GB/T 39348-2020.Space data and information transfer systems-TM (telemetry) synchronization and channel coding.
1范围
GB/T 39348规定了空间数据与信息传输系统中遥测同步与信道编码涉及的卷积码、RS码、Turbo码、LDPC码、交织、伪随机化技术要求。
GB/T 39348适用于空-地链路以及空-空链路之间的信道编码的接口设计。可与GB/T 39351 或GB/T 39345配合使用。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2900.54电工术语 无线电通 信:发射机、接收机、网络和运行(GB/T 2900. 54-2002,IEC 60050-713: 1998,IDT)
GB/T 39345空间数据与信息传输系统高级在轨系统空间数据链路协议(GB/T 39345-2020，ISO 22666 :2016, MOD)
GB/T 39349空 间数据与信息传输系统遥 控同步与信道编码(GB/T 39349-2020,ISO 22642 :2015, MOD)
GB/T 39351空 间数据与信息传输系统遥测空间数据链路协议 (GB/T 39351-2020, ISO 22645 : 2016, MOD)
3术语和定义 、缩略语
3.1 术语和定义
GB/T 2900.54界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
符号 symbol
进行变换和处理的基本数据单位,其具体含义视应用场合而异:
a)对标准卷积码,一个符号是指一个二元码位;
b) 对RS码,其符号是指有限域GF(2J)中的元素,这时每个符号由J个比特位组成。

ICS_49.140
中华人民共和国国家标准
GB/T39348—2020
空间数据与信息传输系统
遥测同步与信道编码
Space data and information transfer systems-TM (telemetry) synchronization and channel coding(1SO 22641:2012,MOD)
2020-11-19 发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-06-01实施
中华人民共和
国家标准
空间数据与信息传输系统
遥测同步与信道编码
GB/T393182(20
中国标准出版社出版发行
北京市划阳区和平里西街甲2号（100029)北京市西城区里河北街16号（100045）网址：spc.org.cn
服务热线：100-168-0010
2020年11月第一版
书号：155066：165971
版权专有
侵权必究
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规范性引用文件
3术语和定义、缩略谱
术语和定义
缩咯语
1总则
体系结构
功能介绍
了层的内部组织！
5卷积码
一般要求
基本卷积码
删余卷积码
6RS码（Reed-Solomon码）
-般要求
RS 码的特性
号交织
级联码
级联的组合
内码和外码
级联信道编码系统框图
S Turbo 码·
一般要求
标准 Turbo 码的特性
同步标识
9LDPC码传送顿
般要求
编码码率为223/255的IIDP(码
编码码率为1/2,2/3和4/5的LDPC码簇同步标识：
+.++++..++++..+
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GB/T 39348—2020
+.+.+.+++.+.++
GB/T 39348—2020
帧同步
附加同步标识ASM）
ASM的比特图样
ASM的位置
ASM与RS、Turbo及LDPC码块和码字的关系嵌入数据流中的 ASM
伪随机化
伪随机化说明
伪随机化的同步与应用
伪随机序列
传送愤长度
管理参数
编码选择
参数设置
附录A（资料性附录）本标准与IS(）2261：2012相比的结构变化情况附录B（资料性附录）本标准与IS22641:2012的技术性差异及H原因附录C（规范性附录）服务定义
附录D（资料性附录）RS码生成多项式系数的展开式附录E（资料性附录）Berlekamp表示和常规表示间的变换附录F（资料性附录）223/255比率的L.DPC码附录G（资料性附录）循环元余(CRC)检错码应用·图1TM同步与信道编码和（OSI层之间的关系”图2发送端同步和编码子层的内部流程图3接收端同步和编码子层的内部流程图4
卷积码器原理图
删余编码器原理图
RS码块结构
RS交织编码框图
级联信道编码系统原理椎图
Turbo码器方桩图
不同编码码率下的Turbo码字.*
数据排列说明
带有附加同步标识的Turbo码字。（8176.7156)码的校验矩阵
（8176.7154)码的生成矩阵
（8160.7136)码字示意图
无编码、卷积码、RS码、级联码和7/8比率LDPC码的ASM比特码型-rrKaeerKAca-
GB/T 39348—2020
1/2比率Turbo码和1/2.2/3.4/5比率LDPC码(成用到传送顿)的ASM比特码型1/3比率Turbo码的ASM比特码型
[A比率Turbo码的ASM比特码型
1/6比率Turbo码的ASM比特码型
伪随机发生器配置
伪随机化逻辑框图
常规编码器与3crlckamp编码器间的等效变换关系CRC编码器简图
CRC译码器简图
