CN113824649B - 面向固定帧长的数据流量控制装置 - Google Patents
面向固定帧长的数据流量控制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113824649B CN113824649B CN202111102959.2A CN202111102959A CN113824649B CN 113824649 B CN113824649 B CN 113824649B CN 202111102959 A CN202111102959 A CN 202111102959A CN 113824649 B CN113824649 B CN 113824649B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- flow
- conversion
- frame length
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 85
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009432 framing Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L49/00—Packet switching elements
- H04L49/90—Buffering arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
本发明提供了一种面向固定帧长的数据流量控制装置,包括通道切换模块、流量转换模块以及转换缓存模块;所述通道切换模块,用于连接多个前级接口,并将通过前级接口接收的流量数据传输至流量转换模块;所述流量转换模块,连接所述通道切换模块,用于接收所述流量数据,并将所述流量数据进转换为固定帧长数据,并将所述固定帧长数据传送至所述转换缓存模块;所述转换缓存模块,用于连接后级接口,通过对所述固定帧长数据进行缓存实现前级接口和后级接口的传输速率匹配。本发明通过通道切换模块、流量转换模块以及转换缓存模块的配合,实现传输固定帧长数据的不同接口之间的带宽匹配和流量控制功能,能够应用于卫星基带平台基带系统。
Description
技术领域
本发明涉及卫星数据传输系统,具体地,涉及一种面向固定帧长的数据流量控制装置。
背景技术
基带数据处理功能是航天器数据管理系统的重要功能,实现对载荷数据的组帧、加密、信道编码等各种基带处理功能,通常由FPGA芯片或其他主控芯片实现。
在近年来的卫星平台设计中,随着数据多样化、数据量增大、数据格式复杂、数据处理节点增多的发展趋势,所带来的基带数据通道切换、流向控制、传输速率匹配等机制的实现方法日益复杂,需要卫星平台提供更灵活的数据流量控制装置。由于卫星平台传输的数据多以固定的帧长格式传输,因此面向固定帧长设计的流量控制装置不仅可实现性较强,也具有较好的应用前景。
目前没有发现解决上述问题的说明或报道,也尚未收集到国内外类似设计的资料。因此,有必要设计一种面向固定帧长的基带数据处理装置。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种面向固定帧长的基带数据处理装置,能够灵活配置实现并实时切换以适应卫星基带数据。
根据本发明提供的面向固定帧长的数据流量控制装置,包括通道切换模块、流量转换模块以及转换缓存模块;
所述通道切换模块,用于连接多个前级接口,并将通过前级接口接收的流量数据传输至流量转换模块;
所述流量转换模块,连接所述通道切换模块,用于接收所述流量数据,并将所述流量数据进转换为固定帧长数据,并将所述固定帧长数据传送至所述转换缓存模块;
所述转换缓存模块,用于连接后级接口,通过对所述固定帧长数据进行缓存实现前级接口和后级接口的传输速率匹配。
优选地,所述通道切换模块、所述流量转换模块以及所述转换缓存模块设置有配置模板,所述配置模板,用于提供能够修改的模版参数,以应用于多种需求场景。
优选地,所述模版参数包括传输帧长、前级接口数量、前级接口位宽、后级接口位宽、切换通道数量、转换缓存容量以及通道有效速率比。
优选地,所述前级接口的使能或屏蔽能够在装置运行中通过通道切换模块中的配置指令进行实时切换。
优选地,所述通道切换模块,用于实现所述配置模板中前级接口数量、前级接口位宽的设置。
优选地,所述流量转换模块,用于实现所述配置模板中的传输帧长、切换通道数量、前级接口位宽、后级接口位宽的设置,能够根据当前输入的前级接口速率与输出的后级接口速率,完成固定帧长数据缓存、复接功能。
优选地,所述转换缓存模块,用于实现所述配置模板中的转换缓存容量的设置。
优选地,所述通道有效速率比为后级接口可用的有效带宽与该接口支持的最大带宽的比例。
优选地,所述流量转换模块包括第一流量转换单元和第二流程转换单元;所述第一流量转换单元和所述第二流程转换单元的输入端均连接所述通道切换模块,输出端连接所述转换缓存模块中不同的转换缓存单元。
优选地,所述转换缓存模块包括多个转换缓存单元;每一转换缓存单元的输出端连接一后级接口。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
本发明通过通道切换模块、流量转换模块以及转换缓存模块的配合,实现传输固定帧长数据的不同接口之间的带宽匹配和流量控制功能,能够应用于卫星基带平台基带系统;
本发明设设置有配置模板,可通过修改配置模板中的参数灵活应用于各种需求场景下;
本发明中前级接口的使能或屏蔽能够在装置运行中通过通道切换模块中的配置指令进行实时切换,形成动态切换功能,可在运行中实时切换通道,提高数据通道设计的灵活性。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明实施例中面向固定帧长的数据流量控制装置的原理框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
