PAM4 texnologiyasını başa düşməzdən əvvəl, modulyasiya texnologiyası nədir? Modulyasiya texnologiyası baza zolaqlı siqnalları (xam elektrik siqnalları) ötürmə siqnallarına çevirmək texnikasıdır. Rabitə effektivliyini təmin etmək və uzun məsafəli siqnal ötürülməsindəki problemləri aradan qaldırmaq üçün ötürmə üçün siqnal spektrini modulyasiya yolu ilə yüksək tezlikli kanala ötürmək lazımdır.
PAM4 dördüncü dərəcəli impuls amplituda modulyasiyası (PAM) texnikasıdır.
PAM siqnalı, NRZ-dən (Sıfıra Qayıtmayan) sonra məşhur bir siqnal ötürmə texnologiyasıdır.
NRZ siqnalı rəqəmsal məntiq siqnalının 1 və 0-ını təmsil etmək üçün iki siqnal səviyyəsindən, yüksək və aşağıdan istifadə edir və hər saat dövrü üçün 1 bit məntiq məlumatı ötürə bilir.
PAM4 siqnalı siqnal ötürülməsi üçün 4 fərqli siqnal səviyyəsindən istifadə edir və hər bir saat dövrü 00, 01, 10 və 11 kimi 2 bit məntiq məlumatı ötürə bilər.
Buna görə də, eyni bod sürəti şərtləri altında, PAM4 siqnalının bit sürəti NRZ siqnalının bit sürətindən iki dəfə çoxdur ki, bu da ötürmə səmərəliliyini ikiqat artırır və xərcləri effektiv şəkildə azaldır.
PAM4 texnologiyası yüksək sürətli siqnal bağlantısı sahəsində geniş istifadə olunur. Hazırda məlumat mərkəzi üçün PAM4 modulyasiya texnologiyasına əsaslanan 400G optik ötürücü modul və 5G bağlantı şəbəkəsi üçün PAM4 modulyasiya texnologiyasına əsaslanan 50G optik ötürücü modul mövcuddur.
PAM4 modulyasiyasına əsaslanan 400G DML optik ötürücü modulunun tətbiq prosesi belədir: vahid siqnallarını ötürərkən, qəbul edilmiş 16 kanallı 25G NRZ elektrik siqnalları elektrik interfeysi bölməsindən daxil edilir, DSP prosessoru tərəfindən əvvəlcədən işlənir, PAM4 modulyasiya edilir və sürücü çipinə yüklənmiş 8 kanallı 25G PAM4 elektrik siqnalları çıxarılır. Yüksək sürətli elektrik siqnalları 8 kanallı lazer vasitəsilə 8 kanallı 50Gbps yüksək sürətli optik siqnallara çevrilir, dalğa uzunluğu bölmə multipleksoru ilə birləşdirilir və 1 kanallı 400G yüksək sürətli optik siqnal çıxışına sintez edilir. Vahid siqnallarını qəbul edərkən, qəbul edilmiş 1 kanallı 400G yüksək sürətli optik siqnal optik interfeysi bölməsi vasitəsilə daxil edilir, demultipleksor vasitəsilə 8 kanallı 50Gbps yüksək sürətli optik siqnala çevrilir, optik qəbuledici tərəfindən qəbul edilir və elektrik siqnalına çevrilir. DSP emal çipi tərəfindən saat bərpası, gücləndirmə, bərabərləşdirmə və PAM4 demodulyasiyasından sonra elektrik siqnalı 25G NRZ elektrik siqnalının 16 kanalına çevrilir.
PAM4 modulyasiya texnologiyasını 400Gb/s optik modullara tətbiq edin. PAM4 modulyasiyasına əsaslanan 400Gb/s optik modul, NRZ ilə müqayisədə daha yüksək dərəcəli modulyasiya texnikalarının istifadəsi səbəbindən ötürücü ucunda tələb olunan lazerlərin sayını və müvafiq olaraq qəbuledici ucunda tələb olunan qəbuledicilərin sayını azalda bilər. PAM4 modulyasiyası optik moduldakı optik komponentlərin sayını azaldır ki, bu da daha aşağı montaj xərcləri, azalmış enerji istehlakı və daha kiçik qablaşdırma ölçüsü kimi üstünlüklər yarada bilər.
5G ötürmə və geri çəkilmə şəbəkələrində 50Gbit/s optik modullara tələbat var və aşağı qiymətli və yüksək bant genişliyi tələblərinə nail olmaq üçün 25G optik cihazlarına əsaslanan və PAM4 impuls amplituda modulyasiya formatı ilə tamamlanan bir həll yolu qəbul edilmişdir.
PAM-4 siqnallarını təsvir edərkən, bod sürəti ilə bit sürəti arasındakı fərqə diqqət yetirmək vacibdir. Ənənəvi NRZ siqnalları üçün, bir simvol bir bit məlumat ötürdüyündən, bit sürəti və bod sürəti eynidir. Məsələn, 100G Ethernet-də, ötürmə üçün dörd 25.78125GBaud siqnalından istifadə edildikdə, hər siqnaldakı bit sürəti də 25.78125Gbps-dir və dörd siqnal 100Gbps siqnal ötürülməsinə nail olur; PAM-4 siqnalları üçün, bir simvol 2 bit məlumat ötürdüyündən, ötürülə bilən bit sürəti bod sürətinin ikiqatıdır. Məsələn, 200G Ethernet-də ötürmə üçün 26.5625GBaud siqnallarının 4 kanalından istifadə edildikdə, hər kanaldakı bit sürəti 53.125Gbps-dir və 4 kanal siqnal 200Gbps siqnal ötürülməsinə nail ola bilər. 400G Ethernet üçün, 26.5625GBaud siqnallarının 8 kanalı ilə əldə edilə bilər.
Yazı vaxtı: 02 Yanvar 2025