[发明专利]一种数字多波束信号处理系统及时间同步方法

说明书

本发明公开了一种数字多波束信号处理系统时间同步方法，获取同源1PPS信号，并将1PPS信号作用于主控FPGA0；产生第一中断信号与第二中断信号；配置主控FPGA0的第一帧号，回读主控FPGA0的第二帧号，判断第一帧号与第二帧号是否一致，若一致，则匹配为同步帧号；向子FPGA配置同步帧号，获得第一子同步帧号，检测第一子同步帧号与同步帧号无线帧终端是否一致；通过SPI总广播向子FPGA配置同步帧号，获得子FPGA的第二子同步帧号；通过背板轮询方式回读子FPGA的第二子同步帧号，并将第二子同步帧号与同步帧号进行比对，比对一致，则系统时间同步成功；本发明的有益效果为使数字多波束信号处理系统的时间以及各个FPGA板上的信号帧同步，且减少子FPGA之间信息帧不会出现丢帧和错误。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数字多波束信号处理系统及时间同步方法。

背景技术

大型相控阵多波束系统中数字信号处理时，经常会需要多片FPGA资源协同工作完成大容量的信号和数据处理，但进行数字信号处理时各个FPGA板卡之间的信号及帧号时序同步等直接影响系统的性能，以前的多波束信号处理系统常是以高精度的钟作为时间参考，同时给各个板卡提供时间基准，这对10M时钟精度提出了较高的要求，而且对于各FPGA帧同步也无法进行进一步的指导和借鉴意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数字多波束信号处理系统及时间同步方法，通过在主控FPGA0上配置同步帧号，并通过主控FPGA0向子FPGA配置相应的同步帧号，实现了系统的时间同步方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种数字多波束信号处理系统时间同步方法，包括

S1：获取同源1PPS信号，并将1PPS信号作用于主控FPGA0；

S2：主控FPGA0根据1PPS信号产生第一中断信号与第二中断信号；

S3：根据第一中断信号，配置主控FPGA0的第一帧号，根据第二中断信号，回读主控FPGA0的第二帧号，判断第一帧号与第二帧号是否一致，若一致，则将第一帧号与第二帧号作为同步帧号，进入步骤S4，否则，重复步骤S1～S3；

S4：通过主控FPGA0向子FPGA配置同步帧号，获得第一子同步帧号，检测第一子同步帧号与同步帧号的无线帧终端是否一致，若一致，则系统时间同步成功，否则，进入步骤S5；

S5：在主控FPGA0无线帧的第二个时隙时，通过SPI总广播向子FPGA配置同步帧号，获得子FPGA的第二子同步帧号；

S6：通过背板轮询方式回读子FPGA的第二子同步帧号，并将第二子同步帧号与同步帧号进行比对，若比对一致，则系统时间同步成功，否则，重复步骤S1～S6。

传统在对多波束系统中，数字信号处理的时候，都是通过采用高精度时钟作为时间参考，给各个板卡提供一个时间基准，但是在这种方法使用的过程中，通常对高精度时钟要求特别高，且造价高，对FPGA各板之间的帧同步也没有什么作用，采用本发明提供的一种数字多波束信号处理系统及时间同步方法，通过对主控FPGA0板配置同步帧号，并通过主控FPGA0向各个子FPGA配置同步帧号，实现了在系统中，各个板卡上的FPGA板间信息帧号同步，并减少了FPGA板间信息帧不会出现丢帧和错误的情况。

优选地，所述步骤S3中，配置主控FPGA0的第一帧号的具体方法步骤包括：

根据主控FPGA0的帧信号进行初始化；

以第一中断信号状态为基准，对初始化后的帧信号和帧头进行信息分配。

优选地，所述通过背板轮询方式回读子FPGA的第二子同步帧号的具体方法为：