图1为本发明实施例中面向固定帧长的数据流量控制装置的原理框图,如图1所示,本发明提供的面向固定帧长的数据流量控制装置,包括通道切换模块、流量转换模块以及转换缓存模块;
所述通道切换模块,用于连接多个前级接口,并将通过前级接口接收的流量数据传输至流量转换模块;
所述流量转换模块,连接所述通道切换模块,用于接收所述流量数据,并将所述流量数据进转换为固定帧长数据,并将所述固定帧长数据传输至所述转换缓存模块;
所述转换缓存模块,用于连接后级接口,通过对所述固定帧长数据进行缓存实现前级接口和后级接口的传输速率匹配;
本发明实施例中,所述通道切换模块、所述流量转换模块以及所述转换缓存模块设置有配置模板,所述配置模板,用于提供能够修改的模版参数,以应用于多种需求场景。所述模版参数包括传输帧长、前级接口数量、前级接口位宽、后级接口位宽、切换通道数量、转换缓存容量以及通道有效速率比。所述前级接口的使能或屏蔽能够在装置运行中通过通道切换模块中的配置指令进行实时切换。
其中,所述通道切换模块,用于实现所述配置模板中前级接口数量、前级接口位宽的设置。所述流量转换模块,用于实现所述配置模板中的传输帧长、切换通道数量、前级接口位宽、后级接口位宽的设置,能够根据当前输入的前级接口速率与输出的后级接口速率,完成固定帧长数据缓存、复接功能。所述转换缓存模块,用于实现所述配置模板中的转换缓存容量的设置。所述通道有效速率比为后级接口可用的有效带宽与该接口支持的最大带宽的比例。
在本发明实施例中,所述流量转换模块包括第一流量转换单元和第二流程转换单元;所述第一流量转换单元和所述第二流程转换单元的输入端均连接所述通道切换模块,输出端连接所述转换缓存模块中不同的转换缓存单元。所述转换缓存模块包括多个转换缓存单元;每一转换缓存单元的输出端连接一后级接口。
本发明实施例提供的一种面向固定帧长的数据流量控制装置,能够实现数据的组帧、加密、编码功能。硬件主要包括SRAM型FPGA,可选用Xilinx公司XQ4VSX55-FF1148M芯片实现。
所述配置模板参数的传输帧长为1024字节,前级接口数量为4、前级接口位宽16、后级接口数量4、后级接口位宽16、切换通道数量4、转换缓存容量4096字节、后级通道1-4的通道流量比为0.5;
所述动态切换功能可支持前级接口1~4任意桥接至后级接口1~4,支持最多两个前级接口同时桥接到一个后级接口上。
本发明实施例中所述配置模板在模块实现前选择,不支持运行中在线更改。动态切换功能可在装置运行中通过配置指令实时切换前级接口的使能或屏蔽,以控制前级接口数据的去向。所述的通道切换模块具有配置模板中规定的前级接口数量、前级接口位宽,可根据当前接收到的指令,使能或屏蔽指定的前级接口,将使能的前级接口输入的数据转向指定的流量转换模块。所述流量转换模块具有配置模板中规定的传输帧长、切换通道数量、前级接口位宽、后级接口位宽,根据当前输入的前级接口速率与输出的后级接口速率,完成固定帧长的数据缓存、复接功能。所述的转换缓存模块具有配置模板中规定的转换缓存容量,可通过缓存数据实现接口匹配前后级接口速率的功能。
本发明实施例中面向固定帧长的数据流量控制装置面向卫星基带平台基带系统,基于FPGA芯片设计,可实现面向固定帧长的实现不同接口之间的带宽匹配和流量控制功能;设计了配置模板,可通过修改配置模板中的参数灵活应用于各种需求场景下;设计了动态切换功能,可在运行中实时切换通道,提高数据通道设计的灵活性。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (4)
1.一种面向固定帧长的数据流量控制装置,其特征在于,包括通道切换模块、流量转换模块以及转换缓存模块;
所述通道切换模块,用于连接多个前级接口,并将通过前级接口接收的流量数据传输至流量转换模块;
所述流量转换模块,连接所述通道切换模块,用于接收所述流量数据,并将所述流量数据进转换为固定帧长数据,并将所述固定帧长数据传送至所述转换缓存模块;
所述转换缓存模块,用于连接后级接口,通过对所述固定帧长数据进行缓存实现前级接口和后级接口的传输速率匹配;
所述通道切换模块、所述流量转换模块以及所述转换缓存模块设置有配置模板,所述配置模板,用于提供能够修改的模板参数,以应用于多种需求场景;
所述流量转换模块,用于实现所述配置模板中的传输帧长、切换通道数量、后级接口位宽的设置,能够根据当前输入的前级接口速率与输出的后级接口速率,完成固定帧长数据缓存、复接功能;
所述模板参数包括传输帧长、前级接口数量、前级接口位宽、后级接口位宽、切换通道数量、转换缓存容量以及通道有效速率比;所述前级接口的使能或屏蔽能够在装置运行中通过通道切换模块中的配置指令进行实时切换;所述通道切换模块,用于实现所述配置模板中前级接口数量、前级接口位宽的设置;所述转换缓存模块,用于实现所述配置模板中的转换缓存容量的设置。
2.根据权利要求1所述的面向固定帧长的数据流量控制装置,其特征在于,所述通道有效速率比为后级接口可用的有效带宽与该接口支持的最大带宽的比例。
3.根据权利要求1所述的面向固定帧长的数据流量控制装置,其特征在于,所述流量转换模块包括第一流量转换单元和第二流程转换单元;所述第一流量转换单元和所述第二流程转换单元的输入端均连接所述通道切换模块,输出端连接所述转换缓存模块中不同的转换缓存单元。
4.根据权利要求3所述的面向固定帧长的数据流量控制装置,其特征在于,所述转换缓存模块包括多个转换缓存单元;每一转换缓存单元的输出端连接一后级接口。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111102959.2A CN113824649B (zh) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | 面向固定帧长的数据流量控制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111102959.2A CN113824649B (zh) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | 面向固定帧长的数据流量控制装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113824649A CN113824649A (zh) | 2021-12-21 |
