CN109379169B - 一种抗突发大误码的码速调整装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗突发大误码的码速调整装置，无线微波通信技术领域。其基于FPGA或ASIC实现，包括复帧生成器、业务标志生成器、频率标志生成器、发送数据缓冲器、数据复接模块、数据分接模块、频率控制器和接收数据缓冲器。本发明可用于无线微波通信中遇到突发大误码情况的信道上，能够保证信息传输的可靠性和连续性，同时较大的扩展了码速调整的使用范围。

Description

一种抗突发大误码的码速调整装置
技术领域
本发明涉及无线微波通信技术领域，特别是指一种抗突发大误码的码速调整装置，可以使用在突发大误码的情况下的信道上。
背景技术
通信传输中准同步数据复接模块一般需要采用码速调整方法。现有的码速调整方法主要由标志生成器、发送数据缓冲器、数据复接模块、数据分接模块、接收频率锁相环、接收数据缓冲器组成。这种码速调整方法在传输帧结构中每个单帧设置1个标志位，每帧标志位不相同，该标志由标志生成器产生。通过在接收端对标志位的判别来获取有效数据长度和频率调整信息。
在无线微波通信中，现有的码速调整一般使用在低误码率或突发小误码的信道上。在突发大误码的情况下，在接收端标志位容易误判，导致整帧的接收数据出错，从而使用效果不好。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种抗突发大误码的码速调整装置，其可用于无线微波通信中遇到突发大误码情况的信道上，能够保证信息传输的可靠线和连续性，同时较大的扩展了码速调整的使用范围。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种抗突发大误码的码速调整装置，其特征在于，基于FPGA或ASIC实现，包括复帧生成器、业务标志生成器、频率标志生成器、发送数据缓冲器、数据复接模块、数据分接模块、频率控制器和接收数据缓冲器；
复帧生成器的端口1为系统时钟接口，用于接收系统时钟，端口2为总线接口；
业务标志生成器的端口1为业务数据接口，用于接收准同步业务码流，端口2为总线接口；
频率标志生成器的端口1为业务数据接口，用于接收准同步业务码流，端口2为总线接口；
发送数据缓冲器的端口1为业务数据接口，用于接收准同步业务码流，端口2为总线接口；
数据复接模块具有端口1～5，其中端口5为信道数据接口；
数据分接模块具有端口1～3；
频率控制器的端口1为频率控制端口，端口2为参考时钟输入端口，端口3为频率时钟输出端口；
接收数据缓冲器具有端口1～3，其中，端口2为信道业务接收端口，端口3为数据输出端口，用于向外发送接收数据；
数据复接模块的端口1～4分别与复帧生成器、业务标志生成器、频率标志生成器、发送数据缓冲器的端口2连接，数据复接模块的端口5与数据分接模块的端口1相连，数据分接模块的端口2与频率控制器的端口1连接，数据分接模块的端口3接收数据缓冲器的端口2连接，频率控制器的端口3与接收数据缓冲器的端口1相连；
所述复帧生成器用于产生复帧标志信号和子帧标志信号并送往数据复接模块；所述业务标志生成器根据接收的业务信号在固定时间内产生数据调整标志，并将数据调整标志送往数据复接模块，该标志在每个复帧内是相同的；所述频率标志生成器根据接收的业务信号在固定时间内产生频率调整标志，并将频率调整标志送往数据复接模块；外部输入的业务数据经过发送数据缓冲器后也被送往数据复接模块；数据复接模块将接收到的数据送到数据分接模块，数据分接模块用于提取频率调整标志和数据调整标志，对频率调整标志经过判定计算后得出频率控制字，送往频率控制器，对数据调整标志经过判定后分接出数据，送往接收数据缓冲器；接收数据缓冲器根据频率控制器给出的数据频率，向外发送接收数据。
具体的，所述数据分接模块包括复帧同步模块、频率控制字有效判定模块、数据有效判定模块、频率控制字产生模块和有效业务数据分接模块；
复帧同步模块的端口1为信道接收接口，用于接收信道数据，端口2和端口3均为总线接口，分别与频率控制字有效判定模块和数据有效判定模块的端口1相连；
频率控制字有效判定模块的端口2为总线接口，用于发送接收频率控制字，与频率控制字产生模块的端口1相连；
