CN116527796A - 一种基于双模通信对电表高精度授时的方法 - Google Patents

一种基于双模通信对电表高精度授时的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116527796A
CN116527796A CN202310811067.2A CN202310811067A CN116527796A CN 116527796 A CN116527796 A CN 116527796A CN 202310811067 A CN202310811067 A CN 202310811067A CN 116527796 A CN116527796 A CN 116527796A
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
transmission
data
time service
precision
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202310811067.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116527796B (zh
Inventor
张琳娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Foreground Wuyou Electronic Technology Co ltd
Original Assignee
Beijing Foreground Wuyou Electronic Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Foreground Wuyou Electronic Technology Co ltd filed Critical Beijing Foreground Wuyou Electronic Technology Co ltd
Priority to CN202310811067.2A priority Critical patent/CN116527796B/zh
Publication of CN116527796A publication Critical patent/CN116527796A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116527796B publication Critical patent/CN116527796B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/28—Timers or timing mechanisms used in protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
    • H04B10/075—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
    • H04B10/079—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using measurements of the data signal
    • H04B10/0795—Performance monitoring; Measurement of transmission parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/069—Management of faults, events, alarms or notifications using logs of notifications; Post-processing of notifications
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/10—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network
    • H04L67/1097—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network for distributed storage of data in networks, e.g. transport arrangements for network file system [NFS], storage area networks [SAN] or network attached storage [NAS]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，涉及无线通信双模授时领域，解决现有电表高精度授时技术存在的容易误判，信道测速过程延时较长，授时校验过程中易出现杂波以及授时过程的异常检测不灵敏等问题，首先接收高精度时钟时间信息，再整合时钟脉冲信号并生成数据包，再根据网络传输环境选择传输工作模式，再验证授时准确性，最后测试授时异常情况，本发明采用承载量预估模型提升对信道的数据承载量判断的准确性，采用改进型光纤低延迟测速算法降低链路测速过程中的时间延迟，采用内置分频设备去除定时校验信号的杂波和噪声，采用异常数据抓取模组的异常目标探测器提取异常数据的特征信息以提升异常检测的灵敏度。

