檢測並行數據塊中標誌的方法及裝置的製作方法

2023-04-24 01:16:41 2

專利名稱：檢測並行數據塊中標誌的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及數據檢測技術，特別是涉及一種檢測並行數據塊中標誌的方法及裝置。
背景技術：
在現代通信系統中，經常會遇到在並行數據流中檢測標誌位的情況，待檢測的標誌位(比如串行序列)可以在一個並行數據塊中，也可以在兩個並行數據塊之間。假設並行數據塊的數據寬度為M位，且有n個並行數據塊，則所述並行數據流的構成是前一塊數據塊Dn
的最低位和接下來的數據塊的最高位Dn-1[M]按照一定的格式相連，其一種格式如圖1所示，即標誌、信息和標誌相連，但並不限於這種格式，再如，信息、標誌和信息相連等。在所述的格式中，信息的長度不是固定的，可以任意變化，而待檢測的標誌位(比如串行序列)是固定不變的。其具體的並行數據流詳見圖2，在圖2中，所述並行數據塊的位寬為16比特，待檢測的標誌位以串行序列為例來說明，且所述串行序列以01111110為例。
目前，常規檢測並行數據流中標誌位的方法主要是將該並行數據流轉變成串行數據流，利用滑窗檢測的方式進行標誌位的檢測。其具體的實現過程為(以圖2為例)首先將並行數據轉變為串行數據流(如圖3所示)，然後定義一個8比特的滑窗，即待檢測序列為01111110，將串行數據流依次流入檢測窗，待進入窗內的數據等於待檢測序列時，則可以將待檢測數據檢出。但是，利用這種檢測方法檢測並行數據流中的標誌位，在每個時鐘周期滑窗移動1個bit對滑窗內的數據進行檢測一次，這需要大量的時間才能檢測完1幀數據，效率很低。
因此，現有技術存在以下缺陷1)不能直接對並行數據流中的標誌位進行檢測，需要將並行數據流轉換成串行數據流後才能檢測，這需要消耗一定邏輯資源來實現；2)串行檢測的效率比較低，檢測標誌位的時間比較長。

發明內容
本發明解決的技術問題是提供一種檢測並行數據塊中標誌的方法及裝置，以解決目前技術中通過並行檢測不能直接檢測到所述並行數據流中標誌的問題，同時也不能節省檢測時間的問題。
為解決上述問題，本發明提供一種檢測並行數據塊中標誌的方法，所述方法包括步驟A、將並行數據流進行數據重組；B、對數據重組後的並行數據流進行並行檢測，得到該並行數據流中的標誌。
所述數據重組的過程為21)將原並行數據流延遲一個時鐘周期；22)將延遲後的並行數據流與原並行數據流進行拼接。
所述拼接的方式為將延遲後並行數據流中的每一個並行數據塊的低位與當前在同一時間內原並行數據流中的每一併行數據塊的高位進行拼接。
所述數據重組的過程為41)複製原並行數據流；42)將複製後的並行數據流與原並行數據流進行拼接。
所述拼接的方式為將複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2。
所述並行檢測的過程為對每個重組後的並行數據塊以滑窗的位寬進行並行檢測。
所述重組後並行數據流的位寬是原並行數據位寬的二倍。
另外，本發明還提供一種檢測並行數據流中標誌的裝置，所述裝置包括數據重組單元，用於將接收的並行數據流進行數據重組；數據檢測單元，與數據重組單元相連，用於將重組後的並行數據流進行並行檢測。
所述數據重組單元包括數據延遲子單元，用於將原並行數據流延遲一個時鐘周期發送；第一數據拼接子單元，與數據延遲子單元相連，用於將延遲後並行數據流中的每一個並行數據塊的低位與當前在同一時間內原並行數據流中的每一併行數據塊的高位進行拼接；和/或數據複製子單元，用於複製同一時間內的並行數據流，並發送複製後的並行數據流；第二數據拼接子單元，與數據複製子單元相連，用於將接收到的複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2。
所述數據重組單元包括數據延遲子單元、第一數據拼接子單元、數據複製子單元和第二數據拼接子單元。
由上述可知，本發明先對並行數據流進行數據重組，其重組的方式可以通過將原始的並行數據流延遲一個時鐘周期，再將延遲後的並行數據流與延遲前的並行數據流進行拼接；也可以複製原始的並行數據流，再將複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2。但並不限於這兩種數據重組方式，還可以是其它的方式，；然後對重組後的並行數據流進行並行檢測，且檢測的次數等於一個並行數據塊的位寬。因此，本發明所述方案不但能快速的檢測到所述並行數據流中的標誌，還有效的節省了檢測時間，從而提高了檢測的效率。


