提高數傳接收機幀同步性能的方法技術

本發明專利技術提出的提高數傳接收機幀同步性能的方法，旨在提供一種解決高速數傳接收機并行幀同步假同步概率高影響接收機數據處理靈敏度和正確性的方法。本發明專利技術通過下述技術方案予以實現：首先采用存儲長度10幀或以上的并行數據存儲器對接收到的10幀并行解調數據進行存儲，并向幀同步檢測模塊發出啟動標志，并串轉換模塊從并行數據存儲器中讀出P路并行數據進行相位模糊調整后組合成一路串行數據，送給幀同步檢測模塊進行幀同步檢測，幀同步跟蹤模塊根據檢測到的幀頭位置、計數值和模糊狀態對并行解調數據進行模糊狀態調整和幀同步跟蹤，并將完成了幀同步跟蹤的P路并行解調數據輸出到后續處理模塊，同時將鎖定指示反饋至并行數據存儲器組。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種主要用于通信系統中600Mbps以上高速數傳基帶設備的幀同步技術，適用于高速并行解調數據的幀同步。
技術介紹
現有高速數傳接收機并行幀同步存在數據模糊狀態過多的問題，包括解調自身的模糊和并行處理引入的模糊。解調自身的模糊是相干解調算法理論上就存在的，不論是高速接收機還是低速接收機都存在且難以消除。并行處理引入的模糊是高速接收機中由于器件處理速度不足，通過把輸入的信號分成多路并行處理造成的。由于幀同步過程中需要對各種可能的模糊狀態進行嘗試，過多的模糊狀態不僅會加長幀同步建立時間，而且可能把原來并非幀頭的數據錯誤地當作幀頭，引起幀同步假鎖，造成數據錯誤。為了降低假鎖概率，只有減少容錯位數，但容錯位數太少會導致在解調數據誤碼率較差時鎖定時間很長，嚴重時甚至難以入鎖，嚴重影響后續的數據處理。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對現有技術在高速數傳接收機幀同步應用中存在的不足，提供一種通過截取連續數據流中的一段數據進行回放，把并行數據恢復為串行數據來減少數據模糊狀態，降低數據吞吐率，減小幀同步計算過程計算量的方法，以解決高速數傳接收機并行幀同步假同步概率偏高影響接收機數據處理靈敏度和正確性的問題。本專利技術解決現有技術問題所采用的方案是: (O首先采用存儲長度10幀或以上的并行數據存儲器對接收到的10幀并行解調數據進行存儲，存儲完成后向幀同步檢測模塊發出啟動標志，同時用低速時鐘從存儲器中讀出存儲數據送給并串轉換模塊； (2)并串轉換模塊根據幀同步檢測模塊送來的模糊狀態，對從上述并行數據存儲器組中讀出P路并行數據進行相位模糊調整，把經過了模糊狀態調整后的信號組合成一路串行數據,送給幀同步檢測模塊進行幀同步檢測，同時用計數器對幀同步檢測過程所花費的時鐘周期進行計數，結合檢測到幀頭時的模糊狀態和幀頭位置，引導幀同步跟蹤模塊進入幀同步鎖定狀態； (3)幀同步跟蹤模塊根據已經找到的幀頭位置、計數值和當前的模糊狀態對并行解調數據進行模糊狀態調整和幀同步跟蹤，并將完成了幀同步跟蹤的P路并行解調數據輸出到后續處理模塊，同時將鎖定指示反饋至并行數據存儲器組。本專利技術相比于現有技術具有如下有益效果: 本專利技術針對600Mbps以上高速接收機數據吞吐率高導致的幀同步過程復雜、假同步概率高的缺陷，通過截取連續并行解調數據流中的一小段數據進行存儲和回放，降低了幀同步檢測過程的吞吐率。采用并行數據存儲器組對數據進行存儲和回放，把并行解調數據轉換成了串行數據進行幀同步檢測，減少了幀同步檢測過程中的模糊狀態數。通過把并行數據恢復為串行方式，消除了并行幀同步中的并行相位模糊，減少了數據中總的模糊狀態數，降低了幀同步檢測復雜程度。模糊狀態數的減少降低了假同步概率，而假同步概率的改善可以在幀同步檢測時允許更多的容錯位數，能夠顯著改善幀同步檢測門限。