一种基于北斗授时的离线数据采集设备时间同步方法技术

本发明专利技术提供一种基于北斗授时的离线数据采集设备时间同步方法，属于离线设备授时技术领域。该方法包括：获取北斗时间；根据北斗时间，对电脑进行精确授时；检测电脑的连接接口上是否存在联机的离线数据采集设备；确定离线数据采集设备的类型，调用对应的预选授时逻辑对离线数据采集设备进行授时；授时完毕后，对离线数据采集设备的时间进行一致性检查，判断授时是否成功。本发明专利技术能够实现多个离线数据采集设备的统一授时，授时精度高，从而提高了数据采集时间的准确性，另外，授时成本低、经济性高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗授时的离线数据采集设备时间同步方法


[0001]本专利技术涉及离线设备授时
，具体涉及一种基于北斗授时的离线数据采集设备时间同步方法。

技术介绍

[0002]在野外进行数据采集时，会使用多种采集设备，在不同的位置进行数据和/或采集不同类型的数据，为了保证各采集设备的时间一致，需要进行时统设置。基于全天候、全球性的卫星导航系统进行授时，其准确性高。美国在GPS卫星授时方面已经取得重要进展，在参与国际时间比对中占有重要权重，中国的北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)授时随着基本系统的建设与完善正处在追赶阶段。但是，如果为每一个数据采集设备都配置一个北斗模块进行授时，不管从设计性考虑还是从经济性考虑都不合适。
[0003]因此，研究开发一种离线数据采集设备统一授时方法，尤其是基于北斗技术授时，成为目前野外采集设备授时的新的有效解决途径。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术实施例要解决的技术问题在于克服现有技术中的需要配合使用进行数据采集设备无法经济、准确地进行统一授时的缺陷，从而提供一种基于北斗授时的离线数据采集设备时间同步方法。
[0005]为此，本专利技术提供一种基于北斗授时的离线数据采集设备时间同步方法，包括以下步骤：
[0006]获取北斗时间；
[0007]根据所述北斗时间，对电脑进行精确授时；
[0008]检测所述电脑的连接接口上是否存在联机的离线数据采集设备；
[0009]确定所述离线数据采集设备的类型，调用对应的预选授时逻辑对所述离线数据采集设备进行授时；
[0010]授时完毕后，对所述离线数据采集设备的时间进行一致性检查，判断授时是否成功。
[0011]可选的，所述观测残差根据所述北斗卫星的轨道误差和钟差、所述电脑的钟差以及所述观测误差确定。
[0012]可选的，所述获取多颗北斗卫星的观测信息，包括：
[0013]接收北斗卫星信号，对所述北斗卫星信号进行预处理，所述预处理包括带通滤波、低噪声放大、模拟混频和双路AD正交采样中的一种或多种等。
[0014]可选的，所述利用所述观测信息计算影响伪距观测值的各误差项，包括：
[0015]利用所述观测信息中的不同频率的观测信息，计算所述各误差项中的至少部分误差项，所述至少部分误差项包括电离层延迟误差和对流层延迟误差。
[0016]可选的，所述获取多颗北斗卫星的观测信息，包括：
[0017]对利用采样脉冲采集得到的卫星信号按照信噪比进行筛选，筛选出信噪比大于预设门限值的所述卫星信号；
[0018]利用筛选出的信噪比大于预设门限值的所述卫星信号，获取所述观测信息。
[0019]可选的，所述根据所述北斗时间，对电脑进行精确授时，包括：
[0020]获取多颗北斗卫星的观测信息；
[0021]利用所述观测信息计算影响伪距观测值的各误差项；
[0022]利用所述各误差项对所述伪距观测值进行修正；
[0023]根据所述观测信息计算观测残差；
[0024]根据相邻时刻的所述观测残差计算观测残差时间变化率；
[0025]若所述观测残差时间变化率小于第一预设阈值，根据修正后的所述伪距观测值和所述电脑的位置信息，确定电脑时间与所述北斗时间之间的差值；
[0026]根据所述电脑时间与所述北斗时间之间的差值调整所述电脑时间。
[0027]可选的，所述利用所述各误差项对所述伪距观测值进行修正，包括：
[0028]消除电离层误差的高阶项，以修正所述伪距观测值；
[0029]利用载波相位模糊度，对所述伪距观测值进行平滑。
[0030]可选的，所述确定所述离线数据采集设备的类型，调用对应的预选授时逻辑对所述离线数据采集设备进行授时，包括：
[0031]S41：所述电脑在第一时刻向所述离线数据采集设备发送设置时间指令，所述设置时间指令中包含所述第一时刻的时间信息；
[0032]S42：所述离线数据采集设备接到所述设置时间指令后将系统时间设置为所述第一时刻的时间；
[0033]S43：所述电脑在所述第一时刻之后的第二时刻向所述离线数据采集设备发送获取时间指令；
[0034]S44：所述电脑接收所述离线数据采集设备根据所述获取时间指令发送的所述离线数据采集设备的当前时间；
[0035]S45：所述电脑计算所述当前时间与所述第二时刻之间的第一差值,所述第一差值包括电脑发送处理时间、信息传输延迟及离线数据采集设备设置处理的时间；
