OSW-(6-D1×16+2-D1×4)光切換設備內部集成了6組雙通道1×16光開關模塊和2組雙通道1×4光開關模塊。

綜合來看，這款設備共具備：

輸入端口總數(shù)=(6×2)+(2×2)=16個輸入

輸出端口總數(shù)=(6×16)+(2×4)=104個輸出

這意味著它可在多達16路光信號源之間進行動態(tài)調度，實現(xiàn)對104條光纖路徑的精準控制，適用于復雜拓撲結構下的大規(guī)模光網絡重構。

這種“混合型多模組并聯(lián)”的架構設計，既保證了系統(tǒng)的高擴展性，又兼顧了成本與空間利用率，是當前高端光交換系統(tǒng)中極具競爭力的解決方案之一。

圖1：OSW-(6-D1×16+2-D1×4)光交換機整機外觀圖

二、工作原理

1.工作原理概述

OSW-(6-D1×16+2-D1×4)屬于機械式光開關（MEMS-based或傳統(tǒng)繼電器驅動）或熱光/電光調制型（視具體實現(xiàn)方式而定），其本質是一個基于物理位移或折射率變化來改變光信號傳播路徑的無源/有源光學元件。

以我司主流采用的微機電系統(tǒng)（MEMS）技術平臺為例，其工作流程如下：

（1）信號接收階段

當某一輸入端口接收到入射光信號時（如來自OLT、OTN設備或遠端傳感單元），系統(tǒng)通過控制電路識別當前請求切換的目標輸出端口號。

（2）指令解析與路徑規(guī)劃

主控芯片根據(jù)預設協(xié)議（如RS232/RS485/TCP/IP）接收上位機下發(fā)的切換命令，經過地址映射算法處理后，生成對應的驅動電壓序列。

（3）執(zhí)行機構動作

MEMS鏡面陣列或光纖滑塊在微型電機或壓電陶瓷驅動下發(fā)生精確偏轉或位移，使輸入光束準確耦合至目標輸出光纖。

（4）狀態(tài)反饋與監(jiān)控

內置PD光電探測器實時監(jiān)測各端口光功率水平，確保插損穩(wěn)定；并通過I2C/SPI接口回傳運行狀態(tài)，實現(xiàn)遠程運維可視化管理。

整個過程響應時間通常控制在≤15ms（實測平均值約8~12ms），滿足絕大多數(shù)業(yè)務切換需求。

補充說明：對于需要更高可靠性的軍工或航空航天場景，我司亦提供基于固態(tài)波導技術的版本，雖成本略高但壽命可達1億次以上，且抗振動、耐溫范圍更寬（-40℃~+85℃）。

2.多組協(xié)同工作機制

由于本設備包含6組D1×16和2組D1×4模塊，因此在控制邏輯上采用了分域集中+統(tǒng)一調度的設計思路：

①各模塊擁有獨立的地址編碼和控制總線；

②上位軟件可通過配置文件設定“優(yōu)先級組別”，例如將前6組用于主干鏈路保護倒換，后2組用于測試端口輪詢；

③支持廣播模式、點對點模式、輪巡模式等多種操作方式；

④可設定定時自動切換任務，提升自動化運維效率。

這樣的架構不僅提高了系統(tǒng)的靈活性，也極大增強了故障隔離能力和維護便利性。

三、產品核心優(yōu)勢分析

相較于市場上同類產品，OSW-(6-D1×16+2-D1×4)光切換設備在多個維度實現(xiàn)了突破性升級。

以下是六大核心亮點：

1.高密度集成設計，節(jié)省機柜空間

傳統(tǒng)光開關往往采用單模塊拼接方式，導致體積龐大、布線雜亂。我司采用定制化PCB背板+模塊化插槽結構，將全部8組開關單元緊湊排列于標準4U機箱內，整機尺寸僅為480mm(L)×200mm(W)×44mm(H)。

