Bộ chuyển đổi quang điện (Media Converter) là thiết bị chuyển từ tín hiệu dạng điện Ethernet 10/100Mbps và Gigabit 10/100/1000Mbps sang tín hiệu quang Multimode, Single Mode và ngược lại. Converter quang có thể truyền tín hiệu trên cáp sợi quang khoảng cách rất xa với tốc độ lớn, ít suy hao, chống được nhiễu điện từ và bảo mật tuyệt đối. Về mặt nguyên lý hoạt động, bộ chuyển đổi Lan sang Quang nhận tín hiệu điện Ethernet qua cổng RJ45, sau đó chuyển sang tín hiệu ánh sáng và kết nối với cáp sợi quang qua cổng quang SC/SFP tới bộ chuyển đổi Quang sang Lan để chuyển trả lại thành tín hiệu điện Ethernet qua cổng RJ45. Converter quang điện là giải pháp hoàn hảo để truyền dẫn các ứng dụng băng thông lớn ở khoảng cách xa: truyền hình ảnh, hội nghị truyền hình (video conference), truyền tệp files, xem video, các ứng dụng văn phòng chạy trên máy tính PC, điện thoại thông minh Smartphone và chia sẻ tài nguyên hệ thống mạng LAN-QUANG.
Bộ chuyển đổi quang điện 1 sợi
Converter quang 1 sợi hay cặp Converter quang AB, được hiểu là dùng công nghệ ghép bước sóng WDM Single-mode 1310nm/1550nm có thể truyền đồng thời tín hiệu quang 2 chiều trên 1 cáp sợi quang. Converter quang điện 1 sợi SM có ưu điểm là tiết kiệm sợi quang và dễ quản lý, lắp đặt do chỉ dùng 1 sợi quang. Nhược điểm là giá thành thường cao hơn so với loại Media Converter 2 sợi.
Bộ chuyển đổi quang điện 2 sợi hay Converter quang 2 sợi
Converter quang 2 sợi có các phiên bản dùng bước sóng Multimode, hoặc phiên bản dùng Single-mode với 2 giao diện thu Rx/phát Tx tín hiệu quang độc lập với nhau, có thể là bước sóng MM 850nm/1300nm, hoặc SM 1310nm/1550nm. Do dùng 2 giao diện quang SC/ST/FC/SFP cho 2 cổng Rx/Tx khác nhau, nên cần dùng 2 sợi cáp quang để kết nối giữa thiết bị thu và thiết bị phát. Ưu điểm của bộ chuyển đổi quang điện 2 sợi giá thành rẻ hơn và có thể linh hoạt lựa chọn Multimode Media Converter hoặc Single-Mode Media Converter cho tuyến truyền dẫn, tuy nhiên có nhược điểm là quản lý, lắp đặt phức tạp hơn do dùng nhiều sợi quang.
Ứng dụng của Converter quang điện
Với sự bùng nổ về thông tin hiện nay, nhu cầu sử dụng các dịch vụ internet, video voice, data của người người dùng ngày càng lớn. Hơn nữa, xu hướng sử dụng các thiết bị vạn vật kết nối IoT, (Internet of Things), IIoT (Industrial Internet of Things) ngày càng phát triển mạnh mẽ, kéo theo đó là nhu cầu lớn về đường truyền kết nối giữa các công ty cung cấp dịch vụ viễn thông với các thuê bao, cũng như mở rộng các hệ thống mạng LAN không dây Wifi và có dây cho các điểm truy cập internet, hệ thống Camera giám sát IP ngày càng tăng. Media Converter là giải pháp lý tưởng để triển khai:
- Kết nối, mở rộng mạng LAN trong doanh nghiệp, tòa nhà có khoảng cách kết nối lớn hơn 100m bằng bộ chuyển đổi quang điện qua cáp sợi quang ở khoảng cách xa.
- Truyền dẫn tín hiệu internet, audio, video trong diện rộng: như hệ thống camera giao thông, hội nghị truyền hình, điểm truy cập internet không dây Wifi công cộng, hệ thống VoIP,… bằng converter quang qua cáp sợi quang.
Có rất nhiều phương án để sử dụng bộ chuyển đổi quang điện, chẳng hạn như:
- Converter quang 1 cổng (1 RJ45/1 giao diện quang) ở phía đầu phát, giao tiếp trực tiếp với các thiết bị Switch quang, Media Converter quang, Wifi Access Point, hoặc Camera IP, kết nối điểm-điểm với 1 thiết bị chuyển đổi quang điện ở đầu thu để truyền tín hiệu.
