專利名稱：測(cè)量通信鏈路中的差錯(cuò)率的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電信領(lǐng)域，且更具體地說(shuō)，涉及測(cè)量通信鏈路的差錯(cuò)率。
背景技術(shù)：
電信網(wǎng)絡(luò)提供了在各種位置的用戶設(shè)備之間通信的機(jī)構(gòu)。典型的電信網(wǎng)絡(luò)包括各種電子模塊、電路和構(gòu)件。此外，通常這些模塊在各種通信鏈路或線路上通過(guò)交換機(jī)、路由器以及其它常規(guī)設(shè)備耦合在一起。
某些網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。用傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的系統(tǒng)，影響所提供服務(wù)質(zhì)量的一個(gè)方面是位差錯(cuò)率。這是每秒差錯(cuò)數(shù)量的測(cè)量，并通常表示為壞位與好位的百分比。例如，10億中的1位的位差錯(cuò)率將表示為10-9的位差錯(cuò)率。設(shè)備制造商滿足的通用規(guī)范是最大可允許位差錯(cuò)率。
在配置設(shè)備之前，制造商通常在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)試他們的設(shè)備，以確定設(shè)備是否滿足其設(shè)計(jì)規(guī)范。如果不滿足，則作出修改直到滿足標(biāo)準(zhǔn)為止。用常規(guī)測(cè)試設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)這些測(cè)試，該常規(guī)測(cè)試設(shè)備生成測(cè)試信號(hào)、實(shí)驗(yàn)室中的系統(tǒng)上傳輸信號(hào)，并然后將系統(tǒng)的輸出與期望信號(hào)相比較。該測(cè)試的一個(gè)方面是，測(cè)試設(shè)備和測(cè)試中的系統(tǒng)之間的連接沒(méi)有引入差錯(cuò)。這在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中可容易地實(shí)現(xiàn)。然而，一旦配置了設(shè)備，測(cè)試中的系統(tǒng)和測(cè)試中的設(shè)備之間的通信鏈路可能將差錯(cuò)引入測(cè)量差錯(cuò)率的過(guò)程中。例如，在用光纖鏈路上耦合的主機(jī)模塊和遠(yuǎn)程模塊測(cè)試系統(tǒng)的過(guò)程中，不能在完全連接上連接測(cè)試設(shè)備。因此，一旦配置了，由于回到測(cè)試設(shè)備的任何連接都可能引入差錯(cuò)，所以不能容易地監(jiān)控測(cè)試中系統(tǒng)的位差錯(cuò)率來(lái)確定性能水平是否已經(jīng)改變。
因此，在現(xiàn)有技術(shù)中存在對(duì)于改進(jìn)通信鏈路位差錯(cuò)率的測(cè)量和監(jiān)控的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)將自同步技術(shù)應(yīng)用到確定性數(shù)據(jù)流來(lái)測(cè)量配置設(shè)備中的位差錯(cuò)率，以保存到該數(shù)據(jù)流的基本連續(xù)同步，甚至考慮了差錯(cuò)、丟失和插入的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)流是數(shù)字序列，而在另一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)流是偽隨機(jī)位流。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，使用了具有大約1百萬(wàn)位的偽隨機(jī)位流。
在一個(gè)實(shí)施例中，提供差錯(cuò)率檢測(cè)器。差錯(cuò)率檢測(cè)器包括序列發(fā)生器，該序列發(fā)生器適用于生成與接收序列相比較的測(cè)試序列。差錯(cuò)率檢測(cè)器還包括自同步電路，所述自同步電路響應(yīng)從序列發(fā)生器接收的測(cè)試序列和接收序列。自同步電路適用于基于測(cè)試序列和接收序列之間的不匹配測(cè)量將序列發(fā)生器移到序列中的不同點(diǎn)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具有差錯(cuò)率監(jiān)控電路的系統(tǒng)的框圖；圖2A和圖2B是說(shuō)明圖1的監(jiān)控電路操作的一個(gè)示例的圖表；圖3是根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具有位差錯(cuò)率監(jiān)控電路的系統(tǒng)的另一
具體實(shí)施例方式
