[發明專利]一種基于FPGA的S模式ADS_B系統的糾檢錯方法

有效

• 申請號: 201210300597.2
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN102831789A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 張超;楊瀚程;郭燾;蒲朝飛;吳盼;馮巖;林紅
• 申請（專利權）人: 寧波成電泰克電子信息技術發展有限公司
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 邱積權

1.一種基于FPGA的S模式ADS_B系統的糾檢錯方法，其特征在于包括以下步驟：

S1.?系統檢測初始化，對ADS_B系統中數據參數、門限值進行初始化配置；

S2?.?參考功率值的確定；

S21.?若一個采樣點的功率值大于門限值，其隨后連續的3個以上采樣點的功率值都在門限值以上，那么采樣點的位置為一個有效脈沖位置；

S22.?有效脈沖位置內的某一個采樣點與前一個采樣點之間的功率差大于門限值，且與后一個采樣點之間的功率差小于門限值，那么可判定此采樣點處于一個脈沖上升沿上；?

S23.?若系統檢測到4個脈沖具有0μs、1.0μs、3.5μs、4.5μs的時序，且這4個位置處有效脈沖的上升沿個數不少于2個，則認定這4個脈沖是ADS_B消息的前導報頭脈沖；

S24.?在前導報頭脈沖的每個上升沿后選擇3個采樣點，組成一個采樣點集合，采樣率10點/μs；

S25.?分別對每一個采樣點找出2dB擺幅內的其他采樣點，并計算其他采樣點的數目，找出該數目的最大值，如果最大值唯一，那么該最大值對應采樣點的功率值就是報頭的參考功率值，如果最大值有兩個以上，那么計算產生該最大值對應的采樣點的功率平均值，作為報頭的參考功率值；

S3.?位的提取和置信度分析；

S31.?ADS_B消息采用PPM編碼方式，每個比特位由chip1和chip2兩部分組成，chip1表示比特位的前半比特，chip2表示比特位的后半比特，對接收到的數據進行采樣，每個比特位上采樣點數為2N，每個chip上的采樣點數為N；

S32.?對消息數據中每個比特位的采樣點，依次求出采樣點功率值在參考功率值正負3dB范圍之內的采樣點，chip1中采樣點用集合chip1_A?表示，chip2中采樣點用集合chip2_A表示?；

S33.?對每個比特位的采樣點，依次求出采樣點功率值比參考功率值小6dB以上的采樣點，chip1中采樣點用集合chip1_B表示，chip2中采樣點用集合chip2_B表示；

S34.?對集合chip1_A、chip2_A、chip1_B、chip2_B中的采樣點進行加權運算，對每個chip中，邊沿采樣點的權重值定為1，其余采樣點的權重值定為2，得到的權重累加值分別記為w_chip1-_A，w_chip2_A,?w_chip1_B,?w_chip2_B;

S35.?通過以下公式（1）和（2），計算score1和score2：

score1?=?w_chip1_A?-?w_chip2A?+?w_chip2_B?–?w_chip1_B????（1）

score2?=?w_chip2_A?-?w_chip1_A?+?w_chip1_B?–?w_chip2_B???（2）

S36.比較score1和score2，若score1大于score2，則該比特位的值為‘1’，否則該比特位的值為‘0’；若score1、score2的兩個值的差大于或等于3，則判定該比特位為高置信度位，否則為低置信度位；?

S4.消息糾檢錯；

S41.?消息數據中，若步驟S46所得到的低置信度位有M個，若M大于5，則認為誤碼太多，須丟棄數據；若M小于或等于5，則每次只對一個低置信度位，置‘0’；并將其余所有數據比特位，置‘1’；共組成M組數據，將每組數據依次通過CRC電路，輸出為每個低置信度位所對應的位校正子；

S42.?將ADS_B消息數據，經過CRC電路，輸出錯誤校正子，若錯誤校正子全為0，則表示消息數據傳輸正確，若錯誤校正子不全為0，則表示消息數據傳輸錯誤；

S43.?遍歷低置信度位對應位校正子的所有的組合，對每個組合中的位校正子，進行異或相加，得到該組合中所有位校正子的組合校正子；

S44.?將一個組合校正子與錯誤校正子進行比較，若相等，則對該組合中所有位校正子對應的低置信度位取反，實現糾錯；若不相等，將其他組合校正子與錯誤校正子的比較，直到相等；若在所有的組合校正子與錯誤校正子的比較中，均不相等，則認為這組ADS_B數據誤碼位太多，丟棄數據。