编码将数据帧中1Byte的数据编码为20Byte数据，即本实施例采用RS (10，20)信道编码。每个数据帧信息进行信道编码交织时，如图4所示，交织的深度D为10，交织的宽度W为20，即将10个编码块进行交织，竖排抽取1Byte作为一跳的有效载荷发送。当然本实施例总信道编码也可以采用turbo编码或者Idpc编码。
[0043]当数据帧跨越该业务帧的同步时隙时，则数据帧在空中传输的时延最大，此时数据帧的传输时延为:
[0044]t = tsyn+tDate= (x+y) /v ；
[0045]其中tsyn为业务帧发送同步时隙的时间，tDate为业务帧在数据时隙发送一个数据帧的时间，X为同步时隙所包括的跳数，Y为一个数据帧所占的跳数，V为跳速。
[0046]当本实施例中当跳速V为1000跳/秒。一个数据帧的长度为10Byte时，即占用20跳的业务帧数据时隙时，则当数据帧跨越该业务帧的同步时隙时，数据帧的最大传输时延为:
[0047]t = tsyn+tDate= (20+20)/1000 = 0.04 秒；
[0048]本实施例主站实施检测是否有数据发送请求，当检测到数据发送请求时，主站即刻发送数据，即主站可以实现在数据时隙的任意位置发送数据帧，其中以跳为起点，交织帧跳数为单位，而无需如传统方法那样一定要在固定时隙才能发送数据帧，避免了数据传输延时大的问题。在数据帧跨越业务帧的同步时隙时也无妨，可在同步时隙后继续发送此数据帧的剩余跳，而无需对此数据帧进行重新发送，大大增加了数据传输的效率。
[0049]如图5所示，本实施例还公开了一种基于上述发送方法的窄带高速跳频数据接收方法，步骤如下:
[0050]S3、从站接收主站发送的业务帧，根据从业务帧同步时隙中搜索到的同步信息实现与主站的初始同步，即业务帧样点同步、符号同步、跳频同步及状态同步；并且根据主站循环发送的业务帧，周期性的根据业务帧中同步时隙的同步信息进行同步维持。
[0051]S4、从站在数据时隙解调接收跳数据，并且根据数据校验判断每跳数据是否解调正确，若解调正确，则更新跳计数器，然后验证接收到的跳是否为同一数据帧中的跳；其中数据校验为CRC校验。
[0052]若是，则进入步骤S5 ；
[0053]若否，则通过跳计数器针对接收的数据进行重新计数，然后进入步骤S5。
[0054]S5、将解调正确跳的数据根据跳计数器进行排列(解交织)，然后统计通过数据校验的同一数据帧中的跳数，根据信道编码纠错能力判断是否达到正确解码的跳数，若是，则进行RS解码，获取到主站发送的原始数据，并最终上报，完成一个数据帧的传输过程。若否，则不进行解码，减少运算开销。
[0055]本实施例中一个100字节的数据帧通过业务帧数据时隙的20跳来完成发送，且引入数据校验可指出错误数据位置。根据RS编解码特性，在有数据校验能指出错误位置的情况下，RS(K，N)的纠错编码能力为N-K，因此本实施例中正确解码的跳数为10跳，即一个数据帧中最少接收10跳即可解出正确数据。
[0056]本实施例主站循环发送业务帧，且每个业务帧中带有同步时隙，使得从站能够通过主站发送的循环业务帧，周期性的根据业务帧中同步时隙的同步信息进行同步维持。无需在每个数据帧前添加同步帧，在保证跳频通信系统跳频同步稳定的前提下，减少系统同步信息开销，提升数据传输效率，降低数据传输时延。
[0057]本实施例方法采用跳频计数器结合CRC校验及信道编码纠错能力。通过CRC校验判断从站接收的每跳数据是否解调正确并根据跳计数器判断这些跳是否为同一数据帧，若是，则统计通过CRC校验且同属于同一数据帧的跳，根据信道编码纠错能力，当跳数达到可正确解码时，且从站接收完一数据帧后，进行RS解码。通过跳频计数器、CRC校验及信道编码纠错能力可快速定位数据帧及数据帧接收状况。