Description

一种基于双模通信对电表高精度授时的方法
技术领域
本发明涉及无线通信双模授时领域，且更具体地涉及一种基于双模通信对电表高精度授时的方法。
背景技术
无线通讯是指使用无线信号进行数据传输和通信的技术。无线通讯技术可以应用于各种领域，包括个人通信、交通、工业控制、医疗设备等。无线通讯的基本原理是利用无线信号在无线通信系统中传播，通过接收和发送信号来实现数据的传输。无线通讯技术包括多种类型，如蓝牙、Wi-Fi、无线电波、卫星通信等。在个人生活中，无线通讯技术被广泛应用，例如手机、无线耳机、无线蓝牙耳机等。在工业领域，无线通讯技术被用于汽车、机器人、工业控制等领域。在医疗设备中，无线通讯技术被用于远程监控、手术机器人和远程医疗诊断等。无线通讯技术的发展和应用对人们的生活和工作产生了深远的影响。随着信息技术的快速发展和通信领域的不断更新，电力系统时间同步技术也随之不断更新迭代，电力系统时间同步的精度要求也越来越高，当前,电力系统的时间同步主要通过确定变电站内GPS和北斗卫星授时系统统一状态，电力系统时间同步是一种可实现对从网络中多个网络设备同步发出时间信号的技术。该技术通过从网络中的各个节点设备在授时钟等时钟源中选择出高精度和精确性的时钟信号，经过网络后将这些信号传输到主设备中，实现各网络节点设备间的时间同步，并为设备提供精确时间信息，电力系统时间同步是一种标准的时间协议，一般用于无线网络、光纤网络等通信系统中，随着通信技术的发展，电力系统时间同步尤其是电表高精度授时技术也已经逐步应用于电力系统的自动化领域。
然而现有的电表高精度授时技术存在选择通信信道时对信道的数据承载量容易误判，信道测速过程延时较长，授时校验过程中易出现杂波以及授时过程的异常检测不灵敏等一系列问题。在双模通信对电表高精度授时存在精度不准确的问题。因此针对上述电表高精度授时存在的不足，需要一种基于双模通信对电表高精度授时的方法来提升对信道的数据承载量判断的准确性，降低信道测速过程延时，减少授时校验过程中出现的杂波，提升异常检测的灵敏度，以提升电表高精度授时的效果。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开了一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，通过采用承载量预估模型提升对信道的数据承载量判断的准确性，采用改进型光纤低延迟测速算法降低链路测速过程中的时间延迟，采用内置分频设备去除定时校验信号的杂波和噪声，采用异常数据抓取模组的异常目标探测器提取异常数据的特征信息以提升异常检测的灵敏度。
本发明采用以下技术方案：
一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，包括以下步骤：
步骤一、接收高精度时钟时间信息，脉冲接收模块的数字编码通信接口读取高精度时钟产生的时钟脉冲信号，所述脉冲接收模块包含磁力脉冲传感器和脉冲信号处理电路；
步骤二、整合时钟脉冲信号并生成数据包，将接收到的时钟脉冲信号按照脉冲量、频率和带宽分类并打包成数据包，数据发射器将脉冲信号数据包发送至网络中心基站进行时钟脉冲信号预备工作；
步骤三、根据网络传输环境选择传输工作模式，双模选择模块根据传输数据包的大小和传输链路的流量情况选择同频复用模式和码分多址模式两种射频传输通路模式，所述双模选择模块采用承载量预估模型选择组网模式；
所述双模选择模块包含数据测量单元、链路测速单元和组网选择单元，数据测量单元用于测量数据包占用空间的大小，链路测速单元用于测量光纤传输链路的实时传输速度和光纤带宽占用情况，组网选择单元用于根据数据包及链路测量信息选择传输组网，所述数据测量单元的输出端连接链路测速单元的输入端，所述链路测速单元的输出端连接组网选择单元的输入端；
步骤四、验证授时准确性，授时校验模块通过间隔测量校验单元发送定时校验信号至精度对比单元，精度对比单元将定时校验信号中的时间信息与电表时间信息做比对，若比对结果不一致，重复授时操作；
步骤五、测试授时异常情况，授时异常检测模块定时检测电表的时钟更新情况和时钟对比数据，将所记录数据生成异常检测日志备份至云存储器并将含异常数据的日志发送至用户操作端。
作为本发明进一步的技术方案，所述磁力脉冲传感器接收到高精度时钟产生的时钟脉冲信号后，磁力脉冲传感器中的电磁转换模组将电磁波转换为电脉冲，电脉冲传输至脉冲信号处理电路进行数字信号处理。
作为本发明进一步的技术方案，所述承载量预估模型接收时钟脉冲数据包并计算数据包说所需传输时间，传输时间输出公式为：.
