Antes de entender a tecnoloxía PAM4, que é a tecnoloxía de modulación? A tecnoloxía de modulación é a técnica de conversión de sinais de banda base (sinais eléctricos brutos) en sinais de transmisión. Para garantir a eficacia da comunicación e superar os problemas na transmisión de sinal de longa distancia, é necesario transferir o espectro do sinal a unha canle de alta frecuencia mediante a modulación para a transmisión.
PAM4 é unha técnica de modulación de amplitude de pulso de cuarta orde (PAM).
O sinal PAM é unha tecnoloxía de transmisión de sinal popular despois de NRZ (Non Return to Zero).
O sinal NRZ usa dous niveis de sinal, alto e baixo, para representar o 1 e o 0 do sinal lóxico dixital, e pode transmitir 1 bit de información lóxica por ciclo de reloxo.
O sinal PAM4 usa 4 niveis de sinal diferentes para a transmisión de sinal, e cada ciclo de reloxo pode transmitir 2 bits de información lóxica, é dicir, 00, 01, 10 e 11.
Polo tanto, nas mesmas condicións de velocidade de transmisión, a taxa de bits do sinal PAM4 é o dobre da do sinal NRZ, o que duplica a eficiencia de transmisión e reduce os custos de forma efectiva.
A tecnoloxía PAM4 foi amplamente utilizada no campo da interconexión de sinal de alta velocidade. Actualmente, hai un módulo transceptor óptico 400G baseado na tecnoloxía de modulación PAM4 para o centro de datos e un módulo transceptor óptico 50G baseado na tecnoloxía de modulación PAM4 para a rede de interconexión 5G.
O proceso de implementación do módulo transceptor óptico 400G DML baseado na modulación PAM4 é o seguinte: ao transmitir sinais da unidade, as 16 canles recibidas de sinais eléctricos 25G NRZ introdúcense desde a unidade de interface eléctrica, preprocesadas polo procesador DSP, moduladas PAM4 e emiten 8 canles de sinais eléctricos 25G PAM4, que se cargan no chip controlador. Os sinais eléctricos de alta velocidade convértense en 8 canles de sinais ópticos de alta velocidade de 50 Gbps a través de 8 canles de láseres, combinados por un multiplexor de división de lonxitude de onda e sintetizados en 1 canle de saída de sinal óptico de alta velocidade de 400 G. Ao recibir sinais da unidade, o sinal óptico de alta velocidade 400G de 1 canle recibido introdúcese a través da unidade de interface óptica, convértese nun sinal óptico de alta velocidade de 50 Gbps de 8 canles a través dun demultiplexor, recibe un receptor óptico e convértese nun sinal eléctrico. sinal. Despois da recuperación do reloxo, a amplificación, a ecualización e a demodulación PAM4 mediante un chip de procesamento DSP, o sinal eléctrico convértese en 16 canles de sinal eléctrico NRZ 25G.
Aplique a tecnoloxía de modulación PAM4 a módulos ópticos de 400 Gb/s. O módulo óptico de 400 Gb/s baseado na modulación PAM4 pode reducir o número de láseres necesarios no extremo transmisor e, en consecuencia, reducir o número de receptores necesarios no extremo receptor debido ao uso de técnicas de modulación de orde superior en comparación co NRZ. A modulación PAM4 reduce o número de compoñentes ópticos no módulo óptico, o que pode traer vantaxes como menores custos de montaxe, redución do consumo de enerxía e menor tamaño de embalaxe.
Hai unha demanda de módulos ópticos de 50 Gbit/s en redes de transmisión e backhaul 5G, e adóptase unha solución baseada en dispositivos ópticos 25G e complementada co formato de modulación de amplitude de pulso PAM4 para acadar requisitos de baixo custo e alto ancho de banda.
Ao describir os sinais PAM-4, é importante prestar atención á diferenza entre a taxa de transmisión e a taxa de bits. Para os sinais NRZ tradicionais, xa que un símbolo transmite un bit de datos, a taxa de bits e a taxa de transmisión son iguais. Por exemplo, en Ethernet 100G, usando catro sinais de 25,78125GBaud para a transmisión, a taxa de bits de cada sinal tamén é de 25,78125Gbps e os catro sinais alcanzan a transmisión de sinal de 100Gbps; Para os sinais PAM-4, xa que un símbolo transmite 2 bits de datos, a taxa de bits que se pode transmitir é o dobre da taxa de transmisión. Por exemplo, ao usar 4 canles de sinais de 26,5625 GBaud para a transmisión en Ethernet 200G, a taxa de bits en cada canle é de 53,125 Gbps e 4 canles de sinais poden acadar unha transmisión de sinal de 200 Gbps. Para Ethernet 400G, pódese conseguir con 8 canles de sinais de 26,5625 GBaud.
Hora de publicación: 02-xan-2025