显然,帧同步码组必须满足一定的条件:首先,同步码组要求尽量与所要传输的数据不同,以免将数据误 认为是同步码组;其次要求帧同步码组具有尖锐单峰的自相关特性,以便于接收端进行正确检测;第三个要求是长度不能太长,以免占用过多的信道资源。目前常用 的帧同步码组主要有广义巴克(Barker)码序列,一些系统也使用具有伪随机特性的m序列作为同步码组。
搜索态:在数据接收的起始时刻,或帧校核时出现未同步帧,或同步态时发现有多个连续帧未同步时转入搜索态。搜索态下,程序在数据流中持续搜索帧同步码,当从接收到的比特流中找到帧同步码时,表明已搜索到了一个同步帧头,此时输出一个脉冲信号,系统可进入校核态。
图4为搜索模块的Modelsim仿真波形。其中,帧同步码长度LenCode=7, 帧同步码FrameCode=“1011000”,容错门限ErrorNum=1.可以看出,复位后首先搜索到一次帧同步码组;当 Research_check为高电平,启动另一次搜索过程,比特流中搜索到“1001000(ErrorNum=1)”时,此时容错位数设置为1,因此 输出同脉冲search_over,并停止搜索过程,即使后续比特流中出现了“1011001(ErrorNum=1)”,仍然不输出同步脉冲。
2.3 校核模块的VHDL设计与仿真
2.4 同步模块的VHDL设计与仿真
3 帧同步系统的FPGA实现及仿真
图7 实际上对帧同步系统的搜索、校核、校核未通过、失步、重新搜索、重新同步等过程进行了完整的仿真测试。
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