【遥测数据网络传输中丢帧问题分析与解决】 udp传输丢帧

   1 引言       在遥测地面站组网测试过程中,有时会发现数据在网络传输中有丢帧的现象。数据丢帧会导致遥测数据实时显示出现错误或遗漏[1]。本文对丢帧原因进行了分析和实际验证,给出了确定网络传输最优帧长的方法。
  
   2 丢帧原因分析
  
   (1)丢帧现象
   在遥测地面站与数据中心站通信过程中,发现遥测数据在网络传输中有丢帧现象。分别在不同码速率和发送帧长情况下对丢帧现象进行了检查,结果见表1所列。
   (2)原因分析
   由表1中数据可以看出,发送频率越高,丢帧率越大。究其原因,应该与网卡响应速度有关。当发送频率很高时,接收网卡会产生大量的硬件中断,以响应数据接收[2],如果中断响应时间超过了数据发送周期,就会造成丢帧。表2列出了不同发送频率下的丢帧率测试结果,当发送频率大于600Hz时开始出现丢帧现象,而丢帧率与码速率的关系并不密切。
   3 最优发送帧长的确定方法
  
   (1)确定方法
   为保证遥测数据传输丢帧率为0,就要将发送频率控制在500Hz左右。方法是根据不同的码速率选用不同的发送帧长,而遥测数据帧的帧长是已知的,为此,需要确定的是每次发送遥测数据帧的帧数。计算方法如式(1)所示。
   式中,n为发送数据帧数,p为码速率(b/s),b为遥测数据帧长(Byte)。
   当n为小数时,用进一法取整(也可取最接近该值的2的整数幂),取整后的值用N表示。
   设L为最优发送帧长,则有
  
   (2)实际验证
   表3所列为用式(2)确定出最优发送帧长后进行丢帧率测试的结果。可以看出,采用最优发送帧长发送遥测数据时,发送频率均低于500Hz,丢帧率降为了0。
   4 结束语
  
   本文提出的方法,在遥测参数实时传输显示系统中得到了成功应用,消除了丢帧现象。避免丢帧的发送频率的选取与网卡性能和网络具体状态有关,需要在实际中通过测试确定。
  
  参考文献
  [1]刘蕴才.无线电遥测遥控.国防工业出版社,2001.
  [2]张海江.IP组播技术在遥测数据传输中的应用分析.遥测遥控,2011,32(4).

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