YD T 3945.1-2021 板载光收发合一模块 第1部分：N×50Gb s.pdf

1、ICS 33.180.01 CCS M 33 YD 中华人民共和国 通信 行业标准 YD/T XXXX.1202X 板载光收发合一模块 第 1 部分 ： N50Gb/s On-board optics specification-Part1: N50Gb/s （报批稿） 202X - XX - XX 发布 202X - XX - XX 实施 中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发 布 YD/T XXXX.1-202X I 目 次 前 言 .V 引 言 .VI 1 范围 .1 2 规范性引用文件 .1 3 术语和定义 .2 4 缩略语 .5 5 分类、功能框图和测试参考点 .

2、7 5.1 分类 .7 5.2 功能框图 .7 5.3 测试参考点 .8 6 技术要求 .8 6.1 极限条件 .9 6.2 推荐工作条件 .9 6.3 光纤类型 .10 6.4 光纤接头类型 .10 6.5 光接口技术要求 .12 6.6 电接口技术要求 .14 6.6.1 高速电连接器 .14 6.6.2 低速电连接器 .14 6.6.2.1 低速电连接器概述 .14 6.6.2.2 通讯接口要求 .14 6.6.2.3 控制及告警信号要求 .15 6.6.2.4 时钟信号要求 .16 6.6.3 电源供电要求 .17 6.6.3.1 OBO电源引脚及功能 .17 6.6.3.2 OBO供

3、电电源噪声 .17 6.6.3.3 OBO供电电源噪声容限 .17 6.6.3.4 回路隔离 .17 6.6.3.5 主板供电噪声 .17 6.6.4 时序要求 .17 6.7 机械外形尺寸和引出端排列 .19 6.7.1 OBO高速电连接器机械规范 .19 6.7.2 OBO低速电连接器机械规范 .19 6.7.3 热沉 .19 6.8 软件要求 .19 6.9外观要求 .19 6.10 环保符合性 .20 7 测试方法 .20 7.1 测试环境要求 .20 YD/T XXXX.1-202X II 7.2 测试仪器要求 .20 7.3 通道波长 .20 7.4 边模抑制比 .20 7.5 总

4、的平均发送光功率 .20 7.6 每通道平均发送光功率 .20 7.7 每通道发送外眼光调制幅度（ OMAouter） 和任意两个通道之间 OMAouter差值 .21 7.7.1 测试框图 .21 7.7.2 测试条件 .21 7.7.3 测试步骤 .21 7.8 每通道 PAM4信号发送色散眼闭合度（ TDECQ） .22 7.8.1 测试框图 .22 7.8.2 测试条件 .22 7.8.3 测试步骤 .22 7.9 消光比 .23 7.9.1 测试框图 .23 7.9.2 测试条件 .23 7.9.3 测试步骤 .23 7.10 光回波损耗容限 .23 7.11 关断激光器后，每通道平

5、均发送光功率 .23 7.12 发送光反射 .23 7.13 RIN16.5OMA和 RIN15.1OMA .24 7.14 每通道光功率损伤阈值 .24 7.15 每通道平均接收光功率 .24 7.16 接收光反射 .24 7.17 每通道 OMAouter接收光功率 .24 7.18 任意两个通道之间 OMAouter接收光功率差值 .24 7.19 每通道 OMAouter加压接收灵敏度 .24 7.20 每通道 OMAouter接收灵敏度 .24 8 可靠性试验 .24 8.1 可靠性试验环境要求 .24 8.2 可靠性试验要求 .25 8.3 失效判据 .26 8.3.1 ESD阈值

6、、机械完整性、非工作环境试验、工作环境试验失效判据 .26 8.3.2 ESD抗扰度试验失效等级判据 .26 9 电磁兼容试验要求 .26 9.1 电磁兼容试验要求 .26 9.2 射频电磁场辐射发射试验限值 .27 9.3 失效判据 .27 10 检验规则 .27 10.1 检验分类 .27 10.2 出厂检验 .27 10.2.1 常规检验 .27 10.2.2 抽样检验 .28 YD/T XXXX.1-202X III 10.3 型式检验和电磁兼容试验 .28 10.3.1 型式检验条件 .28 10.3.2 电磁兼容试验条件 .29 10.3.3 检验要求 .29 10.3.4 检验项

7、目及抽样方案 .29 10.3.5 样品的使用规则 .29 10.3.6 产品的不合格判定 .29 10.3.7 不合格批的重新提交 .29 10.3.8 检验批的构成 .30 11 标志，包装，运输和贮存 .30 11.1 标志 .30 11.1.1 标志内容 .30 11.1.2 标志要求 .30 11.1.3 污染控制标志 .30 11.2 包装 .30 11.3 运输 .30 11.4 贮存 .31 附录 A（资料性） 850Gb/s和 1650Gb/s OBO A/B/C封装机械尺寸 .32 A.1 850Gb/s和 1650Gb/s A/B/C封装尺寸 .32 A.2 OBO A/

