[发明专利]光电经纬仪无线通讯系统数据传输延迟时间的检测方法

说明书

技术领域

本发明属于光电检测技术领域中涉及的一种光电经纬仪无线通讯系统数据传输延迟时间的检测方法。

背景技术

光电经纬仪广泛应用于飞行目标的外弹道轨迹参数测量，并兼顾飞行目标姿态的实时测量，是重要的靶场光电测试设备。伴随着靶场测试需求的不断提高，光电经纬仪也迎来了飞速的发展，传统的地基式光电经纬仪已经无法满足测试要求，具备更高机动性的车载光电经纬仪成为设计的主流，为了进一步提高车载光电经纬仪布站的灵活性和时效性，无线通讯代替传统的电缆和光纤通讯成为车载光电经纬仪站间通讯的首选方案。无线通讯系统较光纤等有线通讯系统具有机动性强、布站简单等优点，然而其稳定性和抗干扰能力的不足也不容忽视，具体表现之一就是其数据传输延迟时间的不稳定性，由于靶场环境的实时变化以及传输数据量的实时差异，光电经纬仪图像数据的站间传输存在着不固定的时间延迟，而这种延迟会一定程度上影响光电经纬仪测量系统的整体运行，因此，如何有效的检测靶场无线通讯系统数据传输延迟时间成为亟待解决的技术问题。

传统的数据传输延迟时间检测方法采用不同站间的计算机利用拼通操作传输固定的数据包，并通过计算机显示的链路延迟时间来作为无线通讯系统数据传输延迟时间的判断依据，这种方法传输的数据量小且固定，无法模拟光电经纬仪站间数据传输的真实情况，因此，提供一种基于实际使用条件下的无线通讯系统数据传输延迟时间检测方法势在必行。

发明内容

本发明的目的是针对现有靶场无线通讯系统数据传输延迟时间检测方法的不足，特设计一种基于光电测量系统实际使用条件下的无线通讯系统数据传输延迟时间的检测方法。

本发明要解决的技术问题是：提供一种光电经纬仪无线通讯系统数据传输延迟时间的检测方法。解决技术问题的技术方案，如图1所示，包括建立高精度时钟靶标1、完成光电经纬仪靶场布站，主站与各分站间建立无线通讯链路2、在各分站放置高精度时钟靶标，使各时钟靶标在对应分站光电经纬仪视场内成像清晰3、建立高精度授时卡，并集成于主站图像接收计算机中4、开启无线通讯系统，实现主站与各分站间图像数据实时传输5、主站接收图像并提取时间信息，与主站授时卡时间信息做差，并完成差值存储6、持续传输数据2小时，对每帧图像数据按步骤6的操作完成差值存储7、对差值序列进行数据处理，得出数据传输延迟最长时间、平均时间及方差指标8，从而完成光电经纬仪无线通讯系统数据传输延迟时间评估，具体方法步骤为：

步骤一、建立一套高精度时钟靶标1；如图2所示，包括中央控制器9、GPS接收机10、温补晶振11、FLASH存储器12、驱动电路13、LED显示屏14、电源系统15。电源系统15分别与其它各模块相连，为系统供电，GPS接收机10与中央控制器9连接，双向传输信号，温补晶振11的输出端与中央控制器9的I/O端口相连，中央控制器9与FLASH存储器12以SPI方式连接，双向传输信息，中央控制器9的输出端与驱动电路13的输入端连接，驱动电路13的输出端与LED显示屏14的输入端连接。中央控制器9采用现场可编程门阵列(FPGA)实现，其主要功能是结合GPS接收机10和温补晶振11实现ms级的时间录入，并通过驱动电路驱动LED显示屏，实现ms级时间信息的显示，屏幕刷新周期为1ms；GPS接收机10向中央控制器9提供精确的时间信息和1pps脉冲，1pps秒脉冲用于校正温补晶振的边沿儿；温补晶振11用于向中央控制器9提供高稳定度的输入频率，中央控制器9根据温补晶振11的输入频率完成分频，从而实现ms级授时；FLASH存储器12用于存储中央控制器9的程序代码，系统上电时为中央控制器9加载程序；驱动电路13接收中央控制器9的输出时间码，并驱动LED显示屏完成时间显示；LED显示屏14用于显示ms级精度时间信息，其显示格式是“时：分：秒：毫秒”；

步骤二、完成光电经纬仪靶场布站，主站与各分站间建立无线通讯链路2；一个完整的光电经纬仪测量系统通常由一个主站和两个或多个分站组成，主站主要对各分站传送来的数据信息进行处理、存储，并向各分站下达指令，协调各分站工作，每个分站有一个光电经纬仪，用于进行实际观测；光电经纬仪测量系统根据具体执行任务的情况完成灵活布站，对各分站进行编号，并在主站与各分站间建立稳定的无线通讯链路，保持无线通讯系统的信噪比在50％～90％，可以实现数据传输；

步骤三、在各分站放置高精度时钟靶标，使各分站的时钟靶标对应分站光电经纬仪视场内成像清晰3；时钟靶标需正对相应分站光电经纬仪的主镜，适当调整靶标与分站光电经纬仪主镜的距离，保证显示器清晰的分辨出靶标显示的时间信息；