一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统
专利汇可以提供一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 针对现有多通道数据记录系统的各通道通信速率不能在使用时动态配置，各通道时间同步机制与特定导航 定位 传感器 相关的问题，公开了一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统，该系统由数据接收模 块 、同步时钟模块、数据同步模块、 电子 硬盘 和数据回放模块组成，各通道速率可动态、独立配置，各通道时间同步的实现是建立在数据接收模块、同步时钟模块、数据同步模块和数据回放模块相互配合的 基础 上，以各通道数据流起始的全局时间戳来实现各通道数据的时间同步，而无须依赖于特定导航定位传感器的特定数据协议，因此本发明所述的数据记录系统可满足组合 导航系统 灵活配置的需求，使组合导航系统能够以最优的导航定位传感器组合实现。，下面是一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统专利的具体信息内容。
1.一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统，由数据接收模块、同步时钟模块、数据同步模块、电子硬盘和数据回放模块组成，数据接收模块用于接收导航定位传感器数据，同步时钟模块用于生成全局时间戳，数据同步模块用于实现各通道数据同步，数据同步模块将帧头、全局时间戳、接收的数据段和数据段长度记录进行组合，得到带有时间同步信息的数据帧，而后将属于同一通道的数据帧连续地存储于电子硬盘中，当用户需要从电子硬盘中读取存储的任意通道数据时，数据回放模块将存储的属于该通道的全部数据帧整合为数据流，提取其全局时间戳，最后将数据流、全局时间戳提交给用户，其特征在于：
所述数据接收模块通过多个通道接收多个导航定位传感器数据，每个通道含有一个数据接收单元与一个内存块，其中数据接收单元的波特率根据波特率控制寄存器的值进行设定，按每3个比特位构成波特率控制字并分配给各通道以设置其波特率；所述的波特率控制器是一个内存单元，初始时波特率控制器的值为默认值，用户可以通过内存控制器总线设置波特率控制器的值，实现动态地设定各通道波特率；所述各通道的内存块用于缓存接收到的数据，当接收单元超过3个字节时间未接收到有效数据时，接收单元判定接收到了一个数据段，将该数据段由所述内存块取出，并连同当前时刻由同步时钟模块输出的全局时间戳，发送到数据同步模块；
所述同步时钟模块用于生成全局时间戳，同步时钟模块包含全局时钟计数器，全局时钟计数器为4字节寄存器，以4000赫兹频率进行累加，每次累加1，其累加值为所述的全局时间戳；
所述数据同步模块用于同步各通道数据，数据同步模块对接收到的数据进行组帧处理以得到数据帧，并将其发送到电子硬盘进行存储，所述数据帧的组成结构为：帧头为固定的
2字节常值0x55 0xAA，其后是由数据接收模块输入的4字节全局时间戳，而后是由数据接收模块输入的数据段，最后是用于记录数据段长度的2字节变量，所述数据段长度是数据段包含的字节数，所述2字节变量的高字节记为LH、低字节记为LL；
所述数据回放模块用于将存储的带有同步信息的数据帧整合为数据流，当用户需要从电子硬盘中读取存储的任意通道数据时，属于该通道的所有数据帧将被送到数据回放模块整合为数据流，并提取出该数据流的全局时间戳，将数据流与全局时间戳一起提交给用户，当包含了卫星导航接收机时，将所述时间转换信息也提交给用户。
2.根据权利要求1所述的一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统，其特征在于：
该数据记录系统还可包含卫星导航接收机，卫星导航接收机的秒脉冲与卫星导航数据由所述卫星导航接收机输入到同步时钟模块，在秒脉冲的上升沿到来时，记录下此刻的全局时间戳，并依据卫星导航接收机数据协议对其输入同步时钟模块的数据进行协议处理，获取卫星授时的周数与周秒，并通过时间转换单元转换为世界协调时间，将所述记录的全局时间戳与所述转换得到的世界协调时间组成时间转换信息，将时间转换信息发送到电子硬盘存储，若无卫星导航接收机数据或秒脉冲输入，则所述的卫星授时单元、时间转换单元不工作，不生成时间转换信息。
3.根据权利要求1所述的一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统，其特征在于：
所述数据回放模块中数据帧整合为数据流的方法包含以下步骤：
第一步，依据先存储先读取的规则，将属于该通道的连续存储的所有数据帧读取并存储到Buffer数组中；
第二步，从Buffer数组的当前元素开始搜索，当搜索到第n个元素为0x55且第(n+1)个元素为0xAA时进入第三步，否则继续执行第二步，搜索的初始元素为Buffer数组的第1个元素；
第三步，从第n+2个数组元素开始搜索，当搜索到第(n+k)个数组元素为0x55且第(n+k+
1)个数组元素是0xAA时，判断以(n+k-2)为高位、(n+k-1)为低位构成的2字节变量的值是否等于(k-8),若成立则进入第四步，若不成立则继续执行第三步；
第四步，若不是第一次执行到第四步则跳过第四步直接执行第五步，若是第一次执行到第四步，则将Buffer数组的第(n+2)至第(n+5)元素保存为4字节变量Start_Time，所述变量Start_Time即是此数据流的全局时间戳；
第五步，将Buffer中第(n+6)至第(n+k-3)元素放置到数组Data_Stream中，将当前搜索位置设置为Buffer中第(n+k)元素，并回到第二步继续搜索，当搜索到Buffer数组的最后一个元素时，进入第六步；
第六步，将Data_Stream及Start_Time提交给用户，若同步时钟模块存储了时间转换信息到电子硬盘中，则将所述的时间转换信息也提交给用户。
一种多速率多通道时间同步高速数据记录系统
技术领域：
波特率控制字 101 100 011 010 001 000
波特(bps) 115200 115200 115200 115200 115200 115200 38400 9600
波特率控制字 100 100 100 100 100 100 010 000
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