CN113824649B true CN113824649B (zh) | 2023-10-27 |
Family
ID=78922741
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111102959.2A Active CN113824649B (zh) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | 面向固定帧长的数据流量控制装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113824649B (zh) |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2711974Y (zh) * | 2004-06-14 | 2005-07-20 | 戈丹 | 卫星通道数据流控制器 |
JP2010057103A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Fujitsu Ltd | フロー制御変換装置及びフロー制御変換方法 |
CN101720106A (zh) * | 2009-12-04 | 2010-06-02 | 华中科技大学 | 无线局域网帧流量控制方法 |
CN101815229A (zh) * | 2009-02-25 | 2010-08-25 | 华为技术有限公司 | 一种业务适配的方法和业务适配装置 |
CN102801595A (zh) * | 2003-10-15 | 2012-11-28 | 高通股份有限公司 | 高数据速率接口 |
WO2014063599A1 (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种用于以太网设备的数据缓存系统及方法 |
CN104301024A (zh) * | 2014-09-12 | 2015-01-21 | 上海卫星工程研究所 | 星载多载荷数据帧传输系统 |
WO2015149460A1 (zh) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 以太网光纤通道的流量控制方法、装置及系统 |
WO2016037474A1 (zh) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | 中兴通讯股份有限公司 | 定帧方法及装置 |
CN105975416A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-09-28 | 西安电子科技大学 | 基于fpga的多通道异速数据发送系统 |
CN111130691A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-05-08 | 航天东方红卫星有限公司 | 一种星载异步速率通信匹配装置 |
CN111163014A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-15 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种基于门控制的可变比特速率业务调度方法 |
CN113364514A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-07 | 上海航天计算机技术研究所 | 一种应用于卫星平台的高速基带数据处理装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3961000B2 (ja) * | 2005-05-26 | 2007-08-15 | 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー | パケット転送装置及びネットワークシステム |
-
2021
- 2021-09-17 CN CN202111102959.2A patent/CN113824649B/zh active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102801595A (zh) * | 2003-10-15 | 2012-11-28 | 高通股份有限公司 | 高数据速率接口 |
CN2711974Y (zh) * | 2004-06-14 | 2005-07-20 | 戈丹 | 卫星通道数据流控制器 |
JP2010057103A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Fujitsu Ltd | フロー制御変換装置及びフロー制御変換方法 |
CN101815229A (zh) * | 2009-02-25 | 2010-08-25 | 华为技术有限公司 | 一种业务适配的方法和业务适配装置 |
CN101720106A (zh) * | 2009-12-04 | 2010-06-02 | 华中科技大学 | 无线局域网帧流量控制方法 |
WO2014063599A1 (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种用于以太网设备的数据缓存系统及方法 |
