Độ chính xác và giới hạn của DDM

Các số liệu DDM trông có vẻ chính xác — hai chữ số thập phân của dBm, phần trăm volt — nhưng bản đặc tả đứng sau chúng hứa hẹn ít hơn nhiều. Biết một giám sát thực sự đo cái gì, nó được yêu cầu chính xác đến đâu và ở đâu nó ngừng hoạt động sẽ giúp bạn không đuổi theo một “mức sụt 1 dB” chỉ là nhiễu, và không tin vào một chỉ số “bình thường” mà một module giá rẻ chỉ đơn giản là bịa ra.

Đặc tả cam kết những gì

Giám sát	Độ chính xác yêu cầu (SFF-8472 / SFF-8636, hiệu chuẩn nội)	Độ phân giải (LSB)	Trên dải nào
Nhiệt độ	±3 °C	1/256 °C	dải hoạt động của module
Điện áp nguồn	±3 % giá trị danh định	100 µV	0 … 6,55 V
Dòng phân cực Tx	±10 %	2 µA	0 … 131 mA
Công suất Tx	±3 dB	0,1 µW	dải do nhà sản xuất quy định, thường −8 … +4 dBm
Công suất Rx	±3 dB	0,1 µW	dải do nhà sản xuất quy định, thường −20 … 0 dBm hoặc −30 … −7 dBm với APD

Nhiều nhà sản xuất làm tốt hơn — ±1,5–2 dB là phổ biến — nhưng chỉ datasheet mới cho biết điều đó. Con số ±3 dB có nghĩa là hai module trên cùng một sợi quang có thể hợp lệ báo cáo giá trị Rx lệch nhau 6 dB so với Tx của nhau trừ đi suy hao thực. Module CMIS kế thừa cùng định dạng giám sát; các trang công bố của chúng có thể nêu con số chặt hơn.

Thực chất đo cái gì

Được báo cáo là	Về mặt vật lý	Hệ quả
Công suất Tx	dòng điện của một photodiode giám sát bắt lấy một phần công suất ra của laser (mặt sau hoặc điểm trích)	một giá trị ước tính được hiệu chỉnh tỷ lệ tại nhà máy; trôi theo nhiệt độ và độ ghép quang; ở một số module bị thay bằng một hằng số — Mức DDM
Công suất Rx	dòng quang trung bình của photodiode thu (trước hoặc sau TIA)	công suất trung bình thực; không phụ thuộc nội dung dữ liệu với NRZ, nhưng độ đáp ứng phụ thuộc bước sóng — một bộ thu hiệu chuẩn ở 1310 nm sẽ đọc sai tín hiệu 1550 nm khoảng ~1 dB
Dòng phân cực Tx	dòng điện mà driver thiết lập	thường chính xác; ở module EML chỉ là phần laser, không tính phần bộ điều chế
Nhiệt độ	một cảm biến trên PCB của module hoặc trong bộ điều khiển	cao hơn nhiệt độ vỏ vài °C; không phải nhiệt độ laser (đó là giám sát nhiệt độ laser tùy chọn)
Vcc	nguồn được đo bên trong module	thấp hơn một chút so với đường nguồn của host do đầu nối và bộ lọc

Trung bình so với OMA

Đặc tả thể hiện độ nhạy theo OMA (biên độ điều chế quang); DDM báo cáo công suất trung bình. Với một tín hiệu NRZ có tỷ số tắt điển hình, hai đại lượng này chênh nhau khoảng 2–3 dB (trung bình thấp hơn OMA + 3 dB… độ lệch chính xác phụ thuộc tỷ số tắt). PAM4 khiến điều này tệ hơn: công suất trung bình gần như không nói lên được gì về mắt tín hiệu. Vì vậy một module có thể “trong dải” xét theo công suất trung bình nhưng vẫn không đạt độ nhạy. Bit 3 của byte 92 trong SFF-8472 cho biết module báo cáo loại số liệu nào (Hiệu chuẩn).

