CN115884229B - 传输时延的管理方法、电子设备和存储介质 - Google Patents

传输时延的管理方法、电子设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及无线传输领域，特别涉及一种传输时延的管理方法、电子设备和存储介质，该方法包括：获取初始传输时延，初始传输时延包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及第一电子设备与第二电子设备之间的无线传输时间；对初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，固定配置操作包括：对数据发送时间进行固定配置操作，对数据接收时间进行固定配置操作，对无线传输时间进行固定配置操作；根据固定后的初始传输时延，确定第一电子设备与第二电子设备进行无线传输的目标传输时延。通过对传输时延中的数据发送时间、数据接收时间以及无线传输时间进行固定配置操作，可以获得确定性的目标传输时延。

Description

传输时延的管理方法、电子设备和存储介质
技术领域
本申请涉及无线传输领域，尤其涉及一种传输时延的管理方法、电子设备和存储介质。
背景技术
在工业控制领域中，对以太网的传输时延的确定性和抖动都有严格的要求。目前，通常是基于有线以太网的方式进行工业控制。但是有线以太网需要部署专门的硬件设备，部署复杂，而且成本较高。因此通过无线以太网进行工业控制尤为重要。
传统的商用无线以太网具有开放、资源丰富、兼容性好和带宽大等优点，便于部署，但是无线以太网采用的冲突退避机制，存在时延抖动、实时性不确定等缺陷，难以得到确定性的传输时延。
因此，在工业控制过程时，如何获得确定性的传输时延成为亟需解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种传输时延的管理方法、电子设备和存储介质，通过对传输时延中的数据发送时间、数据接收时间以及无线传输时间进行固定配置操作，可以获得确定性的目标传输时延。
第一方面，本申请提供了一种传输时延的管理方法，所述方法包括：
获取初始传输时延，所述初始传输时延包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及所述第一电子设备与所述第二电子设备之间的无线传输时间；
对所述初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，所述固定配置操作包括：对所述数据发送时间进行固定配置操作，对所述数据接收时间进行固定配置操作，对所述无线传输时间进行固定配置操作；
根据固定后的初始传输时延，确定所述第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延。
第二方面，本申请还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器；
所述存储器，用于存储计算机程序；
所述处理器，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时实现如上述的电子设备对应的传输时延的管理方法。
第三方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如上述的传输时延的管理方法。
本申请公开了一种传输时延的管理方法、电子设备和存储介质，该管理方法包括：获取初始传输时延，初始传输时延包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及第一电子设备与第二电子设备之间的无线传输时间；对初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，固定配置操作包括：对数据发送时间进行固定配置操作，对数据接收时间进行固定配置操作，对无线传输时间进行固定配置操作；根据固定后的初始传输时延，确定第一电子设备与第二电子设备进行无线传输的目标传输时延。本申请实施例通过对传输时延中的数据发送时间、数据接收时间以及无线传输时间进行固定配置操作，可以获得确定性的目标传输时延。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的一种无线通信系统的示意图；
图2是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意性框图；
图3是本申请实施例提供的一种传输时延的管理方法的示意性流程图；
图4是本申请实施例提供的一种传输时延的分布图；
图5是本申请实施例提供的一种固定无线传输数据的子步骤的示意性流程图；
图6是本申请实施例提供的一种时隙的示意图；
图7是本申请实施例提供的一种各电子设备对应的时隙的示意图。
具体实施方式
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，都属于本申请保护的范围。
附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
本申请的实施例提供了一种传输时延的管理方法、电子设备和存储介质。该传输时延的管理方法应用于无线通信系统中，通过对传输时延中的数据发送时间、数据接收时间以及无线传输时间进行固定配置操作，可以获得确定性的目标传输时延。
