Mis on modulatsioonitehnoloogia enne PAM4 tehnoloogia mõistmist? Modulatsioonitehnoloogia on põhiriba signaalide (toores elektrilised signaalid) edastussignaalideks teisendamiseks. Kommunikatsiooni efektiivsuse tagamiseks ja signaali kaugedastusprobleemide ületamiseks on vaja edastamiseks edastada signaali spekter kõrgsageduskanalisse modulatsiooni kaudu.
PAM4 on neljanda järgu impulsi amplituudmodulatsiooni (PAM) modulatsioonitehnika.
PAM-signaal on populaarne signaaliedastustehnoloogia pärast NRZ-d (nulli naasmiseta).
NRZ-signaal kasutab digitaalse loogikasignaali 1 ja 0 esindamiseks kahte signaalitaset, kõrget ja madalat, ning suudab edastada 1 biti loogilist teavet taktitsükli kohta.
PAM4 signaal kasutab signaali edastamiseks 4 erinevat signaalitaset ja iga kellatsükkel võib edastada 2 bitti loogilist teavet, nimelt 00, 01, 10 ja 11.
Seetõttu on samade andmeedastuskiiruse tingimustes PAM4 signaali bitikiirus kaks korda suurem kui NRZ signaali bitikiirus, mis kahekordistab edastamise efektiivsust ja vähendab tõhusalt kulusid.
PAM4 tehnoloogiat on laialdaselt kasutatud kiire signaaliühenduse valdkonnas. Praegu on andmekeskuse jaoks 400G optilise transiiveri moodul, mis põhineb PAM4 modulatsioonitehnoloogial, ja 50G optilise transiiveri moodul, mis põhineb PAM4 modulatsioonitehnoloogial 5G ühendusvõrgu jaoks.
PAM4 modulatsioonil põhineva 400G DML optilise transiiveri mooduli teostusprotsess on järgmine: üksuse signaalide edastamisel sisestatakse elektriliidese seadmest vastuvõetud 16 kanalit 25G NRZ elektrilisi signaale, mis on DSP protsessoriga eeltöödeldud, PAM4 moduleeritud ja väljastab 8 kanalit 25G PAM4 elektrisignaale, mis laaditakse draiveri kiibile. Kiired elektrisignaalid teisendatakse 8 kanaliks 50Gbps kiireteks optilisteks signaalideks läbi 8 laserikanali, mis on kombineeritud lainepikkusjaotusega multiplekseriga ja sünteesitakse 1 kanaliks 400G kiire optilise signaali väljundiks. Seadme signaalide vastuvõtmisel sisestatakse vastuvõetud 1-kanaliline 400G kiire optiline signaal läbi optilise liidese seadme, teisendatakse demultiplekseri kaudu 8-kanaliliseks 50Gbps kiireks optiliseks signaaliks, võetakse vastu optilise vastuvõtjaga ja muundatakse elektriliseks. signaali. Pärast kella taastamist, võimendamist, tasakaalustamist ja PAM4 demoduleerimist DSP-töötluskiibi abil muundatakse elektriline signaal 16 kanaliks 25G NRZ elektrisignaaliks.
Rakendage 400 Gb/s optiliste moodulite puhul PAM4 modulatsioonitehnoloogiat. PAM4 modulatsioonil põhinev 400Gb/s optiline moodul võib NRZ-ga võrreldes kõrgema järgu modulatsioonitehnikate kasutamise tõttu vähendada vajalike laserite arvu saatepoolses otsas ja vastavalt vähendada vastuvõtuotsas vajalike vastuvõtjate arvu. PAM4 modulatsioon vähendab optiliste komponentide arvu optilises moodulis, mis võib tuua eeliseid, nagu madalamad montaažikulud, väiksem energiatarve ja väiksem pakendi suurus.
Nõudlus 50 Gbit/s optiliste moodulite järele on 5G edastus- ja tagasiühendusvõrkudes ning odava ja suure ribalaiuse nõuete saavutamiseks võetakse kasutusele lahendus, mis põhineb 25G optilistel seadmetel ja mida täiendab PAM4 impulsi amplituudmodulatsiooni formaat.
PAM-4 signaalide kirjeldamisel on oluline pöörata tähelepanu edastuskiiruse ja bitikiiruse erinevusele. Traditsiooniliste NRZ-signaalide puhul, kuna üks sümbol edastab ühe bitti andmeid, on bitikiirus ja edastuskiirus samad. Näiteks 100G Ethernetis, kasutades edastamiseks nelja 25,78125 GBaud signaali, on iga signaali bitikiirus samuti 25,78125 Gbps ja neli signaali saavutavad 100 Gbps signaaliedastuse; PAM-4 signaalide puhul, kuna üks sümbol edastab 2 bitti andmeid, on edastatav bitikiirus kaks korda suurem kui boodikiirus. Näiteks kasutades 4 kanalit 26,5625GBaud signaali edastamiseks 200G Ethernetis, on iga kanali bitikiirus 53,125Gbps ja 4 signaalikanalit võib saavutada 200Gbps signaaliedastuse. 400G Etherneti puhul on see saavutatav 8 kanali 26,5625GBaud signaaliga.
Postitusaeg: jaan-02-2025