本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種同步字檢測方法、發(fā)送器及接收器。

背景技術(shù)：

數(shù)據(jù)傳輸是按照一定的數(shù)據(jù)幀格式來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸距離較長時，為了節(jié)省連線資源，不會使用單獨(dú)的連線從發(fā)送器將數(shù)據(jù)的幀定位信息傳輸?shù)浇邮掌?，常采用的方法是在發(fā)送數(shù)據(jù)中每隔一段時間插入同步字，接收器接收到數(shù)據(jù)后，通過同步字檢測的方法來確定數(shù)據(jù)的幀定位信息。

同步字檢測是指接收器識別發(fā)送器發(fā)送的數(shù)據(jù)，從中提取出同步字信息，從而確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，即數(shù)據(jù)幀的起始位置和結(jié)束位置，進(jìn)而完成整個數(shù)據(jù)的定位過程。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常在發(fā)送數(shù)據(jù)中插入單同步字，在同步字檢測的過程中，會出現(xiàn)一個相關(guān)峰，但是該相關(guān)峰容易受到干擾而無法被檢測到，從而導(dǎo)致丟幀率較高。

因此，亟需一種能夠在數(shù)據(jù)傳輸過程中減少丟幀率的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種同步字檢測方法、發(fā)送器及接收器，以解決在數(shù)據(jù)傳輸過程中丟幀率較高的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種同步字檢測方法，應(yīng)用于發(fā)送器，包括：

在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字；其中，插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)；所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同；

將所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。

優(yōu)選地，將所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器后，還包括：

接收由所述接收器發(fā)送的握手信號；

根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在下一數(shù)據(jù)幀中的位置不包括至少一個在所述接收器未被檢測到、所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的同步字的位置；所述下一數(shù)據(jù)幀為排列在所述待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后面的距離最小的一個數(shù)據(jù)幀；

將插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀發(fā)送至所述接收器。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的位置在所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中均勻分布；

或所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的位置在所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中不均勻分布。

優(yōu)選地，所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的兩倍。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)個數(shù)包括三個。

一種同步字檢測方法，應(yīng)用于接收器，包括：

接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；

將所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)。

優(yōu)選地，所述將所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)后，還包括：

判斷所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中是否有至少兩個同步字未被檢測到；

當(dāng)判斷出所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中有至少兩個同步字未被檢測到，發(fā)送握手信號到所述發(fā)送器；

接收由所述發(fā)送器發(fā)送的、將插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀。

一種發(fā)送器，包括：存儲器和處理器；

其中，所述存儲器用于存儲程序；

處理器用于調(diào)用程序，其中，所述程序用于：

在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字；其中，插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)；所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同；

將所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。

優(yōu)選地，所述處理器用于將所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器后，還用于：

接收由所述接收器發(fā)送的握手信號；

根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在下一數(shù)據(jù)幀中的位置不包括至少一個在所述接收器未被檢測到、所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的同步字的位置；所述下一數(shù)據(jù)幀為排列在所述待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后面的距離最小的一個數(shù)據(jù)幀；

將插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀發(fā)送至所述接收器。

一種接收器，包括：

存儲器和處理器；

其中，所述存儲器用于存儲程序；

處理器用于調(diào)用程序，其中，所述程序用于：

接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；

將所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)。

優(yōu)選地，所述處理器用于將所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)后，還用于：

判斷所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中是否有至少兩個同步字未被檢測到；

當(dāng)判斷出所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中有至少兩個同步字未被檢測到，發(fā)送握手信號到所述發(fā)送器；

接收由所述發(fā)送器發(fā)送的、將插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供了一種同步字檢測方法、發(fā)送器及接收器，發(fā)送器在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入的同步字后，將插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。由于插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)，且插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同，接收器接收到待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后，將所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)，能夠保證至少有一個相關(guān)峰能夠被檢測到，從而能夠確認(rèn)至少一個同步字的位置，進(jìn)而確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，減少丟幀率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的應(yīng)用于發(fā)送器的一種同步字檢測方法；

圖2a為第一種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2b為第二種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2c為第三種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2d為第四種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2e為第五種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2f為第六種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2g為第七種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2h為第八種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2i為第九種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖2j為第十種數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