- Bộ chuyển đổi quang điện 1 cổng (1 RJ45/1 giao diện quang) có thể kết nối tới Switch quang nhiều cổng để tập trung được nhiều nguồn tín hiệu phát vào 1 thiết bị thu, làm giảm số lượng các bộ converter quang ở đầu nhận tín hiệu.
- Converter quang 2 cổng/4 cổng/8 cổng nhận tín hiệu từ các Wifi Access Point, Camera IP, điện thoại VoIP, máy tính PC, kết nối với thiết bị chuyển đổi quang điện ở đầu thu để truyền một số lượng lớn tín hiệu từ nhiều thiết bị.
Lưu ý khi chọn Converter quang
Trên thị trường có rất nhiều thương hiệu đến từ các hãng sản xuất khác nhau và có tính năng tương tự như nhau, đảm bảo đáp ứng được kết nối mạng của doanh nghiệp.Tùy theo ngân sách và yêu cầu khi xây dựng hệ thống mạng, người dùng có thể lựa chọn thiết bị quang điện phù hợp với nhu cầu sử dụng, vừa tiết kiệm chi phí, mà vẫn đảm bảo được hiệu quả cao cho truyền thông.
Nhìn chung, người dùng cần quan tâm tới các đặc điểm kĩ thuật chính sau khi lựa chọn Converter quang:
- Sử dụng bước sóng đơn mốt (SM) 1310nm/1550nm hay đa mốt (MM) 850nm
- Khoảng cách truyền tín hiệu giữa điểm đầu và điểm cuối của kết nối quang (~ 20km, 40km, 80km, 120km..).
- Sử dụng loại 1 sợi quang (Single fiber, Converter quang A/B 1 sợi) hay Converter quang 2 sợi (Dual fiber)
- Tốc độ kết nối (10/100Mbps hay Gigabit, 10GbE,..),
- Số cổng LAN (RJ45): 1 quang ra 1 LAN, 1 quang ra 2 LAN, 1 quang ra 4 LAN, 1 quang ra 8 LAN.
- Loại tín hiệu cần truyền (ethernet, video, audio, internet, data, HDMI, RS232, RS485,..).
- Tích hợp sẵn thu/phát quang trong media converter, hay có khe cắm SFP quang để dùng với module quang SFP.
- Loại đầu nối Connector quang: SC, FC, ST, LC.
- Bộ chuyển đổi quang điện PoE và Non-PoE: Sử dụng Converter quang PoE để truyền dữ liệu và nguồn PoE đồng thời cho thiết bị PDs (PoE Devices), Non-PoE cho khi chỉ truyền dữ liệu thông thường.
- Sử dụng từng cặp đơn lẻ hay cả một hệ thống với khung nguồn tập trung, chuẩn rack 19 inch.
Thông tin thêm về bộ chuyển đổi quang điện
Bộ chuyển đổi quang điện hay Converter quang là một thiết bị được sử dụng để chuyển đổi từ phương tiện cáp đồng sang phương tiện sợi quang và sau đó trở lại cáp đồng, thường để gửi dữ liệu khoảng cách xa hơn so với mức cáp đồng tiêu chuẩn có thể xử lý. Khi mà thế giới tập trung vào IP ngày nay, bộ chuyển đổi quang điện chủ yếu đề cập tới Converter quang lan Ethernet. Converter quang điện giúp người dùng mở rộng khoảng cách bằng cách tất cả đều truyền tín hiệu Ethernet chuyển đổi từ cáp CAT5 /6/7 cáp đồng tiêu chuẩn có giới hạn là 100 mét sang truyền tín hiệu ánh sáng trên cáp sợi quang.
Ngoài ra, một thiết bị chuyển đổi quang điện công nghiệp được thiết kế để có thể hoạt động được trong môi trường nhiệt độ khắc nghiệt, ngưng tụ, điện từ trường và các yếu tố khác. Vì có rất nhiều yếu tố cần xem xét khi chọn một bộ chuyển đổi phương tiện, nên điều quan trọng là bạn phải chọn được thương hiệu có sản phẩm tốt để giúp hệ thống mạng của bạn hoạt động tin cậy.
