提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置與方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置，包括幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、基地址存儲(chǔ)單元、幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元和邏輯控制單元；所述幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)基帶信號(hào)處理中的幀數(shù)據(jù)信息；所述基地址存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)各個(gè)數(shù)據(jù)幀真實(shí)物理空間的基地址；所述幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)每個(gè)數(shù)據(jù)幀以字節(jié)為單位的長(zhǎng)度信息。邏輯控制單元產(chǎn)生對(duì)外部接口的存儲(chǔ)狀態(tài)信息。本發(fā)明通過(guò)將該存儲(chǔ)單元級(jí)聯(lián)到基帶信號(hào)處理系統(tǒng)中，可以使系統(tǒng)中各個(gè)信號(hào)處理數(shù)據(jù)單元采用與處理有規(guī)律的數(shù)據(jù)同樣的方式來(lái)處理無(wú)特定規(guī)律數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)化各個(gè)信號(hào)處理數(shù)據(jù)單元邏輯電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，提高整個(gè)基帶處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。
【專利說(shuō)明】提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置與方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉衛(wèi)星通信領(lǐng)域，尤其涉及一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能的裝置，與此同時(shí)也涉及一種方法。

【背景技術(shù)】
[0002]通信系統(tǒng)的基帶信號(hào)處理系統(tǒng)中常常會(huì)產(chǎn)生變長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀以及對(duì)變長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀的隨機(jī)處理情況，這類數(shù)據(jù)的處理通常沒(méi)有特定的數(shù)據(jù)處理規(guī)律，因而不利于邏輯電路的實(shí)現(xiàn)，即使通過(guò)比較復(fù)雜的邏輯電路實(shí)現(xiàn)，也會(huì)因?yàn)闊o(wú)規(guī)律的數(shù)據(jù)處理打斷整個(gè)信號(hào)處理系統(tǒng)流水處理，造成信號(hào)處理的吞吐率低下。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一是提供一種能夠提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置，本發(fā)明的目的之二是提供一種能夠提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置與方法。
[0004]本發(fā)明的目的之一是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，
[0005]一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置，包括存儲(chǔ)單元，所述存儲(chǔ)單元包括幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、基地址存儲(chǔ)單元、幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元和邏輯控制單元；所述幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)基帶信號(hào)處理中的幀數(shù)據(jù)信息；所述基地址存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)各個(gè)數(shù)據(jù)幀真實(shí)物理空間的基地址；所述幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)每個(gè)數(shù)據(jù)幀以字節(jié)為單位的長(zhǎng)度信息；所述邏輯控制單元產(chǎn)生對(duì)外部接口的存儲(chǔ)狀態(tài)信息。
[0006]進(jìn)一步，還包括上級(jí)信號(hào)處理單元A和下級(jí)信號(hào)處理單元B，所述存儲(chǔ)單元用于級(jí)聯(lián)上級(jí)信號(hào)處理單元A和下級(jí)信號(hào)處理單元B ;所述上級(jí)信號(hào)處理單元A產(chǎn)生變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)幀，變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)幀中依次產(chǎn)生的各個(gè)數(shù)據(jù)在頻譜空間的位置是隨機(jī)的；所述存儲(chǔ)單元用于將地址無(wú)序輸入的頻譜數(shù)據(jù)按照一種地址有序的方式存放；所述下級(jí)信號(hào)處理單元B按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)幀。
[0007]本發(fā)明的目的之二是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的方法，
[0008]S1:上級(jí)信號(hào)處理單元A依次產(chǎn)生在頻譜空間上位置隨機(jī)的數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)幀中各數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)單元；
