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| 24III-T42 112GBps PAM4高速分析仿真概要.pdf |
112GBps PAM4高速分析仿真概要 |
2024-12-31 14:37:30 2024-12-31 14:37:30 |
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112GBps PAM4高速分析仿真概要
2024.12.31随着数据传输需求的不断增加，112GBps 及 224GBps 的高速应用技术越来越受到重视。特别是在现代数据中心、5G、AI 和 HPC（高效能计算）等领域，PAM4 技术逐渐取代传统的 NRZ 调制技术，成为高速数据传输的标准。然而，这两种技术在实现上存在诸多差异，并引发了各种技术挑战。NRZ 技术已经在传统通信领域使用了多年，并因其相对稳定的信号质量而被广泛采用。然而，随着数据需求的急剧增长，NRZ 技术的频谱效率限制了其在更高数据速率下的应用。PAM4 虽然通过四电压级别使每个符号能携带更多数据，但它也引入了更多的技术挑战，特别是在处理噪声和信号衰减方面。这使得 PAM4 技术在实现更高带宽应用时，需要更多的信号处理技术来解决由此带来的复杂性。关于NRZ 与 PAM4 技术比较可参考图1解释。
图1、NRZ / PAM4 调变技术差异
在进一步探讨两者之间的差异，我们可以从其特点分析来看:
NRZ（Non-Return to Zero）：NRZ 是一种常见的数据调制技术，在每个时钟周期内使用两个电压级来表示数据 0 和 1。NRZ 在数据传输中具有较高的信号质量，因为其每个符号仅使用两个状态（高电压与低电压）。NRZ 在相对低频的应用中表现良好，但随着数据速率的增加，其对频谱效率的限制变得明显。NRZ 信号的公式可以用来表示每个符号周期内电压的变化： V(t)=A⋅bi 其中：A 是振幅，bi 是二进制数据位（0 或 1）
技术特点:
- 符号位数：每个符号代表 1 个位，频谱效率有限。
- 频谱效率：在高速应用中，NRZ 的每个符号只能携带 1 个位，因此需要更高的带宽来支持更高的数据速率。
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