[發明專利]利用以太網傳輸測控信號的方法

在審

• 申請號: 201811483276.4
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN109547453A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 曾富華;劉敏;黃凌;仇三山;黃英;邵永杰;劉磊
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所（中國電子科技集團公司第十研究所）
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L1/00;H04L12/28;H04L12/46;H04L29/08
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種利用以太網傳輸測控信號的方法，具有如下技術特征：在以太網發送端，采用相位連續信號網絡傳輸測控信號，自動增益控制模塊AGC將測控信號的模擬信號輸入模數A/D采樣模塊轉換為數字信號，經數字混頻模塊混頻處理得到零中頻基帶信號后，再經成幀模塊按固定點數分幀處理，得到以幀為單位的數據塊；信號壓縮模塊利用頻域稀疏性對數據塊進行壓縮處理和多頻點多信號組幀，壓縮處理為最小單位傳輸幀；差錯控制模塊根據網絡質量給最小傳輸幀加入差錯控制信息，網絡協議處理模塊將加入差錯控制信息后的數據打包為以太網應用層協議數據包，并封裝得到網絡數據封裝長度單位為字節的網絡層數據包，封裝后的網絡層數據包經網絡協議處理模塊解析，以太網接口處理模塊接收解析得到傳輸幀數據，并將解析后的傳輸幀數據網絡數據緩存在緩存模塊數據中，通過以太網接口實時向以太網向接收端發送傳輸網絡層數據包。

2.如權利要求1所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：接收端接收來自發送端太網接口處理模塊發送的連續傳輸測控信號，首先通過網絡協議處理模塊解析得到傳輸幀，數據緩存模塊根據傳輸幀計數進行幀連續性判別、排序及漏幀檢測，當出現漏幀或者緩存區短暫讀空時，時域刪除幀插入模塊根據數據緩存模塊中緩存信號數據的幅度、頻率連續等特性對傳輸幀數據進行檢查，當傳輸幀數據出現異常時進行拋棄，或者時域刪除幀替換、插入時域，替換原有傳輸幀，保證信號連續。

3.如權利要求3所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：傳輸幀經過異常幀處理模塊信號相位連續性的處理后，信號解壓縮模塊將壓縮處理后的最小單位傳輸幀送入流信號恢復模塊恢復為零中頻基帶數字信號，恢復出的零中頻基帶流信號經上混頻濾波模塊混頻濾波得到重構數字中頻信號，最后通過數模D/A轉換模塊D/A轉換為具有連續性的模擬信號。

4.如權利要求2或3所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：為保證信號的連續性，在整個連續傳輸測控信號處理過程中，由一控制模塊控制模塊控制協調數據緩存模塊、異常幀處理模塊和流信號恢復模塊，控制協調完成傳輸測控信號的連續性。

5.如權利要求1所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：以字節為單位封裝的網絡層數據包包括：網絡層協議頭，應用層協議頭和自定義了DATA數據字段N，網絡層數據包的DATA數據字段為N+40。

6.如權利要求4所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，，其特征在于：網絡層協議頭的DATA數據字段N為20，網絡層協議頭包含8個DATA數據字段，應用層協議頭包含了N為12的DATA數據字段，用戶包包含了DATA數據字段為N+12個DATA數據字段；并以此組成了N+12個DATA數據字段用戶包、N+20DATA數據字段的傳輸層數據包，包含N+40的DATA數據字段網絡層數據包；網絡層數據包多個信號流采用多個用戶包進行傳輸，一個用戶包針對一個數字信號流的傳輸。

7.如權利要求1所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：在接收端處理通過網絡傳輸的信號中，采用數據緩存機制和接收端時域刪除幀設計實現連續傳輸測控信號。

8.如權利要求1所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：模擬測控信號首先通過發送端自動增益控制AGC模塊，獲得A/D采樣模塊轉換的A/D采樣數字信號所需的最佳電平，通過A/D采樣模塊采樣量化后的測控信號經數字混頻模塊數字混頻處理得到零中頻基帶信號，經由成幀模塊進行固定點數的分幀處理，得到以幀為單位的數據塊。

9.如權利要求1所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：為避免傳輸時延過大或網絡傳輸效率過低和包頻過高，成幀模塊根據信號類型選擇數據塊長度，低速率傳輸時采用短幀，高速率傳輸時采用長幀。

10.如權利要求1所述的利用以太網傳輸測控信號的方法，其特征在于：根據信號頻域所展示的稀疏特性，信號壓縮模塊可只在信號頻譜非零的點上進行采樣，然后進行多頻點多信號組幀，壓縮處理為最小單位傳輸幀，并加入自動增益控制AGC功率控制、幀計數、壓縮前后幀長信息，然后利用差錯控制模塊根據網絡質量給最小傳輸幀加入差錯控制信息，使輸出信號通過網絡協議處理模塊打包，得到以太網應用層協議數據包，并封裝得到網絡數據封裝長度單位為字節的網絡層數據包。