隨著以太網(wǎng)新興業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn),人們對帶寬的需求變得越來越高,這使得數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的升級成為了必要。在以往的日子里,千兆以太網(wǎng)和板上局域網(wǎng)等服務(wù)器相當(dāng)于是免費使用的,但是如今的10G端口服務(wù)器不僅成本遠(yuǎn)高于過去的成本,而且在功耗和尺寸上也存在問題,制約了整個行業(yè)通信的發(fā)展。谷歌、Facebook和微軟等都將大量的資金投入到所謂的“百萬數(shù)據(jù)中心”的建設(shè)升級中,向著40G、100G甚至更高的速率發(fā)展。40G技術(shù)的核心在于光模塊,4×10Gbit/sQSFP+并行光收發(fā)模塊作為短距離高速互連傳輸?shù)慕鉀Q方案,可以提供更大的傳輸容量、更高的傳輸速率,并且具備更高的端口密度及更低的功耗和成本,于是備受設(shè)備商的青睞。本文旨在研究和設(shè)計出一款滿足IEEE802.3ba和SFF-8436協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的QSFP+并行光收發(fā)模塊,總合速率為41.25Gbit/s。全文分為四個部分：首先介紹了本課題的研究背景、40G QSFP+并行光收發(fā)模塊的特點以及國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和動態(tài),對QSFP+并行光收發(fā)模塊的相關(guān)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分析,重點分析了模塊的物理模型、電氣接口、光口標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)字診斷監(jiān)控功能。接著闡述了40G QSF... 

【文章來源】：武漢郵電科學(xué)研究院湖北省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 QSFP+光模塊特點的概述
    1.3 國內(nèi)外相關(guān)研究及其現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要工作和創(chuàng)新點
第2章 QSFP+光模塊的介紹
    2.1 QSFP+光模塊的相關(guān)協(xié)議分析
        2.1.1 IEEE802.3ba國際標(biāo)準(zhǔn)分析
        2.1.2 SFF-8436協(xié)議
    2.2
        2.2.1 模塊的機(jī)械尺寸和物理模型
        2.2.2 電氣接口規(guī)定
        2.2.3 光口規(guī)范
        2.2.4 濾波電路
        2.2.5 I2C總線接口設(shè)計
        2.2.6 監(jiān)控部分
    2.3 QSFP+模塊設(shè)計的總體方案
        2.3.1 QSFP+模塊的原理
        2.3.2 光模塊器件的選型
    2.4 模塊設(shè)計指標(biāo)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 電路技術(shù)
    3.1 高速電路設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)
        3.1.1 接口電路電平
        3.1.2 CML電平的互連
    3.2 高速補(bǔ)償電路
        3.2.1 高速信號在傳輸過程的損耗問題
        3.2.2 常用的補(bǔ)償技術(shù)
    3.3 高速電路的匹配
    3.4 耦合電容的選擇
    3.5 QSFP+光模塊電路設(shè)計
        3.5.1 發(fā)射模塊
        3.5.2 接收模塊
    3.6 本章小結(jié)
第4章 光路設(shè)計與技術(shù)
    4.1 光纖通信技術(shù)
        4.1.1 單模光纖和多模光纖
        4.1.2 光纖陣列
    4.2 光路設(shè)計
    4.3 耦合理論的分析
    4.4 耦合效率的計算與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 器件研制與測試分析
    5.0 器件的研制
    5.1 QSFP+光模塊測試平臺的搭建
        5.1.1 測試設(shè)備
        5.1.2 測試界面
    5.2 模塊的測試參數(shù)
    5.3 發(fā)射端測試
    5.4 接收端測試
    5.5 模塊其他參數(shù)的測量
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 主要英文縮寫語對照表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]論光纖通信的傳輸特性及其應(yīng)用[J]. 李亮.  無線互聯(lián)科技. 2013(04)
[2]FA光纖定位技術(shù)之流派淺析[J]. 楊利.  信息通信. 2012(03)
[3]40 Gbit/s高速并行12信道光接收模塊的研制[J]. 唐君,裴為華,魯琳,劉豐滿,陳弘達(dá).  光電子.激光. 2011(08)
[4]基于I2C總線協(xié)議的單片機(jī)與EEPROM通信技術(shù)應(yīng)用[J]. 李靜,王德興,李星輝.  電腦知識與技術(shù). 2010(18)
[5]40Gb/s,100Gb/s以太網(wǎng)IEEE P802.3ba標(biāo)準(zhǔn)研究[J]. 傅珂,馬志強(qiáng),李雪松,張銳.  光通信技術(shù). 2009(11)
[6]光通信中的主流光電探測器研究[J]. 阮乂,寧提綱,裴麗,胡旭東,祈春慧.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2008(03)
[7]10Gbit/s甚短距離并行光傳輸模塊與實驗系統(tǒng)[J]. 苗澎,王志功,李彧.  電子學(xué)報. 2007(02)
[8]高精度長線列密排光纖陣列的制作研究[J]. 侯鳳杰,梁靜秋,郭鵬,孔慶峰,李佳.  微細(xì)加工技術(shù). 2007(01)
[9]采用硅V型槽的一維光纖陣列的研制[J]. 梁靜秋,侯鳳杰.  光學(xué)精密工程. 2007(01)
[10]與光纖陣列耦合的微透鏡陣列設(shè)計與損耗分析[J]. 閻嫦玲,魯平,劉德明,向思樺.  光電子·激光. 2006(09)

碩士論文
[1]基于VCSEL短距離多模光纖通信的建模與仿真[D]. 滕野.北京郵電大學(xué) 2013
[2]10Gb/s小型化可熱插拔光收發(fā)一體模塊及優(yōu)化設(shè)計[D]. 盧叢朋.北京郵電大學(xué) 2012
[3]10G小型化熱插拔光收發(fā)模塊高速電路設(shè)計與研究[D]. 王斌.武漢理工大學(xué) 2008



本文編號：3474033