光纤传输技术在伺服远程测试系统中的应用.doc

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1、光纤传输技术在伺服远程测试系统中的应用盛文巍王静刻睿智王厘强李钢北京精密机电控制设备研宄所北京特种机械研宄所摘要：远程数据传输是伺服远程测试系统的一项重要研宄内容；由于伺服系统在地面测试过程中有大量突发性数据需要进行传输，而且对实时性要求比较高，以往的伺服测试系统使用以太网TCP/IP协议进行数据传输，这种传输方式延迟会很高,最终造成伺服测试系统的实时监测与实际产品的动作严重脱节，无法正常完成伺服系统地面测试任务;为了解决以上问题，对以太网协议数据传输延迟进行了分析，同时对高传输速率的光纤传输技术进行丫研

2、究，并将其应用到伺服远程测试系统中，很好解决了以太网数据传输延迟性高的问题。关键词：数据传输;实吋性;光纤传输;作者简介：盛文巍（1986-）,男，山东蓬莱人，硕士，工程师，主要从事测控软件设计与开发方向的研宄。收稿日期：2017-05-14ApplicationofOpticalFiberTransmissionTechnologyinServoRemoteTestTystemShengWenweiWangJingLiuRuizhiWangGuoqiangLiGangBeijingResear^Inst

3、ituteofPreciseMechatronicControls;BeijingResearchInstituteofSpecialMachinery;Abstract：Remotedatatransmissionisanimportantresearchcontentoftheservoremotetestsystem.Intestprocessoftheservosystem,Tthasalotofburstdataandhigherreal-timeproperty.Inthepast,thete

4、stsystemusedadatatransmissionmodebasedonEthernetTCP/IPprotocol.Thiskindoftransmissionhasahigherlatencyresultinginthereal-timemonitoringoftheactualproductactionseriouslyoutofline,andcannotcompletethetssttask.Tnordertosolvetheaboveproblems,TtanalyzestheEthe

5、rnetdatatransmissiondelayandstudiesahighspeedopticalfibertransmissiontechnology.ThetechnologyisappliedtotheservoremotetestsystemandsolvestheproblemofhighdelayofEthernetdatatransmission.Keyword：datatransmission;real-time;opticalfibertransmission;Received：2

6、017-05-140引言伺服系统是航天产品控制系统的执行机构，是航天产品控制冋路的重要环节。伺服系统的性能直接关系到航天产品的控制稳定性，因此伺服系统的测试非常重要U1。伺服远程测试系统是伺服性能测试的重要工具，其由多个节点组成，在节点间有大量突发性数据传输，并且测试对实时性耍求较高。在远程测试系统中,延迟主要由数据传输网络造成。在航天产品伺服测试中测控系统往往采用上、下位机的分布式网络结构，其中上位机作为数据服务器，位于单元测试间，下位机作为测控服务器，位于伺服系统产品近端。现有的伺服测控系统节点间数据

7、传输网络是利用双绞线和交换机组建的以太网，使用TCP协议进行通讯。由于以太网的突发大数据量传输延迟会很高，从而造成伺服测控系统实时监测与实际产品动作严重脱节，无法正常完成测控任务。所以，针对以太网的高延迟性，木文主要介绍了以太网传输网络的延迟性分析以及光纤网络的优势和设计思路[2-7]。提出一种棊于光纤传输技术的远程实时测控系统的研制方案。1以太网数据传输瓶颈分析1）以太网自身的限制:物理层使用以太网结构组建计算机网络时，无中继器环境下，为了保证信号强度，单根网线的长度不能超过100米，即使是超5类具有电

8、磁屏蔽的双绞线，在通讯距离较长的复杂环境中也会明显出现信号的衰减。2）TCP协议的限制:TCP协议是面向连接，可靠的数据传输协议，但是协议本身只保证数据能够正确的发送至对方网卡，加入不能及时从网卡提取数据，会造成网卡缓存溢出或数据丢失，TCP协议不能处理此问题。同时，TCP协议传输较大数据包时，延迟也会随之增加。3）操作系统的限制:在windows平台以TCP方式对外发送的数据包中数据区的长度具有限制，并II与操作系统有关。在