[0009]S2:存儲(chǔ)單元將數(shù)據(jù)幀中隨機(jī)的數(shù)據(jù)按照地址有序的方式恢復(fù)到頻譜空間的正確位置；
[0010]S3:下級(jí)信號(hào)處理單元B按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)。
[0011]進(jìn)一步，所述步驟SI具體包括，上級(jí)信號(hào)處理單元A通過(guò)查詢存儲(chǔ)單元是否有足夠的空間能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀，如果存儲(chǔ)空間足夠存放一幀數(shù)據(jù)，上級(jí)信號(hào)處理單元A將數(shù)據(jù)幀在頻譜中的基地址位置信息存入存儲(chǔ)單元的基地址存儲(chǔ)單元，同時(shí)向存儲(chǔ)單元順序存入本幀中各個(gè)幀數(shù)據(jù)；當(dāng)最后一個(gè)幀數(shù)據(jù)存入時(shí)，將本數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度存入存儲(chǔ)單元的幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元。
[0012]進(jìn)一步，所述步驟SI還包括，如果空間不夠存放下一幀數(shù)據(jù)，信號(hào)處理單元A停止數(shù)據(jù)幀的處理等待足夠的存儲(chǔ)空間得到釋放。
[0013]進(jìn)一步，所述步驟S3具體包括，下級(jí)信號(hào)處理單元B偵測(cè)是否有新的幀數(shù)據(jù)需要處理，當(dāng)有新的幀數(shù)據(jù)需要處理時(shí)，下級(jí)信號(hào)處理單元B首先讀取基地址存儲(chǔ)單元中信息恢復(fù)數(shù)據(jù)幀在實(shí)際頻譜的基地址，再讀取數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度，按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的幀數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
[0014]進(jìn)一步，所述步驟S3還包括，沒(méi)有新的幀數(shù)據(jù)需要處理時(shí)，下級(jí)信號(hào)處理單元B處于空閑等待狀態(tài)。
[0015]由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn):
[0016]本發(fā)明所述的存儲(chǔ)單元適用于通信系統(tǒng)中基帶信號(hào)處理部分，特別適用于信號(hào)處理中變長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀信息的存取，能夠降低基帶信號(hào)處理系統(tǒng)所耗費(fèi)的邏輯資源；實(shí)現(xiàn)基帶信號(hào)處理系統(tǒng)中各個(gè)部分的流水化，極大得提升基帶信號(hào)數(shù)據(jù)處理能力；同時(shí)結(jié)合時(shí)鐘控制技術(shù)，對(duì)流水線上各個(gè)處理單元在空閑等待狀態(tài)時(shí)關(guān)閉時(shí)鐘，降低功耗。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中:
[0018]圖1為存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為信號(hào)處理流水線示意圖；
[0020]圖3為數(shù)據(jù)幀隨機(jī)處理與寫入存儲(chǔ)單元示意圖；
[0021]圖4為數(shù)據(jù)幀從存儲(chǔ)單元讀出示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0023]針對(duì)通信系統(tǒng)的基帶信號(hào)處理系統(tǒng)中常常會(huì)產(chǎn)生變長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀以及對(duì)變長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀隨機(jī)處理的情況，本發(fā)明提出一種能夠適用于這類無(wú)規(guī)律數(shù)據(jù)存取的存儲(chǔ)單元，通過(guò)將該存儲(chǔ)單元級(jí)聯(lián)到基帶信號(hào)處理系統(tǒng)中，可以使系統(tǒng)中各個(gè)信號(hào)處理數(shù)據(jù)單元采用與處理有規(guī)律的數(shù)據(jù)同樣的方式來(lái)處理這類無(wú)特定規(guī)律數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)化各個(gè)信號(hào)處理數(shù)據(jù)單元邏輯電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，提高整個(gè)基帶處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。
[0024]一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置，包括存儲(chǔ)單元，所述存儲(chǔ)單元包括幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、基地址存儲(chǔ)單元、幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元和邏輯控制單元，結(jié)構(gòu)示意如圖1。幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)基帶信號(hào)處理中的幀數(shù)據(jù)信息；基地址存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)各個(gè)數(shù)據(jù)幀真實(shí)物理空間的基地址；幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)每個(gè)數(shù)據(jù)幀以字節(jié)為單位的長(zhǎng)度信息；邏輯控制單元產(chǎn)生對(duì)外部接口的存儲(chǔ)狀態(tài)信息。
