项目背景及可行性分析
(1)项目名称:基于XC2VP30的多路数字视频光纤传输系统的设计
(2)项目的主要内容:项目的内容是设计了一种多路数字视频光纤传输系统,典型的设计是8路数字视频的光纤传输,技术上主要的利用数据压缩和时分复用技术实现多路数字视频的实时传输,设计的内容主要包括A/D和D/A、并串/串并、视频压缩/解压缩、信道编码/解码以及电光/光电五个部分,其中并串转换、视频压缩解压缩、信道编码采用XC2VP30 FPGA芯片实现。项目在图像远传领域有很好的应用价值。
(3)目前的进展情况:方案论证已经完成,软件设计即将完成。
(1)关键技术:本设计的关键部分在于采用FPGA技术实现视频压缩设计和线路码编解码设计。压缩设计采用LZW算法实现,信道编码利用XC2VP30的高速串行收发模块将并行信号变为一路高速串行信号。LZW算法是一种无损压缩算法,具有实时性、压缩效率高的特点,可对不同的数据流进行自适应压缩。信道编码及冰川转换利用MGT实现,千兆位高速串行收发器(MGT)是嵌入在XC2VP30内的模块,是可编程的全双工高速串行收发器模块,速率最高可达3.125Gb/s.用FPGA技术实现以上设计,除了满足了新的带宽需求和降低系统成本之外,还可极大的简化系统设计,提高系统的可扩展性、可升级能力。
(2)创新点:利用FPGA技术实现光纤传输系统的主要功能,不同于专用IC的创新点是
①充分利用了XC2VP30的技术特点,在实现高速的信息处理时,使系统的硬件设计最简单化。
②相对于市场上的大部分利用ASIC实现的光端机来讲,具有价格上的优势。
③本系统采用了一种无损压缩技术,在不损失传输质量的条件下提高系统传输的容量。
④系统可以不断在线升级,产品不断优化。
多路数字视频光纤传输系统设计的关键技术是视频数据压缩解压缩和线路码编解码。本设计采用的LZW压缩算法是一种无损压缩算法,该算法具有实时性,压缩率高等特点,用FPGA实现数据的实时无损压缩能够将告诉信号变成缓变信号进行传输,降低通信的信道容量,提高数据的可靠性。MGT模块是嵌入在XC2VP30里的高速串行收发器,利用该模块来进行信道编解码设计可以简化设计,降低成本,提高系统的可靠性。
项目实施方案
1.方案基本功能框图及描述

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