PAM4 має перевагу подвоєння швидкості передачі даних відносно тих самих електричних характеристик (UI, частота Найквіста, швидкість символів) сигналу NRZ/PAM2, як показано на рис. 1-1.
Методи дворівневої амплітудної модуляції імпульсу (PAM-2) не справляються зі збільшенням апетиту до даних і вищою швидкістю передачі даних щодо каналу з шумами. Таким чином, були розроблені методи чотирирівневої амплітудної модуляції імпульсу (PAM-4). Кажуть, що PAM-4 забезпечує вдвічі більшу швидкість передачі даних порівняно з PAM-2.
Амплітудна модуляція імпульсу з чотирма рівнями, або PAM-4, — це техніка кодування сигналу, яка використовує чотири рівні напруги для представлення чотирьох комбінацій двох бітів логіки (00, 01, 10 і 11). Він використовується для деяких каналів 56 ГГц і всіх каналів 112 ГГц.
PAM4 використовує чотири рівні дискретного сигналу (0, 1, 2, 3), кожен з яких представляє 2 біти інформації. Оскільки ми маємо два біти інформації, надіслані одночасно з одним бітом за допомогою NRZ, PAM4 може використовувати канал зі зниженою пропускною здатністю. Співвідношення сигнал/шум (SNR) гірше для PAM4, оскільки рівні розташовані щільніше.
4-рівнева PAM (PAM4) багаторівнева сигналізація еволюція традиційної модуляції з двома станами без повернення до нуля (NRZ).. PAM4 ефективно подвоює швидкість передачі даних для пропускної здатності каналу за рахунок зниження співвідношення сигнал/шум (SNR).
Використовуючи модуляцію PAM4, можна реалізувати інтерфейс Ethernet 400 Гбіт/с вісім смуг на 50 Гбіт/с або чотири смуги на 100 Гбіт/с. Порівняно з NRZ, PAM4 дозволяє передавати вдвічі більше даних за цикл символу.
Існує два типи модуляції амплітуди імпульсу:
- У однополярному PAM відповідне фіксоване зміщення постійного струму додається до сигналу, щоб гарантувати, що всі імпульси є позитивними.
- У PAM подвійної полярності імпульси бувають як позитивними, так і негативними.