基于FPGA的有线通信系统高吞吐率传输架构设计与实现

1

作者 甘彬 李金军 杨毅 《通信电源技术》 2025年第16期22-24,共3页

在高密度数据回传任务中,有线通信系统需同时满足高吞吐率、低时延与结构稳定性等关键性能要求,导致传统通用处理架构难以适应复杂通信链路场景。文章设计一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的有线通信系统... 在高密度数据回传任务中,有线通信系统需同时满足高吞吐率、低时延与结构稳定性等关键性能要求,导致传统通用处理架构难以适应复杂通信链路场景。文章设计一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的有线通信系统高吞吐率传输架构,采用突发通道仲裁、帧结构组织、链路速率调节等策略完成数据流转路径优化。实测结果表明,该架构具备较高吞吐能力、稳定帧结构与较低响应延迟,可为大规模嵌入式通信平台设计提供技术路径与结构支撑。 展开更多

关键词 现场可编程门阵列(fpga) 高吞吐率 多通道调度 时钟域同步 帧结构封装

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基于FPGA的同步数字复接系统设计与实现 被引量：13

2

作者 宋学瑞 蔡子裕 段青青 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第8期1174-1176,共3页

现代数字通信中为了扩大信息的传输容量并提高信道的利用率,往往采用数字复接技术;文章提出了一种基于FPGA实现同步数字复接系统的设计方案,该方案在帧同步检测的关键部分采取前方保护和后方保护的措施,很大程度上提高了系统的抗干扰能... 现代数字通信中为了扩大信息的传输容量并提高信道的利用率,往往采用数字复接技术;文章提出了一种基于FPGA实现同步数字复接系统的设计方案,该方案在帧同步检测的关键部分采取前方保护和后方保护的措施,很大程度上提高了系统的抗干扰能力,并采用Verilog HDL硬件描述语言完成系统各组成模块的描述,最后在Quartus II集成环境下进行了系统的综合、布局布线及时序仿真;仿真结果验证了输入输出的逻辑关系,实现了数字复接系统的模块化设计,功能稳定可靠。 展开更多

关键词 fpga 数字复接 状态机 帧同步检测

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基于FPGA的异步数字复接系统 被引量：5

3

作者 刘昌锦 刘永峰 《计算机测量与控制》 CSCD 2007年第12期1829-1831,共3页

针对数字通信中业务量越来越大、业务种类越来越多等特点,提出了不同速率的码流进行异步数字复接的一种方法,以实现信息的综合、实时、可靠传输;利用数字复接技术,提出了异步复接系统的设计方案,并详细探讨了系统FPGA实现方法;通过帧同... 针对数字通信中业务量越来越大、业务种类越来越多等特点,提出了不同速率的码流进行异步数字复接的一种方法,以实现信息的综合、实时、可靠传输;利用数字复接技术,提出了异步复接系统的设计方案,并详细探讨了系统FPGA实现方法;通过帧同步的前、后方保护设计,有效地减小了假同步和漏同步概率,增强了系统的稳定性;仿真和硬件测试结果表明,该系统可靠性强,可扩展性好,且有效地解决了采用普通电路实现时布板面积大、电路复杂等难题。 展开更多

关键词 fpga 异步复接 帧结构 帧同步

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电力线载波通信定时同步算法及其FPGA实现 被引量：3

4

作者 何世彪 吴红桥 +1 位作者 王杰强 席亚明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第11期2918-2921,共4页

基于电力线载波通信G3技术标准下的物理层协议,针对电力线上噪声干扰较大,造成帧同步有虚警现象,符号定时同步尖峰幅值随信号衰减变化以及尖峰的旁瓣超过门限等缺点,提出了准确性更高、占用硬件资源相对较少的电力线载波通信帧同步与符... 基于电力线载波通信G3技术标准下的物理层协议,针对电力线上噪声干扰较大,造成帧同步有虚警现象,符号定时同步尖峰幅值随信号衰减变化以及尖峰的旁瓣超过门限等缺点,提出了准确性更高、占用硬件资源相对较少的电力线载波通信帧同步与符号定时算法。通过算法仿真,表明该算法在信噪比较低时,具有门限自适应性,能够克服旁瓣的干扰,并易于硬件实现的特点。在一发一收两块现场可编程门阵列(FPGA)开发板上验证,提出新的帧同步、符号定时算法和硬件实现方案,实现了对电力线载波通信的正交频分复用(OFDM)基带系统进行实时、连续、准确的定时同步。 展开更多

关键词 电力线载波通信 正交频分复用 帧同步 符号定时同步 现场可编程门阵列

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基于FPGA的数字复接系统帧同步器设计与实现 被引量：9