请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种无线通信系统的示意图。如图1所示，无线通信系统包括第一电子设备1000、第二电子设备2000以及工业设备3000。其中，第一电子设备1000可以通过无线通信方式与第二电子设备2000建立通信连接。例如，第一电子设备1000可以通过蓝牙、WIFI、4G、5G、6G等方式与第二电子设备2000连接。第二电子设备2000可以通过有线通信或无线通信与工业设备3000连接。
示例性的，第一电子设备1000和第二电子设备2000可以包括服务器和终端。其中，服务器可以是独立服务器或集群服务器；终端可以包括但不限于运行智能手机、平板电脑、台式电脑、笔记本电脑、个人数字助理和穿戴式设备等等。工业设备3000可以包括但不限于机械手臂、机床、机器人等等。
如图1所示，第一电子设备1000可以包括任务调度中心、IP协议栈、链路层和物理层，第二电子设备2000可以包括任务调度中心、IP协议栈、链路层、物理层和硬件IO。当第一电子设备1000中的任务调度中心接收到任务时，任务调度中心将任务相应的数据经IP协议栈和链路层发送至物理层，由物理层通过无线通信方式将数据发送至第二电子设备2000的物理层。第二电子设备2000的物理层经链路层和IP协议栈，将数据发送至任务调度中心，任务调度中心通过硬件IP发送至工业设备3000。
其中，传输时延可以包括数据发送时间、无线传输时间和数据接收时间。数据发送时间是指数据从第一电子设备1000的任务调度中心到物理层所花费的时间。无线传输时间是指数据从第一电子设备1000的物理层到第二电子设备2000的物理层所花费的时间。数据接收时间是指数据从第二电子设备2000的物理层到任务调度中心所花费的时间。
需要说明的是，在本申请实施例中，可以将第一电子设备1000或第二电子设备2000作为主控设备，由主控设备确定传输时延。例如，可以将第一电子设备1000作为主控设备，由第一电子设备1000确定传输时延。
在一些实施例中，第一电子设备1000获取初始传输时延，初始传输时延包括第一电子设备1000对应的数据发送时间、第二电子设备2000对应的数据接收时间以及第一电子设备1000与第二电子设备2000之间的无线传输时间。第一电子设备1000对初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，固定配置操作包括：对数据发送时间进行固定配置操作，对数据接收时间进行固定配置操作，对无线传输时间进行固定配置操作。第一电子设备1000根据固定后的初始传输时延，确定第一电子设备1000与第二电子设备2000进行无线传输的目标传输时延。
需要说明的是，在本申请实施例中，固定配置操作用于将可变的初始传输时延配置为一个固定值的目标传输时延。
请参阅图2，图2是本申请实施例提供的一种电子设备1000的结构示意性框图。在图2中，电子设备1000包括处理器1001和存储器1002，其中，处理器1001和存储器1002通过总线连接，该总线比如为I2C（Inter-integrated Circuit）总线、分布式软总线。
其中，存储器1002可以包括存储介质和内存储器。存储介质可存储操作系统和计算机程序。该计算机程序包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器执行任意一种传输时延的管理方法。
处理器1001用于提供计算和控制能力，支撑整个电子设备1000的运行。
其中，处理器1001可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(applicationspecific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
其中，所述处理器1001用于运行存储在存储器1002中的计算机程序，并在执行所述计算机程序时实现如下步骤：
获取初始传输时延，所述初始传输时延包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及所述第一电子设备与所述第二电子设备之间的无线传输时间；对所述初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，所述固定配置操作包括：对所述数据发送时间进行固定配置操作，对所述数据接收时间进行固定配置操作，对所述无线传输时间进行固定配置操作；根据固定后的初始传输时延，确定所述第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延。
在一些实施例中，所述处理器1001在实现对所述数据发送时间进行固定配置操作时，用于实现：
将所述第一任务调度中心与所述第一IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，以及将所述第一IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，以固定所述第一消耗时间；将所述第一网卡驱动程序和所述第一IP协议栈设置在用户态，以及将所述第一网卡驱动程序与所述第一IP协议栈设置为采用同一线程发送数据，以固定所述数据写入时间；将所述链路层配置为在接收到所述第一网卡驱动程序发送的数据时，将接收到的数据发送至所述物理层，以固定所述数据排队时间。
在一些实施例中，所述无线传输时间包括可变的冲突退避时间与可变的传输时间，以及固定的冲突等待时间、数据确认等待时间和数据确认时间；所述处理器1001在实现对所述无线传输时间进行固定配置操作时，用于实现：
