DIN EN IEC 62148-6 E:2019-07
Оптоволоконные активные компоненты и устройства. Стандарты корпусов и интерфейсов. Часть 6. Приемопередатчики ATM-PON.

Стандартный №

DIN EN IEC 62148-6 E:2019-07

Дата публикации

2019

Разместил

German Institute for Standardization

состояние

быть заменен

быть заменен

DIN EN IEC 62148-6:2022

Последняя версия

DIN EN IEC 62148-6:2022-05

сфера применения

Предпосылки технического развития стандарта IEC 62148-6

Второе издание IEC 62148-6, опубликованное Международной электротехнической комиссией (МЭК) в 2019 году, представляет собой существенную техническую переработку первого издания, опубликованного в 2004 году. Этот стандарт, часть 6 серии IEC 62148 «Активные волоконно-оптические компоненты и устройства — пакеты и интерфейсы», специально определяет требования к физическому интерфейсу для оптических приемопередающих модулей, используемых в системах пассивных оптических сетей с асинхронным режимом передачи (ATM-PON).

В связи с быстрым развитием технологии волоконно-оптического доступа, ATM-PON, ключевая технология для ранних систем широкополосного оптического доступа, предъявляет все более строгие требования к совместимости и взаимозаменяемости устройств. В этой редакции в первую очередь рассматриваются несоответствия в определениях типов, обновляются нормативные ссылки и оптимизируется структурное выражение технического содержания.

---

Анализ основных технических требований стандарта

Характеристики оптического интерфейса

В главе 5 стандарта подробно описаны требования к оптическому интерфейсу для оптических приемопередающих модулей. Применимы все одномодовые оптические волокна, соответствующие IEC 60793-2 и ITU-T G.652. При использовании соединений с помощью пигтейлов применимы все оптоволоконные разъемы, определенные в серии стандартов IEC 60874.

Настоящий стандарт предназначен для полного определения физических требований к оптическим приемопередающим модулям, гарантируя, что приемопередающие модули, соответствующие этой спецификации, механически взаимозаменяемы на уровне печатной платы и с точки зрения требований к монтажу на панель.

Определение электрического интерфейса

Глава 6 стандарта содержит подробное описание 24-контактного электрического интерфейса, использующего дифференциальную схему передачи сигнала для повышения помехоустойчивости. Нумерация контактов показана на рисунке 1 (вид сверху модуля, контакты расположены снизу).

Функциональная область	Количество контактов	Основная функция	Тип сигнала
Передатчик	12 контактов (1-12)	Привод лазера, вход данных синхронизации	Дифференциальный LVDS
Приёмник	12 контактов (13-24)	Восстановление данных, выход синхронизации	Дифференциальный LVDS
Управление питанием	4 контакта (1,12,13,24)	Питание передачи и приема	DC 3,3 В
Функция управления	2 контакта (3,4,11,20)	Управление смещением, выключение, сигнализация	Уровень ТТЛ

Требования к механической структуре

Глава 7 стандарта определяет габаритные размеры модуля и установочные размеры для обеспечения механической взаимозаменяемости модулей, выпускаемых разными производителями. D 35,56 35,56 Базовый размер H 27,94 27,94 Базовый размер J 0,45 0,70 Диаметр штифта

---

Углубленный анализ изменений версии

Основные технические изменения версии 2019 по сравнению с версией 2004 включают три аспекта:

a) Тип Исправление несоответствия: Исправлено несоответствие определений типов в Главе 4, а также уточнены технические требования к модулям Типа 3, включая спецификации интегральных схем драйвера лазера и восстановления данных тактовой частоты (CDR).

b) Оптимизация стандартной структуры: Список всех деталей серии 62148 и их названия в предисловии были удалены, чтобы сделать стандартную структуру более краткой и понятной.

c) Обновления справочных документов: Все нормативные справочные документы были обновлены до последних версий, включая соответствующие технические характеристики оптических волокон, разъемов, стандартов безопасности и т. д.

