專利名稱:一種同步誤差修正方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種誤差修正方法,特別是一種同步誤差修正的方法,主要應(yīng)用于使 離散裝置自行修正同步誤差并與同步源實(shí)現(xiàn)高度同步。
背景技術(shù):
同步技術(shù)在日常生活中應(yīng)用非常普遍,在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用更普遍?,F(xiàn)有技術(shù)同步通 常是靠閉環(huán)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的,例如在信號(hào)源中加入同步脈沖,由上位控制系統(tǒng)對(duì)離散裝置實(shí) 現(xiàn)同步控制,通過(guò)發(fā)射無(wú)線同步控制信號(hào)或有線控制方式來(lái)使系統(tǒng)中的各離散裝置或同線 的裝置實(shí)現(xiàn)同步。上述離散裝置基本上是基于上位控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的閉環(huán)同步模式,該模式的 優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)同步簡(jiǎn)單可靠,但是其實(shí)現(xiàn)同步必須具有必要的硬件與環(huán)境支持,且僅適合小 范圍可控系統(tǒng)。另一種同步模式是使用高精度的信號(hào)源來(lái)實(shí)現(xiàn)同步,這通常應(yīng)用于專業(yè)裝 置,其應(yīng)用成本非常高昂,無(wú)法進(jìn)入民用領(lǐng)域。閉環(huán)同步控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中還存在很多無(wú)法解決的問(wèn)題,例如當(dāng)使用閉環(huán)控 制時(shí),為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)同步增設(shè)的裝置成本較高,尤其是離散安裝的無(wú)線裝置,為了保持同步需 要增加額外的功耗和硬件設(shè)備,并且要求同步的設(shè)備其硬件成本也相對(duì)較高。如何使離散 裝置在較高的性價(jià)比前提下,實(shí)現(xiàn)具有自學(xué)習(xí)功能的同步是一個(gè)較難解決的課題,尤其是 在低成本和低功耗裝置中,這個(gè)問(wèn)題更為突出;例如在交通領(lǐng)域需要在較長(zhǎng)的道路區(qū)間實(shí) 現(xiàn)低成本的開(kāi)環(huán)模式同步工作則采用現(xiàn)有技術(shù)手段難以實(shí)現(xiàn)。究其原因,需要同步的離散裝置自有震蕩源通常是處理器的晶振,而晶振的不同 質(zhì)量檔次代表了不同的誤差數(shù)值。晶振的誤差通常有三類,第一類是在同一標(biāo)稱頻率下的 離散誤差,通常是以該標(biāo)稱頻率為中心的上下偏差值;第二類是溫度漂移,在不同的溫度下 震蕩頻率會(huì)產(chǎn)生上下漂移;第三類是隨機(jī)漂移,常見(jiàn)于低質(zhì)量的晶振,其震蕩頻率會(huì)產(chǎn)生隨 機(jī)漂移。由于絕大多數(shù)晶振的誤差無(wú)法避免,故目前同步的實(shí)現(xiàn)也只能基于閉環(huán)的同步控 制。使用高質(zhì)量的晶振以其自有的精度來(lái)實(shí)現(xiàn)同步在短時(shí)間內(nèi)是可以的,但是在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi) 實(shí)現(xiàn)同步還是非常困難的,所以目前的同步基本上是采用短間隔的校準(zhǔn)技術(shù)。在實(shí)踐中, 將校準(zhǔn)間隔拉長(zhǎng)會(huì)有效降低裝置功耗及器件要求并使裝置整體成本有效降低,直接產(chǎn)生效 益。根據(jù)測(cè)算,當(dāng)離散安裝的低功耗裝置二次同步的時(shí)間每增加一小時(shí)則成本就降低至少 2 8%,在保持同步標(biāo)準(zhǔn)不變的基礎(chǔ)上,增加校準(zhǔn)間隔時(shí)間同樣也能夠創(chuàng)造直接效益。中國(guó)專利01112527. 6《一種同步無(wú)線通信系統(tǒng)中信號(hào)同步的調(diào)整方法》公開(kāi)的同 步無(wú)線通信系統(tǒng)中信號(hào)同步調(diào)整的方法,在實(shí)際的基帶信號(hào)處理過(guò)程中將信號(hào)處理的起始 時(shí)間向前移動(dòng)Ttl,使信道估計(jì)和RAKE合并中利用的信號(hào)信息量增多。