發(fā)布時(shí)間：2017-04-09 09:07

  本文關(guān)鍵詞：分布式網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試系統(tǒng)中的同步觸發(fā)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 對(duì)于物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和變化過(guò)程的研究,要依靠先進(jìn)的測(cè)試手段進(jìn)行測(cè)量、記錄,并進(jìn)行后續(xù)的分析和處理,這些過(guò)程都需要精密的時(shí)間同步。 利用水中分布式浮標(biāo)基站對(duì)瞬態(tài)量進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的存儲(chǔ)測(cè)試,可以增加測(cè)量維數(shù),擴(kuò)大測(cè)試系統(tǒng)的時(shí)空覆蓋區(qū)域,提高對(duì)目標(biāo)的分辨率,具有很高的安全性和可靠性。但該系統(tǒng)必須將分散在目標(biāo)附近的各基站裝備的各種不同傳感器所測(cè)得的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)一的分析和處理,對(duì)時(shí)間同步的一致性和精確性提出了很高的要求。而市場(chǎng)上可購(gòu)買(mǎi)到的時(shí)統(tǒng)設(shè)備卻因?yàn)槌杀尽Ⅲw積等因素?zé)o法在該測(cè)試系統(tǒng)中使用,故必需對(duì)分布式存儲(chǔ)測(cè)試中的時(shí)統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的研究。而對(duì)于存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng),只需在特定環(huán)境條件下完成被測(cè)參數(shù)的實(shí)時(shí)采集和存儲(chǔ)記憶,并能夠可靠回收被測(cè)信息,不必要求系統(tǒng)中各基站之間實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)同步,只需要對(duì)關(guān)鍵事件的發(fā)生時(shí)刻進(jìn)行標(biāo)定和記錄。 按此思路,在研究瞬態(tài)量測(cè)試系統(tǒng)的時(shí)間同步要求的基礎(chǔ)之上,利用目前遠(yuǎn)距離無(wú)線時(shí)間同步的最佳方法  GPS衛(wèi)星系統(tǒng)來(lái)為整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間信號(hào),并提出了兩種時(shí)間同步方案,分別是由測(cè)控主站提取GPS時(shí)間信息后以廣播方式向各基站發(fā)送授時(shí)命令的相對(duì)時(shí)同步方案和由各浮標(biāo)基站直接接收GPS時(shí)間信息的絕對(duì)時(shí)同步方案,測(cè)試系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境選擇其中一種同步方案。在此基礎(chǔ)上,采用了一塊電路,一套程序,兩種模式的思想設(shè)計(jì)出一種嵌入式的多通道事件觸發(fā)信號(hào)記錄模塊,與外部授時(shí)裝置共同構(gòu)成了一個(gè)同步觸發(fā)系統(tǒng),可精確測(cè)量定時(shí)脈沖信號(hào)的上升沿到事件脈沖信號(hào)的上升沿之間的時(shí)差并進(jìn)行標(biāo)記存儲(chǔ),外部設(shè)備可以通過(guò)SPI接口或者RS-485接口向該模塊發(fā)送操作命令,進(jìn)行讀數(shù)和清零等操作。該系統(tǒng)可以安裝在測(cè)試基站上,能在無(wú)人值守的環(huán)境下獨(dú)立工作,并針對(duì)振動(dòng)、沖擊等惡劣測(cè)試條件進(jìn)行了冗余設(shè)計(jì),以期解決分布式存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)中各基站之間、基站和主站之間的時(shí)間同步問(wèn)題。 實(shí)測(cè)結(jié)果表明,完成設(shè)計(jì)后的同步觸發(fā)系統(tǒng)不僅具有很高的時(shí)間同步記錄精度和可靠性,還具備體積小、功耗低、重量輕、使用靈活、價(jià)格低廉、即插即用等優(yōu)點(diǎn),完全能滿足存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的使用要求,具有較好的實(shí)用推廣價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：同步觸發(fā) 分布式測(cè)試 網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試 存儲(chǔ)測(cè)試 時(shí)間統(tǒng)一系統(tǒng) GPS
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類(lèi)號(hào)】：TH703
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1. 緒論11-17
• 1.1 課題的背景、目的和意義11-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀13-15
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.4 本文的章節(jié)安排16-17
• 2. 分布式網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試系統(tǒng)中同步觸發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析17-26
• 2.1 炸藥的水中爆炸過(guò)程17-18
• 2.2 水中爆炸分布式測(cè)試技術(shù)18-20
• 2.3 瞬態(tài)信號(hào)測(cè)試中的時(shí)間同步要求20-24
• 2.3.1 水聲定位系統(tǒng)的時(shí)間同步要求20-22
• 2.3.2 分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的時(shí)間同步要求22-23
• 2.3.3 工作環(huán)境的特殊要求23-24
• 2.4 同步觸發(fā)系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)24-26
• 3. 時(shí)間統(tǒng)一系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及指標(biāo)26-36
• 3.1 時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)26-29
