公开了一种用FPGA实现的多通道光纤传输。通过第一通信设备在接收到第二通信设备发送的第二控制帧后，从第二控制帧中获取第二通道信息，以获取第二通信设备对应的第二通道数和第二通道号，根据第一通信设备的第一通道数和第一通道号与第二通信设备的第二通道数和第二通道号确定候选通道，在所述候选通道中建立链路。由此，可以通过交互的方式为第一通信设备和第二通信设备自动建立链路，降低维护成本，缩短维护周期。缩短维护周期。缩短维护周期。
【技术实现步骤摘要】
一种用FPGA实现的多通道光纤传输
[0001]本申请要求了2022年04月12日提交的申请号为2022103788463,名称为“一种用FPGA实现的多通道光纤传输”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用的方式结合在本文的申请中。
[0002]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种用FPGA实现的多通道光纤传输。
技术介绍
[0003]光纤通信（Fiber
‑
optic communication）是以光作为信息载体，以光纤作为传输媒介的通信方式。在发送端，将传送的信息变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并通过光纤经过光的全反射原理传送；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。
[0004]在光纤通信系统中，发射端和接收端的光模块的传输速率需要匹配，同时，Gbit收发模块与光模块之间也需要满足兼容性。现有的光传输设备中，各个光模块是独立使用的，或者，以固定的方式将多个光模块绑定在一起使用。当接收端的传输速率改变时，对应的发射端的速率也要做相应的改变。现有技术通常是通过更换光模块的方式来使得发射端和接收端的传输速率相匹配。但是，通过更换光模块的方式一方面光模块本身的成本较高，另一方面，更换光模块可能同时需要更换Gbit收发模块以满足兼容性，进一步加大了设备成本。同时，更换模块的操作比较复杂，设备维护周期较长。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种用FPGA实现的多通道光纤传输，可以通过交互的方式为第一通信设备和第二通信设备自动建立链路，降低维护成本，缩短维护周期。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种用FPGA实现的多通道光纤传输的方法，适用于第一通信设备，所述第一通信设备包括多个光模块，所述光模块用于通过光纤与第二通信设备进行通信连接，所述方法包括：响应于系统上电，进入初始化状态；以及在所述初始化状态下，向需要连接的通信设备发送第一控制帧，所述第一控制帧包括所述第一通道信息，所述第一通道信息包括所述第一通信设备对应的第一通道数和第一通道号；响应于接收到所述第二通信设备发送的第二控制帧，从所述第二控制帧中获取第二通道信息，所述第二通道信息包括所述第二通信设备对应的第二通道数和第二通道号；确定第一通道信息，所述第一通道信息包括所述第一通信设备对应的第一通道数和第一通道号；根据所述第一通道数、第一通道号以及第二通道数和第二通道号确定候选通道；
以及在所述候选通道中建立链路。
[0007]在一些实施例中，所述确定第一通道信息包括：在存储的数据中获取可用于通信的所述第一通道数和所述第一通道号；或自动检测可用于通信的所述第一通道数和所述第一通道号。
[0008]在一些实施例中，所述根据第一通道数、第一通道号以及第二通道数和第二通道号确定候选通道包括：响应于所述第一通道数和第一通道号与所述第二通道数和第二通道号一致，将所述第一通道号对应的通道确定为候选通道。
[0009]在一些实施例中，所述在候选通道中建立链路具体为：响应于各所述候选通道的帧头对齐，为各所述候选通道建立链路。
[0010]在一些实施例中，所述方法还包括：选择部分或全部的所述候选通道建立所述链路；其中，建立的所述链路的数量满足所述第一通信设备和所述第二通信设备的传输速率。
[0011]在一些实施例中，所述候选通道的帧头对齐具体为：响应于接收到的所述第二控制帧在任一所述候选通道中传输延时未超过最大延时补偿额度，根据所述传输延时进行延时补偿，所述最大延时补偿额度为设定的补偿光纤长度最大值。
[0012]在一些实施例中，所述方法还包括：响应于所述第一通道数和第一通道号与所述第二通道数和第二通道号不一致，或者，响应于各所述候选通道的帧头对齐失败，返回初始化状态。
[0013]在一些实施例中，所述方法还包括：在通信过程中，响应于检测到所述链路故障或误码率高，返回初始化状态。