（1）
在公式（1）中，为传输时间输出函数，/>为数据包个数，/>为数据包压缩函数，/>为传输偏差值，/>为传输延时常量，/>为传输频率，/>为数据包刷新时间计算函数，输出完成后，承载量预估模型将该输出时间与两种射频传输通路的传输时间做重合比较，重合比较结果输出公式为：
（2）
在公式（2）中，为重合比较结果输出函数，/>为同频复用频率，/>为输出时间长度，/>为输出时间刷新次数，/>为码分多址频率，/>为重合因子，比较完成后进行链路传输承载量预估，预估结果输出公式为：
（3）
在公式（3）中，为预估结果函数，/>为预估总时间，/>为比较集合总数，/>为预估偏差量，/>为偏差修正常量，/>为平均传输时间，/>为最大承载量判断函数。
作为本发明进一步的技术方案，所述链路测速单元采用基于高频滤波测速的改进型光纤低延迟测速算法降低链路测速过程中的时间延迟，滤波后的输出公式为：
（4）
在公式（4）中，为滤波输出函数，/>为降噪函数，/>为波形频率，/>为波形传输时间，/>为延迟标准差，/>为延迟幅度，/>为延迟相位，/>为延迟时间，/>为整波函数，/>为波形带宽，滤波完成后测量光纤传输链路的实时传输速度和光纤带宽占用情况，测量值输出公式为：
（5）
在公式（5）中，为测量值输出函数，/>为测量总时间，/>为测量类别总数，/>为测量类别，/>为高频差值参数，/>为最小测量时间，/>为最大测量时间。
为本发明进一步的技术方案，所述间隔测量校验单元采用内置分频设备去除定时校验信号的杂波和噪声，提升定时校验准确度。
作为本发明进一步的技术方案，所述授时校验模块在验证过程中，基于电表的分线排列顺序对经过高精度授时的电表做遍历验证，遍历验证过程中，若出现定时校验信号中的时间信息与电表时间信息不一致的情况，跳过异常电表继续验证下一电表，并同时对异常电表重新授时。
作为本发明进一步的技术方案，所述授时异常检测模块设置有异常数据抓取模组，异常数据抓取模组在异常检测模块检测电表的时钟更新情况和时钟对比数据时，通过异常目标探测器提取异常数据的特征信息，异常数据的特征信息经过重新排列生成含有异常表单的检测日志，检测日志发送到用户操作端后，用户操作端返回接收成功指令。
积极有益效果：
本发明公开了一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，采用承载量预估模型提升对信道的数据承载量判断的准确性，采用改进型光纤低延迟测速算法降低链路测速过程中的时间延迟，采用内置分频设备去除定时校验信号的杂波和噪声，采用异常数据抓取模组的异常目标探测器提取异常数据的特征信息以提升异常检测的灵敏度。本发明大大提高了双模通信时，电能表精度授时能力以及定时能力。
附图说明
图1为本发明一种基于双模通信对电表高精度授时的方法的整体架构示意图；
图2为本发明一种基于双模通信对电表高精度授时的方法脉冲处理电路的电路图；
图3为本发明一种基于双模通信对电表高精度授时的方法承载量预估模型的预估流程图；
图4为本发明一种基于双模通信对电表高精度授时的方法改进型光纤低延迟测速算法示意图；
图5为本发明一种基于双模通信对电表高精度授时的方法异常检测模块工作流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，包括以下步骤：
步骤一、接收高精度时钟时间信息，脉冲接收模块的数字编码通信接口读取高精度时钟产生的时钟脉冲信号，所述脉冲接收模块包含磁力脉冲传感器和脉冲信号处理电路；
步骤二、整合时钟脉冲信号并生成数据包，将接收到的时钟脉冲信号按照脉冲量、频率和带宽分类并打包成数据包，数据发射器将脉冲信号数据包发送至网络中心基站进行时钟脉冲信号预备工作；
步骤三、根据网络传输环境选择传输工作模式，双模选择模块根据传输数据包的大小和传输链路的流量情况选择同频复用模式和码分多址模式两种射频传输通路模式，所述双模选择模块采用承载量预估模型选择组网模式；
所述双模选择模块包含数据测量单元、链路测速单元和组网选择单元，数据测量单元用于测量数据包占用空间的大小，链路测速单元用于测量光纤传输链路的实时传输速度和光纤带宽占用情况，组网选择单元用于根据数据包及链路测量信息选择传输组网，所述数据测量单元的输出端连接链路测速单元的输入端，所述链路测速单元的输出端连接组网选择单元的输入端；
步骤四、验证授时准确性，授时校验模块通过间隔测量校验单元发送定时校验信号至精度对比单元，精度对比单元将定时校验信号中的时间信息与电表时间信息做比对，若比对结果不一致，重复授时操作；
步骤五、测试授时异常情况，授时异常检测模块定时检测电表的时钟更新情况和时钟对比数据，将所记录数据生成异常检测日志备份至云存储器并将含异常数据的日志发送至用户操作端。
