專利名稱：一種指示幀結束的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)字信息傳輸領域，特別是涉及一種能夠指示幀結束的方法。
背景技術：
EOC(Ethernet Over Cable基于同軸電纜傳輸以太網(wǎng)幀)網(wǎng)絡是點對多點的架構， 一個局端設備(主設備)通過同軸電纜與多個用戶端設備(從設備)相連。E0C網(wǎng)絡采用 TDM(Time Division Multiplexing，時分復用)方式控制管理多個用戶端設備的上行通信。 局端設備和用戶端設備之間有一個或多個分支器或分配器。局端設備向用戶端設備發(fā)送數(shù) 據(jù)包的方向為下行方向；用戶端設備向局端設備發(fā)送數(shù)據(jù)包的方向為上行方向。在圖1所 示的例子中E0C網(wǎng)絡包括一個局端設備和5個用戶端設備。某些類型的E0C網(wǎng)絡僅支持半雙工(Half Duplex)模式，即當主設備發(fā)送下行數(shù) 據(jù)時，任何從設備都不能發(fā)送上行數(shù)據(jù)；當某個從設備發(fā)送上行數(shù)據(jù)時，主設備不能發(fā)送下 行數(shù)據(jù)。在半雙工E0C網(wǎng)絡中，存在上下行時段的概念。上行時段和下行時段總是相鄰交 替出現(xiàn)的。上行時段內只能傳輸上行數(shù)據(jù)，下行時段內只能傳輸下行數(shù)據(jù)。局端設備負責 維護上下行時段的信息。例如圖2所示，上下行時段交替出現(xiàn)，而且每個時間段的長度不是 固定的。每個用戶端設備只需在下行時段內接收數(shù)據(jù)。如上所述，在局端設備和用戶端設備需要判斷出物理幀開始、結束的時間，以便在 正確的時間內恢復數(shù)據(jù)。其他類型的網(wǎng)絡系統(tǒng)指示物理幀結束的方法包括方法一，在發(fā)射機發(fā)送物理幀 起始序列后，傳輸一幀的長度信息；方法二，發(fā)射機發(fā)送特定的界定符來指示幀結束。接收 機在幀檢測后可獲知幀長度，或是去尋找?guī)Y束界定符從而確定幀結束位置。當上述方法 應用在E0C網(wǎng)絡系統(tǒng)的物理層的時候，所述方法一需要在傳輸數(shù)據(jù)之前計算出一幀的長度 信息，這需要產(chǎn)生額外的電路開銷，并有一定的時延；所述方法二由于前向糾錯編碼碼元的 寬度是8bit (比特)，在與上/下層傳輸數(shù)據(jù)時，需要8/10bit數(shù)據(jù)編/解碼，從而付出一定 的實現(xiàn)代價。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種指示幀結束的方法，能夠在接收機精確計算 幀結束的位置，并且簡單實用，硬件電路實現(xiàn)容易。為解決上述技術問題，本發(fā)明的指示幀結束的方法是采用如下技術方案實現(xiàn)的， 在發(fā)送端，在數(shù)據(jù)幀發(fā)送前發(fā)送幀頭，在數(shù)據(jù)幀結束時發(fā)送幀尾，即一串已知序列；在接收 端，對接收的數(shù)據(jù)先進行幀頭檢測，在檢測到數(shù)據(jù)段后，再進行幀尾檢測，即根據(jù)相關峰值 出現(xiàn)的位置確定幀結束的位置。采用本發(fā)明的方法，可在接收端精確計算幀結束位置。同時可省去計算幀長度和 數(shù)據(jù)編/解碼產(chǎn)生的在時間和硬件實現(xiàn)方面的額外代價，節(jié)省了編碼轉換的開銷；實現(xiàn)思路簡單，硬件電路實現(xiàn)容易。接收端通過檢測相關峰值后信號的能量低于閾值，則輸出幀結 束指示信號的方法大大降低虛警概率，提高檢測的可靠性。


