[發(fā)明專利]一種基于大容量復(fù)接、存儲(chǔ)技術(shù)的變幀結(jié)構(gòu)遙測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310526833.7
• 申請(qǐng)日: 2013-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103593959A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮忠偉;梁君;陳朝霞;陳玉坤;李金龍;曾貴明;朱永貴;彭小波;高祥武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02;H04L1/00
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于大容量復(fù)接、存儲(chǔ)技術(shù)的變幀結(jié)構(gòu)遙測(cè)方法，屬于測(cè)控通信系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

遙測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)飛行器上電量、振動(dòng)、沖擊、溫度及氣壓等參數(shù)的采集、傳輸、處理及存儲(chǔ)等功能，為飛行器試驗(yàn)結(jié)果分析提供可靠數(shù)據(jù)，為飛行器改進(jìn)設(shè)計(jì)提供可靠依據(jù)。

隨著飛行器復(fù)雜程度的增加，飛行器遙測(cè)參數(shù)的數(shù)量不斷增多，種類更加多樣，對(duì)遙測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量及實(shí)時(shí)傳輸?shù)男诺廊萘刻岢隽嗽絹?lái)越高的要求。

為了滿足大容量、高碼率存儲(chǔ)及實(shí)時(shí)傳輸?shù)囊螅ǔ２捎玫姆椒ㄓ卸帱c(diǎn)頻法、數(shù)據(jù)壓縮方法、數(shù)據(jù)預(yù)處理方法等。多頻點(diǎn)方案通過(guò)增加無(wú)線電點(diǎn)頻的辦法增加遙測(cè)傳輸信道，信道容量可以成倍增加，但是點(diǎn)頻的增加使飛行器上的電磁環(huán)境更加復(fù)雜，在有限的頻段內(nèi)增加過(guò)多的點(diǎn)頻會(huì)造成信號(hào)之間的交叉干擾，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響地面的正常接收，另外多點(diǎn)頻需要增加成套的設(shè)備，信道容量的擴(kuò)充有限。

數(shù)據(jù)壓縮是對(duì)數(shù)字化后的遙測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，去除冗余信息，數(shù)據(jù)壓縮分為有損壓縮和無(wú)損壓縮，由于飛行器遙測(cè)系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)無(wú)失真?zhèn)魉停话悴捎脽o(wú)損壓縮技術(shù)。數(shù)據(jù)預(yù)處理是對(duì)遙測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，提取特征參數(shù)進(jìn)行傳輸。數(shù)據(jù)預(yù)處理方案可以大大降低遙測(cè)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，但是會(huì)引入延時(shí)問(wèn)題，當(dāng)實(shí)時(shí)性要求較高時(shí)不適用。由于數(shù)據(jù)預(yù)處理是對(duì)數(shù)據(jù)特征譜進(jìn)行分析和傳輸，具有數(shù)據(jù)不可恢復(fù)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于大容量復(fù)接、存儲(chǔ)技術(shù)的變幀結(jié)構(gòu)遙測(cè)方法，通過(guò)增加無(wú)線點(diǎn)頻進(jìn)行信道容量擴(kuò)充克服了數(shù)據(jù)壓縮造成數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種基于大容量復(fù)接、存儲(chǔ)技術(shù)的變幀結(jié)構(gòu)遙測(cè)方法，包括步驟如下：

（1）進(jìn)行遙測(cè)信號(hào)的采集和變換，根據(jù)遙測(cè)信號(hào)的種類和特性，在飛行器表面、結(jié)構(gòu)件及設(shè)備表面布置振動(dòng)、沖擊、過(guò)載、噪聲、溫度和壓力傳感器，實(shí)現(xiàn)物理量的采集以及物理量到電量的變換并將變換后的電量信號(hào)送入步驟（2）中的采編設(shè)備，同時(shí)通過(guò)電信號(hào)變換器實(shí)現(xiàn)電量模擬量的采集以及變換形成遙測(cè)數(shù)據(jù)流進(jìn)入步驟（3）；

