一种数据解扰系统及方法技术方案

本发明专利技术适用于通信技术领域，提供了一种数据解扰系统，包括：终端设备和FPGA模块；所述终端设备用于根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息并将所述解扰码信息和加扰数据发送给FPGA模块；所述FPGA模块用于将加扰数据和解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据；对所述解扰数据进行验证，若验证失败则发送验证失败信息给终端设备；所述终端设备还用于根据验证失败信息选择其他预先存储的解扰多项式信息重新计算出新的解扰码信息；所述FPGA模块还用于将新的解扰码信息和所述加扰数据进行解扰运算得到新的解扰数据并对新的解扰数据进行验证。本发明专利技术实施例支持多种加扰多项式的数据解扰，减少了地面卫星数据接收装设备的重复开发，使得设备解扰更加灵活。

A Data Scrambling System and Method

The invention is applicable to the field of communication technology, and provides a data scrambling system, including terminal equipment and FPGA module; the terminal equipment is used to calculate scrambling code information based on pre-stored scrambling polynomial information and send the scrambling code information and scrambling data to the FPGA module; the FPGA module is used to perform scrambling data and scrambling information to get the scrambling solution. Scrambling data; verifying the scrambling data and sending the failure information to the terminal device if the verification fails; the terminal device is also used to select other pre-stored scrambling polynomial information based on the failure information to recalculate the new scrambling code information; and the FPGA module is also used to scramble the new scrambling code information and the scrambling data to obtain a new scrambling solution. Scrambling data and verifying the new data. The embodiment of the present invention supports data de-scrambling of various scrambling polynomials, reduces the repeated development of ground satellite data receiving and loading equipment, and makes equipment de-scrambling more flexible.

