一種用于分析irig-b時間碼元的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于時間信號分析的【技術(shù)領(lǐng)域】。為了解決使用時間準確度無法對IRIG-B碼時間同步信號進行評估的問題，本發(fā)明提出一種用于分析IRIG-B時間碼元的方法，該方法包括以下步驟：(1)輸入IRIG-B時間碼元；(2)提供高精度時間標簽；(3)捕獲輸入的IRIG-B時間碼元，并根據(jù)提供的高精度時間標簽，對所述IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析。本發(fā)明的方法，對IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析，通過該分析的結(jié)果能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估，以判斷IRIG-B碼時間同步信號質(zhì)量的好壞。
【專利說明】—種用于分析IRIG-B時間碼元的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于時間信號分析的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于分析IRIG-B時間碼元的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]IRIG(Inter Range Instrumentat1n Group)是美國祀場儀器組的簡稱，IRIG 碼是美國靶場司令委員會制定的一種時間標準，現(xiàn)廣泛應用于軍事、商業(yè)、工業(yè)等諸多領(lǐng)域。IRIG碼共有四種并行二進制時間碼格式和六種串行二進制時間碼格式，其中，最常用的是IRIG-B時間碼格式。IRIG-B碼是每秒一幀的串行時間碼，每一幀包括100個IRIG-B時間碼元，每個時間碼元的寬度為10ms。按照IRIG-B碼的標準定義，IRIG-B時間碼元有3種類型，即P碼元、I碼元和O碼元,P碼元為標志位，I碼元表示二進制的1，O碼元表示二進制的O, IRIG-B碼就是通過這三種碼元的組合完成時間信息的傳輸。IRIG-B時間碼元為脈沖信號，可以通過AC(Alternating Current,交流)或DC(Direct Current,直流)的模式傳輸。圖2為以DC模式傳輸?shù)腎RIG-B碼及各種碼元的信息定義，P碼元為高電平的寬度占8ms，低電平的寬度占2ms的碼元；1碼元為高電平的寬度占5ms，低電平的寬度占5ms的碼元；0碼元為高電平的寬度占2ms，低電平的寬度占8ms的碼元。圖3為以AC模式傳輸?shù)腎RIG-B碼及各種碼元的信息定義，P碼元為高幅值的寬度占8ms，低幅值的寬度占2ms的碼元；1碼元為高幅值的寬度占5ms，低幅值的寬度占5ms的碼元；0碼元為高幅值的寬度占2ms，低幅值的寬度占8ms的碼元。
[0003]IRIG-B碼具有攜帶信息量大、高分辨率、接口標準化及國際通用的特點，適合于遠距離的信息傳輸，具有DC模式和AC模式兩種傳輸方式。隨著當今電子技術(shù)日新月異的發(fā)展，時間同步在電信、電力、軍事等行業(yè)或部門越來越扮演重要的角色，由于IRIG-B碼自身的優(yōu)越性，IRIG-B碼逐步成為時間同步系統(tǒng)的首選時間同步信號。
[0004]通常使用時間準確度來評估時間同步信號的性能，時間準確度是指時間同步信號當前的解碼時間與標準測試時間源之間的時間差，因此時間準確度可以衡量時間同步信號的精度。但有時會因為各種原因，時間同步信號不能被解碼，也就無法獲得時間同步信號當前的解碼時間，導致不能獲得時間準確度，無法對時間同步信號進行評估。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決使用時間準確度無法對IRIG-B碼時間同步信號進行評估的問題，本發(fā)明提出一種用于分析IRIG-B時間碼元的方法，以提供一種評估IRIG-B碼時間同步信號的途徑，當使用時間準確度無法對IRIG-B碼時間同步信號進行評估時，使用本發(fā)明的方法能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估。
[0006]本發(fā)明的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，該方法包括以下步驟:
[0007](I)輸入IRIG-B時間碼元；
[0008](2)提供聞精度時間標簽；
[0009](3)捕獲輸入的IRIG-B時間碼元，以獲得IRIG-B時間碼元的原始信息，并根據(jù)提供的高精度時間標簽，對所述IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析。
[0010]其中，所述步驟(3)中，所述IRIG-B時間碼元的時間特性分析完成后，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息進行處理。
[0011]其中，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息處理完成后，將處理完的IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息進行存儲。這樣當IRIG-B碼時間同步信號出現(xiàn)問題時，可以回放存儲的信息，對異常的碼元的詳細信息進行分析，有助于確定問題的發(fā)生點。
[0012]其中，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息處理完成后，將處理完的IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息進行顯示。將IRIG-B時間碼元的信息直觀的展示給用戶，方便用戶使用。