在以下詳細(xì)描述中，參考組成其一部分的附圖，并且其中通過(guò)說(shuō)明可實(shí)踐本發(fā)明的具體說(shuō)明性實(shí)施例的方式示出了。充分詳盡地描述了這些實(shí)施例，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，并要理解到，可利用其它實(shí)施例，并在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可作出邏輯、機(jī)械和電子的改動(dòng)。因此，以下詳細(xì)描述并不包括限制的意思。
本發(fā)明的實(shí)施例測(cè)量電信網(wǎng)絡(luò)通信鏈路中的差錯(cuò)率。有利的是，實(shí)施例通過(guò)在通信鏈路的第一端(例如主機(jī)端)提供序列發(fā)生器并在第二端(例如遠(yuǎn)端)提供具有自同步的序列檢測(cè)器來(lái)測(cè)量配置系統(tǒng)中的差錯(cuò)率。該系統(tǒng)在第一端生成序列，并將該序列傳輸?shù)竭h(yuǎn)端。在遠(yuǎn)端，該系統(tǒng)監(jiān)控接收的序列，并將其與本地創(chuàng)建的測(cè)試序列相比較。序列檢測(cè)器使用同步測(cè)量來(lái)確定在接收序列和測(cè)試序列之間何時(shí)失去同步。當(dāng)失去同步時(shí)，基于最近接收的信息，用一個(gè)值來(lái)播種(seed)序列檢測(cè)器，以重新同步序列檢測(cè)器上的測(cè)試序列與從第一端接收的序列。
I.具有差錯(cuò)率監(jiān)控器的系統(tǒng)圖1是根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具有差錯(cuò)率監(jiān)控電路的系統(tǒng)(一般用100來(lái)表示)的框圖。系統(tǒng)100包括序列發(fā)生器102和序列檢測(cè)器104。在一個(gè)實(shí)施例中，序列發(fā)生器102位于通信鏈路的第一端(例如主機(jī)終端)，且序列檢測(cè)器104位于通信鏈路的第二端(例如遠(yuǎn)程終端)。在通信鏈路106上，序列發(fā)生器102耦合到序列檢測(cè)器104。
系統(tǒng)100使用序列發(fā)生器102和序列檢測(cè)器104通過(guò)測(cè)量例如鏈路106的差錯(cuò)率來(lái)監(jiān)控通信鏈路106的質(zhì)量。序列發(fā)生器102生成序列，并在鏈路106上傳輸該序列。該序列是確定性序列，因?yàn)榛谇懊娴脑鼗蝽?xiàng)，該序列的元素或項(xiàng)是可確定的。在一個(gè)實(shí)施例中，該序列包括偽隨機(jī)數(shù)序列。在另一實(shí)施例中，序列包括2N-1位的偽隨機(jī)序列。在其它實(shí)施例中，使用任何其它確定性序列，例如連續(xù)數(shù)字等。
在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)100是在鏈路106上以數(shù)字幀傳送數(shù)據(jù)的數(shù)字通信系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用每個(gè)幀的單個(gè)位來(lái)傳輸序列。在其它實(shí)施例中，保留幀的字段或選擇的字節(jié)以傳輸序列。在其它實(shí)施例中，使用幀的其它部分來(lái)傳輸序列。
序列檢測(cè)器104監(jiān)控在通信鏈路106上接收的序列，并基于與本地生成的測(cè)試序列的比較來(lái)確定鏈路差錯(cuò)率的測(cè)量。有利的是，甚至在接收序列的項(xiàng)丟失或額外項(xiàng)插入到該接收序列中時(shí)，序列檢測(cè)器104也自同步測(cè)試序列與接收序列。這意味著，系統(tǒng)100能夠確定接收與本地生成序列之間何時(shí)失去同步。當(dāng)失去同步時(shí)，序列檢測(cè)器104將測(cè)試序列移到序列中的不同點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)在同步檢測(cè)器104處提供并監(jiān)控同步測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)自同步。當(dāng)該測(cè)量達(dá)到諸如以下所述的選定水平時(shí)，同步檢測(cè)器104改變期望序列，直到同步測(cè)量指示已獲得同步為止。
在一個(gè)實(shí)施例中，序列檢測(cè)器104生成鏈路106的差錯(cuò)率測(cè)量。此外，序列檢測(cè)器104還自同步到序列發(fā)生器102生成的序列，以便當(dāng)序列在某種程度上被破壞時(shí)，序列檢測(cè)器104檢測(cè)該破壞并重新同步到接收序列。序列檢測(cè)器104包括序列發(fā)生器108。序列發(fā)生器108耦合到比較器110。比較器110也被耦合，以接收來(lái)自序列發(fā)生器102的序列。比較器110提供指示來(lái)自序列發(fā)生器102的接收序列的元素是否與序列發(fā)生器108產(chǎn)生的期望序列的元素相匹配的輸出。該信息被提供給差錯(cuò)率計(jì)算器112。在一個(gè)實(shí)施例中，差錯(cuò)率計(jì)算器112確定鏈路106的位差錯(cuò)率。在其它實(shí)施例中，差錯(cuò)率計(jì)算器112提供任何其它適當(dāng)?shù)牟铄e(cuò)率測(cè)量。
