信号接收解码方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种信号接收解码方法及装置，所述方法包括：采用比较器阵列，将脉冲幅度调制PAM电压信号与数量为第一预设数量的多个参考电压分别进行比较，获取数量为所述第一预设数量的多路时序信号，所述多路时序信号用于表征所述比较的比较结果；对所述多路时序信号进行解码，获取数量为第二预设数量的多路NRZ信号。本发明专利技术通过在模拟域将PAM电压信号与多个参考电压进行比较获得多路时序信号，避免引入结构复杂功耗高的模数转换器和分接器模块，因而简化了电路系统架构，降低了电路系统功耗，适合于实现对PAM4以及更高阶数的PAM信号的接收解码。收解码。收解码。

【技术实现步骤摘要】
信号接收解码方法及装置


[0001]本专利技术涉及光通信
，尤其涉及一种信号接收解码方法及装置。

技术介绍

[0002]随着云计算、物联网技术、光电信息处理技术、人工智能技术和5G移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology)的不断普及和愈发成熟，数据中心将会面临流量爆发式增长的状况，这对传输速率的要求进一步提高。若使用传统的不归零(Non
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Return
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Zero，NRZ)信号，对收发芯片以及传输链路的时间裕量要求会非常苛刻，而且信道对高带宽信号的损耗也会显著增加。
[0003]针对上述困难和挑战，引入多电平调制方式是一种富有潜力且有效的方法，如八阶脉冲幅度调制(PAM8)传输信号。现有的实现脉冲幅度调制信号的接收端电路采用了结构复杂和功耗高的模数转换器和分接器模块，在实现PAM4信号解调时已存在电路系统复杂度与功耗等挑战，因而不适合于实现更高阶数的PAM信号解调。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种信号接收解码方法及装置，用以解决现有技术中PAM信号接收端电路结构复杂和功耗高的缺陷，实现对PAM4以及更高阶数的PAM信号的接收解码。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种信号接收解码方法，包括：
[0006]采用比较器阵列，将脉冲幅度调制PAM电压信号与数量为第一预设数量的多个参考电压分别进行比较，获取数量为所述第一预设数量的多路时序信号，所述多路时序信号用于表征所述比较的比较结果；
[0007]对所述多路时序信号进行解码，获取数量为第二预设数量的多路不归零NRZ信号；
[0008]其中，所述第一预设数量和所述第二预设数量是基于PAM的电平数量确定的。
[0009]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码方法，所述将所述PAM电压信号与数量为第一预设数量的多个参考电压分别进行比较，获取数量为所述第一预设数量的多路时序信号，包括：
[0010]依次采用所述比较器阵列中的其中一个比较运算器，将所述PAM电压信号与所述多个参考电压中的和所述比较运算器一一对应的目标参考电压进行比较，获取所述多路时序信号中的其中一路时序信号，直至获取所述第一预设数量的多路时序信号；
[0011]其中，所述比较器阵列包括偏置器和数量为所述第一预设数量的多个比较运算器，所述偏置器用于产生偏置电压和所述多个参考电压。
[0012]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码方法，所述将所述PAM电压信号与所述多个参考电压中的和所述比较运算器一一对应的目标参考电压进行比较，获取所述多路时序信号中的其中一路时序信号，包括：
[0013]基于所述偏置电压，对所述PAM电压信号和所述目标参考电压进行放大，获取放大后的PAM电压信号和放大后的目标参考电压；
[0014]将所述放大后的PAM电压信号与所述放大后的目标参考电压进行大小比较，获取第一信号，所述第一信号用于表征大小比较结果；
[0015]对所述第一信号进行放大，获取所述一路时序信号。
[0016]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码方法，所述对所述多路时序信号进行解码，获取数量为第二预设数量的多路不归零NRZ信号，包括：
[0017]消除所述多路时序信号的时延，获取同步的多路时序信号；
[0018]对所述同步的多路时序信号进行逻辑判断，获取所述多路NRZ信号。
[0019]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码方法，所述方法还包括：
[0020]将PAM电流信号转化为所述PAM电压信号。
[0021]第二方面，本专利技术还提供一种信号接收解码装置，包括：比较器阵列和解码器，其中：