如图2所示，在上述实施例中，所述磁力脉冲传感器接收到高精度时钟产生的时钟脉冲信号后，磁力脉冲传感器中的电磁转换模组将电磁波转换为电脉冲，电脉冲传输至脉冲信号处理电路进行数字信号处理。
在具体实施例中，磁力脉冲传感器应用电磁转换原理，脉冲信号处理电路的工作原理为，脉冲信号接收端接收到脉冲信号后，脉冲信号经过一个振荡滤波电路滤除杂波干扰，接着脉冲信号经过一个信号放大器1做信号放大处理，并滤除高频信号，滤除完成后经过信号放大器2，滤除低频信号，这样得到一个放大两次的全中频信号，最后经过信号放大器3进行最后一次信号放大处理，在这一步骤中信号放大器的作用是提高信号的强度、增加系统的通信能力、延长传输距离、减少设备体积，并使设备能满足更广泛的使用范围。
如图3所示，在上述实施例中，承载量预估模型接收时钟脉冲数据包并计算数据包说所需传输时间，传输时间输出公式为：
（1）
在公式（1）中，为传输时间输出函数，/>为数据包个数，/>为数据包压缩函数，/>为传输偏差值，/>为传输延时常量，/>为传输频率，/>为数据包刷新时间计算函数。
在具体实施例中，传输时间输出函数用于计算传输一个数据包所用的时间，数据包个数表示为需要计算传输时间的数据包总量，数据包压缩函数用于压缩数据包的数据量，传输偏差值表示为被测值在所有被测群体中所处位置的数字，传输延时常量表示为传输过程中不可避免的延时值，传输频率表示为传输两个数据包之间的平均间隔，数据包刷新时间计算函数用于计算相邻两个数据包之间的刷新时间。
输出完成后，承载量预估模型将该输出时间与两种射频传输通路的传输时间做重合比较，重合比较结果输出公式为：（2）
在公式（2）中，为重合比较结果输出函数，/>为同频复用频率，/>为输出时间长度，/>为输出时间刷新次数，/>为码分多址频率，/>为重合因子。
在具体实施例中，重合比较结果输出函数用于输出该输出时间与两种射频传输通路的传输时间的重合结果，同频复用频率表示为比较过程中的复用间隔，输出时间长度表示为所用传输时间值，输出时间刷新次数表示为模型进行一次计算使用的刷新次数，码分多址频率表示为码元分频之间的频率，重合因子表示为重合数据库中的重合参考量。
比较完成后进行链路传输承载量预估，预估结果输出公式为：
（3）
在公式（3）中，为预估结果函数，/>为预估总时间，/>为比较集合总数，/>为预估偏差量，/>为偏差修正常量，/>为平均传输时间，/>为最大承载量判断函数。
在具体实施例中，预估结果函数用于预测链路的传输承载量，预估总时间表示为链路传输所需数据包所用的总时长，比较集合总数表示为生成重合比较数据集的集合数量，预估偏差量表示为被预估值在所有被预估群体中所处位置的数字位置，偏差修正常量表示为弥补偏差值的常量，平均传输时间表示为每传输一个集合所用的平均时长，最大承载量判断函数用于预测一条传输链路可以承受的最大数据承载量。
在具体实施例中，首先计算出承载量预估模型接收时钟脉冲数据包并计算数据包说所需传输时间，该传输时间的单位为秒，得出传输时间后，承载量预估模型的传输时间比较模组对该输出时间与两种射频传输通路的传输时间做重合比较，再将重合比较得出的比较结果进行链路传输承载量预估，得出最终预估值，这些测量计算值的计算结果可从表1明显看出。
表1测量计算值的计算结果仿真表
从表1中可以看出，在进行的仿真测试中，承载量预估模型在四个测量组的八个测量分组中均进行了稳定测量，其中重合比较结果和选择链路结果相对照。
如图4所示，在上述实施例中，所述链路测速单元采用基于高频滤波测速的改进型光纤低延迟测速算法降低链路测速过程中的时间延迟，滤波后的输出公式为：
（4）
在公式（4）中，为滤波输出函数，/>为降噪函数，/>为波形频率，/>为波形传输时间，/>为延迟标准差，/>为延迟幅度，/>为延迟相位，/>为延迟时间，/>为整波函数，/>为波形带宽。
在具体实施例中，滤波输出函数用于输出滤除波形噪声之后的平滑波形，降噪函数用于降低波形中的噪声影响，波形频率表示为在传播过程中，波在某一点的相位在单位时间内所经历的变化次数，波形传输时间表示为每秒传输的波长，延迟标准差表示为延时分散程度的统计概念以及表示精确度的指标，延迟幅度表示为不同区间段的波形延时大小，延迟相位表示为不同区间段的波形延时间隔，延迟时间表示为延时的数字计量值，整波函数用于对波形做平滑处理，波形带宽表示为信号的均方值与信号的频带宽度之间的比率。
滤波完成后测量光纤传输链路的实时传输速度和光纤带宽占用情况，测量值输出公式为：
（5）
在公式（5）中，为测量值输出函数，/>为测量总时间，/>为测量类别总数，/>为测量类别，/>为高频差值参数，/>为最小测量时间，/>为最大测量时间。
在具体实施例中，测量值输出函数用于输出实时传输速度和光纤带宽占用情况，测量总时间表示为得出测量结果所用的总时长，测量类别总数表示为测得的特征数据的总种类，测量类别表示为测得的数据特征，高频差值参数表示为在高频传输过程中的方差，最小测量时间表示为得出测量结果所用的最小时间，最大测量时间表示为得出测量结果所用的最大时间。