使用自同步電路，序列發(fā)生器108被自同步到序列發(fā)生器102。在一個(gè)實(shí)施例中，該自同步電路使用比較器110、序列存儲(chǔ)器114和同步監(jiān)控器116。序列存儲(chǔ)器114緩沖從序列發(fā)生器102接收的序列的選擇部分。例如，序列存儲(chǔ)器114存儲(chǔ)接收序列的末元素，諸如連續(xù)數(shù)字序列。備選地，對(duì)于具有2N-1位的偽隨機(jī)數(shù)序列，序列存儲(chǔ)器114存儲(chǔ)最近的N位。序列存儲(chǔ)器114的大小根據(jù)需要保存多少信息以便基于一個(gè)或多個(gè)先前接收的元素來(lái)確定性地標(biāo)識(shí)接收序列中的下一期望元素來(lái)確定。當(dāng)同步監(jiān)控器116確定已經(jīng)失去同步時(shí)，序列存儲(chǔ)器114中的存儲(chǔ)值用于重新播種(re-seed)序列發(fā)生器108，以生成下一個(gè)期望值。
同步監(jiān)控器116使用同步測(cè)量來(lái)確定何時(shí)失去同步。在一個(gè)實(shí)施例中，同步監(jiān)控器116使用計(jì)數(shù)器來(lái)提供同步測(cè)量。當(dāng)接收序列的元素與序列發(fā)生器108生成序列的元素匹配時(shí)，增加該計(jì)數(shù)器，如比較器110所示。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)匹配都增加計(jì)數(shù)器，直到達(dá)到選定水平為止。當(dāng)來(lái)自序列發(fā)生器102的序列的接收元素與序列發(fā)生器108生成的期望元素不匹配時(shí)，減少計(jì)數(shù)器。在一個(gè)實(shí)施例中，在不匹配時(shí)計(jì)數(shù)器減2，并且在匹配時(shí)其加1。在序列是位流時(shí)，這是有利的，因?yàn)樵?和0的未同步位流中不匹配與匹配一樣可能。因此，通過(guò)以減少計(jì)數(shù)器是增加計(jì)數(shù)器兩倍的速度，有可能面對(duì)未同步位流而趨于0。
當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到選定水平(例如0)時(shí)，同步監(jiān)控器116確定測(cè)試序列與接收序列不同步。同步監(jiān)控器116從而將重新加載信號(hào)提供給序列發(fā)生器108。這使來(lái)自序列存儲(chǔ)器114的數(shù)據(jù)被加載到序列發(fā)生器108中，以基于來(lái)自序列發(fā)生器102的一個(gè)或多個(gè)最近接收的元素來(lái)產(chǎn)生比較器110的下一期望元素。
圖2A和2B是說(shuō)明圖1的監(jiān)控電路操作的一個(gè)示例的圖表。在該示例中，序列是連續(xù)數(shù)字序列。在一個(gè)實(shí)施例中，該序列是通過(guò)從零以256為模計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在該示例中，在“序列隙”中接收序列項(xiàng)。在一個(gè)實(shí)施例中，這些隙是時(shí)隙。在其它實(shí)施例中，該序列隙不依賴特定的時(shí)間幀。
在該示例中，序列檢測(cè)器104始于0計(jì)數(shù)器值，其指示失去同步狀態(tài)(如圖2A中所示)。在序列隙0，接收值77。這樣，同步監(jiān)控器116使這個(gè)值由序列存儲(chǔ)器114提供給序列發(fā)生器108。序列發(fā)生器108確定序列隙1的下一期望值是78。在序列隙1，接收元素78，并且計(jì)數(shù)器加1(如圖2A中所示)。在序列隙2和3，接收另外的正確值。這樣，再次增加計(jì)數(shù)器。在序列隙4，檢測(cè)到差錯(cuò)。當(dāng)期望81時(shí)接收到值51。這樣，減少計(jì)數(shù)器(如圖2A中所示)。由于計(jì)數(shù)器仍大于0，所以同步監(jiān)控器116仍不啟動(dòng)重新同步。在序列隙5-7，接收另外的正確值。這樣，計(jì)數(shù)器繼續(xù)朝最大值(對(duì)于本示例是5)增加。要注意的是，在其它實(shí)施例中使用其它最大值。如果將計(jì)數(shù)器的最大值設(shè)為高值，則差錯(cuò)監(jiān)控器具有較高抗噪性。然而，在傳輸系統(tǒng)出錯(cuò)(丟失或?qū)⒅挡迦胄蛄?時(shí)，差錯(cuò)監(jiān)控器也將花更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)重新同步。
