一种解调码元时钟生成方法及系统与流程

本发明涉及通讯，特别涉及一种解调码元时钟生成方法及系统。

背景技术：

1、btm是应答器系统的重要组成部分。它的工作过程是：当列车通过应答器时，由btm天线向应答器供能，然后应答器将信息调制成fsk信号向列车发送，btm将接收到的fsk信号进行解调之后译码得到信息，再传输给车载主控单元。

2、其中btm内部的接收单元负责把应答器发送的fsk信号解调，获得以1023位为周期的循环比特流，同时为了让码元可以被后级译码单元解析，需要同时生成随路时钟，根据应答器原理，该时钟(即码元比特率)约为564.48khz(偏差±2.5％)，

3、btm接收单元在进行应答器信号fsk解调时，使用数字滤波技术将调制信号还原成比特流，获得码元信号，之后根据码元信号的值以及应答器发送报文的周期特性生成随路时钟，将数据与时钟一同传输至外部连接单元。现有的码元时钟通过简单的计数及清零生成，由于fsk信号在传输过程中受到各种干扰，会导致码元信号解码之后出现不同程度的抖动，而现有时钟生成方法对这种情况应对能力不足，会导致由于时钟的多余或缺失造成外部获取数据的增减。

技术实现思路

1、本发明旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一，为此本发明第一方面提出了一种解调码元时钟生成方法，包括：

2、对待处理的解调码元进行电平采样；

3、计算解调码元对应的每位电平的持续时间；

4、在当前电平在码元周期内不发生变化时，将当前电平持续时间与持续时间阈值作比较；在当前电平持续时间大于持续时间阈值时，生成高电平时钟输出，否则生成低电平时钟输出；

5、在当前电平在码元周期内发生变化时，根据所述当前电平之前的若干个电平的持续时间修正所述当前电平持续时间，并将修正后的当前电平持续时间与持续时间阈值作比较；

6、在修正后的当前电平持续时间大于持续时间阈值时，生成高电平时钟输出，否则生成低电平时钟输出。

7、优选的，计算解调码元对应的每位电平的持续时间，包括：在对待处理的解调码元进行电平采样时采用计数器进行计数，在所述解调码元对应的电平保持不变时，每个码元周期所述计数器的计数值增加；根据所述码元周期与所述计数器的计数值，计算得到电平的持续时间。

8、优选的，解调码元的码元周期数与对所述解调码元进行电平采样时采用的采样频率成正比；所述持续时间阈值为码元周期数与码元周期乘积的一半。

9、优选的，在当前电平在码元周期内发生变化时，根据所述的当前电平之前的若干个电平的持续时间修正所述当前电平持续时间，包括：

10、在当前电平在码元周期内发生变化时，判断当前码元的持续时间是否大于码元周期数与码元周期的乘积的一半；

11、在确定所述当前码元的持续时间大于码元周期数与码元周期的乘积的一半时，判断所述当前电平持续时间与所述当前电平之前的若干个电平的持续时间是否满足时间调长条件；在确定所述当前电平持续时间与所述当前电平之前的若干个电平的持续时间满足所述时间调长条件时，调长所述当前电平持续时间；

12、在确定所述当前码元的持续时间不大于码元周期数与码元周期的乘积的一半时，判断所述当前电平持续时间与所述当前电平之前的若干个电平的持续时间是否满足时间调短条件；在确定所述当前电平持续时间与所述当前电平之前的若干个电平的持续时间满足所述时间调短条件时，调短所述当前电平持续时间。

13、优选的，在确定所述当前电平持续时间与所述当前电平之前的若干个电平的持续时间不满足所述时间调短条件时或不满足所述时间调长条件时，判断所述计数器的计数值是否等于所述码元周期数；在确定所述计数器的计数值等于所述码元周期数时清零计数值；在确定所述计数器的计数值小于所述码元周期数时继续进行电平采样与计数。

14、优选的，根据所述的当前电平前三个电平的持续时间修正所述当前电平持续时间。

15、优选的，所述时间调长条件，包括：第一调长条件、第二调长条件及第三调长条件中的至少一个，其中，所述第一调长条件为：当前电平持续时间与当前电平之前的三个电平的持续时间同时满足以下子条件：

