לפני הבנת טכנולוגיית PAM4, מהי טכנולוגיית אפנון? טכנולוגיית אפנון היא הטכניקה של המרת אותות פס בסיס (אותות חשמליים גולמיים) לאותות הילוכים. על מנת להבטיח את יעילות התקשורת ולהתגבר על בעיות בהעברת אות למרחקים ארוכים, יש צורך להעביר את ספקטרום האות לערוץ בתדר גבוה באמצעות אפנון להעברה.
PAM4 הוא טכניקת אפנון של אפנון משרעת דופק מסדר רביעי (PAM).
אות PAM הוא טכנולוגיית העברת אות פופולרית לאחר NRZ (ללא חזרה לאפס).
האות NRZ משתמש בשתי רמות אות, גבוהות ונמוכות, כדי לייצג את 1 ו- 0 של האות ההיגיון הדיגיטלי, ויכול להעביר מידע לוגיקה של 1 סיביות לכל מחזור שעון.
אות PAM4 משתמש ב -4 רמות איתות שונות להעברת אות, וכל מחזור שעון יכול להעביר 2 ביטים של מידע לוגי, כלומר 00, 01, 10 ו- 11.
לפיכך, תחת אותם תנאי קצב Baud, קצב הסיביות של אות PAM4 הוא כפול מזה של אות NRZ, מה שמכפיל את יעילות ההעברה ומפחית ביעילות את העלויות.
טכנולוגיית PAM4 נמצאת בשימוש נרחב בתחום חיבור האות המהיר. נכון לעכשיו, ישנם מודול משדר אופטי של 400 גרם המבוסס על טכנולוגיית אפנון PAM4 למרכז נתונים ומודול משדר אופטי 50 גרם המבוסס על טכנולוגיית אפנון PAM4 לרשת חיבור 5G.
תהליך היישום של מודול המשדר האופטי של 400 גרם DML, המבוסס על אפנון PAM4, הוא כדלקמן: כאשר העברת אותות יחידה, 16 הערוצים שהתקבלו של 25 גרם אותות חשמליים NRZ הם קלט מיחידת הממשק החשמלי, מעובד מראש על ידי מעבד DSP, הוספו PAM4, ופלט 8 ערוצים של 25 גרם חותמים של CHIP. האותות החשמליים במהירות גבוהה מומרים ל 8 ערוצים של 50 ג'יגה-סיביות של אותות אופטיים במהירות גבוהה דרך 8 תעלות לייזרים, בשילוב על ידי מרבב חלוקת אורך גל, ומסונתז לתעלה 1 של פלט אות אופטי מהיר של 400 גרם. בעת קבלת אותות יחידה, האות האופטי המהיר של 400 גרם 400 גרם מהיר 400 גרם מוקרן דרך יחידת הממשק האופטי, המומר לאות אופטי מהיר של 50 ג'יגה-ביט לשנייה של 50 ג'יגה-ביט לשנייה דרך דמולטפלקס, שהתקבל על ידי מקלט אופטי, והומר לאות חשמלי. לאחר התאוששות השעון, הגברה, השוואת והדמפולציה של PAM4 על ידי שבב עיבוד DSP, האות החשמלי מומר ל -16 ערוצים של 25 גרם אות חשמלי NRZ.
החל טכנולוגיית אפנון PAM4 על מודולים אופטיים של 400 ג'יגה -בייט/ש '. המודול האופטי של 400 ג'יגה-בייט/ש 'המבוסס על אפנון PAM4 יכול להפחית את מספר הלייזרים הנדרשים בסוף השידור ולהפחית בהתאמה את מספר המקלטים הנדרשים בסוף הקבלה עקב שימוש בטכניקות אפנון בסדר גודל גבוה יותר בהשוואה ל- NRZ. אפנון PAM4 מפחית את מספר הרכיבים האופטיים במודול האופטי, שיכול להביא יתרונות כמו עלויות הרכבה נמוכות יותר, צריכת חשמל מופחתת וגודל אריזה קטן יותר.
יש ביקוש למודולים אופטיים של 50GBIT/S ברשתות שידור ותחום של 5G, ופיתרון המבוסס על מכשירים אופטיים של 25 גרם ונוסף על ידי פורמט אפנון משרעת דופק PAM4 כדי להשיג דרישות רוחב פס בעלות נמוכה ורוחב פס.
כאשר מתארים אותות PAM-4, חשוב לשים לב להבדל בין שיעור Baud לשיעור סיביות. עבור אותות NRZ מסורתיים, מכיוון שסמל אחד משדר מעט נתונים, קצב הסיביות וקצב ה- Baud זהים. לדוגמה, ב- 100G Ethernet, בעזרת ארבעה אותות 25.78125GBaud להעברה, קצב הסיביות בכל אות הוא גם 25.78125GBBPs, וארבעת האותות משיגים העברת אות של 100 ג'יגה -ביט לשנייה; עבור אותות PAM-4, מכיוון שסמל אחד מעביר 2 ביטים של נתונים, קצב הסיביות שניתן להעביר הוא כפול מקצב BAUD. לדוגמה, באמצעות 4 ערוצים של 26.5625GBaud אותות להעברה ב- 200G Ethernet, קצב הסיביות בכל ערוץ הוא 53.125GBPs, ו -4 ערוצי אותות יכולים להשיג העברת אותות של 200 ג'יגה -סיביות. עבור Ethernet 400 גרם ניתן להשיג אותה עם 8 ערוצים של 26.5625GBaud אותות.
זמן ההודעה: ינואר 02-2025