基于FPGA的短距离传输信号实时均衡器

摘要

实时均衡系统中,训练和更新抽头系数会占用大量的现场可编程门阵列(field-programmable gate array, FPGA)内部资源,限制系统的吞吐量提升。基于最小均方误差算法,使用一种共享抽头系数的并行前馈均衡器(feed-forward equalizer, FFE)结构,通过在单一FFE单元进行训练和更新抽头系数,其他并行FFE单元共享抽头系数的方式优化均衡器的资源占用规模,使均衡器在保证高吞吐量的同时具备自适应信道变化的能力。在基于L-PIC;单片集成硅基光发射机400 Gbit/s CWDM PAM4传输系统中,选用Xilinx XC7VH580T FPGA器件对应采用的并行FFE结构进行仿真分析,通过并行212个FFE单元实现了对2 km传输的53 GBd PAM 4信号(接收机带宽35 GHz)实时均衡。