在序列隙12，在從序列發(fā)生器102接收的序列中出現(xiàn)錯(cuò)誤。這意味著，在通信鏈路106上接收的數(shù)據(jù)中已丟失了序列中的一個(gè)數(shù)。由于序列發(fā)生器108獨(dú)立于序列發(fā)生器102生成其序列，所以序列發(fā)生器108繼續(xù)無(wú)錯(cuò)地產(chǎn)生其序列元素。這樣，在序列隙12-16中，期望元素和接收元素不匹配。這使計(jì)數(shù)器隨著每個(gè)序列隙而減少(如圖2A中所示)。當(dāng)計(jì)數(shù)器在序列隙16達(dá)到0時(shí)，同步監(jiān)控器116使序列存儲(chǔ)器114用當(dāng)前元素(在本示例中也就是94)加載序列發(fā)生器108?；谠撝担蛄邪l(fā)生器108移到序列中的點(diǎn)，以使下一期望值是95而不是94。這樣，實(shí)現(xiàn)了重新同步，并且計(jì)數(shù)器在序列隙17-21上增加。
II.偽隨機(jī)位流實(shí)施例圖3是根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具有位差錯(cuò)率監(jiān)控電路的系統(tǒng)(用300指示)的另一實(shí)施例的框圖。系統(tǒng)300包括序列發(fā)生器302和序列檢測(cè)器304。序列發(fā)生器302位于通信鏈路的第一端(例如主機(jī)終端)，而序列檢測(cè)器304位于通信鏈路的第二端(例如遠(yuǎn)程終端)。在通信鏈路306上，序列發(fā)生器302耦合到序列檢測(cè)器304。
系統(tǒng)300使用序列發(fā)生器302和序列檢測(cè)器304來(lái)監(jiān)控通信鏈路306的位差錯(cuò)率。序列發(fā)生器302生成序列，并在鏈路306上傳輸該序列。該序列是確定性的偽隨機(jī)數(shù)序列。在一個(gè)實(shí)施例中，該序列包括2N-1位偽隨機(jī)序列。在圖3中所示的示例中，序列發(fā)生器302生成在寄存器REG4的輸出(Q3)上得到的15位序列。在本實(shí)施例中，序列發(fā)生器302包括4個(gè)寄存器即REG1、REG2、REG3和REG4。這些寄存器串行地耦合在一起，REG3和REG4的輸出通過(guò)“異或”門303被提供為到REG1的反饋。在該配置中，序列發(fā)生器302產(chǎn)生如下表1中所列的值。

表1要注意的是，任何輸出Q0-Q3都可用作偽隨機(jī)數(shù)序列。在圖3中，Q3用于生成傳輸序列。還要注意的是，產(chǎn)生相同或不同大小偽隨機(jī)數(shù)序列的任何適當(dāng)函數(shù)都可用來(lái)代替圖3中所示的函數(shù)。通過(guò)示例而非限制的方式示出并描述了該函數(shù)。在其它實(shí)施例中，使用更長(zhǎng)的確定性偽隨機(jī)數(shù)序列(例如1百萬(wàn)位或更多的序列)。使用例如已知或隨后開(kāi)發(fā)的算法生成這種確定性序列。
在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)300是鏈路306上以數(shù)字幀傳送數(shù)據(jù)的數(shù)字通信系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用每個(gè)幀的單個(gè)位傳輸序列。在其它實(shí)施例中，保留幀的字段或選擇的字節(jié)來(lái)傳輸序列。在其它實(shí)施例中，使用幀的其它部分來(lái)傳輸序列。
序列檢測(cè)器304監(jiān)控在通信鏈路306上接收的序列，并基于與本地生成的測(cè)試序列的比較來(lái)確定鏈路的差錯(cuò)率測(cè)量。有利的是，甚至在接收序列的位丟失或額外位插入到接收序列中時(shí)，序列檢測(cè)器304也使測(cè)試序列與接收序列自同步。這意味著，系統(tǒng)300能夠確定何時(shí)失去接收序列與本地生成序列之間的同步。當(dāng)失去同步時(shí)，序列檢測(cè)器304將測(cè)試序列移到序列中的不同點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)在同步檢測(cè)器304提供并監(jiān)控同步測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)自同步。當(dāng)該測(cè)量達(dá)到諸如以下所述的選定水平時(shí)，同步檢測(cè)器304改變期望序列，直到同步測(cè)量指示已獲得同步為止。
在一個(gè)實(shí)施例中，序列檢測(cè)器304生成鏈路306的差錯(cuò)率測(cè)量。此外，序列檢測(cè)器304還自同步到由序列發(fā)生器302生成的序列，以便當(dāng)該序列在某種程度上被破壞時(shí)，序列檢測(cè)器304檢測(cè)該破壞并使其重新同步到接收序列。序列檢測(cè)器304包括序列發(fā)生器308。序列發(fā)生器308包括與序列發(fā)生器302相同的函數(shù)，并由此在提供有相同輸入時(shí)產(chǎn)生相同的確定性輸出。