在具体实施例中，现有的高频滤波测速算法是将采样波看成一个队列，每次采样到一个新的数据后，将新数据放在队列最末尾，并扔掉原来队首的一个旧数据，将队列中的所有数据进行算数平均值计算，得到的就是新的滤波结果，再对此结果进行测速，这种方法存在对脉冲干扰的抑制效果差，易出现采样偏差，延迟高，且计算成本较高的问题，本发明的改进型光纤低延迟测速算法通过光纤传输方法解决上述问题，两种算法的对比结果可从表2明显看出。
表2两种测速方法的对比结果仿真表
从表2中可以看出，在四组仿真实验中，采用改进型光纤低延迟测速算法可以有效提升脉冲干扰的抑制率，降低采样偏差率，降低延迟并减少传输的计算时间。
在上述实施例中，所述间隔测量校验单元采用内置分频设备去除定时校验信号的杂波和噪声，提升定时校验准确度。
在具体实施例中，内置分频设备本质上是由电容器和电感线圈构成的滤波网络，高频通道是高通滤波器，它只让高频信号通过而阻止低频信号；低频通道正好相反，它只让低频信号通过而阻止高频信号；中频通道则是一个带通滤波器，除了一低一高两个分频点之间的频率可以通过，高频成份和低频成份都将被阻止。在实际的分频器中，有时为了平衡高、低频单元之间的灵敏度差异，还要加入衰减电阻；另外，有些分频器中还加入了由电阻、电容构成的阻抗补偿网络，其目的是使定时校验信号的曲线平坦一些，以便于在去除杂波和噪声的同时提升定时校验的准确性。
在上述实施例中，所述授时校验模块在验证过程中，基于电表的分线排列顺序对经过高精度授时的电表做遍历验证，遍历验证过程中，若出现定时校验信号中的时间信息与电表时间信息不一致的情况，跳过异常电表继续验证下一电表，并同时对异常电表重新授时。
在具体实施例中，遍历验证是指沿着某条搜索路线，依次对树或图中每个节点均做一次访问。访问结点所做的操作依赖于具体的应用问题，具体的访问操作可能是检查节点的值、更新节点的值等。不同的遍历方式，其访问节点的顺序是不一样的。遍历是二叉树上最重要的运算之一，是二叉树上进行其它运算之基础，在遍历验证电表时，由于电表的安装按照一定的顺序，在验证该过程中，若某一电表的时间信息与授时信息不一致，根据遍历特性，继续对下一电表做授时验证，同时在同步传输线路上对该异常电表做重新授时，同时异常信息将由异常数据抓取模组提取并发送至用户操作端。
如图5所示，在上述实施例中，所述授时异常检测模块设置有异常数据抓取模组，异常数据抓取模组在异常检测模块检测电表的时钟更新情况和时钟对比数据时，通过异常目标探测器提取异常数据的特征信息，异常数据的特征信息经过重新排列生成含有异常表单的检测日志，检测日志发送到用户操作端后，用户操作端返回接收成功指令。
在具体实施例中，异常数据抓取模组的具体工作步骤如下：
（1）异常目标探测器提取异常数据，异常目标探测器识别在正常值边界范围之外的异常数据。正常边界由用户自行设置。通常情况下，异常情况检测的范围边界由单位特征向量计算得出。如果检测到异常值超过边界范围，则该异常值就会被异常目标探测器识别出来。
（2）异常数据对比，在对比正常数据和异常数据时，首先将两组数据做正态分布处理，并计算异常数据和正常数据的平均显著水平，该参数可以帮助测量异常程度，再在异常数据库中根据特征值比对法比对出异常字段，根据异常字段说明找出异常原因。
（3）生成异常数据日志，找出异常原因后，将异常原因和异常字段通过日志生成器的日志模板生成异常数据日志，日志生成模板自动对异常数据的特征信息进行重新排列。
（4）将日志发送至用户操作端，异常数据日志通过授时异常检测模块的信息发送第一端口发送至用户操作端后台的数据包接收模块，用户接收到异常日志后，通过异常数据解压器读取异常数据信息。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些具体实施方式仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以对上述方法和方法的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本发明的范围。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (7)

1.一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、接收高精度时钟时间信息，脉冲接收模块的数字编码通信接口读取高精度时钟产生的时钟脉冲信号，所述脉冲接收模块包含磁力脉冲传感器和脉冲信号处理电路；
步骤二、整合时钟脉冲信号并生成数据包，将接收到的时钟脉冲信号按照脉冲量、频率和带宽分类并打包成数据包，数据发射器将脉冲信号数据包发送至网络中心基站进行时钟脉冲信号预备工作；