[0022]所述比较器阵列，用于将脉冲幅度调制PAM电压信号与数量为第一预设数量的多个参考电压分别进行比较，获取数量为所述第一预设数量的多路时序信号，所述多路时序信号用于表征所述比较的比较结果；
[0023]所述解码器，用于对所述多路时序信号进行解码，获取数量为第二预设数量的多路不归零NRZ信号；
[0024]其中，所述第一预设数量和所述第二预设数量是基于PAM的电平数量确定的。
[0025]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码装置，所述比较器阵列包括偏置器和数量为所述第一预设数量的多个比较运算器，其中：
[0026]所述偏置器，用于产生偏置电压和所述多个参考电压；
[0027]所述比较运算器，用于将所述PAM电压信号与所述多个参考电压中的和所述比较运算器一一对应的目标参考电压进行比较，获取所述多路时序信号中的其中一路时序信号。
[0028]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码装置，一个所述比较运算器包括预放大模块、决策模块和输出缓冲模块，其中：
[0029]所述预放大模块，用于基于所述偏置电压，对所述PAM电压信号和所述目标参考电压进行放大，获取放大后的PAM电压信号和放大后的目标参考电压；
[0030]所述决策模块，用于将所述放大后的PAM电压信号与所述放大后的目标参考电压进行大小比较，获取第一信号，所述第一信号用于表征大小比较结果；
[0031]所述输出缓冲模块，用于对所述第一信号进行放大，获取所述一路时序信号。
[0032]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码装置，所述解码器包括重定时阵列和时序逻辑判别器，其中：
[0033]所述重定时阵列，用于消除所述多路时序信号的时延，获取同步的多路时序信号；
[0034]所述时序逻辑判别器，用于对所述同步的多路时序信号进行逻辑判断，获取所述多路NRZ信号。
[0035]可选地，根据本专利技术提供的一种信号接收解码装置，所述装置还包括：跨阻放大器，所述跨阻放大器用于将PAM电流信号转化为所述PAM电压信号。
[0036]本专利技术提供的信号接收解码方法及装置，通过将PAM电压信号与多个参考电压进行比较可以获得多路时序信号，最后对多路时序信号进行解码，可以获取多路NRZ信号，由
于从接收PAM电压信号到获取多路时序信号的过程是在模拟域实现的，避免引入结构复杂功耗高的模数转换器和分接器模块，因而简化了电路系统架构，降低了电路系统功耗，适合于实现对PAM4以及更高阶数的PAM信号的接收解码。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1是本专利技术提供的信号接收解码方法的流程示意图；
[0039]图2是本专利技术提供的信号接收解码装置的结构示意图；
[0040]图3是本专利技术提供的比较器阵列的电路图；
[0041]图4是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号接收解码方法，其特征在于，包括：采用比较器阵列，将脉冲幅度调制PAM电压信号与数量为第一预设数量的多个参考电压分别进行比较，获取数量为所述第一预设数量的多路时序信号，所述多路时序信号用于表征所述比较的比较结果；对所述多路时序信号进行解码，获取数量为第二预设数量的多路不归零NRZ信号；其中，所述第一预设数量和所述第二预设数量是基于PAM的电平数量确定的。2.根据权利要求1所述的信号接收解码方法，其特征在于，所述将所述PAM电压信号与数量为第一预设数量的多个参考电压分别进行比较，获取数量为所述第一预设数量的多路时序信号，包括：依次采用所述比较器阵列中的其中一个比较运算器，将所述PAM电压信号与所述多个参考电压中的和所述比较运算器一一对应的目标参考电压进行比较，获取所述多路时序信号中的其中一路时序信号，直至获取所述第一预设数量的多路时序信号；其中，所述比较器阵列包括偏置器和数量为所述第一预设数量的多个比较运算器，所述偏置器用于产生偏置电压和所述多个参考电压。3.根据权利要求2所述的信号接收解码方法，其特征在于，所述将所述PAM电压信号与所述多个参考电压中的和所述比较运算器一一对应的目标参考电压进行比较，获取所述多路时序信号中的其中一路时序信号，包括：基于所述偏置电压，对所述PAM电压信号和所述目标参考电压进行放大，获取放大后的PAM电压信号和放大后的目标参考电压；将所述放大后的PAM电压信号与所述放大后的目标参考电压进行大小比较，获取第一信号，所述第一信号用于表征大小比较结果；对所述第一信号进行放大，获取所述一路时序信号。4.根据权利要求1所述的信号接收解码方法，其特征在于，所述对所述多路时序信号进行解码，获取数量为第二预设数量的多路不归零NRZ信号，包括：消除所述多路时序信号的时延，获取同步的多路时序信号；对所述同步的多路时序信号进行逻辑判断，获取所述多路NRZ信号。5.根据权利要求1所述的信号接收解码方法，其特征在于，所述方法还包括：将...

【专利技术属性】
技术研发人员：石泾波，杨书一，王兴军，唐明华，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：