圖3a為第一種衰落結(jié)果圖；

圖3b為第二種衰落結(jié)果圖；

圖3c為第三種衰落結(jié)果圖；

圖3d為第四種衰落結(jié)果圖；

圖3e為第五種衰落結(jié)果圖；

圖4為本發(fā)明提供的應(yīng)用于發(fā)送器的另一種同步字檢測方法；

圖5a為采用圖2a至圖2j中的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)的同步字檢測結(jié)果對比圖；

圖5b為采用自適應(yīng)調(diào)整方案的一種同步字檢測結(jié)果對比圖；

圖5c為采用自適應(yīng)調(diào)整方案的另一種同步字檢測結(jié)果對比圖；

圖6為本發(fā)明提供的應(yīng)用于接收器的一種同步字檢測方法；

圖7為本發(fā)明提供的應(yīng)用于接收器的另一種同步字檢測方法；

圖8為本發(fā)明提供的應(yīng)用于發(fā)送器的一種同步字檢測裝置；

圖9為本發(fā)明提供的應(yīng)用于發(fā)送器的另一種同步字檢測裝置；

圖10為本發(fā)明提供的應(yīng)用于接收器的一種同步字檢測裝置；

圖11為本發(fā)明提供的應(yīng)用于接收器的另一種同步字檢測裝置；

圖12a為插入雙同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12b為插入加長雙同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12c為插入三同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12d為插入加長三同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為使用不同方法校驗(yàn)同步字的結(jié)果對比圖；

圖14為一種插入不同種類的同步字的結(jié)果對比圖；

圖15為另一種插入不同種類的同步字的結(jié)果對比圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種同步字檢測方法，應(yīng)用于發(fā)送器，其中，發(fā)送器是指發(fā)送數(shù)據(jù)的一端，發(fā)送器將數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)幀的形式發(fā)送。

參照圖1，同步字檢測方法包括：

s101、在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字；

預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字是數(shù)據(jù)發(fā)送器和數(shù)據(jù)接收器協(xié)商確定的。優(yōu)選的，預(yù)設(shè)個數(shù)為三個，此外，預(yù)設(shè)個數(shù)還可以是兩個、四個、五個或者多個等。

將預(yù)設(shè)個數(shù)優(yōu)選設(shè)置為三個，是由于設(shè)置三個同步字，相比于設(shè)置兩個同步字，更容易檢測到同步字，相比于設(shè)置四個、五個或者多個同步字，是由于設(shè)置四個以上的同步字后，每個同步字的峰值會較小，不容易檢測到。

其中，插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)；具體的，信息位長度是同步字長度的兩倍。

預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同，其中，將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字設(shè)置成符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同，是為了保證同步字是各不相同的。

需要說明的是，預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的位置在插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中均勻分布；

或預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的位置在插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中不均勻分布。

為了能夠使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更加清楚明白的了解預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的位置，現(xiàn)結(jié)合圖2a至圖2j進(jìn)行說明，其中，信息位包含需要輸出的數(shù)據(jù)，保護(hù)位是用來保護(hù)數(shù)據(jù)安全的數(shù)據(jù)，保護(hù)位中包含冗余位。需要說明的是，本實(shí)施例中，以三個同步字為例進(jìn)行說明。

圖2a中三個同步字在插入三個同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中均勻分布，每兩個同步字之間有兩個信息位，圖2b中是將圖2a中的第一個同步字向左移動一段距離的情況，圖2c中是將圖2a中的第一個同步字向右移動一段距離的情況，圖2d是將圖2a中的第二個同步字向左移動一段距離的情況，圖2e是將圖2a中的第二個同步字向右移動一段距離的情況，圖2f是將圖2a中的第三個同步字向左移動一段距離的情況，圖2g是將圖2a中的第三個同步字向右移動一段距離的情況。其中，圖2b至圖2g中的移動的同步字的移動距離為信息位數(shù)據(jù)總長度的1/6。

圖2h至圖2j中的三個同步字的分布相對集中，圖2h中的三個同步字分布在信息位的首端，圖2i中的三個同步字分布在信息位的中間，圖2j中的三個同步字分布在信息位的末尾。

s102、將插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。

以圖2a中的三個同步字的位置方案為例，參照圖3a至圖3e，圖3a至圖3e描述了接收器將三個同步字中的每個同步字，與插入三個同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)之后，同步字的衰落情況。

