一种面向比特的同步通信方法技术

本发明专利技术公开了一种面向比特的同步通信方法，思路为：两端发送器依次循环发送P个初始时帧，两端接收器从各自接收的比特流中每Q个比特提取1个比特，提取的1个比特为第m个比特；如果两端接收器各自提取到的P个比特不是同步码，则令i的值加1，两端接收器在各自接收的比特流中分别从第m个比特开始进行i个比特移位，再分别从移位后的比特流中每Q个比特提取1比特；若两端接收器各自提取的P个比特是同步码，两端发送器分别依次循环发送P个时帧，两端接收器各自接收到P个时帧后分别提取P个时帧的比特同步位进行同步检测；若同步，两端发送器依次循环发送P个时帧；否则两端发送器依次循环发送P个初始时帧进行重新同步。

【技术实现步骤摘要】
一种面向比特的同步通信方法
本专利技术属于数据链路层通信
，特别涉及一种面向比特的同步通信方法，适用于无线和有线中的数据、话音通信。
技术介绍
现有的面向比特的链路层通信方法中，最有代表性的是IBM的同步链路控制规程SDLC，国际标准化组织ISO的高级数据炼铝控制规程HDLC，美国国家标准协会的先进数据通信规程ADCCP。这些协议的特点是所传输的一帧数据可以是任意位，而且它是靠约定的位组合模式，而不是靠特定字符来标志帧的开始和结束。现有的面向比特的同步通信方法中，每传送一帧需要进行重新同步，传输过程中不能进行同步检测，在收发双方采用不同采样时钟的情况下，由于时钟累计误差，每一帧所传输的数据量取决于传输速率(采样时钟速率)，在进行高速率大批量数据传输时效率不高。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提出一种面向比特的同步通信方法，该种面向比特的同步通信方法在传输过程中进行同步检测，一旦检测到同步丢失，将进行重新同步，能够在不考虑传输速率的情况下进行连续的大量的数据传输，具有较高的数据链路传输效率和速率。为达到上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现。一种面向比特的同步通信方法，包括以下步骤：步骤1，确定本端和对端，所述本端包括本端发送器和本端接收器，所述对端包括对端发送器和对端接收器；确定时帧和同步码，所述时帧包括Q个比特，且Q个比特包括1个比特同步位和Q-1个比特数据位；所述同步码包括P个比特；其中，P和Q分别为设定正整数；本端发送器用于向对端接收器发送时帧，对端发送器用于向本端接收器发送时帧；步骤2，两端发送器依次循环发送P个初始时帧，所述初始时帧中Q-1个比特数据位分别为0；两端接收器各自对应接收比特流，两端接收器从各自接收的比特流中每Q个比特提取1个比特，提取的1个比特为Q个比特中任意一个，记为第m个比特，第m个比特为假定比特同步位；当两端接收器分别提取到P个比特时转至步骤3；步骤3，如果本端接收器提取到的P个比特不是同步码，对端接收器提取到的P个比特不是同步码，则转至步骤4；如果本端接收器提取到的P个比特是同步码，对端接收器提取到的P个比特是同步码，则转至步骤5；步骤4，令i的值加1；两端接收器在各自接收的比特流中分别从第m个比特开始进行i个比特移位，然后再分别从移位后的比特流中每Q个比特提取1比特；当两端接收器分别提取到P个比特时返回步骤3进行同步码判断；其中，i的初始值为0，i的最大值为Q-1；步骤5，确定本端和对端均已同步，面向比特的同步通信链路建立，执行步骤6；步骤6，本端发送器向对端接收器依次循环发送P个时帧；对端发送器向本端接收器依次循环发送P个时帧；其中P个时帧中每个时帧第1个比特同步位分别对应填充为同步码，P个时帧中每个时帧剩余Q-1个比特数据位分别对应填充待发送数据，执行步骤7；步骤7，两端接收器各自接收到P个时帧，并分别通过提取P个时帧的比特同步位后进行同步检测；如果同步检测后检测到本端处于同步，对端处于同步，返回步骤6；否则转至步骤8；步骤8，同步检测后检测到本端失步，对端失步，返回步骤2进行重新同步。本专利技术的有益效果：第一本专利技术方法属于数据链路层通信方法，不依赖于任何一种字符编码集，全双工通信，能够用于无线和有线数据和话音通信，有较高的数据链路传输效率和速率。第二，本专利技术方法在数据传输过程中能够同时进行同步检测，因此数据传输可靠，尤其是在进行高速和大批量数据传输时(如话音数据)，比现有的其他面向比特的通信方法具有优势。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。图1为本专利技术的一种面向比特的同步通信方法流程图；图2为同步反码在时帧中的填充方式示意图；图3为同步正码在时帧中的填充方式示意图。具体实施方式参照图1，为本专利技术的一种面向比特的同步通信方法流程图；其中所述面向比特的同步通信方法，包括以下步骤：步骤1，确定本端和对端，所述本端包括本端发送器和本端接收器，所述对端包括对端发送器和对端接收器；确定时帧和同步码，所述时帧包括9个比特，且9个比特包括1个比特同步位和8个比特数据位；所述同步码包括15个比特。本端发送器用于向对端接收器发送时帧，对端发送器用于向本端接收器发送时帧。