Introduzzjoni għat-Teknoloġija PAM4

Qabel ma tifhem it-teknoloġija PAM4, x'inhi t-teknoloġija tal-modulazzjoni? It-teknoloġija tal-modulazzjoni hija t-teknika tal-konverżjoni tas-sinjali tal-baseband (sinjali elettriċi mhux maħduma) f'sinjali ta 'trażmissjoni. Sabiex tiġi żgurata l-effettività tal-komunikazzjoni u jingħelbu l-problemi fit-trażmissjoni tas-sinjali fuq distanza twila, huwa meħtieġ li l-ispettru tas-sinjali jiġi trasferit għal kanal ta 'frekwenza għolja permezz ta' modulazzjoni għat-trażmissjoni.

PAM4 hija teknika ta 'modulazzjoni ta' modulazzjoni tal-amplitudni tal-polz tar-raba 'ordni (PAM).

Is-sinjal PAM huwa teknoloġija ta 'trasmissjoni ta' sinjal popolari wara NRZ (Non Return to Zero).

Is-sinjal NRZ juża żewġ livelli ta 'sinjal, għoli u baxx, biex jirrappreżenta l-1 u 0 tas-sinjal loġiku diġitali, u jista' jittrasmetti 1 bit ta 'informazzjoni loġika għal kull ċiklu ta' arloġġ.

Is-sinjal PAM4 juża 4 livelli tas-sinjali differenti għat-trażmissjoni tas-sinjali, u kull ċiklu ta 'arloġġ jista' jittrasmetti 2 bits ta 'informazzjoni loġika, jiġifieri 00, 01, 10, u 11.
Għalhekk, taħt l-istess kundizzjonijiet ta 'rata baud, ir-rata tal-bit tas-sinjal PAM4 hija d-doppju ta' dik tas-sinjal NRZ, li tirdoppja l-effiċjenza tat-trażmissjoni u tnaqqas b'mod effettiv l-ispejjeż.

It-teknoloġija PAM4 intużat ħafna fil-qasam tal-interkonnessjoni tas-sinjali ta 'veloċità għolja. Fil-preżent, hemm modulu transceiver ottiku 400G ibbażat fuq teknoloġija ta 'modulazzjoni PAM4 għal ċentru tad-dejta u modulu transceiver ottiku 50G ibbażat fuq teknoloġija ta' modulazzjoni PAM4 għal netwerk ta 'interkonnessjoni 5G.

Il-proċess ta 'implimentazzjoni tal-modulu transceiver ottiku 400G DML ibbażat fuq modulazzjoni PAM4 huwa kif ġej: meta jittrasmettu sinjali tal-unità, is-16-il kanal riċevuti ta' sinjali elettriċi 25G NRZ huma input mill-unità tal-interface elettrika, ipproċessata minn qabel mill-proċessur DSP, modulata PAM4, u joħroġ 8 kanali ta 'sinjali elettriċi 25G PAM4, li huma mgħobbija fuq iċ-ċippa tas-sewwieq. Is-sinjali elettriċi ta 'veloċità għolja huma kkonvertiti fi 8 kanali ta' sinjali ottiċi ta 'veloċità għolja ta' 50Gbps permezz ta '8 kanali ta' lejżers, magħquda minn multiplexer tad-diviżjoni ta 'wavelength, u sintetizzati f'kanal 1 ta' output ta 'sinjal ottiku ta' veloċità għolja 400G. Meta tirċievi sinjali ta 'l-unità, is-sinjal ottiku ta' veloċità għolja 400G ta 'kanal 1 riċevut jiddaħħal permezz ta' l-unità ta 'l-interface ottika, konvertit f'sinjal ottiku ta' veloċità għolja ta '50Gbps ta' 8 kanali permezz ta 'demultiplexer, riċevut minn riċevitur ottiku, u kkonvertit f'sinjal elettriku. sinjal. Wara l-irkupru tal-arloġġ, l-amplifikazzjoni, l-ekwalizzazzjoni, u d-demodulazzjoni PAM4 minn ċippa tal-ipproċessar DSP, is-sinjal elettriku jiġi kkonvertit f'16-il kanal ta 'sinjal elettriku 25G NRZ.

Applika t-teknoloġija ta 'modulazzjoni PAM4 għal moduli ottiċi ta' 400Gb/s. Il-modulu ottiku ta '400Gb/s ibbażat fuq modulazzjoni PAM4 jista' jnaqqas in-numru ta 'lejżers meħtieġa fit-tarf tat-trażmissjoni u b'mod korrispondenti jnaqqas in-numru ta' riċevituri meħtieġa fit-tarf li jirċievi minħabba l-użu ta 'tekniki ta' modulazzjoni ta 'ordni ogħla meta mqabbel ma' NRZ. Il-modulazzjoni PAM4 tnaqqas in-numru ta 'komponenti ottiċi fil-modulu ottiku, li jista' jġib vantaġġi bħal spejjeż ta 'assemblaġġ aktar baxxi, konsum ta' enerġija mnaqqas, u daqs iżgħar tal-ippakkjar.

Hemm domanda għal moduli ottiċi ta '50Gbit/s f'netwerks ta' trażmissjoni u backhaul 5G, u soluzzjoni bbażata fuq apparat ottiku 25G u supplimentata b'format ta 'modulazzjoni tal-amplitudni tal-polz PAM4 hija adottata biex jinkisbu rekwiżiti ta' bandwidth bi prezz baxx u għoli.

Meta tiddeskrivi s-sinjali PAM-4, huwa importanti li tingħata attenzjoni għad-differenza bejn ir-rata tal-baud u r-rata tal-bit. Għal sinjali NRZ tradizzjonali, peress li simbolu wieħed jittrasmetti bit ta 'data, ir-rata tal-bit u r-rata tal-baud huma l-istess. Pereżempju, f'100G Ethernet, bl-użu ta 'erba' sinjali ta '25.78125GBaud għat-trażmissjoni, ir-rata tal-bit fuq kull sinjal hija wkoll 25.78125Gbps, u l-erba' sinjali jiksbu trasmissjoni ta 'sinjal 100Gbps; Għal sinjali PAM-4, peress li simbolu wieħed jittrasmetti 2 bits ta 'data, ir-rata tal-bit li tista' tiġi trażmessa hija d-doppju tar-rata tal-baud. Pereżempju, bl-użu ta '4 kanali ta' sinjali ta '26.5625GBaud għat-trażmissjoni f'200G Ethernet, ir-rata tal-bit fuq kull kanal hija 53.125Gbps, u 4 kanali ta' sinjali jistgħu jiksbu trasmissjoni tas-sinjali ta '200Gbps. Għal 400G Ethernet, jista 'jinkiseb bi 8 kanali ta' sinjali ta '26.5625GBaud.