对所述无线传输时间中的传输时间进行设定，获得传输时间设定后的无线传输时间；对传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间进行消除，并将冲突退避时间消除后的无线传输时间确定为固定配置的无线传输时间。
在一些实施例中，所述处理器1001在实现对所述无线传输时间中的传输时间进行设定时，用于实现：
基于预设的传输带宽与传输时间之间的对应关系，根据当前的传输带宽确定所述无线传输时间中的传输时间。
在一些实施例中，所述处理器1001在实现对传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间进行消除时，用于实现：
确定各电子设备的时隙分配值，控制各所述电子设备按照所述时隙分配值进行无线传输，所述时隙分配值为各所述电子设备进行无线传输时所占用的时间，用于避免各所述电子设备出现无线传输冲突。
在一些实施例中，所述处理器1001在实现确定各电子设备的时隙分配值时，用于实现：
确定各所述电子设备之间的时钟同步误差时间；将传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间设为零值，获得第一无线传输时间；根据所述第一无线传输时间与所述时钟同步误差时间，确定所述时隙分配值。
在一些实施例中，所述处理器1001在实现对所述数据接收时间进行固定配置操作时，用于实现：
将所述第二网卡驱动程序和所述第二IP协议栈设置在用户态，以及将所述第二网卡驱动程序与所述第二IP协议栈设置为采用同一线程发送数据，以固定所述数据提交时间；将所述第二任务调度中心与所述第二IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，以及将所述第二IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，以固定所述第二消耗时间。
在一些实施例中，所述固定后的初始传输时延包括固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间；所述处理器1001在实现根据固定后的初始传输时延，确定所述第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延时，用于实现：
将固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间进行相加，获得时间总值；将所述时间总值，确定为所述目标传输时延。
请参阅图3，图3是本申请实施例提供的一种传输时延的管理方法的示意性流程图。该传输时延的管理方法可应用于电子设备，通过对传输时延中的数据发送时间、数据接收时间以及无线传输时间进行固定配置操作，可以获得确定性的目标传输时延。如图3所示，该传输时延的管理方法包括步骤S10至步骤S30。
步骤S10、获取初始传输时延，所述初始传输时延包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及所述第一电子设备与所述第二电子设备之间的无线传输时间。
在本申请实施例中，为了便于说明，以第一电子设备为主控设备，说明如何进行传输时延的管理。
需要说明的是，初始传输时延是指未进行固定配置的传输时延，此时初始传输时延的大小是不确定的。例如，由于在任务调度中心和IP协议栈中，数据发送任务的优先级并不是最高级时，需要处理其它任务后再处理数据发送任务，因此会导致数据发送时间无法准确地确定。又例如，由于数据需要链路层排队，等待发送至物理层，因此也会导致数据发送时间无法准确地确定。又例如，在无线传输过程中，若出现不同的电子设备之间出现通信冲突，则需要进行冲突退避处理，因此也会导致无线传输时间无法准确地确定。
示例性的，可以读取初始传输时延。初始传输时延可以包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及第一电子设备与第二电子设备之间的无线传输时间。
请参阅图4，图4是本申请实施例提供的一种传输时延的分布图。如图4所示，数据发送时间可以包括第一消耗时间Tos、数据写入时间Ttx_queue和数据排队时间Tqueue。其中，第一消耗时间Tos为数据在第一电子设备中的第一任务调度中心和第一IP协议栈上消耗的时间，数据写入时间Ttx_queue为第一电子设备中的第一网卡驱动程序写入数据至链路层的时间，数据排队时间Tqueue为链路层通过队列发送数据至物理层的时间。
如图4所示，无线传输时间可以包括可变的冲突退避时间Tbackoff与可变的传输时间Ttrans，以及固定的冲突等待时间Tdifs、数据确认等待时间Tsifs和数据确认时间Ttx_queue。其中，DIFS是指分布式帧间间隙（DistributedInter-frame Spacing），用于表示站点等待一个设定的时间。SIFS是指短帧间间隔（ShortInterframe Space），用于表示最短的时间区段。
如图4所示，数据发送时间可以包括第二消耗时间Tos和数据提交时间Trx_queue，第二消耗时间Tos为数据在第二电子设备中的第二任务调度中心和第二IP协议栈上消耗的时间，数据提交时间Trx_queue包括第二电子设备中的第二网卡驱动程序从链路层读取数据的第一时间和发送数据至第二IP协议栈的第二时间。
步骤S20、对所述初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，所述固定配置操作包括：对所述数据发送时间进行固定配置操作，对所述数据接收时间进行固定配置操作，对所述无线传输时间进行固定配置操作。