序列發(fā)生器308耦合到比較器310。比較器310也被耦合，以接收來(lái)自序列發(fā)生器302的序列。比較器310提供輸出，該輸出指示從序列發(fā)生器302接收的位是否與序列發(fā)生器308產(chǎn)生的期望序列的位相匹配。這個(gè)信息被提供給差錯(cuò)率計(jì)算器312。在一個(gè)實(shí)施例中，差錯(cuò)率計(jì)算器312確定鏈路306的位差錯(cuò)率。在其它實(shí)施例中，差錯(cuò)率計(jì)算器312提供任何其它適當(dāng)?shù)牟铄e(cuò)率測(cè)量。
自同步電路將序列發(fā)生器308自同步到序列發(fā)生器302。在一個(gè)實(shí)施例中，該自同步電路包括比較器310、位存儲(chǔ)器314和同步監(jiān)控器316。位存儲(chǔ)器314緩沖從序列發(fā)生器302接收的序列的選擇部分。例如，位存儲(chǔ)器314對(duì)于具有2N-1位的偽隨機(jī)數(shù)序列存儲(chǔ)最近的N位。位存儲(chǔ)器314的大小是根據(jù)需要保留多少信息以便基于一個(gè)或多個(gè)先前接收的元素來(lái)確定性地標(biāo)識(shí)接收序列中的下一期望元素來(lái)確定的。當(dāng)同步監(jiān)控器316確定已失去同步時(shí)，位存儲(chǔ)器314中的存儲(chǔ)值用于重新播種序列發(fā)生器308以生成下一期望值。
同步監(jiān)控器316使用同步測(cè)量來(lái)確定何時(shí)失去同步。在一個(gè)實(shí)施例中，同步監(jiān)控器316使用計(jì)數(shù)器來(lái)提供同步測(cè)量。如比較器310所示，當(dāng)接收序列元素與序列發(fā)生器308生成的序列元素匹配時(shí)，增加該計(jì)數(shù)器。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于每次匹配都增加計(jì)數(shù)器，直到達(dá)到選定水平為止。當(dāng)來(lái)自序列發(fā)生器302的序列的接收元素與序列發(fā)生器308生成的期望元素不匹配時(shí)，減少計(jì)數(shù)器。在一個(gè)實(shí)施例中，在不匹配時(shí)計(jì)數(shù)器減2，并在匹配時(shí)其加1。在序列是位流時(shí)這是有利的，因?yàn)樵?和0的未同步位流中不匹配與匹配一樣可能。因此，通過(guò)以減少計(jì)數(shù)器是增加計(jì)數(shù)器兩倍的速度，有可能面對(duì)未同步位流而趨于0。
當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到選定水平(例如0)時(shí)，同步監(jiān)控器316確定測(cè)試序列與接收序列不同步。同步監(jiān)控器由此將重新加載信號(hào)提供給序列發(fā)生器308。這使來(lái)自位存儲(chǔ)器314的數(shù)據(jù)加載到序列發(fā)生器308中，以基于來(lái)自序列發(fā)生器302的一個(gè)或多個(gè)最近接收的元素來(lái)產(chǎn)生比較器310的下一期望元素。要注意的是，在序列檢測(cè)器304處，序列發(fā)生器308的輸出取自寄存器REG1(Q0)。這是可能的，因?yàn)檩敵鯭0-Q4中的每一個(gè)都是相等的序列(雖然有延時(shí))。通過(guò)選擇Q0作為輸出值，來(lái)自位存儲(chǔ)器314的值可有效地加載到序列發(fā)生器308的寄存器REG1-REG4中，以產(chǎn)生序列的期望下一值。
III.通信系統(tǒng)實(shí)施例圖4是根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具有差錯(cuò)率監(jiān)控電路的系統(tǒng)(用400指示)的另一實(shí)施例的框圖。系統(tǒng)400包括主機(jī)通信電路402和遠(yuǎn)通信電路404。要理解到，在各種實(shí)施例中，通信電路402和404實(shí)現(xiàn)為任何適當(dāng)?shù)耐ㄐ烹娐罚缬芯€、無(wú)線、光纖通信電路或其它通信電路。此外，在各種實(shí)施例中，通信電路402和404在任何適當(dāng)?shù)耐ㄐ琶劫|(zhì)410(例如同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、CAT5、無(wú)線、紅外線或任何其它適當(dāng)?shù)耐ㄐ琶劫|(zhì))上耦合在一起。
