PAM4 तकनीक को समझने से पहले, मॉडुलन तकनीक क्या है? मॉडुलन तकनीक, बेसबैंड सिग्नल (कच्चे विद्युत सिग्नल) को ट्रांसमिशन सिग्नल में बदलने की तकनीक है। संचार की प्रभावशीलता सुनिश्चित करने और लंबी दूरी के सिग्नल ट्रांसमिशन में आने वाली समस्याओं को दूर करने के लिए, ट्रांसमिशन के लिए मॉडुलन 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, और 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 ट्रांसमिशन दक्षता को दोगुना कर देती है और लागत को प्रभावी रूप से कम कर देती है।
उच्च गति 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 उपलब्ध हैं।
PAM4 मॉडुलन पर आधारित 400G DML ऑप्टिकल ट्रांसीवर मॉड्यूल की कार्यान्वयन प्रक्रिया इस प्रकार है: यूनिट सिग्नल प्रेषित करते समय, प्राप्त 25G NRZ विद्युत सिग्नलों के 16 चैनल इलेक्ट्रिकल इंटरफ़ेस यूनिट से इनपुट होते हैं, जिन्हें DSP प्रोसेसर द्वारा प्रीप्रोसेस किया जाता है, PAM4 मॉडुलन किया जाता है, और 25G PAM4 विद्युत सिग्नलों के 8 चैनल आउटपुट किए जाते हैं, जिन्हें ड्राइवर चिप पर लोड किया जाता है। उच्च गति वाले विद्युत सिग्नलों को 8 चैनल लेज़रों के माध्यम से 50Gbps उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नलों के 8 चैनलों में परिवर्तित किया जाता है, जिन्हें एक तरंगदैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सर द्वारा संयोजित किया जाता है, और 400G उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नल आउटपुट के 1 चैनल में संश्लेषित किया जाता है। यूनिट सिग्नल प्राप्त करते समय, प्राप्त 1-चैनल 400G उच्च गति वाला ऑप्टिकल सिग्नल ऑप्टिकल इंटरफ़ेस यूनिट के माध्यम से इनपुट होता है, एक डिमल्टीप्लेक्सर के माध्यम से 8-चैनल 50Gbps उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नल में परिवर्तित होता है, एक ऑप्टिकल रिसीवर द्वारा प्राप्त किया जाता है, और एक विद्युत सिग्नल में परिवर्तित होता है। डीएसपी प्रसंस्करण चिप द्वारा क्लॉक रिकवरी, प्रवर्धन, समतुल्यकरण 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 मॉडुलन तकनीक लागू करें। PAM4 मॉडुलन पर आधारित 400Gb/s ऑप्टिकल मॉड्यूल, NRZ की तुलना में उच्च-क्रम मॉडुलन तकनीकों के उपयोग के कारण, संचारण छोर पर आवश्यक लेज़रों की संख्या को कम कर सकता है और तदनुसार, प्राप्तकर्ता छोर पर आवश्यक रिसीवरों की संख्या को भी कम कर सकता है। PAM4 मॉडुलन ऑप्टिकल मॉड्यूल में ऑप्टिकल घटकों की संख्या को कम करता है, जिससे कम असेंबली लागत, कम बिजली की खपत और छोटे पैकेजिंग आकार जैसे लाभ मिल सकते हैं।
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 25G ऑप्टिकल उपकरणों पर आधारित और PAM4 पल्स आयाम मॉड्यूलेशन प्रारूप द्वारा पूरक समाधान को अपनाया जाता है।
PAM-4 सिग्नल का वर्णन करते समय, बॉड दर और बिट दर के बीच के अंतर पर ध्यान देना ज़रूरी है। पारंपरिक NRZ सिग्नल के लिए, चूँकि एक प्रतीक एक बिट डेटा संचारित करता है, इसलिए बिट दर और बॉड दर समान होती हैं। उदाहरण के लिए, 100G ईथरनेट में, संचरण के लिए चार 25.78125GBaud सिग्नल का उपयोग करने पर, प्रत्येक सिग्नल की बिट दर भी 25.78125Gbps होती है, और चारों सिग्नल 100Gbps सिग्नल संचरण प्राप्त करते हैं; PAM-4 सिग्नल के लिए, चूँकि एक प्रतीक 2 बिट डेटा संचारित करता है, इसलिए संचारित की जा सकने वाली बिट दर बॉड दर की दोगुनी होती है। उदाहरण के लिए, 200G ईथरनेट में संचरण के लिए 26.5625GBaud सिग्नल के 4 चैनलों का उपयोग करने पर, प्रत्येक चैनल की बिट दर 53.125Gbps होती है, और सिग्नल के 4 चैनल 200Gbps सिग्नल संचरण 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: 02 जनवरी 2025