實際部署案例顯示，在某省級運營商核心節(jié)點項目中，使用本設備替代原有分散式光開關陣列后，機架占用空間減少62%，布線復雜度下降70%。

2.超低插入損耗與高回波損耗性能

插入損耗（InsertionLoss）是衡量光開關質量的核心指標。過高會導致信號衰減嚴重，影響傳輸距離與誤碼率。

特別說明：我們在光路耦合環(huán)節(jié)引入了自適應對準補償算法，配合納米級調節(jié)支架，有效降低了因裝配偏差帶來的額外損耗。

3.寬波長兼容性與全溫域穩(wěn)定性

支持1260nm~1650nm波段連續(xù)工作，覆蓋O/E/S/C/L/U等多個通信窗口，完美適配DWDM、CWDM、PON等多種系統(tǒng)環(huán)境。

在高低溫循環(huán)試驗中（-40℃→+75℃，持續(xù)72小時），所有通道插損波動小于±0.3dB，未出現(xiàn)卡滯、跳切或信號中斷現(xiàn)象。

應用價值：特別適合部署于戶外基站、邊疆地區(qū)無人值守站點、海上平臺等惡劣環(huán)境中。

4.多種控制方式，無縫對接現(xiàn)有網管系統(tǒng)

為滿足不同客戶的技術基礎，我司提供了豐富的接口選項：

• 本地控制：面板按鍵+OLED顯示屏，直觀查看當前通道狀態(tài)；

• 串行控制：RS232/RS485接口，兼容Modbus協(xié)議；

• 網絡控制：RJ45網口，支持TCP/IP、UDP、SNMPv3；

• API開放：提供SDK開發(fā)包，支持Python、C#、LabVIEW調用；

• 云平臺接入：可選配IoT模塊，對接阿里云/AWS/IoTHub實現(xiàn)遠程集群管理。

實測案例：在某大型IDC數(shù)據(jù)中心項目中，客戶通過定制腳本實現(xiàn)了“一鍵批量切換+異常告警推送”功能，運維效率提升超80%。

5.冗余電源+雙備份控制系統(tǒng)，保障業(yè)務連續(xù)性

考慮到關鍵通信場景對可靠性要求極高，本設備標配雙DC輸入電源（12V/2A），支持熱插拔切換；主控板采用雙MCU架構，主備芯片實時同步狀態(tài)，一旦主控失效，備用系統(tǒng)可在200ms內接管全部操作權限。

此外，所有切換動作均記錄日志，并可通過FTP或USB導出，便于事后審計與故障追溯。

6.支持定制化服務，滿足特殊行業(yè)需求

針對安防監(jiān)控、軌道交通、電力系統(tǒng)等行業(yè)用戶的個性化需求，我們提供以下增值服務：

• 端口標簽激光刻字（中英文可選）

• 特殊顏色外觀噴涂（軍綠色、橙色警示款等）

• 防水防塵等級提升至IP65（加裝密封圈與透氣閥）

• 符合國軍標GJB-150A的振動沖擊測試認證

• 提供FIBERTRACE路徑追蹤功能（選配）

真正實現(xiàn)“一客一策”，打造專屬光切換解決方案。

四、典型應用場景解析：哪里最適合用這款設備？

1.電信運營商主干網保護倒換系統(tǒng)

在長途光纜線路中，常因施工挖斷、自然災害等原因造成鏈路中斷。傳統(tǒng)的應對方式是人工跳纖，耗時長且易出錯。

采用本設備構建1:N冗余保護架構后，一旦檢測到主用鏈路信號丟失，系統(tǒng)可在毫秒級時間內自動切換至備用路徑，顯著提升網絡可用性。

某省移動公司實測數(shù)據(jù)顯示：引入該設備后，平均故障恢復時間由原來的45分鐘縮短至<30秒，全年累計減少業(yè)務中斷損失超過270萬元。

2.數(shù)據(jù)中心內部光纖資源調度

隨著AI訓練、云計算、視頻流媒體等業(yè)務爆發(fā)式增長，數(shù)據(jù)中心內部光纖連接日益復雜。大量服務器、存儲設備、交換機之間的互聯(lián)需要頻繁調整。