具体地，一个时帧包括9个比特，第1个比特为同步位，其余8个比特为数据位，如表1所示。表1同步位数据位1比特8比特步骤2，两端发送器依次循环发送15个初始时帧，所述初始时帧中8个比特数据位分别为0；两端接收器各自对应接收比特流，两端接收器从各自接收的比特流中每9个比特提取1个比特，提取的1个比特为9个比特中任意一个，记为第m个比特，第m个比特为假定比特同步位；当两端接收器分别提取到15个比特时转至步骤3。步骤3，如果本端接收器提取到的15个比特不是同步码，对端接收器提取到的15个比特不是同步码，则转至步骤4；如果本端接收器提取到的15个比特是同步码，对端接收器提取到的15个比特是同步码，则转至步骤5；具体地，所述同步码，包括同步正码000101101100101和同步反码111010010011010，所述同步正码是本端同步时本端发送器向对端接收器发送，对端同步时对端发送器向本端接收器发送；所述同步反码是本端未同步时本端发送器向对端接收器发送，对端未同步时对端发送器向本端接收器发送，所述同步正码和所述同步反码互反且都包含15个比特。在所述两端发送器依次循环发送15个时帧之前，还包括初始同步，其过程为：两端发送器将各自要发送的同步反码(未同步时发送)或同步正码(已同步时发送)依次按比特填入15个初始时帧中的对应比特同步位，15个初始时帧中的所有比特数据位分别填充为0，15个比特的同步正码或15个比特的同步反码需要15个初始时帧进行传输，并且比特同步位先发送，如图2所示。所述如果本端接收器提取到的15个比特是同步码，对端接收器提取到的15个比特是同步码，还包括：(1)如果本端接收器提取到的15个比特是同步正码，则本端同步且获知对端同步；对端接收器提取到的15个比特是同步正码，对端同步且获知本端同步，转步骤5。(2)如果本端接收器提取到的15个比特不是同步码，则本端获知本端未同步；对端接收器提取到的15个比特是同步反码，则对端同步且获知本端不同步，此时对端发送器向本端接收器发送同步正码，同时依次循环发送15个初始时帧，本端接收器对应接收比特流，并从接收的比特流中每9个比特提取1个比特，提取的1个比特为9个比特中任意一个，记为第m个比特，第m个比特为假定比特同步位；直到提取到15个比特且提取的15个比特为同步正码，此时确定本端同步，转步骤5。(3)如果对端接收器提取到的15个比特不是同步码，则对端获知对端未同步；如果本端接收器提取到的15个比特是同步反码，则本端同步且获知对端不同步，此时本端发送器向对端接收器发送同步正码，同时依次循环发送15个初始时帧，对端接收器对应接收比特流，并从接收的比特流中每9个比特提取1个比特，提取的1个比特为9个比特中任意一个，记为第m个比特，第m个比特为假定比特同步位；直到提取到15个比特且提取的15个比特为同步正码，此时确定对端同步，转步骤5。步骤4，令i的值加1；两端接收器在各自接收的比特流中分别从第m个比特开始向左进行i个比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向比特的同步通信方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定本端和对端，所述本端包括本端发送器和本端接收器，所述对端包括对端发送器和对端接收器；确定时帧和同步码，所述时帧包括Q个比特，且Q个比特包括1个比特同步位和Q‑1个比特数据位；所述同步码包括P个比特；其中，P和Q分别为设定正整数；本端发送器用于向对端接收器发送时帧，对端发送器用于向本端接收器发送时帧；步骤2，两端发送器依次循环发送P个初始时帧，所述初始时帧中Q‑1个比特数据位分别为0；两端接收器各自对应接收比特流，两端接收器从各自接收的比特流中每Q个比特提取1个比特，提取的1个比特为Q个比特中任意一个，记为第m个比特，第m个比特为假定比特同步位；当两端接收器分别提取到P个比特时转至步骤3；步骤3，如果本端接收器提取到的P个比特不是同步码，对端接收器提取到的P个比特不是同步码，则转至步骤4；如果本端接收器提取到的P个比特是同步码，对端接收器提取到的P个比特是同步码，则转至步骤5；步骤4，令i的值加1；两端接收器在各自接收的比特流中分别从第m个比特开始进行i个比特移位，然后再分别从移位后的比特流中每Q个比特提取1比特；当两端接收器分别提取到P个比特时返回步骤3进行同步码判断；其中，i的初始值为0，i的最大值为Q‑1；步骤5，确定本端和对端均已同步，面向比特的同步通信链路建立，执行步骤6；步骤6，本端发送器向对端接收器依次循环发送P个时帧；对端发送器向本端接收器依次循环发送P个时帧；其中P个时帧中每个时帧第1个比特同步位分别对应填充为同步码，P个时帧中每个时帧剩余Q‑1个比特数据位分别对应填充待发送数据，执行步骤7；步骤7，两端接收器各自接收到P个时帧，并分别通过提取P个时帧的比特同步位后进行同步检测；如果同步检测后检测到本端处于同步，对端处于同步，返回步骤6；否则转至步骤8；步骤8，同步检测后检测到本端失步，对端失步，返回步骤2进行重新同步。...