Bộ chuyển đổi quang điện là thiết bị chuyển đổi mạng đơn giản để kết nối hai loại phương tiện khác nhau, bao gồm cáp đồng sang sợi quang và ngược lại. Converter quang được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu điện được sử dụng trong cáp mạng cặp xoắn UTP với giao diện RJ45 thành sóng ánh sáng được sử dụng trong hệ thống cáp quang. Đối với chuyển đổi từ sợi quang, bộ chuyển đổi phương tiện có thể sử dụng truyền dữ liệu trên bước sóng Singlemode cho khoảng cách từ 10km tới 120km, hoặc Multimode cho khoảng cách từ 550m tói 2km. Kết nối cáp quang có tầm quan trọng lớn khi khoảng cách giữa hai thiết bị mạng vượt quá khoảng cách truyền dẫn của cáp đồng.
Bộ chuyển đổi quang điện hay Media Converter có nhiều loại chuyển từ tín hiệu dạng điện (chẳng hạn như tín hiệu internet, audio, video, data thường dùng trên cáp mạng đồng), sang tín hiệu cáp quang (dạng tín hiệu ánh sáng). Với ưu điểm vượt trội của tín hiệu quang là truyền với khoảng cách xa có tốc độ lớn, ít suy hao, bộ chuyển đổi quang sang lan được ngày càng được ưa chuộng sử dụng trong các hệ thống truyền dẫn viễn thông, cntt và IoT, IIoT.
Có rất nhiều cách gọi khác nhau về bộ chuyển đổi quang điện, như converter quang và chuyển đổi quang điện cho các loại tín hiệu khác nhau như Ethernet, Video, RS232, RS485, VoIP, audio, tuy nhiên bộ chuyển đổi quang sang LAN/ Ethernet là thiết bị chuyển đổi điện quang được dùng phổ biến nhất hơn cả trong các hệ thống mạng LAN-QUANG, cũng như viễn thông FTTx hiện nay.
Vì sao cần sử dụng bộ chuyển đổi quang điện, hay converter quang?
Với sự bùng nổ về thông tin hiện nay, nhu cầu sử dụng các dịch vụ internet, video voice, data của người người dùng ngày càng lớn. Hơn nữa, xu hướng sử dụng các thiết bị vạn vật kết nối IoT, (Internet of Things), IIoT (Industrial Internet of Things) ngày càng phát triển mạnh mẽ, kéo theo đó là nhu cầu lớn về đường truyền kết nối giữa các công ty cung cấp dịch vụ viễn thông với các thuê bao, cũng như mở rộng các hệ thống mạng LAN không dây Wifi và có dây cho các điểm truy cập internet, hệ thống Camera giám sát IP ngày càng tăng. Hạn chế của cáp đồng không thể đáp ứng được băng thông ở tốc độ 100Mbps cho các khoảng cách xa trên >100 mét, do nội trở của dây cáp đồng lớn, gây ra các vấn đề về suy giảm tín hiệu, nhiễu. Bộ chuyển đổi quang sang lan là giải pháp duy nhất để truyền tín hiệu ethernet cho những đường truyền ở khoảng cách xa qua cáp sợi quang.
Có rất nhiều phương án để sử dụng bộ chuyển đổi quang điện, chẳng hạn như:
Converter quang 1 cổng (1 RJ45/1 giao diện quang) ở phía đầu phát, giao tiếp trực tiếp với các thiết bị Switch quang, Media Converter quang, Wifi Access Point, hoặc Camera IP, kết nối điểm-điểm với 1 thiết bị chuyển đổi quang điện ở đầu thu để truyền tín hiệu.
Bộ chuyển đổi quang điện 1 cổng (1 RJ45/1 giao diện quang) có thể kết nối tới Switch quang nhiều cổng để tập trung được nhiều nguồn tín hiệu phát vào 1 thiết bị thu, làm giảm số lượng các bộ converter quang ở đầu nhận tín hiệu.
Converter quang 2 cổng/4 cổng/8 cổng nhận tín hiệu từ các Wifi Access Point, Camera IP, điện thoại VoIP, máy tính PC, kết nối với thiết bị chuyển đổi quang điện ở đầu thu để truyền một số lượng lớn tín hiệu từ nhiều thiết bị.
Có thể nói, Converter quang-lan là giải pháp hoàn hảo để đáp ứng với nhu cầu sử dụng hiện nay của người dùng phổ thông cho các ứng dụng xem video, hội nghị truyền hình (video conference), truyền tệp files, truyền hình ảnh, các ứng dụng chạy trên cơ sở dữ liệu, các ứng dụng văn phòng chạy trên máy tính PC, điện thoại thông minh Smartphone và chia sẻ tài nguyên hệ thống mạng LAN-QUANG ở khoảng cách xa.
