Prije razumijevanja tehnologije PAM4, što je tehnologija modulacije? Tehnologija modulacije je tehnika pretvaranja signala osnovnog pojasa (neobrađenih električnih signala) u signale prijenosa. Kako bi se osigurala učinkovitost komunikacije i prevladali problemi u prijenosu signala na velike udaljenosti, potrebno je prenijeti spektar signala u visokofrekventni kanal kroz modulaciju za prijenos.
PAM4 je tehnika modulacije pulsne amplitudne modulacije (PAM) četvrtog reda.
PAM signal je popularna tehnologija prijenosa signala nakon NRZ (Non Return to Zero).
NRZ signal koristi dvije razine signala, visoku i nisku, za predstavljanje 1 i 0 digitalnog logičkog signala i može prenijeti 1 bit logičke informacije po taktu.
PAM4 signal koristi 4 različite razine signala za prijenos signala, a svaki takt može prenijeti 2 bita logičke informacije, naime 00, 01, 10 i 11.
Stoga, pod istim uvjetima brzine prijenosa, brzina prijenosa signala PAM4 dvostruko je veća od signala NRZ, što udvostručuje učinkovitost prijenosa i učinkovito smanjuje troškove.
Tehnologija PAM4 naširoko se koristi u području povezivanja signala velike brzine. Trenutačno postoji 400G optički primopredajni modul temeljen na PAM4 modulacijskoj tehnologiji za podatkovni centar i 50G optički primopredajni modul temeljen na PAM4 modulacijskoj tehnologiji za 5G međupovezujuću mrežu.
Proces implementacije 400G DML optičkog primopredajnog modula temeljenog na PAM4 modulaciji je sljedeći: prilikom odašiljanja jediničnih signala, primljenih 16 kanala 25G NRZ električnih signala ulazi iz jedinice električnog sučelja, prethodno obrađeno DSP procesorom, PAM4 modulirano i emitira 8 kanala 25G PAM4 električnih signala, koji se učitavaju na pogonski čip. Električni signali velike brzine pretvaraju se u 8 kanala optičkih signala velike brzine od 50 Gbps putem 8 kanala lasera, kombiniranih pomoću multipleksera s valnim duljinama i sintetizirani u 1 kanal izlaznog optičkog signala velike brzine od 400 G. Prilikom primanja jediničnih signala, primljeni 1-kanalni 400G optički signal velike brzine ulazi kroz jedinicu optičkog sučelja, pretvara se u 8-kanalni 50Gbps optički signal velike brzine putem demultipleksera, prima ga optički prijamnik i pretvara u električni signal. Nakon oporavka takta, pojačanja, ekvilizacije i PAM4 demodulacije pomoću DSP čipa za obradu, električni signal se pretvara u 16 kanala 25G NRZ električnog signala.
Primijenite tehnologiju modulacije PAM4 na optičke module od 400 Gb/s. Optički modul od 400 Gb/s temeljen na PAM4 modulaciji može smanjiti broj potrebnih lasera na odašiljačkom kraju i sukladno tome smanjiti broj potrebnih prijamnika na prijamnom kraju zbog upotrebe modulacijskih tehnika višeg reda u usporedbi s NRZ. PAM4 modulacija smanjuje broj optičkih komponenti u optičkom modulu, što može donijeti prednosti kao što su niži troškovi montaže, smanjena potrošnja energije i manja veličina pakiranja.
Postoji potražnja za 50Gbit/s optičkim modulima u 5G prijenosnim i backhaul mrežama, a rješenje temeljeno na 25G optičkim uređajima i dopunjeno PAM4 formatom modulacije pulsne amplitude usvojeno je kako bi se postigli zahtjevi niske cijene i visoke propusnosti.
Pri opisivanju PAM-4 signala važno je obratiti pozornost na razliku između brzine prijenosa i brzine prijenosa. Za tradicionalne NRZ signale, budući da jedan simbol prenosi jedan bit podataka, bit rate i baud rate su isti. Na primjer, u 100G Ethernetu, koristeći četiri signala od 25,78125 GBaud za prijenos, brzina prijenosa na svakom signalu je također 25,78125 Gbps, a četiri signala postižu prijenos signala od 100 Gbps; Za PAM-4 signale, budući da jedan simbol prenosi 2 bita podataka, brzina prijenosa koja se može prenijeti je dvostruko veća od brzine prijenosa podataka. Na primjer, korištenjem 4 kanala od 26,5625 GBaud signala za prijenos u 200G Ethernetu, brzina prijenosa na svakom kanalu je 53,125 Gbps, a 4 kanala signala mogu postići prijenos signala od 200 Gbps. Za 400G Ethernet, to se može postići s 8 kanala od 26,5625 GBaud signala.
Vrijeme objave: 02. siječnja 2025