中國(guó)專利01112528. 4 《一種同步無(wú)線通信系統(tǒng)中信號(hào)同步的調(diào)整方法》公開(kāi)的同步無(wú)線通信系統(tǒng)中信號(hào)同步的 調(diào)整方法,在多徑搜索的同時(shí),通過(guò)記錄各用戶多徑信號(hào)的最大、最小時(shí)延,對(duì)用戶信號(hào)進(jìn) 行同步調(diào)整,最后通過(guò)下行反饋各用戶的同步調(diào)整時(shí)間,并對(duì)各用戶發(fā)射信號(hào)重新同步,分 別記錄同步調(diào)整后的各用戶多徑信號(hào)最大、最小時(shí)延,進(jìn)而完成用戶信號(hào)的同步調(diào)整。該 兩種同步調(diào)整方法都是通過(guò)在無(wú)線信號(hào)多徑傳輸過(guò)程中對(duì)同步傳輸不同延時(shí)的均值估算,并在后級(jí)裝置中將同步信號(hào)根據(jù)估算進(jìn)行提前的補(bǔ)償,使不同用戶信號(hào)的信道估計(jì)相互之 間干擾降低,系統(tǒng)性能受同步誤差的影響減小。中國(guó)專利99109455. 7《同步系統(tǒng)、同步方 法及記錄裝置》,公開(kāi)了在交換機(jī)中對(duì)多徑同步誤差的重定位及估算校準(zhǔn)的方法。中國(guó)專利 200610144352. X的《一種提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步精度的方法》,公開(kāi)的提高無(wú)線傳感 器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步精度的方法,首先估算各節(jié)點(diǎn)同步誤差,然后基于估算對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)和 補(bǔ)償。中國(guó)專利申請(qǐng)200810007291. 1《一種時(shí)間同步傳遞方法、系統(tǒng)及裝置》,公開(kāi)了一種 使用同步誤差均值統(tǒng)計(jì)方式獲取傳輸時(shí)延并在后級(jí)予以均值補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間同步傳遞方法,獲 得設(shè)備間同步誤差,然后根據(jù)該同步誤差對(duì)時(shí)鐘進(jìn)行補(bǔ)償,減少PPS的傳遞時(shí)延帶來(lái)的同 步誤差,保證多級(jí)設(shè)備級(jí)聯(lián)的同步誤差仍然小于微秒級(jí)別。上述三項(xiàng)同步誤差校準(zhǔn)的方式 基本都建立在對(duì)傳遞時(shí)延的估算并基于估算給予補(bǔ)償,均不屬采用自學(xué)習(xí)方式發(fā)現(xiàn)自身與 同步源之間的誤差并予以自行修正的學(xué)習(xí)型同步誤差修正方式,且均難以在離散裝置,尤 其是交通領(lǐng)域的離散裝置中應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)與同步源高度同步工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的離散同步裝置同步間隔短、 無(wú)自行修正同步誤差的缺陷,提供一種具有自學(xué)習(xí)能力,應(yīng)用成本低、同步可靠性高、適用 面廣的同步誤差修正方法。
本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該同步誤差修正方法,其特點(diǎn)是包 括檢測(cè)同步誤差和修正同步誤差步驟,所述的檢測(cè)同步誤差步驟,在固定的同步誤差檢測(cè) 時(shí)間內(nèi),同時(shí)檢測(cè)運(yùn)行中的同步裝置與同步源各自的計(jì)時(shí)值,根據(jù)該兩個(gè)計(jì)時(shí)值計(jì)算同步 裝置與同步源之間的同步誤差數(shù)值;所述的修正同步誤差步驟,在檢測(cè)到同步誤差數(shù)值后, 先根據(jù)同步誤差數(shù)值的負(fù)正判斷同步裝置較同步源快慢,再在與同步誤差檢測(cè)時(shí)間相等的 固定時(shí)間內(nèi)對(duì)運(yùn)行中的同步裝置按照同步裝置較同步源快慢相應(yīng)地將同步裝置輸出的同 步數(shù)值減去或加上同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正。