本專利技術與現有技術方法相比能夠在更差的誤碼率下實現幀同步檢測和穩定跟蹤。本專利技術特別適用于高速數傳接收機幀同步的處理。附圖說明下面結合附圖和實施例對本專利技術進一步說明。圖1是高速數傳接收機幀同步過程的原理框圖。圖2是圖1中并串轉換模塊內部子模塊劃分原理框圖。圖3是圖1中幀同步檢測模塊內部子模塊劃分原理框圖。圖4是圖1中幀同步跟蹤模塊內部子模塊劃分原理框圖。具體實施例方式參閱圖1。在以下描述的本專利技術最佳實施例中，接收機解調單元產生的若干路并行解調數據首先存入并行數據存儲器組中，存儲數據長度為10幀數據或以上，以保證完成一輪完整的巾貞冋步檢測。在完成數據存儲后，向巾貞冋步檢測|旲塊發出啟動標志，啟動巾貞冋步檢測模塊進入幀同步檢測過程。并串轉換模塊在幀同步檢測模塊的控制下從并行存儲器中讀出P (P為自然數)路并行數據，按照幀同步檢測模塊送來的模糊狀態對讀出的P路并行數據進行相位模糊調整，進行過相位模糊調整后的并行數據經過并串轉換器組合成一路串行數據后輸出，送給幀同步檢測模塊進行幀同步檢測。幀同步檢測包含解數據模糊、幀同步搜索、幀同步校核等環節。在幀同步檢測過程中用計數器對幀同步檢測過程進行計數，并對當前計數器值和模糊狀態進行記錄。當幀同步檢測模塊檢測到數據中出現幀頭時，把當前的計數值、數據模糊狀態和幀頭出現的位置一起送給幀同步跟蹤模塊進行幀同步跟蹤。幀同步跟蹤模塊根據已經找到的幀頭位置、計數值和當前的模糊狀態對解調的并行數據進行模糊狀態調整和幀同步跟蹤，并將完成了幀同步跟蹤的P路實時并行解調數據輸出到后續處理模塊，同時將鎖定指示反饋至并行數據存儲器組。上述過程中，幀同步檢測時的模糊狀態調整是在并串轉換前進行的，幀同步檢測是在并串轉換后進行的，減少的模糊狀態是在并串轉換過程中消除的。幀同步檢測模塊的處理對象是并行數據存儲器存儲的并行解調數據，而幀同步跟蹤模塊的處理對象是輸入的實時并行解調數據。參閱圖2。圖2對圖1中的并串轉換模塊做了進一步的子模塊劃分，并串轉換模塊由兩個相串聯的模糊狀態調整子模塊和數據合成子模塊組成。模糊狀態調整子模塊根據幀同步檢測模塊選擇的模糊狀態對從并行存儲器中讀出1-P路的并行數據進行1、Q交換、相位顛倒等模糊狀態的糾正，對于QPSK信號，存在IQ信號交換、I路信號正向Q路信號正向、I路信號正向Q路信號反向、I路信號反向Q路信號正向、I路信號反向Q路信號反向、IQ延遲不一致等相位模糊，糾正后的1-P路并行數據送給數據合成子模塊組成一路串行數據輸出，送給幀同步檢測模塊進行幀同步檢測。參閱圖3。圖3對圖1中的幀同步檢測模塊做了進一步的子模塊劃分，幀同步檢測模塊包括，與幀同步搜索子模塊串聯的門限判決子模塊和通過門限判決子模塊輸出端相連幀同步校驗子模塊、幀同步檢測控制子模塊構成閉環回路上連接的幀同步檢測計數器。幀同步檢測控制子模塊在幀同步檢測過程一開始就啟動幀同步檢測計數器對整個幀同步檢測過程進行計數。幀同步搜索子模塊把輸入的串行數據與預先設置好的幀頭進行比對，并把二者的比對結果送給門限判決子模塊進行門限判決。當送給幀同步搜索子模塊的若干幀數據的比對結果，都沒有檢測到過門限時，門限判決子模塊向幀同步檢測控制模塊發出檢測失敗標志，幀同步檢測控制模塊修改輸出的模糊狀態，轉入下一輪幀同步搜索過程。輸入幀同步搜索子模塊的幀數據一般為3到5幀。如果門限判決子模塊在輸入的若干幀數據內檢測到比對結果超過了預先設定門限值，就向幀同步校驗模塊發出啟動校驗標志。幀同步校驗模塊在收到啟動校驗信號后，對超過門限的情況進行分析，當幀同步校驗子模塊連續若干幀在固定位置都檢測到輸入數據與預置幀頭的比對結果超過門限時，輸出校驗成功標志送給幀同步跟蹤模塊，同時通知幀同步檢測控制子模塊，把當前的模糊狀態和計數器值一起輸出，送給幀同步跟蹤模塊。