CN114793302B - 一种即时插拔的无线传输计量分析系统 - Google Patents

一种即时插拔的无线传输计量分析系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种即时插拔的无线传输计量分析系统，包括连接模块、协调模块、传输数据库、处理模块和接收模块，所述连接模块包括接口和解析单元，所述接口用于与待测设备直接连接，所述解析单元向待测设备发送询问信息并接收待测设备的反馈信息，通过对所述反馈信息进行解析后获得待测设备的基本信息，然后将所述基本信息发送至所述协调模块。本系统能够实现直接将待测的设备插入到连接模块后，由本系统直接进行数据传输和测试，无需额外的人工操作，具有使用便捷性，而接收模块在协调模块作用下能够调整成多种无线接收模式，具有自主适应性。

Description

一种即时插拔的无线传输计量分析系统
技术领域
本发明大体上涉及无线传输领域，且更明确地说涉及一种即时插拔的无线传输计量分析系统。
背景技术
无线传输是一种便捷的数据传输方式，在生活中得到了大量的应用，提高了人们的生活质量，而目前对无线设备的传输性能的测试过程复杂，不易在普通对象中进行推广，为了使人们能够便捷地测试自身的传输设备的传输性能，现需要一种便捷的无线传输测试分析系统。
现在已经开发出了很多无线传输分析系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有的授权系统有如公开号为KR100490262B1，KR101743106B1、CN110601774B和KR101306907B1所公开的系统，将待测物设置于测试腔体内，无线传输效能测试系统包括指向性天线及操控装置。指向性天线设置于测试腔体内并邻近待测物，指向性天线的信号耦合方向指向待测物，用以接收待测物经测试所产生的测试信号。操控装置耦接于指向性天线，用以接收来自指向性天线所传输的测试信号，且处理测试信号并产生测试结果。但该系统仍然需要专业人员的人为操作，不具有便捷性。
发明内容
本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种即时插拔的无线传输计量分析系统，
本发明采用如下技术方案：
一种即时插拔的无线传输计量分析系统，包括连接模块、协调模块、传输数据库、处理模块和接收模块，所述连接模块用于与待测设备连接，所述协调模块用于调整所述接收模块的接收模式，所述传输数据库用于存储用于传输测试的数据，所述接收模块用于接收待测设备发送的数据，所述处理模块用于对所述接收模块的数据接收情况进行分析得到待测设备的无线传输性能；
所述处理模块包括对比单元、存储单元、计算单元和定位单元，所述接收模块接收的数据称为目标数据，所述传输数据库汇总的数据称为标准数据，所述存储单元用于临时存储目标数据，所述定位单元用于定位标准数据的位置，所述对比单元用于比较目标数据和标准数据，所述计算单元用于计算比较结果；
所述对比单元每次对数据量为R的目标数据进行比较，得到一个准确率值，然后将所述准确率值发送给所述计算单元，所述计算单元根据所述准确率值计算出整体传输质量指数Trq和即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000021
Figure BDA0003537797030000022
其中，Zqi表示所述计算单元接收的第i个准确率值，m为接收的准确率值的次数，ta为总的时间，
Figure BDA0003537797030000023
为基准速度；
Figure BDA0003537797030000024
其中，mb为在最近的tb时间段内接收到准确率值的次数；
所述接收模块包括距离模拟单元，所述距离模拟单元用于模拟在距离L外的数据接收效果；
所述处理模块向所述接收模块发送不断增加的L值，使即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000025
不断降低至阈值，并记录此时的L值为
Figure BDA0003537797030000026
所述计算单元根据下式计算出待测设备的无线传输性能指数Wq：
Figure BDA0003537797030000027
进一步的，所述距离模拟单元在接收到待测设备的无线传输信号后，将该信号在所述距离模拟单元内来回反射k次，再由接收模块读取并存入所述处理模块的存储单元中，k和L为正相关关系，用下式表示：
k＝δ·L；
其中，δ为相关系数；
进一步的，所述系统还包括一个显示模块，所述处理模块计算的整体传输质量指数Trq、即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000028
和发送的L会实时显示在所述显示模块上，而无线传输性能指数Wq会在分析完成后显示在所述显示模块上；
