CN115714638B - 一种基于jesd204b的时统信息传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于JESD204B的时统信息传输方法，涉及数据传输技术领域，包括在JESD采样数据中确定控制位的位置并插入控制位；定义时统信息帧的格式和帧长度，时统信息帧包括特征Identity位、锁定指示、秒脉冲信号、年月日时分秒和结束位，Identity位作为接收解码侧的边界检测识别，接收解码侧一旦检测到设定的ID码，则进行时统信息帧接收解析；接收解码侧接收到授时时统信息传输请求时，在采样数据的控制位连续执行m次的时统信息帧插入操作，m等于帧长度。本发明采样数据的时间精度更高，能够减少秒脉冲信号的延时，精确插入秒脉冲等时戳信息有助于分析线路延时。

Description

一种基于JESD204B的时统信息传输方法

技术领域

本发明涉及数据传输技术领域，具体的说，是一种基于JESD204B的时统信息传输方法。

背景技术

目前，卫星导航技术广泛应用于工业、汽车、军工等领域，并在各个领域体现了重要的作用，卫星导航技术为数以万计的海陆空设备提供精确的位置、速度及时间服务。随着全球定位系统GPS、全球定位导航系统GLONASS等系统的逐渐完善，全球导航卫星系统在各行业都有广泛的应用，其中，高精度的同步时间基准都是其稳定运行的基础保障。并且随着移动通信的广泛应用，各种系统对于时间精度的要求也越来越高，时间的统一同步(简称时统)的重要性越来越得到重视，均保证整个系统处在同一时间的基准上，而且时统数据在传输过程中的稳定性和实时性十分重要。

随着模数转换/数模转换ADC/DAC采样速率的不断提高，数据的吞吐量也越来越大，为了应对越来越高的数据吞吐量，新型的基于高速SERDES的ADC/DAC数据传输接口JESD204B应运而生，SERDES是SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的简称。在JESD（JESD是一种高速串行协议）中，控制位有助于加深对链路同步和对齐方式的认识，调试JESD204B接口设计时可能出现的链路问题。每个控制位都负责一种不同的功能，帮助维持链路数据对齐和同步，对错误进行监控。在JESD链路建立完成后，控制位处于空闲状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于JESD204B的时统信息传输方法，传输更精确的时统信息，以及较少秒脉冲信号的延时。

本发明通过下述技术方案解决上述问题：

一种基于JESD204B的时统信息传输方法，包括：

步骤A、插入控制位：在JESD采样数据中确定控制位的位置并插入控制位；

步骤B、时统信息编码：定义时统信息帧的格式和帧长度，时统信息帧包括特征Identity位、锁定指示、秒脉冲信号、年月日时分秒和结束位，Identity位作为接收解码侧的边界检测识别，接收解码侧一旦检测到设定的ID码，则进行时统信息帧接收解析；

步骤C、时统信息传输：发送编码侧每次接收到授时时统信息传输请求时，在采样数据的控制位连续执行m次的时统信息帧插入操作，m等于帧长度。

所述时统信息帧还包括附加信息，附加信息包括经纬度、高度、航速航向中的一种或多种。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明利用控制位传输时统信息，不需额外增加冗余位，提高了JESD链路的利用率，且获得了更精确的时统信息（时间的统一同步信息），减少秒脉冲信号的传输延时。由于本方案中精确插入秒脉冲等时间戳信息，在有多个发送端时有助于分析线路时延。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为第一种时统信息控制位位置示意图；

图3为第二种时统信息控制位位置示意图；

图4为80位时统信息帧数据格式示意图；

图5为时统信息传输格式示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

结合附图1所示，一种基于JESD204B的时统信息传输方法，包括：

步骤A、插入控制位

在JESD采样数据中确定控制位的位置并插入控制位。JESD204B样本中最多可插入三个控制位；当样本为16位时，可使用14位或15位来表示分辨率，一个控制位用来传输时统信息。控制位的插入从最高有效位MSB（Most Significant Bit）到最低有效位LSB（LeastSignificant Bit），如果只插入一个控制位，则仅使用最重要的控制位。图2和图3分别给出不同分辨率时JESD样本中时统信息控制位的位置。图2中，样本长度为16位，分辨率为15位，控制位为1位时，时统信息帧数据位于样本的bit0位；图3中，样本长度为16位、分辨率为14位、控制位为1位时，时统信息帧数据位于样本的bit1位。

步骤B、时统信息编码

时统信息控制位在JESD中的位置确定之后，定义时统信息帧的格式和帧长度，帧长度可以设置，以一帧80位为例，如图4所示，时统信息帧包括特征Identity位、锁定指示、秒脉冲信号、年月日时分秒等信息，需要使用连续80个采样样本的控制位。Identity位作为接收解码侧的边界检测识别，接收解码侧一旦检测到设定的ID码（身份标识码），则进行时统信息帧接收解析；

步骤C、时统信息传输

JESD的发送编码侧接收到授时时统信息传输请求时，在采样点的控制位进行时统信息帧插入操作，根据80位数据分布格式进行控制位的替换。连续替换80个，当时统信息帧插入替换完成之后，控制位信息可以不关心。直到收到下一个时统信息帧的传输请求，再次执行80个控制位替换。时统信息传输格式如图5所示。

JESD采样数据的控制位不仅可以传输时统信息，还可以传输其他附加信息，包括但不限于经纬度、高度、航速航向等，只需要设置时统信息帧的帧长度，将这些信息加入时统信息帧中，由发送编码侧在采样点的控制位进行连续插入操作即可以。

本发明利用JESD样本中每帧的控制位，在模数转换分辨率较低时、JESD传输分辨率使用的位数较少时，控制位直接使用伪数据位数，不需额外增加冗余位。

本发明提高了JESD链路的利用率；相比传统的低速接口授时、芯片处理有延迟开销、信号传输的延迟、采样时钟和时统处理两者完全独立，本发明采样数据的时间精度更高，接收编码侧接收更加精确的时统信息，能够减少秒脉冲信号的延时。而且当发送端有多个时，本发明中精确插入秒脉冲等时戳信息有助于分析线路延时。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (2)

1.一种基于JESD204B的时统信息传输方法，其特征在于，包括：

步骤A、插入控制位：在JESD采样数据中确定控制位的位置并插入控制位；

步骤B、时统信息编码：定义时统信息帧的格式和帧长度，时统信息帧包括特征Identity位、锁定指示、秒脉冲信号、年月日时分秒和结束位，需要使用连续m个采样样本的控制位，Identity位作为接收解码侧的边界检测识别，接收解码侧一旦检测到设定的身份标识ID码，则进行时统信息帧接收解析；

步骤C、时统信息传输：发送编码侧每次接收到授时时统信息传输请求时，在采样数据的控制位进行时统信息帧插入操作，根据m位数据分布格式进行控制位的替换，连续替换m个；直到收到下一个时统信息帧的传输请求，再次执行m个控制位替换，m等于帧长度。

2.根据权利要求1所述的一种基于JESD204B的时统信息传输方法，其特征在于，所述时统信息帧还包括附加信息，附加信息包括经纬度、高度和航速航向中的一种或多种。

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