CN103973407A - 远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法及装置，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，各个更新单元按照设定的定时更新周期执行以下过程：计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围，判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足阈值范围，当否时，计算调整值，并根据调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期，使得在远程数据传输过程中，保证发端数据采集与收端数据更新的速率相匹配、避免信号畸变、传输延时的不确定性以及数据丢失等问题。

Description

远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法及装置

技术领域

本申请涉及远程数据传输技术领域，特别是涉及一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法及装置。

背景技术

远程数据传输系统主要应用于不同实验场所和不同试验信号的多路远程数据传输。

现有技术中，远程数据传输系统如图1所示，该远程数据传输系统包括发端和收端，发端通过各个采集器定时采集多路数据，并将采集到的数据分别存储于与其对应的缓冲区，然后由数据融合单元读取各缓冲区中的数据，并将数据转换为以太网格式(如：以太网报文)，通过以太网进行远距离传输，收端通过以太网接收以太网报文，并由数据分发单元解析以太网报文中的数据、将解析得到的数据分别分发给与其对应的缓冲区，最后由更新单元到与其对应的缓冲区读取数据，进而实现远程数据的传输过程。

但是，现有技术中的远程数据传输系统，在实现发端数据定时采集、收到数据定时更新时，因为发端与收端之间的时钟是独立的，即使设置发端数据采集和收端数据更新的速率相同，发端与收端的定时仍存在一定的差异，发端数据采集和收端数据更新的速率不匹配，通常会导致当数据采集慢于数据更新时，收端缓冲区存在读空的可能，此时更新时间被延长、造成信号畸变；当采集快于更新时，收端缓冲区会存有一定的数据且数据量不稳定、通常造成传输延时较大的不确定性、且当收端缓冲区的数据量到达一定的程度而导致数据溢出时，还会造成数据丢失。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法及装置，以实现在远程数据传输过程中，保证发端数据采集与收端数据更新的速率相匹配、进而避免信号畸变、传输延时的不确定性以及数据丢失等问题。

为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下：

一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，各个更新单元按照设定的定时更新周期执行以下过程：

计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围；

判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足所述阈值范围；

当否时，根据所述阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值；

根据所述调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得该调整后的定时更新周期更趋近所述发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

优选的，根据所述定时更新周期以及预先设置的延迟值范围，计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围。

优选的，还包括：

获取与该更新单元对应的缓冲区的深度值；

判断所述阈值范围中的最大值是否小于/等于该缓冲区的深度值。

优选的，根据所述阈值范围、与该更新单元对应的缓冲区中的数据量、以及预先设置的时钟周期，计算调整值。

优选的，所述根据所述阈值范围、与该更新单元对应的缓冲区中的数据量、以及预先设置的时钟周期，计算调整值，包括：

判断与更新单元对应的缓冲区中的数据量是否小于所述阈值范围的最小值；

当是时，依据预先设置的时钟周期，计算第一调整值。

优选的，还包括：

判断与更新单元对应的缓冲区中的数据量是否大于所述阈值范围的最大值；

当是时，依据预先设置的时钟周期，计算第二调整值。

优选的，所述根据所述阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值，包括：

计算所述阈值范围与该更新单元对应的缓冲区中的数据量之间的差值范围；

查找预先设置的差值范围与调整值之间的对应关系，获取与所述差值范围对应的调整值。

一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，所述远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置应用于更新单元，该装置包括：

第一计算单元，用于计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围；

第一判断单元，用于判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足所述阈值范围；

第二计算单元，用于当判断出与该更新单元对应的缓冲区中的数据量不满足所述阈值范围时，根据所述阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值；

调整单元，用于根据所述调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得该调整后的定时更新周期更趋近所述发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

优选的，所述第一计算单元，用于根据所述定时更新周期以及预先设置的延迟值范围，计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围。

优选的，还包括：

获取单元，用于获取与该更新单元对应的缓冲区的深度值；

第二判断单元，用于判断所述阈值范围中的最大值是否小于/等于该缓冲区的深度值。

本申请提供一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法及装置，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，各个更新单元按照设定的定时更新周期执行以下过程：计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围，判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足阈值范围，当否时，计算调整值，并根据调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期，使得在远程数据传输过程中，保证发端数据采集与收端数据更新的速率相匹配、避免信号畸变、传输延时的不确定性以及数据丢失等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的远程数据传输系统的结构示意图；

图2为本申请实施例一提供的一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法的流程图；

图3为本申请实施例二提供的一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

实施例一：

如图1所示，远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元、以及分别与每个更新单元对应的缓冲区。

本申请实施例一提供一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法，该方法应用于远程数据传输系统，且该方法是在预先设置远程数据传输系统中的更新单元的定时更新周期、与发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期相同的基础上执行的，通过该方法可以控制该远程数据传输系统中的各个更新单元按照设定的定时更新周期执行与该方法匹配的过程，进而避免现有技术因为发端与收端之间的时钟独立，发端数据采集与收端数据更新的速率不匹配，而导致的信号畸变、传输延时的不确定性以及数据丢失等问题。

