CN103728592B - 一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法 - Google Patents

一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，具体方法步骤为：以数字T/R组件共用的同步时钟信号作为参考源，来测量各个数字T/R组件的数据错位间隔；根据各个数字T/R组件的数据错位间隔，对相应数据进行缓存对齐。保证了数字阵二次雷达系统光纤通信数据的同步，且方法简单，容易实现，不需增加硬件成本。

Description

一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法
技术领域
本发明涉及一种二次雷达领域，数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法。
背景技术
数字阵二次雷达系统的核心为数字T/R组件，当数据处理模块和数字T/R组件进行光纤通信时，数字T/R组件将数据恢复后，存在数据头交错的情况，若不将数据进行对齐，数据通过数字T/R组件发射出去后，由于不同数字T/R组件的数据可能会错位一个时钟周期，导致发射出去的信号沿变缓，影响系统性能。为了解决这种问题，同时数字T/R组件又不增加其它的硬件连接，通过共用的同步时钟来完成数字T/R组件之间的数据同步是一种方便简单的方式。
数字阵二次雷达光纤通信数据同步方式的参考源是数据同步策略的基础，其系统组成示意图如图1所示。在此系统中，各个数字T/R组件与数据处理模块之间通过光纤通信，在数据处理模块和数字T/R组件进行光纤通信时，数据处理模块内部将32位的并行数据转换成串行数据后，经光纤同时发送给多个数字T/R组件，数据处理模块端的并行数据格式如图2所示。数字T/R组件接收到串行数据并将其恢复成32位的并行数据后，发现不同数字T/R组件之间的32位并行数据存在交错的情况，数字T/R组件的数据错位格式如图3所示。
上述交错情况有可能导致32位的并行数据在数据采样时，如果采样时刻正好在交错的位置，正好错位了一个数据采样时钟周期。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法。
本发明采用的技术方案如下：一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，具体方法步骤为：步骤一、以数字T/R组件共用的同步时钟信号作为参考源，来测量各个数字T/R组件的数据错位间隔；步骤二、根据各个数字T/R组件的数据错位间隔，对相应数据进行缓存对齐。
作为优选，所述步骤一中，测量各个数字T/R组件的数据错位间隔的具体方法为：采用共用的同步时钟的倍频时钟来确定数据字头的位置，并将此位置信息通过光纤传给数据处理模块，数据处理模块接收到数字T/R组件传过来的数据字头的位置信息后，根据位置信息计算出各个数字T/R组件的数据错位间隔和需要延缓的时间，并将此延缓时间通过光纤传给各个数字T/R组件。
进一步的，根据各个数字T/R组件的数据字头位置，以与共同时钟的相同位置作为参考进行延缓对齐。
进一步的，根据各个数字T/R组件的数据字头位置，以与共同时钟的同一上升沿作为参考进行延缓对齐。
所述共用的同步时钟为20M同步时钟。
作为优选，所述错位间隔为20M同步时钟倍频产生的200M时钟周期的整数倍，且小于5个200M时钟周期。
作为优选，对对应数据进行缓存对齐的具体方法为：a、检测各个数字T/R组件的数据字头位置，与共同时钟的下一个上升沿的间隔的200M时钟周期个数Ln，判断最大值与最小值的差是否大于4，是则说明各个数字T/R组件的数据字头位置位于20M同步时钟同一个上升沿的两侧，则对于字头位置在左侧的，延缓10+Ln个200M时钟周期，对于字头位置在右侧的，延缓Ln个200M时钟周期；b、对所有的数据延缓Ln个200M时钟周期。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：保证了数字二次雷达系统光纤通信数据的同步，且方法简单，容易实现，不需增加硬件成本。
附图说明
图1为本发明其中一实施例的系统组成示意图。
图2为图1所示实施例中数据处理模块端的并行数据格式示意图。
图3为图1所示实施例中数字T/R组件的数据错位格式示意图。
图4为本发明具体实施例一的数字T/R组件的数据字头和时钟的关系示意图。
图5为本发明具体实施例二的数字T/R组件的数据字头和时钟的关系示意图。
图6为本发明具体实施例三的数字T/R组件的数据字头和时钟的关系示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
在本发明具体实施例中，不同数字T/R组件之间的32位并行数据的交错间隔是数字T/R组件由20M同步时钟倍频产生的200M时钟周期的整数倍，且小于5个200M时钟周期。
一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，具体方法步骤为：步骤一、以数字T/R组件共用的同步时钟信号作为参考源，来测量各个数字T/R组件的数据错位间隔；步骤二、根据各个数字T/R组件的数据错位间隔，对相应数据进行缓存对齐。
所述步骤一中，测量各个数字T/R组件的数据错位间隔的具体方法为：采用共用的同步时钟的倍频时钟来确定数据字头的位置，并将此位置信息通过光纤传给数据处理模块，数据处理模块接收到数字T/R组件传过来的数据字头的位置信息后，根据位置信息计算出各个数字T/R组件的数据错位间隔和需要延缓的时间，并将此延缓时间通过光纤传给各个数字T/R组件。
进一步的，根据各个数字T/R组件的数据字头位置，以与共同时钟的相同位置作为参考进行延缓对齐。
进一步的，根据各个数字T/R组件的数据字头位置，以与共同时钟的同一上升沿作为参考进行延缓对齐。
所述共用的同步时钟为20M同步时钟。
所述错位间隔为20M同步时钟倍频产生的200M时钟周期的整数倍，且小于5个200M时钟周期。
对对应数据进行缓存对齐的具体方法为：a、检测各个数字T/R组件的数据字头位置，与共同时钟的下一个上升沿的间隔的200M时钟周期个数Ln，判断最大值与最小值的差是否大于4，是则说明各个数字T/R组件的数据字头位置位于20M同步时钟同一个上升沿的两侧，则对于字头位置在左侧的，延缓10+Ln个200M时钟周期，对于字头位置在右侧的，延缓Ln个200M时钟周期；b、对所有的数据延缓Ln个200M时钟周期。
具体实施例一
如图4所示，检测到数字T/R组件1的数据字头后，过了1个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；检测到数字T/R组件2的数据字头后，过了2个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；检测到数字T/R组件n的数据字头后，过了3个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；则可以根据将数字T/R组件1、2和n的数据分别延迟1、2和3个200M时钟周期以达到数据同步的目的；也可以根据相对间隔，将数字T/R组件n延迟2个，数字T/R组件2延迟1个，以和数字T/R组件1同步，从而实现数据同步。
具体实施例二
如图5所示，检测到数字T/R组件1的数据字头后，过了8个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；检测到数字T/R组件2的数据字头后，过了4个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；检测到数字T/R组件n的数据字头后，过了7个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；则可以根据将数字T/R组件1、2和n的数据分别延迟8、4和7个200M时钟周期以达到数据同步的目的；也可以根据相对间隔，将数字T/R组件1延迟4个，数字T/R组件n延迟3个，以和数字T/R组件2同步，从而实现数据同步。
具体实施例三
如图6所示，检测到数字T/R组件1的数据字头后，过了1个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；检测到数字T/R组件2的数据字头后，过了9个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；检测到数字T/R组件n的数据字头后，过了3个200M时钟周期后，检测到20M时钟周期的上升沿；最大相对位置9-1=8个200M时钟周期，大于4个200M时钟周期，则说明各个数字T/R组件的数据字头位于20M时钟同一个上升沿的两侧，则对于数据字头位于左侧的数据，数字T/R组件1和n，则分别延迟10+1=11个和10+3=13个200M时钟周期，对于数据字头位于右侧的数据，数字T/R组件2则延迟9个200M时钟周期；也可根据相对数据间隔，将数字T/R组件1和n分别延迟2个和4个200M时钟周期，以和数字T/R组件2同步，从而实现数据同步。