16、cnt0≤0.75t；

17、cnt1＞0.5t；

18、cnt1≤0.75t；

19、cnt2＞0.5t或cnt2≤0.25t；

20、cnt0+cnt1＜1.36t；

21、所述第二调长条件为：当前电平持续时间与当前电平之前的三个电平的持续时间同时满足以下子条件：

22、cnt0≤0.75t；

23、cnt2＞0.5t；

24、cnt2≤0.75t；

25、cnt0+cnt2＜1.36t；

26、cnt1＞0.5t或cnt1≤0.125t；

27、cnt3＞0.5t或cnt3≤0.25t；

28、第三调长条件为：当前电平持续时间与当前电平之前的三个电平的持续时间同时满足以下子条件：

29、cnt0≤0.75t；

30、cnt1≤0.75t；

31、cnt2≤0.75t；

32、cnt0+cnt1+cnt2＜2.04t

33、cnt1＞0.5t；

34、cnt2＞0.5t；

35、cnt3＞0.5t或cnt3≤0.25t；

36、其中，cnt0表示当前电平持续时间；cnt1表示当前电平前的第一个电平的持续时间；cnt2表示当前电平前的第二个电平的持续时间；cnt3表示当前电平前的第三个电平的持续时间；t表示码元周期数与码元周期的乘积。

37、优选的，所述时间调短条件，包括：第一调短条件、第二调短条件及第三调短条件中的至少一个，其中，所述第一调短条件为：当前电平持续时间与当前电平之前的三个电平的持续时间同时满足以下子条件：

38、所述第一调短条件为：当前电平持续时间与当前电平之前的三个电平的持续时间同时满足以下子条件：

39、cnt1≤0.5t；

40、cnt0+cnt1＞0.625t；

41、cnt2＞0.75t或cnt2≤0.5t；

42、所述第二调短条件为：当前电平持续时间与当前电平之前的三个电平的持续时间同时满足以下子条件：

43、cnt2≤0.5t；

44、cnt0+cnt2＞0.625t；

45、cnt1＞0.875t或cnt1≤0.125t；

46、cnt3＞0.75t或cnt3≤0.25t；

47、第三调短条件为：当前电平持续时间与当前电平之前的三个电平的持续时间同时满足以下子条件：

48、cnt1≤0.5t；

49、cnt2≤0.5t；

50、cnt0+cnt1+cnt2＞0.75t；

51、其中，cnt0表示当前电平持续时间；cnt1表示当前电平前的第一个电平的持续时间；cnt2表示当前电平前的第二个电平的持续时间；cnt3表示当前电平前的第三个电平的持续时间；t表示码元周期数与码元周期的乘积。

52、优选的，在确定当前电平前三个电平的持续时间满足所述时间调短条件后，将所述计数器的计数值设为0.995n，继续对所述解调码元进行电平采样与计数，其中，n表示码元周期数。

53、优选的，在确定当前电平前三个电平的持续时间满足所述时间调长条件后，将所述计数器的计数值设为n并屏蔽对所述解调码元的电平采样0.75n的时间，其中，n表示码元周期数。

54、本发明第二方面公开了一种解调码元时钟生成系统，包括：

55、采样模块，用于对待处理的解调码元进行电平采样；

56、计算模块，用于计算解调码元对应的每位电平的持续时间；

57、比较模块，用于在当前电平在码元周期内不发生变化时，将当前电平持续时间与持续时间阈值作比较；在当前电平持续时间大于持续时间阈值时，生成高电平时钟输出，否则生成低电平时钟输出；

58、修正模块，用于在当前电平在码元周期内发生变化时，根据所述当前电平之前的若干个电平的持续时间修正所述当前电平持续时间，并将修正后的当前电平持续时间与持续时间阈值作比较；在修正后的当前电平持续时间大于持续时间阈值时，生成高电平时钟输出，否则生成低电平时钟输出。

59、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在常规计数生成时钟的基础上，加入了对特殊情况的处理，遇到当前电平持续时间发生异常的情况，通过经验性条件的判断，调整当前码元时钟生成策略，大幅减少发生时钟个数与码元个数不匹配的概率。同时，仅对于当前位码元的时钟进行调整，不会引入整体时钟策略的偏差。

60、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

61、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。