de puxar (540) para permitir uma puxada manual do módulo DXGS-PONSFP+ (10).
8. 0 módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com a reivindicação 6, em que os dois suportes SC da BOSA (550) são feitos de um material plástico.
9. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) de acordo com a reivindicação 6 ou 7, em que os elementos da caixa (113) são feitos de metal.
10. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10) de acordo com a reivindicação 9, em que a caixa é feita a partir de ligas de zinco, zamak 2, zamak 3 ou alumínio.
11. O módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o tamanho da caixa (113) é padronizado para ser encaixado dentro de uma gaiola de recetáculo de um hospedeiro de transcetor SFP+.
12. Um hospedeiro transcetor de SFP+ compreendendo pelo menos um módulo ótico DXGS-PONSFP+ (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11.
13. Um XGS-PON-OLT compreendendo pelo menos um hospedeiro transcetor de SFP+ de acordo com a reivindicação 12 .
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|---|---|---|---|
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