[0014]第二方面，本专利技术实施例提供了一种用FPGA实现的多通道光纤传输的通信装置，适用于第一通信设备，所述第一通信设备包括多个光模块，所述光模块用于通过光纤与第二通信设备进行通信连接，所述通信装置包括：初始化单元，响应于系统上电，进入初始化状态；以及控制帧发送单元，在所述初始化状态下，向需要连接的通信设备发送第一控制帧，所述第一控制帧包括所述第一通道信息，所述第一通道信息包括所述第一通信设备对应的第一通道数和第一通道号；第二通道信息获取单元，响应于接收到所述第二通信设备发送的第二控制帧，从所述第二控制帧中获取第二通道信息，所述第二通道信息包括所述第二通信设备对应的第二通道数和第二通道号；第一通道信息获取单元，用于确定第一通道信息，所述第一通道信息包括所述第一通信设备对应的第一通道数和第一通道号；候选通道确定单元，用于根据所述第一通道数、第一通道号以及第二通道数和第二通道号确定候选通道；以及链路建立单元，用于在所述候选通道中建立链路。
[0015]第三方面，本专利技术实施例提供了一种用FPGA实现的多通道光纤传输的设备，所述设备包括：多个光模块，被配置为通过光纤进行通信连接；以及控制模块，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如第一方面所述的方法。
[0016]本专利技术实施例的技术方案通过第一通信设备在接收到第二通信设备发送的第二控制帧后，从第二控制帧中获取第二通道信息，以获取第二通信设备对应的第二通道数和第二通道号，根据第一通信设备的第一通道数和第一通道号与第一通信设备的第二通道数和第二通道号确定候选通道，在所述候选通道中建立链路。由此，可以通过交互的方式为第一通信设备和第二通信设备自动建立链路，降低维护成本，缩短维护周期。
附图说明
[0017]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1是本专利技术第一实施例的通信系统的示意图；图2是本专利技术第二实施例的通信系统的示意图；图3是本专利技术实施例的第一通信设备的电路图；图4是本专利技术实施例的G比特收发器和光模块的信号发送的流程图；图5是本专利技术实施例的G比特收发器的发送信号的电路图；图6是本专利技术实施例的G比特收发器和光模块的信号接收的流程图；图7是本专利技术实施例的G比特收发器的接收信号的电路图；图8是本专利技术实施例的逻辑部分的示意图；图9是本专利技术实施例的帧头的结构示意图；图10是本专利技术实施例的控制帧的结构示意图；图11是本专利技术实施例的空闲帧的结构示意图；图12是本专利技术实施例的建立链路的流程图；图13是本专利技术实施例的通信方法的流程图；图14是本专利技术实施例的通信装置的流程图；图15是本专利技术实施例的电子设备的示意图。
具体实施方式
[0018]以下基于实施例对本专利技术进行描述，但是本专利技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用FPGA实现的多通道光纤传输的方法，适用于第一通信设备，所述第一通信设备包括多个光模块，所述光模块用于通过光纤与第二通信设备进行通信连接，其特征在于，所述方法包括：响应于系统上电，进入初始化状态；以及在所述初始化状态下，向需要连接的通信设备发送第一控制帧，所述第一控制帧包括所述第一通道信息，所述第一通道信息包括所述第一通信设备对应的第一通道数和第一通道号；响应于接收到所述第二通信设备发送的第二控制帧，从所述第二控制帧中获取第二通道信息，所述第二通道信息包括所述第二通信设备对应的第二通道数和第二通道号；确定第一通道信息，所述第一通道信息包括所述第一通信设备对应的第一通道数和第一通道号；根据所述第一通道数、第一通道号以及第二通道数和第二通道号确定候选通道；以及在所述候选通道中建立链路。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定第一通道信息包括：在存储的数据中获取可用于通信的所述第一通道数和所述第一通道号；或自动检测可用于通信的所述第一通道数和所述第一通道号。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第一通道数、第一通道号以及第二通道数和第二通道号确定候选通道具体为：响应于所述第一通道数和第一通道号与所述第二通道数和第二通道号一致，将所述第一通道号对应的通道确定为候选通道。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述候选通道中建立链路具体为：响应于各所述候选通道的帧头对齐，为各所述候选通道建立链路。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述候选通道中建立链路还包括：选择部分或全部的所述候选通道建立所述链路；其中，建立的所述链路的数量满足所述第一通信设备和所述第二通信设备的传输速率。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述候选通道的帧头对齐具体为：响应于接收到的所述第二控制帧在任一所述候选通道中传输延时未超...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐晓刚，陈龙，李长青，林海，李可盈，苏琪，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队航天工程大学，
类型：发明
国别省市：
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