数据有效判定模块的端口2为总线接口，用于发送数据有效标示，与有效业务数据分接模块的端口1相连；
频率控制字产生模块和有效业务数据分接模块的端口2分别对应数据分接模块的端口2和端口3；
所述复帧同步模块对收到的数据进行数据同步，确定复帧标志信号和子帧标志信号，然后将接收数据、复帧标志信号、子帧标志信号通过总线端口分别送入频率控制字有效判定模块和数据有效判定模块；所述频率控制字有效判定模块对数据进行频率控制字判定，并将频率控制字判定结果送入频率控制字产生模块；数据有效判定模块采用误码二次判定方式对数据有效位进行判定，并将数据有效位判定结果送入有效业务数据分接模块；频率控制字产生模块通过统计周期时间内频率标志的个数，并进行计算来产生频率控制字，并将产生的频率控制字送入所述频率控制器；有效业务分接模块依据数据有效位判定结果分接出有效的业务数据给接收数据缓冲器；
所述误码二次判定方式具体包括如下步骤：
（1）对接收的信道数据采用大数判的方法来判定子帧中的标志，得到子帧的标志位；
（2）将复帧内所有子帧标志位根据误码率进行加权累加，得到累加值；
（3）在复帧结束时对累加值进行二次门限判断，若累加值大于门限值，则数据有效位判定结果为正常，否则不正常。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1．本发明可以完成业务的准同步复接分接。
2．本发明采用复帧数据标志和频率数据双标志，遇到突发的信道大误码时，不会产生丢帧和滑码。
3．本发明提供了信道可变接口，使用更加方便和灵活。
总之，本发明为无线微波通信提供了一种新的码速调整装置，解决了无线微波通信中在准同步数据复接模块使用码速调整时，遇到突发的信道大误码情况而产生丢帧和滑码的问题，保证了信息传输的可靠性和连续性，同时较大的扩展了码速调整的使用范围。
附图说明
图1是本发明实施例中码速调整装置的一种电原理框图。
图2是图1中数据分接模块的电原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
如图1所示，一种抗突发大误码的码速调整装置，其基于FPGA或ASIC实现，包括复帧生成器1、业务标志生成器2、频率标志生成器3、发送数据缓冲器4、数据复接模块5、数据分接模块6、频率控制器7、接收数据缓冲器8，图1是本发明的电原理框图，实施例按图1连接线路。其中：
复帧生成器1用于提供复帧标志生成器产生无线信道复接需要的帧标志信号。
数据标志生成器2根据接收的业务信号在固定时间内产生数据调整标志，该标志在每个复帧内是相同的，在不同的复帧可能不相同的，标志生成后送往数据复接模块。
频率标志生成器3根据接收的业务信号在固定时间内产生频率调整标志，在不同的子帧中可能不相同的，并将标志信号送往数据复接模块。
发送数据缓冲模块4主要完成数据缓冲功能。
数据复接模块5主要功能是将有效数据、数据有效标志、频率有效标志复接到信道中。
数据分接模块6，首先对接收信道数据进行帧同步，然后进行复帧同步。同步后，按照复帧提取数据调整标志。提取后对数据调整标志进行累加，然后判定，根据判定结果得出每帧需要接收有效数据。同时，从子帧提取频率调整标志，在每帧对频率调整标志进行累加，然后判定，根据判定结果将标志送入频率累加器，根据累加器计算出的频率控制字送往频率控制器。通过上述操作，数据分接模块同时分接出有效数据。
频率控制器7主要完成输出业务信号频率控制。
接收数据缓冲8主要完成数据缓冲功能。
进一步的，数据分接模块6的具体原理如图2所示，数据分接模块6按图2连接线路。其中：
复帧同步模块6-1主要完成无线信道数据进行帧同步和复帧同步。
频率控制字有效判定模块6-2主要用于从子帧中提取频率调整标志，提取后对频率调整标志进行累加，然后判定结果。
数据有效判定模块6-3数据有效判定模块采用误码二次判定方式对数据有效位进行判定，判定的具体方式为：
（1）对接收的信道数据采用大数判的方法来判定子帧中的标志，得到子帧的标志位；
（2）将复帧内所有子帧标志位根据误码率进行加权累加，得到累加值；
（3）在复帧结束时对累加值进行二次门限判断，若累加值大于门限值，则数据有效位判定结果为正常，否则不正常。
频率控制字产生模块6-4主要完成数字频率产生。
