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MP1800Aシリーズで、 32 Gbaud PAM4 高振幅と、CTLE/PAM4 Decoder機能付きBERテストを強化

2017/01/31
次世代200GbE/400GbEの研究・開発に貢献

シグナル クオリティ アナライザ MP1800A

アンリツ株式会社(社長 橋本 裕一)は、シグナル クオリティ アナライザ MP1800Aシリーズで32 Gbaud PAM4 BERテストソリューションを強化。新たに開発した「32 Gbaud Power PAM4 Converter G0375A」と「32 Gbaud PAM4 Decoder with CTLE G0376A」を2017年1月31日より販売いたします。

G0375Aと、G0376Aは、MP1800Aと組み合わせて使用することにより、次世代200GbE/400GbE[※1]規格やCEI-56G[※2]規格で審議されているPAM4[※3]方式に対応した入力試験やBER[※4]測定が行えます。


[開発の背景]

データ通信トラフィックの増大により、サーバやネットワーク機器の通信速度のさらなる高速化が検討されています。次世代イーサネット規格の200GbE/400GbEでは、シンボルビットレートの高速化、多レーン化に加えて、PAM変調方式によって単位時間あたりの伝送量をアップさせる方式が採用されています。

PAM4方式に対応する通信用光モジュールの評価では、NRZ[※5]方式と同様に、電気から光へ変換する光変調器を直接駆動するための高振幅[※6]テスト信号が要求されます。さらに、EA変調器[※7]の評価では、光出力レベルの非線形性を考慮して、PAM4信号の3つのEye振幅を独立に調整できる信号源が求められています。

一方、4値で表現されるPAM4信号は、PAM4デコーダにて2つの2値信号へ分離することによりNRZ方式と同様にBER測定が実現できます。また、シミュレーション結果との相関を検証するため、CTLE(Continuous Time Linear Equalizer)などのイコライザ回路を使い、伝送路ロスを最適に補償した信号のBER測定が要求されています。

アンリツは、32 Gbaud[※8]PAM4 BER測定を実現するための信号源およびBER測定ソリューションを提供することにより、次世代PAM4通信規格の研究・開発に貢献いたします。


[G0375A/G0376AとMP1800AシリーズによるPAM4信号評価の概要]

シグナル クオリティ アナライザ MP1800Aは、32Gマルチチャネルパルス発生器(PPG)とエラー解析(ED)モジュールから構成されるプラグインモジュール形式のBERT(Bit Error Rate Tester)であり、マルチチャネルで高品質信号発生と高入力感度測定が行えます。

G0375A、G0376Aは、MP1800Aシリーズの32G PPG/EDへ追加可能なリモートヘッドです。G0375A、G0376Aを使用することにより、MP1800Aシリーズで従来のNRZ方式に加え、PAM4方式の試験に対応することができます。

G0375Aは、28G/32Gbit/s PPG MU183020Aと組み合わせることにより、32 Gbit/s NRZ信号をPAM4信号へ変換し、高振幅4.4 Vp-p(Differential, max.)信号を出力することができます。さらに、PAM4信号の3つのEye振幅を独立に制御できることから、外部ドライバアンプなどを使用せずに、再現性の良い光変調器の評価をサポートします。

G0376Aは、PAM4デコード[※9]機能とCTLE機能を搭載し、PAM4デコードした2値信号を28G/32Gbit/s High Sensitivity ED MU183040Bで測定することにより、PAM4信号のBER測定を実現します。さらに、CTLE機能と組み合わせることにより、入力感度性能検証の効率化に貢献します。


MP1800Aシリーズによる32 Gbaud PAM4 BERテストソリューション

[G0375Aの特長]

■Baud-rate 10 ~ 32.1 G baud

■光変調器を直接駆動

高出力振幅 最大4.4 Vp-p (Differential)
3 Eye 独立レベル制御可能

■高品質低ジッタ出力波形


[G0376Aの特長]

■Baud-rate 10 ~ 32.1 Gbaud

■高入力感度 40 mV typical (per eye、single-end, Eye Height)

■CTLEゲイン−12 ~ 0 dB連続可変によるPAM4 Eyeオープン調整後のBER測定が可能

■PAM4デコーダ+ 2 ch エラーディテクタによるリアルタイムPAM4 BER測定


[ MP1800Aについてもっと詳しく]


[ PAM4ソリューションについてはこちらから]


[対象市場・用途]

対象市場

ハイエンドサーバ、通信機器、光トランシーバ

用途

高速電子デバイス、光デバイス、光トランシーバモジュールの研究・開発


[※用語解説]

[※1] 200GbE/400GbE
IEEE802.3bsで検討されている次世代イーサネット規格。1秒間に200ギガビットまたは400ギガビットのデータを伝送。

[※2] CEI(Common Electrical Interface)-56G
Optical Internetworking Forumで検討されている1レーンあたり56 Gbit/sの電気インタフェース規格。

[※3] PAM: Pulse Amplitude Modulation
PAMは、振幅変調により伝送容量を向上させる方式。PAM4は4値での振幅変調方式。

[※4] BER: Bit Error Rate
ビット誤り率。ランダムに伝送したデジタルデータを復調した際の誤りデータの比率。

[※5] NRZ : Non Return to Zero
デジタル信号を伝送する方式。

[※6]振幅
1/0のデジタル信号を伝送する場合の電圧差。

[※7] EA変調器 : Electroabsorption(電界吸収型)変調器
長距離光ファイバ伝送に用いられる電気-光変換デバイスの一つ。

[※8] Gbaud : Giga baud
baudは変調レートの単位。単位時間あたりの変調の回数として定義。

[※9]デコード
符号化されたデータをもとに戻すこと。

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