Zusammenfassung: PAM4 und NRZ – Zwei Modulationsformate, ein Ziel
Im Wettlauf um die Bandbreitenskalierung in optischen Hochgeschwindigkeitsnetzen haben sich zwei Modulationstechniken als Eckpfeiler der Branche herauskristallisiert:PAM4 (Pulsamplitudenmodulation 4-stufig)UndNRZ (Non-Return-to-Zero). Während NRZ jahrzehntelang als zuverlässiger Standard galt, übernimmt PAM4 nun die Führung bei 400G- und 800G-Transceiver-Anwendungen und bietet eine höhere spektrale Effizienz und einen höheren Datendurchsatz. BeiESOPTIC, wir integrieren sowohl PAM4- als auch NRZ-Technologien in unsere optische Produktlinie, um den vielfältigen Bereitstellungsanforderungen gerecht zu werden – von Altsystemen bis hin zu Rechenzentren der nächsten Generation.
Was ist NRZ und warum war es ausreichend – bis jetzt
NRZ (Non-Return-to-Zero)ist ein binäres Modulationsverfahren mit zwei Signalpegeln zur Darstellung der Bits 0 und 1. Jedes Bit wird mit vollem Spannungshub übertragen, was es einfach und robust macht. NRZ wird häufig in optischen Transceivern von 10G bis 100G eingesetzt, vor allem aufgrund der einfachen Implementierung und der hohen Signalintegrität.
Mit steigendem Datenbedarf stößt NRZ jedoch aufgrund seiner Ein-Bit-pro-Symbol-Struktur an seine Grenzen. Um mit NRZ über 100G hinaus zu skalieren, müssen Ingenieure die Anzahl der physischen Lanes erhöhen, was insbesondere bei kompakten, hochdichten Architekturen zu höheren Kosten und höherer Komplexität führt.
PAM4: Daten verdoppeln, ohne die Bandbreite zu verdoppeln
PAM4 (Pulsamplitudenmodulation 4-stufig)stellt einen Durchbruch in der optischen Signalübertragung dar. Durch die Kodierung von zwei Bits pro Symbol mit vier Amplitudenstufen verdoppelt PAM4 die Datenrate bei gleicher Bandbreite im Vergleich zu NRZ. Dies macht PAM4 ideal für Hochgeschwindigkeitsformate wie 400G und 800G, bei denen Glasfasernutzung und Energieeffizienz entscheidend sind.
Allerdings bringt PAM4 auch eigene technische Herausforderungen mit sich: ein reduziertes Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), höhere Bitfehlerraten und ein höherer Bedarf an komplexer digitaler Signalverarbeitung (DSP) und Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC). Diese Kompromisse sind jedoch durch die Leistungsvorteile der Modulation gerechtfertigt.
PAM4 vs. NRZ: Technischer Vergleich
BeiESOPTIC, wir passen die PAM4- und NRZ-Formate sorgfältig an ihre entsprechenden Anwendungen an und helfen Kunden, die richtigen Kompromisse zwischen Leistung, Kosten und Komplexität zu finden.
ESOPTICs Ansatz zur PAM4- und NRZ-Integration
ESOPTICbietet ein umfassendes Sortiment an Transceivern und Verbindungsmodulen, die beide Modulationsformate unterstützen. Unsere NRZ-basierten Module – wie SFP+ und QSFP28 – erfreuen sich weiterhin großer Beliebtheit in Zugangsnetzen und Legacy-Systemen. Unsere PAM4-basierten Produkte, darunter 400G QSFP-DD- und 800G OSFP-Transceiver, sind für Hyperscale- und HPC-Umgebungen optimiert.
Durch die Implementierung modernster DSP- und FEC-LösungenESOPTICsorgt dafür, dass unserePAM4Module behalten ihre Stabilität und Genauigkeit – selbst unter schwierigen Signalbedingungen.
Auswahl zwischen PAM4 und NRZ für Ihr Netzwerk
Bei der Entscheidung zwischenPAM4UndNRZmüssen Netzwerkarchitekten Folgendes berücksichtigen:
Bandbreitenbedarf
Budgetbeschränkungen
Systemkomplexität
Linkdistanz und Reichweite
Für Anwendungen unter 100G ist NRZ äußerst zuverlässig und erschwinglich. Für dichte Hochgeschwindigkeitsumgebungen, die höchste Leistung erfordern,PAM4ist die zukunftssichere Wahl. MitESOPTICsDank des breiten Produktportfolios und der fachkundigen Unterstützung können Kunden beide Technologien vertrauensvoll einsetzen.
Fazit: PAM4 ermöglicht den nächsten Sprung nach vorn
Während die Netzwerkbranche von 100G auf 800G und darüber hinaus umsteigt,PAM4 (Pulsamplitudenmodulation 4-stufig)ist der entscheidende Faktor für die optische Hochgeschwindigkeitskommunikation. ObwohlNRZ (Non-Return-to-Zero)Obwohl in Altsystemen immer noch eine entscheidende Rolle spielt, geht die Zukunft eindeutig in Richtung höherer Dateneffizienz von PAM4.
BeiESOPTIC, wir entwickeln weiterhin Innovationen auf beiden Plattformen – egal, ob Sie auf der vorhandenen NRZ-Infrastruktur aufbauen oder die Leistung von PAM4 nutzen, wir sind hier, um Ihnen zu helfen, schnellere, intelligentere und zuverlässigere Verbindungen herzustellen.