[0025]該基帶信號(hào)處理裝置還包括上級(jí)信號(hào)處理單元A和下級(jí)信號(hào)處理單元B。所述存儲(chǔ)單元用于級(jí)聯(lián)上級(jí)信號(hào)處理單元A和下級(jí)信號(hào)處理單元B，所述存儲(chǔ)單元在基帶信號(hào)處理系統(tǒng)與上下級(jí)處理單元級(jí)聯(lián)的關(guān)系如圖2所示。上級(jí)的信號(hào)處理單元A產(chǎn)生變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)幀，該變長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀在頻譜空間的位置是隨機(jī)的。所述存儲(chǔ)單元用于將地址無(wú)序輸入的頻譜數(shù)據(jù)(也就是信號(hào)處理單元A產(chǎn)生的數(shù)據(jù)幀)按照一種地址有序的方式存放；所述下級(jí)信號(hào)處理單元B按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)幀。
[0026]通過(guò)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行級(jí)聯(lián)橋接后，可以使得信號(hào)處理單元A和信號(hào)處理單元B不用關(guān)心該類數(shù)據(jù)的無(wú)規(guī)律性，只需按照某種特定規(guī)律的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)待處理。在本發(fā)明中，處理單元B按照某種特定規(guī)律讀取存儲(chǔ)單元中頻譜數(shù)據(jù)是根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的場(chǎng)景決定的，比如這種規(guī)律可能是頻譜地址順序遞增的規(guī)律，也可能是頻譜地址按照某一個(gè)固定長(zhǎng)度跳躍增長(zhǎng)的方式。
[0027]本發(fā)明所述的存儲(chǔ)單元適用于通信系統(tǒng)中基帶信號(hào)處理部分，特別適用于信號(hào)處理中變長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀信息的存取，能夠降低基帶信號(hào)處理系統(tǒng)所耗費(fèi)的邏輯資源；實(shí)現(xiàn)基帶信號(hào)處理系統(tǒng)中各個(gè)部分的流水化，極大得提升基帶信號(hào)數(shù)據(jù)處理能力。
[0028]與此同時(shí)，本發(fā)明還提供一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的方法，具體包括以下步驟:
[0029]S1:上級(jí)信號(hào)處理單元A依次生成在頻譜空間上位置隨機(jī)的數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)幀中各數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)單元；
[0030]S2:存儲(chǔ)單元將數(shù)據(jù)幀中隨機(jī)的數(shù)據(jù)恢復(fù)到頻譜空間的正確位置；
[0031]S3:下級(jí)信號(hào)處理單元B按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)。
[0032]整個(gè)信號(hào)處理方法具體為:
[0033]在數(shù)據(jù)寫入端，信號(hào)處理單元A通過(guò)隨機(jī)存儲(chǔ)單元的0_free_siZe管腳查詢是否有足夠的空間能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀。
[0034]如果空間不夠存放下一幀數(shù)據(jù)，上級(jí)信號(hào)處理單元A停止數(shù)據(jù)幀的處理等待足夠的存儲(chǔ)空間得到釋放；
[0035]如果存儲(chǔ)空間足夠存放一幀數(shù)據(jù)，上級(jí)信號(hào)處理單元A將數(shù)據(jù)幀在頻譜中的位置信息存入存儲(chǔ)單元的基地址存儲(chǔ)單元，同時(shí)向存儲(chǔ)單元中順序存入幀數(shù)據(jù)，當(dāng)最后一個(gè)幀數(shù)據(jù)存入時(shí)將本數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度存入所設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)單元的幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元。各幀數(shù)據(jù)寫入的流程如圖3所示。
[0036]在數(shù)據(jù)讀取端，下級(jí)信號(hào)處理單元B通過(guò)o_pkg_vld管腳，偵測(cè)是否有新的幀數(shù)據(jù)需要處理。
[0037]當(dāng)0_pkg_vld無(wú)效時(shí)，下級(jí)信號(hào)處理單元B處于空閑等待狀態(tài)；
[0038]1_pkg_vld有效時(shí)，下級(jí)信號(hào)處理單元B就不間斷的開(kāi)始處理數(shù)據(jù)幀，首先讀取基地址存儲(chǔ)單元中信息恢復(fù)數(shù)據(jù)幀在頻譜空間基地址，再讀取數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度，按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取存儲(chǔ)單元中幀數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。各幀數(shù)據(jù)讀出的流程如圖4所