用序列發(fā)生器412和序列檢測(cè)器414實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)率監(jiān)控。有利的是，如上例關(guān)于圖1-3中的任一個(gè)或多個(gè)所述，序列檢測(cè)器414與序列發(fā)生器412所生成的序列自同步。在該實(shí)施例中，在用于主機(jī)通信電路402和遠(yuǎn)程通信電路404之間傳送通信量的相同通信媒質(zhì)410上，傳輸用于確定位差錯(cuò)率的序列。諸如通過(guò)將位插入到選定位位置中、將位插入幀的選定字節(jié)或字段中、或主機(jī)通信電路402和遠(yuǎn)程通信電路404之間發(fā)送的數(shù)據(jù)流中的任何其它適當(dāng)位置，MUX406將序列插入主機(jī)通信電路402和遠(yuǎn)程通信電路404之間的通信流中。DEMUX 408分出接收序列的數(shù)據(jù)，并將其傳到序列檢測(cè)器414。
IV.方法圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的用到接收數(shù)據(jù)序列的自同步來(lái)監(jiān)控差錯(cuò)率的一種方法的流程圖。方法始于塊502，接收用于確定差錯(cuò)率的數(shù)據(jù)序列中的元素。在塊504，方法確定接收元素的期望值。在塊506，方法確定接收元素是否等于期望元素。如果等于，則方法繼續(xù)到塊508。
在塊508，方法確定SYNC COUNT(同步計(jì)數(shù))是否小于最大值(MAX)。如果小于，則在510增加SYNC COUNT，且方法返回到502。然而，如果SYNC COUNT不小于MAX，則方法在不增加SYNC COUNT的情況下返回到塊502。SYNC COUNT是接收和生成的數(shù)據(jù)序列的同步測(cè)量。如果SYNC COUNT大于0，則方法假定兩個(gè)序列同步。如果SYNC COUNT為0，則方法宣告失去同步，并采取行動(dòng)以重新同步。
在塊506，如果兩個(gè)元素不相等，則方法繼續(xù)塊512。在塊512，由于兩個(gè)值不匹配，所以方法增加差錯(cuò)計(jì)數(shù)。方法繼續(xù)到塊514，并確定SYNC COUNT是否大于最小值(MIN)。如果大于，則在塊516方法減少SYNC COUNT，并返回到塊502。如果不大于，則在塊518方法確定已失去同步，并基于接收的元素來(lái)重新加載序列發(fā)生器，并返回到塊502。
權(quán)利要求
1.一種差錯(cuò)率檢測(cè)器，包括存儲(chǔ)器，其適用于接收在通信鏈路上傳輸?shù)男蛄校⒈４娼邮招蛄械倪x定大小的運(yùn)行歷史；序列發(fā)生器，其適用于生成獨(dú)立的測(cè)試序列；比較器，其響應(yīng)所述存儲(chǔ)器和所述序列發(fā)生器，所述比較器適用于比較所述接收序列與所述測(cè)試序列；差錯(cuò)率計(jì)算器，其響應(yīng)所述比較器，用于生成所述通信鏈路的所述差錯(cuò)率的測(cè)量；以及同步監(jiān)控器，其響應(yīng)所述比較器，并適用于在所述接收序列和所述測(cè)試序列之間的同步測(cè)量達(dá)到選定水平時(shí)，基于所述存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)歷史來(lái)提供信號(hào)以重新加載所述序列發(fā)生器。
2.如權(quán)利要求1所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中所述序列發(fā)生器包括生成偽隨機(jī)位流和數(shù)字序列其中之一的序列發(fā)生器。
3.如權(quán)利要求2所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中定所述存儲(chǔ)器的大小，以存儲(chǔ)2N-1位偽隨機(jī)位流的最后N位。
4.如權(quán)利要求2所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中定所述存儲(chǔ)器的大小，以存儲(chǔ)表示所述序列中一個(gè)數(shù)的位。
5.如權(quán)利要求1所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中所述序列發(fā)生器包括生成確定性序列的序列發(fā)生器。
6.如權(quán)利要求5所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述序列的多個(gè)項(xiàng)，以允許確定所述序列的期望的下一個(gè)項(xiàng)。
7.如權(quán)利要求1所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中所述同步監(jiān)控器包括計(jì)數(shù)器，在所述接收序列的項(xiàng)與所述測(cè)試序列的期望項(xiàng)匹配時(shí)，所述計(jì)數(shù)器增加，而在所述接收序列的項(xiàng)與所述測(cè)試序列的期望項(xiàng)不匹配時(shí)，減少所述計(jì)數(shù)器。
8.如權(quán)利要求7所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中對(duì)于每個(gè)匹配所述計(jì)數(shù)器加1，而對(duì)于每個(gè)不匹配所述計(jì)數(shù)器減2。