Claims (6)

1.一种数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，具体方法步骤为：步骤一、以数字T/R组件共用的同步时钟信号作为参考源，来测量各个数字T/R组件的数据错位间隔；步骤二、根据各个数字T/R组件的数据错位间隔，对相应数据进行缓存对齐；所述步骤一中，测量各个数字T/R组件的数据错位间隔的具体方法为：采用共用的同步时钟的倍频时钟来确定数据字头的位置，并将此位置信息通过光纤传给数据处理模块，数据处理模块接收到数字T/R组件传过来的数据字头的位置信息后，根据位置信息计算出各个数字T/R组件的数据错位间隔和需要延缓的时间，并将此延缓时间通过光纤传给各个数字T/R组件。
2.根据权利要求1所述的数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，根据各个数字T/R组件的数据字头位置，以与共同时钟的相同位置作为参考进行延缓对齐。
3.根据权利要求2所述的数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，根据各个数字T/R组件的数据字头位置，以与共同时钟的同一上升沿作为参考进行延缓对齐。
4.根据权利要求1到3之一所述的数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，所述共用的同步时钟为20M同步时钟。
5.根据权利要求4所述的数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，所述错位间隔为20M同步时钟倍频产生的200M时钟周期的整数倍，且小于5个200M时钟周期。
6.根据权利要求5所述的数字阵二次雷达系统光纤通信数据同步方法，对对应数据进行缓存对齐的具体方法为：a、检测各个数字T/R组件的数据字头位置，并计算各个数据字头位置与共同时钟的下一个上升沿的间隔的200M时钟周期的周期个数Ln，判断所有Ln中最大Ln值与最小Ln值的差是否大于4，是则说明各个数字T/R组件的数据字头位置位于20M同步时钟同一个上升沿的两侧，则对于字头位置在左侧的，延缓10+Ln个200M时钟周期，对于字头位置在右侧的，延缓Ln个200M时钟周期，否则进入下一步；b、对所有的数据延缓Ln个200M时钟周期。
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