8、B/C封装下 PCB板尺寸 .33 A.3 OBO A/B/C封装下主板 PCB板尺寸 .42 附录 B（资料性） 850Gb/s和 1650Gb/s OBO电口到光口的映射图 .49 附录 C（规范性） 850Gb/s和 1650Gb/s OBO高速电连接器 .50 附录 D（规范性） 850Gb/s和 1650Gb/s OBO低速电连接器 .56 附录 E（规范性） 850Gb/s和 1650Gb/s OBO高速电连接器机械规范 .58 附录 F（规范性） 850Gb/s和 1650Gb/s OBO低速电连接器机械规范 .60 附录 G（资料性） OBO和高速电连接器的锁定 .61 附录

9、H（资料性） OBO和低速电连接器的锁定 .62 参考文献 .63 YD/T XXXX.1-202X IV 前 言 本文件 按照 GB/T 1.1-2020 标准化工作导则 第 1部分 ： 标准化文件的结构和起草规则 的规定起 草。 本文件是 YD/T XXXX板载光收发合一模块的第 1部分。 YD/T XXXX已经发布以下部分 ： 第 1部分： N50Gb/s。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中国通信标准化协会提出并归口。 本文件 起草单位 ： 上海诺基亚贝尔股份有限公司，中国信息通信科技集团有限公司，中国信息通信 研究院 ， 中兴通

10、讯股份有限公司 ， 华为技术有限公司 ， 武汉华工正源光子技术有限公司 ， 苏州旭创科技 有限公司，厦门优迅高速芯片有限公司，四川天邑康和通信股份有限公司，海信集团有限公司。 本文件 主要起草人 ： 薛菲，何瑾琳，宋梦洋，吴冰冰，武成宾，李时星，汤彪，宋岩，林少衡，何 芯锐，张华。 YD/T XXXX.1-202X V 引 言 YD/T XXXX板载光收发合一模块旨在确立包含不同速率的板载光收发合一模块需要遵循的技 术要求 、 测试方法 、 可靠性试验 、 电磁兼容性试验 、 检视规则及标志 、 包装 、 运输和贮存等要求 ， 结合 目前技术和产业发展的实际情况，现在仅包含了第 1部分 ： N

11、50Gb/s。随着技术的发展演进，未来可能 包含更多部分。 第 1部分 ： N50Gb/s。目的在于制定基于 N50Gb/s板载光收发合一模块的技术要求、测试方 法、可靠性试验、电磁兼容性试验、检视规则及标志、包装、运输和贮存等。 YD/T XXXX.1-202X 1 板载光收发合一模块 第 1 部分： N50Gb/s 1 范围 本文件规 定了基于 N50Gb/s的 400Gb/s和 800Gb/s板载光 收发合一模块 （以下简称为 OBO） 的 技术要求、测试方法、可靠性试验、电磁兼容性试验、检验规则及标志、包装、运输和贮存要求 。 本文件适用于 850Gb/s和 1650Gb/s四电平脉冲

12、幅度调制（ PAM4）的板载光收发合一模块 。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。 其中 ， 注日期的引用 文件 ， 仅该日期对应的版本适用于本文件 ； 不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （包括所有的修改单 ） 适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2828.1 计数抽样检查程序 第 1部分：按接收质量限（ AQL）检索的逐批检验抽样计划 GB/T 9771 通信用单模光纤 GB/T 12357 通信用多模光纤 GB/T 26125 电子电气产品 六种限用物质（铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚） 的测定 GB

13、/T 26572-2011 电子信息产品中有毒有害物质的限量要求 YD/T 1766-2016 光通信用光收发合一模块的可靠性试验失效判据 YD/T 2804.2-2015 40Gbit/s/100Gbit/s 强度调制可插拔光收发合一模块 第 2部分 : 4 25Gbit/s SJ/T 11364-2014 电子信息产品中污染控制标识要求 IEC 61000-4-2 电磁兼容试验 第 4-2部分：试验和测量技术 -静电放电抗扰度试验 （ Electromagnetic compatibility (EMC) Part 4-2: Testing and measurement techniqu