示例性的，在获取初始传输时延之后，可以对初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延。其中，固定配置操作可以包括：对数据发送时间进行固定配置操作，对数据接收时间进行固定配置操作，对无线传输时间进行固定配置操作。
需要说明的是，数据发送时间、数据接收时间、无线传输时间的固定配置操作的顺序不作限定。以下将对固定配置操作进行详细说明。
在一些实施例中，对数据发送时间进行固定配置操作，可以包括：将第一任务调度中心与第一IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，以及将第一IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，以固定第一消耗时间；将第一网卡驱动程序和第一IP协议栈设置在用户态，以及将第一网卡驱动程序与第一IP协议栈设置为采用同一线程发送数据，以固定数据写入时间；将链路层配置为在接收到第一网卡驱动程序发送的数据时，将接收到的数据发送至物理层，以固定数据排队时间。
示例性的，将第一任务调度中心与第一IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级。需要说明的是，正常情况下，在用户数据接口下发数据发送任务至第一任务调度中心或第一任务调度中心下发数据发送任务至第一IP协议栈时，若第一任务调度中心与第一IP协议栈在处理其它事件时，则需要进行等待，从而会导致第一消耗时间无法确定。而通过将第一任务调度中心与第一IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，可以在接收到数据发送任务立即由普通任务切换至数据发送任务，从而可以确切地确定第一消耗时间。其中，任务切换时间通常固定在30us以内。
示例性的，还可以将第一IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区。需要说明的是，在IP协议栈中的数据缓冲区，若使用有锁数据缓冲区，则会导致任务切换。因此，通过将第一IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，可以避免出现任务切换，减少任务切换所占用的时间，进而可以固定第一消耗时间。
示例性的，将第一网卡驱动程序和第一IP协议栈设置在用户态，以及将第一网卡驱动程序与第一IP协议栈设置为采用同一线程发送数据，以固定数据写入时间。需要说明的是，在第一IP协议栈向第一网卡驱动程序发送数据，或第一网卡驱动程序写入数据至链路层时，若第一网卡驱动程序与第一IP协议栈处于不同的态或使用不同的线程，则需要进行任务切换，从而会产生时延。
通过将第一网卡驱动程序和第一IP协议栈设置在用户态以及采用同一线程发送数据，可以避免第一网卡驱动程序进行任务切换，进而可以固定数据写入时间。
示例性的，将链路层配置为在接收到第一网卡驱动程序发送的数据时，将接收到的数据发送至物理层，以固定数据排队时间。
需要说明的是，在正常情况下，第一网卡驱动程序发送至链路层的数据需要在链路层的队列排队，等到该数据排到队列的头部时，链路层才会将该数据发送给物理层。由于队列中可能存在其它数据，因此数据排队时间是可变的。而将链路层配置为在接收到第一网卡驱动程序发送的数据时，将接收到的数据发送至物理层，可以使得数据在链路层无排队时间，进而可以固定数据排队时间。此时，数据排队时间等于0。
请参阅图5，图5是本申请实施例提供的一种固定无线传输数据的子步骤的示意性流程图，具体可以包括以下步骤S201和步骤S202。
步骤S201、对所述无线传输时间中的传输时间进行设定，获得传输时间设定后的无线传输时间。
需要说明的是，按照IEEE802.11标准协议，冲突等待时间Tdifs、数据确认等待时间Tsifs和数据确认时间Ttx_queue，其中，冲突等待时间Tdifs可以是28us，数据确认等待时间Tsifs可以是10us和数据确认时间Ttx_queue可以是44us。在本申请实施例只需要对冲突退避时间Tbackoff与传输时间Ttrans进行固定配置。以下将详细说明如何对冲突退避时间Tbackoff与传输时间Ttrans进行固定配置。
在一些实施例中，对无线传输时间中的传输时间进行设定，可以包括：基于预设的传输带宽与传输时间之间的对应关系，根据当前的传输带宽确定无线传输时间中的传输时间。
在本申请实施例中，可以预先设定传输带宽与传输时间之间的对应关系。需要说明的是，在IEEE802.11标准协议中，数据的传输时间由传输带宽决定。例如，在54Mbps的传输带宽下，128字节的数据对应的传输时间是18us；在160Mbps的传输带宽下，128字节的数据对应的传输时间是9us。因此，在传输相同字节的数据时，传输带宽越大，传输时间越短。
示例性的，对于128字节的数据，若当前的传输带宽为54Mbps，则可以确定无线传输时间中的传输时间为18us。
上述实施例，通过根据当前的传输带宽确定无线传输时间中的传输时间，可以固定传输时间。
步骤S202、对传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间进行消除，并将冲突退避时间消除后的无线传输时间确定为固定配置的无线传输时间。
在本申请实施例中，在对无线传输时间中的传输时间进行设定之后，可以对传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间进行消除。
