针对航天、雷达、通信等领域的高速数据采集与传输系统中存在采样率低、传输速率不足的问题,设计了一种高速数据采集与光纤传输系统。系统以FPGA为主控芯片,利用8路AD9226采集电路实现高速数据采集,通过基于Aurora协议的两条高速光纤传输链路达到高速数据传输需求,并设计了边沿触发、门控触发以及手动触发,以满足不同应用场合的触发需求。经过大量实验表明,该系统稳定性高、可靠性强、适用范围广,最高采样率为60 MHz,传输速率可达7.68 Gb/s。该系统已成功应用于某型高速数据记录仪中。 高速数据采集与光纤传输系统是现代航天、雷达和通信领域中的关键组成部分,它们对于处理大量实时数据至关重要。传统的数据采集和传输系统往往面临采样率低、传输速率不足的问题,限制了系统的性能和应用范围。为了解决这些问题,本文提出并实现了一种新型的高速数据采集与光纤传输系统。 该系统的核心是FPGA(Field-Programmable Gate Array),选用的是Xilinx公司的Virtex-6 FPGA,它具备高速收发器和多种IP核,特别适合高速数据处理任务。FPGA控制模块负责生成8路A/D采集模块的工作时序,控制可编程时钟电路,执行高速光纤通信,以及解析外部触发信号。 A/D采集模块则采用8片ADI公司的AD9226芯片,这是一种12位、65 MS/s的高速模数转换器。AD9226芯片的电压输入范围是1.0 V至3.0 V,但通过在前端设计衰减电路,可以扩展至-5 V至+5 V,确保更广泛的电压采集范围。8路AD9226采集到的数据,经过编码打包成128位的数据帧,以适应7.68 Gb/s的最高数据速率。 为了实现高速传输,系统采用Aurora协议,这是一种支持流式和帧式传输模式的串行通信协议,可以灵活应对全双工或单工数据通信。Aurora协议的8b/10b编码技术提高了数据传输的效率和可靠性,同时利用FIFO(First In First Out,先进先出)存储器来匹配数据速率和缓存数据,确保数据的准确无误传输。 数字逻辑设计部分包括可编程时钟电路配置、AD9226控制、外部触发模块以及光纤收发模块的控制。可编程时钟电路能够产生不同频率的时钟信号,以适应不同采样率的数据采集需求。外部触发模块允许根据特定条件启动数据采集,增加了系统的灵活性和针对性。 实验结果表明,该系统表现出高稳定性和强可靠性,采样率最高可达60 MHz,传输速率高达7.68 Gb/s,成功应用于高速数据记录仪中。这种高速数据采集与光纤传输系统的创新设计,显著提升了数据处理能力,解决了当前领域中的瓶颈问题,为航天、雷达和通信等行业的数据处理提供了强大的技术支持。
2025-08-09 11:29:27 502KB 高速数据采集
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光纤传输系统运维与管理
2022-11-18 09:17:53 2.85MB 光纤传输 传输系统 系统运维
1.将OFDM信号有效的调制到光载波上进行光纤传输一直以来是大家研究的 热点。结构简单并且能工作于更高频率段的外部调制方式受到了大家的亲睐,通 过对外部调制方式中的双边带调制(DSB),单边带调制(SSB)以及抑制载波调 制(OCS)进行了理论分析,比较了色散因素对三种调制方式的影响。并且仿真 建立了一种同时实现有线和无线传输的光纤无线通信传输系统。 2.建立了一种基于相位调制的单边带光载OFDM-ROF(Radio-over-fiber)传输 系统的仿真模型,理论和仿真上分析了采用直接检测技术接受信号的OFDM-ROF 系统的传输性能。分析了色散常数,码元码率,调制方式,光功率大小等方面对 系统传输性能的影响,通过信道均衡算法和使用补偿光纤模块两种方案,实现了 系统的色散补偿。 3.仿真建立了一种基于单边带光载DD-LPDC-OFDM传输系统模型,实验建立 了一个基于LDPC-OFDM的60GHz光载毫米波传输系统。LDPC纠错编码的使用, 弥补了光纤中色散对信号带来的影响,提高了信号的传输质量。
2022-11-14 00:15:16 2.97MB OFDM 光纤传输 性能研究
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绍了基于FPGA和高速串行复接/解复接技术,将3G/HD/SD-SDI信号通过光纤实现无损长距离传输的方法。与传统的传输方案相比,此方案可以完成传输高清视频的平滑升级,并向下兼容现有的视频传输网络,降低了网络的改造升级成本。
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光纤通信实验实验报告:光源的P-I特性测试实验;电话语音模拟光纤传输系统实验 电话语音数字光纤传输系统实验;时分复用及解复用实验
2022-05-15 02:24:40 2.94MB 报告 光纤通信
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近年来信息化建设迅猛发展,人们对于数据、语音、图像等多媒体通信的需求日益旺盛,这大大加快了光纤通信的发展。由于传统以太网在传输距离和覆盖范围方面已不再满足需要,同时光纤通信具有传输距离长、信息容量大
2022-04-27 16:50:59 72KB RF|微波
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四路数字视频光纤传输系统终版.pdf
2022-02-05 09:11:04 11.18MB 网络文档
雷达信号光纤传输系统.pdf
2022-01-21 10:00:10 40KB 互联网
标准规范 YD 5092-2014 波分复用(WDM)光纤传输系统工程设计规范
2021-11-20 15:26:38 2.58MB 标准规范
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基于FPGA的前向纠错并行光纤传输系统设计与实现.pdf
2021-07-13 15:12:51 659KB FPGA 硬件技术 硬件开发 参考文献