[0013]其中，所述步驟(3)中，對所述IRIG-B時間碼元的寬度和碼元的高電平或高幅值的寬度進行分析，檢測出寬度大于13ms的碼元、寬度小于9ms的碼元、高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元和不能識別的碼元，并對寬度大于13ms的碼元、寬度小于9ms的碼元、高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元和不能識別的碼元進行標記。
[0014]其中，所述步驟(I)中，輸入交流模式的IRIG-B時間碼元或直流模式的IRIG-B時間碼元。
[0015]其中，所述步驟(2)中，使用北斗/GPS衛(wèi)星接收器接收北斗/GPS衛(wèi)星時間，并產(chǎn)生高精度時間標簽。
[0016]本發(fā)明的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，記錄下IRIG-B碼時間同步信號的原始信息，并對異常的碼元進行分類標記，將寬度大于13ms的碼元標記為W，將寬度小于9ms的碼元標記為《，將高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元標記為X，將不能識別的碼元標記為X。本發(fā)明的方法不僅標記出異常的碼元，還對異常的碼元根據(jù)碼元寬度等信息進行分類，確定異常碼元的類型。通過異常碼元的類型、數(shù)量等信息能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估，以判斷IRIG-B碼時間同步信號質(zhì)量的好壞。使用時間準確度對IRIG-B碼時間同步信號進行評估時，需要IRIG-B碼正確解碼，本發(fā)明的方法，不需要IRIG-B碼解碼就能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估。并且通過查看異常碼元的類型、數(shù)量等詳細信息，為IRIG-B碼時間同步信號問題的快速定位提供幫助。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的用于分析IRIG-B時間碼元的方法的流程圖；
[0018]圖2為以DC模式傳輸?shù)腎RIG-B碼及各種碼元的信息定義；
[0019]圖3為以AC模式傳輸?shù)腎RIG-B碼及各種碼元的信息定義。

【具體實施方式】
[0020]圖1為本發(fā)明的用于分析IRIG-B時間碼元的方法的流程圖，在步驟SI，輸入IRIG-B時間碼元，輸入的IRIG-B時間碼元可以是AC模式的也可以是DC模式的。
[0021]在步驟S2，提供高精度時間標簽，可以通過北斗/GPS衛(wèi)星接收器接收北斗或GPS (Global Posit1ning System)衛(wèi)星時間，并產(chǎn)生高精度的時間標簽。
[0022]在步驟S3，捕獲IRIG-B時間碼元，以獲得IRIG-B時間碼元的原始信息，并根據(jù)提供的高精度時間標簽，對IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析。捕獲IRIG-B時間碼元，獲得IRIG-B時間碼元的原始信息，然后對IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析。對IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析包括對碼元的寬度和碼元的高電平或高幅值的寬度進行分析。IRIG-B時間碼元在傳輸過程中，受環(huán)境、傳輸設備或信號本身不穩(wěn)定等因素的影響，會出現(xiàn)碼元寬度信息不匹配的問題、碼元位置不匹配的問題，就會產(chǎn)生異常的碼元，異常的碼元會導致IRIG-B碼無法正確解碼或無法解碼。異常的碼元包括碼元寬度大于13ms、碼元寬度小于9ms、高電平或高幅值的寬度小于Ims和不能識別的碼元，其中，碼元寬度是指一個碼元所占時間的寬度，比如以DC模式傳輸?shù)腎RIG-B碼，一個碼元的碼元寬度是指碼元的高電平或高幅值所占時間加上碼元的低電平或低幅值所占時間。正常碼元的寬度為10ms，碼元寬度的有效性為9ms-13ms，碼元寬度在9ms-13ms之間，IRIG-B時間碼元能夠被識別和解碼。當碼元寬度大于13ms時，會影響IRIG-B時間碼元的識別和正常解碼，所以將寬度大于13ms的碼元認為是異常的碼元。當碼元寬度小于9ms時，會影響IRIG-B時間碼元的識別和正常解碼，所以將寬度小于9ms的碼元認為是異常的碼元。碼元的高電平或高幅值的寬度是指碼元高電平或高幅值所占的時間，P碼元高電平或高幅值的有效性寬度為大于7ms，I碼元高電平或高幅值的有效性寬度為4ms-7ms，O碼元高電平或高幅值的有效性寬度為lms-4ms，高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元為異常的碼元，該碼元不能被正確識另O，也就不能被正確解碼。不能識別的碼元為既不是正常的P/0/1碼元又不是上述三種異常的碼元。首先檢測出寬度大于13ms的碼元、寬度小于9ms的碼元、高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元和不能識別的碼元，然后對這些異常的碼元進行標記，將寬度大于13ms的碼元標記為W，將寬度小于9ms的碼元標記為W，將高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元標記為X，將不能識別的碼元標記為X。對于寬度為1ms的碼元，也就是正常的碼元，直接記錄IRIG-B時間碼元為P/0/1。通過對IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析，得到了哪些是正常碼元，哪些是異常碼元，及異常碼元的類型等詳細信息。當由于各種原因?qū)е翴RIG-B時間碼元波形受干擾而不能被正確解碼，或者不能被解碼時，通過異常的碼元的類型、數(shù)量等信息能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估，判斷IRIG-B碼時間同步信號質(zhì)量的好壞。如果出現(xiàn)異常的碼元，表示IRIG-B碼時間同步信號有問題，將這些異常的碼元進行記錄并分類，通過查看已經(jīng)分類的異常的碼元的信息，有助于快速定位IRIG-B碼時間同步信號的問題。