需要说明的是，在IEEE802.11标准协议，若电子设备在无线传输过程中产生信号冲突，则需要执行退避算法，各自随机退避一段时间再发送数据。冲突退避时间是指电子设备随机退避的时间。在本申请实施例中，可以采用时分多址的方式来避免各电子设备之间出现无线传输冲突，使得冲突退避时间为0，从而实现消除冲突退避时间。
在一些实施例中，对传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间进行消除，包括：确定各电子设备的时隙分配值，控制各电子设备按照时隙分配值进行无线传输，时隙分配值为各电子设备进行无线传输时所占用的时间，用于避免各电子设备出现无线传输冲突。
在本申请实施例中，为了避免各电子设备之间出现无线传输冲突，需要根据各电子设备原有的时隙设定时隙分配值，使得时隙小于时隙分配值，进而使得每个电子设备在对应的时隙分配值内进行无线传输，可以避免出现无线传输冲突。
在一些实施例中，确定各电子设备的时隙分配值，可以包括：确定各电子设备之间的时钟同步误差时间；将传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间设为零值，获得第一无线传输时间；根据第一无线传输时间与时钟同步误差时间，确定时隙分配值。
请参阅图6，图6是本申请实施例提供的一种时隙的示意图，如图6所示，时隙是一个完整的无线传输时间，并且，各时隙之间并不是紧密连接在一起的，相邻时隙存在时钟同步误差时间Tsync。
需要说明的是，为了确保各电子设备之间能够按照时隙分配值进行数据传输且不出现无线传输冲突，各电子设备之间需要进行时间同步，而时间同步通常会存在时钟同步误差，因此，在确定时隙分配值时需要考虑时钟同步误差时间。
示例性的，在网络时间协议（Network Time Protocol，NTP）或1588v2协议中，时钟同步误差时间Tsync的取值通常为200us。
示例性的，将传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间Tbackoff设为零值，获得第一无线传输时间。例如，当冲突等待时间Tdifs是28us，数据确认等待时间Tsifs是10us，数据确认时间Ttx_queue是44us，传输时间Ttrans是18us时，若将冲突退避时间Tbackoff设为0，则得到的第一无线传输时间为100us。
示例性的，可以将第一无线传输时间与时钟同步误差时间之和，作为时隙分配值。例如，若时钟同步误差时间Tsync为200us，第一无线传输时间为100us，则得到时隙分配值为300us。
请参阅图7，图7是本申请实施例提供的一种各电子设备对应的时隙的示意图。如图7所示，当有6个设备无线组网时，对应有6个时隙。在确定各电子设备的时隙分配值之后，可以控制各电子设备按照时隙分配值进行无线传输。例如，设备1对应的时隙1所在的时间范围是0-300us，设备1进行无线传输的时间范围为0-300us；设备2对应的时隙2所在的时间范围是301-600us，设备2进行无线传输的时间范围为301-600us，依次类推。
上述实施例，通过将传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间设为零值，并将获得的第一无线传输时间与时钟同步误差时间作为时隙分配值，可以使得各电子设备之间在按照时隙分配值进行数据传输时不出现无线传输冲突，进而实现消除冲突退避时间。
在一些实施例中，对数据接收时间进行固定配置操作，可以包括：将第二网卡驱动程序和第二IP协议栈设置在用户态，以及将第二网卡驱动程序与第二IP协议栈设置为采用同一线程发送数据，以固定数据提交时间；将第二任务调度中心与第二IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，以及将第二IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，以固定第二消耗时间。
需要说明的是，数据接收时间的固定配置过程，与数据发送时间的固定配置过程相似，可参见上述实施例的详细说明，具体过程在此不再赘述。
上述实施例，通过将第二网卡驱动程序和第二IP协议栈设置在用户态以及采用同一线程发送数据，可以避免第二网卡驱动程序进行任务切换，进而可以固定数据写入时间。通过将第二任务调度中心与第二IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，可以在接收到数据发送任务立即由普通任务切换至数据发送任务，从而可以固定第二消耗时间。通过将第二IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，可以避免出现任务切换，减少任务切换所占用的时间，进而可以固定第二消耗时间。
步骤S30、根据固定后的初始传输时延，确定所述第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延。
示例性的，固定后的初始传输时延可以包括固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间。
在一些实施例中，根据固定后的初始传输时延，确定第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延，可以包括：将固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间进行相加，获得时间总值；将时间总值，确定为目标传输时延。
例如，若固定后的数据发送时间为T1，固定后的数据接收时间为T2，固定后的无线传输时间为T3，则目标传输时延可以表示为T1+T2+T3。