其中，衰落的定義為：

移動通信系統(tǒng)多建于大中城市的市區(qū)，城市中的高樓林立、樓房疏密不同且形狀各異，導(dǎo)致信號傳輸特性變化十分劇烈，使移動臺接收到的電波一般是直射波和隨時變化的反射波、散射波的疊加，這種現(xiàn)象叫做衰落。

無線傳播信道中許多因素都會影響衰落，主要有：

(1)多徑傳播：信道中散射、反射物的存在使得發(fā)射信號經(jīng)過不同路徑到達(dá)接收天線；

(2)移動臺的速度：基站和移動臺之間的相對運(yùn)動會使每個多徑分量產(chǎn)生不同的多普勒頻移；

(3)周圍物體的速度；

(4)信號的發(fā)射帶寬。

我們在仿真中使用瑞利衰落模型來模擬真實(shí)環(huán)境，瑞麗衰落信道(rayleighfadingchannel)是一種無線電信號傳播環(huán)境的統(tǒng)計(jì)模型。適用于描述建筑物密集的城鎮(zhèn)中心地帶的無線信道。密集的建筑和其他物體使得無線設(shè)備的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間沒有直射路徑，而且使得無線信號被衰減、反射、折射和衍射。

本實(shí)施例中，假設(shè)瑞麗衰落信道的噪聲衰落周期為信息位長度的一倍，參照圖3a和圖3b。圖3a中，陰影部分為同步字的位置，波浪線的下凹位置為衰落位置，從圖中可以看出，第一個同步字和第三個同步字處于波浪線的凸起位置，表示避開了衰落，第二個同步字處于波浪線的下凹位置，表示被衰落，圖3b中，第一個同步字和第三個同步字被衰落，第二個同步字避開了衰落。

假設(shè)瑞麗衰落信道的噪聲衰落周期為信息位長度的兩倍，參照圖3c和圖3d，圖3c中，第一個同步字和第二個同步字避開了衰落，第三個同步字被衰落，圖3d中，第一個同步字被衰落，第二個同步字和第三個同步字避開了衰落。

從圖3a至圖3d中可以看出，當(dāng)瑞麗衰落信道的噪聲衰落周期為信息位長度的一倍或者兩倍時，均能保證接收器至少檢測到一個同步字，從而能夠確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，減少丟幀率。當(dāng)瑞麗衰落信道的噪聲衰落周期不為信息位長度的整數(shù)倍時，仍以圖2a中的三個同步字的位置方案為例，設(shè)同步字長度n，信息位長度2n，假設(shè)噪聲衰落周期為信息位2(n-a)，衰落出現(xiàn)在位置2n-2a、4n-4a、6n-6a…或n-a、3n-2a、5n-5a…

如果a很小，可忽略，結(jié)果與衰落周期為n時一致；反之假設(shè)a＝n/4，衰落出現(xiàn)在位置2n-n/2、3n、6n-3n/2…或n-n/4、3n-n/2、4n…，也可以避免3個同步字全部出現(xiàn)在衰落位置；對于上述情況，即使某個同步字處于衰落位置，但也不是整個長度的同步字都落在衰落位置上，如圖3e所示。圖3e中，第一個同步字、第二個同步字和第三個同步字的部分長度處于衰落位置，由于不是整個同步字處于衰落位置，因此也會被接收器檢測到。

本實(shí)施例提供了一種同步字檢測方法，發(fā)送器在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字后，將插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。由于插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)，且插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同，能夠保證至少有一個同步字能夠被檢測到，從而能夠確認(rèn)至少一個同步字的位置，進(jìn)而確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，減少丟幀率。

可選的，本發(fā)明的另一實(shí)施例中，參照圖4，將插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器后，還包括：

s403、接收由接收器發(fā)送的握手信號；

當(dāng)待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送到接收器后，接收器會將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)，當(dāng)檢測到待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中有兩個或者兩個以上的同步字未被檢測到后，接收由接收器發(fā)送的握手信號。

s404、根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置；

其中，預(yù)設(shè)規(guī)則為預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在下一數(shù)據(jù)幀中的位置不包括至少一個在接收器未被檢測到、預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的同步字的位置；下一數(shù)據(jù)幀為排列在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后面的距離最小的一個數(shù)據(jù)幀。