圖1是現有技術中數據流的一種連接格式的示意圖；圖2是現有技術中待檢測標誌在並行數據流中的示意圖；圖3是現有技術中將並行數據流轉化成串行數據流的示意圖；圖4是本發明所述檢測並行數據塊中標誌的方法的流程圖；圖5是本發明所述方法中數據重組的一種實施例；圖6是本發明所述方法中數據重組的另一種實施例；圖7是本發明所述方法中並行檢測的一種實施例；圖8是本發明所述方法中並行檢測的另一種實施例；圖9是本發明所述檢測並行數據塊中標誌的裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
本發明的核心是先將原並行數據流進行數據重組，其中，所述數據重組的方式可以將原並行數據流延遲一個時鐘周期，並將延遲後的並行數據流與原並行數據流在同一時間內進行拼接，組成新的並行數據流；或者是複製原並行數據流，再將複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2，組成新的並行數據流；所述組成新的並行數據流的位寬是原並行數據流位寬的二倍；然後，再對數據重組後的新並行數據流進行並行檢測，從而檢測出該並行數據流中的標誌。
下面結合附圖對本發明做進一步的說明。
請參閱圖4，為本發明所述檢測並行數據流中標誌的方法的流程圖。所述方法包括步驟步驟S11將並行數據流進行數據重組；步驟S12對數據重組後的並行數據流進行並行檢測，得到該並行數據流中的標誌。
本發明在現有技術的基礎上，如果直接在原來並行數據流的數據格式下對每個並行數據塊進行並行檢測，即使用滑窗檢測機制來檢測。如果該標誌或幀標誌正好在一個並行數據塊的內部，則通過這種方式可以檢測出該標誌；但是如果標誌正好分布在兩個相鄰的不同的並行數據塊中，則利用這種方式就檢測不到這個標誌。因此，本發明不但考慮到並行數據流中的標誌(以特定序列為例來說明，以下類同，不再重述)可能在一個並行數據塊的內部，也有可能在兩個並行數據塊之間，為了能快速的檢測並行數據流中的標誌(特定序列)，並節省檢測時間，本發明提出先將並行數據流進行數據重組，再對重組後的並行數據流進行並行檢測。
在步驟S11中，本發明提出先將並行數據流進行數據重組。其中一種數據重組的方式為先將原並行數據流延遲一個時鐘周期；然後再將延遲後的並行數據流與原並行數據流進行拼接。也就是將延遲後並行數據流中的每一個並行數據塊的低位與當前在同一時間內原並行數據流中的每一併行數據塊的高位進行拼接。另一種數據重組的方式為先複製原並行數據流；再將複製後的並行數據流與原並行數據流進行拼接，其中所述拼接的方式為將複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2，也就是說將複製並行數據流中的第二個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第一併行數據塊的低位進行拼接，以後的並行數據塊依次類推。
為了便於本領域技術人員的理解，下面分別對這兩種數據重組進行詳細的描述。
請參考圖5，為本發明所述方法中數據重組的一實施例。在該圖5中包括並行數據流的隨路時鐘、原始並行數據流以及延遲一個時鐘周期後的並行數據流的示意圖。其具體的數據重組過成為為了避免數據漏檢測，需要將前後兩個數據進行拼接一下，其拼接過程為首先，將原始的並行數據流延時一個時鐘周期；然後，再利用延時後的並行數據流與延時前在同一時間內的並行數據流進行拼接。如圖5所示，在該圖中，每個D均表示一個並行數據塊的採樣點，且並行數據塊的位寬為任意大於1的整數。假設該並行數據流中包括Dn、Dn+1、Dn+2、Dn+3、Dn+4、Dn+5和Dn+6個並行數據塊，則將該並行數據流延遲一個時鐘周期後在同一時間內的並行數據流為Dn-1、Dn、Dn+1、Dn+2、Dn+3、Dn+4、Dn+5；然後將延遲後的並行數據流與原並行數據流進行並行拼接，即將Dn-1與Dn拼接，Dn與Dn+1拼接，......，Dn+5與Dn+6拼接，其中，所述拼接後並行數據流的數據位寬為原並行數據流的數據位寬的2倍。如果並行數據塊的位寬為[(K-1)，0]，則拼接後並行數據塊的數據位寬為[(2K-1)，0]。