Tóm lại, Media Converter thường sẽ được sử dụng nhiều trong:
Kết nối, mở rộng mạng LAN trong doanh nghiệp, tòa nhà có khoảng cách kết nối lớn hơn 100m bằng bộ chuyển đổi quang điện qua cáp sợi quang ở khoảng cách xa.
Truyền dẫn tín hiệu internet, audio, video trong diện rộng: như hệ thống camera giao thông, hội nghị truyền hình, điểm truy cập internet không dây Wifi công cộng, hệ thống VoIP,… bằng converter quang qua cáp sợi quang.
Bộ chuyển đổi quang điện 1 sợi (converter quang AB) là gì? Bộ chuyển đổi quang điện 2 sợi (Converter quang 2 sợi là gì?
Converter quang thường dùng theo từng cặp, gồm một thiết bị phát và một hoặc nhiều thiết bị thu trên cáp sợi quang.
Converter quang AB hay Converter quang 1 sợi, được hiểu là dùng công nghệ ghép bước sóng WDM Single-mode 1310nm/1550nm có thể truyền đồng thời tín hiệu quang 2 chiều trên 1 cáp sợi quang.
Converter quang 2 sợi có các phiên bản dùng bước sóng Multimode, hoặc phiên bản dùng Single-mode với 2 giao diện thu Rx/phát Tx tín hiệu quang độc lập với nhau, có thể là bước sóng MM 850nm/1300nm, hoặc SM 1310nm/1550nm. Do dùng 2 giao diện quang SC/ST/FC/SFP cho 2 cổng Rx/Tx khác nhau, nên cần dùng 2 sợi cáp quang để kết nối giữa thiết bị thu và thiết bị phát.
Bên cạnh đó, có câu hỏi đặt ra là nên dùng Converter quang Multi-mode hay Converter quang Single-mode cho các khoảng cách xa? Dùng bộ chuyển đổi quang điện Multimode khi khoảng cách truyền giữa điểm thu và điểm phát có khoảng cách nhỏ hơn 2 km, và bộ chuyển đổi quang điện Singlemode khi khoảng cách truyền lớn từ 10 km trở lên.
Lưu ý khi chọn Converter quang
Bộ chuyển đổi Media Converter hiện nay đang được sử dụng rất nhiều trong các hệ thống mạng Viễn thông FTTx, mạng LAN-Quang, mạng Camera IP giám sát. Trên thị trường có rất nhiều thương hiệu đến từ các hãng sản xuất khác nhau và có tính năng tương tự như nhau, đảm bảo đáp ứng được kết nối mạng của doanh nghiệp.Tùy theo ngân sách và yêu cầu khi xây dựng hệ thống mạng, người dùng có thể lựa chọn thiết bị quang điện phù hợp với nhu cầu sử dụng, vừa tiết kiệm chi phí, mà vẫn đảm bảo được hiệu quả cao cho truyền thông.
Nhìn chung, người dùng cần quan tâm tới các đặc điểm kĩ thuật chính sau khi lựa chọn Converter quang:
Sử dụng bước sóng đơn mốt (SM) 1310nm/1550nm hay đa mốt (MM) 850nm
Khoảng cách truyền tín hiệu giữa điểm đầu và điểm cuối của kết nối quang (~ 20km, 40km, 80km, 120km..).
Sử dụng loại 1 sợi quang (Single fiber, Converter quang A/B 1 sợi) hay Converter quang 2 sợi (Dual fiber)
Tốc độ kết nối (10/100Mbps hay Gigabit, 10GbE,..),
Số cổng LAN (RJ45): 1 quang ra 1 LAN, 1 quang ra 2 LAN, 1 quang ra 4 LAN, 1 quang ra 8 LAN.
Loại tín hiệu cần truyền (ethernet, video, audio, internet, data, HDMI, RS232, RS485,..).
Tích hợp sẵn thu/phát quang trong media converter, hay có khe cắm SFP quang để dùng với module quang SFP.
Loại đầu nối Connector quang: SC, FC, ST, LC.
Bộ chuyển đổi quang điện PoE và Non-PoE: Sử dụng Converter quang PoE để truyền dữ liệu và nguồn PoE đồng thời cho thiết bị PDs (PoE Devices), Non-PoE cho khi chỉ truyền dữ liệu thông thường.
Sử dụng từng cặp đơn lẻ hay cả một hệ thống với khung nguồn tập trung, chuẩn rack 19 inch.