本發(fā)明同步誤差修正方法,所述的修正同步誤差步驟中,誤差校準(zhǔn)采取固定時(shí)間 間隔方式進(jìn)行,在與同步誤差檢測(cè)時(shí)間相等的固定時(shí)間內(nèi)減去或加入檢測(cè)同步誤差步驟測(cè) 得的同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正,使輸出同步數(shù)據(jù)保持與同步源同步工作。本發(fā)明同步誤差修正方法,所述的修正同步誤差步驟中,誤差校準(zhǔn)采取平均時(shí)間 間隔方式進(jìn)行,將檢測(cè)同步誤差步驟測(cè)得的同步誤差數(shù)值按照最小可操作時(shí)間間隔進(jìn)行均 分,在最小時(shí)間間隔內(nèi)減去或加入均分后的同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正,使同步裝置在每一個(gè) 最小的可操作時(shí)間間隔內(nèi)均保持與同步源同步工作。本發(fā)明同步誤差修正方法,所述的檢測(cè)同步誤差和修正同步誤差步驟均采取兩次 或兩次以上嵌套的誤差檢測(cè)和誤差修正,在一次檢測(cè)同步誤差后,以較前次檢測(cè)采用的固 定的同步誤差檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)的誤差檢測(cè)周期內(nèi)進(jìn)行再次檢測(cè)同步誤差,每次檢測(cè)同步誤差步 驟后均相應(yīng)進(jìn)行修正同步誤差步驟,使同步裝置的工作逼近同步源。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)離散裝置同步 間隔短、無(wú)自行修正同步誤差、應(yīng)用成本較高的缺陷,設(shè)計(jì)了一種具有自學(xué)習(xí)能力的同步誤 差修正方法。該同步誤差修正方法中的同步裝置在與同步源實(shí)現(xiàn)同步的過(guò)程中采用“模仿” 與“學(xué)習(xí)”同步源的誤差尋找和標(biāo)定方法,然后根據(jù)誤差值進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)等學(xué)習(xí)型同步誤差修正方法。該方式是一種通用的同步誤差自糾技術(shù),可在幾乎全部配有微處理器控制的、周期性的離散安裝同步裝置中應(yīng)用;同時(shí),它還可以與非標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源實(shí)現(xiàn)同步。該同步誤差修 正方法主要應(yīng)用于無(wú)人值守設(shè)備或裝置作為同步校準(zhǔn),例如在道路交通領(lǐng)域可應(yīng)用于太陽(yáng) 能同步突起路標(biāo)、太陽(yáng)能同步輪廓標(biāo)及太陽(yáng)能同步誘導(dǎo)標(biāo)等離散安裝的同步裝置,也可以 用于防霧引導(dǎo)裝置中的可控同步系統(tǒng),具有實(shí)施成本低、同步控制可靠性高、適用面廣等優(yōu) 點(diǎn)O
圖1為本發(fā)明實(shí)施例同步誤差修正方法流程圖。圖2為應(yīng)用實(shí)施例同步誤差修正方法的太陽(yáng)能同步輪廓標(biāo)電路結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例,結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。實(shí)施例同步誤差修正方法,包括檢測(cè)同步誤差和修正同步誤差兩大步驟。檢測(cè)同 步誤差步驟,在固定的同步誤差檢測(cè)時(shí)間內(nèi),同時(shí)檢測(cè)運(yùn)行中的同步裝置與同步源各自的 計(jì)時(shí)值,根據(jù)該兩個(gè)計(jì)時(shí)值計(jì)算同步裝置與同步源之間的同步誤差數(shù)值;修正同步誤差步 驟,在檢測(cè)到同步誤差數(shù)值后,先根據(jù)同步誤差數(shù)值的正負(fù)判斷同步裝置較同步源快慢,再 在與同步誤差檢測(cè)時(shí)間相等的固定時(shí)間內(nèi)對(duì)運(yùn)行中的同步裝置按照同步裝置較同步源快 慢相應(yīng)地將同步裝置輸出的同步數(shù)值減去或加上同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正。