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[0039]本發(fā)明通過(guò)將該存儲(chǔ)單元級(jí)聯(lián)到基帶信號(hào)處理系統(tǒng)中，可以使系統(tǒng)中各個(gè)信號(hào)處理數(shù)據(jù)單元采用與處理有規(guī)律的數(shù)據(jù)同樣的方式來(lái)處理這類無(wú)特定規(guī)律數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)化各個(gè)信號(hào)處理數(shù)據(jù)單元邏輯電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，提高整個(gè)基帶處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。
[0040]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置，其特征在于:包括存儲(chǔ)單元，所述存儲(chǔ)單元包括幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、基地址存儲(chǔ)單元、幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元和邏輯控制單元；所述幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)基帶信號(hào)處理中的幀數(shù)據(jù)信息；所述基地址存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)各個(gè)數(shù)據(jù)幀真實(shí)物理空間的基地址；所述幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)每個(gè)數(shù)據(jù)幀以字節(jié)為單位的長(zhǎng)度信息；所述邏輯控制單元產(chǎn)生對(duì)外部接口的存儲(chǔ)狀態(tài)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的裝置，其特征在于:還包括上級(jí)信號(hào)處理單元A和下級(jí)信號(hào)處理單元B，所述存儲(chǔ)單元用于級(jí)聯(lián)上級(jí)信號(hào)處理單元A和下級(jí)信號(hào)處理單元B ;所述上級(jí)信號(hào)處理單元A產(chǎn)生變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)幀，變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)幀中依次產(chǎn)生的各個(gè)數(shù)據(jù)在頻譜空間的位置是隨機(jī)的；所述存儲(chǔ)單元用于將地址無(wú)序輸入的頻譜數(shù)據(jù)按照一種地址有序的方式存放；所述下級(jí)信號(hào)處理單元B按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)幀。
3.一種提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的方法，其特征在于: S1:上級(jí)信號(hào)處理單元A依次產(chǎn)生在頻譜空間上位置隨機(jī)的數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)幀中各數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)單兀； S 2:存儲(chǔ)單元將數(shù)據(jù)幀中隨機(jī)的數(shù)據(jù)按照地址有序的方式恢復(fù)到頻譜空間的正確位置； S3:下級(jí)信號(hào)處理單元B按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的方法，其特征在于:所述步驟SI具體包括，上級(jí)信號(hào)處理單元A通過(guò)查詢存儲(chǔ)單元是否有足夠的空間能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀，如果存儲(chǔ)空間足夠存放一幀數(shù)據(jù)，上級(jí)信號(hào)處理單元A將數(shù)據(jù)幀在頻譜中的基地址位置信息存入存儲(chǔ)單元的基地址存儲(chǔ)單元，同時(shí)向存儲(chǔ)單元順序存入本幀中各個(gè)幀數(shù)據(jù)；當(dāng)最后一個(gè)幀數(shù)據(jù)存入時(shí)，將本數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度存入存儲(chǔ)單元的幀數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存儲(chǔ)單J Li ο
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的方法，其特征在于:所述步驟SI還包括，如果空間不夠存放下一幀數(shù)據(jù)，信號(hào)處理單元A停止數(shù)據(jù)幀的處理等待足夠的存儲(chǔ)空間得到釋放。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的方法，其特征在于:所述步驟S3具體包括，下級(jí)信號(hào)處理單元B偵測(cè)是否有新的幀數(shù)據(jù)需要處理，當(dāng)有新的幀數(shù)據(jù)需要處理時(shí)，下級(jí)信號(hào)處理單元B首先讀取基地址存儲(chǔ)單元中信息恢復(fù)數(shù)據(jù)幀在實(shí)際頻譜的基地址，再讀取數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度，按照某種規(guī)律的頻譜地址順序讀取所述存儲(chǔ)單元中的幀數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的提高衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收機(jī)基帶信號(hào)處理能力的方法，其特征在于:所述步驟S3還包括，沒(méi)有新的幀數(shù)據(jù)需要處理時(shí)，下級(jí)信號(hào)處理單元B處于空閑等待狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】G01S19/37GK104407367SQ201410793846
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】王一皓, 盧艷娥, 袁火平, 劉剛 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院