步骤三、根据网络传输环境选择传输工作模式，双模选择模块根据传输数据包的大小和传输链路的流量情况选择同频复用模式和码分多址模式两种射频传输通路模式，所述双模选择模块采用承载量预估模型选择组网模式；
所述双模选择模块包含数据测量单元、链路测速单元和组网选择单元，数据测量单元用于测量数据包占用空间的大小，链路测速单元用于测量光纤传输链路的实时传输速度和光纤带宽占用情况，组网选择单元用于根据数据包及链路测量信息选择传输组网，所述数据测量单元的输出端连接链路测速单元的输入端，所述链路测速单元的输出端连接组网选择单元的输入端；
步骤四、验证授时准确性，授时校验模块通过间隔测量校验单元发送定时校验信号至精度对比单元，精度对比单元将定时校验信号中的时间信息与电表时间信息做比对，若比对结果不一致，重复授时操作；
步骤五、测试授时异常情况，授时异常检测模块定时检测电表的时钟更新情况和时钟对比数据，将所记录数据生成异常检测日志备份至云存储器并将含异常数据的日志发送至用户操作端。
2.根据权利要求1所述的一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，其特征在于：所述磁力脉冲传感器接收到高精度时钟产生的时钟脉冲信号后，磁力脉冲传感器中的电磁转换模组将电磁波转换为电脉冲，电脉冲传输至脉冲信号处理电路进行数字信号处理。
3.根据权利要求1所述的一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，其特征在于：所述承载量预估模型接收时钟脉冲数据包并计算数据包说所需传输时间，传输时间输出公式为：
（1）
在公式（1）中，为传输时间输出函数，/>为数据包个数，/>为数据包压缩函数，/>为传输偏差值，/>为传输延时常量，/>为传输频率，/>为数据包刷新时间计算函数，输出完成后，承载量预估模型将该输出时间与两种射频传输通路的传输时间做重合比较，重合比较结果输出公式为：
（2）
在公式（2）中，为重合比较结果输出函数，/>为同频复用频率，/>为输出时间长度，/>为输出时间刷新次数，/>为码分多址频率，/>为重合因子，比较完成后进行链路传输承载量预估，预估结果输出公式为：
（3）
在公式（3）中，为预估结果函数，/>为预估总时间，/>为比较集合总数，/>为预估偏差量，/>为偏差修正常量，/>为平均传输时间，/>为最大承载量判断函数。
4.根据权利要求1所述的一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，其特征在于：所述链路测速单元采用基于高频滤波测速的改进型光纤低延迟测速算法降低链路测速过程中的时间延迟，滤波后的输出公式为：
（4）
在公式（4）中，为滤波输出函数，/>为降噪函数，/>为波形频率，/>为波形传输时间，为延迟标准差，/>为延迟幅度，/>为延迟相位，/>为延迟时间，/>为整波函数，/>为波形带宽，滤波完成后测量光纤传输链路的实时传输速度和光纤带宽占用情况，测量值输出公式为：
（5）
在公式（5）中，为测量值输出函数，/>为测量总时间，/>为测量类别总数，/>为测量类别，/>为高频差值参数，/>为最小测量时间，/>为最大测量时间。
5.根据权利要求1所述的一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，其特征在于：所述间隔测量校验单元采用内置分频设备去除定时校验信号的杂波和噪声，提升定时校验准确度。
6.根据权利要求1所述的一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，其特征在于：所述授时校验模块在验证过程中，基于电表的分线排列顺序对经过高精度授时的电表做遍历验证，遍历验证过程中，若出现定时校验信号中的时间信息与电表时间信息不一致的情况，跳过异常电表继续验证下一电表，并同时对异常电表重新授时。
7.根据权利要求1所述的一种基于双模通信对电表高精度授时的方法，其特征在于：所述授时异常检测模块设置有异常数据抓取模组，异常数据抓取模组在异常检测模块检测电表的时钟更新情况和时钟对比数据时，通过异常目标探测器提取异常数据的特征信息，异常数据的特征信息经过重新排列生成含有异常表单的检测日志，检测日志发送到用户操作端后，用户操作端返回接收成功指令。
CN202310811067.2A 2023-07-04 2023-07-04 一种基于双模通信对电表高精度授时的方法 Active CN116527796B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310811067.2A CN116527796B (zh) 2023-07-04 2023-07-04 一种基于双模通信对电表高精度授时的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310811067.2A CN116527796B (zh) 2023-07-04 2023-07-04 一种基于双模通信对电表高精度授时的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116527796A true CN116527796A (zh) 2023-08-01
