基于fpga的光纖通信接口設計畢業(yè)設計開題報告(編輯修改稿)
2025-07-03 15:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 清華 大學出版社， 20xx ［ 7]王磊，裴麗 . 光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來 [J].中國科技信息， 20xx， 3(4) ［ 8]何淑貞，王曉梅 . 光通信技術(shù)的新飛躍 [J]. 網(wǎng)絡電信， 20xx， 11(2) ［ 9]辛化梅，李忠 . 論光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展 [N]. 山東師范大學學報 ,20xx41 ［ 10]李超 . 淺談光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢 [N]. 沿海企業(yè)與科技， 20xx7 ［ 11]齊亮 .基于 FPGA 的光纖通信系統(tǒng)偏振模色散自適應均衡器的設計 [J].電路與系統(tǒng)學報， 20xx， 13（ 2）： 23 畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告 ２．設計方案： ２ .１ 本設計的主要研究內(nèi)容 光 纖通信可以實現(xiàn)設備間的高速遠距離通信，在信號處理及通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，而現(xiàn)代高性能 FPGA 的內(nèi)部大多集成有可以實現(xiàn)與光纖收發(fā)模塊無縫連接的高速數(shù)據(jù)收發(fā)器。因此利用 FPGA 的高速數(shù)據(jù)收發(fā)器和光纖收發(fā)模塊可以構(gòu)建快速數(shù)據(jù)傳輸通道，已成為實時信號處理系統(tǒng)設計中數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾侄?。本設計課題在了解光纖傳輸基本概念及特點的基礎上基于 FPGA 的高速數(shù)據(jù)收發(fā)器設計高速數(shù)據(jù)通信接口電路，并設計相關(guān)軟件及傳輸協(xié)議，調(diào)試驗 證高速光纖通信電路設計的正確性，為高速光纖通信的進一步應用提供設計參考。 光纖通信的基本原理 光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。在光纖通信系統(tǒng)中，作為載波的光波頻率比電波的頻率高得多，而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p耗低得多，所以說光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍。光纖是用玻璃材料構(gòu)造的，它是電氣絕緣體，因而不需要擔心接地回路，光纖之間的串繞非常小；光波在光纖中傳輸，不會因為光信號泄漏而擔心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽；光纖的芯很細，由多芯組成光纜的直徑也很 小，所以用光纜作為傳輸信道，使傳輸系統(tǒng)所占空間小，解決了地下管道擁擠的問題。 典型的光纖通信系統(tǒng)方框圖如下 圖 1 所示 ： 光發(fā)送機電端機（數(shù)字）模擬信息LD光接收機電端機（數(shù)字）模擬信息APD中繼器 圖 1 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)方框圖 從圖中可以看出，數(shù)字光纖通信系統(tǒng)基本上由光發(fā)送機、光纖與光接收機組成。發(fā)送端的電端機把信息（如話音）進行模 /數(shù)轉(zhuǎn)換，用轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號去調(diào)制發(fā)送機中的光源器件 LD ，則 LD 就會發(fā)出攜帶信息的光波。即當數(shù)字信號為“ 1”時，光源器件發(fā)送一個“傳號”光脈沖；當數(shù)字信號為“ 0”時，光源器件發(fā)送一個“空號”（不發(fā)光）。光波經(jīng)低衰耗光纖傳輸后到達接收端。在接收端，光接收機把數(shù)字信號從光波中檢測出來送給電端機，而電端機再進行數(shù) /模轉(zhuǎn)換，恢復成原來的信息。就這樣完成了一次通信的全過程。其中光發(fā)送機的調(diào)制方式有兩種：直接調(diào)制也稱內(nèi)調(diào)制（一般速率小于等于 SGB/ 時）；間接調(diào)制也稱外調(diào)制 （一般速率大于 SGB/ 時）。 FPGA 的基本概念 FPGA
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