采用FPGA作为高速串行光纤图像传输系统的核心, 利用Rocket IO串行传输技术, 根据自定义的光纤图像传输协议, 搭建了检测平台;在EDK开发工具下, 通过对FPGA进行SOPC设计, 实现检测平台的软件设计, 并实时输出检测结果。阐述了检测平台的系统总体设计思想, 对检测平台的硬件设计、软件设计、SOPC设计、高速串行光纤图像传输技术进行了详细说明, 并对自定义的光纤图像传输协议、检测实验等进行介绍。经过实验测试结果表明, 检测平台工作在3.125Gb/s的串行传输速率上, 平台运行稳定、可靠;利用该检测平台, 实现了图像经过板件间高速串行传输的检测、经过系统级间串行传输的检测, 以及经过多个串行传输系统后的检测, 达到了检测的目的。

为解决光电经纬仪上高速率、高分辨率实时图像传输及处理瓶颈问题。本文提出了基于光纤传输的实时图像处理平台体系架构思想，设计了以 FPGA+多核 DSP结构的图像处理单元，实现高速实时图像经光纤传输至处理单元。在此基础上，开发了自定义的光纤图像传输协议。利用该协议，使得图像处理系统与各个分系统之间的光纤互联，以及高速实时图像光纤传输至显示子系统，处理子系统和记录子系统。本文阐述了系统总体结构思想，系统硬件原理设计和软件设计，并对其中的图像光纤传输协议设计，多核 DSP处理单元设计等进行详细介绍。搭建了实验测试平台，通过实验平台对系统进行测试和分析。实验结果表明，实时图像在光纤上进行 3.125 Gb/s、在 FPGA与多核 DSP之间进行 3.125 Gb/s速率上传输，系统稳定、可靠、误码率低，且具有处理能力强、抗电磁干扰性能强等优点，并已应用到实际工程项目中。

提出了差错控制编码方法来解决LED大屏幕远程通信系统显示信息高速率串行传输数据可靠性降低的问题。考虑到显示信息发送端和接收端的硬件基础及实现要求不同，提出在发送端采用并行算法结构，并构造了生成矩阵进行编码运算来提高算法的实时性；在接收端采用双时钟串行循环译码电路结构，在伴随式计算后采用高速时钟进行纠错，使得码字较长的编码仍旧能够获得较低的硬件开销并具备较好的实时译码能力。实验及理论分析表明，提出的方案能够实现高效率的编解码运算，编码效率达到98.2%。该方案也有效地降低了误码率，实际应用中误码率至少降低了1个数量级。使用提出的方案实现了显示信息的高速率、高效率串行传输。

针对高速图像处理的需求，本文设计实现了一种混合结构的CPCIE 交换板。根据高速串行通信的电气特性及CPCIE 系统规范要求，将PCIE 链路信号和高速串行图像信号合成一组，按照CPCIE 交换板信号的拓扑关系，传到各个下游槽位。在标准的CPCIE 机箱中，本系统单板实现了PCI Express 系统扩展功能和高速光纤图像的动态交换，在保证高速系统带宽可用的情况下，提供了串行光纤图像的灵活接入。与以往的系统相比较，该系统外部接线少，系统带宽高，兼容性好。该板已投入工程使用。

提出了一种无压缩多路数字视频光纤传输系统,该系统基于时分复用技术采用比特串行数字视频传输方式实现在一根光纤中传输多路视频信号.介绍了系统设计思想、关键技术及高速数据接口设计,并通过实验证明该系统工作稳定、实时传输效果好、是远程视频监控系统及安防系统的实用方案.

北京谱仪中各探测器电子学系统向触发系统传输大量并行信号,需要采用并串结合型光纤传输方法,以达到断开地回路,提高系统及线路抗干扰能力,延长传输距离的目的.对此种传输方法的误码率、报错与恢复、延时一致性和相位稳定性等关键问题进行了深入研究,得到确切参数,并提出了单路出错自恢复同步的解决方法,增强了系统的耐用性.同时发现各线路间传输延迟有半个周期的不一致,因此在接收端应把采样时钟上升沿调整在所有解出数据都稳定的时刻.此方法可满足北京谱仪工程的实际需要.