[0023]在步驟S4，IRIG-B時間碼元的時間特性分析完成后，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息進行處理。步驟S4中對信息的處理，是為下面步驟中對信息的顯示和存儲做準備。
[0024]在步驟S5，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息處理完成后，將處理完的信息進行顯示，可以通過LCD (Liquid Crystal Display)顯示屏進行顯示，直觀的將IRIG-B時間碼元信息展示給用戶，方便用戶使用。顯示的信息例如可以是:P0010W101P1001wll00P110000000P，對于這樣一串IRIG-B時間碼元，P/0/1表示正常的碼元，“W”表示那一位的碼元寬度大于13ms，“W”表示那一位的碼元寬度小于9ms，“W”和“w”均表示異常的碼元。通過異常碼元的類型、數(shù)量等信息能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估，并且異常碼元的類型、數(shù)量等信息也為IRIG-B碼時間同步信號問題的快速定位提供幫助。另外，顯示的信息還可以包括IRIG-B時間碼元解碼后的時間信息。
[0025]在步驟S6，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息處理完成后，將處理完的信息進行存儲。存儲的信息包括原始的IRIG-B時間碼元信息和IRIG-B時間碼元進行分類標記以后的信息。這樣當IRIG-B碼時間同步信號出現(xiàn)問題時，通過回放存儲的IRIG-B時間碼元，查看標記為X/x/W/w的異常碼元的詳細信息，有助于快速定位問題。
[0026]本發(fā)明的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，記錄下IRIG-B碼時間同步信號的原始信息，并對異常的碼元進行分類標記，將寬度大于13ms的碼元標記為W，將寬度小于9ms的碼元標記為《，將高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元標記為X，將不能識別的碼元標記為X，不僅標記出異常的碼元，正常碼元的寬度為10ms，還對異常的碼元根據(jù)碼元寬度等信息進行分類，確定異常碼元的類型。通過異常碼元的類型、數(shù)量等信息能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估，以判斷IRIG-B碼時間同步信號質(zhì)量的好壞。使用時間準確度對IRIG-B碼時間同步信號進行評估時，需要IRIG-B碼正確解碼，本發(fā)明的方法，不需要IRIG-B碼解碼就能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行評估。并且通過查看異常碼元的類型、數(shù)量等詳細信息，為IRIG-B碼時間同步信號問題的快速定位提供幫助。同時使用本發(fā)明的方法和時間準確度，能夠?qū)RIG-B碼時間同步信號進行更全面的評估。
【權(quán)利要求】
1.一種用于分析IRIG-B時間碼元的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: (1)輸入IRIG-B時間碼元； (2)提供聞精度時間標簽； (3)捕獲輸入的IRIG-B時間碼元，以獲得IRIG-B時間碼元的原始信息，并根據(jù)提供的高精度時間標簽，對所述IRIG-B時間碼元的時間特性進行分析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，所述IRIG-B時間碼元的時間特性分析完成后，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息進行處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，其特征在于，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息處理完成后，將處理完的IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息進行存儲。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，其特征在于，對IRIG-B時間碼元的原始信息和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息處理完成后，將處理完的IRIG-B時間碼元的原始和經(jīng)過時間特性分析的碼元信息進行顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，其特征在于，所述步驟(3)中，對所述IRIG-B時間碼元的寬度和碼元的高電平或高幅值的寬度進行分析，檢測出寬度大于13ms的碼元、寬度小于9ms的碼元、高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元和不能識別的碼元，并對寬度大于13ms的碼元、寬度小于9ms的碼元、高電平或高幅值的寬度小于Ims的碼元和不能識別的碼元進行標記。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，其特征在于，所述步驟(I)中，輸入交流模式的IRIG-B時間碼元或直流模式的IRIG-B時間碼元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的用于分析IRIG-B時間碼元的方法，其特征在于，所述步驟(2)中，使用北斗/GPS衛(wèi)星接收器接收北斗/GPS衛(wèi)星時間，并產(chǎn)生高精度時間標簽。
【文檔編號】H04J3/06GK104270220SQ201410558076
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】趙旭陽, 劉晶, 黃堯, 陳慶邦 申請人:上海遠景數(shù)字信息技術(shù)有限公司