[發(fā)明專利]一種基于雙緩存結(jié)構(gòu)的數(shù)字量遙測方法

在審

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• 申請日: 2022-10-14
• 公開（公告）號: CN115801181A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設計）人: 張雪;韋宏春;尹樂;閆肖可;賀小龍
• 申請（專利權(quán)）人: 北京機電工程研究所
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種基于雙緩存結(jié)構(gòu)的數(shù)字量遙測方法，包括數(shù)字量特征提取、緩存結(jié)構(gòu)設計、數(shù)據(jù)搬移。本發(fā)明提出了“雙緩存結(jié)構(gòu)”，由傳統(tǒng)的“字節(jié)緩存”升級為“字節(jié)緩存+整幀緩存”，遙測采集設備編幀所用的數(shù)字量數(shù)據(jù)讀取自整幀緩存區(qū)，即只有整幀讀取完畢才會以填充字參與編幀，通過該方法成功解決數(shù)字量遙測錯誤問題。

技術領域

本發(fā)明屬于測控技術領域，具體涉及一種數(shù)字量遙測方法。

背景技術

遙測采集設備負責對接收到的RS-422數(shù)字量數(shù)據(jù)進行緩存，與接收到的模擬量數(shù)據(jù)、傳感量數(shù)據(jù)、開關量數(shù)據(jù)等編幀并形成PCM碼流輸出給發(fā)射機。在對RS-422數(shù)字量數(shù)據(jù)進行接收時，為解決由于數(shù)據(jù)源發(fā)送速率遠低于遙測采集設備發(fā)送速率而帶來的速率不匹配的問題，一般會設計緩存結(jié)構(gòu)，當緩存中的數(shù)字量被讀空時，遙測采集設備便使用約定好的填充字代替該路數(shù)字量進行編幀。采用該種方法存在的問題是，通過遙測數(shù)據(jù)恢復原始的RS422數(shù)字量數(shù)據(jù)時，在一整幀數(shù)字量中間偶爾會夾雜著填充字從而導致數(shù)字量遙測誤碼率高，而正確的應該是在兩個整幀之間為填充字，而在整幀內(nèi)部無填充字。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于雙緩存結(jié)構(gòu)的數(shù)字量遙測方法，成功解決數(shù)字量遙測錯誤問題。

一種基于雙緩存結(jié)構(gòu)的數(shù)字量遙測方法，包括如下步驟：

1)數(shù)字量特征提取

數(shù)字量特征包括數(shù)字量幀長L和整幀發(fā)送間隔T；數(shù)字量幀長的單位為字節(jié)，包括從幀頭到幀尾的所有數(shù)據(jù)；第N幀幀尾發(fā)送完畢后的時間記為T0，第N+1幀的幀頭發(fā)送的時間記為T1，則整幀發(fā)送間隔T＝T1-T0；

2)緩存結(jié)構(gòu)設計

設計第一級緩存和第二級緩存的雙緩存結(jié)構(gòu)，并確定緩存區(qū)的類型、寬度和深度；第一級緩存為字節(jié)緩存，第二級緩存為整幀緩存；

3)數(shù)據(jù)搬移

數(shù)字量數(shù)據(jù)從第一級緩存搬移至第二級緩存步驟包括：

a)存數(shù)：數(shù)據(jù)采集設備對數(shù)字量數(shù)據(jù)進行比特級接收處理后，提取出8位數(shù)據(jù)存入第一級緩存；

b)計時：將數(shù)據(jù)存入第一級緩存時，將時間計數(shù)器賦值為α*T，其中系數(shù)0α1；

c)等待：若在時間計數(shù)器清零之前第一級緩存收到新的字節(jié)，回到步驟b)，否則等待時間計數(shù)器清零時刻；

d)搬移：在計數(shù)器清零時刻，將第一級緩存中的數(shù)據(jù)按原順序讀出并寫入第二級緩存中。

進一步地，1)中，若數(shù)字量幀為變長，則取其最大可能長度作為L的取值；整幀發(fā)送間隔T由數(shù)據(jù)源提供平均值。

進一步地，2)中，緩存區(qū)的類型可選用RAM或FIFO類型，緩存區(qū)的寬度設置為遙測采集設備編幀時的位寬，緩存區(qū)的深度設置為整幀長度的2倍以上。

進一步地，3)中，在數(shù)據(jù)搬移中，系數(shù)α＝0.5。

本發(fā)明通過設計“字節(jié)緩存+整幀緩存”的雙緩存結(jié)構(gòu)，設計波動兼容性強的數(shù)據(jù)搬移流程，解決了由于數(shù)字量發(fā)送速率和遙測采編速率不匹配導致的數(shù)字量遙測錯誤問題，實現(xiàn)了對數(shù)字量的可靠接收遙測。

附圖說明

圖1數(shù)字量遙測方法流程圖。

圖2數(shù)據(jù)搬移方法流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。

為解決上述數(shù)字量遙測錯誤問題，本發(fā)明提出“雙緩存結(jié)構(gòu)”，由傳統(tǒng)的“字節(jié)緩存”升級為“字節(jié)緩存+整幀緩存”，遙測采集設備編幀所用的數(shù)字量數(shù)據(jù)讀取自整幀緩存區(qū)，即只有整幀讀取完畢才會以填充字參與編幀，通過該方法成功解決數(shù)字量遙測錯誤問題。