[0036]S46：若所述第一差值在容许误差范围内，则完成授时。
[0037]可选的，所述电脑计算所述当前时间与所述第二时刻之间的第一差值之后，还包括：
[0038]若所述第一差值超出容许误差范围内，则所述电脑根据所述第一差值设置偏差量，在所述第二时刻之后的第三时刻向所述离线数据采集设备发送新的设置时间指令，所述新的设置时间指令中包含的时间信息根据所述第三时刻和所述偏差量确定；
[0039]所述离线数据采集设备接收到所述新的设置时间指令后，将系统时间设置为所述新的设置时间指令中包含的时间信息，并重复上述步骤S43至S45中的第一差值获取过程。
[0040]可选的，所述电脑计算所述当前时间与所述第二时刻之间的第一差值之后，还包括：
[0041]若所述第一差值超出容许误差范围内，则所述电脑获取所述当前时间与所述电脑
在接收到所述当前时间时的时间之间的第二差值；
[0042]所述电脑比较所述第二差值与所述第一差值的一半时间之间的第三差值；
[0043]若所述第三差值大于第二预设阈值，则所述电脑重新执行对所述离线数据采集设备的授时；
[0044]否则，所述电脑再次向所述离线数据采集设备发送设置时间指令，再次发送的所述设置时间指令中包括的时间信息为再次发送所述设置时间指令的时间加上所述第一差值减去所述第二差值。
[0045]可选的，所述电脑在第一时刻向所述离线数据采集设备发送设置时间指令之前，还包括：
[0046]所述电脑在所述第一时刻之前的T1时刻向所述离线数据采集设备发送获取时间指令，接收所述离线数据采集设备根据所述获取时间指令发送的所述离线数据采集设备的当前时间LT1。
[0047]可选的，所述授时完毕后，对所述离线数据采集设备的时间进行一致性检查，判断授时是否成功，包括：
[0048]获取授时完毕后，所述电脑时间与各个所述离线数据采集设备之间的时间差值；
[0049]根据所述离线数据采集设备的类型和/或所述离线数据采集设备与电脑之间的连接接口的类型，将所述时间差值分组；
[0050]若所述时间差值分组内至少有两个所述时间差值，且所述时间差值分组内任意两个所述时间差值之间的第四差值均小于第三预设阈值，则确定所述时间差值分组内所有的所述时间差值对应的所述离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗授时的离线数据采集设备时间同步方法，其特征在于，包括以下步骤：获取北斗时间；根据所述北斗时间，对电脑进行精确授时；检测所述电脑的连接接口上是否存在联机的离线数据采集设备；确定所述离线数据采集设备的类型，调用对应的预选授时逻辑对所述离线数据采集设备进行授时；授时完毕后，对所述离线数据采集设备的时间进行一致性检查，判断授时是否成功。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述北斗时间，对电脑进行精确授时，包括：获取多颗北斗卫星的观测信息；利用所述观测信息计算影响伪距观测值的各误差项；利用所述各误差项对所述伪距观测值进行修正；根据所述观测信息计算观测残差；根据相邻时刻的所述观测残差计算观测残差时间变化率；若所述观测残差时间变化率小于第一预设阈值，根据修正后的所述伪距观测值和所述电脑的位置信息，确定电脑时间与所述北斗时间之间的差值；根据所述电脑时间与所述北斗时间之间的差值调整所述电脑时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取多颗北斗卫星的观测信息，包括：对利用采样脉冲采集得到的卫星信号按照信噪比进行筛选，筛选出信噪比大于预设门限值的所述卫星信号；利用筛选出的信噪比大于预设门限值的所述卫星信号，获取所述观测信息。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述各误差项对所述伪距观测值进行修正，包括：消除电离层误差的高阶项，以修正所述伪距观测值；利用载波相位模糊度，对所述伪距观测值进行平滑。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述离线数据采集设备的类型，调用对应的预选授时逻辑对所述离线数据采集设备进行授时，包括：S41：所述电脑在第一时刻向所述离线数据采集设备发送设置时间指令，所述设置时间指令中包含所述第一时刻的时间信息；S42：所述离线数据采集设备接到所述设置时间指令后将系统时间设置为所述第一时刻的时间；S43：所述电脑在所述第一时刻之后的第二时刻向所述离线数据采集设备发送获取时间指令；S44：所述电脑接收所述离线数据采集设备根据所述获取时间指令发送的所述离线数据采集设备的当前时间；S45：所述电脑计算所述当前时间与所述第二时刻之间的第一差值,所述第一差值包括电脑发送处理时间、信息传输延迟及离线数据采集设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪飞，
申请(专利权)人：北京中科智易科技有限公司，
类型：发明
国别省市：