該實(shí)施例具體的誤差修正流程參見(jiàn)圖1,當(dāng)同步裝置啟動(dòng)時(shí),首先獲得同步起始時(shí) 間節(jié)點(diǎn),即同步源的同步起始數(shù)值Tl ;在獲得該節(jié)點(diǎn)后,與同步源同步信號(hào)同時(shí),通過(guò)啟動(dòng) 同步裝置微處理器內(nèi)部計(jì)時(shí)Sl ;達(dá)到預(yù)設(shè)的累計(jì)誤差糾錯(cuò)時(shí)間S2時(shí),此時(shí)間系同步裝置微 處理器內(nèi)部計(jì)時(shí),再次采集衛(wèi)星授時(shí)同步源的實(shí)時(shí)同步數(shù)值T2;將同步源實(shí)時(shí)同步數(shù)值T2 與同步裝置微處理器內(nèi)部計(jì)時(shí)S2比對(duì),產(chǎn)生一個(gè)差值,該差值就是一個(gè)固定時(shí)間段內(nèi)累計(jì) 出來(lái)的需要糾錯(cuò)的累計(jì)誤差,即同步誤差數(shù)值,通常以時(shí)間計(jì)量;若同步誤差數(shù)值為正值, 表示同步裝置內(nèi)部計(jì)時(shí)較同步源偏慢,則每個(gè)預(yù)設(shè)糾錯(cuò)時(shí)間段加上同步誤差數(shù)值后成為糾 偏后的有效同步數(shù)值再輸出;若同步誤差數(shù)值為負(fù)值,表示同步裝置內(nèi)部計(jì)時(shí)較同步源偏 快,則每個(gè)預(yù)設(shè)糾錯(cuò)時(shí)間段減去同步誤差數(shù)值后成為糾偏后的有效同步數(shù)值再輸出;若同 步誤差數(shù)值為零,表示同步裝置內(nèi)部計(jì)時(shí)與同步源一致,直接輸出同步數(shù)值即可?,F(xiàn)有晶振的誤差通常是偏離標(biāo)稱值,但是其相對(duì)穩(wěn)定性仍然是比較高的。在實(shí)際 應(yīng)用中,當(dāng)使用的晶振偏離標(biāo)稱時(shí),相對(duì)于標(biāo)稱值會(huì)產(chǎn)生累計(jì)誤差,如果不對(duì)累計(jì)誤差進(jìn)行 修正則該誤差的積累會(huì)導(dǎo)致同步裝置失去同步。本發(fā)明同步誤差修正方法基本原理是設(shè)計(jì) 一種誤差的尋找和標(biāo)定方法,然后根據(jù)其誤差值來(lái)對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn),以確保同步裝置同 步工作。所謂同步,是指一個(gè)系統(tǒng)中的若干裝置與其中的一個(gè)裝置或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行協(xié)同工作,在 這個(gè)系統(tǒng)中,處于領(lǐng)頭位置的信號(hào)源也就是同步源;而處于從屬位置的裝置將與同步源保 持一致,這就是同步工作模式。通常一個(gè)系統(tǒng)中的同步源與從屬裝置在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)將工作 點(diǎn)設(shè)計(jì)到比較接近的點(diǎn)位,在同步裝置開(kāi)始工作時(shí),初始值的誤差通常很小,隨著時(shí)間的推 移,誤差也在積累之中。本發(fā)明是在從屬裝置獲取累計(jì)誤差后,使用自學(xué)習(xí)校準(zhǔn)的方式對(duì)獲 得的累計(jì)誤差進(jìn)行補(bǔ)償校準(zhǔn),如累計(jì)誤差偏向正方向的一個(gè)數(shù)值,則在下一步的運(yùn)行中以檢測(cè)時(shí)間均值方式或檢測(cè)時(shí)間定值定時(shí)減去該數(shù)值,反之則加上該數(shù)值,即可獲得一個(gè)經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的同步輸出值。由于是每個(gè)離散裝置自學(xué)習(xí)的個(gè)性化自動(dòng)修正,該同步誤差修正方 法可使一個(gè)離散系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大范圍自動(dòng)同步控制。實(shí)施例同步誤差修正方法的修正同步誤差步驟中,修正誤差時(shí)可以使用固定時(shí)間 間隔修正或均值修正兩種方式。該兩種方式效果接近,但是使用固定時(shí)間間隔修正時(shí),對(duì)同 步裝置,即從屬裝置的微處理器要求較低,同時(shí)同步控制精度也略低;當(dāng)使用均值修正時(shí), 相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)微處理器的處理能力要求較高,但是同步控制的平均誤差也較小。