WO2015149460A1 (zh) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 以太网光纤通道的流量控制方法、装置及系统 |
CN104301024A (zh) * | 2014-09-12 | 2015-01-21 | 上海卫星工程研究所 | 星载多载荷数据帧传输系统 |
WO2016037474A1 (zh) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | 中兴通讯股份有限公司 | 定帧方法及装置 |
CN105975416A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-09-28 | 西安电子科技大学 | 基于fpga的多通道异速数据发送系统 |
CN111130691A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-05-08 | 航天东方红卫星有限公司 | 一种星载异步速率通信匹配装置 |
CN111163014A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-15 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种基于门控制的可变比特速率业务调度方法 |
CN113364514A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-07 | 上海航天计算机技术研究所 | 一种应用于卫星平台的高速基带数据处理装置 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
Hui-Tang Lin ; Chia-Lin Lai ; Yu-Chih Huang.Dynamic bandwidth allocation with QoS support for integrated EPON/WiMAX networks.2013 IEEE 14th International Conference on High Performance Switching and Routing (HPSR).2013,全文. * |
基于FPGA的以太网MAC控制器的设计;张博;张琨;;科技情报开发与经济(第27期);全文 * |
基于USB总线的多通道数据采集系统设计;冷佳鹏;刘文怡;;电子技术应用(第12期);全文 * |
星载计算机模块间时钟同步方法;关宁;田文波;何津松;罗唤霖;孙逸帆;;计算机工程与设计(第03期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113824649A (zh) | 2021-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101188599B (zh) | 发电厂电气监控前置系统负荷均衡设计的实现方法 | |
JP2008289195A (ja) | 逆多重の方法 | |
CN107171728B (zh) | 1b4b与曼彻斯特编码的正向、反向传输方法及装置、系统 | |
CN112713965B (zh) | 一种适用于cpri协议的速率匹配方法、系统及相关装置 | |
CN111193891A (zh) | 一种基于FPGA的Camera Link数据接收系统及传输方法 | |
CN104242981A (zh) | 一种基于软件无线电的嵌入式通讯装置 | |
EP1971038A1 (en) | Method and device for transmission service using backplane service buses | |
CN109710550B (zh) | 一种基于双缓存的帧长度不固定rs422数据通信系统 | |
CN101163148A (zh) | 支持非标准速率的以太网传输方法及相应装置和接入设备 | |
CN113824649B (zh) | 面向固定帧长的数据流量控制装置 | |
CN101894086A (zh) | 串口集线器及多串口高速通讯方法 | |
US7529190B2 (en) | Method, device and software for digital inverse multiplexing | |
CN103078667A (zh) | 一种基于超五类线的lvds高速数据传输方法 | |
CN111130691B (zh) | 一种星载异步速率通信匹配装置 | |
CN116192353B (zh) | 一种基于fpga的多路选择器同步工作系统及方法 | |
CN110362347B (zh) | 一种实时优先级多通道处理器及控制方法 | |
CN109815181B (zh) | 一种基于axi协议接口的任意位宽转换方法及装置 | |
CN101188585B (zh) | 一种基带信号传输中数据采样率变换的方法及其系统 | |
CN113364514B (zh) | 一种应用于卫星平台的高速基带数据处理装置 | |
CN115509970A (zh) | 一种fpga多通道高速信号采集处理模块 | |
CN114731167A (zh) | 用于噪声降低的互补数据流 | |
CN101026412B (zh) | 高速下行分组接入的hs-scch信道编码装置 | |
CN104796201A (zh) | 基于二次复分接的数字光端机 | |
CN114238166B (zh) | 一种基于流水存储结构的子带映射实现方法 | |
CN113497653B (zh) | 一种载波天线交换方法及装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |