一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置及方法，公开的装置包括光信号产生模块，用于生成视频信号或接收外部发送的视频信号，进行串行化处理后发送给前端光信号收发模块；前端光信号收发模块，用于将接收到串行化视频信号进行光电转化后通过光纤与后端光信号收发模块进行信息交互；后端信号收发模块，用于与前端光信号收发模块进行信息交互，并将接收到的光信号转化为串行化视频信号发送给光信号处理模块；光信号处理模块，用于接收后端光信号收发模块发送的串行化视频信号，并对信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。能够对光纤总线的不同种类数据的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。

A Bit Error Rate Detection Device and Method for Optical Communication in Complex Environment

The invention discloses an optical communication error rate detection device and method for complex environment. The disclosed device includes an optical signal generating module, which generates video signal or receives video signal sent from outside, and sends it to the front-end optical signal receiving and receiving module after serialization processing. The front-end optical signal transmitting and receiving module is used for photoelectric conversion of received serial video signal. After that, information is exchanged between the optical fiber and the optical signal transceiver module at the back end; the optical signal transceiver module at the back end is used to exchange information with the optical signal transceiver module at the front end, and convert the received optical signal into a serial video signal and send it to the optical signal processing module; the optical signal processing module is used to receive the serial video signal sent by the optical signal transceiver module at the back end and to process the signal. The communication rate, bit error rate and bit error mode are tested and analyzed. It can test and analyze the communication rate, bit error rate and bit error mode of different kinds of data of optical fiber bus.

【技术实现步骤摘要】
一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置及方法
本专利技术涉及到光通信
，尤其涉及一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置及方法。
技术介绍
导弹、飞行器等系统运动速度快，存在较强的机械振动和电磁干扰，同时系统的气压、温湿度、洁净度也难以保证，因此要求系统的数据总线具有极高的可靠性，实时性，传输确定性和容错性。随着新一代导弹、飞行器等系统各级传感器的信息综合，信息传输量大幅增加，且传输的信息既有小数据包的指令信息又有雷达、图像数据等大数据包的信息，因此要求导弹、飞行器信息等系统必须对不同种类数据包同时具有较高的传输效率。将光纤通信技术用于复杂恶劣环境中的导弹、飞行器等系统中，与当前的通信系统相比，具有高实时性，高可靠性，高带宽，高性价比，防电磁干扰、抗腐蚀，重量轻等多种优点。用光纤总线逐步代替电缆传输信息将是今后发展的趋势。在光纤总线的通信过程中，复杂环境下误码率及故障模式的检测是其中的技术关键，对于分析故障原因和提高系统可靠性具有重要意义。因此如何能够对光纤总线的不同种类数据的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析，从而为提高导弹、飞行器等系统的可靠性提供依据，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
基于上述技术难题，本专利技术提供一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置及方法，能够对光纤总线的不同种类数据的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析，从而为提高导弹、飞行器等系统的可靠性提供依据。本专利技术提供一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，包括光信号产生模块、前端光信号收发模块、后端光信号收发模块和光信号处理模块，其中：光信号产生模块，用于生成视频信号或接收外部发送的视频信号，进行串行化处理后发送给前端光信号收发模块；前端光信号收发模块，用于将接收到串行化视频信号进行光电转化后通过光纤与后端光信号收发模块进行信息交互；后端信号收发模块，用于与前端光信号收发模块进行信息交互，并将接收到的光信号转化为串行化视频信号发送给光信号处理模块；光信号处理模块，用于接收后端光信号收发模块发送的串行化视频信号，并对信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。优选地，还包括母板模块，所述母板模块用于与光信号处理模块进行信息交互，并将接收到的信息发送给外部设备。优选地，所述光信号产生模块包括接口模块、视频生成模块、原始数据存储模块、第一RS485控制器、第一LVDS发送模块，其中：视频生成模块，用于生成视频信号并发送给原始数据存储模块；接口模块，用于与外部设备连接，接收外部发送的视频信号并发送给原始数据存储模块；原始数据存储模块，用于接收和存储视频生成模块生成视频信号或接口模块接收的外部发送的视频信号；第一RS485控制器，用于将原始数据存储模块发送的视频信号进行串行化处理后发送给第一LVDS发送模块；第一LVDS发送模块，用于将串行化处理的视频信号发送给前端光信号收发模块；优选地，所述光信号处理模块包括第二RS485控制器、第二LVDS接收模块、误码检测模块，其中：第二LVDS接收模块，用于接收后端光信号收发模块发送的串行化视频信号；第二RS485控制器，用于串行化视频信号转换为视频信号；误码检测模块，用于接收第二RS485控制器发送的视频信号，并对信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。优选地，所述光信号产生模块还包括MicroBlaze内核模块、测试板总线译码器、测试板时钟管理器、光通信发送驱动模块，其中：MicroBlaze内核模块，用于配置光信号产生模块的内核及完成光信号产生模块各组成模块软件功能设计；测试板总线译码器，用于将光信号产生模块各组成模块按地址空间连接到其分配到的地址空间；测试板时钟管理器，用于生成和管理光信号产生模块逻辑需要的时钟；光通信发送驱动模块，用于将视频信号通过光波发送给前端光信号收发模块。优选地，所述光信号处理模块还包括光通信接收驱动模块、对比数据存储模块、数据同步模块、误码记录存储模块，其中：光通信接收驱动模块，用于接收后端光信号收发模块通过光波发送的视频信号；数据同步模块，用于将光通信接收驱动模块接收的视频信号与第二RS485控制器发送的视频信号进行对比同步，并生成对比数据发送给对比数据存储模块和误码检测模块；对比数据存储模块，用于存储数据同步模块生成的对比数据；误码检测模块，用于根据同步模块生成的对比数据，对视频信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析，并生成误码记录数据发送给误码记录存储模块。误码记录存储模块，用于存储误码检测模块生成的误码记录数据。优选地，所述光信号处理模块还包括控制板总线译码器、控制板时钟管理器、接口与驱动模块，其中：控制板总线译码器，用于将光信号处理模块各组成模块按地址空间连接到其分配到的地址空间；控制板时钟管理器，用于生成和管理光信号处理模块逻辑需要的时钟；接口与驱动模块，用于与母板模块进行信息交互。优选地，所述母板模块还包括PCI-X上位机时钟管理器、PCI-X译码器和接插件接口模块，其中：PCI-X上位机时钟管理器，用于生成和管理母板模块逻辑需要的时钟；PCI-X译码器，用于将PCI-X总线信号译码成母板模块内部总线信号；接插件接口模块，用于与光信号处理模块的接口与驱动模块进行信息交互，将接收的PCI-X总线信号发送给PCI-X译码器和外部设备。本专利技术还提供一种用于复杂环境下的光通信误码率检测方法，包括以下步骤：步骤S100：光信号产生模块生成视频信号或接收外部发送的视频信号，进行串行化处理后发送给前端光信号收发模块；步骤S200：前端光信号收发模块将接收到串行化视频信号进行光电转化后通过光纤与后端光信号收发模块进行信息交互；步骤S300：后端光信号收发模块与前端光信号收发模块进行信息交互，并将接收到的光信号转化为串行化视频信号发送给光信号处理模块；步骤S400：光信号处理模块将接收到的后端光信号收发模块发送的串行化视频信号对信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。能够对光纤总线的不同种类数据的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析，从而为提高导弹、飞行器等系统的可靠性提供依据。附图说明图1为第一种实施方式提供的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置的结构框图；图2为第二种实施方式提供的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置的结构框图；图3为第三种实施方式提供的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置的结构框图；图4为本专利技术提供的一种用于复杂环境下的光通信误码率检测方法的流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。参见图1，图1为第一种实施方式提供的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置的结构框图。一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，包括光信号产生模块10、前端光信号收发模块20、后端光信号收发模块30和光信号处理模块40，其中：光信号产生模块10，用于生成视频信号或接收外部发送的视频信号，进行串行化处理后发送给前端光信号收发模块20；前端光信号收发模块20，用于将接收到串行化视频信号进行光电转化后通过光纤与后端光信号收发模块30进行信息交互；后端信号收发模块30，用于与前端光信号收发模块20进行信息交互，并将接收到的光信号转化为串行化视本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，其特征在于，包括光信号产生模块、前端光信号收发模块、后端光信号收发模块和光信号处理模块，其中：光信号产生模块，用于生成视频信号或接收外部发送的视频信号，进行串行化处理后发送给前端光信号收发模块；前端光信号收发模块，用于将接收到串行化视频信号进行光电转化后通过光纤与后端光信号收发模块进行信息交互；后端信号收发模块，用于与前端光信号收发模块进行信息交互，并将接收到的光信号转化为串行化视频信号发送给光信号处理模块；光信号处理模块，用于接收后端光信号收发模块发送的串行化视频信号，并对信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。