[0058]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，步骤如下: S1、主站循环发送包含同步时隙和业务时隙的业务帧，主站通过同步时隙发送同步信息，通过数据时隙发送数据帧； S2、主站处于业务帧的数据时隙时，检测是否有数据发送请求信息，若有，则针对发送的数据进行信道编码交织，然后在每跳的数据信息后添加跳计数器及数据校验信息，最后按跳发送。2.根据权利要求1所述的窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，当主站处于业务帧的数据时隙时，首先检测上一个业务帧的数据时隙是否有未发完的数据帧，即检测当前数据帧是否跨越该业务帧的同步时隙，若是，则在主站发送完同步时隙后，在数据时隙继续发送数据帧中未发送完的数据剩余跳，若否，则检测是否有数据发送请求信息。3.根据权利要求2所述的窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，当数据帧跨越该业务帧的同步时隙时，则数据帧在空中传输的时延最大，为:t = tsyn+tDate= (x+y) /V ； 其中tsyn为业务帧发送同步时隙的时间，tDate为业务帧在数据时隙发送一个数据帧的时间，X为同步时隙所包括的跳数，y为一个数据帧所占的跳数，V为跳速。4.根据权利要求1所述的窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，所述业务帧长度为1000跳，其中同步时隙为20跳，数据时隙为980跳。5.根据权利要求1所述的窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，所述业务帧的数据时隙中每跳数据载荷为104bit，其中包括数据帧中的数据信息80bit，跳计数器SbitJi据校验信息16bit。6.根据权利要求1所述的窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，所述步骤S2中采用的?目道编码为RS编码、turbo编码和Idpc编码。7.根据权利要求1所述的窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，针对发送的数据进行信道编码交织时，交织的深度D为10，交织的宽度W为20。8.根据权利要求1至7中任一项所述的窄带高速跳频数据发送方法，其特征在于，数据校验为CRC校验。9.一种基于权利要求1所述发送方法的窄带高速跳频数据接收方法，其特征在于，步骤如下: S3、从站接收主站发送的业务帧，根据从业务帧同步时隙中搜索到的同步信息实现与主站的跳频同步，并且根据主站循环发送的业务帧，周期性的根据业务帧中同步时隙的同步信息进行同步维持； S4、从站在数据时隙解调接收跳数据，并且根据数据校验判断每跳数据是否解调正确，若解调正确，则更新跳计数器，然后验证接收到的跳是否为同一数据帧中的跳； 若是，则进入步骤S5; 若否，则通过跳计数器针对接收的数据进行重新计数，然后进入步骤S5 ; S5、将解调正确跳的数据根据跳计数器进行排列解交织，然后统计通过数据校验的同一数据帧中的跳数，根据信道编码纠错能力判断是否达到正确解码的跳数，若是，则进行解码，获取到主站发送的原始数据帧。
【专利摘要】本发明公开了一种窄带高速跳频数据发送和接收方法，步骤如下：S1、主站循环发送业务帧，其中业务帧包括同步时隙和数据时隙；S2、主站在发送业务帧的数据时隙时，检测是否有数据发送请求信息，若有，则针对发送的每个数据帧信息进行信道编码交织，然后在每跳的数据信息后添加跳计数器及数据校验信息，最后按跳发送。S3、从站根据搜索到的同步信息实现与主站的跳频同步，并周期性的根据同步时隙信息进行同步维持；S4、从站根据每跳接收解调信息的数据校验、跳计数器，进行交织帧判断，并根据解码能力对接收数据帧进行解码，从而还原并获取所传输的数据信息。具有数据传输延时小、同步开销小以及数据传输效率高的优点。
【IPC分类】H04B1/7156
【公开号】CN105119633
【申请号】CN201510467544
【发明人】关杰, 胡汉武, 王健, 徐玲玲
【申请人】广州海格通信集团股份有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月31日