进一步的，所述传输数据库包括一个计量单元、控速单元和缓存，所述传输数据库中的数据先放进缓存中，然后通过所述连接模块发送给所述待测设备，所述计量单元用于检测所述缓存中的数据实时存有量，所述控速单元用于控制将数据放入缓存中的速度；
进一步的，所述控速单元能够记录在一段时间T内的速度V(t)，t∈[-T，0]，其中，V(0)表示当前时刻的速度，所述计量单元能够记录在一段时间T内的存有量Hq(t)，t∈[-T，0]，其中，Hq(0)表示当前时刻的存有量，存有量Hq(t)的取值范围为[0％，100％]，所述控速单元根据V(t)和Hq(t)的变化情况计算出需要控制的速度。
本发明所取得的有益效果是：
本系统能够将待测设备直接插入到连接模块中进行测试分析，无需额外操作，具有便捷性，本系统的接收模块能够自动调整成多种无线接收模式，具有普遍适应性，本系统能够模拟远距离的无线传输效果，使测试结果更加准确，本系统的处理模块能够根据接收数据的效果计算出整体传输质量指数和即时传输质量指数，再结合传输质量指数和对模拟距离的调整得到最终的无线传输性能。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明整体结构框架示意图；
图2为本发明连接模块检测到待测设备示意图；
图3为本发明传输数据库输出数据控制示意图；
图4为本发明处理模块构成示意图；
图5为本发明存储单元的环形结构示意图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
实施例一。
本实施例提供了一种即时插拔的无线传输计量分析系统，结合图1，包括连接模块、协调模块、传输数据库、处理模块和接收模块，所述连接模块用于与待测设备连接，所述协调模块用于调整所述接收模块的接收模式，所述传输数据库用于存储用于传输测试的数据，所述接收模块用于接收待测设备发送的数据，所述处理模块用于对所述接收模块的数据接收情况进行分析得到待测设备的无线传输性能；
所述处理模块包括对比单元、存储单元、计算单元和定位单元，所述接收模块接收的数据称为目标数据，所述传输数据库汇总的数据称为标准数据，所述存储单元用于临时存储目标数据，所述定位单元用于定位标准数据的位置，所述对比单元用于比较目标数据和标准数据，所述计算单元用于计算比较结果；
所述对比单元每次对数据量为R的目标数据进行比较，得到一个准确率值，然后将所述准确率值发送给所述计算单元，所述计算单元根据所述准确率值计算出整体传输质量指数Trq和即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000041
Figure BDA0003537797030000042
其中，Zqi表示所述计算单元接收的第i个准确率值，m为接收的准确率值的次数，ta为总的时间，
Figure BDA0003537797030000043
为基准速度；
Figure BDA0003537797030000044
其中，mb为在最近的tb时间段内接收到准确率值的次数；
所述接收模块包括距离模拟单元，所述距离模拟单元用于模拟在距离L外的数据接收效果；
所述处理模块向所述接收模块发送不断增加的L值，使即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000045
不断降低至阈值，并记录此时的L值为
Figure BDA0003537797030000046
所述计算单元根据下式计算出待测设备的无线传输性能指数Wq：
Figure BDA0003537797030000047
所述距离模拟单元在接收到待测设备的无线传输信号后，将该信号在所述距离模拟单元内来回反射k次，再由接收模块读取并存入所述处理模块的存储单元中，k和L为正相关关系，用下式表示：
k＝δ·L；
其中，δ为相关系数；
所述系统还包括一个显示模块，所述处理模块计算的整体传输质量指数Trq、即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000051
和发送的L会实时显示在所述显示模块上，而无线传输性能指数Wq会在分析完成后显示在所述显示模块上；
所述传输数据库包括一个计量单元、控速单元和缓存，所述传输数据库中的数据先放进缓存中，然后通过所述连接模块发送给所述待测设备，所述计量单元用于检测所述缓存中的数据实时存有量，所述控速单元用于控制将数据放入缓存中的速度；
所述控速单元能够记录在一段时间T内的速度V(t)，t∈[-T，0]，其中，V(0)表示当前时刻的速度，所述计量单元能够记录在一段时间T内的存有量Hq(t)，t∈[-T，0]，其中，Hq(0)表示当前时刻的存有量，存有量Hq(t)的取值范围为[0％，100％]，所述控速单元根据V(t)和Hq(t)的变化情况计算出需要控制的速度。