這兩種修正 方式分別適用于不同的應(yīng)用環(huán)境,當(dāng)應(yīng)用于信號(hào)同步時(shí),例如數(shù)據(jù)采集,可使用均值誤差修 正方式;當(dāng)應(yīng)用于控制同步工作時(shí),例如輪廓標(biāo)同步閃爍,可使用固定時(shí)間間隔修正;本實(shí) 施例即使用固定時(shí)間間隔進(jìn)行修正。誤差校準(zhǔn)采取固定時(shí)間間隔方式進(jìn)行時(shí),只要每隔一個(gè)固定時(shí)間段減去或者加上 該誤差即可獲得修正后的同步數(shù)值,固定時(shí)間段等于檢測(cè)累計(jì)誤差時(shí)所設(shè)置的時(shí)間段。從 屬裝置為了獲取累計(jì)誤差,需在從屬裝置開(kāi)始運(yùn)行時(shí),首先從同步源獲得一個(gè)起始的同步 點(diǎn),從屬裝置在該節(jié)點(diǎn)與同步源可實(shí)現(xiàn)有效同步。從屬裝置在獲得初始的同步源數(shù)值后,微 處理器開(kāi)始進(jìn)行內(nèi)部計(jì)時(shí),步長(zhǎng)將視整個(gè)系統(tǒng)的精度而定,例如以最大允許誤差的10%誤 差值作為步長(zhǎng)進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)一段累計(jì)時(shí)間后,再與同步源進(jìn)行比對(duì),可獲得一個(gè)固定時(shí)間 段,即同步誤差檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)的誤差值,該數(shù)值就是這個(gè)同步裝置在一個(gè)固定時(shí)間段內(nèi)與 同步源之間的同步誤差數(shù)值。固定時(shí)間段的長(zhǎng)短視同步裝置在一個(gè)固定周期內(nèi)的誤差需求 而定,例如24小時(shí)內(nèi)要求同步誤差小于10毫秒則累計(jì)誤差獲取時(shí)間,即同步誤差檢測(cè)時(shí)間 段取2 15分鐘即可。另一種誤差校準(zhǔn)采取平均時(shí)間間隔方式進(jìn)行,是時(shí)間均值誤差修正,將檢測(cè)同步 誤差步驟中從屬裝置通過(guò)一個(gè)固定的時(shí)間內(nèi)測(cè)得的同步誤差數(shù)值,即累計(jì)誤差按照最小可 操作時(shí)間間隔進(jìn)行均分,在最小時(shí)間間隔內(nèi)減去或加入均分后的同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正, 即將測(cè)得誤差所耗費(fèi)的時(shí)間換算成平均時(shí)間段誤差,然后再使用已經(jīng)測(cè)得的誤差值換算成 平均時(shí)間內(nèi)的誤差值進(jìn)行修正,使同步裝置在每一個(gè)最小的可操作時(shí)間間隔內(nèi)均保持與同 步源同步工作。該誤差校準(zhǔn)方式通常應(yīng)用于同步精度均值要求較高的系統(tǒng),同時(shí),使用該方 式也要求微處理器具有較強(qiáng)的處理能力和較高的時(shí)鐘頻率。最小可操作時(shí)間間隔主要視應(yīng) 用裝置對(duì)同步精度的要求而設(shè)定,若同步精度要求高,最小可操作時(shí)間間隔取得??;若同步 精度要求低,最小可操作時(shí)間間隔取得大。例如,可以將微秒、毫秒或秒作為最小時(shí)間間隔, 當(dāng)應(yīng)用裝置精度要求較高時(shí),可使用微秒作為最小時(shí)間間隔。本實(shí)施例同步誤差修正方法,對(duì)同步誤差有高精度要求時(shí),需要設(shè)置較長(zhǎng)的同步 誤差檢測(cè)時(shí)間來(lái)進(jìn)行同步誤差檢測(cè)步驟,也可使用多次檢測(cè)和修正方式來(lái)校準(zhǔn),檢測(cè)同步 誤差和修正同步誤差步驟均采取兩次或兩次以上嵌套的誤差檢測(cè)和誤差修正,本實(shí)施例采 取兩次嵌套的誤差檢測(cè)和誤差修正。在一次檢測(cè)同步誤差后,以較前次檢測(cè)采用的固定的 同步誤差檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)的誤差檢測(cè)周期內(nèi)進(jìn)行再次檢測(cè)同步誤差,每次檢測(cè)同步誤差步驟后 均相應(yīng)進(jìn)行修正同步誤差步驟,使同步裝置的工作逼近同步源。通常使用多次檢測(cè)和修正 嵌套方式時(shí),第一次采用較短時(shí)間檢測(cè),進(jìn)行同步裝置起始狀態(tài)校準(zhǔn),它的目標(biāo)是能夠使裝 置盡快投入實(shí)時(shí)運(yùn)行,通??