Mikä on modulaatiotekniikka ennen PAM4 -tekniikan ymmärtämistä? Modulaatiotekniikka on tekniikka, jolla voidaan muuttaa kantataajuussignaalit (raa'at sähkösignaalit) voimansiirtosignaaleiksi. Viestinnän tehokkuuden ja ongelmien voittamiseksi pitkän matkan signaalin siirrossa on välttämätöntä siirtää signaalispektri korkeataajuiselle kanavalle siirron modulaation avulla.
PAM4 on neljännen kertaluvun pulssin amplitudimodulaatio (PAM) -modulaatiotekniikka.
PAM -signaali on suosittu signaalin lähetystekniikka NRZ: n jälkeen (paluu nollaan).
NRZ -signaali käyttää kahta signaalitasoa, korkea ja matala, edustamaan digitaalisen logiikka signaalin 1 ja 0 ja voi lähettää yhden bitin logiikkatietoa kellosykliä kohti.
PAM4 -signaali käyttää 4 erilaista signaalitasoa signaalin lähettämiseen, ja jokainen kellosykli voi lähettää 2 bittiä logiikkatietoja, nimittäin 00, 01, 10 ja 11.
Siksi samoissa Baudinopeusolosuhteissa PAM4 -signaalin bittinopeus on kahdesti NRZ -signaalin, joka kaksinkertaistaa lähetystehokkuuden ja vähentää tehokkaasti kustannuksia.
PAM4-tekniikkaa on käytetty laajasti nopean signaalin yhdistämisen alalla. Tällä hetkellä on 400 g: n optista lähetin -vastaanotinmoduulia, joka perustuu PAM4 -modulaatiotekniikkaan datakeskuksessa ja 50G: n optisen lähetin -vastaanottimen moduulissa, joka perustuu PAM4 -modulaatiotekniikkaan 5G -kytkentäverkkoon.
PAM4 -modulaatioon perustuva 400 g DML -optisen lähetin -vastaanottimen moduulin toteutusprosessi on seuraava: Kun lähetetään yksikkösignaaleja, 25 g: n NRZ -signaalien vastaanotetut 16 kanavaa, jotka ovat peräisin sähkörajapintayksiköstä, DSP -prosessorin esikäsittely, PAM4 -moduloidut ja lähtösuojaus 8 kanavalle PAM4 -sähköiset sähköiset signaalit. Nopeat sähköiset signaalit muunnetaan 8 kanavaksi 50 gbps nopeat optiset signaalit 8 laserikanavan läpi, yhdistettynä aallonpituusjako-multiplekserillä ja syntetisoidaan 1 kanavaksi 400 g: n nopean optisen signaalin ulostulosta. Kun vastaanotetaan yksikkösignaaleja, vastaanotettu 1-kanava 400G: n nopea optinen signaali syötetään optisen rajapinnan yksikön kautta, muunnetaan 8-kanavaiseksi 50 gbps: n nopeaksi optiseksi signaaliksi demultiplekseristä, jonka on vastaanottanut optisen vastaanottimen, ja muunnetaan sähköiseksi signaaliksi. Kellojen palautumisen, monistumisen, tasaamisen ja PAM4 -demodulaation jälkeen DSP -prosessoinpiirillä sähköinen signaali muunnetaan 16 kanavaksi 25G NRZ -sähköisen signaalin kanssa.
Levitä PAM4 -modulaatiotekniikka 400 Gt/s optisiin moduuleihin. PAM4-modulaatioon perustuva 400 Gt/s-optinen moduuli voi vähentää vaadittavien laserien lukumäärää lähetyspäässä ja vähentää vastaavasti vaadittavien vastaanottimien lukumäärää vastaanottavassa päässä korkeamman asteen modulaatiotekniikoiden käytöstä NRZ: hen verrattuna. PAM4 -modulaatio vähentää optisen moduulin optisten komponenttien lukumäärää, mikä voi tuoda etuja, kuten pienemmät kokoonpanokustannukset, vähentynyt virrankulutus ja pienempi pakkauskoko.
5G-siirto- ja takaisinkytkentäverkoissa on kysyntää 50 gbit/s optiset moduulit, ja PAM4-pulssin amplitudimodulaatiomuodolla täydennetään 25G-optisiin laitteisiin perustuva ratkaisu, joka on täydennetty vähäkustannusten ja korkean kaistanleveysvaatimusten saavuttamiseksi.
Kun kuvataan PAM-4-signaaleja, on tärkeää kiinnittää huomiota Baudin ja bittinopeuden väliseen eroon. Perinteisten NRZ -signaalien kohdalla, koska yksi symboli lähettää yhden bitin datan, bittinopeus ja baud -arvo ovat samat. Esimerkiksi 100G: n Ethernetissä käyttämällä neljää 25.78125GBaud -signaalia lähetettä varten, kunkin signaalin bittinopeus on myös 25,78125 gbps ja neljä signaalia saavutetaan 100 gbps signaalin lähetys; PAM-4-signaaleille, koska yksi symboli lähettää 2 bittiä tietoa, lähetettävä bittinopeus on kaksinkertainen Baud-arvoon. Esimerkiksi käyttämällä 4 kanavaa 26.5625GBaud -signaalista siirrosta 200G Ethernetissä, kunkin kanavan bittinopeus on 53,125 gbps ja 4 signaalin kanavaa voi saavuttaa 200 gbps signaalin lähetyksen. 400 g: n Ethernetissä se voidaan saavuttaa 8 kanavalla 26.5625GBaud -signaalilla.
Viestin aika: tammikuu-02-2025