5

作者 张景悦 王明磊 王莹 《国外电子元器件》 2005年第5期4-6,共3页

介绍了应用FPGA技术进行帧同步器设计的实现原理、系统框图及设计中需要注意的问题,给出了用VHDL描述的几个模块的源代码。

关键词 数字复接 帧同步器 fpga

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基于FPGA实现协议转换的数字通信 被引量：2

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作者 季雄 段吉海 +1 位作者 梁海丽 蒋钦 《桂林电子工业学院学报》 2006年第3期170-173,共4页

数字通信中,常用的通信协议有同步协议和异步协议。PC的通信协议都是异步协议,这种协议难以达到高速、大容量的要求。如果PC之间要求传输速率、效率较高,或者外围接口只能采用同步方式与PC通信,异步协议显然不可行的。针对上述问题,文... 数字通信中,常用的通信协议有同步协议和异步协议。PC的通信协议都是异步协议,这种协议难以达到高速、大容量的要求。如果PC之间要求传输速率、效率较高,或者外围接口只能采用同步方式与PC通信,异步协议显然不可行的。针对上述问题,文章应用V erilog HDL语言,结合有限状态机的设计方法,制定同步传输协议,基于FP-GA器件成功进行了发端异步/同步传输,收端同步/异步传输的理论仿真。该方法为高速大容量传输提供了一种新的解决方案。 展开更多

关键词 异步 同步 fpga 帧格式

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基于FPGA的数字复接系统的同步技术研究 被引量：5

7

作者 贺绍桐 薛伦生 +2 位作者 陈西宏 刘赞 吴文溢 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第8期37-40,46,共5页

针对数据大容量通信时常因同步问题而面临失败的问题,分析了数字复接系统工作原理,探究了收发端高精度时钟基准同步方法在时钟校正的应用,以及位同步和帧同步的典型同步技术,并利用FPGA仿真验证了数据复接过程。数据通信依赖于收发端同... 针对数据大容量通信时常因同步问题而面临失败的问题,分析了数字复接系统工作原理,探究了收发端高精度时钟基准同步方法在时钟校正的应用,以及位同步和帧同步的典型同步技术,并利用FPGA仿真验证了数据复接过程。数据通信依赖于收发端同步技术的建立,认为将收发端时钟同步、位同步、帧同步应用在复接系统的不同部分,能够共同作用以实现收发端数据传输的同步。卫星双向时间比对法能够有效校准收发端的高精度时钟,校准精度优于0.5 ns;数字锁相法能够自动将收发端时钟校准到同频同相的状态,有效实现位同步;在每个数据帧当中加入帧同步信号可以使收发端自动判断每一帧的数据传输状态。FPGA技术为数据仿真提供良好平台,利用其完成了过零信号的提取和数据帧同步的复接的仿真,达到预期效果。 展开更多

关键词 同步复接 位同步 帧同步 双向时间比对 fpga

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基于FPGA的PCM30/32路系统信号同步数字复接设计 被引量：2

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作者 张华伟 宗瑞良 《现代电子技术》 2011年第13期49-52,共4页

在现代数字通信系统中,为了扩大信道的传输容量提高信号传输效率,常采用数字复接的技术。在分析了PCM30/32路系统基群信号帧结构的基础上,以EDA综合仿真设计软件QuartusⅡ8.0为开发平台,利用Verilog HDL硬件描述语言进行系统建模,设计... 在现代数字通信系统中,为了扩大信道的传输容量提高信号传输效率,常采用数字复接的技术。在分析了PCM30/32路系统基群信号帧结构的基础上,以EDA综合仿真设计软件QuartusⅡ8.0为开发平台,利用Verilog HDL硬件描述语言进行系统建模,设计了一种基于FPGA的同步数字信号复接系统。经过对系统的功能仿真测试及综合布局布线分析,验证了输入/输出的逻辑关系,实现了系统中在发送端进行数字复接和接收端同步分解还原的设计要求,功能稳定可靠。 展开更多

关键词 fpga 数字通信 数字复接 帧同步

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基于FPGA的数字分接器及同步复接器设计 被引量：1

9

作者 李奕聪 邵建龙 《微处理机》 2016年第3期93-96,共4页

随着通信系统对数据传输容量和传输速率的要求越来越高,数字复接和分接技术在数字通信系统中的地位越来越重要,复接器和分接器成为通信系统中的基本器件,基于FPGA对其进行了建模和设计。用FPGA设计的分接器和复接器最大的优势是使用灵活... 随着通信系统对数据传输容量和传输速率的要求越来越高,数字复接和分接技术在数字通信系统中的地位越来越重要,复接器和分接器成为通信系统中的基本器件,基于FPGA对其进行了建模和设计。用FPGA设计的分接器和复接器最大的优势是使用灵活,可以作为IP核集成到其他模块中,分接器和复接器的参数可以灵活调整。复接器是基于时分复用原理,把几路低速码流合并成合路高速码流,分接器是将合路高速信号还原成低速支路信号。用4路信号对复接器和分接器进行了测试验证,并给出了内部各个模块详细的时序图。测试结果表明,整个系统结构简单,处理延时小、工作效率高。 展开更多