【技术实现步骤摘要】
一种数据解扰系统及方法
本专利技术属于通信
，尤其涉及一种数据解扰系统及方法。
技术介绍
目前卫星遥感技术在农业、地质探测、气象以及军事等领域有着广泛的应用，卫星在进行数据传输时会使用多种加密手段来保证数据的安全性，其中，扰码是众多加密手段中最常用的方法，地面卫星数据接收装设备在接收到卫星数据后需要对卫星数据进行解扰，由于扰码多项式根据阶数不同有多种变化，但是目前大多数的地面卫星数据接收装设备只提供一种加扰多项式的解扰方式，如果卫星更换了加扰多项式，地面卫星数据接收装设备就相应的需要更换解扰电路，由于更换电路周期长、成本高，这就导致了地面卫星数据接收装设备重复开发频率过高、解扰不灵活的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种数据解扰系统及方法，以解决现有技术中地面卫星数据接收装设备重复开发频率过高、解扰不灵活的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种数据解扰系统，包括：终端设备和FPGA模块；所述终端设备用于接收加扰数据；根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息并将所述解扰码信息和加扰数据发送给FPGA模块。所述FPGA模块用于将接收到的所述加扰数据和解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据；并对所述解扰数据进行验证，若验证失败则发送验证失败信息给终端设备。所述终端设备还用于接收所述验证失败信息，根据验证失败信息选择其他预先存储的解扰多项式信息重新计算出新的解扰码信息；将新的解扰码信息发送给FPGA模块。所述FPGA模块还用于接收新的解扰码信息，将新的解扰码信息和所述加扰数据进行解扰运算得到新的解扰数据并对新的解扰数据进行验证，若验证成功则解扰完成。进一步的，所述FPGA模块还包括：第一存储器和第二存储器；所述第一存储器用于存储所述终端设备发送的加扰数据；所述第二存储器用于存储所述终端设备发送的解扰码信息。进一步的，所述终端设备用于根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息并将所述解扰码信息和加扰数据发送给FPGA模块，包括：所述终端设备用于根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码流，将解扰码流转换成预设格式的解扰码数据后发送给FPGA模块。进一步的，所述FPGA模块用于将接收到的所述加扰数据和解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据，包括：所述FPGA模块用于每隔预设时长分别从第一存储器和第二存储器中读取出加扰数据和解扰码信息，将所述加扰数据和解扰码信息进行模2加运算得到解扰数据。进一步的，所述终端设备和FPGA模块通过PCIE总线连接。进一步的，所述第一存储器为DDR3SDRAM存储器。进一步的，所述FPGA模块型号为XC7K325TFFG900。一种数据解扰方法，应用于数据解扰系统，所述数据解扰系统包括终端设备和FPGA模块，所述方法包括：所述终端设备接收加扰数据；根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息并将所述解扰码信息和加扰数据发送给FPGA模块；所述FPGA模块将接收到的所述加扰数据和解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据；并对所述解扰数据进行验证，若验证失败则发送验证失败信息给终端设备；所述终端设备接收所述验证失败信息，根据验证失败信息选择其他预先存储的解扰多项式信息重新计算出新的解扰码信息；将新的解扰码信息发送给FPGA模块；所述FPGA模块接收新的解扰码信息，将新的解扰码信息和所述加扰数据进行解扰运算得到新的解扰数据并对新的解扰数据进行验证，若验证成功则解扰完成。进一步的，所述根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息，包括：根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码流，将解扰码流转换成预设格式的解扰码数据。进一步的，所述将接收到的所述加扰数据和所述解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据，包括：将接收到的所述所述加扰数据和解扰码信息进行模2加运算得到解扰数据。本专利技术实施例支持多种加扰多项式的数据解扰，解决了以往地面卫星数据接收设备只能支持一种解扰多项式的缺点，当卫星更换了加扰多项式时无需更换解扰电路，避免了由于更换电路带来的周期长、成本高的问题，减少了地面卫星数据接收装设备的重复开发，使得设备解扰更加灵活。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种数据解扰系统的系统结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种数据解扰系统的系统结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的终端设备的示意图。图4是本专利技术实施例提供的一种数据解扰方法的流程示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。地面卫星数据接收装设备在接收到卫星数据后要对卫星数据进行解扰，而目前大多数地面卫星数据接收装设备只提供一种加扰多项式的解扰方式，传统的解扰方式，需要先将解扰多项式转换成FPGA电路(需要通过迭代计算或矩阵运算得到，计算过程复杂)的形式下载到FPGA模块中，下载时FPGA模块无法工作，每次下载时间根据方式不同用时也不同，一般需要十几秒以上。另外，每次下载需要将FPGA模块复位，这会使FPGA丢失原工作状态，每次更换解扰多项式必须要重新下载到FPGA模块。如果卫星更换了加扰多项式，地面卫星数据接收装设备就相应的需要更换解扰电路，这就导致了地面卫星数据接收装设备通用性不强，而且更换电路周期长、成本高。本专利技术使用终端设备生成随机码代替传统的解扰电路，使用终端设备可以存储并计算多种解扰多项式，当更换加扰多项式时，就无需对电路进行升级改造。因为终端设备对于比特运算处理速度较慢，需要解扰码的数据速率很快，一般在1.5Gbps以上，是目前一般计算机无法实现的，而FPGA对于比特运算处理较快，所以本专利技术还使用了FPGA对数据进行解扰，FPGA将随机码和加扰数据进行运算得到解扰数据。而且卫星数据通常都是加密数据，FPGA还能用来对数据进行解密。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。参考图1，图1是本专利技术实施例提供的一种数据解扰系统的示意图，该系统包括：终端设备10和现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据解扰系统，其特征在于，包括：终端设备和FPGA模块；所述终端设备用于接收加扰数据；根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息并将所述解扰码信息和加扰数据发送给FPGA模块；所述FPGA模块用于将接收到的所述加扰数据和解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据；并对所述解扰数据进行验证，若验证失败则发送验证失败信息给终端设备；所述终端设备还用于接收所述验证失败信息，根据验证失败信息选择其他预先存储的解扰多项式信息重新计算出新的解扰码信息；将新的解扰码信息发送给FPGA模块；所述FPGA模块还用于接收新的解扰码信息，将新的解扰码信息和所述加扰数据进行解扰运算得到新的解扰数据并对新的解扰数据进行验证，若验证成功则解扰完成。

【技术特征摘要】
1.一种数据解扰系统，其特征在于，包括：终端设备和FPGA模块；所述终端设备用于接收加扰数据；根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息并将所述解扰码信息和加扰数据发送给FPGA模块；所述FPGA模块用于将接收到的所述加扰数据和解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据；并对所述解扰数据进行验证，若验证失败则发送验证失败信息给终端设备；所述终端设备还用于接收所述验证失败信息，根据验证失败信息选择其他预先存储的解扰多项式信息重新计算出新的解扰码信息；将新的解扰码信息发送给FPGA模块；所述FPGA模块还用于接收新的解扰码信息，将新的解扰码信息和所述加扰数据进行解扰运算得到新的解扰数据并对新的解扰数据进行验证，若验证成功则解扰完成。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述FPGA模块还包括：第一存储器和第二存储器；所述第一存储器用于存储所述终端设备发送的加扰数据；所述第二存储器用于存储所述终端设备发送的解扰码信息。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述终端设备用于根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码信息并将所述解扰码信息和加扰数据发送给FPGA模块，包括：所述终端设备用于根据预先存储的解扰多项式信息计算出解扰码流，将解扰码流转换成预设格式的解扰码数据后发送给FPGA模块。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述FPGA模块用于将接收到的所述加扰数据和解扰码信息进行解扰运算得到解扰数据，包括：所述FPGA模块用于每隔预设时长分别从第一存储器和第二存储器中读取出加扰数据和解扰码信息，将所述加扰数...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟山，路远，李玲，郭鹏程，郑晓锐，
申请(专利权)人：深圳市科楠科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44