9.如權(quán)利要求1所述的差錯(cuò)率檢測(cè)器，其中所述同步監(jiān)控器包括在所述計(jì)數(shù)器達(dá)到0時(shí)提供所述信號(hào)以重新加載所述序列發(fā)生器的同步監(jiān)控器。
10.一種差錯(cuò)率監(jiān)控系統(tǒng)，包括序列發(fā)生器，適用于產(chǎn)生序列并在通信鏈路上傳輸所述序列；序列檢測(cè)器，響應(yīng)在所述通信鏈路上接收的序列，所述序列檢測(cè)器包括存儲(chǔ)器，適用于接收在所述通信鏈路上傳輸?shù)男蛄?，并保存所述接收序列的選定大小的運(yùn)行歷史；第二序列發(fā)生器，適用于生成獨(dú)立的測(cè)試序列；比較器，響應(yīng)所述存儲(chǔ)器和所述序列發(fā)生器，所述比較器適用于比較所述接收序列與所述測(cè)試序列；以及同步監(jiān)控器，響應(yīng)所述比較器，并適用于在所述接收序列和所述測(cè)試序列之間的同步測(cè)量達(dá)到選定水平時(shí)，基于所述存儲(chǔ)器中的所述存儲(chǔ)歷史提供信號(hào)以重新加載所述序列發(fā)生器；以及差錯(cuò)率計(jì)算器，響應(yīng)所述序列檢測(cè)器的所述比較器，用于生成所述通信鏈路的所述差錯(cuò)率的測(cè)量。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中第二序列發(fā)生器包括生成偽隨機(jī)位流和數(shù)字序列其中之一的序列發(fā)生器。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中定所述存儲(chǔ)器的大小，以存儲(chǔ)2N-1位偽隨機(jī)位流的最后N位。
13.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中定所述存儲(chǔ)器的大小，以存儲(chǔ)表示所述序列中一個(gè)數(shù)的位。
14.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中第二序列發(fā)生器包括生成確定性序列的序列發(fā)生器。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)多個(gè)位，以允許確定所述序列的期望的下一個(gè)項(xiàng)。
16.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述同步監(jiān)控器包括計(jì)數(shù)器，在所述接收序列的項(xiàng)與所述測(cè)試序列的期望項(xiàng)匹配時(shí)，所述計(jì)數(shù)器增加，而在所述接收序列的項(xiàng)與所述測(cè)試序列的期望項(xiàng)不匹配時(shí)，減少所述計(jì)數(shù)器。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中對(duì)于每個(gè)匹配所述計(jì)數(shù)器加1，而對(duì)于每個(gè)不匹配所述計(jì)數(shù)器減2。
18.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述同步監(jiān)控器包括在所述計(jì)數(shù)器達(dá)到0時(shí)提供所述信號(hào)以重新加載所述序列發(fā)生器的同步監(jiān)控器。
19.一種用于確定通信鏈路差錯(cuò)率的方法，所述方法包括接收所述通信鏈路上的確定性序列；生成測(cè)試序列；比較所述接收序列與所述測(cè)試序列；基于所述比較計(jì)算差錯(cuò)率；確定所述接收序列和所述測(cè)試序列之間的同步測(cè)量；以及當(dāng)所述同步測(cè)量達(dá)到選定水平時(shí)，調(diào)整所述測(cè)試序列的生成。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中接收所述通信鏈路的確定性序列包括接收偽隨機(jī)數(shù)序列。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其中確定同步測(cè)量包括在所述測(cè)試序列的項(xiàng)與所述接收序列的項(xiàng)匹配時(shí)，增加計(jì)數(shù)器；以及在所述測(cè)試序列的項(xiàng)與所述接收序列的項(xiàng)不匹配時(shí)，減少所述計(jì)數(shù)器。
22.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括將所述計(jì)數(shù)器限制在選定的最大水平。
23.如權(quán)利要求19所述的方法，其中調(diào)整所述測(cè)試序列的生成包括在所述計(jì)數(shù)器達(dá)到0時(shí)調(diào)整所述測(cè)試序列的生成。
