專利名稱：一種數(shù)字通信中的幀同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字通信中數(shù)據(jù)幀的傳輸技術(shù)，特別涉及一種數(shù)字通信中的幀同步方法。
背景技術(shù)：
在數(shù)字通信系統(tǒng)中，無(wú)論是有線數(shù)字通信還是無(wú)線數(shù)字通信，數(shù)據(jù)幀從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩撕?，接收端必須能夠正確無(wú)誤地判斷出數(shù)據(jù)幀的幀頭和幀尾，否則，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)接收的失敗。確保接收端對(duì)所接收到的數(shù)據(jù)幀正確判定數(shù)據(jù)幀頭和幀尾，并在幀同步出現(xiàn)偏差時(shí)能夠及時(shí)糾正的技術(shù)，就是幀同步技術(shù)。
在數(shù)據(jù)幀通信傳輸過(guò)程中，導(dǎo)致數(shù)據(jù)幀同步出現(xiàn)偏差的因素很多，主要有發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘出現(xiàn)一定的抖動(dòng)或不穩(wěn)定，導(dǎo)致時(shí)鐘相位偏差；信道由于頻率的選擇性或信道的存在的一些不確定性干擾和一些外界信號(hào)的干擾；都可能使數(shù)據(jù)幀在通信傳輸過(guò)程中產(chǎn)生相位滯后或時(shí)延，這樣也就會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)幀在接收同步時(shí)產(chǎn)生偏差。
可以說(shuō)，數(shù)字通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)幀同步偏差的產(chǎn)生是數(shù)字通信系統(tǒng)中存在的一個(gè)不可避免的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題的存在，輕則導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸速率不能提高，重則導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的失敗。這個(gè)問(wèn)題的妥善解決則會(huì)大幅提升數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率和系統(tǒng)穩(wěn)定性等多項(xiàng)性能指標(biāo)，確保通信系統(tǒng)有效可靠地完成通信功能。
目前，在數(shù)字通信系統(tǒng)中，對(duì)于數(shù)據(jù)幀同步問(wèn)題，常用的方法是，采用一個(gè)特殊的同步幀，在發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)幀之前，都要發(fā)送這一同步幀。接收端預(yù)先存儲(chǔ)了該同步幀的數(shù)據(jù)。這樣，接收端可以根據(jù)事先存儲(chǔ)的同步幀和通信時(shí)接收到的同步幀進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，以判斷同步偏差，再根據(jù)偏差進(jìn)行移位后再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，當(dāng)移位移到計(jì)算的相關(guān)函數(shù)值最大時(shí)，則意味著同步了。這個(gè)同步過(guò)程是在同步幀中進(jìn)行的。
對(duì)同步幀進(jìn)行同步后，再根據(jù)采樣的結(jié)果進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。這樣，當(dāng)在一同步幀進(jìn)行了同步偏差糾正后，也糾正了后續(xù)的數(shù)據(jù)幀存在的偏差。然而，由于時(shí)鐘偏差，系統(tǒng)干擾等時(shí)刻都存在的原因，后面的數(shù)據(jù)幀還可能存在偏差，因此這種同步方法精度并不是非常高。而且，在每個(gè)數(shù)據(jù)幀前增發(fā)同步幀，系統(tǒng)花費(fèi)了很多的通信資源進(jìn)行同步幀的收發(fā)，浪費(fèi)了系統(tǒng)資源。
目前還有的方法是還可以盡可能地調(diào)整數(shù)據(jù)的發(fā)送速率，使幀同步偏差控制在系統(tǒng)能夠忍受的范圍內(nèi)；或一旦某數(shù)據(jù)幀出現(xiàn)同步偏差，便將該數(shù)據(jù)幀扔掉，讓系統(tǒng)重發(fā)，這樣的系統(tǒng)同步方法使系統(tǒng)在低水平工作，而且非常不穩(wěn)定。也有采用一些特別技術(shù)進(jìn)行幀同步的，如鎖相環(huán)技術(shù)等，這種技術(shù)主要是著眼于在電路上對(duì)時(shí)鐘本身進(jìn)行調(diào)整，在成本上和效果上都有不盡人意的地方。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種數(shù)字通信中的幀同步方法，應(yīng)用該方法進(jìn)行幀同步，能夠提高同步的精度。