Sàn và trần

Sàn Rx — dưới khoảng −30 dBm (PIN) hoặc −35 dBm (APD), dòng quang chìm trong nhiễu; giá trị thô về 0 và hiển thị thành −40 dBm (10·log10 của 0,1 µW/1 mW). Chỉ số −40 nghĩa là “không có ánh sáng đo được”, không phải “có −40 dBm ánh sáng”.
Trần Rx — trên dải đo của giám sát, giá trị bị bão hòa; hiện tượng quá tải của bộ thu (gây lỗi) có thể bắt đầu trước hoặc sau khi giám sát bị bão hòa.
Tx — chỉ có ý nghĩa khi laser đang bật; khi TX_DISABLE được kích hoạt, giá trị này phải tụt về mức sàn. Một Tx vẫn giữ nguyên giá trị danh định khi Tx bị vô hiệu hóa là một hằng số.

Thời gian

Module tự làm mới giám sát bên trong vài lần mỗi giây; host hỏi vòng mỗi vài giây; NMS thì mỗi vài phút. Một sự kiện ngắn (một lần chập chờn 200 ms) có thể không bao giờ xuất hiện trong DDM.
Ngay sau khi cắm vào, bit data-not-ready được bật (SFF-8472 A2h 110.0, SFF-8636 byte 2.0); giá trị đọc được lúc đó là rác.
Các cờ được chốt giữ: một báo động bạn thấy có thể đến từ một sự kiện đã xảy ra vài phút trước và đã phục hồi từ đó (Ngưỡng và báo động).

Khi DDM vắng mặt hoặc gây hiểu lầm

Loại module	Bạn nhận được gì	Ghi chú
DAC thụ động	không có gì — không có thiết bị A2h	chỉ có thông tin nhận dạng
SFP 1000BASE-T / 10GBASE-T	thường chỉ có nhiệt độ, hoặc không có gì; các trường Tx/Rx bằng 0 hoặc là hằng số	một PHY đồng không có phần quang học để đo
AOC	đầy đủ DDM ở cả hai đầu	các mức nằm bên trong cáp; Rx thấp bên trong một AOC nghĩa là cáp đang hỏng, không phải đầu nối bẩn
Module OLT của PON	Rx là một giá trị trung bình chế độ burst trên tất cả các ONU	công suất theo từng ONU đến từ việc đo khoảng cách (ranging) của OLT, không phải từ DDM — Sự cố PON
ONU dạng stick của PON	Rx chính xác; Tx chỉ có ý nghĩa trong khi đang phát burst	Tx có thể đọc thấp hoặc bằng 0 khi rảnh
DWDM điều chỉnh được	Tx/Rx bình thường; có thêm giám sát nhiệt độ laser, dòng TEC, bước sóng/tần số	Bản đồ điều chỉnh được
Module hiệu chuẩn ngoài	giá trị thô cho đến khi áp dụng các hằng số	số liệu vô lý nếu host hoặc công cụ bỏ qua byte 92 — Hiệu chuẩn
Module giá rẻ hoặc nhái	Tx và đôi khi cả dòng phân cực là hằng số; Rx thường là thật	so sánh với trạng thái Tx disable và giữa các module trong cùng lô
Media converter / DDM qua một PHY	một số thiết bị tự tổng hợp ra giá trị	chỉ tin những gì chính module báo cáo trên bàn thử

Quy tắc thực hành

Coi chênh lệch dưới 1 dB là nhiễu; chỉ hành động khi thay đổi 2–3 dB so với giá trị tham chiếu (Giám sát).
So sánh Rx ở cả hai đầu và Tx với Rx trên toàn liên kết, không chỉ nhìn từng con số riêng lẻ.
Xác minh một chỉ số Tx đáng ngờ bằng máy đo công suất quang ngoài một lần; nếu module nói dối, hãy ghi lại điều đó trong code database và dựa vào Rx của đầu xa.
Đừng dùng DDM để nghiệm thu một tuyến cáp quang — đó là việc của OTDR/nguồn sáng đo kiểm. DDM là một chỉ báo tình trạng tích hợp sẵn, không phải một thiết bị đo kiểm.
Khi số liệu vô lý (0 °C, +10 dBm, 0,00 V), hãy nghi ngờ hiệu chuẩn, không phải vật lý.

Các khoảng giá trị kỳ vọng để so sánh: Giá trị điển hình.

Nếu bạn phát hiện thông tin chưa chính xác hoặc lỗi trong bài viết này, hãy chọn đoạn liên quan và nhấn Ctrl+Enter để .