L?DACS1中高速多模式RS编码的FPGA实现

时间:2022-10-04 09:07:26

L?DACS1中高速多模式RS编码的FPGA实现

摘 要: L频段宽带航空数据链系统(L?dacs1)是未来L波段航空数据通信系统的候选方案之一。这里基于L?DACS1系统协议内容,为了降低信道的噪声和畸变与多普勒频移的影响,采用具有良好差错控制能力的多模式RS编码进行信道纠错。通过仿真对多模式RS编码算法性能进行了分析,并通过FPGA实现验证了算法在L?DACS1系统中应用的有效性,结果表明,多模式RS编码器可以实时地调整模式,高效稳定地进行差错控制,满足L?DACS1高速传输仍保持稳定的要求。

关键词: L?DACS1; 多模式rs编码fpga; 通道纠错

中图分类号: TN911?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)18?0048?03

0 引 言

为了解决地?空的数据传输业务增长而带来的高通信速度要求和高宽带要求问题,国际民航组织(ICAO)选定L波段航空数字通信系统(L?DACS)作为民航未来宽带航空数据链的传输方案[1]。欧洲EUROCONTROL提出了未来航空通信系统(FAC),即L波段数字航空通信系统类型1和2(L?DACS1和L?DACS2)。L?DACS1 是采用正交频分复用 OFDM 技术的航空通信系统[2],它工作在 960~1 024 MHz 的航空 L 波段,被设计来满足未来 20 年和更长时间的航空通信要求。

在L?DACS1中,由于信道的噪声和畸变与多普勒频移的影响[3],会对传输的信息引起失真和信号判决错误,而且不同类型的数据需要采用不同的速率传输,因此需要使用多种模式的信道编码来降低误码率[4]。RS编码是性能优良的纠错码,在线性分组码中它的纠错能力和编码效率是最高的。它不但可以纠正随机错误、突发错误以及两者的结合,而且还可以用来构造其他码类[5]。因而RS编码是目前L?DACS1中重要的组成部分。

1 RS编码器原理

3 多模式RS编码器仿真

4 结 语

本文主要阐述了L?DACS1中多模式RS编码器的工作原理,利用FPGA设计实现了可以在高速多模式条件下正常工作的RS编码器。同时用Verilog HDL硬件描述语言对此设计进行了仿真验证,最后使用75 MHz的主时钟频率,在Xilinx公司Virtex?5系列XC5VLX110?F1153型号芯片下完成了硬件的调试,仿真及在线测试结果表明,达到了预期的设计要求,并用于实际项目中[8]。

参考文献

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