本文摘要：一、PAM4和NRZ的区别1、PAM4是四电平脉冲幅度调制，NRZ是非归零编码。PAM4：定义：PAM4是脉冲幅度调制的一种高级形式，通过利用四个不同的信号电平在一个符号周期内编码两个比特。优势...
一、PAM4和NRZ的区别
1、PAM4是四电平脉冲幅度调制，NRZ是非归零编码。PAM4： 定义：PAM4是脉冲幅度调制的一种高级形式，通过利用四个不同的信号电平在一个符号周期内编码两个比特。 优势： 带宽提升：在相同的波特率下，PAM4的传输速率是NRZ的两倍，显著提高带宽利用率。
2、噪声敏感：PAM4的额外电压电平要求减小电平间隔，导致需要更高的信噪比。在短距离光学系统中，PAM4效果最好，但其眼高是NRZ的1/3，SNR降低54 dB，可能影响信号质量并引入高速信号限制。 对噪声敏感：PAM4信号对噪声更敏感，垂直眼图开度小33%，导致误码率较高。
3、PAM4编码模式下，单通道数据通信速率可达56Gbps至112Gbps，相较于NRZ编码，支持更高速率的同时，带宽要求仅为NRZ的一半。然而，PAM4编码信号为多电平信号，相较于NRZ信号，带宽相同的情况下，需要区分4种不同的电平，这导致了9dB的信噪比恶化。
4、在NRZ发送器设计中，消光比和最大色散下的发送器色散损耗（TDP）是关键性能指标。对于PAM4发送器，相应的指标包括光调制幅度（OMA）和四元发送器色散眼闭合损耗（TDECQ）。为了实现精确设计和验证，pSim光电链路仿真工具成为工程师的得力助手。
5、相比NRZ与PAM调制，相干调制能更远距离传输更多信息，但设计复杂性增加，成本随之升高。PAM4作为强度调制方案，使用直接检测接收器，不增加相干接收器的复杂性和延迟，因而受到高速光互联领域青睐。在PAM4发送器设计中，性能关键指标包括光调制幅度与四元发送器色散眼闭合损耗。
