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基于可编程器件的PCM基群帧同步提取的研究

首先分析了PCM帧同步脉冲提取的一般性原理.在此基础上,针对复杂可编程器件的特点提出了一种新的帧同步脉冲提取的实现方法;在Quartus 2.1开发软件环境下,应用VHDL语言,在复杂可编程器件EPM7064SCL44-5上,实现了所提出的设计.该系统将所有的硬件电路集成在1个芯片上,其功能经过仿真验证,结果与预期的帧同步脉冲输出的时间间隔相一致.该系统可以在不改变整体结构的基础上,进行升级

第 7卷第 2期 2011年 4月

沈阳工程学院学报 (自然科学版 ) Ju a o h n a gIstt o n ier g N t a Sine o r l fS e y n tu f gnei ( au l c c ) n ni e E n r e

VO. . 1 7 NO 2

Ap . 2 1 r 0 1

基于可编程器件的 P M基群帧同步提取的研究 C 臧雪岩 (宁省交通高等专科学校机电系,阳 102 )辽沈 112 摘要:首先分析了P M帧同步脉冲提取的一般性原理 . C在此基础上,对复杂可编程器件的特点提出了一种新的帧针

同步脉冲提取的实现方法; Qur s .在 at 1开发软件环境下,用 V DL语言, u2应 H在复杂可编程器件 E M7 6 s L 45上, P O4 c4 _

实现了所提出的设计.系统将所有的硬件电路集成在 1个芯片上,该其功能经过仿真验证,结果与预期的帧同步脉冲输 出的时间间隔相一致 .系统可以在不改变整体结构的基础上,行升级和维护.该进

关键词: P 0 4 C 4 E M76 S L 45器件;同步识别;帧帧同步保护 中图分类号: P9 T31文献标识码: A文章编号: 6 3—10 ( 0 1 0 0 5 17 6 3 2 1 ) 2— 18—0 4

大规模可编程器件 ( L I V S)

工程是综合计算

输中,数据流及同步头都要受到噪声的干扰.设巴克假

机软件、电路硬件、电子技术等领域的现代电子电路微设计学科 .年来,着该学科的迅速发展, V S近随对 LI器件的开发越来越受到业内人士的重视,的应用范它围也在迅速扩大 .里在分析了 P M基群帧同步提这 C取的本质特点后,出了一种新的 P M编码 3提 C 2路时

码为 P n, n路数据是 d t,,据中携带的噪 ( )第 aa(z数 ) 声是 N( )那么 d t( )巴克码 P n之间的循环 n, aa n和 ()

互相关函数为 L -1

Rp )=∑ dt p k ) d ( a ()x (+ a 式中,巴克码 P( ) L是 n的长度. d t( )当 aa n正好与巴克 码 P( ) n码对齐, d t( )= n即 a a n P( )+N( ), n时有 L-1

分复用基群信号的帧同步信号提取的实现方法,而且已下载到 A T R公司的

在系统可编程器件 LEA E M76 S L 45l2上, P 04 C 4—_ 1并进行了验证和测试 .设 -该 计将所有硬件电路集成在 1个芯片上,服了以往采克用分离硬件电路实现而带来的抗干扰性差和判决门限电平不容易调整等缺陷 .

R ()=∑[()Ⅳ,] n庀 d p,+ () x (+ )= z z p n=0 L-1 - £一l

∑ J, x (+ ) v z pn庀+∑p, x (+ ) () () pn足 z 由于 N( )巴克码 P )互不相关的, n与 (是因此上

1帧同步识别的理论分析 在可靠的通信系统中,保证接收端能够正确解要

式的前半部分相关值很小;而对于它的后半部分,当信 号中的同步头与本地的巴克码 P(完全对应, n)即 P n p k+ ), ( )得到最大相关值 .巴 ( )= ( n时 R。k将 7位 克码的尖锐的峰值可达 1 B.图 1所示 . 7d如

调出信息,必须要有 1个同步系统,以实现发送端和接收端的同步,因此同步提取在通信系统中是至关重要的.所设计的帧同步提取是在每 1帧的前面加巴克码, 时分复用信号是 P M3/ 2基群 1帧的时间是 C 03, 15t,帧分为 3 2 s1 x 2个时隙,中第一个时隙是帧同其 步信号, 1第 6个时隙是信令信号,其余 3路供用户使 O用 . 1个时隙以 8个比特进行编码,比特的时间每 1个近似 04 8a, .8 s基群的信息速率为 20 8MB因为巴 .4 .

B I n n n]n n『 n n n n SN几几 f} 1n n n n n— 1n n n n n] _ 1』—厂1 L』 _] 圳

克码具有良好的自相关I和互相关性,生当数据信息中的 巴克码和本地同步头的码完全相同时,其相关峰最大.

图 1帧同步提取信号波形

信号中的帧同步头为 7位巴克码 1100当数 10 1,

但这个峰值可能不会达到理论值,这是因为在数据传 收稿日期: 0 0—1 21 2—1 5

据信息 sI中的巴克码和本地同步头 1 100的码— N 10 1

作者简介:臧雪岩 ( 96一)女,阳人, 16,沈副教授,硕士

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