Пред да ја разбереме PAM4 технологијата, што е технологија на модулација? Технологијата на модулација е техника на конвертирање на сигналите од основниот опсег (сурови електрични сигнали) во преносни сигнали. За да се обезбеди ефикасност на комуникацијата и да се надминат проблемите при пренос на сигнали на долги растојанија, потребно е спектарот на сигналот да се пренесе на високофреквентен канал преку модулација за пренос.
PAM4 е техника на модулација на импулсна амплитуда од четврти ред (PAM).
PAM сигналот е популарна технологија за пренос на сигнали по NRZ (без враќање на нула).
NRZ сигналот користи две нивоа на сигнал, високо и ниско, за да ги претстави 1 и 0 на дигиталниот логички сигнал и може да пренесе 1 бит логички информации по тактен циклус.
Сигналот PAM4 користи 4 различни нивоа на сигнал за пренос на сигнал, а секој циклус на часовникот може да пренесе 2 бита логички информации, имено 00, 01, 10 и 11.
Затоа, под истите услови на брзина на пренос, брзината на пренос на сигналот PAM4 е двојно поголема од брзината на сигналот NRZ, што ја дуплира ефикасноста на преносот и ефикасно ги намалува трошоците.
PAM4 технологијата е широко користена во областа на меѓусебно поврзување на брзи сигнали. Во моментов, постојат 400G оптички примопредавателски модули базирани на PAM4 модулациска технологија за центри за податоци и 50G оптички примопредавателски модули базирани на PAM4 модулациска технологија за 5G меѓусебно поврзување.
Процесот на имплементација на 400G DML оптичкиот примопредавателски модул базиран на PAM4 модулација е како што следува: при пренесување на единични сигнали, примените 16 канали од 25G NRZ електрични сигнали се внесуваат од единицата за електричен интерфејс, претходно се обработуваат од DSP процесорот, PAM4 модулираат и се испраќаат 8 канали од 25G PAM4 електрични сигнали, кои се вчитуваат на чипот на драјверот. Брзите електрични сигнали се конвертираат во 8 канали од 50Gbps високобрзински оптички сигнали преку 8 канали ласери, комбинирани со мултиплексер со бранова должина и синтетизирани во 1 канал од 400G високобрзински оптички излезен сигнал. При примање на единични сигнали, примениот 1-канален 400G високобрзински оптички сигнал се внесува преку единицата за оптички интерфејс, се конвертира во 8-канален 50Gbps високобрзински оптички сигнал преку демултиплексер, се прима од оптички приемник и се претвора во електричен сигнал. По обновувањето на часовникот, засилувањето, изедначувањето и демодулацијата на PAM4 со чип за обработка на DSP, електричниот сигнал се претвора во 16 канали од 25G NRZ електричен сигнал.
Применете ја PAM4 технологијата за модулација на 400Gb/s оптички модули. Оптичкиот модул од 400Gb/s базиран на PAM4 модулација може да го намали бројот на потребни ласери на предавателниот крај и соодветно да го намали бројот на потребни приемници на приемниот крај поради употребата на техники за модулација од повисок ред во споредба со NRZ. PAM4 модулацијата го намалува бројот на оптички компоненти во оптичкиот модул, што може да донесе предности како што се пониски трошоци за склопување, намалена потрошувачка на енергија и помала големина на пакувањето.
Постои побарувачка за оптички модули од 50Gbit/s во 5G преносните и backhaul мрежите, а решение базирано на 25G оптички уреди и дополнето со PAM4 формат на модулација на пулсна амплитуда е усвоено за да се постигнат барања за ниска цена и висок пропусен опсег.
При опишување на PAM-4 сигналите, важно е да се обрне внимание на разликата помеѓу брзината на пренос и брзината на пренос. За традиционалните NRZ сигнали, бидејќи еден симбол пренесува еден бит податоци, брзината на пренос и брзината на пренос се исти. На пример, во 100G Ethernet, користејќи четири сигнали од 25,78125GBaud за пренос, брзината на пренос на секој сигнал е исто така 25,78125Gbps, а четирите сигнали постигнуваат пренос на сигнал од 100Gbps; За PAM-4 сигналите, бидејќи еден симбол пренесува 2 бита податоци, брзината на пренос на секој канал е двојно поголема од брзината на пренос. На пример, користејќи 4 канали од 26,5625GBaud сигнали за пренос во 200G Ethernet, брзината на пренос на секој канал е 53,125Gbps, а 4 канали сигнали можат да постигнат пренос на сигнал од 200Gbps. За 400G Ethernet, ова може да се постигне со 8 канали од 26.5625GBaud сигнали.
Време на објавување: 02.01.2025