調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置是為了保證接收器接收到的數(shù)據(jù)幀中的至少兩個同步字可以被接收器檢測到。

需要說明的是，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置，屬于自適應(yīng)調(diào)整。

為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員更加清楚明白的了解預(yù)設(shè)規(guī)則，現(xiàn)結(jié)合圖5a至圖5c進(jìn)行解釋說明。

本實(shí)施例中仿真使用的工具為矩陣實(shí)驗(yàn)室matlab2012b，調(diào)制方式為頻移鍵控4fsk調(diào)制。建模中使用了高斯噪聲信道模型以及瑞利噪聲+高斯噪聲信道模型,高斯信道的信噪比變化范圍為-20db～0db；瑞利信道取城市環(huán)境模型，即多普勒頻移為20hz，多徑時延為[05e-6]，多徑增益為[0-22.3]。仿真中數(shù)據(jù)量為288×5e3bit。仿真做丟幀率統(tǒng)計(jì)時均采用檢1幀虛2幀的處理。

圖5a中data1至data10曲線分別表示圖2a至圖2j中三個同步字位置分布方案情況下同步字的檢測結(jié)果，其中，data1曲線與圖2a對應(yīng)，data2曲線與圖2b對應(yīng)，以此類推，data10曲線與圖2j對應(yīng)，圖5a中橫坐標(biāo)snr代表信噪比，縱坐標(biāo)代表丟幀率。

由圖5a可以看出，相同條件下，三個同步字的位置分布方案采用圖2a、圖2b、圖2d和圖2e中的三個同步字的位置分布方案，檢測效果最佳。采用圖2a中的三個同步字的位置分布方案時，在誤碼率低于8.9％時，可以做到無丟幀，采用圖2b中的三個同步字的位置分布方案時，在誤碼率低于10.9％時，可以做到無丟幀。本實(shí)施例中，當(dāng)需要調(diào)整同步字的位置時，在滿足預(yù)設(shè)規(guī)則的條件下，優(yōu)先在圖2a、圖2b、圖2d和圖2e這四種位置分布方案中選擇，當(dāng)圖2a、圖2b、圖2d和圖2e均不滿足條件時，在圖2c、圖2f、圖2g、圖2h、圖2i和圖2j中選擇一種符合預(yù)設(shè)規(guī)則的方案。

當(dāng)需要調(diào)整同步字的位置時，在滿足預(yù)設(shè)規(guī)則的條件下，自適應(yīng)調(diào)整方案與采用圖2a、圖2b、圖2d和圖2e這四種方案作比較時，參照圖5b和圖5c。

圖5b是在瑞利信道條件一定(fd＝20hz)時，改變高斯信道信噪比時，三同步字位置調(diào)整前、后結(jié)果對比。其中，橫坐標(biāo)snr代表信噪比，縱坐標(biāo)代表丟幀率，方案1曲線為采用圖2a中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，方案2曲線為采用圖2b中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，方案4曲線為采用圖2d中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，方案5曲線為采用圖2e中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，自適應(yīng)曲線為當(dāng)需要調(diào)整同步字的位置時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行調(diào)整后的同步字的檢測結(jié)果，從圖5b中可以看出，自適應(yīng)位置調(diào)整方案能夠減小丟幀率。

圖5c是高斯信道條件一定(snr＝-18db)時，改變?nèi)鹄诺蓝嗥绽疹l移時，三同步字位置調(diào)整前、后結(jié)果對比。其中，橫坐標(biāo)代表多普勒頻移，縱坐標(biāo)代表丟幀率，方案1曲線為采用圖2a中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，方案2曲線為采用圖2b中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，方案4曲線為采用圖2d中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，方案5曲線為采用圖2e中的方案后的同步字的檢測結(jié)果，自適應(yīng)曲線為當(dāng)需要調(diào)整同步字的位置時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行調(diào)整后的同步字的檢測結(jié)果，從圖5c中可以看出，自適應(yīng)位置調(diào)整方案能夠減小丟幀率。

s404、將插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。

本實(shí)施例中，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置，能夠保證接收器接收到的數(shù)據(jù)幀中的至少一個同步字可以被接收器檢測到，進(jìn)而能夠保證至少有一個相關(guān)峰能夠被檢測到，從而能夠確認(rèn)至少一個同步字的位置，進(jìn)而確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，減少丟幀率。