14、es Electrostatic discharge immunity test） IEC 61000-4-3 电磁兼容试验 第 4-3部分：试验和测量技术 -辐射，射频，电磁场抗扰度试验 （ Electromagnetic compatibility (EMC) Part 4-3: Testing and measurement techniquesRadiated, radiofrequency, electromagnetic field immunity test） IEEE 802.3bs-2017 200Gb/s和 400Gb/s以太网标准（ 200Gb/s and 400Gb/s

15、 Ethernet） ANSI/ESDA/JEDEC JS-001-2017 静电放电敏感度试验 -人体放电模型 （ HBM） 组成等级 （ For Electrostatic Discharge Sensitivity Testing-Human Body Model (HBM) Component Level） YD/T XXXX.1-202X 2 Telcordia GR-468-CORE-2004 用于电信设备的光电器件通用可靠性保证要求（ Generic reliability assurance requirements for optoelectronic devices use

16、d in telecommunications equipment） SFF-8419 Rev1.3 SFP28电源和低速接口 Rev1.3（ SFP28 Power and Low Speed Interface Rev1.3） SFF-8431 Rev4.1 2009 + Addendum 2013 SFP+高速电接口 Rev4.1及 2013增补（ SFP+ High Speed Electrical Interface） SFF-8636 Rev2.9 通用管理接口规范 Rev2.9（ Specification for Common Management Interface） SFF

17、-8679 Rev1.8 4通道 QSFP28电口规范 Rev1.8（ QSFP+ 4 Hardware and Electrical Specification Rev1.8） COBO 8路和 16路板载光子规范 Rev1.1（ COBO 8-Lane 小于 100m； 小于 150m； 小于 2km。 按传输通道数分类： 8路； 16路。 按封装类型分类（具体封装方式参见附录 A）： A类型； B类型； C类型。 5.2 功能框图 850Gb/s和 1650Gb/s的 OBO功能框图分别如图 3和图 4所示。 图 3 850Gb/s功能框图 YD/T XXXX.1-202X 8 图 4

18、1650Gb/s 功能框图 图 3 是 400G 的 OBO， 图 4 是 800G 光引擎集成在一块 OBO 上的带两个输出口的 OBO。 5.3 测试参考点 OBO的 PMD和 MDI，沿用了 IEEE 802. 3bs里 TP2和 TP3的定义。图 5分别定义了带尾纤和带接 头的 OBO的测试参考点的定义。 图 5 OBO 测试参考点 6 技术要求 YD/T XXXX.1-202X 9 6.1 极限条件 光模块的极限条件见表 1。 表 1 OBO 极限工作条件 参数 最小值 最大值 单位 备注 电源电压 - +3.6 V - 贮存温度 -40 +85 - 相对湿度 5 85 % - 85

19、0Gb/s - 50 - OBO 插入力 1650Gb/s - 90 N - 850Gb/s - 30 - OBO 拔出力 1650Gb/s - 50 N - OBO 在接头的保持力 50 - N 低于 50N 不会损坏 OBO 高速接头对 PCB 的保持力 30 - N 低速接头对 PCB 的保持力 30 - N 对主板垂直的力 。 低于 30N， 对接头 或主板 PCB 无损坏 插入 /拔出 OBO 次数 50 - 次 单个 OBO 插入 /拔出接头次数 50 - 次 单个接头 6.2 推荐工作条件 光模块的推荐工作条件见表 2。 表 2 推荐工作条件 参数 符号 最小值 典型值 最大值

20、单位 备注 主板供电电压 Vcc 3.14 3.3 3.47 V - - - 20.8 W 功耗 ab POP - - 41.6 W - 低功耗模式 功耗 850Gb/s - - 1.5 W - 低功耗模式 功耗 1650Gb/s PLP - - 3 W - 低速电连接器每根管脚上的电流 - - - 1.5 A 包含老化 高速电连接器每根管脚上的电流 - - - 0.9 A 包含老化 主板 RMS 噪声输出 - - - 25 mV 10Hz 10MHz， 参考SFF-8419 Rev1.3. A.1.1 OBO RMS 噪声输出 - - - 15 mV 10Hz 10MHz， 参考SFF-84

21、19 Rev1.3. A.1.2 OBO 电源容限 - - - 66 mV (p-p) 10Hz 10MHz， 参考SFF-8419 Rev1.3. A.1.3 商业级 0 - 70 - 扩展级 -5 - 85 - 管壳温度 工业级 -40 - 85 - YD/T XXXX.1-202X 10 表 2（续） 推荐工作条件 a OBO 功耗等级在 CMIS 里有描述 “模块功耗等级 ” 寄存器（ 200h）没有用，主板读取 “最大功率 ” 寄存器 （ 201h）的值。 b 低速连接器有 2 个管脚是预留给将来使用的 。 如果这些管脚用作供电电源脚 ， 每个管脚的电流下降到 1.4A。 如 果这些