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種數(shù)字通信中的幀同步方法，該方法在數(shù)據(jù)幀中增加同步調(diào)整緩沖區(qū)，接收端存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)及同步調(diào)整緩沖區(qū)數(shù)據(jù)；同步過(guò)程包括以下步驟A、發(fā)送端向接收端發(fā)送包含同步調(diào)整緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)幀信號(hào)；B、接收端接收數(shù)據(jù)幀信號(hào)，對(duì)數(shù)據(jù)幀信號(hào)進(jìn)行采樣并解調(diào)為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；C、接收端根據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)和記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置，判斷接收到的數(shù)據(jù)幀是否發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)位，如果是，則在同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)范圍內(nèi)移動(dòng)數(shù)據(jù)位，確定接收數(shù)據(jù)幀的第一位的位置并記錄，執(zhí)行步驟D；否則，直接執(zhí)行步驟D；D、接收端從記錄的數(shù)據(jù)幀第一位的位置開(kāi)始獲取該數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)。
其中，可以在數(shù)據(jù)幀的幀頭和數(shù)據(jù)之間增加同步調(diào)整緩沖區(qū)。
所述同步調(diào)整緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)可以為與幀頭最后一位二進(jìn)制數(shù)字相反的整數(shù)個(gè)二進(jìn)制數(shù)字。
所述步驟C可以包括C1、將記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置作為當(dāng)前位置，從當(dāng)前位置起，從接收的數(shù)據(jù)幀取幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)的數(shù)據(jù)，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，獲得相關(guān)度，判斷相關(guān)度是否達(dá)到預(yù)定的閾值，如果是，則接收到的數(shù)據(jù)幀沒(méi)有發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)位，執(zhí)行步驟D；否則執(zhí)行步驟C2；C2、從當(dāng)前位置起，在同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)范圍內(nèi)向前或向后移預(yù)定位；C3，從移位后的位置起，從接收的數(shù)據(jù)幀取幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)的數(shù)據(jù)，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，判斷相關(guān)度是否達(dá)到預(yù)定的閾值，如果是，則將該位置記錄為數(shù)據(jù)幀的第一位，執(zhí)行步驟D；否則返回步驟C2。
所述進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算的方法可以為取接收的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)的數(shù)據(jù)，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算，并對(duì)運(yùn)算結(jié)果求和得到相關(guān)值；所述獲得相關(guān)度的方法為求出計(jì)算出的相關(guān)值與預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值的百分比。
預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值可以為將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)與自身對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算，并對(duì)運(yùn)算結(jié)果求和得到相關(guān)值；或預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值為數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)。
所述閾值根據(jù)系統(tǒng)所受干擾的實(shí)際情況設(shè)置，可以設(shè)置為100％或95或90％等百分比。
步驟C2所述在同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)范圍內(nèi)向前或向后移預(yù)定位的方法可以為向前或向后移動(dòng)一位。
移位的順序可以為從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置開(kāi)始，每執(zhí)行一次步驟C2向前移動(dòng)一位；如果已移到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)，則從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置起，每執(zhí)行一次步驟C2向后移動(dòng)一位，直到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)；或從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置開(kāi)始，每執(zhí)行一次步驟C2向后移動(dòng)一位；如果已移到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)，則從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置起，每執(zhí)行一次步驟C2向前移動(dòng)一位，直到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)。
