基于光纖傳輸?shù)南嗫仃噒r組件通道數(shù)據(jù)自動(dòng)定位方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于光纖傳輸?shù)南嗫仃嘥R組件通道數(shù)據(jù)自動(dòng)定位方法，其中包括：TR組件的光纖數(shù)據(jù)發(fā)送端將光纖邏輯地址加入到傳輸數(shù)據(jù)包的K字符之后，數(shù)據(jù)包號之前，用于給光纖數(shù)據(jù)接收端自動(dòng)定位當(dāng)前光纖傳輸?shù)腡R組件通道數(shù)據(jù)；光纖數(shù)據(jù)接收端根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)包內(nèi)幀頭中包含的光纖邏輯地址，自動(dòng)判斷當(dāng)前傳輸數(shù)據(jù)對應(yīng)的TR組件的通道，將接收到的數(shù)據(jù)按組件通道順序進(jìn)行重新排序，以便能自適應(yīng)加載波束合成時(shí)對應(yīng)的通道幅度加權(quán)系數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)包號，將經(jīng)多路光纖接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對齊，并根據(jù)通道順序?qū)崟r(shí)計(jì)算對應(yīng)通道的相位系數(shù)，以完成接收通道的數(shù)字波束合成。
【專利說明】基于光纖傳輸?shù)南嗫仃嘥R組件通道數(shù)據(jù)自動(dòng)定位方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于光纖傳輸?shù)南嗫仃嘥R組件通道數(shù)據(jù)自動(dòng)定位方法。尤其涉 及一種可忽略TR組件光纖發(fā)送端與光纖接收端連接物理地址一一對應(yīng)，利用光纖邏輯地 址進(jìn)行相控陣TR組件通道數(shù)據(jù)自動(dòng)定位的方法。

【背景技術(shù)】
[000引相控陣?yán)走_(dá)設(shè)計(jì)中，TR組件即是核也器件，也是數(shù)量最多的器件。TR組件接收信 號進(jìn)行數(shù)字化和預(yù)處理后，需要將數(shù)據(jù)傳送到信號處理分機(jī)進(jìn)行信號處理。目前相控陣?yán)?達(dá)中TR組將向信號分機(jī)傳輸數(shù)據(jù)使用最多的是光纖，無論TR組件中的預(yù)處理是否包含子 陣的數(shù)字波束合成，最終都需要在信號處理分機(jī)完成對所有接收信號的數(shù)字波束合成。隨 著組件內(nèi)通道數(shù)量的增加、采樣率的提升和采樣量化位數(shù)的增加，僅依靠提高單根光纖的 傳輸速率已不能滿足數(shù)據(jù)量的增長，必須增加連接的光纖數(shù)量，W能夠傳輸大量的數(shù)據(jù)。目 前相控陣?yán)走_(dá)中，TR組件與信號分機(jī)連接用于傳輸數(shù)據(jù)的光纖數(shù)量少則數(shù)十根，多則幾百 根，每根光纖均傳輸特定通道的數(shù)據(jù)，W便能與波束合成加權(quán)系數(shù)對應(yīng)。如此多的光纖數(shù)量 難W確保在光纖接收端每根光纖都完全按照發(fā)送端的物理地址連接，數(shù)字波束合成時(shí)，各 通道的加權(quán)系數(shù)必須與相應(yīng)的通道數(shù)據(jù)對應(yīng)計(jì)算，一旦光纖連接錯(cuò)誤，將導(dǎo)致錯(cuò)誤的通道 數(shù)據(jù)對應(yīng)錯(cuò)誤的加權(quán)系數(shù)，使得數(shù)字波束合成錯(cuò)誤，且難W查找故障所在，同時(shí)光纖發(fā)送端 與接收端物理地址一一對應(yīng)的方式也使得調(diào)試時(shí)難度增大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于光纖傳輸?shù)南嗫仃嘥R組件通道數(shù)據(jù)自動(dòng)定位方 法。