扇≥^小的同步誤差檢測(cè)時(shí)間值;第二次使用較第一次更長(zhǎng)的 時(shí)間間隔糾正更小的誤差,通常第二次可取一個(gè)周期性的同步誤差檢測(cè)時(shí)間值,例如12小時(shí)或24小時(shí)或更長(zhǎng)周期,直至無(wú)限逼近同步源。理論上由于每一次檢測(cè)和糾錯(cuò)后都會(huì)更逼 近同步源,所以在獲得理想的同步誤差數(shù)值后,可延長(zhǎng)第二次誤差糾正的間隔時(shí)間。但是由 于同步源也存在離散的隨機(jī)性,故同步裝置不可能與同步源長(zhǎng)時(shí)間維持一致,在獲得設(shè)計(jì) 精度所需要的同步精度后,可將最后的同步誤差檢測(cè)時(shí)間作為裝置周期性誤差檢測(cè)的最大 間隔時(shí)間。實(shí)測(cè)表明,當(dāng)應(yīng)用于一個(gè)5毫秒誤差內(nèi)的同步裝置時(shí),使用兩次校準(zhǔn)嵌套模式可 滿足要求,初始校準(zhǔn)使用6分鐘間隔,第二次校準(zhǔn)的間隔可以到達(dá)24小時(shí)或更長(zhǎng);當(dāng)應(yīng)用于 一個(gè)微秒級(jí)的同步誤差校準(zhǔn)裝置時(shí),使用三次校準(zhǔn)嵌套模式來(lái)滿足要求,第一次的同步誤 差檢測(cè)應(yīng)不少于15分鐘,第二次同步誤差檢測(cè)應(yīng)不少于60分鐘,第三次同步誤差檢測(cè)應(yīng)不 少于12小時(shí)。采取現(xiàn)有技術(shù)控制離散同步裝置必須在很短間隔內(nèi)就要與同步源同步控制一次, 而使用本發(fā)明同步誤差修正方法后則離散同步裝置與同步源之間的同步控制間隔可以延 長(zhǎng)到24小時(shí)或更長(zhǎng),利于降低離散同步裝置低能耗,以及實(shí)施同步低成本。在下一個(gè)24小 時(shí)的時(shí)間段內(nèi)再進(jìn)行的同步誤差校準(zhǔn)過(guò)程中,又會(huì)獲得一個(gè)時(shí)間間隔為24小時(shí)的同步誤 差,將該誤差引入修正同步誤差步驟則這個(gè)同步裝置與同步源的同步精度會(huì)越來(lái)越高。使 用本發(fā)明同步誤差修正方法,利于降低離散同步裝置低能耗,以及實(shí)施同步低成本。實(shí)施例同步誤差修正方法在太陽(yáng)能同步輪廓標(biāo)上的應(yīng)用實(shí)例太陽(yáng)能同步輪廓標(biāo)主要應(yīng)用于高速公路作為道路輪廓顯示,使用較多的是逆反射 型輪廓標(biāo),在低能見(jiàn)度環(huán)境下該輪廓標(biāo)不能發(fā)揮有效的道路輪廓顯示作用。要在道路交通 領(lǐng)域低能見(jiàn)度環(huán)境下有效使用,必須讓輪廓標(biāo)同步閃爍才能夠凸顯“線”的感覺(jué),才能夠清 晰有效的顯示道路輪廓。太陽(yáng)能輪廓標(biāo)將基于太陽(yáng)能供電,同步源使用衛(wèi)星授時(shí);一次充電 工作時(shí)間不低于72小時(shí),基于應(yīng)用成本考慮,24小時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)授時(shí)不能超過(guò)兩次。該應(yīng)用實(shí) 例太陽(yáng)能同步輪廓標(biāo)的電路結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2,圖中,WXMK是衛(wèi)星接收模塊,相當(dāng)于同步源的作 用;CPU是微處理器,幾乎大部分帶程序控制的低功耗微處理器均能滿足使用要求;FZSB是 負(fù)載設(shè)備,主要是輪廓標(biāo)上的LED ;TYNDC是太陽(yáng)能電池,負(fù)責(zé)給整個(gè)輪廓標(biāo)供電。太陽(yáng)能同 步輪廓標(biāo)應(yīng)用實(shí)施例同步誤差修正方法的誤差修正是運(yùn)行在微處理器CPU中,衛(wèi)星接收模 塊WXMK提供了來(lái)自同步源的同步起始時(shí)間,微處理器CPU根據(jù)同步源的同步信號(hào)來(lái)校準(zhǔn)內(nèi) 部計(jì)時(shí),然后輸出控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)負(fù)載設(shè)備FZSB,從而實(shí)現(xiàn)離散安裝的太陽(yáng)能同步輪廓標(biāo)同 步運(yùn)行。整個(gè)誤差修正流程如圖1所示。