[发明专利]基于单倍采样率的高速信号时钟数据恢复方法与电子设备

说明书

本发明公开了一种基于单倍采样率的高速信号时钟数据恢复方法包括：对训练序列进行同步，精确定位训练序列中基础单元的起始位置；在一个基础单元周期内，分别比较两个相邻采样点的特征距离的大小，得到正负特征值；对正负特征值采用预设反序相位估计方法，计算得到每个采样点所对应的相位估计值；将相位估计值反馈给压控振荡器，振荡器将根据反馈的相位估计值调整时钟频率；重复直到训练序列结束。本发明方案支持单倍采样率下的时钟信号恢复，针对较高的传输码率能够有效降低信号采样的设计难度；在混合码训练序列模式下能够同时支持信道估计功能，因此避免信道估计所需的额外训练序列负载。本发明还提供了相应的电子设备。

技术领域

本发明属于光接入技术领域，更具体地，涉及一种基于单倍采样率的高速信号时钟数据恢复方法与电子设备。

背景技术

随着光接入系统速率的不断提升，传统模式的时钟数据恢复方法已经难以满足系统升级要求。以最新的50G-PON系统为例，其下行调制码型为NRZ(Non Return to Zero，非归零码)，速率已达到50Gbps。ONU(Optical Network Unit，光网络单元)需要约2倍的采样率，即100GSa/s，才能够实现精确的时钟数据恢复，这一点对于CDR(Clock and DataRecovery，时钟数据恢复)功能模块/芯片设计来讲存在较大的挑战。因此针对高速PON系统，亟待一种基于单倍采样率的时钟数据恢复方法，降低CDR功能模块/芯片的设计难度。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于单倍采样率的高速信号时钟数据恢复方案，针对高速PON系统，实现基于单倍采样率的时钟数据恢复，降低CDR功能模块/芯片的设计难度。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于单倍采样率的高速信号时钟数据恢复方法，其特征在于，包括：

(1)对训练序列进行同步，精确定位训练序列中基础单元的起始位置；

(2)在一个基础单元周期内，分别比较两个相邻采样点的特征距离的大小，得到正负特征值；

(3)对正负特征值采用预设反序相位估计方法，计算得到每个采样点所对应的相位估计值；

(4)将相位估计值反馈给压控振荡器，振荡器将根据反馈的相位估计值调整时钟频率；

(5)重复步骤(2)至步骤(4)，直到训练序列结束。

本发明的一个实施例中，所述采样点的特征距离为：

d(n)＝abs[s(n)-b]；这里d(n)表示第n个采样点距离均值的特征距离，abs[*]表示取模运算，s(n)表示第n个样点采样值，常数b表示N个采样点的均值：b＝mean[s(n),n＝1,2,...,N]，其中mean[*]表示均值运算。

本发明的一个实施例中，比较两个相邻采样点的特征距离的大小，具体为：

若两个相邻采样点都处于码字交替过程，则取null；否则，d(n+1)-d(n)0，则取正；d(n+1)-d(n)0，则取负；

d(n+1)和d(n)分别表示两个相邻采样点的特征距离。

本发明的一个实施例中，所述基础单元为1110，所述预设反序相位估计方法为：每隔一个采样点对正负特征值的符号进行反向操作。

本发明的一个实施例中，所述基础单元为110，所述预设反序相位估计方法为：对后两个采样点的正负特征值的符号进行反向操作。

本发明的一个实施例中，所述基础单元为001，所述预设反序相位估计方法为：对正负特征值的后两个采样点对其符号进行反向操作。

本发明的一个实施例中，对正进行反向操作得负，对负进行反向操作得正，对null进行反向操作仍为null。