40Gbps有源光纜技術研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，全球數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，極大地推動了云計算系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心市場的發(fā)展。然而伴隨數(shù)據(jù)吞吐量的增長，高速設備間的數(shù)據(jù)交換速率正從10Gbps向40Gbps，甚至100Gbps速率發(fā)展。傳統(tǒng)用于高速設備間的電互連方式，受其帶寬和傳輸距離限制，已無法滿足現(xiàn)在的高速率互連要求。為了解決高速互連的問題，人們把注意力聚焦到高帶寬的光纖互連方案上，有源光纜（Active Optical Cable，AOC）正是在這種背景下應運而

2、生的。近年來，伴隨配備40Gbps速率 QSFP+（Quad Small Form-factor Pluggable Plus)接口的交換機、服務器以及路由器等設備在數(shù)據(jù)中心的逐漸商用，40Gbps速率的QSFP+有源光纜市場需求越來越大。
　　本文研究40Gbps QSFP+有源光纜的關鍵技術，研制了一款低成本、低功耗的40Gbps QSFP+有源光纜。本文主要研究工作內容如下所述：
　　首先通過研究QSFP+模塊使用的S

3、FF-8436協(xié)議，確定了硬件電路和軟件的基本框架。根據(jù)本設計的應用背景和實際需求，確定了硬件電路設計方案，并完成了具體的原理圖設計。同時完成了光學方案的設計，利用精密加工的45度光纖陣列來實現(xiàn)與激光器陣列和探測器陣列的光學耦合。
　　然后結合信號完整性相關理論完成了PCB(Printed Circuit Board)的設計，包括板材的選擇、疊層設計、阻抗設計以及整體布局等。同時對高速信號鏈路中對信號完整性影響較大的金手指和過孔進