PAM4 तकनीक को समझने से पहले, मॉड्यूलेशन तकनीक क्या है? मॉड्यूलेशन तकनीक बेसबैंड सिग्नल (कच्चे विद्युत सिग्नल) को ट्रांसमिशन सिग्नल में परिवर्तित करने 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 चौथे क्रम की पल्स आयाम 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 का प्रतिनिधित्व करने के लिए दो सिग्नल स्तरों, उच्च और निम्न का उपयोग करता है, और प्रति घड़ी 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 घड़ी चक्र 2 बिट तर्क जानकारी, अर्थात् 00, 01, 10 और 11 संचारित कर सकता है।
इसलिए, समान बॉड दर शर्तों के तहत, PAM4 सिग्नल की बिट दर NRZ सिग्नल की बिट दर से दोगुनी है, जो ट्रांसमिशन दक्षता को दोगुना कर देती है और लागत को प्रभावी ढंग से कम कर देती 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 विद्युत संकेतों के प्राप्त 16 चैनल विद्युत इंटरफ़ेस इकाई से इनपुट होते हैं, जो DSP प्रोसेसर द्वारा पूर्व-संसाधित होते हैं, PAM4 मॉड्यूलेटेड होते हैं, और 25G PAM4 विद्युत संकेतों के 8 चैनल आउटपुट करते हैं, जो ड्राइवर चिप पर लोड होते हैं। उच्च गति वाले विद्युत संकेतों को लेजर के 8 चैनलों के माध्यम से 50Gbps उच्च गति ऑप्टिकल सिग्नल के 8 चैनलों में परिवर्तित किया जाता है, एक तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सर द्वारा संयुक्त किया जाता है, और 400G उच्च गति ऑप्टिकल सिग्नल आउटपुट के 1 चैनल में संश्लेषित किया जाता है। यूनिट सिग्नल प्राप्त करते समय, प्राप्त 1-चैनल 400G हाई-स्पीड ऑप्टिकल सिग्नल को ऑप्टिकल इंटरफ़ेस यूनिट के माध्यम से इनपुट किया जाता है, एक डिमल्टीप्लेक्सर के माध्यम से 8-चैनल 50Gbps हाई-स्पीड ऑप्टिकल सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है, एक ऑप्टिकल रिसीवर द्वारा प्राप्त किया जाता है, और एक इलेक्ट्रिकल में परिवर्तित किया जाता है संकेत. डीएसपी प्रोसेसिंग चिप द्वारा क्लॉक रिकवरी, एम्प्लीफिकेशन, इक्वलाइजेशन और PAM4 डिमोड्यूलेशन 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 ट्रांसमिटिंग छोर पर आवश्यक लेज़रों की संख्या को कम कर सकता है और तदनुसार प्राप्तकर्ता छोर पर आवश्यक रिसीवर्स की संख्या को कम कर सकता है। PAM4 मॉड्यूलेशन ऑप्टिकल मॉड्यूल में ऑप्टिकल घटकों की संख्या को कम कर देता है, जो कम असेंबली लागत, कम बिजली की खपत और छोटे पैकेजिंग आकार जैसे फायदे 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 25G ऑप्टिकल उपकरणों पर आधारित और PAM4 पल्स आयाम मॉड्यूलेशन प्रारूप द्वारा पूरक समाधान अपनाया गया है।
PAM-4 संकेतों का वर्णन करते समय, बॉड दर और बिट दर के बीच अंतर पर ध्यान देना महत्वपूर्ण है। पारंपरिक एनआरजेड संकेतों के लिए, चूंकि एक प्रतीक एक बिट डेटा प्रसारित करता है, बिट दर और बॉड दर समान होती है। 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 सिग्नलों के लिए, चूँकि एक प्रतीक 2 बिट डेटा प्रसारित करता है, जो बिट दर प्रसारित की जा सकती है वह बॉड दर से दोगुनी है। उदाहरण के लिए, 200G ईथरनेट में ट्रांसमिशन के लिए 26.5625GBaud सिग्नल के 4 चैनलों का उपयोग करके, 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 समय: जनवरी-02-2025