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|「专利解密」更快！光迅科技100G光传输模块


【嘉德点评】光迅科技的专利技术 ， 利用PAM4信号相对于NRZ信号在高速传输方面的优势 ， 实现了100Gb/s信号在光纤上的有效传输 ， 同时采用QSFP28封装 ， 缩小至传统100G光模块封装体积的三分之一到二分之一 ， 保证了100G光模块器件的小型化 ， 更能适应高级数据中心和数据基站的要求 。
集微网消息 ， 光迅科技作为国内顶尖的光电子高科技企业 ， 集市场、技术、产品于一体 ， 其先进的25Gb/s光芯片技术可广泛应用于5G模块、100Gb/s、200Gb/s、400Gb/s光通信模块中 ， 具有极强的市场竞争力 。
近年来互联网数据规模扩大导致了传输带宽需求提升 ， 促使光纤通信技术实现进一步突破 ， 以实现更高的数据传输速率 。 传统的100Gb/s光传输模块中NRZ信号的传输速度较慢 ， 而传输速率的提升将提高光模块结构的复杂度和成本 。 另一方面 ， 随着5G技术的发展 ， 大型数据中心的面板密度更大 ， 对光模块的集成度、成本、稳定性有了更高的要求 。 现有的100G光传输模块通常采用陶瓷扁平封装(CFP)或CFP2封装 ， 体积较大 ， 限制了端口密度 ， 难以达到小封装体积100G光模块的需求 。
为克服上述技术缺陷 ， 光迅科技于2019年9月20日申请了一项名为“一种基于PAM4的100G-QSFP28光传输模块”的专利（申请号：201921567790.6） ， 申请人为武汉光迅科技股份有限公司 。
|「专利解密」更快！光迅科技100G光传输模块
本文插图

图1 100G光传输模块结构框图
为克服传统NRZ传输高速信号所遇到的困难 ， 这项专利提出可将四路低速的NRZ信号合成高速的PAM4信号进行传输 ， 并提供了一种基于PAM4的100G-QSFP28光传输模块 ， 其结构如图1所示 。
这一光传输模块包括数据发送转换单元、数据接收转换单元和控制监测单元 。 其中数据发送转换单元的输入端与用户接口连接 ， 用于将用户接口输出的四路25Gb/s的NRZ电信号合成为两路50Gb/s的PAM4光信号 ， 进而合成一路光信号输出 。 输出端与用户接口通过数据接收转换单元连接 ， 可将接收到的一路光信号还原为两路单波长光信号 ， 再转化为四路25Gb/s的NRZ电信号输出给用户接口 。 系统控制监测单元分别将输入端、输出端与用户接口连接 ， 一方面可以实现光传输模块内的信息交互 ， 以便用户管理 ， 另一方面还对光传输模块内各功能单元控制监测 ， 使光传输模块工作在预设工作状态 。 所有的功能部分都采用了高集成度、生产工艺成熟的部件 ， 可大规模生产采购 ， 降低成本 。
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图2 光传输模块具体实例
【|「专利解密」更快！光迅科技100G光传输模块】专利中提出的一种光传输模块具体实例结构如图2所示 ， 数据发送转换单元包括顺次连接的PAM4编解码器件、两个驱动放大器、两个光发射组件和光复用器 ， 其中PAM4编解码器件的输入端与用户接口连接 ， 将其输出的四路25Gb/s的NRZ电信号实时转换为两路50Gb/s的PAM4电信号 ， 完成数据均衡、抖动控制 ， 并将放大后的电信号转化为光信号利用光网络发送出去 。 数据接收转换单元包括解复用器、两个光接收组件和PAM4编解码器件 ， 解复用器Demux将接收到的一路CWDM光信号还原为两路单波长光信号 ， 并经过接收组件转化为电信号送入PAM4解码器恢复为原始的4路25Gb/s的数据信号 。
以上就是光迅科技这项专利的全部内容 ， 利用PAM4信号相对于NRZ信号在高速传输方面的优势 ， 实现了100Gb/s信号在光纤上的有效传输 ， 同时采用QSFP28封装 ， 缩小至传统100G光模块封装体积的三分之一到二分之一 ， 保证了100G光模块器件的小型化 ， 更能适应高级数据中心和数据基站的要求 。
（校对/holly）


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