下面結合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明圖1是E0C網(wǎng)絡拓撲圖；圖2是半雙工E0C網(wǎng)絡中上下行時段示意圖；圖3是物理幀結構示意圖；圖4是接收機進行幀結束檢測的流程示意圖；圖5是相關器結構示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的指示幀結束的方法是在物理層發(fā)射機接收到上層數(shù)據(jù)后，在數(shù)據(jù)幀發(fā)送前添加幀頭，在數(shù)據(jù)幀結束時 發(fā)送一串已知序列，如偽隨機序列(pn序列)；接收機接收數(shù)據(jù)時先進行幀檢測，在找到數(shù) 據(jù)段后，再進行幀尾檢測，即根據(jù)相關峰值出現(xiàn)的位置確定物理幀結束的位置。接收端通 過檢測相關峰值后信號的能量低于閾值，則輸出幀結束指示信號的方法可大大降低虛警概率。下面結合E0C網(wǎng)絡系統(tǒng)中的一個實施列進行具體說明發(fā)射機將上層數(shù)據(jù)包打包成如圖3所示格式的物理幀進行發(fā)送，物理幀由幀頭的 PN序列，數(shù)據(jù)段和幀尾的PN序列構成。其中幀頭的PN序列為前導碼，便于接收機恢復發(fā)送 參數(shù)等，幀尾的PN序列指示物理幀的結束。物理層接收機收到如圖3所示的數(shù)據(jù)幀后，檢測幀結束的過程如圖4所示。首先 通過幀檢測，精確獲得幀前導碼中某一固定位置；并由此位置開始去掉幀頭中的其它前導 碼。數(shù)據(jù)經(jīng)過解調器和均衡器后，將數(shù)據(jù)實部與本地的序列作相關運算，求出的相關值與預 設的閾值進行比較，如果該相關值大于預設的閾值則確定此位置即為幀結束。進行相關運算的相關模塊的結構示意圖如圖5所示。其中本地序列為g(n)= [g(0)，g(l)，g⑵， ，g(62)]，g(n)為已知序列。在本發(fā)明中允許發(fā)送幀的長度是不固定的。本發(fā)明的方法可用于幀長度不固定的網(wǎng)絡系統(tǒng)，如E0C網(wǎng)絡。以上通過具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，但這些并非構成對本發(fā)明的限 制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領域技術人員還可做出許多變形和改進，這些也應視 為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
一種指示幀結束的方法，其特征在于在發(fā)送端，在數(shù)據(jù)幀發(fā)送前發(fā)送幀頭，在數(shù)據(jù)幀結束時發(fā)送幀尾，即一串已知序列；在接收端，對接收的數(shù)據(jù)先進行幀頭檢測，在檢測到數(shù)據(jù)段后，再進行幀尾檢測，即根據(jù)相關峰值出現(xiàn)的位置確定幀結束的位置。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述一串已知序列為偽隨機序列。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于在找到數(shù)據(jù)段后，該數(shù)據(jù)經(jīng)過解調器和均衡 器處理后，將數(shù)據(jù)與本地的序列作相關運算，求出的相關值與預設的閾值進行比較，如果該 相關值大于預設的閾值則確定此位置即為幀結束。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述發(fā)送端所發(fā)送幀的長度為可變長度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種指示幀結束的方法，在發(fā)送端，在數(shù)據(jù)幀發(fā)送前發(fā)送幀頭，在數(shù)據(jù)幀結束時發(fā)送幀尾，即一串已知序列；在接收端，對接收的數(shù)據(jù)先進行幀頭檢測，在檢測到數(shù)據(jù)段后，再進行幀尾檢測，即根據(jù)相關峰值出現(xiàn)的位置確定幀結束的位置。本發(fā)明能夠在接收端精確計算幀結束的位置，并且硬件電路實現(xiàn)復雜度低，檢測概率高。本發(fā)明的方法可用于幀長度不固定的網(wǎng)絡系統(tǒng)，如EOC網(wǎng)絡。
文檔編號H04L1/00GK101841385SQ20091005696
公開日2010年9月22日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權日2009年3月20日
發(fā)明者杜娟, 聶紅兒 申請人:天際微芯(北京)科技有限公司;普然技術公司