• 3.1.1 常用時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)26-27
• 3.1.2 試驗(yàn)時(shí)、絕對(duì)時(shí)和相對(duì)時(shí)27
• 3.1.3 時(shí)間同步及誤差27-29
• 3.2 頻率標(biāo)準(zhǔn)29-32
• 3.2.1 頻率標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)29-30
• 3.2.2 常用頻率標(biāo)準(zhǔn)及其選用30-31
• 3.2.3 晶體振蕩器引起的時(shí)間誤差模型31-32
• 3.3 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)頻信號(hào)的發(fā)布32-36
• 3.3.1 短波授時(shí)32-33
• 3.3.2 長(zhǎng)波授時(shí)33-34
• 3.3.3 衛(wèi)星授時(shí)34-36
• 4. 時(shí)間同步總體方案設(shè)計(jì)36-49
• 4.1 同步觸發(fā)方案36-38
• 4.1.1 基于微波通信的相對(duì)時(shí)同步方案36-37
• 4.1.2 基于 GPS 系統(tǒng)的絕對(duì)時(shí)同步方案37-38
• 4.2 GPS 授時(shí)技術(shù)38-43
• 4.2.1 GPS 衛(wèi)星定位系統(tǒng)簡(jiǎn)介38
• 4.2.2 GPS 授時(shí)原理38-40
• 4.2.3 GPS 信號(hào)的可用性分析40-41
• 4.2.4 定時(shí)型 GPS 接收機(jī)的選擇和測(cè)試41-43
• 4.3 基于微波通信的授時(shí)技術(shù)43-49
• 4.3.1 利用微波通信進(jìn)行授時(shí)的可行性分析43-44
• 4.3.2 微波通信的可靠性分析44-45
• 4.3.3 無(wú)線收發(fā)模塊的選擇45-46
• 4.3.4 測(cè)控主站的授時(shí)命令的設(shè)計(jì)46-49
• 5. 事件觸發(fā)信號(hào)記錄器設(shè)計(jì)49-72
• 5.1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)49-50
• 5.2 單元電路設(shè)計(jì)50-58
• 5.2.1 微處理器50-51
• 5.2.2 事件捕獲記錄器51-53
• 5.2.3 非易失存儲(chǔ)器53-54
• 5.2.4 晶體振蕩器54
• 5.2.5 其他外圍電路54-58
• 5.3 CPLD 邏輯電路設(shè)計(jì)58-60
• 5.4 專用 SPI 通信協(xié)議60-62
• 5.4.1 主控模塊發(fā)送數(shù)據(jù)61
• 5.4.2 主控模塊接收數(shù)據(jù)61-62
• 5.5 處理器工作程序設(shè)計(jì)62-67
• 5.5.1 總體設(shè)計(jì)62-66
• 5.5.2 FLASH 寫(xiě)數(shù)子程序設(shè)計(jì)66-67
• 5.5.3 接口工作子程序設(shè)計(jì)67
• 5.6 基于 GPS 的校頻技術(shù)67-69
• 5.7 系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)69-72
• 5.7.1 外部系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)69-70
• 5.7.2 模塊硬件的可靠性設(shè)計(jì)70
• 5.7.3 模塊軟件的可靠性設(shè)計(jì)70-72
• 6. 試驗(yàn)室測(cè)試及分析72-77
• 6.1 同步觸發(fā)模塊功能測(cè)試72-73
• 6.2 兩種工作模式下的時(shí)間信號(hào)記錄誤差的測(cè)試73-75
• 6.3 基于SPI 總線的浮標(biāo)基站的數(shù)據(jù)傳輸速率的測(cè)試75-77
• 結(jié)束語(yǔ)77-79
• 附錄79-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文84-85
• 致謝85

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 閆鑫;李士林;周學(xué)威;楊海;;分布式測(cè)試系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)研究[J];單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用;2011年08期

2 趙櫸云;蘇新彥;張敬帥;;無(wú)線分布式存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù);2011年11期

3 井勝狀;萬(wàn)順生;;一種射頻仿真時(shí)統(tǒng)子系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計(jì)[J];航天電子對(duì)抗;2011年05期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 楊彥卿;無(wú)線分布式存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];中北大學(xué);2011年

2 寧飛;多通道大容量采集存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];中北大學(xué);2011年

3 邱芬;IEEE1588在分布式網(wǎng)絡(luò)測(cè)量與控制系統(tǒng)中應(yīng)用的研究[D];安徽理工大學(xué);2010年

4 劉建勛;LXI自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)時(shí)間同步技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

5 李鑫旺;無(wú)線分布式測(cè)試系統(tǒng)中測(cè)試節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2010年

6 陳威;無(wú)線分布式測(cè)試系統(tǒng)控制技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2010年

7 劉洋;分布式瞬態(tài)信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)[D];中北大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：分布式網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試系統(tǒng)中的同步觸發(fā)技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：294909