還請參考圖6，為本發明所述方法中數據重組的另一實施例。在該圖中包括原始並行數據流和複製後的並行數據流。其具體的數據重組過成為先複製原並行數據流，比如可以通過數據複製子單元來複製；然後將複製後的並行數據流與複製前在同一時間內的並行數據流進行並行拼接。如圖6所示，在該圖中，每個D均表示一個並行數據塊的採樣點，且並行數據塊的位寬為任意大於1的整數。假設該並行數據流中包括Dn、Dn+1、Dn+2、Dn+3、Dn+4、Dn+5和Dn+6個並行數據塊，則複製後的並行數據流中的數據塊記為D』n、D』n+1、D』n+2、D』n+3、D』n+4、D』n+5和D』n+6個並行數據塊(需要說明是所述複製後並行數據流的內容與原並行數據流的內容是相同的，為了與原並行數據流區別，才記為D』的)；然後將複製後的並行數據流與原並行數據流進行並行拼接，即Dn與D』n+1、Dn+1與D』n+2、Dn+2與D』n+3、Dn+3與D』n+4、Dn+4與D』n+5、Dn+5與D』n+6拼接，且Dn+6不與任何數據塊拼接。其中，所述拼接後並行數據流的數據位寬也為原並行數據流的數據位寬的2倍。如果並行數據塊的位寬為[(K-1)，0]，則拼接後並行數據塊的數據位寬為[(2K-1)，0]。
在步驟S12中，本發明對數據重組後的並行數據流進行並行檢測。設並行數據流的位寬大於等於待檢測標誌(比如特殊序列)的寬度，如果設待檢測特定序列寬度為a，並行數據位寬為K，則拼接後的數據位寬為2K，從圖5中可以看出，實際上在拼接後的並行數據流中每個樣點的數據都會出現兩次；但是，在如圖6所示拼接後的並行數據流中除樣點D』n外，其餘節點都出現兩次。為了避免數據被重複檢測，降低檢測時間，提高檢測效率，在每個拼接後的2K位寬的並行數據流中，只需要檢測(K+a-1)位即可，因為(K+a-1)位後的數據已經檢測。其具體的檢測算法為對每個重組後的並行數據塊以滑窗的位寬進行並行檢測，得到該並行數據流中的標誌，且檢測的次數等於一個並行數據塊的位寬。也就是說，對每一個拼接後的並行數據塊，同時檢測等於滑窗寬度的位數，即依次檢測[(2K-1)，(2K-a)]位，[(2K-2)，(2K-a-1)]位，......，[K，(K-a)]位，將檢測到K+1次時，只要其中有一個等於待檢測的特定序列，即可將特定的序列檢出，由此可見。這種檢測方式只需要一個時鐘節拍即可檢測出該並行數據中是否含有特定序列。
下面以不同的應用實施例來說明本發明並行檢測的過程，具體請參見圖7和圖8。
請參考圖7，設並行數據塊的位寬為K＝16；待檢測特定序列的寬度為a＝8，則待檢測序列為01111110為例來說明。具體的並行檢測過程為如圖7所示，包括原始並行數據流以Dn、Dn+1、Dn+2、Dn+3和Dn+4為例，延時一個時鐘周期後的並行數據流為Dn-1、Dn、Dn+1、Dn+2和Dn+3，以及拼接後的並行數據流為{Dn-1～Dn}、{Dn～Dn+1}、{Dn+1～Dn+2}、{Dn+2～Dn+3}、{Dn+3～Dn+4}。對於每一個拼接後的32bit位寬的並行數據流，每次只需要同時檢測{31～24}、{30～23}、......、{16～9}。可以看出當測到{Dn+1，Dn+2}時，在判斷到{19～12}時即可發現該序列等於特定的序列01111110。
再請參考圖8，假設並行數據流的為寬位K＝16，待檢測特定序列的寬度為a＝8，則待檢測序列為01111110為例來說明。具體的並行檢測過程為如圖8所示，該圖中包括原始的並行數據流以D0、D1、D2和D3為例，複製後的並行數據流為D』0、D』1、D』2和D』3，且複製後的並行數據塊的內容與複製前的相同，以及拼接後的並行數據流為{D0～D』1}、{D1～D』2}、{D2～D』3}。對於每一個拼接後的32bit位寬的並行數據中，後一個數據的高16位和前一個數據的低16位是重複的，所以為了節約檢測的時間避免重複檢測，每次滑窗不用把32位全部檢測完，具體的檢測過程是對每個拼接後的32位數據並行檢測，並且在檢測的時候對每個重組後的數據同時檢測所有的8位組合，也就是將0～7位，1～8位，2～9位等分別組合起來，一直組合到15～22位，同時檢測這些組合，這樣1個時鐘周期就可以檢測完所有的數據。
從這種並行檢測方法中可以看出，使用現有的檢測方法來檢測10個16位的並行數據需要152個時鐘周期，而使用本發明的所述的並行檢測的方法進行檢測只要16個時鐘周期。也就是原來的方法需要K*N-a(其中，K為並行數據塊的位寬，N為由多少個並行數據塊，a為滑窗的寬度)個時鐘周期，本發明只需要1個時鐘周期就可以了。
因此，本發明所述方案不但可以快速的檢測出並行數據塊中的標誌，還可以節省檢測時間，提高檢測的效率。