22、管脚用作 +3.3V 电源， OBO 的最大功耗升到 29.1W。 6.3 光纤类型 光模块采用单模或多模光纤，光纤要求符合 GB/T 9771或 GB/T 12357的相关规定。 6.4 光纤接头类型 光纤接头分为双 LC，双 CS， MPO-12， MPO-16，双排 MPO-12， 符合 QSFP-DD Hardware Specification Rev4.0第 5.10节。 双排 MPO-16符合 COBO 8路和 16路板载光子规范 Rev1.1第 3.5节 。 表 3 和表 4 为 850Gb/s 和 1650Gb/s OBO 电口对光口的映射，具体光口配置 参考附录 B。 表

23、3 850Gb/s OBO 电口到光口的映射 双 LC 或 CS 双 LC 或 CS 或 MPO-12 MPO-12 MPO-12（双排）或 MPO-16 MPO-12 BiDi 1发射光纤 2发射光纤 4发射光纤 8发射光纤 电口 1接收光纤 2接收光纤 4接收光纤 8接收光纤 8发射（接收） 光纤 Tx1 Tx-1 TR1 Tx2 Tx-1 Tx-2 RT1 Tx3 Tx-3 TR2 Tx4 Tx-1 Tx-2 Tx-4 RT2 Tx5 Tx-5 TR3 Tx6 Tx-3 Tx-6 RT3 Tx7 Tx-7 TR4 Tx8 Tx-1 Tx-2 Tx-4 Tx-8 RT4 Rx1 Rx-1

24、RT1 Rx2 Rx-1 Rx-2 TR1 Rx3 Rx-3 RT2 Rx4 Rx-1 Rx-2 Rx-4 TR2 Rx5 Rx-5 RT3 Rx6 Rx-3 Rx-6 TR3 Rx7 Rx-7 RT4 Rx8 Rx-1 Rx-2 Rx-4 Rx-8 TR4 YD/T XXXX.1-202X 11 表 4 1650Gb/s 路 OBO 电口到光口的映射 850Gb/s_0 和 850Gb/s_1 混用 双 LC 或 CS 或 MPO-12 MPO-12 MPO-12（双排）或 MPO-16 MPO-16（双排） MPO-12（双 排） BiDi 2发射光纤 4发射光纤 8发射光纤 16发射光纤

25、 电口 2接收光纤 4接收光纤 8接收光纤 16接收光纤 16发射 （接收 ） 光纤 Tx1_1 B1_Tx-1 B1_TR1 Tx2_1 B1_Tx-1 B1_Tx-2 B1_RT1 Tx3_1 B1_Tx-3 B1_TR2 Tx4_1 B1_Tx-1 B1_Tx-2 B1_Tx-4 B1_RT2 Tx5_1 B1_Tx-5 B1_TR3 Tx6_1 B1_Tx-3 B1_Tx-6 B1_RT3 Tx7_1 B1_Tx-7 B1_TR4 Tx8_1 B1_Tx-1 B1_Tx-2 B1_Tx-4 B1_Tx-8 B1_RT4 Rx1_1 B1_Rx-1 B1_RT1 Rx2_1 B1_Rx-

26、1 B1_Rx-2 B1_TR1 Rx3_1 B1_Rx-3 B1_RT2 Rx4_1 B1_Rx-1 B1_Rx-2 B1_Rx-4 B1_TR2 Rx5_1 B1_Rx-5 B1_RT3 Rx6_1 B1_Rx-3 B1_Rx-6 B1_TR3 Rx7_1 B1_Rx-7 B1_RT4 Rx8_1 B1_Rx-1 B1_Rx-2 B1_Rx-4 B1_Rx-8 B1_TR4 Tx1 B0_Tx-1 B0_TR1 Tx2 B0_Tx-1 B0_Tx-2 B0_RT1 Tx3 B0_Tx-3 B0_TR2 Tx4 B0_Tx-1 B0_Tx-2 B0_Tx-4 B0_RT2 Tx5 B0_Tx-5 B0_TR3 Tx6 B0_Tx-3 B0_Tx-6 B0_RT3 Tx7 B0_Tx-7 B0_TR4 Tx8 B0_Tx-1 B0_Tx-2 B0_Tx-4 B0_Tx-8 B0_RT4 Rx1 B0_Rx-1 B0_RT1 Rx2 B0_Rx-1 B0_Rx-2 B0_TR1 Rx3 B0_Rx-3 B0_RT2 Rx4 B0_Rx-1 B0_Rx-2 B0_Rx-4 B0_TR2 Rx5 B0_Rx-5 B0_RT