有效业务数据分接模块6-5主要是完成有效数据提取。
总之，本发明为无线微波通信提供了一种新的码速调整装置，解决了无线微波通信中在准同步数据复接模块使用码速调整时，遇到突发的信道大误码情况而产生丢帧和滑码的问题，保证了信息传输的可靠性和连续性，同时较大的扩展了码速调整的使用范围。

Claims (2)

1.一种抗突发大误码的码速调整装置，其特征在于，基于FPGA或ASIC实现，包括复帧生成器、业务标志生成器、频率标志生成器、发送数据缓冲器、数据复接模块、数据分接模块、频率控制器和接收数据缓冲器；
复帧生成器的端口1为系统时钟接口，用于接收系统时钟，端口2为总线接口；
业务标志生成器的端口1为业务数据接口，用于接收准同步业务码流，端口2为总线接口；
频率标志生成器的端口1为业务数据接口，用于接收准同步业务码流，端口2为总线接口；
发送数据缓冲器的端口1为业务数据接口，用于接收准同步业务码流，端口2为总线接口；
数据复接模块具有端口1～5，其中端口5为信道数据接口；
数据分接模块具有端口1～3；
频率控制器的端口1为频率控制端口，端口2为参考时钟输入端口，端口3为频率时钟输出端口；
接收数据缓冲器具有端口1～3，其中，端口2为信道业务接收端口，端口3为数据输出端口，用于向外发送接收数据；
数据复接模块的端口1～4分别与复帧生成器、业务标志生成器、频率标志生成器、发送数据缓冲器的端口2连接，数据复接模块的端口5与数据分接模块的端口1相连，数据分接模块的端口2与频率控制器的端口1连接，数据分接模块的端口3接收数据缓冲器的端口2连接，频率控制器的端口3与接收数据缓冲器的端口1相连；
所述复帧生成器用于产生复帧标志信号和子帧标志信号并送往数据复接模块；所述业务标志生成器根据接收的业务信号在固定时间内产生数据调整标志，并将数据调整标志送往数据复接模块，该标志在每个复帧内是相同的；所述频率标志生成器根据接收的业务信号在固定时间内产生频率调整标志，并将频率调整标志送往数据复接模块；外部输入的业务数据经过发送数据缓冲器后也被送往数据复接模块；数据复接模块将接收到的数据送到数据分接模块，数据分接模块用于提取频率调整标志和数据调整标志，对频率调整标志经过判定计算后得出频率控制字，送往频率控制器，并对数据调整标志经过判定后分接出数据，送往接收数据缓冲器；接收数据缓冲器根据频率控制器给出的数据频率，向外发送接收数据。
2.根据权利要求1所述的抗突发大误码的码速调整装置，其特征在于：所述数据分接模块包括复帧同步模块、频率控制字有效判定模块、数据有效判定模块、频率控制字产生模块和有效业务数据分接模块；
复帧同步模块的端口1为信道接收接口，用于接收信道数据，端口2和端口3均为总线接口，分别与频率控制字有效判定模块和数据有效判定模块的端口1相连；
频率控制字有效判定模块的端口2为总线接口，用于发送接收频率控制字，与频率控制字产生模块的端口1相连；
数据有效判定模块的端口2为总线接口，用于发送数据有效标示，与有效业务数据分接模块的端口1相连；
频率控制字产生模块和有效业务数据分接模块的端口2分别对应数据分接模块的端口2和端口3；
所述复帧同步模块对收到的数据进行数据同步，确定复帧标志信号和子帧标志信号，然后将接收数据、复帧标志信号、子帧标志信号通过总线端口分别送入频率控制字有效判定模块和数据有效判定模块；所述频率控制字有效判定模块对数据进行频率控制字判定，并将频率控制字判定结果送入频率控制字产生模块；数据有效判定模块采用误码二次判定方式对数据有效位进行判定，并将数据有效位判定结果送入有效业务数据分接模块；频率控制字产生模块通过统计周期时间内频率标志的个数，并进行计算来产生频率控制字，并将产生的频率控制字送入所述频率控制器；有效业务分接模块依据数据有效位判定结果分接出有效的业务数据给接收数据缓冲器；
所述误码二次判定方式具体包括如下步骤：
（1）对接收的信道数据采用大数判的方法来判定子帧中的标志，得到子帧的标志位；
（2）将复帧内所有子帧标志位根据误码率进行加权累加，得到累加值；
（3）在复帧结束时对累加值再次进行门限判断，若累加值大于门限值，则数据有效位判定结果为正常，否则不正常。
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