本發(fā)明的另一實(shí)施例中提供了一種同步字檢測方法，應(yīng)用于接收器，參照圖6，包括：

s601、接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；

s602、將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)。

具體的，相關(guān)檢測方法能從噪聲中或從其他無關(guān)信號中找出同一信號兩部分之間或兩信號之間的相互關(guān)系，以判定它們的相似性，進(jìn)而對信號特征進(jìn)行檢測與提取。對于有n個樣本點(diǎn)的短時互相關(guān)函數(shù)的表達(dá)式為：

其中，n為時域待處理信號的采樣樣本序列的長度，n為延時長度，^k為時域樣本序號，x指輸入信號序列，y指信道函數(shù)，r指接收信號序列。

由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)預(yù)先已知，根據(jù)上述公式，以同步字作為匹配濾波器，分別計(jì)算在不同的延遲時刻接收信號與同步字對應(yīng)求和的相關(guān)值。當(dāng)該相關(guān)值最大時，并且同時大于某一門限時，則認(rèn)為該時刻為數(shù)據(jù)幀中同步字的結(jié)束位置。

本實(shí)施例中，接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)。能夠保證至少有一個相關(guān)峰能夠被檢測到，從而能夠確認(rèn)至少一個同步字的位置，進(jìn)而確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，減少丟幀率。

可選的，本發(fā)明的另一實(shí)施例中，參照圖7，將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)后，還包括：

s703、判斷插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中是否有至少兩個同步字未被檢測到；當(dāng)判斷出插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中有至少兩個同步字未被檢測到，執(zhí)行s704。

s704、發(fā)送握手信號到發(fā)送器；

s705、接收由發(fā)送器發(fā)送的、將插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀。

本實(shí)施例中，采用互相關(guān)的方法檢測同步字后，發(fā)現(xiàn)有至少兩個同步字被未檢測到后，發(fā)送握手信號到接收器，使接收器將插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置做調(diào)整，保證至少一個同步字在接收器能夠被檢測到，從而能夠減少丟幀率。

本發(fā)明的另一實(shí)施例中提供了一種同步字檢測裝置，應(yīng)用于發(fā)送器，參照圖8，包括：

插入單元101，用于在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字；

其中，插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)；預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同；

發(fā)送單元102，用于將插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。

本實(shí)施例中，插入單元101在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字后，發(fā)送單元102將插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。能夠保證至少一個同步字在接收器能夠被檢測到，從而能夠減少丟幀率。

需要說明的是，本實(shí)施例中的各個單元的工作過程，請參照圖1對應(yīng)的實(shí)施例中的內(nèi)容，在此不再贅述。

可選的，本發(fā)明的另一實(shí)施例中，參照圖9，還包括：

握手信號接收單元103，用于所述發(fā)送單元102將所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器后，接收由接收器發(fā)送的握手信號；

調(diào)整單元104，用于根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置；

預(yù)設(shè)規(guī)則為預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在下一數(shù)據(jù)幀中的位置不包括至少一個在接收器未被檢測到、預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的同步字的位置；下一數(shù)據(jù)幀為排列在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后面的距離最小的一個數(shù)據(jù)幀；

發(fā)送單元102，還用于將插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。

本實(shí)施例中，在接收器，當(dāng)有至少兩個同步字未被檢測到后，握手信號接收單元103接收由接收器發(fā)送的握手信號，調(diào)整單元104根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置，發(fā)送單元102將插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器，能夠保證在接收器有一個同步字可以被檢測到，減少丟幀率。

需要說明的是，本實(shí)施例中的各個單元的工作過程，請參照圖4對應(yīng)的實(shí)施例中的內(nèi)容，在此不再贅述。

本發(fā)明的另一實(shí)施例中提供了一種同步字檢測裝置，應(yīng)用于接收器，參照圖10，包括：

接收單元105，用于接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；

互相關(guān)單元106，用于將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)。

本實(shí)施例中，接收單元105接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；互相關(guān)單元106將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)，能夠保證在接接收器檢測同步字時，有同步字能夠被檢測到，減少丟幀率。