【技术特征摘要】
1.一种面向比特的同步通信方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定本端和对端，所述本端包括本端发送器和本端接收器，所述对端包括对端发送器和对端接收器；确定时帧和同步码，所述时帧包括Q个比特，且Q个比特包括1个比特同步位和Q-1个比特数据位；所述同步码包括P个比特；其中，P和Q分别为设定正整数；本端发送器用于向对端接收器发送时帧，对端发送器用于向本端接收器发送时帧；步骤2，两端发送器依次循环发送P个初始时帧，所述初始时帧中Q-1个比特数据位分别为0；两端接收器各自对应接收比特流，两端接收器从各自接收的比特流中每Q个比特提取1个比特，提取的1个比特为Q个比特中任意一个，记为第m个比特，第m个比特为假定比特同步位；当两端接收器分别提取到P个比特时转至步骤3；步骤3，如果本端接收器提取到的P个比特不是同步码，对端接收器提取到的P个比特不是同步码，则转至步骤4；如果本端接收器提取到的P个比特是同步码，对端接收器提取到的P个比特是同步码，则转至步骤5；步骤4，令i的值加1；两端接收器在各自接收的比特流中分别从第m个比特开始进行i个比特移位，然后再分别从移位后的比特流中每Q个比特提取1比特；当两端接收器分别提取到P个比特时返回步骤3进行同步码判断；其中，i的初始值为0，i的最大值为Q-1；步骤5，确定本端和对端均已同步，面向比特的同步通信链路建立，执行步骤6；步骤6，本端发送器向对端接收器依次循环发送P个时帧；对端发送器向本端接收器依次循环发送P个时帧；其中P个时帧中每个时帧第1个比特同步位分别对应填充为同步码，P个时帧中每个时帧剩余Q-1个比特数据位分别对应填充待发送数据，执行步骤7；步骤7，两端接收器各自接收到P个时帧，并分别通过提取P个时帧的比特同步位后进行同步检测；如果同步检测后检测到本端处于同步，对端处于同步，返回步骤6；否则转至步骤8；步骤8，同步检测后检测到本端失步，对端失步，返回步骤2进行重新同步。2.如权利要求1所述的一种面向比特的同步通信方法，其特征在于，在步骤1中，所述时帧，还包括：每个时帧包括Q个比特，所述1个比特同步位为Q个比特中第1个比特，Q-1个比特数据位为其余Q-1个比特；所述同步码，包括同步正码和同步反码，所述同步正码是本端同步时本端发送器向对端接收器发送，对端同步时对端发送器向本端接收器发送；所述同步反码是本端未同步时本端发送器向对端接收器发送，对端未同步时对端发送器向本端接收器发送，所述同步正码和所述同步反码互反且都包含P个比特。3.如权利要求1所述的一种面向比特的同步通信方法，其特征在于，在步骤2中，在所述两端发送器依次循环发送P个时帧之前，还包括初始同步，其过程为：两端发送器将各自要发送的同步反码或同步正码依次按比特填入P个初始时帧中的对应比特同步位，P个初始时帧中的所有比特数据位分别填充为0，P个比特的同步正码或P个比特的同步反码需要P个初始时帧进行传输，并且比特同步位先发送。4.如权利要求2所述的一种面向比特的同步通信方法，其特征在于，在步骤3中，所述如果本端接收器提取到的P个比特是同步码，对端接收器提取到的P个比特是同步码，还包括：(1)如果本端接收器提取到的P个比特是同步正码，则本端同步且获知对端同步；对端接收器提取到的P个比特是同步正码，对端同步且获知本端同步，转步骤5；(2)如果本端接收器提取到的P个比特不是同步码，则本端获知本端未同步；对端接收器提取到的P个比特是同步反码，则对端同步且获知本端不同步，此时对端发送器向本端接收器发送同步正码，同时依次循环发送P个初...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鸿浩，
申请(专利权)人：陕西烽火电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61