上述实施例，通过将固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间进行相加后确定为目标传输时延，可以得到一个确定性的目标传输时延，后续可以基于目标传输时延进行无线工业控制部署和应用。
上述实施例提供的传输时延的管理方法，通过将第一任务调度中心与第一IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，可以在接收到数据发送任务立即由普通任务切换至数据发送任务，从而可以确切地确定第一消耗时间；通过将第一网卡驱动程序和第一IP协议栈设置在用户态以及采用同一线程发送数据，可以避免第一网卡驱动程序进行任务切换，进而可以固定数据写入时间；通过将链路层配置为在接收到第一网卡驱动程序发送的数据时，将接收到的数据发送至物理层，可以使得数据在链路层无排队时间，进而可以固定数据排队时间；通过根据当前的传输带宽确定无线传输时间中的传输时间，可以固定传输时间；通过将传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间设为零值，并将获得的第一无线传输时间与时钟同步误差时间作为时隙分配值，可以使得各电子设备之间在按照时隙分配值进行数据传输时不出现无线传输冲突，进而实现消除冲突退避时间；通过将固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间进行相加后确定为目标传输时延，可以得到一个确定性的目标传输时延，后续可以基于目标传输时延进行无线工业控制部署和应用。
本申请的实施例中还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序中包括程序指令，所述处理器执行所述程序指令，实现本申请实施例提供的任一项传输时延的管理方法。例如，该计算机程序被处理器加载，可以执行如下步骤：
获取初始传输时延，所述初始传输时延包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及所述第一电子设备与所述第二电子设备之间的无线传输时间；对所述初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，所述固定配置操作包括：对所述数据发送时间进行固定配置操作，对所述数据接收时间进行固定配置操作，对所述无线传输时间进行固定配置操作；根据固定后的初始传输时延，确定所述第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延。
以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。
其中，所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所述的电子设备的内部存储单元，例如所述电子设备的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述电子设备的外部存储设备，例如所述电子设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字卡(Secure Digital，SD)，闪存卡(Flash Card)等。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种传输时延的管理方法，其特征在于，包括：
获取初始传输时延，所述初始传输时延包括第一电子设备对应的数据发送时间、第二电子设备对应的数据接收时间以及所述第一电子设备与所述第二电子设备之间的无线传输时间；
对所述初始传输时延进行固定配置操作，获得固定后的初始传输时延，所述固定配置操作包括：对所述数据发送时间进行固定配置操作，对所述数据接收时间进行固定配置操作，对所述无线传输时间进行固定配置操作；
根据固定后的初始传输时延，确定所述第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延；
所述无线传输时间包括可变的冲突退避时间与可变的传输时间；所述对所述无线传输时间进行固定配置操作，包括：对所述无线传输时间中的传输时间进行设定，获得传输时间设定后的无线传输时间；对传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间进行消除，并将冲突退避时间消除后的无线传输时间确定为固定配置的无线传输时间。
2.根据权利要求1所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述数据发送时间包括第一消耗时间、数据写入时间和数据排队时间；所述第一消耗时间为数据在所述第一电子设备中的第一任务调度中心和第一IP协议栈上消耗的时间，所述数据写入时间为所述第一电子设备中的第一网卡驱动程序写入数据至链路层的时间，所述数据排队时间为所述链路层通过队列发送数据至物理层的时间。
3.根据权利要求2所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述对所述数据发送时间进行固定配置操作，包括：
将所述第一任务调度中心与所述第一IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，以及将所述第一IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，以固定所述第一消耗时间；