CN116527796B CN116527796B (zh) 2024-02-13

Family

ID=87390739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310811067.2A Active CN116527796B (zh) 2023-07-04 2023-07-04 一种基于双模通信对电表高精度授时的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116527796B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117938260A (zh) * 2024-03-25 2024-04-26 江苏时同源科技有限公司 基于光纤网络高精度授时系统的故障检测系统
CN118473583A (zh) * 2024-07-12 2024-08-09 四川铁道职业学院 一种双模通信装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160097836A1 (en) * 2012-02-07 2016-04-07 Centrak, Inc. System and method for multimode wi-fi based rtls
US9552707B1 (en) * 2015-01-12 2017-01-24 Shantanu Bala Wearable device that indicates the passage of time as a tactile sensation moving across the surface of a person's skin
CN106454692A (zh) * 2015-08-12 2017-02-22 卢迪 双模无线通信芯片、双模无线通信设备和方法
JPWO2019168167A1 (ja) * 2018-03-02 2020-04-16 学校法人立命館 検証方法、検証装置、コンピュータプログラム、及び、検証システム
US20210143902A1 (en) * 2019-11-08 2021-05-13 Zebra Technologies Corporation Systems and methods to co-locate rfid reader networks with in-band sensor networks
CN114019563A (zh) * 2022-01-05 2022-02-08 南京邮电大学 基于gps和5g双通道高精度授时的地震勘探同步采集方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160097836A1 (en) * 2012-02-07 2016-04-07 Centrak, Inc. System and method for multimode wi-fi based rtls
US9552707B1 (en) * 2015-01-12 2017-01-24 Shantanu Bala Wearable device that indicates the passage of time as a tactile sensation moving across the surface of a person's skin
CN106454692A (zh) * 2015-08-12 2017-02-22 卢迪 双模无线通信芯片、双模无线通信设备和方法
JPWO2019168167A1 (ja) * 2018-03-02 2020-04-16 学校法人立命館 検証方法、検証装置、コンピュータプログラム、及び、検証システム
US20210143902A1 (en) * 2019-11-08 2021-05-13 Zebra Technologies Corporation Systems and methods to co-locate rfid reader networks with in-band sensor networks