[0004] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為；TR組件中的光纖數(shù)據(jù)發(fā)送端在發(fā)送數(shù)據(jù)包 時(shí)，自動(dòng)在每根光纖發(fā)送的數(shù)據(jù)包的峽頭中加入光纖邏輯地址和數(shù)據(jù)包號，每個(gè)光纖邏輯 地址代表了該根光纖傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對應(yīng)的TR組件的通道號；光纖數(shù)據(jù)接收端在收到數(shù)據(jù)包 后從峽頭中解出光纖邏輯地址，根據(jù)光纖邏輯地址識別該根光纖傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對應(yīng)的TR組 件的通道，然后將多根光纖傳輸?shù)臄?shù)據(jù)按光纖邏輯地址對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通道進(jìn)行排序，使得 排序后的數(shù)據(jù)與相控陣天線上各TR組件的各通道一一對應(yīng)，再根據(jù)數(shù)據(jù)包號對齊多根光 纖傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，最后將對齊且排序后的數(shù)據(jù)交由信號處理進(jìn)行波束合成。該樣避免了因環(huán) 境因素的限制和人為因素的原因，導(dǎo)致難W保證光纖接收端與光纖發(fā)送端物理地址對應(yīng)的 情況。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005] 圖1 TR組件(光纖發(fā)送端）與信號分機(jī)(接收端）的物理連接圖。
[0006] 圖2光纖發(fā)送端數(shù)據(jù)包組成結(jié)構(gòu)圖。
[0007] 圖3光纖接收端排序映射圖。

【具體實(shí)施方式】
[0008] TR組件(光纖發(fā)送端)與信號分機(jī)(光纖接收端)的光纖物理連接圖如圖1所示。其 中包括：信號分機(jī)通過光口 1經(jīng)路徑A向R組件的光口 1發(fā)送控制參數(shù)，控制參數(shù)也W數(shù)據(jù) 包的形式發(fā)送，該數(shù)據(jù)包的峽頭中也包含了該根光纖的邏輯地址，用于確定TR組件在天線 面陣上的物理位置，從而確定了對應(yīng)的接收通道。對另外一個(gè)TR組件，信號分機(jī)通過光口 2經(jīng)路徑AA向TR組件的的光口 1發(fā)送控制參數(shù)。所有由信號分機(jī)向TR組件發(fā)送的數(shù)據(jù) 包格式相同，唯一的區(qū)別在于每條路徑上數(shù)據(jù)包中峽頭內(nèi)包含的光纖邏輯號不同。當(dāng)TR組 件將接收到的信號數(shù)字化后進(jìn)行預(yù)處理，然后通過光口 2、3、4、5經(jīng)由路徑B、C、D、E或BB、 CC、孤、邸向信號分機(jī)發(fā)送預(yù)處理后各接收通道的數(shù)據(jù)。
[0009] 如圖2所示，所有TR組件根據(jù)光口 1接收到的數(shù)據(jù)包內(nèi)的光纖邏輯 地址，自動(dòng)計(jì)算對應(yīng)光口 2、3、4、5應(yīng)該發(fā)送的光纖邏輯地址，形成發(fā)送端光 纖邏輯地址映射表。例如，TR組件的光口 1收到數(shù)據(jù)包內(nèi)的光纖邏輯地址為 X，則光口 2對應(yīng)的光纖邏輯地址為.V，表明經(jīng)該光口發(fā)送，無論經(jīng)由哪條路徑被信號分機(jī) 接收的數(shù)據(jù)，為第.Y和J + I路接收通道采集處理后的數(shù)據(jù)(假設(shè)每個(gè)TR組件對應(yīng)8個(gè)接收 通道）；光口 3對應(yīng)的光纖邏輯地址為J + L表明經(jīng)該光口發(fā)送，無論經(jīng)由哪條路徑被信號 分機(jī)接收的數(shù)據(jù)，為第.V 4.2和X + 3路接收通道采集處理后的數(shù)據(jù)；光口 4對應(yīng)的光纖邏輯 地址為.r 一，表明經(jīng)該光口發(fā)送，無論經(jīng)由哪條路徑被信號分機(jī)接收的數(shù)據(jù)，為第.1:+.4和 J + 5路接收通道采集處理后的數(shù)據(jù)；光口 5對應(yīng)的光纖邏輯地址為A-+ 3，表明經(jīng)該光口發(fā) 送，無論經(jīng)由哪條路徑被信號分機(jī)接收的數(shù)據(jù)，為第.Y+6和^ 7路接收通道采集處理后 的數(shù)據(jù)。發(fā)送端的光纖邏輯地址映射表是由發(fā)送端接收支路（即每個(gè)TR組件的光口 1)收 到的光纖邏輯地址確定的，所有為了確保每個(gè)TR組件的光纖邏輯地址映射表的正確性，光 纖發(fā)送端接收支路的光纖物理連接不能錯(cuò)。