該方法可以進(jìn)一步包括，若向前和向后都移動(dòng)過(guò)同步調(diào)整緩沖區(qū)數(shù)據(jù)位數(shù)，仍沒(méi)有找到達(dá)到預(yù)定閾值的數(shù)據(jù)位位置，則將相關(guān)度最大的數(shù)據(jù)位的位置，確定為接收的數(shù)據(jù)幀第一位的位置。
由上述的技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明的這種數(shù)字通信中的幀同步方法，在數(shù)據(jù)幀中增加幀調(diào)整緩沖區(qū)；接收端接收并解調(diào)出數(shù)據(jù)后，判斷該幀是否發(fā)生錯(cuò)位，如果是則在調(diào)整緩沖區(qū)范圍內(nèi)移位，并找到接收數(shù)據(jù)幀第一位位置，從該位置獲取數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)，這樣保證獲取的數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)能夠與發(fā)送的數(shù)據(jù)幀相同，即接收數(shù)據(jù)幀與發(fā)送數(shù)據(jù)幀同步。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不需要系統(tǒng)先發(fā)送同步幀，對(duì)同步幀進(jìn)行同步，而是對(duì)數(shù)據(jù)幀本身進(jìn)行同步，減少了在發(fā)送兩幀過(guò)程中，由于時(shí)鐘偏差，系統(tǒng)干擾等造成的同步偏差，提高了同步精度。而且，本發(fā)明是在解調(diào)出數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行錯(cuò)位判斷，降低了技術(shù)難度。同時(shí)，本發(fā)明無(wú)需在硬件上對(duì)時(shí)鐘電路本身進(jìn)行調(diào)整，因此實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低。


圖1為無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)示意圖；圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的接收端幀同步處理流程圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明的這種數(shù)字通信中的幀同步方法，在數(shù)據(jù)幀中增加幀調(diào)整緩沖區(qū)；接收端接收并解調(diào)出數(shù)據(jù)后，判斷該幀是否發(fā)生錯(cuò)位，如果是則在調(diào)整緩沖區(qū)范圍內(nèi)移位，并找到接收數(shù)據(jù)幀第一位位置，從該位置獲取數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)，這樣保證獲取的數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)能夠與發(fā)送的數(shù)據(jù)幀相同，即接收數(shù)據(jù)幀與發(fā)送數(shù)據(jù)幀同步。
以下舉實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1，圖1為無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)示意圖。該系統(tǒng)包含了發(fā)送端設(shè)備100和接收端設(shè)備110，發(fā)送端設(shè)備100包含發(fā)送端單片機(jī)101和發(fā)送端無(wú)線收發(fā)模塊102；接收端110設(shè)備包含發(fā)送端單片機(jī)111和發(fā)送端無(wú)線收發(fā)模塊112。實(shí)際上數(shù)據(jù)通信的設(shè)備通常即是發(fā)送設(shè)備也是接收設(shè)備，這里為了描述清楚，只簡(jiǎn)單的劃分為了發(fā)送端設(shè)備和接收端設(shè)備。
以下以本發(fā)明在圖1所示的無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)系統(tǒng)中的應(yīng)用為較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)施例中數(shù)據(jù)幀的幀頭為

其中，Bi為0或1，0≤i≤m。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可以按需要將數(shù)據(jù)幀頭設(shè)計(jì)成連續(xù)的m個(gè)1或者m個(gè)0，或者m個(gè)10，或者01等。
同步調(diào)整緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)為

Ci為0或 1，0≤i≤n。
本實(shí)施例中，Ci為連續(xù)n個(gè)0或者1，其設(shè)置在幀頭與數(shù)據(jù)之間。Ci數(shù)字與幀頭最后一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字相反。即，當(dāng)B0為0時(shí)，Ci為1；當(dāng)B0為1時(shí)，Ci為0。其中，m是系統(tǒng)設(shè)定的，n是根據(jù)外界可能的干擾設(shè)置的，如果系統(tǒng)所處的環(huán)境干擾較大，則n可以設(shè)置的較大，反之可以較小。
本實(shí)施例中，接收端預(yù)先存儲(chǔ)了幀頭和該緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，利用該緩沖區(qū)進(jìn)行偏差自動(dòng)校正。
具體的數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程為首先，發(fā)送端單片機(jī)101將要發(fā)送的數(shù)據(jù)按數(shù)據(jù)幀格式打包，在要發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的幀頭和數(shù)據(jù)之間加上同步調(diào)整緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)。