表1不同编码码率的删余卷积码的输出序列表2不同编码码率的信息块长度及码字长度表3不同信息块长度参数和表：
表4循环矩陈规定bzxz.net
不同编码码率对应的码字长度
不同编码码率对应子矩阵大小M
p（0,M）和(1.M）的定义
中（2.M）和（3.M）的定义
RS码的管理参数衣
卷积码的智埋参数表·
RS码的管理参数表
Turho码的管理参数表
LDPC码的管理参数表
帧同步的管理参数表
本标准与IS022641.2012的章条编号对照情况…·本标准与ISO22641:2012的技术性差异放其原因F-16的RS码的生成多项式系数
E=8的RS码的生成多项式系数
常规基和对偶基符号对照表
生成矩陈的循环矩阵衣
-rKaeerKa-
-riKacerKAca-
本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。GB/T 39348—2020
本标准使用重新起草法修政采用IS022641：2012《空问数据与信息传输系统递测同步与信道编码》
本标准与ISO22641：2012相比在结构上有较多调整.附录A中列出厂本标准与ISO22641：2012的章条编号对照一览表。
本标准与IS(）22641：2012相比存在技术性差只，这些差只涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂占单线（)逆行了标示,附录B中给山了相应技术性差异及其原因的一览表。本标准还做了下列缩辑性修政：一删除『IS022641:2012中第1章关于原理定义文档结构参考文献等部分内容：—将1S022641：2012中附录A\缩咯语\改为了正文第1章；删除了IS022641:2012的资料性附录B\安全、空间分配编号和专利因素”：删除了IS022641：2012的资料性附录E“参考文献”。本标准全国学航技术及具应用标准化技术委员会（SAC/TC425）提出并归口：本标滩起草单位：巾国航天标准化研究所、北京空间飞行器息体设计部、北京航空航天大学、北京遥测技术矿究所、西安空间无线电技术研究所、航天东方红卫星有限公司本标准要起草人：周玉霞、徐勇、刘荣科、李炯卉、谢天娇、丁兴文、韩而飞、刘栋梁、康登榜、王维嘉、许冬彦。
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1范围
空间数据与信息传输系统
遥测同步与信道编码
GB/T39348—2020
不标准规定了空问数据与信息传输系统中递测同步与信道编码涉及的卷积码、RS码、工urbo码、LDPC码、交织、伪随机化技术要求本标准适用丁空-地链路以及空-空链路之问的信道编码的接口设计。川与GB/T39351或GB/T39345配合使用..
2规范性引用文件
下列文件对丁本文件的应用是必不可少的：凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用丁本文件。凡是不注山期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2900.54电T术话无线电通信：发射机、接收机、网络和运行（GB/T2900.54一2002IEC 60050-713:1998.,IDT)
GB/T39345空间数据与信息传输系统高级在轨系统空间数据链路协议（GB/T39345—2020，ISO22666:2016.MOD)
GB/T39349空间数据与信息传输系统遥控同步与信道编码（GB/T39349—2020ISO2264220[5,MOD)
GB/T 39351
空间数据与信息传输系统
遥测空间数热链路协议（GB/T39351一2020ISO 22645:2016.MOD
3术语和定义、缩略语
3.1术语和定义
GB/T2900.54界定的以及下列术语和定义适用丁本支件3.1.1
符号symhol
行变换和处理的基本数据单位，其具体含义视应用场合而异：a）对标准卷积码：一个符号是指一个二元码位：b）对RS码，其衍号是指有限域GF(2')中的元素，这时每个符号由」个比特位组成3.1.2
码字codeword
.个（nk）码的编码器对k个输入信息衍号编码所产生的由n个衍号组成的个序列。
注：这个输出序列市译码时将作为一个整体来处理：3.1.3
码块codeblock
用于RS码.「个码的集合体，其中「是交深度。在「为「是“码块和\码宁”等价。1
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GB/T39348—2020
编码码率coderale
编码器输人信息符号的平均数与相应输出符号平均数之比。3.1.5
constraint length
约束长度
在卷积码编码时，为确定任个输出衍号的值所需要的连续的输人信息比特位数。3.1.6
generator polynomial
生成多项式
生成函数
编码器对输人进行运算，产生输出码字所采用的变换关系，3.1.7
软判决softdecision
软量化
对接收的二元符号的幅度，根据预置的公层值进行多分层量化处埋的过程3.1.8
系统码
swstematissode
编码器的输人信息序列不加改变的直接作为输出码疗的一部分。3.1.9
透明码transparentcode
如果一个码的编码器刘两个相位T反的PCM序列编码后，其输出也为两个相位互反的PCM序列，则称此码为透明码·否则称为非透明码。3.1.10
删余码punctured code
通过删除传输前卷积码器所产生的校验位获得的码组。注：删余码使带宽效率获得了提升。3.1.11