[0010] 對光纖數(shù)據(jù)的接收端（即信號分機(jī))而言，通過光口 18、21、23、19接收路徑8、(：、0、 E發(fā)送的數(shù)據(jù)。如圖2所示，當(dāng).V = I時(shí)，光口 18經(jīng)路徑B接收第1、2個(gè)接收通道采集處理 后的數(shù)據(jù)；光口 21經(jīng)路徑C接收第5、6個(gè)接收通道采集處理后的數(shù)據(jù)；光口 23經(jīng)路徑D接 收第3、4個(gè)接收通道采集處理后的數(shù)據(jù)；光口 19經(jīng)路徑E接收第7、8個(gè)接收通道采集處理 后的數(shù)據(jù)。所有光口接收到數(shù)據(jù)后，根據(jù)接收到的K字符進(jìn)行數(shù)據(jù)包對齊，然后解數(shù)據(jù)包峽 頭中的信息，得到該光口對應(yīng)的光纖邏輯地址，再根據(jù)光纖邏輯地址對各光口的接收數(shù)據(jù) 進(jìn)行排序，將傳輸路徑與接收光口進(jìn)行映射。使得對后級處理而言，所有接收通道的數(shù)據(jù)是 按光口映射順序排列的，便于后續(xù)數(shù)字波束形成處理。如圖3所示。假設(shè)信號處理分機(jī)的 發(fā)送端使用了 1到12號光口，接收端使用了 13到60號光口，對應(yīng)12個(gè)R組件，96個(gè)接收 通道，排序映射處理完成后，可W認(rèn)為第18號光口對應(yīng)接收光纖邏輯地址為1的路徑，接收 到的對應(yīng)第1、2個(gè)接收通道的數(shù)據(jù)；第21號光口對應(yīng)接收光纖邏輯地址為2的路徑，接收 到的對應(yīng)第3、4個(gè)接收通道的數(shù)據(jù)；第23號光口對應(yīng)接收光纖邏輯地址為3的路徑，接收 到的對應(yīng)第5、6個(gè)接收通道的數(shù)據(jù)；第19號光口對應(yīng)接收光纖邏輯地址為4的路徑，接收 到的對應(yīng)第7、8個(gè)接收通道的數(shù)據(jù)。當(dāng)由TR組件光口 2發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)路徑C，發(fā)送到信號 分機(jī)第30號光口，則信號分機(jī)根據(jù)接收數(shù)據(jù)峽頭中的光纖邏輯地址重新進(jìn)行映射。該樣保 證了當(dāng)實(shí)際物理連接有變化的情況下，經(jīng)由映射排序后，數(shù)字波束形成時(shí)對應(yīng)實(shí)際TR組件 的物理位置與對應(yīng)通道的加權(quán)系數(shù)一一對應(yīng)。該樣簡化了線纜連接，增強(qiáng)了系統(tǒng)靈活性。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于光纖傳輸?shù)南嗫仃嘥R組件通道數(shù)據(jù)自動(dòng)定位方法，其特征在于：TR組件光 纖信號的發(fā)送端在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，在數(shù)據(jù)包的幀頭自動(dòng)填充當(dāng)前TR組件內(nèi)所有光纖對應(yīng)的 光纖邏輯地址和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包號；當(dāng)光纖的接收端收到數(shù)據(jù)包后，解數(shù)據(jù)包內(nèi)的幀頭信息， 得到各根光纖的邏輯地址和數(shù)據(jù)包號，接收端根據(jù)光纖邏輯地址和數(shù)據(jù)包號對多根光纖接 收到的光纖數(shù)據(jù)進(jìn)行重新排序，使得光纖接收端可以不按光纖發(fā)送端的物理地址連接，就 能使光纖傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通道正確排序，排序后的數(shù)據(jù)與實(shí)際TR組件的通道順序?qū)?yīng)，便于后 續(xù)的合成處理。
2. 基于多路光纖數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匦屡判蚍椒?，其特征在于：在光纖信號發(fā)送端和接收端 均存儲(chǔ)一個(gè)光纖邏輯地址映射表，該表在每次系統(tǒng)設(shè)備啟動(dòng)后，根據(jù)實(shí)際的光纖連接情況 進(jìn)行自動(dòng)刷新，以匹配當(dāng)前狀態(tài)下的光纖連接情況；映射表中每個(gè)光纖邏輯地址對應(yīng)固定 的通道數(shù)據(jù)，接收端根據(jù)光纖邏輯地址對每個(gè)接收光口收到的數(shù)據(jù)按通道號進(jìn)行順序排 序，以便使得各通道數(shù)據(jù)能和相應(yīng)的幅度加權(quán)系數(shù)對應(yīng)。
【文檔編號】H04B10/25GK104363050SQ201410535789
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】牛戴楠, 李江濤, 方振發(fā) 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七二四研究所