CN114019563A (zh) * 2022-01-05 2022-02-08 南京邮电大学 基于gps和5g双通道高精度授时的地震勘探同步采集方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王超;杨君刚;王凯;: "卡尔曼滤波在光纤授时时延测量中的应用", 光通信技术, no. 06 *
王超;杨君刚;王凯;: "卡尔曼滤波在光纤授时时延测量中的应用", 光通信技术, no. 06, 15 June 2016 (2016-06-15) *
钟震林;李恩;蒋攀;丁明吉;孟永辉;: "基于时钟驯服的高精度光纤授时技术研究", 广东通信技术, no. 05 *
钟震林;李恩;蒋攀;丁明吉;孟永辉;: "基于时钟驯服的高精度光纤授时技术研究", 广东通信技术, no. 05, 15 May 2020 (2020-05-15) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117938260A (zh) * 2024-03-25 2024-04-26 江苏时同源科技有限公司 基于光纤网络高精度授时系统的故障检测系统
CN117938260B (zh) * 2024-03-25 2024-05-24 江苏时同源科技有限公司 基于光纤网络高精度授时系统的故障检测系统
CN118473583A (zh) * 2024-07-12 2024-08-09 四川铁道职业学院 一种双模通信装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN116527796B (zh) 2024-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116527796B (zh) 一种基于双模通信对电表高精度授时的方法
CA2792376C (en) Method and system for time synchronization of phase of signals from respective measurement devices
US9903943B2 (en) Distance estimation method and device as well as node localization method and apparatus
US8879407B2 (en) Two-way ranging messaging scheme
CN102185666B (zh) 复杂电磁环境下的多模式组合干扰预测系统及方法
US20110292819A1 (en) Two-way ranging messaging scheme
CN118450309B (zh) 一种基于音频分析的蓝牙耳机性能测试方法及相关装置
CN115085829B (zh) 一种存在多径衰落干扰下的灵敏度的测试方法及电子设备
CN109143157A (zh) 基于信号强度值混合滤波的动态更新参数的测距方法
CN101296471B (zh) 干扰检测装置和干扰检测方法
KR102155419B1 (ko) 인공신경망을 기반으로 하는 적응형 거리측정장치
CN111077513B (zh) 一种基于啁啾扩频实现定时定位的方法及系统
KR100216019B1 (ko) 신호버스트의 신호벡터에 대해 특성측정을 형성하는 디지탈 이동 무선시스템에서의 방법
CN114125685B (zh) 一种基于互联网的蓝牙耳机天线运行用数据处理系统
RU2394371C1 (ru) Устройство для определения оптимальных рабочих частот ионосферного радиоканала
CN101969320B (zh) 一种卫星搜救信号的时间估计方法
CN113364541B (zh) 基于多频点信号强度的无线信号主径传输时延测量方法
CN113114302B (zh) 一种电力线通信信道检测系统及检测方法
CN117061039B (zh) 一种广播信号监测装置、方法、系统、设备及介质
CN113391162A (zh) 一种电力线测距方法、系统及设备
US7864711B2 (en) Rank order filtering for randomly sampled data points
CN107942319A (zh) 一种基于蓝牙rssi值位置指纹库的室内定位方法
CN109586814B (zh) 电力线信道相频特性检测方法及检测装置
CN101453783B (zh) Cdma手机gps时间校准系统及方法
CN118473583A (zh) 一种双模通信装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant