自适应光学波前处理机高速数据传输和信号与电源完整性技术研究
| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 1 绪论 | 第13-26页 |
| ·引言 | 第13-14页 |
| ·自适应光学基本概念 | 第14-16页 |
| ·波前传感器 | 第15页 |
| ·波前控制器 | 第15-16页 |
| ·波前校正器 | 第16页 |
| ·自适应光学波前处理机国内外发展现状 | 第16-19页 |
| ·模拟网络与定制芯片 | 第16-17页 |
| ·FPGA、DSP 阵列 | 第17页 |
| ·FPGA+DSP | 第17-18页 |
| ·CPU、GPU 集群 | 第18页 |
| ·FPGA+CPU+协处理器 | 第18-19页 |
| ·高速数据传输在波前处理机中的应用现状 | 第19-22页 |
| ·波前处理机高速数据传输面临的难点 | 第22-24页 |
| ·本文研究内容及组织安排 | 第24-26页 |
| 第一部分 自适应光学波前处理机数据传输设计 | 第26-108页 |
| 2 自适应光学波前处理机数据特征 | 第26-44页 |
| ·引言 | 第26页 |
| ·波前处理机组成及任务 | 第26-29页 |
| ·图像预处理 | 第27页 |
| ·波前斜率计算 | 第27-28页 |
| ·复原计算 | 第28页 |
| ·控制运算 | 第28-29页 |
| ·波前处理机数据实时性分析 | 第29-32页 |
| ·数据处理实时性 | 第29-30页 |
| ·数据传输实时性 | 第30-32页 |
| ·现有波前处理平台数据传输架构 | 第32-38页 |
| ·现有波前处理平台架构 | 第32-33页 |
| ·单板卡波前处理平台数据传输结构 | 第33-34页 |
| ·多板卡波前处理平台数据传输结构 | 第34-35页 |
| ·现有平台架构的局限 | 第35-38页 |
| ·新型波前处理数据传输架构 | 第38-43页 |
| ·并行波前处理平台架构 | 第38-39页 |
| ·运算单元互连方式 | 第39-41页 |
| ·基于点对点互连的波前数据传输结构 | 第41-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 3 高速串行数据传输技术 | 第44-52页 |
| ·引言 | 第44页 |
| ·高速串行数据传输技术简介 | 第44-46页 |
| ·高速串行收发器 | 第46-51页 |
| ·高速串行收发器概览 | 第46页 |
| ·PCS 子层结构 | 第46-47页 |
| ·通道绑定 | 第47-48页 |
| ·时钟校正 | 第48页 |
| ·PMA 子层结构 | 第48页 |
| ·预加重/线性均衡器 | 第48-49页 |
| ·判决回馈均衡器 | 第49-50页 |
| ·Xilinx FPGA 中的高速串行收发器 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 4 波前处理机实时图像数据传输设计与实现 | 第52-71页 |
| ·引言 | 第52页 |
| ·波前处理机实时图像传输 | 第52-54页 |
| ·实时图像传输系统结构 | 第54页 |
| ·自定义光纤协议 | 第54-64页 |
| ·自定义光纤协议关键技术 | 第54-57页 |
| ·基于数据帧的自定义光纤协议设计 | 第57-61页 |
| ·基于数据流的自定义光纤协议设计 | 第61-64页 |
| ·实时图像传输时序分析 | 第64-66页 |
| ·基于数据帧的实时图像传输时序分析 | 第64-65页 |
| ·基于数据流的实时图像传输时序分析 | 第65-66页 |
| ·实时图像数据传输实验 | 第66-70页 |
| ·实时图像数据传输平台 | 第66-67页 |
| ·实时图像数据传输结果及分析 | 第67-70页 |
| ·本章总结 | 第70-71页 |
| 5 实时波前数据传输分析与设计 | 第71-95页 |
| ·引言 | 第71-73页 |
| ·处理机互连结构 | 第73-80页 |
| ·并行总线互连结构 | 第73页 |
| ·分布式互连结构 | 第73-74页 |
| ·两种互连结构比较 | 第74-76页 |
| ·处理单元间通信接口 | 第76-80页 |
| ·斜率数据传输 | 第80-88页 |
| ·哈特曼传感器布局及斜率输出介绍 | 第81页 |
| ·单板卡架构斜率数据传输设计 | 第81-86页 |
| ·多板卡架构斜率数据传输设计 | 第86-88页 |
| ·波前数据传输验证 | 第88-94页 |
| ·单板卡斜率数据传输结果及分析 | 第88-92页 |
| ·多板卡斜率数据传输结果及分析 | 第92-94页 |
| ·本章总结 | 第94-95页 |
| 6 监控数据传输 | 第95-108页 |
| ·引言 | 第95页 |
| ·监控数据特点 | 第95-97页 |
| ·基于嵌入式千兆网接口的监控数据传输平台 | 第97-105页 |
| ·基于嵌入式网络的监控接口实现 | 第98-102页 |
| ·基于 SOPC 的 UDP 通信实现 | 第102-105页 |
| ·监控数据传输实验 | 第105-107页 |
| ·监控数据传输实验平台 | 第105-106页 |
| ·监控数据传输实验结果 | 第106页 |
| ·监控数据传输结果分析 | 第106-107页 |
| ·本章小结 | 第107-108页 |
| 第二部分 波前处理机高速信号及电源完整性问题研究 | 第108-160页 |
| 7 波前处理机中信号完整性问题研究 | 第108-138页 |
| ·引言 | 第108页 |
| ·高速波前处理机中的信号完整性问题 | 第108-109页 |
| ·高速互连问题的表征 | 第109-113页 |
| ·二端口网络 S 参数模型 | 第110-111页 |
| ·差分信号混合模式 S 参数 | 第111-112页 |
| ·时域分析指标 | 第112-113页 |
| ·槽缝缺陷参考平面对高速信号的影响 | 第113-121页 |
| ·单根信号跨越槽缝缺陷参考平面的影响 | 第114-118页 |
| ·多根信号跨越槽缝缺陷参考平面的影响 | 第118-121页 |
| ·走线渐变对差分对的影响 | 第121-128页 |
| ·波前处理机多并行总线串扰问题分析 | 第124-127页 |
| ·波前处理机中单端高速信号反射问题分析 | 第127-128页 |
| ·高速链路整体性设计分析 | 第128-137页 |
| ·高速链路建模与仿真 | 第128-129页 |
| ·基于实验设计方法对高速链路关键参数评估及优化 | 第129-137页 |
| ·本章小结 | 第137-138页 |
| 8 波前处理机中电源完整性问题研究 | 第138-160页 |
| ·引言 | 第138-139页 |
| ·同步开关噪声 | 第139页 |
| ·电源、接地平面建模 | 第139-141页 |
| ·去耦电容抑制平面噪声研究 | 第141-143页 |
| ·平面分割影响研究 | 第143-144页 |
| ·电磁带隙结构对 SSN 的抑制研究 | 第144-158页 |
| ·电磁带隙 | 第145页 |
| ·蘑菇型电磁带隙结构及其在波前处理机中的应用 | 第145-150页 |
| ·螺旋谐振环平面型电磁带隙结构 | 第150-158页 |
| ·本章小结 | 第158-160页 |
| 9 全文总结 | 第160-164页 |
| ·本文的主要研究内容和成果 | 第160-161页 |
| ·本文的主要创新点 | 第161-162页 |
| ·未来工作展望 | 第162-164页 |
| 参考文献 | 第164-173页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第173-174页 |