Mis on modulatsioonitehnoloogia enne PAM4 tehnoloogia mõistmist? Modulatsioonitehnoloogia on põhiriba signaalide (töötlemata elektriliste signaalide) teisendamise tehnika ülekandesignaalideks. Kommunikatsiooni efektiivsuse tagamiseks ja pikamaasignaali edastamise probleemide ületamiseks on vaja signaalspektri ülekande modulatsiooni kaudu üle viia kõrgsageduslikule kanalile.
PAM4 on neljanda astme impulsi amplituudimodulatsiooni (PAM) modulatsiooni tehnika.
PAM -signaal on populaarne signaaliülekandetehnoloogia pärast NRZ -i (nulli tagasipöördumine).
NRZ -signaal kasutab digitaalse loogika signaali 1 ja 0 tähistamiseks kahte signaali taset, mis on 1 ja 0, ning võib edastada 1 bitti loogikateavet kellatsükli kohta.
PAM4 signaal kasutab signaali edastamiseks 4 erinevat signaali taset ja iga kellatsükkel võib edastada 2 bitti loogikateavet, nimelt 00, 01, 10 ja 11.
Seetõttu on samades baud -kiiruse tingimustes PAM4 signaali bitikiirus kaks korda suurem kui NRZ -i signaal, mis kahekordistab ülekande efektiivsust ja vähendab tõhusalt kulusid.
PAM4 tehnoloogiat on laialdaselt kasutatud kiire signaali ühendamise valdkonnas. Praegu on 400 g optilise transiiverimooduli, mis põhineb PAM4 modulatsioonitehnoloogial andmekeskuse jaoks, ja 50G optilise transiiverimoodulil, mis põhineb 5G ühendusvõrgu PAM4 modulatsioonitehnoloogial.
PAM4 modulatsioonil põhineva 400g DML -i optilise transiiveri mooduli rakendusprotsess on järgmine: Ühiku signaalide edastamisel sisestatakse elektriliidese seadmest saadud 25 g NRZ -i elektrisignaalide saadud 16 kanalit, mis on eeltöötletud DSP -protsessori abil, PAM4 moduleeritud PAM4 -i juurest. Kiire elektrilised signaalid muundatakse 8 laserite kanali kaudu 8 kanaliks, mille kiired optilised signaalid on ühendatud lainepikkuse jagunemise multiplekseriga ja sünteesitakse üheks kanaliks 400 g kiire optilise signaali väljundiga. Vastuvõtmisel sisestatakse optilise liidese seadme kaudu vastuvõetud 1-kanaliline 400G kiire optiline signaal, teisendatakse demultiplekseri kaudu 8-kanaliliseks 50Gbps kiireks optiliseks signaaliks, mis on saanud optilise vastuvõtja poolt ja teisendatakse elektriliseks signaaliks. Pärast kella taastamist, amplifikatsiooni, võrdsustamist ja PAM4 demodulatsiooni DSP töötlemise kiibi abil muundatakse elektriline signaal 25 g NRZ elektrisignaali 16 kanaliks.
Kandke PAM4 modulatsioonitehnoloogiale 400 GB/s optiliste moodulite jaoks. PAM4 modulatsioonil põhinev 400 GB/S optiline moodul võib vähendada nõutavate laserite arvu edastamise otsas ja vähendada vastavalt vastuvõtva vastuvõtjate arvu kõrgema astme modulatsioonimeetodite kasutamise tõttu võrreldes NRZ-iga. PAM4 modulatsioon vähendab optiliste komponentide arvu optilises moodulis, mis võib tuua eeliseid nagu madalamad monteerimiskulud, vähendatud energiatarve ja väiksem pakendi suurus.
Nõuete väheste ja kõrge ribalaiusega nõuete saavutamiseks võetakse kasutusele 50 gbit/s optiliste moodulite järele 5G ja tagasitulekute võrkudes ning täiendatakse 25 g-i optilistel seadmetel põhinevat lahendust, millele on lisatud PAM4 impulsi amplituudi modulatsiooni vorming.
PAM-4 signaalide kirjeldamisel on oluline pöörata tähelepanu bauditaseme ja bitini määra erinevusele. Traditsiooniliste NRZ -signaalide puhul, kuna üks sümbol edastab ühe bitti andmeid, on bitikiirus ja baudikiirus samad. Näiteks 100g Ethernetis, kasutades nelja 25.78125GBAUD signaali edastamiseks, on iga signaali bitikiirus ka 25,78125Gbps ja neli signaali saavutavad 100 Gbps signaali ülekande; PAM-4 signaalide puhul, kuna üks sümbol edastab 2 bitti andmeid, on edastatav bitikiirus kaks korda suurem kui baud. Näiteks kasutades 4 26.5625GBAUD -signaali ülekandeks 200 g Ethernetis, on iga kanali bitikiirus 53,125 Gbps ja 4 signaalide kanalit saab saavutada 200 Gbps signaali ülekande. 400G Etherneti jaoks on see saavutatud 8 kanaliga 26,5625GBAUD -signaaliga.
Postiaeg: jaanuar-02-2025