需要說明的是，本實(shí)施例中的各個單元的工作過程，請參照圖6對應(yīng)的實(shí)施例中的內(nèi)容，在此不再贅述。

可選的，本發(fā)明的另一實(shí)施例中，參照圖11，還包括：

判斷單元107，用于判斷插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中是否有至少兩個同步字未被檢測到；

握手信號發(fā)送單元108，用于當(dāng)判斷單元107判斷出插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中有至少兩個同步字未被檢測到，發(fā)送握手信號到發(fā)送器；

接收單元105，還用于接收由發(fā)送器發(fā)送的、將插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀。

本實(shí)施例中，判斷單元107判斷插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中是否有至少兩個同步字未被檢測到后，握手信號發(fā)送單元108發(fā)送握手信號到發(fā)送器，能夠使發(fā)送器及時調(diào)整同步字的位置，保證接收器能夠檢測到同步字，從而減少丟幀率。

需要說明的是，本實(shí)施例中的各個單元的工作過程，請參照圖7對應(yīng)的實(shí)施例中的內(nèi)容，在此不再贅述。

為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚明白的了解本發(fā)明帶來的技術(shù)效果，現(xiàn)以插入單同步字、雙同步、加長雙同步字、三同步字和加長三同步字為例進(jìn)行說明。

其中，插入雙同步字、加長雙同步字、三同步字和加長三同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)參照圖12a至12d。圖12a至12d中沒有將冗余位放置在保護(hù)位內(nèi)，而是直接放置在數(shù)據(jù)幀中。

圖12a為插入雙同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖，數(shù)據(jù)幀為288bit，每個同步字均為24bit，保護(hù)位為24bit，冗余位為10bit，此時每幀可傳196bit信息位，其中，信息位分為50bit和96bit。

圖12b為插入加長雙同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖，數(shù)據(jù)幀為288bit，每個同步字均為48bit，保護(hù)位為24bit，冗余位為10bit，此時每幀可傳148bit信息位，其中，信息位分為38bit和72bit。

圖12c為插入三同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖，數(shù)據(jù)幀為288bit，每個同步字均為16bit，保護(hù)位為24bit，冗余位為10bit，此時每幀可傳196bit信息位，其中，信息位分為34bit和64bit。

圖12d為插入加長三同步字的數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)示意圖，數(shù)據(jù)幀為288bit，每個同步字均為24bit，保護(hù)位為24bit，冗余位為10bit，此時每幀可傳172bit信息位，其中，信息位分為28bit和58bit。

在找到同步字位置以后，需要將檢到的同步字與原同步字進(jìn)行比較，看錯誤比特?cái)?shù)是否滿足要求。校驗(yàn)同步字的方法有兩種：方法1：用檢測到的(正、反)同步字直接與原(正、反)同步字比較，查看錯誤比特?cái)?shù)；方法2：根據(jù)檢測到的同步字位置，推算出其它同步字的位置，反同步字做一次反轉(zhuǎn)，各同步字乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)再求和，求和結(jié)果與原正同步字比較，查看錯誤比特?cái)?shù)。以加長雙同步字檢測為例，兩種校驗(yàn)同步字方法的結(jié)果參照圖13。

圖13中方法1曲線為采用方法1得到的檢測結(jié)果，方法2曲線為采用方法2得到的檢測結(jié)果，橫坐標(biāo)代表信噪比，縱坐標(biāo)代表丟幀率。由圖13可以看出，相同信噪比條件下，方法1比方法2的丟幀率低，檢測效果更好。這是由于多同步字處于碼組的不同位置，受到的信道干擾程度各不相同。做求和運(yùn)算時，受弱干擾的同步字迭代了受強(qiáng)干擾同步字的影響，使畸變更加嚴(yán)重，影響檢測效果。

此后，采用方法1對插入單同步字、雙同步、加長雙同步字、三同步字和加長三同步字的檢測結(jié)果進(jìn)行分析，參照圖14，其中，圖14采用的是高斯信道，橫坐標(biāo)代表信噪比，縱坐標(biāo)代表丟幀率，寬條件指相關(guān)峰峰值門限為0.7，同步字錯誤門限為10％；嚴(yán)條件指相關(guān)峰峰值門限為0.5，同步字錯誤門限為20％。

