专利名称：一种空间遥操作指令时延的测量方法
技术领域：
本发明属于时延操作领域，具体涉及一种空间遥操作指令时延的测量方法，通过开发高精度授时系统、内部信息交互增加时延测量字段等方式，实现对空间操作指令时延测量与分析。
背景技术：
所谓的大时延遥操作，是指在较大的通讯延迟和有限的通讯带宽条件下，由本地的操作员控制远地的遥机器人完成作业任务的一种操作方式。在空间应用领域，一般是指操作员在地面控制空间机器人进行操作。大时延遥操作技术的研究，将使由空间机器人代替宇航员完成各种空间作业任务成为可能，近年来获得了国内外的广泛关注。空间机器人与地面控制站中的遥操作员存在较大的时延。地面对地球同步轨道卫星的遥操作，实际的回路时延一般为5至7秒。这包括链路传输时延，数据处理时延和响应时延等，其时延分布如
图1。其中数据处理时延包括控制指令的解释、计算、存储时间，地面验证仿真时间，现场图像的处理时间及仿真图像的运行时间等。将大时延引入控制回路，会给系统的知觉感受和操作性能带来·极大影响，给控制的稳定性带来极大挑战。同时分析时延组成来看，空间遥操作时延还存在随机变化、不可预测等的特点。遥操作系统要求对指令在系统回路传输过程中的时延进行精确测量、分析。
发明内容
要解决的技术问题为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种空间遥操作指令时延的测量方法，为准确描述系统模型、增加系统稳定性和透明性等工作奠定基础。技术方案—种空间遥操作指令时延的测量方法，其特征在于:采用时间分辨率优于0.02毫秒的高精度授时系统作为该测量方法的时源，具体步骤为:步骤1:对遥操作系统内部各个通信环节信息增加时延测量字段，时延测量字段的格式如下:
权利要求
1.一种空间遥操作指令时延的测量方法，其特征在于:采用时间分辨率优于0.02毫秒的高精度授时系统作为该测量方法的时源，具体步骤为: 步骤1:对遥操作系统内部各个通信环节信息增加时延测量字段，时延测量字段的格式如下:
2.根据权利要求1所述的空间遥操作指令时延的测量方法，其特征在于:所述Tf、Ts、Tz和Tzs的量化单位为0.1ms。
3.一种利用权利要求1所述方法得到时间信息确定双机同步精度的方法，其特征在于:根据时延测量字段中Tf、Ts、Tz、Tzs的四个时间信息得到双机同步精度为(Ts-Tf)-(T2S-T2)，表 示指令发送端和指令验证端的两台计算机之间的同步时间精度。
全文摘要
本发明涉及一种空间遥操作指令时延的测量方法，针对时延测量、分析问题，通过开发高精度授时系统、在分系统内部信息增加时延测量字段等措施，提高了对遥操作控制指令在系统内部各段时延的测量和分析的准确性。本发明的有益效果能够对遥操作控制指令进行系统内部时延测量；能够对指令环节中的指令传输时延、指令执行时间、指令反馈时延、指令回路时间、双机同步时间精度等进行分析；本发明还可推广至其它传输信息过程中的时延测量，对路由上的每个点都可以增加时延测量字段，由信源和信宿填写相应的字段，从而进一步分析系统内部的时延分布情况。
文档编号G08C17/02GK103117816SQ20131000044
公开日2013年5月22日 申请日期2013年1月4日 优先权日2013年1月4日
发明者黄攀峰, 田志宇, 刘正雄, 孟中杰 申请人:西北工业大学