Ievads PAM4 tehnoloģijā

Ievads PAM4 tehnoloģijā

Pirms izprast PAM4 tehnoloģiju, kas ir modulācijas tehnoloģija? Modulācijas tehnoloģija ir metode bāzes joslas signālu (neapstrādātu elektrisko signālu) pārvēršanai pārraides signālos. Lai nodrošinātu komunikācijas efektivitāti un pārvarētu problēmas tālsatiksmes signālu pārraidē, signāla spektru nepieciešams pārsūtīt uz augstfrekvences kanālu, izmantojot modulāciju pārraidei.

PAM4 ir ceturtās kārtas impulsa amplitūdas modulācijas (PAM) modulācijas tehnika.

PAM signāls ir populāra signālu pārraides tehnoloģija pēc NRZ (Non Return to Zero).

NRZ signāls izmanto divus signāla līmeņus, augstu un zemu, lai attēlotu digitālā loģiskā signāla 1 un 0, un vienā pulksteņa ciklā var pārraidīt 1 bitu loģiskās informācijas.

PAM4 signāls izmanto 4 dažādus signāla līmeņus signāla pārraidei, un katrs pulksteņa cikls var pārraidīt 2 bitus loģiskās informācijas, proti, 00, 01, 10 un 11.
Tāpēc ar tādiem pašiem bodu ātruma nosacījumiem PAM4 signāla bitu pārraides ātrums ir divreiz lielāks nekā NRZ signālam, kas divkāršo pārraides efektivitāti un efektīvi samazina izmaksas.

PAM4 tehnoloģija ir plaši izmantota ātrgaitas signālu starpsavienojuma jomā. Pašlaik datu centram ir 400G optiskā raiduztvērēja modulis, kura pamatā ir PAM4 modulācijas tehnoloģija, un 50G optiskā raiduztvērēja modulis, kura pamatā ir PAM4 modulācijas tehnoloģija 5G starpsavienojumu tīklam.

400G DML optiskā raiduztvērēja moduļa, kas balstīts uz PAM4 modulāciju, ieviešanas process ir šāds: pārraidot vienības signālus, saņemtie 16 kanāli 25G NRZ elektriskie signāli tiek ievadīti no elektriskā interfeisa bloka, iepriekš apstrādāti ar DSP procesoru, PAM4 modulēti un izvada 8 kanālus 25G PAM4 elektriskos signālus, kas tiek ielādēti draivera mikroshēmā. Ātrgaitas elektriskie signāli tiek pārveidoti par 8 kanāliem ātrgaitas 50 Gbps optiskajos signālos, izmantojot 8 lāzeru kanālus, kas apvienoti ar viļņu garuma dalīšanas multipleksoru un sintezēti 1 kanālā ar 400 G ātrgaitas optiskā signāla izvadi. Saņemot vienības signālus, saņemtais 1 kanāla 400 G ātrgaitas optiskais signāls tiek ievadīts caur optiskā interfeisa bloku, pārveidots par 8 kanālu 50 Gbps ātrgaitas optisko signālu caur demultiplekseri, saņemts ar optisko uztvērēju un pārveidots par elektrisko signālu. signāls. Pēc pulksteņa atkopšanas, pastiprināšanas, izlīdzināšanas un PAM4 demodulācijas ar DSP apstrādes mikroshēmu elektriskais signāls tiek pārveidots par 16 25G NRZ elektriskā signāla kanāliem.

Pielietojiet PAM4 modulācijas tehnoloģiju 400Gb/s optiskajiem moduļiem. 400Gb/s optiskais modulis, kura pamatā ir PAM4 modulācija, var samazināt nepieciešamo lāzeru skaitu raidīšanas galā un attiecīgi samazināt nepieciešamo uztvērēju skaitu uztveršanas galā, jo tiek izmantotas augstākas pakāpes modulācijas metodes, salīdzinot ar NRZ. PAM4 modulācija samazina optisko komponentu skaitu optiskajā modulī, kas var sniegt tādas priekšrocības kā zemākas montāžas izmaksas, samazināts enerģijas patēriņš un mazāks iepakojuma izmērs.

Ir pieprasījums pēc 50Gbit/s optiskajiem moduļiem 5G pārraides un atvilces maršrutēšanas tīklos, un tiek pieņemts risinājums, kas balstīts uz 25G optiskām ierīcēm un papildināts ar PAM4 impulsa amplitūdas modulācijas formātu, lai sasniegtu zemu izmaksu un liela joslas platuma prasības.

Aprakstot PAM-4 signālus, ir svarīgi pievērst uzmanību atšķirībai starp bodu pārraides ātrumu un bitu pārraides ātrumu. Tradicionālajiem NRZ signāliem, jo ​​viens simbols pārraida vienu datu bitu, bitu pārraides ātrums un datu pārraides ātrums ir vienādi. Piemēram, 100G Ethernet pārraidei izmantojot četrus 25,78125GBaud signālus, arī katra signāla bitu pārraides ātrums ir 25,78125Gbps, un četri signāli nodrošina 100Gbps signāla pārraidi; PAM-4 signāliem, jo ​​viens simbols pārraida 2 bitus datu, bitu pārraides ātrums ir divreiz lielāks par datu pārraides ātrumu. Piemēram, izmantojot 4 kanālus ar 26,5625 GBaud signālu pārraidei 200 G Ethernet tīklā, katra kanāla bitu pārraides ātrums ir 53,125 Gbps, un 4 signālu kanāli var sasniegt 200 Gbps signālu pārraidi. 400G Ethernet to var sasniegt ar 8 kanāliem ar 26,5625 GBaud signāliem.


Izlikšanas laiks: Jan-02-2025

  • Iepriekšējais:
  • Nākamais: