PAM4 तकनीक को समझने से पहले, मॉड्यूलेशन तकनीक क्या है? मॉड्यूलेशन तकनीक बेसबैंड सिग्नल (कच्चे विद्युत सिग्नल) को ट्रांसमिशन सिग्नल में बदलने की तकनीक है। संचार प्रभावशीलता सुनिश्चित करने और लंबी दूरी के सिग्नल ट्रांसमिशन में समस्याओं को दूर करने के लिए, ट्रांसमिशन के लिए मॉड्यूलेशन के माध्यम से सिग्नल स्पेक्ट्रम को उच्च-आवृत्ति चैनल में स्थानांतरित करना आवश्यक है।
PAM4 एक चतुर्थ क्रम पल्स आयाम मॉडुलन (PAM) मॉडुलन तकनीक है।
पीएएम सिग्नल एनआरजेड (नॉन रिटर्न टू जीरो) के बाद एक लोकप्रिय सिग्नल ट्रांसमिशन तकनीक है।
एनआरजेड सिग्नल डिजिटल लॉजिक सिग्नल के 1 और 0 को दर्शाने के लिए दो सिग्नल स्तरों, उच्च और निम्न, का उपयोग करता है, तथा प्रति क्लॉक चक्र में 1 बिट लॉजिक सूचना प्रेषित कर सकता है।
PAM4 सिग्नल, सिग्नल संचरण के लिए 4 विभिन्न सिग्नल स्तरों का उपयोग करता है, तथा प्रत्येक क्लॉक चक्र 2 बिट्स तर्क सूचना, अर्थात् 00, 01, 10, और 11, संचारित कर सकता है।
इसलिए, समान बॉड दर स्थितियों के तहत, PAM4 सिग्नल की बिट दर NRZ सिग्नल की तुलना में दोगुनी होती है, जो संचरण दक्षता को दोगुना कर देती है और प्रभावी रूप से लागत को कम करती है।
हाई-स्पीड सिग्नल इंटरकनेक्शन के क्षेत्र में PAM4 तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। वर्तमान में, डेटा सेंटर के लिए PAM4 मॉड्यूलेशन तकनीक पर आधारित 400G ऑप्टिकल ट्रांसीवर मॉड्यूल और 5G इंटरकनेक्शन नेटवर्क के लिए PAM4 मॉड्यूलेशन तकनीक पर आधारित 50G ऑप्टिकल ट्रांसीवर मॉड्यूल हैं।
PAM4 मॉड्यूलेशन पर आधारित 400G DML ऑप्टिकल ट्रांसीवर मॉड्यूल की कार्यान्वयन प्रक्रिया इस प्रकार है: यूनिट सिग्नल संचारित करते समय, 25G NRZ इलेक्ट्रिकल सिग्नल के प्राप्त 16 चैनल इलेक्ट्रिकल इंटरफ़ेस यूनिट से इनपुट होते हैं, DSP प्रोसेसर द्वारा प्रीप्रोसेस किए जाते हैं, PAM4 मॉड्यूलेट किए जाते हैं, और 25G PAM4 इलेक्ट्रिकल सिग्नल के 8 चैनल आउटपुट करते हैं, जिन्हें ड्राइवर चिप पर लोड किया जाता है। उच्च गति वाले इलेक्ट्रिकल सिग्नल को लेजर के 8 चैनलों के माध्यम से 50Gbps हाई-स्पीड ऑप्टिकल सिग्नल के 8 चैनलों में परिवर्तित किया जाता है, जिसे एक तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सर द्वारा संयोजित किया जाता है, और 400G हाई-स्पीड ऑप्टिकल सिग्नल आउटपुट के 1 चैनल में संश्लेषित किया जाता है। यूनिट सिग्नल प्राप्त करते समय, प्राप्त 1-चैनल 400G हाई-स्पीड ऑप्टिकल सिग्नल ऑप्टिकल इंटरफ़ेस यूनिट के माध्यम से इनपुट होता है, जिसे एक ऑप्टिकल रिसीवर द्वारा प्राप्त किया जाता है, और एक इलेक्ट्रिकल सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है। डीएसपी प्रोसेसिंग चिप द्वारा क्लॉक रिकवरी, प्रवर्धन, समीकरण और PAM4 डिमॉड्यूलेशन के बाद, विद्युत सिग्नल को 25G NRZ विद्युत सिग्नल के 16 चैनलों में परिवर्तित किया जाता है।
400Gb/s ऑप्टिकल मॉड्यूल पर PAM4 मॉड्यूलेशन तकनीक लागू करें। PAM4 मॉड्यूलेशन पर आधारित 400Gb/s ऑप्टिकल मॉड्यूल NRZ की तुलना में उच्च-क्रम मॉड्यूलेशन तकनीकों के उपयोग के कारण संचारण छोर पर आवश्यक लेज़रों की संख्या को कम कर सकता है और तदनुसार प्राप्त करने वाले छोर पर आवश्यक रिसीवरों की संख्या को कम कर सकता है। PAM4 मॉड्यूलेशन ऑप्टिकल मॉड्यूल में ऑप्टिकल घटकों की संख्या को कम करता है, जो कम असेंबली लागत, कम बिजली की खपत और छोटे पैकेजिंग आकार जैसे लाभ ला सकता है।
5G ट्रांसमिशन और बैकहॉल नेटवर्क में 50Gbit/s ऑप्टिकल मॉड्यूल की मांग है, और कम लागत और उच्च बैंडविड्थ आवश्यकताओं को प्राप्त करने के लिए PAM4 पल्स आयाम मॉड्यूलेशन प्रारूप द्वारा पूरक 25G ऑप्टिकल उपकरणों पर आधारित समाधान को अपनाया जाता है।
PAM-4 सिग्नल का वर्णन करते समय, बॉड दर और बिट दर के बीच के अंतर पर ध्यान देना महत्वपूर्ण है। पारंपरिक NRZ सिग्नल के लिए, चूंकि एक प्रतीक एक बिट डेटा संचारित करता है, इसलिए बिट दर और बॉड दर समान हैं। उदाहरण के लिए, 100G ईथरनेट में, ट्रांसमिशन के लिए चार 25.78125GBaud सिग्नल का उपयोग करते हुए, प्रत्येक सिग्नल पर बिट दर भी 25.78125Gbps है, और चार सिग्नल 100Gbps सिग्नल ट्रांसमिशन प्राप्त करते हैं; PAM-4 सिग्नल के लिए, चूंकि एक प्रतीक 2 बिट डेटा संचारित करता है, इसलिए संचारित की जा सकने वाली बिट दर बॉड दर से दोगुनी होती है। उदाहरण के लिए, 200G ईथरनेट में ट्रांसमिशन के लिए 26.5625GBaud सिग्नल के 4 चैनलों का उपयोग करते हुए, प्रत्येक चैनल पर बिट दर 53.125Gbps है, और सिग्नल के 4 चैनल 200Gbps सिग्नल ट्रांसमिशन प्राप्त कर सकते हैं। 400G ईथरनेट के लिए, इसे 26.5625GBaud सिग्नल के 8 चैनलों के साथ प्राप्त किया जा सकता है।
पोस्ट करने का समय: जनवरी-02-2025