【技术特征摘要】
1.一种用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，其特征在于，包括光信号产生模块、前端光信号收发模块、后端光信号收发模块和光信号处理模块，其中：光信号产生模块，用于生成视频信号或接收外部发送的视频信号，进行串行化处理后发送给前端光信号收发模块；前端光信号收发模块，用于将接收到串行化视频信号进行光电转化后通过光纤与后端光信号收发模块进行信息交互；后端信号收发模块，用于与前端光信号收发模块进行信息交互，并将接收到的光信号转化为串行化视频信号发送给光信号处理模块；光信号处理模块，用于接收后端光信号收发模块发送的串行化视频信号，并对信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。2.根据权利要求1所述的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，其特征在于，还包括母板模块，所述母板模块用于与光信号处理模块进行信息交互，并将接收到的信息发送给外部设备。3.根据权利要求2所述的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，其特征在于，所述光信号产生模块包括接口模块、视频生成模块、原始数据存储模块、第一RS485控制器、第一LVDS发送模块，其中：视频生成模块，用于生成视频信号并发送给原始数据存储模块；接口模块，用于与外部设备连接，接收外部发送的视频信号并发送给原始数据存储模块；原始数据存储模块，用于接收和存储视频生成模块生成视频信号或接口模块接收的外部发送的视频信号；第一RS485控制器，用于将原始数据存储模块发送的视频信号进行串行化处理后发送给第一LVDS发送模块；第一LVDS发送模块，用于将串行化处理的视频信号发送给前端光信号收发模块。4.根据权利要求3所述的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，其特征在于，所述光信号处理模块包括第二RS485控制器、第二LVDS接收模块、误码检测模块，其中：第二LVDS接收模块，用于接收后端光信号收发模块发送的串行化视频信号；第二RS485控制器，用于串行化视频信号转换为视频信号；误码检测模块，用于接收第二RS485控制器发送的视频信号，并对信号的通信速率、误码率和误码模式进行测试和分析。5.根据权利要求4所述的用于复杂环境下的光通信误码率检测装置，其特征在于，所述光信号产生模块还包括MicroBlaze内核模块、测试板总线译码器、测试板时钟管理器、光通信发送驱动模块，其中：MicroBlaze内核模块，用于配置光信号产生模块的内核及完成光信号产生模块各组成模块软件功能设计；测试板总线译码器，用于将光信号产生模块各组成模块按地址空间连接到其分配到的地址...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁迅，侯庆凯，姚琼，王付印，陈虎，熊水东，曹春燕，罗洪，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43