Сравнительный анализ технологического развития

Технические характеристики	Издание 2004 г.	Издание 2019 г.	Значение развития
Определение типа	Несоответствия	Четкая унификация	Улучшенная совместимость устройств
Ссылочные стандарты	Старые Версия	Обновлена до последней версии	Технологическое усовершенствование
Механические допуски	Относительно свободные	Более строгие	Улучшенная взаимозаменяемость при установке
Требования к испытаниям	Основные требования	Дополнительные улучшения	Повышение надежности

---

Сценарии применения систем ATM-PON

Оптические приемопередающие модули, указанные в этом стандарте, в основном используются в широкополосных оптических системах доступа, соответствующих ITU-T G.983.1 и включают в себя три основных сетевых элемента:

OLT (оптический линейный терминал): обеспечивает сетевой интерфейс OAN и подключается к одному или нескольким ODN. Это основное устройство управления системы PON.

ODN (оптическая распределительная сеть): обеспечивает оптические средства передачи от OLT к пользователям, используя пассивные оптические устройства для распределения оптических сигналов.

ONU (оптический сетевой блок): обеспечивает пользовательский интерфейс OAN, подключаясь напрямую или удаленно к ODN. Это устройство доступа со стороны пользователя.

Этот стандарт специально определяет модуль типа 3 в ONU. Этот модуль объединяет схему драйвера LD и ИС восстановления данных тактовой частоты (CDR), отвечая строгим требованиям к высокоскоростной передаче данных и синхронизации тактовой частоты систем ATM-PON.

---

Рекомендации по реализации и технические соображения

Рекомендации по реализации проекта

1. Разводка печатной платы: При проектировании печатной платы строго придерживайтесь размеров посадочного места, указанных в стандарте. Убедитесь, что все 24 контакта рассматриваются как единый шаблон, а диаметр контакта должен находиться в диапазоне 0,45–0,70 мм.

2. Целостность сигнала: Дифференциальные пары сигналов (такие как вход/выход данных и вход/выход тактовой частоты) должны быть проложены симметрично для поддержания согласования импеданса и минимизации отражений сигнала и перекрестных помех.

3. Управление питанием: Tx VCC и Rx VCC должны использовать независимые схемы фильтрации питания, чтобы избежать помех по питанию между передающей и принимающей частями.

Требования к испытаниям и проверке

Тестирование и проверка модуля должны включать следующие аспекты:

- Тестирование оптических характеристик: Такие параметры, как передаваемая оптическая мощность, чувствительность приема и коэффициент затухания, должны соответствовать системным требованиям

- Тестирование электрических характеристик: Проверка таких параметров, как амплитуда дифференциального сигнала, коэффициент подавления синфазного сигнала и джиттер тактовой частоты

- Тестирование механической совместимости: Проверка механических размеров, таких как размер выводов, форма модуля и положение монтажного отверстия

- Тестирование адаптации к окружающей среде: Проверка надежности, включая циклическое изменение температуры, испытание на вибрацию и испытание на воздействие влажного тепла

Тенденции стандартизации

С развитием технологии PON, хотя ATM-PON постепенно заменяется такими технологиями, как GPON и XG-PON, спецификации физического интерфейса, определенные в этом стандарте, по-прежнему сохраняют важное справочное значение. Многие концепции проектирования интерфейсов и требования к механической структуре были унаследованы и развиты последующими стандартами.

Будущая тенденция развития оптических модулей направлена на более высокие скорости передачи данных, меньшие размеры корпусов, меньшее энергопотребление и меньшую стоимость, но основные принципы механической взаимозаменяемости и стандартизации электрического интерфейса остаются применимыми.

---

Заключение и перспективы

IEC 62148-6:2019 предоставляет всеобъемлющие спецификации физического интерфейса для оптических приемопередающих модулей ATM-PON. Устраняя технические несоответствия с предыдущими версиями, обновляя справочные стандарты и оптимизируя структурные выражения, он значительно повышает практичность и развитие стандарта.

Этот стандарт не только предоставляет важные рекомендации по проектированию и производству оборудования системы ATM-PON, но его техническое содержание также закладывает основу для последующего развития технологии PON. По мере развития волоконно-оптических сетей доступа в сторону более высоких скоростей и пропускной способности унификация и стандартизация стандартов интерфейсов будут продолжать играть ключевую роль.

Производителям оборудования и системным интеграторам рекомендуется активно внедрять этот новейший стандарт при проектировании и разработке новых продуктов для обеспечения совместимости и взаимозаменяемости оборудования. Им также рекомендуется следить за последними разработками в области международных стандартов и быть в курсе технологических достижений.