（2）進(jìn)行遙測(cè)信號(hào)的采編，采編設(shè)備在復(fù)接存儲(chǔ)設(shè)備輸出的同步控制信號(hào)的控制下對(duì)各個(gè)遙測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，采編設(shè)備對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，數(shù)字化后進(jìn)行編碼處理，采編設(shè)備將編碼后的各個(gè)遙測(cè)數(shù)據(jù)按照采樣先后順序形成遙測(cè)數(shù)據(jù)流，控制信號(hào)通過(guò)使能功能控制采編設(shè)備數(shù)據(jù)流的輸出路數(shù)及采編設(shè)備輸出數(shù)據(jù)的速率；

（3）進(jìn)行數(shù)據(jù)流復(fù)接存儲(chǔ)，復(fù)接存儲(chǔ)設(shè)備將接收到的步驟（1）和步驟（2）中的遙測(cè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行復(fù)接形成一個(gè)數(shù)據(jù)流，并將該數(shù)據(jù)流存儲(chǔ)至大容量存儲(chǔ)器；

（4）進(jìn)行數(shù)據(jù)組幀輸出，復(fù)接存儲(chǔ)設(shè)備在控制信號(hào)的控制下從數(shù)據(jù)流存儲(chǔ)器中輸出不同幀格式的數(shù)據(jù)到無(wú)線發(fā)射設(shè)備和地面測(cè)試設(shè)備。

所述步驟（2）中的采樣時(shí)間間隔滿足采樣頻率大于信號(hào)頻率的2倍以上。

所述步驟（4）中的控制信號(hào)可由地面通過(guò)遙控指令發(fā)送，也可由飛行器上其他分系統(tǒng)程控發(fā)送。

所述步驟（2）中的同步控制信號(hào)包括使能信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)，使能信號(hào)控制相應(yīng)采編器是否輸出數(shù)據(jù)流，時(shí)鐘信號(hào)控制采編設(shè)備輸出數(shù)據(jù)流的速率。

所述步驟（4）中的數(shù)據(jù)組幀輸出在控制信號(hào)的控制下可以改變數(shù)據(jù)輸出幀的格式，通過(guò)改變幀格式中的主幀長(zhǎng)度、副幀長(zhǎng)度和同步碼來(lái)改變輸出幀的格式滿足不同應(yīng)用需求。

所述步驟（4）中的組幀輸出一種方式是通過(guò)無(wú)線傳輸至無(wú)線發(fā)射設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遙測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，另一種方式是通過(guò)有線方式傳輸至地面測(cè)試設(shè)備，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的地面回讀。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

（1）本發(fā)明采用大容量復(fù)接存儲(chǔ)技術(shù)，可以克服通過(guò)增加無(wú)線點(diǎn)頻等方式進(jìn)行信道擴(kuò)容的限制，增大遙測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)容量。

（2）本發(fā)明通過(guò)控制信號(hào)可以打開(kāi)或者關(guān)斷某一路采編器數(shù)據(jù)流的輸出，改變采編器到復(fù)接存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)傳輸速率，從而改變進(jìn)入復(fù)接存儲(chǔ)步驟的總數(shù)據(jù)容量大小，該方法提供了適應(yīng)不同遙測(cè)數(shù)據(jù)量的實(shí)現(xiàn)方法，提高信道的利用率。

（3）本發(fā)明通過(guò)控制信號(hào)可以改變復(fù)接存儲(chǔ)器的輸出幀格式，包括主幀長(zhǎng)、副幀長(zhǎng)和同步字，通過(guò)改變幀格式適應(yīng)總遙測(cè)數(shù)據(jù)容量的變化，使無(wú)線遙測(cè)數(shù)據(jù)傳輸速率適應(yīng)遙測(cè)數(shù)據(jù)容量的變化。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明方法流程圖；

圖2為本發(fā)明控制信號(hào)與使能信號(hào)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。