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Modulação de amplitude de pulso (PAM)
4 níveis
A sinalização multinível PAM (PAM4) é uma evolução da tradicional modulação de dois estados
modulação sem retorno a zero (NRZ). O PAM4 efetivamente dobra a taxa de dados para
uma largura de banda de link às custas da redução da relação sinal/ruído (SNR). O PAM4 é usado em 400GE, 800GE e 1.6T
Ethernet, bem como no PCIe 6.0® e em outros padrões de dados seriais.
Projeto e simulação do PAM4
As deficiências de sinal convencionais, como jitter, ruído, perda de canal e interferência entre símbolos (ISI), comportam-se de maneira diferente nos projetos PAM4. Você precisa entender as complexas especificações dos padrões de dados mais recentes e simular seu projeto usando modelos de dispositivos e canais de referência para analisar o desempenho e a conformidade com os padrões antes da criação de protótipos. Podemos ajudá-lo a economizar muito tempo de projeto e minimizar os efeitos de deficiências inesperadas.
Teste de transmissor e receptor PAM4
Os projetos PAM4 são muito mais suscetíveis a ruídos do que os projetos NRZ, pois quatro níveis de sinal são compactados em uma oscilação de amplitude de dois. É necessário realizar novas medições de teste do transmissor (Tx), como relação sinal-ruído e distorção (SNDR) e jitter de saída, para caracterizar seus dispositivos transmissores PAM4. A correção de erro de encaminhamento (FEC) é usada para corrigir erros de canal em links PAM4 e deve ser considerada nos testes de receptor (Rx) PAM4. Podemos ajudá-lo a enfrentar esses novos desafios de teste da camada física PAM4 para garantir a conformidade dos seus dispositivos com os mais recentes padrões do setor.
Caracterização do canal PAM4
Esse tempo de subida mais rápido dos sinais PAM4 de alta taxa de dados cria reflexos maiores nas descontinuidades de impedância e degrada a qualidade do sinal na extremidade do canal. Como resultado, você precisa levar em conta a degradação do sinal devido aos componentes da camada física, como traços da placa de circuito impresso, conectores, cabos e pacotes de circuitos integrados (IC) ao testar o desempenho dos seus dispositivos PAM4. Podemos ajudá-lo a caracterizar os efeitos do canal PAM4 para garantir a integridade do sinal dos seus dispositivos 800G, 1.6T e PCIe 6.0.
Leitura adicional
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Perguntas frequentes - PAM4
A modulação de amplitude de pulso A modulação de amplitude de pulso é um esquema de sinalização de vários níveis usado em comunicações digitais na camada física que permite a transmissão de vários bits por ciclo de clock variando a amplitude dos impulsos de tensão. O resultado é uma taxa de dados de dados. O PAM4 usa quatro níveis de tensão para transmitir 2 bits por sinal de clock, dobrando a taxa de dados em comparação com a sinalização tradicional de não retorno a zero (NRZ).
O PAM4 dobra a taxa de dados codificando dois bits por ciclo de clock sem exigir largura de banda adicional no canal. largura de banda adicional no canal. A sinalização multinível é mais eficiente em termos de largura de banda e e espectral, obtendo o máximo de dados sem aumentar a velocidade de transmissão do sinal o sinal transmite (a taxa de transmissão).
Os sinais PAM4 são mais mais sensíveis a ruídos e distorções devido à diminuição dos limites de ruído. À medida que os níveis de tensão aumentam, os limites entre eles (que definem os bits) se tornam menores. A manutenção da integridade adequada do sinal em canais ruidosos torna-se ainda ainda mais crítica à medida que a velocidade do sinal e os níveis de sinalização aumentam, exigindo mais equalização e correção de erros.
O PAM4 é atualmente usado nos padrões de rede de data center elétrico e óptico IEEE 802.3 e OIF-CEI Ethernet e ópticos, bem como no PCIe 6.0 para comunicações periféricas seriais mais rápidas. seriais mais rápidas. Ele também é usado em outras tecnologias, como estações de base sem fio sem fio e redes em veículos (Ethernet automotiva).
Por enquanto, 400GE, 800GE e 1.6T Ethernet continuarão a usar a sinalização PAM4 (112 GBd, 224 Gb/s velocidades de via). Entretanto, outras tecnologias usam diferentes níveis de PAM-N, incluindo USB4 Versão 2.0, que usa PAM3 para alcançar transmissões de 80 Gbps. PAM6, PAM8, e PAM16 são considerados para futuros padrões de dados, enquanto a óptica coerente usa QAM (modulação de amplitude em quadratura), que modula o sinal em duas dimensões.
Devido às altas taxas de erro taxas de erro resultantes do aumento da largura de banda e da sensibilidade ao ruído, os sistemas PAM4 são frequentemente complementados por FEC (Forward Error Correction, Correção de Erros Adiantada) para manter as taxas de erro de bit (BER) em níveis aceitáveis. A FEC adiciona informações redundantes aos dados dados transmitidos, o que permite que o receptor detecte e corrija quaisquer erros que possam ter ocorrido. A combinação de PAM4 com FEC permite que os sistemas digitais de alta velocidade de alta velocidade mantenham alta largura de banda e, ao mesmo tempo, mantenham a BER em níveis aceitáveis.
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