实施例二。
本实施例包含了实施例一的全部内容，提供了一种即时插拔的无线传输计量分析系统，包括连接模块、协调模块、传输数据库、处理模块和接收模块；
所述连接模块包括接口和解析单元，所述接口用于与待测设备直接连接，所述解析单元向待测设备发送询问信息并接收待测设备的反馈信息，通过对所述反馈信息进行解析后获得待测设备的基本信息，然后将所述基本信息发送至所述协调模块；
所述协调模块根据所述待测设备的基本信息向所述接收模块发送模式切换信号，所述接收模块根据所述模式切换信号切换至对应的模式并向所述协调模块反馈准备信号，所述协调模块接收到所述准备信号之后向所述传输数据库发送传输信号，所述传输数据库将数据通过所述连接模块发送至待测设备；
所述待测设备将接收的数据通过无线传输的方式发送至所述接收模块，所述处理模块对所述接收模块接收数据的情况进行分析，得到所述待测设备的无线传输性能；
结合图2，所述接口内部设有触发电路，当有设备连接在所述接口时，所述触发电路闭合，向所述解析单元发送周期性的电信号，当设备从所述接口拔出时，所述触发电路断开，不再向所述解析单元发送周期性的电信号，所述解析单元根据是否接收到周期性的电信号判断所述接口上是否有连接设备；
所述解析单元在接收到所述触发电路的第一个电信号时，通过接口向所述待测设备发送的询问信息内容包括无线传输模式、传输频率，所述协调模块根据所述无线传输模式和传输频率处理成对应的模式切换信号，所述接收模块对所述模式切换信号处理后获得对应的无线传输模式和传输频率，然后将接收模式调整至对应的形式，将接收频率调整至对应的数值并等待接收数据；
结合图3，所述传输数据库中含有用于无线传输的数据，所述传输数据库还包括一个计量单元、控速单元和缓存，所述传输数据库中的数据先放进缓存中，然后通过所述接口发送给所述待测设备，所述计量单元用于检测所述缓存中的数据实时存有量，所述控速单元用于控制将数据放入缓存中的速度，所述控速单元能够记录在一段时间T内的速度V(t)，t∈[-T，0]，其中，V(0)表示当前时刻的速度，所述计量单元能够记录在一段时间T内的存有量Hq(t)，t∈[-T，0]，其中，Hq(0)表示当前时刻的存有量，存有量Hq(t)的取值范围为[0％，100％]；
所述控速单元将时长T平均分为n段，每段的时长为ΔT：
T＝n·ΔT；
所述控速单元根据存有量Hq(t)计算出变化数据ΔHqi：
Figure BDA0003537797030000061
所述控速单元根据所述变化数据ΔHqi计算出要控制的速度V′：
Figure BDA0003537797030000062
其中，D为所述缓存的存储总量；
所述接收模块从待测设备中通过对应的无线传输模式接收数据，所述处理模块从所述接收模块中获取接收的数据并与传输数据库中的数据进行对比，将接收的数据称为目标数据，将传输数据库中的数据称为标准数据，所述目标数据在完成对比后直接丢弃，可以节约用于存储目标数据的大量空间；
结合图4，所述处理模块包括对比单元、存储单元、计算单元和定位单元，所述存储单元用于临时存储目标数据，所述定位单元用于定位标准数据的位置，所述对比单元用于比较目标数据和标准数据，所述计算单元用于计算比较结果；
结合图5，所述存储单元中包括由若干个单元空间构成的环形结构，每个单元空间上设有一个状态标识符用于表示该单元空间的存储状态，一个单元空间中的完整数据进行一次校对，所述存储单元包括存储指针和比较指针，所述存储指针用于指向正在存储接收数据的单元空间，当该单元空间存储完数据后，该单元空间的存储状态为已存储状态，所述存储指针立即指向下一个单元空间，所述比较指针用于指向正在进行数据校对的单元空间，当该单元空间校对完数据后，该单元空间的存储状态为可存储状态，所述比较指针立即指向下一个单元空间；
所述对比单元将所述比较指针对应的单元空间中的数据与定位单元在所述传输数据库中对应的一段标准数据进行比较，得到准确率值，然后将所述准确率值发送给所述计算单元，所述计算单元将每个准确率值和时间进行统计，所述计算单元根据接收的数据计算出整体传输质量指数Trq和即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000071
Figure BDA0003537797030000072
其中，Zqi表示所述计算单元接收的第i个准确率值，m为接收的准确率值的次数，R为一个单元空间的数据存储量，ta为总的时间，
Figure BDA0003537797030000073
为基准速度；
Figure BDA0003537797030000074
其中，mb为在最近的tb时间段内接收到准确率值的次数；
所述接收模块还包括距离模拟单元，所述距离模拟单元在接收到待测设备的无线传输信号后，将该信号在所述距离模拟单元内来回反射k次，再由接收模块读取并存入所述处理模块的存储单元中，可以模拟L距离外的接收情况，k和L为正相关关系，用下式表示：
