PAM4 texnologiyasini tushunishdan oldin, modulyatsiya texnologiyasi nima? Modulyatsiya texnologiyasi - bu bazaviy polosali signallarni (xom elektr signallari) uzatish signallariga aylantirish texnikasi. Aloqa samaradorligini ta'minlash va uzoq masofali signal uzatishdagi muammolarni bartaraf etish uchun uzatish uchun signal spektrini modulyatsiya orqali yuqori chastotali kanalga o'tkazish kerak.
PAM4 to'rtinchi tartibli impuls amplitudasi modulyatsiyasi (PAM) modulyatsiyasi texnikasidir.
PAM signali NRZ (Non Return to Zero) dan keyin mashhur signal uzatish texnologiyasidir.
NRZ signali raqamli mantiqiy signalning 1 va 0 ni ifodalash uchun ikkita signal darajasidan, yuqori va pastdan foydalanadi va har bir soat siklida 1 bit mantiqiy ma'lumotni uzatishi mumkin.
PAM4 signali signal uzatish uchun 4 xil signal darajasidan foydalanadi va har bir soat sikli 2 bit mantiqiy ma'lumotni, ya'ni 00, 01, 10 va 11 ni uzatishi mumkin.
Shuning uchun, xuddi shu bod tezligi sharoitida, PAM4 signalining bit tezligi NRZ signalining ikki baravariga teng, bu esa uzatish samaradorligini ikki baravar oshiradi va xarajatlarni samarali ravishda kamaytiradi.
PAM4 texnologiyasi yuqori tezlikdagi signallarni ulash sohasida keng qo'llanilgan. Hozirgi vaqtda ma'lumotlar markazi uchun PAM4 modulyatsiya texnologiyasiga asoslangan 400G optik qabul qilgich-uzatgich moduli va 5G o'zaro bog'lanish tarmog'i uchun PAM4 modulyatsiya texnologiyasiga asoslangan 50G optik qabul qilgich-uzatgich moduli mavjud.
PAM4 modulyatsiyasiga asoslangan 400G DML optik qabul qilgich-uzatgich modulini amalga oshirish jarayoni quyidagicha: blok signallarini uzatishda, qabul qilingan 16 ta 25G NRZ elektr signallari elektr interfeys blokidan kiritiladi, DSP protsessori tomonidan oldindan qayta ishlanadi, PAM4 modulyatsiya qilinadi va drayver chipiga yuklangan 8 ta 25G PAM4 elektr signallarini chiqaradi. Yuqori tezlikdagi elektr signallari 8 ta lazer kanali orqali 8 ta 50Gbps yuqori tezlikdagi optik signallarga aylantiriladi, to'lqin uzunligi bo'linish multipleksori bilan birlashtiriladi va 400G yuqori tezlikdagi optik signal chiqishining 1 kanaliga sintezlanadi. Birlik signallarini qabul qilishda, qabul qilingan 1 ta kanalli 400G yuqori tezlikdagi optik signal optik interfeys bloki orqali kiritiladi, demultipleksor orqali 8 ta kanalli 50Gbps yuqori tezlikdagi optik signalga aylantiriladi, optik qabul qilgich tomonidan qabul qilinadi va elektr signaliga aylantiriladi. DSP protsessor chipi tomonidan soatni tiklash, kuchaytirish, tenglashtirish va PAM4 demodulyatsiyasidan so'ng, elektr signali 25G NRZ elektr signalining 16 kanaliga aylantiriladi.
PAM4 modulyatsiyasi texnologiyasini 400Gb/s optik modullarga qo'llang. PAM4 modulyatsiyasiga asoslangan 400Gb/s optik modul NRZ bilan solishtirganda yuqori tartibli modulyatsiya texnikasidan foydalanish tufayli uzatish uchida kerakli lazerlar sonini va shunga mos ravishda qabul qilish uchida kerakli qabul qiluvchilar sonini kamaytirishi mumkin. PAM4 modulyatsiyasi optik moduldagi optik komponentlar sonini kamaytiradi, bu esa yig'ish xarajatlarining pasayishi, energiya sarfining kamayishi va qadoqlash hajmining kichikroq bo'lishi kabi afzalliklarni keltirib chiqarishi mumkin.
5G uzatish va orqaga qaytish tarmoqlarida 50Gbit/s optik modullarga talab mavjud va arzon va yuqori o'tkazish qobiliyati talablariga erishish uchun 25G optik qurilmalarga asoslangan va PAM4 impuls amplitudasi modulyatsiyasi formati bilan to'ldirilgan yechim qabul qilindi.
PAM-4 signallarini tavsiflashda bod tezligi va bit tezligi o'rtasidagi farqga e'tibor berish muhimdir. An'anaviy NRZ signallari uchun bitta belgi bir bit ma'lumot uzatganligi sababli, bit tezligi va bod tezligi bir xil bo'ladi. Masalan, 100G Ethernetda uzatish uchun to'rtta 25.78125GBaud signallaridan foydalanilganda, har bir signaldagi bit tezligi ham 25.78125Gbps ni tashkil qiladi va to'rtta signal 100Gbps signal uzatishga erishadi; PAM-4 signallari uchun bitta belgi 2 bit ma'lumot uzatganligi sababli, uzatilishi mumkin bo'lgan bit tezligi bod tezligidan ikki baravar ko'p. Masalan, 200G Ethernetda uzatish uchun 26.5625GBaud signallarining 4 ta kanalidan foydalanilganda, har bir kanaldagi bit tezligi 53.125Gbps ni tashkil qiladi va 4 ta signal kanali 200Gbps signal uzatishga erishishi mumkin. 400G Ethernet uchun bunga 26.5625GBaud signallarining 8 ta kanali bilan erishish mumkin.
Joylashtirilgan vaqt: 2025-yil 2-yanvar