24.如權(quán)利要求19所述的方法，其中調(diào)整所述測(cè)試序列的生成包括基于所述接收序列的至少一個(gè)存儲(chǔ)項(xiàng)來(lái)生成所述測(cè)試序列的下一個(gè)期望項(xiàng)。
25.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括存儲(chǔ)所述接收序列的選定部分。
26.如權(quán)利要求19所述的方法，其中計(jì)算差錯(cuò)率包括計(jì)算位差錯(cuò)率。
27.一種差錯(cuò)率檢測(cè)器，包括存儲(chǔ)器，其適用于接收在通信鏈路上傳輸?shù)?N-1位偽隨機(jī)序列，并保存所述接收序列的N位的運(yùn)行歷史；序列發(fā)生器，其適用于獨(dú)立地生成偽隨機(jī)測(cè)試序列；比較器，其響應(yīng)所述存儲(chǔ)器和所述序列發(fā)生器，所述比較器適用于比較所述接收序列與所述測(cè)試序列；差錯(cuò)率計(jì)算器，其響應(yīng)所述比較器，用于生成所述通信鏈路的所述差錯(cuò)率的測(cè)量；同步監(jiān)控器，其響應(yīng)所述比較器，所述同步監(jiān)控器包括計(jì)數(shù)器，所述同步監(jiān)控器適用于當(dāng)在所述測(cè)試序列和所述接收序列之間檢測(cè)到匹配時(shí)增加所述計(jì)數(shù)器，并適用于當(dāng)在所述測(cè)試序列和所述接收序列之間檢測(cè)到不匹配時(shí)減少所述計(jì)數(shù)器；以及其中所述同步監(jiān)控器適用于在所述計(jì)數(shù)器達(dá)到選定水平時(shí)，基于所述存儲(chǔ)器中的所述存儲(chǔ)歷史，提供信號(hào)以重新加載所述序列發(fā)生器。
28.一種差錯(cuò)率監(jiān)控系統(tǒng)，包括序列發(fā)生器，其適用于產(chǎn)生序列，并在通信鏈路上傳輸所述序列；以及序列檢測(cè)器，其響應(yīng)在所述通信鏈路上接收的序列，所述序列檢測(cè)器適用于生成與所述接收序列相比較的測(cè)試序列以確定差錯(cuò)率，其中所述序列檢測(cè)器還適用于在所述接收序列和所述測(cè)試序列之間的同步測(cè)量達(dá)到選定水平時(shí)，自同步所述測(cè)試序列到所述接收序列的生成。
29.一種差錯(cuò)率檢測(cè)器，包括序列發(fā)生器，其適用于生成與接收序列相比較的測(cè)試序列；自同步序列檢測(cè)器，響應(yīng)從所述序列發(fā)生器接收的所述測(cè)試序列和所述接收序列，其適用于比較所述測(cè)試與接收序列，并適用于基于所述測(cè)試序列和所述接收序列之間的不匹配測(cè)量來(lái)將所述序列發(fā)生器選擇性地移到所述序列中的不同點(diǎn)；以及差錯(cuò)率計(jì)算器，其響應(yīng)所述測(cè)試序列和所述接收序列之間的比較，用于生成所述差錯(cuò)率的測(cè)量。
30.一種用于同步序列發(fā)生器與遠(yuǎn)程序列發(fā)生器的方法，所述方法包括接收來(lái)自所述遠(yuǎn)程序列發(fā)生器的序列；比較所述接收序列的項(xiàng)與所述序列發(fā)生器生成的測(cè)試序列的項(xiàng)；在所述測(cè)試序列的項(xiàng)與所述接收序列的項(xiàng)匹配時(shí)，增加計(jì)數(shù)器；在所述測(cè)試序列的項(xiàng)與所述接收序列的項(xiàng)不匹配時(shí)，減少所述計(jì)數(shù)器；以及在所述計(jì)數(shù)器達(dá)到選定水平時(shí)，基于所述接收序列來(lái)調(diào)整所述序列發(fā)生器。
31.一種差錯(cuò)率檢測(cè)器，包括序列發(fā)生器，適用于生成與接收序列相比較的測(cè)試序列；以及自同步電路，響應(yīng)從所述序列發(fā)生器接收的所述測(cè)試序列和所述接收序列，所述自同步電路適用于基于所述測(cè)試序列和所述接收序列之間的不匹配測(cè)量來(lái)將所述序列發(fā)生器移到所述序列中的不同點(diǎn)。
全文摘要
提供了一種差錯(cuò)率檢測(cè)器。該差錯(cuò)率檢測(cè)器包括適用于生成與接收序列相比較的測(cè)試序列的序列發(fā)生器。該差錯(cuò)率檢測(cè)器還包括自同步電路，該電路響應(yīng)從序列發(fā)生器接收的測(cè)試序列和接收序列。該自同步電路適用于基于測(cè)試序列和接收序列之間的不匹配測(cè)量來(lái)將序列發(fā)生器移到序列中的不同點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F11/00GK1745366SQ200380109394
公開(kāi)日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2003年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月3日
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