k＝δ·L；
其中，δ为相关系数，通过实际测试获得；
所述处理模块会不断向所述接收模块发送L的值，发送的L的值会不断增大，而随着L的增大，所述处理模块计算得到的即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000081
会不断降低，当所述即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000082
降低到预设值时，所述处理模块将当前发送的L记录为
Figure BDA0003537797030000083
所述处理模块根据下式计算出待测设备的无线传输性能指数Wq：
Figure BDA0003537797030000084
所述系统还包括一个显示模块，所述处理模块计算的整体传输质量指数Trq、即时传输质量指数
Figure BDA0003537797030000085
和发送的L会实时显示在所述显示模块上，而无线传输性能指数Wq会在分析完成后显示在所述显示模块上。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素可以更新的。

Claims (5)

1.一种即时插拔的无线传输计量分析系统，其特征在于，包括连接模块、协调模块、传输数据库、处理模块和接收模块，所述连接模块用于与待测设备连接，所述协调模块用于调整所述接收模块的接收模式，所述传输数据库用于存储用于传输测试的数据，所述接收模块用于接收待测设备发送的数据，所述处理模块用于对所述接收模块的数据接收情况进行分析得到待测设备的无线传输性能；
所述处理模块包括对比单元、存储单元、计算单元和定位单元，所述接收模块接收的数据称为目标数据，所述传输数据库汇总的数据称为标准数据，所述存储单元用于临时存储目标数据，所述定位单元用于定位标准数据的位置，所述对比单元用于比较目标数据和标准数据，所述计算单元用于计算比较结果；
所述对比单元每次对数据量为R的目标数据进行比较，得到一个准确率值，然后将所述准确率值发送给所述计算单元，所述计算单元根据所述准确率值计算出整体传输质量指数Trq和即时传输质量指数
Figure FDA0003537797020000011
Figure FDA0003537797020000012
其中，Zqi表示所述计算单元接收的第i个准确率值，m为接收的准确率值的次数，ta为总的时间，
Figure FDA0003537797020000013
为基准速度；
Figure FDA0003537797020000014
其中，mb为在最近的tb时间段内接收到准确率值的次数；
所述接收模块包括距离模拟单元，所述距离模拟单元用于模拟在距离L外的数据接收效果；
所述处理模块向所述接收模块发送不断增加的L值，使即时传输质量指数
Figure FDA0003537797020000015
不断降低至阈值，并记录此时的L值为
Figure FDA0003537797020000016
所述计算单元根据下式计算出待测设备的无线传输性能指数Wq：
Figure FDA0003537797020000017
2.如权利要求1所述的一种即时插拔的无线传输计量分析系统，其特征在于，所述距离模拟单元在接收到待测设备的无线传输信号后，将该信号在所述距离模拟单元内来回反射k次，再由接收模块读取并存入所述处理模块的存储单元中，k和L为正相关关系，用下式表示：
k＝δ·L；
其中，δ为相关系数。
3.如权利要求2所述的一种即时插拔的无线传输计量分析系统，其特征在于，所述系统还包括一个显示模块，所述处理模块计算的整体传输质量指数Trq、即时传输质量指数
Figure FDA0003537797020000021
和发送的L会实时显示在所述显示模块上，而无线传输性能指数Wq会在分析完成后显示在所述显示模块上。
4.如权利要求3所述的一种即时插拔的无线传输计量分析系统，其特征在于，所述传输数据库包括一个计量单元、控速单元和缓存，所述传输数据库中的数据先放进缓存中，然后通过所述连接模块发送给所述待测设备，所述计量单元用于检测所述缓存中的数据实时存有量，所述控速单元用于控制将数据放入缓存中的速度。
5.如权利要求4所述的一种即时插拔的无线传输计量分析系统，其特征在于，所述控速单元能够记录在一段时间T内的速度V(t)，t∈[-T，0]，其中，V(0)表示当前时刻的速度，所述计量单元能够记录在一段时间T内的存有量Hq(t)，t∈[-T，0]，其中，Hq(0)表示当前时刻的存有量，存有量Hq(t)的取值范围为[0％，100％]，所述控速单元根据V(t)和Hq(t)的变化情况计算出需要控制的速度。
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