由圖14可以看出，在高斯信道模型中，仿真結(jié)果的每種方案在寬條件下的丟幀率都低于該方案在嚴(yán)條件下的丟幀率。比較不同方案的仿真結(jié)果，當(dāng)同步字總比特?cái)?shù)一定時，雙同步字檢測的效果優(yōu)于單同步字檢測，三同步字檢測的效果最佳。在嚴(yán)條件下，加長雙同步字檢測效果和加長三同步字檢測效果沒有提升；寬條件下效果有明顯改善。嚴(yán)條件下的丟幀率排序?yàn)椋喝阶帧旨娱L三同步字<雙同步字<加長雙同步字<單同步字。采用三同步字檢測方案，當(dāng)誤碼率低于8.2％時，可以做到無丟幀。

在實(shí)際的無線通信中還需要考慮信號自身的衰落，在仿真中用瑞利噪聲模擬該過程。接下來研究信道為瑞利噪聲+高斯噪聲的信道模型時，多同步字檢測的效果，參照圖15。

由圖15可以看出，瑞利噪聲+高斯白噪聲的信道模型中，仿真結(jié)果的每種方案在寬條件下的丟幀率都低于該方案在嚴(yán)條件下的丟幀率。比較不同方案的仿真結(jié)果，當(dāng)同步字總比特?cái)?shù)一定時，雙同步字檢測的效果優(yōu)于單同步字檢測，三同步字檢測的效果最佳；加長雙同步字檢測效果比雙同步字檢測差，加長三同步字的檢測效果比三同步字檢測差。嚴(yán)條件下的丟幀率排序?yàn)椋喝阶?lt;加長三同步字<雙同步字<加長雙同步字<單同步字。采用三同步字嚴(yán)條件檢測方案，在誤碼率低于10.9％時，可以做到無丟幀；采用三同步字寬條件檢測方案，在誤碼率低于12.6％時，可以做到無丟幀。

可選的，本發(fā)明的另一實(shí)施例中，提供了一種發(fā)送器，包括：存儲器和處理器；

其中，所述存儲器用于存儲程序；

處理器用于調(diào)用程序，其中，所述程序用于：

在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字；其中，插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)；所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同；

將所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述處理器用于將所述插入所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器后，還用于：

接收由所述接收器發(fā)送的握手信號；

根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，調(diào)整下一數(shù)據(jù)幀中插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在下一數(shù)據(jù)幀中的位置不包括至少一個在所述接收器未被檢測到、所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的同步字的位置；所述下一數(shù)據(jù)幀為排列在所述待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后面的距離最小的一個數(shù)據(jù)幀；

將插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀發(fā)送至所述接收器。

本實(shí)施例中，發(fā)送器在待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字后，將插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀發(fā)送至接收器。由于插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中的信息位長度是同步字長度的指定倍數(shù)，且插入的預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的符號組成不同或符號組成相同但符號的排列順序不同，能夠保證至少有一個同步字能夠被檢測到，從而能夠確認(rèn)至少一個同步字的位置，進(jìn)而確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，減少丟幀率。

可選的，本發(fā)明的另一實(shí)施例中提供了一種接收器，包括：

存儲器和處理器；

其中，所述存儲器用于存儲程序；

處理器用于調(diào)用程序，其中，所述程序用于：

接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；

將所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)。

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述處理器用于將所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)后，還用于：

判斷所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中是否有至少兩個同步字未被檢測到；

當(dāng)判斷出所述插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中有至少兩個同步字未被檢測到，發(fā)送握手信號到所述發(fā)送器；

接收由所述發(fā)送器發(fā)送的、將插入的所述預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中至少一個同步字的位置調(diào)整后的下一數(shù)據(jù)幀。

本實(shí)施例中，接收由發(fā)送器發(fā)送的插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀；將預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字中的每個同步字，與插入預(yù)設(shè)個數(shù)的同步字的待發(fā)送的數(shù)據(jù)幀做一次互相關(guān)。能夠保證至少有一個相關(guān)峰能夠被檢測到，從而能夠確認(rèn)至少一個同步字的位置，進(jìn)而確定數(shù)據(jù)的幀定位信息，減少丟幀率。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。