以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明同步誤差修正方法作了較為詳細(xì)的描述,但是這些描述并非 用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,任何熟悉該項(xiàng)技術(shù)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范 圍內(nèi)所作的更動(dòng)與潤(rùn)飾,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種同步誤差修正方法,其特征在于包括檢測(cè)同步誤差和修正同步誤差步驟,所述的檢測(cè)同步誤差步驟,在固定的同步誤差檢測(cè)時(shí)間內(nèi),同時(shí)檢測(cè)運(yùn)行中的同步裝置與同步源各自的計(jì)時(shí)值,根據(jù)該兩個(gè)計(jì)時(shí)值計(jì)算同步裝置與同步源之間的同步誤差數(shù)值;所述的修正同步誤差步驟,在檢測(cè)到同步誤差數(shù)值后,先根據(jù)同步誤差數(shù)值的負(fù)正判斷同步裝置較同步源快慢,再在與同步誤差檢測(cè)時(shí)間相等的固定時(shí)間內(nèi)對(duì)運(yùn)行中的同步裝置按照同步裝置較同步源快慢相應(yīng)地將同步裝置輸出的同步數(shù)值減去或加上同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步誤差修正方法,其特征在于所述的修正同步誤差步驟 中,誤差校準(zhǔn)采取固定時(shí)間間隔方式進(jìn)行,在與同步誤差檢測(cè)時(shí)間相等的固定時(shí)間內(nèi)減去 或加入檢測(cè)同步誤差步驟測(cè)得的同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正,使輸出同步數(shù)據(jù)保持與同步源同 步工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步誤差修正方法,其特征在于所述的修正同步誤差步驟 中,誤差校準(zhǔn)采取平均時(shí)間間隔方式進(jìn)行,將檢測(cè)同步誤差步驟測(cè)得的同步誤差數(shù)值按照 最小可操作時(shí)間間隔進(jìn)行均分,在最小時(shí)間間隔內(nèi)減去或加入均分后的同步誤差數(shù)值進(jìn)行 修正,使同步裝置在每一個(gè)最小的可操作時(shí)間間隔內(nèi)均保持與同步源同步工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的同步誤差修正方法,其特征在于所述的檢測(cè)同步誤差 和修正同步誤差步驟均采取兩次或兩次以上嵌套的誤差檢測(cè)和誤差修正,在一次檢測(cè)同步 誤差后,以較前次檢測(cè)采用的固定的同步誤差檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)的誤差檢測(cè)周期內(nèi)進(jìn)行再次檢測(cè) 同步誤差,每次檢測(cè)同步誤差步驟后均相應(yīng)進(jìn)行修正同步誤差步驟,使同步裝置的工作逼 近同步源。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種同步誤差修正的方法,該方法包括檢測(cè)同步誤差和修正同步誤差步驟,所述的檢測(cè)同步誤差步驟,在固定的同步誤差檢測(cè)時(shí)間內(nèi),同時(shí)檢測(cè)運(yùn)行中的同步裝置與同步源各自的計(jì)時(shí)值,根據(jù)該兩個(gè)計(jì)時(shí)值計(jì)算同步裝置與同步源之間的同步誤差數(shù)值;所述的修正同步誤差步驟,在檢測(cè)到同步誤差數(shù)值后,先根據(jù)同步誤差數(shù)值的負(fù)正判斷同步裝置較同步源快慢,再在與同步誤差檢測(cè)時(shí)間相等的固定時(shí)間內(nèi)對(duì)運(yùn)行中的同步裝置按照同步裝置較同步源快慢相應(yīng)地將同步裝置輸出的同步數(shù)值減去或加上同步誤差數(shù)值進(jìn)行修正。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的同步間隔短、無(wú)自行修正同步誤差的缺陷,具有自學(xué)習(xí)能力,應(yīng)用成本低、同步可靠性高、適用面廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L7/00GK101826955SQ20101010224
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者陳秋玲 申請(qǐng)人:陳秋玲