图2为本申请实施例一提供的一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法的流程图。

如图2所示，该方法包括：

S101、计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围。

在本申请实施例中，提供的远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法，首先控制该远程数据传输系统中的各个更新单元按照设定的定时更新周期，计算与该更新单元对应的缓冲区中的数据量的阈值范围。

在本申请实施例中，优选的，根据定时更新周期以及预先设置的延迟值范围，计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围，其过程如下：

响应用户输入的与该更新单元对应的缓冲区的延迟值范围，计算该延迟值范围与定时更新周期的商(延迟值范围除以定时更新周期得到的商)，该得到的结果(商)即为与该更新单元对应的缓冲区的阈值范围。

在本申请实施例中，提供的远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法，优选的，可以预先设置该阈值范围(即：首先响应用户输入的与该更新单元对应的缓冲区的延迟值范围，根据该延迟值范围与设定的定时更新周期计算得到阈值范围，并预先设置该计算得到的阈值范围)，而该方法在执行过程中，各个更新单元只需要按照设定的定时更新周期重复执行步骤S102-S104。且在本申请实施例中，还可以响应用户对输入的与该更新单元对应的缓冲区的延迟值的更改，实现对预先设置的该阈值范围的更改。

且在本申请实施例中，并不仅限于收端包括多个更新单元、以及分别与每个更新单元对应的缓冲区的情况，在本申请实施例提供的远程数据传输系统的收端还可仅包括一个更新单元，以及与该更新单元对应的缓冲区。

S102、判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足阈值范围。

在本申请实施例中，当计算得到与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围时，需要判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足该阈值范围，该过程包括：获取当前该更新单元对应的缓冲区中的数据量，判断该获取到的数据量是否满足阈值范围。

S103、根据阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值。

在本申请实施例中，当判断得到与该更新单元对应的缓冲区中的数据量不满足该阈值范围时，需要根据该阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值。

在本申请实施例中，优选的，当判断得到与该更新单元对应的缓冲区中的数据量不满足该阈值范围时(即：判断得到与该更新单元对应的缓冲区中的数据量不在该阈值范围内时)，根据阈值范围、与该更新单元对应的缓冲区中的数据量、以及预先设置的时钟周期，计算调整值，该过程包括：

1、判断与更新单元对应的缓冲区中的数据量是否小于阈值范围的最小值。

2、当是时，依据预先设置的时钟周期，计算第一调整值。

在本申请实施例中，预先设置有时钟周期，且优选的，该时钟周期的值远远小于定时更新周期的值，以通过该时钟周期来实现对定时更新周期的微调，进而使得该调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

在本申请实施例中，当判断得到与更新单元对应的缓冲区中的数据量小于阈值范围的最小值时，说明该更新单元的更新速率大于采集器的采集速率，此时，该第一调整值为在之前设定的定时更新周期的基础上延长一个时钟周期，进而使得根据第一调整值调整后的定时更新周期，更加趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

进一步的，该计算第一调整值的过程在步骤1以及步骤2的基础上，还包括：

3、当判断与更新单元对应的缓冲区中的数据量是否大于阈值范围的最大值。

当判断得到与更新单元对应的缓冲区中的数据量不小于阈值范围的最小值时，还需要判断与更新单元对应的缓冲区中的数据量是否大于阈值范围的最大值。

4、当是时，依据预先设置的时钟周期，计算第二调整值。

在本申请实施例中，当判断得到与更新单元对应的缓冲区中的数据量大于阈值范围的最大值时，说明该更新单元的更新速率小于采集器的采集速率，此时，该第一调整值为在之前设定的定时更新周期的基础上缩减一个时钟周期，进而使得根据第一调整值调整后的定时更新周期，更加趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

在本申请实施例中，当判断得到与该更新单元对应的缓冲区中的数据量不满足该阈值范围时，根据该阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值的过程，可以通过上述提到的方式实现，也可以通过如下方式实现：

1、计算阈值范围与该更新单元对应的缓冲区中的数据量之间的差值范围。

在本申请实施例中，首先计算阈值范围与该更新单元对应的缓冲区中的数据量之间的差值范围，即将阈值范围的最大值以及最小值，分别与更新单元对应的缓冲区中的数据量做差，得到一个差值范围。

2、查找预先设置的差值范围与调整值之间的对应关系，获取与差值范围对应的调整值。

在本申请实施例中，预先设置有差值范围与调整值之间的对应关系，当计算得到差值范围后，根据该预先设置的差值范围与调整值之间的对应关系，找到与该差值范围对应的调整值，进而根据该调整值调整该更新单元的定时更新周期，以使得该调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

进一步的，在本申请实施例提供的一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法中，还包括：当判断得到与该更新单元对应的缓冲区中的数据量满足该阈值范围时，则结束流程。

在本申请实施例中，当判断得到与该更新单元对应的缓冲区中的数据量满足该阈值范围时，说明不需要调整该更新单元的定时更新周期，则结束当前流程，当该更新单元根据设定的定时更新周期，需要进行下次数据更新时，则重新执行步骤101。

