10G TOSA for 25G-overføring
Dec 06, 2025|
A
Hvitboken om optiske 5G-bærermoduler nevner konseptet med overklokking.
B
La oss først diskutere hvordan øyediagrammet ville sett ut hvis 10GTOSA ble brukt uten noen prosessering på en25Gchip.
Det typiske øyediagrammet vi ser ser slik ut:
C
Et øyediagram er faktisk en samling av pulser akkumulert over mange tidsintervaller, som en kortstokk.
Øyediagrammet er strukturert slik: den første linjen foran hovedbildet er 101, et tre-pulssegment som varer i én time. Midtlinjen er et mindre segment med 0103 pulser. Det er også segmenter med 111, 000, 110, 011, og så videre, opptil 500 eller 1000 pulser – det er øyediagrammet vi ser.
Jeg velger bare en: den med 101 og 3 pulser.
D
Amplituden til signalet er som høyden på hoppet vårt; 1 hopper opp, 0 huker ned. 101 representerer tidsintervallet fra huking til hopping og deretter tilbake til huking. Modulasjonsevnen til laseren er slik at det er enkelt å modulere et 25 G-signal ved hjelp av en 100 Gb/s laser. Denne laseren har med andre ord en veldig stor båndbredde, akkurat som en profesjonell høydehopper som hopper raskt og høyt.
E
Hvis datteren min skulle utføre denne rutinen, ville det vært greit; det vil bli ansett som et normalt knebøyhopp, med gjennomsnittlig hopphøyde og hastighet.
Men med min egen far ville det ikke gått. Min fars hoppevne er begrenset (som å prøve å gjøre 25G-arbeid med en 10G-laser). Knebøyhoppene hans er klønete og uorganiserte. Han vil høre kommandoen "fra 0 til 1", men før han i det hele tatt kan hoppe, er neste kommando allerede gitt, "fra 1 til 0." Så han klarer så vidt å fullføre en 010-bevegelse.
Derfor har det to hovedulemper å bruke 10G TOSA for å modulere et 25Gb/s-signal. For det første ser øyediagrammet forferdelig ut.
Lukkede øyne er kostbare, noe som resulterer i en trekantet øyeform og dårlig informasjonsoverføringskvalitet. Det er imidlertid ikke ubrukelig, for så lenge mottakeren kan gjenkjenne signalet er det greit. Det er rett og slett et spørsmål om å identifisere 0-ere og 1-ere, som en huk- og hoppebevegelse.
Hvis en profesjonell dommer skulle vurdere huk- og hoppbevegelsen, ville farens tilfeldige bevegelser definitivt mislykkes. Med andre ord, vanlig mottak ville ikke være nok.
Men hvis faren min prøver å være mer oppmerksom og hoppe mer seriøst, og mamma tar over mottakerens tolkning, så er det greit. Min mor, med sin rike livserfaring, kan automatisk fylle hullene i farens ufullkomne bevegelser.
Fra et teknisk synspunkt resulterer bruk av en laser med lav-båndbredde for å modulere et-høyhastighetssignal i utilstrekkelig modulasjonsbåndbredde, høye-lukkekostnader og sterk inter-symbolinterferens. Derfor utfører mottakeren utjevning, som bruker backend-signalbehandling for å kompensere for manglene i senderens signalkvalitet, med sikte på å skille mellom 1-er og 0-er.
Den enkleste utjevningen er et CTLE-filter. Hvis høy-signalet dempes betydelig under overføring, forblir mottakerens filtreringsbåndbredde uendret; hvis lavfrekvente-signalet dempes mindre, vil mottakeren selektivt redusere amplituden.
10 GTOSA brukes på 25G-signaler til to hovedformål: pre-vekst ved senderen og, viktigst av alt, utjevning ved mottakeren. Dette gjør det mulig å identifisere ufullkomne 0-er og 1-ere uten feiltolkning, og eliminerer dermed bitfeil.
Mottakerutjevning kan oppnås på mange måter, den enkleste er CTLE eller lineær utjevning.