将所述第一网卡驱动程序和所述第一IP协议栈设置在用户态，以及将所述第一网卡驱动程序与所述第一IP协议栈设置为采用同一线程发送数据，以固定所述数据写入时间；
将所述链路层配置为在接收到所述第一网卡驱动程序发送的数据时，将接收到的数据发送至所述物理层，以固定所述数据排队时间。
4.根据权利要求1所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述无线传输时间还包括固定的冲突等待时间、数据确认等待时间和数据确认时间。
5.根据权利要求1所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述对所述无线传输时间中的传输时间进行设定，包括：
基于预设的传输带宽与传输时间之间的对应关系，根据当前的传输带宽确定所述无线传输时间中的传输时间。
6.根据权利要求1所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述对传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间进行消除，包括：
确定各电子设备的时隙分配值，控制各所述电子设备按照所述时隙分配值进行无线传输，所述时隙分配值为各所述电子设备进行无线传输时所占用的时间，用于避免各所述电子设备出现无线传输冲突。
7.根据权利要求6所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述确定各电子设备的时隙分配值，包括：
确定各所述电子设备之间的时钟同步误差时间；
将传输时间设定后的无线传输时间中的冲突退避时间设为零值，获得第一无线传输时间；
根据所述第一无线传输时间与所述时钟同步误差时间，确定所述时隙分配值。
8.根据权利要求1所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述数据发送时间包括第二消耗时间和数据提交时间，所述第二消耗时间为数据在所述第二电子设备中的第二任务调度中心和第二IP协议栈上消耗的时间，所述数据提交时间包括所述第二电子设备中的第二网卡驱动程序从链路层读取数据的第一时间和发送数据至所述第二IP协议栈的第二时间。
9.根据权利要求8所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述对所述数据接收时间进行固定配置操作，包括：
将所述第二网卡驱动程序和所述第二IP协议栈设置在用户态，以及将所述第二网卡驱动程序与所述第二IP协议栈设置为采用同一线程发送数据，以固定所述数据提交时间；
将所述第二任务调度中心与所述第二IP协议栈的数据发送任务的优先级设为最高优先级，以及将所述第二IP协议栈的数据缓冲区设为无锁数据缓冲区，以固定所述第二消耗时间。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的传输时延的管理方法，其特征在于，所述固定后的初始传输时延包括固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间；
所述根据固定后的初始传输时延，确定所述第一电子设备与所述第二电子设备进行无线传输的目标传输时延，包括：
将固定后的数据发送时间、固定后的数据接收时间以及固定后的无线传输时间进行相加，获得时间总值；
将所述时间总值，确定为所述目标传输时延。
11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器；
所述存储器用于存储计算机程序；
所述处理器，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时实现如权利要求1至10中任一项所述的传输时延的管理方法。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如权利要求1至10中任一项所述的传输时延的管理方法。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022078183A1 (zh) * 2020-10-13 2022-04-21 华为技术有限公司 用于确定传输时延的方法和电子设备

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015013941A1 (zh) * 2013-08-01 2015-02-05 华为技术有限公司 一种信号传输的方法、设备及系统
CN110661723B (zh) * 2018-06-29 2023-08-22 华为技术有限公司 一种数据传输方法、计算设备、网络设备及数据传输系统
CN111770475B (zh) * 2019-03-31 2022-04-22 华为技术有限公司 时延获取方法及装置、优化方法及装置
CN110636550B (zh) * 2019-08-30 2022-10-11 成都天奥集团有限公司 广覆盖场景下基于基站侧资源预留的多用户上行调度方法
CN114153174A (zh) * 2021-12-16 2022-03-08 北京邮电大学 主从式控制系统的控制方法以及装置、存储介质

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022078183A1 (zh) * 2020-10-13 2022-04-21 华为技术有限公司 用于确定传输时延的方法和电子设备

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