外码ouler code
在级联编码的编码系统中，对数据流进行的第一步的编码。3.1.12
内码inner code
在级联编码的编码系统中·对数据流进行的最后一步的编码。3.1.13
虚拟填充
virtual fill
在一个系统分红码(n，k)中，编码器输出的码宁中包含有个符号的信息部分和（n一）个符号的校验部分，当实际的信息衍号数日：小于吋，为使编、译码器正常工作，在编码器和译码器中需预置其有(一s)个衍号的常量字衍串，附加到信息部分注：这（3)个衍号并不在信道中发送，因而称为“虚拟填充”。3.1.14
循环矩阵circulant
在IDPC码中，二进制方阵，每一行由前一行循环右移1位得到.第一行由最后一行循坏右移1位得到，
3.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
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4总则
高级在轨系统（AdvancedOrbitingSystems）附加同步标识（AtlachedSyncMatker）二相频移键控(Binary Phasc:Shift Kcying)信道访问数据单元（ChannelAccessData Lnit）GB/T39348—2020
空间数据系统咨询委员会（ConsultativeCommitteeforSpaceDataSystem）循环穴余俊验（CyelieRedundancyCheck）码同步标识（Code:SyncMarkcr）顿差错控制域(FrameErrorControlField)低密度奇偶校验码（LowDensityParityCode)非归零电平码(Non-Rcturn-to-/cro-Lcvcl)）非归零传号码(NonReturntoZeroMark）开放系统互连(Open Systens Interconnection)脉冲编码调制（(PulseCodeMoclulation）四频移键控(Quadraturc:PhascShiftKcying）瑞得所罗门(Reed Solomon)
同步标识传送顿(Svnc-Marked TranslerFrame)4.1体系结构
图1描述了本标准与开放系统五连参考模型(O)SI)之间的关系。（('SI)S空间数据链路协议把数据链路层分为同步与信道编码子层和数据链路协议子层IM和A（OS空间数据链路协议位于数据链路协设了层，采用被称为传送顿的协议数据单元为数据提供传输功能，遥测同步和信道编码对固定长度的传送顿提供以恒定的顿速率在空间链路的物理埋信道上提供单向的传输服务，具体服务说明见附录C.同步和信道编码子层为传送在空问链路上的传送提供了必要的辅助功能，包括差错控制编/译码、传送顿定界/同步和伪随机化的牛成与去除OSI分层
网络及以上层
数据链路层
物理层
CCSDS分层
网络及以上层
数据链路协议
同步和信道编码
物理层
CCSDS协议
遥控空间数据
锘路协议
题控而步和
信道编码
图1TM同步与信道编码和OSI层之间的关系3
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GB/T39348—2020
4.2功能介绍
4.2.1功能
遥测同步与信道编码提供了如下功能：a）差错控制编码.含顿验证：
b）同步；
伪随机化。
差错控制编码
本标准使用四种差错控制码，分别是：a）卷积码：规定卷积码的编码码率为：产一[/2;约束长度为：k7；RS(Rccd-Solomon)码：规定(255.223)RS码和(255.239)标准RS码：h)
c），Turbo码：编码码率可选：r=1/2.1/3.1/4，1/6:l）LDPC码：当选择编码码率223/255的LDPC码时，传送帧长度为1024字节；当选择编码码率1/2、2/3或4/5的LDPC码时，允许的传送帧长度为1024bit、4096bit、16384bit。4.2.3顿校验
译码完成后，接收端的上层需要知道每个译码的传送帧是否能作为有效的数据单儿使用，即需要接收某个指示来表示接收顺的质量，此功能称为顺校验。RS和1DPC译码器能以很高的概率确认它们是否能止确地对传送顿译码：因此，RS码和LDPC码可用于顿有效性确认，当不采用RS码或LIDPC码时，(3/T39351或G[3/T39315定义的顿差错控制域用于顿验证。
4.2.4同步
本标准规定「采用附川同步标识（ASM.见第8章）进行传送帧同步的方法。如果数据模糊（0和)没有能够用物理层的调制方法解决.ASM也可用于解数据模糊本标准规定了一种码同步标识（CSM,见第8章）也用米解数据模糊，CSM不用于传送顿同步。4.2.5伪随机化
本标准规定-种伪随机化发生器.以便改善遥测空间链路某些性能，如：辅助接收捕获、比特同步、卷积码同步以及适用的顿验证。4.3子层的内部组织
4.3.1发送端
图2表示「发送端同步和编码子层的内部流程：该图指出了该层的功能，表示「这些功能之间的逻辑关系，该图并不表示实际系统中硬件和软件的配置，可选模块取决于实际任务，并不是所有的功能都出现在了层中。
在发送端，同步和信道编码子层接收来白数据链路协议子层的具有固定长度的传送帧，根据任务避择执行功能，将连续的、不问断的信道符号流传递到物理层。当使用SMTF流的LIDPC码时，发送端的码块需要伪随机化和增加附加帧同步标识：iiKaeerkAca-
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