另外，本發明還提供一種檢測並行數據流中標誌的裝置，詳見圖9。所述裝置包括數據重組單元11和數據檢測單元12，其中所述數據重組單元11，用於將接收的並行數據流進行數據重組，重組後的數據位寬是原並行數據位寬的二倍；所述數據檢測單元12，與數據重組單元11相連，用於將重組後的並行數據流進行並行檢測。
其中，所述數據重組單元11包括數據延遲子單元111和第一數據拼接子單元112。所述數據延遲子單元111，用於將原並行數據流延遲一個時鐘周期發送；所述第一數據拼接子單元112，與所述數據延遲子單元111相連，用於將延遲後並行數據流中的每一個並行數據塊的低位與當前在同一時間內原並行數據流中的每一併行數據塊的高位進行拼接。
所述數據重組單元11也可以包括數據複製子單元113和第二數據拼接子單元114(如圖中虛線所示)。所述數據複製子單元113，用於複製同一時間內的並行數據流，並發送複製後的並行數據流；所述第二數據拼接子單元114，與數據複製子單元113相連，用於將接收到的複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2。
所述數據重組單元11還可以同時包括數據延遲子單元111、第一數據拼接子單元112、數據複製子單元113和第二數據拼接子單元114。
所述裝置各個單元的具體實現與上述方法的具體實現過程相同，詳見上述，在此不再贅述。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種檢測並行數據塊中標誌的方法，其特徵在於，包括A、將並行數據流進行數據重組；B、對數據重組後的並行數據流進行並行檢測，得到該並行數據流中的標誌。
2.根據權利要求1所述檢測並行數據流中標誌的方法，其特徵在於，所述數據重組的過程為21)將原並行數據流延遲一個時鐘周期；22)將延遲後的並行數據流與原並行數據流進行拼接。
3.根據權利要求2所述檢測並行數據流中標誌的方法，其特徵在於，所述拼接的方式為將延遲後並行數據流中的每一個並行數據塊的低位與當前在同一時間內原並行數據流中的每一併行數據塊的高位進行拼接。
4.根據權利要求1所述檢測並行數據流中標誌的方法，其特徵在於，所述數據重組的過程為41)複製原並行數據流；42)將複製後的並行數據流與原並行數據流進行拼接。
5.根據權利要求4所述檢測並行數據流中標誌的方法，其特徵在於，所述拼接的方式為將複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2。
6.根據權利要求1、2或4所述檢測並行數據流中標誌的方法，其特徵在於，所述並行檢測的過程為對每個重組後的並行數據塊以滑窗的位寬進行並行檢測。
7.根據權利要求1至5任一項所述檢測並行數據流中標誌的方法，其特徵在於，所述重組後並行數據流的位寬是原並行數據位寬的二倍。
8.一種檢測並行數據流中標誌的裝置，其特徵在於，包括數據重組單元，用於將接收的並行數據流進行數據重組；數據檢測單元，與數據重組單元相連，用於將重組後的並行數據流進行並行檢測。
9.根據權利要求8所述檢測並行數據流中標誌的裝置，其特徵在於，所述數據重組單元包括數據延遲子單元，用於將原並行數據流延遲一個時鐘周期發送；第一數據拼接子單元，與數據延遲子單元相連，用於將接收到延遲後並行數據流中的每一個並行數據塊的低位與當前在同一時間內原並行數據流中的每一併行數據塊的高位進行拼接；和/或，數據複製子單元，用於複製同一時間內的並行數據流，並發送複製後的並行數據流；第二數據拼接子單元，與數據複製子單元相連，用於將接收到的複製並行數據流中的第n個並行數據塊的高位與當前在同一時間內原並行數據流中的第n-1個並行數據塊的低位進行拼接，其中，n大於等於2。
全文摘要
本發明涉及一種檢測並行數據塊中標誌的方法及裝置，所述方法包括步驟A.將並行數據流進行數據重組；B.對數據重組後的並行數據流進行並行檢測，得到該並行數據流中的標誌。所述裝置包括數據重組單元，用於將接收的並行數據流進行數據重組，重組後的數據位寬是原並行數據位寬的二倍；數據檢測單元，與數據重組單元相連，用於將重組後的並行數據流進行並行檢測。本發明以解決目前技術中通過並行檢測不能直接檢測到該並行數據流中標誌的問題，以及不能有效的節省檢測時間的問題。
文檔編號H04L29/00GK1859349SQ20061000831
公開日2006年11月8日 申請日期2006年2月17日 優先權日2006年2月17日
發明者孟慶鋒 申請人:華為技術有限公司