然后，發(fā)送端單片機(jī)101控制發(fā)送端無(wú)線收發(fā)模塊102，將打包好的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)幀信號(hào)發(fā)送出去。假設(shè)要發(fā)送的數(shù)據(jù)為

則發(fā)送端無(wú)線收發(fā)模塊102發(fā)送的完整數(shù)據(jù)為

然后，接收端無(wú)線收發(fā)模塊111接收到數(shù)據(jù)幀信號(hào)，進(jìn)行采樣和解調(diào)，將解調(diào)后的數(shù)據(jù)發(fā)送給接收端單片機(jī)112進(jìn)行同步處理。接收端具體的同步過(guò)程參見(jiàn)圖2，圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的接收端幀同步處理流程圖。該流程包括以下步驟步驟201，接收端無(wú)線收發(fā)模塊111對(duì)接收的數(shù)據(jù)幀信號(hào)進(jìn)行采樣和解調(diào)，將解調(diào)后的數(shù)據(jù)發(fā)送給接收端單片機(jī)112。
步驟202，接收端單片機(jī)112從記錄的數(shù)據(jù)幀第1位的位置起，從接收的數(shù)據(jù)中取m位數(shù)據(jù)。這里的m就是數(shù)據(jù)幀幀頭的位數(shù)。
對(duì)于第一次運(yùn)行的接收端單片機(jī)112，數(shù)據(jù)幀第1位的位置是預(yù)先配置并存儲(chǔ)下來(lái)的，以后數(shù)據(jù)幀第1位的位置是在同步過(guò)程中記錄的。
步驟203，將取的m位數(shù)據(jù)與記錄的幀頭數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，獲得相關(guān)度并記錄當(dāng)前位置。
本步驟中，相關(guān)運(yùn)算是將對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算后求和獲得相關(guān)值。具體來(lái)說(shuō)，是將取的m位數(shù)據(jù)，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算，用數(shù)學(xué)公式可以表示為

其中，在對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步時(shí)，s是整個(gè)可以變化的范圍，其為-n≤s≤n。當(dāng)Bi與Ai+s相同時(shí)，即兩者都為0或都為1時(shí)，其值取1；當(dāng)兩者異時(shí)，即其中一個(gè)為1，而另一個(gè)為0時(shí)，其取值為0。再對(duì)各對(duì)應(yīng)位同或運(yùn)算后的值求和得到相關(guān)值；然后，求出計(jì)算出的相關(guān)值與預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值的百分比，作為相關(guān)度記錄。顯然，這種將對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算后求和獲得相關(guān)值的相關(guān)運(yùn)算方法，實(shí)現(xiàn)相當(dāng)簡(jiǎn)單，而且獲得的相關(guān)值準(zhǔn)確可靠。
這里，預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值可以為將數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)與自身對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算，并對(duì)運(yùn)算結(jié)果求和得到相關(guān)值；也就是對(duì)預(yù)先存儲(chǔ)的

進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算，即將對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算，并對(duì)運(yùn)算結(jié)果求和得到相關(guān)值。
預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值還可以為數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)，這是因?yàn)檫M(jìn)行運(yùn)算的都是二進(jìn)制數(shù)，自相關(guān)運(yùn)算時(shí)，各位都相同，各位同或運(yùn)算結(jié)果就都是1，這樣求和也就是幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)。
步驟204，判斷計(jì)算的相關(guān)度是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值；如果是則執(zhí)行步驟205；否則執(zhí)行步驟206。
本實(shí)施例中閾值是預(yù)先根據(jù)系統(tǒng)所受干擾的實(shí)際情況設(shè)置好的，可以是100％，也可以是95％或90％或其他百分比。
步驟205，將當(dāng)前位置記錄為數(shù)據(jù)幀第1位位置，執(zhí)行步驟209。
如果執(zhí)行過(guò)程中，還沒(méi)有進(jìn)行移位，則說(shuō)明接收的數(shù)據(jù)幀沒(méi)有錯(cuò)位，保留原記錄的數(shù)據(jù)幀第1位位置。
步驟206，向前或向后移1位，作為當(dāng)前位置。
s是整個(gè)可以變化的范圍為-n≤s≤n，因此，移位的順序可以為從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置開(kāi)始，每執(zhí)行一次本步驟向前移動(dòng)一位；如果已移到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)，則從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置起，每執(zhí)行一次本步驟向后移動(dòng)一位，直到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)。
