PAM4 технологиясын түшүнүүдөн мурун, модуляция технологиясы деген эмне? Модуляция технологиясы - бул базалык тилкелүү сигналдарды (чийки электрдик сигналдарды) берүү сигналдарына айландыруу ыкмасы. Байланыштын натыйжалуулугун камсыз кылуу жана алыскы аралыкка сигнал берүүдөгү көйгөйлөрдү чечүү үчүн, берүү үчүн сигнал спектрин модуляция аркылуу жогорку жыштыктагы каналга өткөрүү зарыл.
PAM4 - төртүнчү тартиптеги импульстук амплитудалык модуляция (PAM) модуляция ыкмасы.
PAM сигналы NRZ (Non Return to Zero) технологиясынан кийинки популярдуу сигнал берүү технологиясы болуп саналат.
NRZ сигналы санариптик логикалык сигналдын 1 жана 0 маанилерин көрсөтүү үчүн эки сигнал деңгээлин, жогорку жана төмөнкүнү колдонот жана бир такттык циклде 1 бит логикалык маалыматты жөнөтө алат.
PAM4 сигналы сигналды берүү үчүн 4 башка сигнал деңгээлин колдонот жана ар бир такт цикли логикалык маалыматтын 2 битин, атап айтканда 00, 01, 10 жана 11ди өткөрө алат.
Ошондуктан, ошол эле бод ылдамдыгы шарттарында, PAM4 сигналынын бит ылдамдыгы NRZ сигналына караганда эки эсе жогору, бул берүү натыйжалуулугун эки эсеге көбөйтөт жана чыгымдарды натыйжалуу азайтат.
PAM4 технологиясы жогорку ылдамдыктагы сигналдарды өз ара байланыштыруу жаатында кеңири колдонулуп келет. Учурда маалымат борбору үчүн PAM4 модуляция технологиясына негизделген 400G оптикалык кабыл алгыч-трансивер модулу жана 5G өз ара байланыш тармагы үчүн PAM4 модуляция технологиясына негизделген 50G оптикалык кабыл алгыч-трансивер модулу бар.
PAM4 модуляциясына негизделген 400G DML оптикалык кабыл алгыч-трансивер модулун ишке ашыруу процесси төмөнкүдөй: блок сигналдарын өткөрүп жатканда, алынган 25G NRZ электрдик сигналдарынын 16 каналы электрдик интерфейс блогунан киргизилет, DSP процессору тарабынан алдын ала иштетилет, PAM4 модуляцияланат жана драйвер чипине жүктөлүүчү 25G PAM4 электрдик сигналдарынын 8 каналын чыгарат. Жогорку ылдамдыктагы электрдик сигналдар лазердин 8 каналы аркылуу 50Gbps жогорку ылдамдыктагы оптикалык сигналдардын 8 каналына айландырылат, толкун узундугун бөлүүчү мультиплексор менен бириктирилет жана 400G жогорку ылдамдыктагы оптикалык сигналдын 1 каналына синтезделет. Блок сигналдарын кабыл алууда, алынган 1 каналдуу 400G жогорку ылдамдыктагы оптикалык сигнал оптикалык интерфейс блогу аркылуу киргизилет, демультиплексор аркылуу 8 каналдуу 50Gbps жогорку ылдамдыктагы оптикалык сигналга айландырылат, оптикалык кабыл алгыч тарабынан кабыл алынат жана электрдик сигналга айландырылат. Саатты калыбына келтирүү, күчөтүү, теңдөө жана DSP иштетүүчү чип аркылуу PAM4 демодуляциясынан кийин, электрдик сигнал 25G NRZ электрдик сигналынын 16 каналына айландырылат.
PAM4 модуляция технологиясын 400 Гбит/с оптикалык модулдарга колдонуңуз. PAM4 модуляциясына негизделген 400 Гбит/с оптикалык модуль NRZге салыштырмалуу жогорку деңгээлдеги модуляция ыкмаларын колдонуудан улам берүүчү тарапта талап кылынган лазерлердин санын азайтып, ошого жараша кабыл алуучу тарапта талап кылынган кабыл алгычтардын санын азайта алат. PAM4 модуляциясы оптикалык модулдагы оптикалык компоненттердин санын азайтат, бул чогултуу чыгымдарын азайтуу, энергияны керектөөнү азайтуу жана таңгактоо көлөмүн кичирейтүү сыяктуу артыкчылыктарды алып келиши мүмкүн.
5G берүү жана кайра жүк ташуу тармактарында 50 Гбит/с оптикалык модулдарга суроо-талап бар, ал эми арзан жана жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө жетүү үчүн 25G оптикалык түзмөктөрүнө негизделген жана PAM4 импульстук амплитудалык модуляция форматы менен толукталган чечим кабыл алынды.
PAM-4 сигналдарын сүрөттөөдө, бод ылдамдыгы менен бит ылдамдыгынын ортосундагы айырмачылыкка көңүл буруу маанилүү. Салттуу NRZ сигналдары үчүн, бир символ бир бит маалыматты өткөргөндүктөн, бит ылдамдыгы жана бод ылдамдыгы бирдей. Мисалы, 100G Ethernetте, берүү үчүн төрт 25.78125GBaud сигналын колдонуу менен, ар бир сигналдагы бит ылдамдыгы да 25.78125Gbps түзөт жана төрт сигнал 100Gbps сигнал берүүсүнө жетишет; PAM-4 сигналдары үчүн, бир символ 2 бит маалыматты өткөргөндүктөн, берилиши мүмкүн болгон бит ылдамдыгы бод ылдамдыгынан эки эсе көп. Мисалы, 200G Ethernetте берүү үчүн 26.5625GBaud сигналдарынын 4 каналын колдонуу менен, ар бир каналдагы бит ылдамдыгы 53.125Gbps түзөт жана сигналдардын 4 каналы 200Gbps сигнал берүүсүнө жетише алат. 400G Ethernet үчүн, ага 26.5625GBaud сигналдарынын 8 каналы менен жетишүүгө болот.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 2-январы