时钟恢复相位模糊判定、补偿的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种时钟恢复相位模糊判定、补偿的装置和方法。同步转发测距中要求被测端根据接收信号的相位和速率提取恢复时钟，但系统重启后，吉比特收发器(GTX/GTH)恢复时钟时可能会出现180度初始相位翻转现象，这将导致测距结果出现模糊。为此，本发明专利技术提出在使用GTX/GTH恢复时钟时，对经A/D转换器采样的接收信号进行跟踪，准确定位实际信号的到达时刻，并以实际信号的到达时刻作为基准，对恢复时钟及恢复时钟的180度反相时钟进行对比判决，判定哪一路时钟为正确的恢复时钟，并对由于错误恢复时钟所导致的测距模糊进行补偿。本方法解决了GTX/GTH恢复时钟相位模糊所导致的同步转发测距结果出现模糊的问题，提高了同步转发测距法的测距精度。

Device and method for fuzzy judgment and compensation of clock recovery phase

The invention provides a device and a method for clock recovery phase fuzzy judgment and compensation. Synchronous forwarding ranging requires the measured end according to the phase of the received signal rate extraction and clock recovery, but after the restart, Gigabit transceiver (GTX/GTH) may be 180 of the initial phase flip clock recovery, which will lead to the fuzzy distance. To this end, the invention provides the use of GTX/GTH in the recovery clock, tracking the received signal by the A/D converter sampling, accurate positioning of the actual signal arrival time and the actual time of arrival of the signal as a reference, comparison judgment on 180 degree reverse clock recovery clock and clock recovery, determining which road clock is right the recovery clock, and because of location error recovery caused by fuzzy clock compensation. The method solves the problem of ambiguity in the results of Synchronous Forward ranging caused by recovering the clock phase ambiguity of GTX/GTH, and improves the ranging accuracy of the synchronous forward ranging method.

【技术实现步骤摘要】
时钟恢复相位模糊判定、补偿的装置及方法
本专利技术涉及时钟恢复相位模糊判定、补偿的装置及方法，属于卫星通信和雷达

技术介绍
激光统一测控系统要求天基终端与地面站之间、天基终端与天基终端之间采用激光实现高速数据传输与高精度测距一体化功能。目前导航探测系统中有一种广泛使用的测距方法，称为同步转发测距方法。同步转发测距原理如图1所示，天基终端作为被测端，向地面站发送的信号称为下行链路信号；地面站作为主测端，向天基终端发送的信号称为上行链路信号。主测端发送上行测距帧数据至被测端，主测端使用本地时间系统记录上行测距帧帧头时刻，被测端收到上行测距后立即转发，即下行测距帧帧头与到达被测端的上行测距帧帧头在时间上保持一致(实际工程中有系统处理时延，为恒定值)，并且转发信号中携带与接收信号一致的动态信息(相当于上行信号发送到被测端之后反射回主测端)。主测端使用本地时间系统记录下行测距帧帧头时刻。据此计算出地面发出上行测距帧帧头至地面收到下行测距帧帧头之间的时延，即为信号上下行传输时延，乘以光速即可得到双向路程。同步转发测距与其他测距方法相比，由于距离的测量在主测端完成，因此有效地消除了主、被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种时钟恢复相位模糊判定装置，包括：时钟恢复电路：恢复出与接收到的输入信号速率相匹配的恢复时钟(clk0)，以及与clk0相位相差180度的反相时钟(clk180)；同步电路：跟踪接收到的输入信号，每一帧产生一次帧标志脉冲(pr)及当前时刻对应的码初相位(P0)；以及运算判决电路：以所述的clk0、clk180、pr和P0为输入，判定恢复出的随路时钟是否存在相位偏移，并给出判决标志。

【技术特征摘要】
1.一种时钟恢复相位模糊判定装置，包括：时钟恢复电路：恢复出与接收到的输入信号速率相匹配的恢复时钟(clk0)，以及与clk0相位相差180度的反相时钟(clk180)；同步电路：跟踪接收到的输入信号，每一帧产生一次帧标志脉冲(pr)及当前时刻对应的码初相位(P0)；以及运算判决电路：以所述的clk0、clk180、pr和P0为输入，判定恢复出的随路时钟是否存在相位偏移，并给出判决标志。2.如权利要求1所述的时钟恢复相位模糊判定装置，其特征在于：所述时钟恢复电路包括吉比特收发器(GTX/GTH)和数字时钟管理器(DCM)，GTX/GTH在接收高速信号的同时，通过其内部的时钟数据恢复(CDR)电路恢复出与接收信号速率相匹配的clk0，一路直接送入运算判决电路，另一路经所述DCM产生相位差180度的clk180之后送入所述运算判决电路；或者其特征在于：所述同步电路包括A/D转换器和数字延迟锁相环(DDLL)，A/D转换器以固定频率对输入信号进行采集，将采集的数据送入所述DDLL，用于对接收信号进行跟踪，每一帧数据产生一次pr和P0。3.如权利要求1所述的时钟恢复相位模糊判定装置，其特征在于，所述运算判决电路接收所述clk0、180、pr和P0，并根据接收的输入信号的实际到达时间Ta和判决策略判定恢复出的随路时钟是否存在相位偏移，再由判定的结果给出判决标志，其中，所述接收的输入信号的实际到达时刻Ta是指pr的出现时间Tp减去码初相位P0对应的时间长度。4.如权利要求3所述的时钟恢复相位模糊判定装置，其特征在于所述判决策略为：若clk0先采集到pr，且则判定clk0与Ta时刻距离更近；若clk0先采集到pr，且则判定clk180与Ta时刻距离更近；若clk180先采集到pr，且则判定clk180与Ta时刻距离更近；若clk180先采集到pr，且则判定clk0与Ta时刻距离更近；不论clk0还是clk180先采集到pr，若则无法判定，需要在下一帧重新采集；其中Tclk为一个时钟周期的持续时间Tc换算为码相位的值。5.如权利要求4所述的时钟恢复相位模糊判定装置，其特征在于，如果clk0与Ta时刻距离更近，则认为clk0与主测端发送时钟的相位一致，这时需要给出标志信号传递回主测端，通知主测端不对测距结果补偿；如果clk180与Ta时刻距离更近，则认为clk180与主测端发送时钟的相位一致，这时需要给出标志信号传递给主测端，通知主测端对测距结果进行补偿，补偿量是。6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱理辰，卜祥元，马永锋，王继超，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11