如果幀同步校驗子模塊未能在連續若干幀數據的固定位置都檢測到比對結果超過門限，就向幀同步檢測控制子模塊發出校驗失敗標志，幀同步檢測控制模塊修改輸出的模糊狀態，轉入下一輪幀同步搜索過程。參閱圖4。圖4對圖1中的幀同步跟蹤模塊做了進一步的子模塊劃分，幀同步跟蹤模塊由依次交聯的模糊狀態調整子模塊、幀頭識別子模塊和跟蹤鎖定子模塊組成。模糊狀態調整子模塊根據幀同步檢測模塊送來的解調數據模糊狀態對輸入的并行解調數據進行模糊狀態調整，經過了模糊狀態調整后的并行數據送給幀頭識別子模塊，幀頭識別子模塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種提高數傳接收機幀同步性能的方法，其特征在于包括如下步驟：（1）首先采用存儲長度10幀或以上的并行數據存儲器對接收到的10幀并行解調數據進行存儲，存儲完成后向幀同步檢測模塊發出啟動標志，同時用低速時鐘從存儲器中讀出存儲數據送給并串轉換模塊；（2）并串轉換模塊根據幀同步檢測模塊送來的模糊狀態，對從上述并行數據存儲器組中讀出的P路并行數據進行相位模糊調整，并把經過了相位模糊調整后的信號組合成一路串行數據，送給幀同步檢測模塊進行幀同步檢測，同時用計數器對幀同步檢測過程所花費的時鐘周期進行計數；?（3）幀同步跟蹤模塊根據幀同步檢測模塊檢測到的幀頭位置、模糊狀態和計數值對并行解調數據進行模糊狀態調整和幀同步跟蹤，并將完成了幀同步跟蹤的P路并行解調數據輸出到后續處理模塊，同時將鎖定指示反饋至并行數據存儲器組。

【技術特征摘要】
1.一種提高數傳接收機幀同步性能的方法，其特征在于包括如下步驟: (1)首先采用存儲長度10幀或以上的并行數據存儲器對接收到的10幀并行解調數據進行存儲，存儲完成后向幀同步檢測模塊發出啟動標志，同時用低速時鐘從存儲器中讀出存儲數據送給并串轉換模塊； (2)并串轉換模塊根據幀同步檢測模塊送來的模糊狀態，對從上述并行數據存儲器組中讀出的P路并行數據進行相位模糊調整，并把經過了相位模糊調整后的信號組合成一路串行數據，送給幀同步檢測模塊進行幀同步檢測，同時用計數器對幀同步檢測過程所花費的時鐘周期進行計數； (3)幀同步跟蹤模塊根據幀同步檢測模塊檢測到的幀頭位置、模糊狀態和計數值對并行解調數據進行模糊狀態調整和幀同步跟蹤，并將完成了幀同步跟蹤的P路并行解調數據輸出到后續處理模塊，同時將鎖定指示反饋至并行數據存儲器組。2.按權利要求1所述的提高數傳接收機幀同步性能的方法，其特征在于，并串轉換模塊由相串聯的模糊狀態調整子模塊和數據合成子模塊組成。3.按權利要求2所述的提高數傳接收機幀同步性能的方法，其特征在于，模糊狀態調整子模塊根據幀同步檢測模塊選擇的模糊狀態，對從并行存儲器中讀出ι-p路的并行數據進行1、Q交換、相位顛倒等模糊狀態的糾正，糾正后的1-P路并行數據送給數據合成子模塊組成一路串行數據輸出，送給幀同步檢測模塊進行幀同步檢測。4.按權利要求1所述的提高數傳接收機幀同步性能的方法，其特征在于，幀同步檢測模塊包括，與幀同步搜索子模塊串聯的門限判決子模塊和通過門限判決子模塊輸出端相連的幀同步校驗子模塊、幀同步檢測控制子模塊構成閉環回路上連接的幀同步檢測計數器。5.按權利要求4所述的提高數傳接收機幀同步性能的方法，其特征在于，幀同步檢測控制子模塊在幀同步檢測過 程一開始就啟動幀同步檢測計數器對整個幀同步檢測過程進行計數。6.按權利要求4所述的提高數傳接收機幀同...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張波，杜瑜，羅寧，
申請(專利權)人：中國電子科技集團公司第十研究所，
類型：發明
國別省市：