當(dāng)然也可以先向后移，即從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置開(kāi)始，每執(zhí)行一次步驟C2向后移動(dòng)一位；如果已移到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)，則從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置起，每執(zhí)行一次步驟C2向前移動(dòng)一位，直到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)。
步驟207，判斷是否已經(jīng)超出向前向后移動(dòng)的-n≤s≤n范圍，也就是已前移過(guò)n位且已后移過(guò)n位，如果是則執(zhí)行步驟208；否則執(zhí)行步驟210。
步驟208，將相關(guān)度最大的位置記錄為數(shù)據(jù)幀第1位的位置。
步驟209，從數(shù)據(jù)幀第1位位置起，從解調(diào)的數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)，返回步驟201。
步驟210，從當(dāng)前位置起，從接收的數(shù)據(jù)中取m位數(shù)據(jù)，返回步驟203。
由上述的實(shí)施例可見(jiàn)，本發(fā)明的這種數(shù)字通信中的幀同步方法，不需要系統(tǒng)先發(fā)送同步幀對(duì)同步幀進(jìn)行同步，而是對(duì)數(shù)據(jù)幀本身進(jìn)行同步，減少了在發(fā)送兩幀過(guò)程中，由于時(shí)鐘偏差，系統(tǒng)干擾等造成的同步偏差，提高了同步精度。而且，本發(fā)明是在解調(diào)出數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行錯(cuò)位判斷，降低了技術(shù)難度。同時(shí)，本發(fā)明無(wú)需在硬件上對(duì)時(shí)鐘電路本身進(jìn)行調(diào)整，因此實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字通信中的幀同步方法，其特征在于，該方法在數(shù)據(jù)幀中增加同步調(diào)整緩沖區(qū)，接收端存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)及同步調(diào)整緩沖區(qū)數(shù)據(jù)；同步過(guò)程包括以下步驟A、發(fā)送端向接收端發(fā)送包含同步調(diào)整緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)幀信號(hào)；B、接收端接收數(shù)據(jù)幀信號(hào)，對(duì)數(shù)據(jù)幀信號(hào)進(jìn)行采樣并解調(diào)為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；C、接收端根據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)和記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置，判斷接收到的數(shù)據(jù)幀是否發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)位，如果是，則在同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)范圍內(nèi)移動(dòng)數(shù)據(jù)位，確定接收數(shù)據(jù)幀的第一位的位置并記錄，執(zhí)行步驟D；否則，直接執(zhí)行步驟D；D、接收端從記錄的數(shù)據(jù)幀第一位的位置開(kāi)始獲取該數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的幀同步方法，其特征在于在數(shù)據(jù)幀的幀頭和數(shù)據(jù)之間增加同步調(diào)整緩沖區(qū)。
3.如權(quán)利要求2所述的同步方法，其特征在于所述同步調(diào)整緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)為與幀頭最后一位二進(jìn)制數(shù)字相反的整數(shù)個(gè)二進(jìn)制數(shù)字。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟C包括C1、將記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置作為當(dāng)前位置，從當(dāng)前位置起，從接收的數(shù)據(jù)幀取幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)的數(shù)據(jù)，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，獲得相關(guān)度，判斷相關(guān)度是否達(dá)到預(yù)定的閾值，如果是，則接收到的數(shù)據(jù)幀沒(méi)有發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)位，執(zhí)行步驟D；否則執(zhí)行步驟C2；C2、從當(dāng)前位置起，在同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)范圍內(nèi)向前或向后移預(yù)定位；C3，從移位后的位置起，從接收的數(shù)據(jù)幀取幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)的數(shù)據(jù)，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，判斷相關(guān)度是否達(dá)到預(yù)定的閾值，如果是，則將該位置記錄為數(shù)據(jù)幀的第一位，執(zhí)行步驟D；否則返回步驟C2。