利用本設備搭建虛擬化光層交換平臺，管理員可通過后臺軟件按需分配光通道，無需反復插拔光纖，避免人為損壞接口。

典型用例：每周例行擴容時，原需3人協(xié)作2小時完成的跳線任務，現(xiàn)僅需一人點擊鼠標即可在5分鐘內完成全部切換。

3.光纖傳感網絡中的多點輪詢檢測

在橋梁健康監(jiān)測、油氣管道泄漏預警、周界安防等領域，普遍采用分布式光纖傳感器（如Φ-OTDR、BOTDA）。這些系統(tǒng)通常需定期掃描上百個傳感點。

我司設備可通過編程設置自動輪巡模式，按預定時間間隔依次激活各個傳感支路，配合解調儀實現(xiàn)全天候在線監(jiān)測。

實驗室測試結果表明：在100km傳感距離下，采用本設備輪詢64個點位，每個點采集時間為200ms，整周期不超過15秒，數(shù)據(jù)完整性達100%。

4.國防與航空航天領域的高可靠性通信

在雷達系統(tǒng)、艦載通信、衛(wèi)星地面站等軍事設施中，對抗干擾、抗毀傷能力要求極高。我司提供的加固型版本已成功應用于多個重點工程項目。

• 抗電磁干擾等級達IEC61000-4-3Level4

• 滿足MIL-STD-810G振動、沖擊、濕熱試驗要求

• 支持加密通信協(xié)議，防止非法操控

注：涉及敏感項目的產品已通過國家保密資質審查，相關信息不予公開披露。

5.科研院校與實驗室的多功能測試平臺

高校光電實驗室、企業(yè)研發(fā)中心常需搭建多種光路拓撲進行驗證性實驗。若每次更換結構都要重新布線，效率極低。

配備本設備后，研究人員可通過軟件快速構建星型、環(huán)形、樹形等多種網絡結構，極大提升了實驗迭代速度。

使用反饋：清華大學某課題組表示，“有了這個設備，原本兩周才能做完的對比實驗，現(xiàn)在三天就能完成?！?/span>

五、封裝方式與外形結構設計

良好的封裝不僅是美觀問題，更是決定產品可靠性、散熱性能與安裝便捷性的關鍵因素。

1.內部封裝：氣密性密封腔體

所有光開關核心組件均置于氮氣填充的金屬密封盒中，防止灰塵、濕氣侵入導致鏡面污染或氧化。同時內置干燥劑與濕度傳感器，確保長期運行穩(wěn)定性。

測試數(shù)據(jù)：在相對濕度95%環(huán)境下連續(xù)運行30天，內部RH值始終保持在<10%，無結露現(xiàn)象。

2.中間層：EMI屏蔽與抗震結構

外殼采用SECC鍍鋅鋼板+導電漆噴涂工藝，有效抑制電磁輻射；內部加裝橡膠減震墊，吸收外部機械振動能量。

經SGS檢測，整機輻射發(fā)射低于限值12dBμV/m，傳導干擾符合ClassB標準。

3.外部接口布局優(yōu)化

前面板采用左控右光人性化設計：

左側：電源開關、復位按鈕、狀態(tài)指示燈、控制接口（DB9+RJ45）

右側：104個LC/APC光纖接口按模塊分區(qū)排列，配有彩色編號貼紙與防塵帽

背部：雙電源輸入端子、接地柱、風扇散熱格柵

所有接口均做沉孔處理，防止運輸過程中被磕碰損壞。

擇合適的光開關等光學器件及光學設備是一項需要綜合考量技術、性能、成本和供應商實力的工作。希望本指南能為您提供清晰的思路。我們建議您在明確自身需求后，詳細對比關鍵參數(shù)，并優(yōu)先選擇像科毅光通信這樣技術扎實、質量可靠、服務專業(yè)的合作伙伴。

訪問廣西科毅光通信官網www.m.rise-pj.com瀏覽我們的光開關產品，或聯(lián)系我們的銷售工程師，獲取專屬的選型建議和報價！

（注：本文部分內容由AI協(xié)助習作，僅供參考）