S104、根据调整值，调整该更新单元的定时更新周期。

在本申请实施例中，当计算得到调整值后，需要根据该调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得该调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期，且优选的，如上述，该第一调整值为在之前设定的定时更新周期的基础上延长一个时钟周期、在之前设定的定时更新周期的基础上缩减一个时钟周期，或通过预先设置的差值范围与调整值之间的对应关系，查找到的与差值范围对应的调整值。

进一步的，在本申请实施例提供的一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法中，还包括：获取与该更新单元对应的缓冲区的深度值，判断阈值范围中的最大值是否小于/等于该缓冲区的深度值。

在本申请实施例中，还需要获取与该更新单元对应的缓冲区的深度值，进而判断计算得到的阈值范围中的最大值是否小于/等于该深度值，当该阈值范围中的最大值小于/等于该深度值时，说明该阈值范围在与该更新单元对应的缓冲区所能容纳数据量以内；当该阈值范围中的最大值大于该深度值时，说明该阈值范围超过了该更新单元对应的缓冲区所能容纳的数据量，而这样是不合理的，通常会导致出错，因此，需要发明人改变预先设置的延迟值范围，以计算得到新的满足缓冲区深度要求的阈值范围。

本申请提供一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，各个更新单元按照设定的定时更新周期执行以下过程：计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围，判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足阈值范围，当否时，计算调整值，并根据调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期，使得在远程数据传输过程中，保证发端数据采集与收端数据更新的速率相匹配、避免信号畸变、传输延时的不确定性以及数据丢失等问题。

实施例二：

本申请实施例提供一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置，该装置应用于远程数据传输系统中的各个更新单元。

图3为本申请实施例二提供的一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置的结构示意图。

如图3所示，该装置包括：

第一计算单元1，用于计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围。

在本申请实施例中，该第一计算单元1用于根据定时更新周期以及预先设置的延迟值范围，计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围。

第一判断单元2与第一计算单元1相连接，用于判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足阈值范围。

第二计算单元3与第一判断单元2相连接，用于当判断出与该更新单元对应的缓冲区中的数据量不满足阈值范围时，根据阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值。

调整单元4与第二计算单元3相连接，用于根据调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得该调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

进一步，本申请实施例提供的一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置，还包括：

获取单元，用于获取与该更新单元对应的缓冲区的深度值。

第二判断单元的一端与获取单元相连接，另一端与第一计算单元1相连接，用于判断阈值范围中的最大值是否小于/等于该缓冲区的深度值。

本申请提供一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，该远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置应用于更新单元，该装置包括：第一计算单元、第一判断单元、第二计算单元以及调整单元，首先通过第一计算单元计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围，并根据第一判断单元判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足阈值范围，当否时，通过第二计算单元计算调整值，最后由调整单元根据调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得调整后的定时更新周期更趋近发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期，使得在远程数据传输过程中，保证发端数据采集与收端数据更新的速率相匹配、避免信号畸变、传输延时的不确定性以及数据丢失等问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上仅是本申请的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配方法，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，其特征在于，各个更新单元按照设定的定时更新周期执行以下过程：

计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围；

判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足所述阈值范围；

当否时，根据所述阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值；

根据所述调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得该调整后的定时更新周期更趋近所述发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述定时更新周期以及预先设置的延迟值范围，计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

获取与该更新单元对应的缓冲区的深度值；

判断所述阈值范围中的最大值是否小于/等于该缓冲区的深度值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述阈值范围、与该更新单元对应的缓冲区中的数据量、以及预先设置的时钟周期，计算调整值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述阈值范围、与该更新单元对应的缓冲区中的数据量、以及预先设置的时钟周期，计算调整值，包括：

判断与更新单元对应的缓冲区中的数据量是否小于所述阈值范围的最小值；

当是时，依据预先设置的时钟周期，计算第一调整值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

判断与更新单元对应的缓冲区中的数据量是否大于所述阈值范围的最大值；

当是时，依据预先设置的时钟周期，计算第二调整值。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值，包括：

计算所述阈值范围与该更新单元对应的缓冲区中的数据量之间的差值范围；

查找预先设置的差值范围与调整值之间的对应关系，获取与所述差值范围对应的调整值。

8.一种远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置，该远程数据传输系统包括发端和收端，收端包括多个更新单元及对应的缓冲区，所述远程数据传输系统的数据传输速率匹配装置应用于更新单元，其特征在于，该装置包括：

第一计算单元，用于计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围；

第一判断单元，用于判断与该更新单元对应的缓冲区中的数据量是否满足所述阈值范围；

第二计算单元，用于当判断出与该更新单元对应的缓冲区中的数据量不满足所述阈值范围时，根据所述阈值范围、以及与该更新单元对应的缓冲区中的数据量，计算调整值；

调整单元，用于根据所述调整值，调整该更新单元的定时更新周期，以使得该调整后的定时更新周期更趋近所述发端中、与该更新单元对应的采集器的定时采集周期。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元，用于根据所述定时更新周期以及预先设置的延迟值范围，计算与该更新单元对应的缓冲区中数据量的阈值范围。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：

获取单元，用于获取与该更新单元对应的缓冲区的深度值；

第二判断单元，用于判断所述阈值范围中的最大值是否小于/等于该缓冲区的深度值。