5.如權(quán)利要求4所述的同步方法，其特征在于，所述進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算的方法為取接收的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)的數(shù)據(jù)，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算，并對(duì)運(yùn)算結(jié)果求和得到相關(guān)值；所述獲得相關(guān)度的方法為求出計(jì)算出的相關(guān)值與預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值的百分比。
6.如權(quán)利要求5所述的同步方法，其特征在于，預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值為將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)與自身對(duì)應(yīng)位進(jìn)行同或運(yùn)算，并對(duì)運(yùn)算結(jié)果求和得到相關(guān)值；或預(yù)先記錄的完全同步應(yīng)該的相關(guān)值為數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)位數(shù)。
7.如權(quán)利要求5所述的同步方法，其特征在于所述閾值根據(jù)系統(tǒng)所受干擾的實(shí)際情況設(shè)置。
8.如權(quán)利要求7所述的同步方法，其特征在于所述閾值根據(jù)系統(tǒng)所受干擾的實(shí)際情況設(shè)置為100％或95％或90％。
9.如權(quán)利要求4所述的同步方法，其特征在于步驟C2所述在同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)范圍內(nèi)向前或向后移預(yù)定位的方法為向前或向后移動(dòng)一位。
10.如權(quán)利要求9所述的同步方法，其特征在于，移位的順序?yàn)閺挠涗浀臄?shù)據(jù)幀的第一位的位置開(kāi)始，每執(zhí)行一次步驟C2向前移動(dòng)一位；如果已移到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)，則從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置起，每執(zhí)行一次步驟C2向后移動(dòng)一位，直到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)；或從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置開(kāi)始，每執(zhí)行一次步驟C2向后移動(dòng)一位；如果已移到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)，則從記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置起，每執(zhí)行一次步驟C2向前移動(dòng)一位，直到同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)。
11.如權(quán)利要求4所述的同步方法，其特征在于該方法進(jìn)一步包括，若向前和向后都移動(dòng)過(guò)同步調(diào)整緩沖區(qū)數(shù)據(jù)位數(shù)，仍沒(méi)有找到達(dá)到預(yù)定閾值的數(shù)據(jù)位位置，則將相關(guān)度最大的數(shù)據(jù)位的位置，確定為接收的數(shù)據(jù)幀第一位的位置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種數(shù)字通信中的幀同步方法，該方法在數(shù)據(jù)幀中增加同步調(diào)整緩沖區(qū)，接收端存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)及同步調(diào)整緩沖區(qū)數(shù)據(jù)；同步過(guò)程包括A、發(fā)送端向接收端發(fā)送包含同步調(diào)整緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)幀信號(hào)；B、接收端接收數(shù)據(jù)幀信號(hào)，對(duì)數(shù)據(jù)幀信號(hào)進(jìn)行采樣并解調(diào)為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；C、接收端根據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)幀幀頭數(shù)據(jù)和記錄的數(shù)據(jù)幀的第一位的位置，判斷接收到的數(shù)據(jù)幀是否發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)位，如果是，則在同步調(diào)整緩沖區(qū)位數(shù)范圍內(nèi)移動(dòng)數(shù)據(jù)位，確定接收數(shù)據(jù)幀的第一位的位置并記錄，執(zhí)行步驟D；否則，直接執(zhí)行步驟D；D、接收端從記錄的數(shù)據(jù)幀第一位的位置開(kāi)始獲取該數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)。應(yīng)用本發(fā)明能提高同步精度，而且實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低。
文檔編號(hào)H04L7/10GK1889417SQ20051008058
公開(kāi)日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者王根平, 文勵(lì)洪 申請(qǐng)人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院