关键词 fpga芯片 同步复接器 分接器 帧同步 内码产生器 时序发生器 分路器

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帧同步电路的设计 被引量：7

10

作者 吴玉成 许太火 王黎明 《现代电子技术》 2003年第4期69-71,73,共4页

帧同步是数字同步复接设备中的重要部分。通过讨论两种常用帧同步方法的工作原理及优缺点,针对使用普遍的置位调整法,说明了其工作原理,采用自上而下的设计方法,在MaxPlusII开发软件上设计实现了帧同步电路。

关键词 数字复接 帧同步 fpga 置位调整法 数字通信

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数据交叉连接系统中复用与解复用的设计 被引量：1

11

作者 霍炎 荆涛 +1 位作者 陈栋 冯玉珉 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期55-58,共4页

复用与解复用是现代通信系统中重要的部分,它提高了通信系统的有效性.本设计采用时分复用方式,首次基于FPGA实现三路异步数据与一路同步数据的复用与解复用.这种设计与传统的方式相比,提高了同步复用与解复用的速度,降低了系统的功耗.... 复用与解复用是现代通信系统中重要的部分,它提高了通信系统的有效性.本设计采用时分复用方式,首次基于FPGA实现三路异步数据与一路同步数据的复用与解复用.这种设计与传统的方式相比,提高了同步复用与解复用的速度,降低了系统的功耗.在数据交叉连接系统中的应用表明,系统满足设计指标要求,并且可以在不增大复杂度的前提下提高复用链路速率,增大复用通道数,扩展其性能. 展开更多

关键词 时分复用 帧同步码 现场可编程门阵列

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农村电网中光纤纵差保护的应用 被引量：3

12

作者 袁涛 潘捷 +1 位作者 李真 闫有朋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第16期84-87,共4页

指出农村电网保护配置中存在的问题,分析了农村电网发展的趋势,进一步提出了光纤纵差保护在农村电网中的重要性。详细阐述了光纤纵差保护的实现过程和解决方案,针对光纤差动保护中的通道及数据传输问题进行了讨论,提出了解决保护两侧采... 指出农村电网保护配置中存在的问题,分析了农村电网发展的趋势,进一步提出了光纤纵差保护在农村电网中的重要性。详细阐述了光纤纵差保护的实现过程和解决方案,针对光纤差动保护中的通道及数据传输问题进行了讨论,提出了解决保护两侧采样同步问题的方案:通过牛顿插值法来实现采样同步,误差会大大减小。 展开更多

关键词 农村电网 光纤纵差 SDH OPGW 数据同步 牛顿插值 帧结构 fpga

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用于散射信道的多业务异步复分接技术 被引量：1

13

作者 韩燕杰 毛晶晶 李斐 《中小企业管理与科技》 2021年第9期176-177,共2页

为扩大散射信道传输容量和提高其传输效率,在多种时钟业务传输过程中,可采用多业务异步复分接技术。根据极低速散射通信系统的特点,在进行业务复分接时为了改善帧同步,论文提出使用Turbo码帧同步算法,该算法不需要插入任何导频符号,利... 为扩大散射信道传输容量和提高其传输效率,在多种时钟业务传输过程中,可采用多业务异步复分接技术。根据极低速散射通信系统的特点,在进行业务复分接时为了改善帧同步,论文提出使用Turbo码帧同步算法,该算法不需要插入任何导频符号,利用信道码字特征和译码的迭代信息辅助系统完成帧同步,提高了系统的帧同步精度及传输效率。 展开更多

关键词 异步复接 极低速 TURBO 帧同步

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840路实用化光通信系统

14

作者 朱晓敏 《数字通信》 1995年第4期31-33,58,共4页

由于光纤具有许多优点，近年来在通信领域中得到了广泛应用。本文介绍了８４０路实用化光通信系统采用的新的编码方式、帧结构和同步扰码技术，阐述了该系统的工作原理、监控功能、组网运用。

关键词 帧结构 同步复接 光通信系统 光纤通信

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基于FPGA的帧同步数字复接系统设计 被引量：8

15

作者 曲昱 曹辉 段鹏 《信息安全与通信保密》 2007年第3期43-45,共3页

论文提出了一种基于FPGA的同步帧数字复接器的设计方法,并详细介绍了该系统的实现方案,仿真结果证明,该方法有效保证了图像数据的完整性,提高了数据交换能力。

关键词 散字复接 帧同步 fpga

原文传递