PAM4 प्रौद्योगिकी का परिचय

PAM4 प्रौद्योगिकी का परिचय

PAM4 तकनीक को समझने से पहले, मॉड्यूलेशन तकनीक क्या है? मॉड्यूलेशन तकनीक बेस बैंड सिग्नल (कच्चे विद्युत सिग्नल) को ट्रांसमिशन सिग्नल में परिवर्तित करने की तकनीक है। संचार की प्रभावशीलता सुनिश्चित करने और लंबी दूरी के सिग्नल ट्रांसमिशन में आने वाली समस्याओं को दूर करने के लिए, ट्रांसमिशन हेतु सिग्नल स्पेक्ट्रम को मॉड्यूलेशन के माध्यम से उच्च आवृत्ति चैनल में स्थानांतरित करना आवश्यक है।

PAM4 एक चौथे क्रम की पल्स एम्प्लीट्यूड मॉड्यूलेशन (PAM) मॉड्यूलेशन तकनीक है।

एनआरजेड (नॉन रिटर्न टू जीरो) के बाद पीएएम सिग्नल 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, और प्रति क्लॉक चक्र में 1 बिट लॉजिक जानकारी प्रसारित कर सकता है।

PAM4 सिग्नल सिग्नल ट्रांसमिशन के लिए 4 अलग-अलग सिग्नल स्तरों का उपयोग करता है, और प्रत्येक क्लॉक साइकिल 2 बिट लॉजिक जानकारी, अर्थात् 00, 01, 10 और 11 को प्रसारित कर सकता है।
इसलिए, समान बॉड दर की स्थितियों में, PAM4 सिग्नल की बिट दर NRZ सिग्नल की तुलना में दोगुनी होती है, जिससे संचरण दक्षता दोगुनी हो जाती है और लागत प्रभावी रूप से कम हो जाती है।

PAM4 तकनीक का उपयोग हाई-स्पीड सिग्नल इंटरकनेक्शन के क्षेत्र में व्यापक रूप से किया जाता है। वर्तमान में, डेटा सेंटर के लिए PAM4 मॉड्यूलेशन तकनीक पर आधारित 400G ऑप्टिकल ट्रांससीवर मॉड्यूल और 5G इंटरकनेक्शन नेटवर्क के लिए PAM4 मॉड्यूलेशन तकनीक पर आधारित 50G ऑप्टिकल ट्रांससीवर मॉड्यूल उपलब्ध हैं।

PAM4 मॉड्यूलेशन पर आधारित 400G DML ऑप्टिकल ट्रांससीवर मॉड्यूल की कार्यान्वयन प्रक्रिया इस प्रकार है: जब यूनिट सिग्नल प्रेषित करती है, तो विद्युत इंटरफ़ेस यूनिट से प्राप्त 16 चैनल 25G NRZ विद्युत सिग्नल इनपुट के रूप में आते हैं, DSP प्रोसेसर द्वारा उनका पूर्व-प्रसंस्करण किया जाता है, PAM4 मॉड्यूलेशन किया जाता है, और आउटपुट के रूप में 8 चैनल 25G PAM4 विद्युत सिग्नल प्राप्त होते हैं, जिन्हें ड्राइवर चिप पर लोड किया जाता है। उच्च गति वाले विद्युत सिग्नलों को 8 चैनल लेजर के माध्यम से 8 चैनल 50Gbps उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नलों में परिवर्तित किया जाता है, तरंगदैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सर द्वारा संयोजित किया जाता है, और 1 चैनल 400G उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नल आउटपुट में संश्लेषित किया जाता है। जब यूनिट सिग्नल प्राप्त करती है, तो ऑप्टिकल इंटरफ़ेस यूनिट के माध्यम से प्राप्त 1-चैनल 400G उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नल इनपुट के रूप में आते हैं, डीमल्टीप्लेक्सर के माध्यम से 8-चैनल 50Gbps उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नल में परिवर्तित होते हैं, ऑप्टिकल रिसीवर द्वारा प्राप्त किए जाते हैं, और विद्युत सिग्नल में परिवर्तित किए जाते हैं। डीएसपी प्रोसेसिंग चिप द्वारा क्लॉक रिकवरी, एम्प्लीफिकेशन, इक्वलाइजेशन और पीएएम4 डिमॉड्यूलेशन के बाद, विद्युत सिग्नल को 25जी एनआरजेड 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-स्तरीय मॉड्यूलेशन तकनीकों के उपयोग के कारण, संचारित छोर पर आवश्यक लेज़रों की संख्या और परिणामस्वरूप प्राप्त छोर पर आवश्यक रिसीवरों की संख्या को कम कर सकता है। PAM4 मॉड्यूलेशन ऑप्टिकल मॉड्यूल में ऑप्टिकल घटकों की संख्या को कम करता है, जिससे असेंबली लागत में कमी, बिजली की खपत में कमी और पैकेजिंग के आकार में कमी जैसे लाभ प्राप्त होते हैं।

5जी ट्रांसमिशन और बैकहॉल नेटवर्क में 50 जीबिट/सेकंड ऑप्टिकल मॉड्यूल की मांग है, और कम लागत और उच्च बैंडविड्थ आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए 25जी ऑप्टिकल उपकरणों पर आधारित और पीएएम4 पल्स एम्प्लीट्यूड मॉड्यूलेशन प्रारूप द्वारा पूरक एक समाधान अपनाया गया है।

PAM-4 सिग्नलों का वर्णन करते समय, बॉड दर और बिट दर के बीच के अंतर पर ध्यान देना महत्वपूर्ण है। पारंपरिक NRZ सिग्नलों के लिए, चूंकि एक सिंबल डेटा का एक बिट संचारित करता है, इसलिए बिट दर और बॉड दर समान होती हैं। उदाहरण के लिए, 100G ईथरनेट में, चार 25.78125GBaud सिग्नलों का उपयोग करके संचारित करने पर, प्रत्येक सिग्नल की बिट दर भी 25.78125Gbps होती है, और चारों सिग्नल 100Gbps सिग्नल संचारित कर सकते हैं; PAM-4 सिग्नलों के लिए, चूंकि एक सिंबल डेटा के 2 बिट संचारित करता है, इसलिए संचारित की जा सकने वाली बिट दर बॉड दर की दोगुनी होती है। उदाहरण के लिए, 200G ईथरनेट में 26.5625GBaud सिग्नलों के 4 चैनलों का उपयोग करके संचारित करने पर, प्रत्येक चैनल की बिट दर 53.125Gbps होती है, और 4 चैनल 200Gbps सिग्नल संचारित 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: 02 जनवरी 2025

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