本发明涉及电力系统通信技术相关技术领域，尤其涉及一种利用5g通信终端产生b码对时输出的方法及系统。
背景技术：
目前5g通信技术正逐步在电力工业领域展开应用，其中高带宽和低时延特性尤其受到关注和应用。3gpp标准中端到端通信的低时延在面对电力采样数据同步时仍然难以满足要求。
利用5g通信终端本身的数据同步信号在5g通信终端输出b码格式的同步信号是一种技术方案。这种技术方案因为不需要增加专用的对时模块，并且符合电力系统使用习惯，正在得到各个通信设备提供商的青睐，相关技术标准研究和设备正在研制过程中。其中，现有技术中比较典型的设计方案为增加fpga硬件的方式来实现b码对时输出。但是，采用该种设计方案需要在系统中增加fpga硬件，提高了硬件成本，并且增加了设计难度。
技术实现要素：
基于现有技术的上述情况，本发明的目的在于提供一种利用5g通信终端产生b码对时输出的方法及系统，该方法及系统的实现，利用了5g通信终端中cpu的多核特性，在不增加fpga硬件模块的情况下，把通信模组的秒脉冲输出和对时信息转换为b码信号，并具备脉冲有效性检查的功能。
为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种利用5g通信终端产生b码对时输出的方法，包括步骤：
利用主cpu将所述5g通信终端通信模组发送的时间信息转换为脉冲流宽度数据，并将所述脉冲流宽度数据发送至pru，由pru根据脉宽数据产生b码脉冲码流；
利用pru对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，以生成消抖后的秒脉冲；
利用所述消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲码流进行输出使能控制，以使得输出的b码脉冲为间隔均匀的有效信号。
进一步的，所述对5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，包括利用脉冲宽度历史数据窗对所述秒脉冲进行闭锁，以输出符合预设间隔宽度的消抖后的秒脉冲。
进一步的，所述5g通信终端通信模组发送时间信息，采用uart、usb、spi或i2c通信模式。
进一步的，所述利用消抖后的秒脉冲对所述脉冲流宽度数据进行输出控制，包括以消抖后的秒脉冲为使能信号控制所述脉冲流宽度数据形成的b码的输出。
根据本发明的另一个方面，提供一种利用5g通信终端产生b码对时输出的系统，包括，脉冲流宽度数据生成模块、脉冲启动检测模块和b码脉冲对时输出模块；
所述脉冲流宽度数据生成模块，接收所述5g通信终端通信模组发送的时间信息，将其转换为脉冲流宽度数据，并发送至所述b码脉冲对时输出模块；
所述脉冲启动检测模块，对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，以生成消抖后的秒脉冲，并发送至所述b码脉冲对时输出模块；
所述b码脉冲对时输出模块，接收所述脉冲流宽度数据和消抖后的秒脉冲，并利用所述消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲进行输出使能控制，以对外产生b码脉冲对时输出。
进一步的，所述脉冲启动检测模块，对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，包括利用脉冲宽度历史数据窗对所述秒脉冲进行闭锁，以输出符合预设间隔宽度的消抖后的秒脉冲。
进一步的，所述5g通信终端通信模组，通过uart、usb、spi或i2c通信接口发送时间信息。
进一步的，所述b码脉冲对时输出模块，利用消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲进行输出控制，包括以消抖后的秒脉冲为使能信号控制所述b码脉冲的输出。
进一步的，所述脉冲流宽度数据生成模块包括所述5g通信终端中的主cpu,所述脉冲启动检测模块和b码脉冲对时输出模块包括所述5g通信终端中的pru。
综上所述，本发明提供一种利用5g通信终端产生b码对时输出的方法及系统，利用了5g通信终端中cpu的多核特性，在不增加fpga硬件模块的情况下，利用主cpu和协处理器pru把通信模组的秒脉冲输出和对时信息转换为b码信号，并具备脉冲有效性检查的功能，降低了成本以及设计复杂度。
附图说明
图1是本发明利用5g通信终端产生b码对时输出方法的原理图；
图2是本发明利用5g通信终端产生b码对时输出方法的实施流程图
图3是本发明利用5g通信终端产生b码对时输出系统的拓扑示意图；
图4是本发明利用5g通信终端产生b码对时输出系统的模块结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
下面对本发明的技术方案进行详细说明，根据本发明的一个实施例，提供了一种提供了一种利用5g通信终端产生b码对时输出的方法。图1示出本发明利用5g通信终端产生b码对时输出方法的原理图，如图1所示，该方法利用5g通信模组的通信信息产生的秒脉冲和时间信息，分别提交交给cpu不同的核组合生成b码脉冲信息，将时间信息发送至主cpu以转换为脉冲流宽度数据，将秒脉冲作为基准脉冲发送至协处理器pru，将二者组合生成b码脉冲信息。通过利用5g通信终端的多核异构架构中的不同核(cpu和pru)组合实现并行处理，避免额外增加fpga硬件，降低系统开发难度和装置硬件成本。
该方法的实施流程图如图2所示，包括步骤：
利用主cpu将所述5g通信终端通信模组发送的时间信息转换为脉冲流宽度数据，并将所述脉冲流宽度数据发送至pru。所述5g通信终端通信模组发送时间信息，可以采用uart、usb、spi或i2c通信模式，以及其他本领域常见的通信模式。
利用pru对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，以生成消抖后的秒脉冲。脉冲启动检测是指利用脉冲宽度历史数据窗对所述秒脉冲进行闭锁，以输出符合预设间隔宽度的消抖后的秒脉冲。
利用所述消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲进行输出控制，即以消抖后的秒脉冲为使能信号控制所述b码脉冲的输出，以产生b码脉冲对时输出。该步骤中，对脉冲流宽度数据的控制，可以在pru内部实现，也可以通过在pru外部搭建逻辑电路来实现。利用消抖后的秒脉冲对脉冲流宽度数据进行输出控制，有效地保证了时钟输出的可靠性，保证了整个系统的输出精度。
根据本发明的一个实施例，提供了一种利用5g通信终端产生b码对时输出的系统，该系统的拓扑示意图如图3所示。如图3所示，5g通信终端中包括通信模组和多核异构cpu模块，多核异构cpu模块中包括有主cpu和协处理器pru0、pru1。通信模组通过uart或其他通信接口将时间信息发送至主cpu，主cpu对所述时间信息转换后生成脉冲流宽度数据并发送至pru1,同时，通信模组还发送秒脉冲至pru0。该5g通信终端中还设置有lock模块，用于实现脉冲启动检测，将秒脉冲发送至lock模块，pru0发送使能信号至lock模块，以使得lock模块输出的秒脉冲符合预设间隔宽度。利用lock模块输出的消抖后的秒脉冲对b码脉冲进行输出控制，即可得到b码脉冲对时输出。
该利用5g通信终端产生b码对时输出系统的模块结构示意图如图4所示。该系统包括：脉冲流宽度数据生成模块、脉冲启动检测模块和b码脉冲对时输出模块。
所述脉冲流宽度数据生成模块，接收所述5g通信终端通信模组发送的时间信息，将其转换为脉冲流宽度数据，并发送至所述b码脉冲对时输出模块。5g通信终端通信模组可以通过uart、usb、spi或i2c通信接口，或者其他本领域常用的通信接口发送时间信息。根据某些实施例，该脉冲流宽度数据生成模块由5g通信终端多核异构cpu中的主cpu来实现。
所述脉冲启动检测模块，对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，以生成消抖后的秒脉冲。该脉冲启动检测过程包括利用脉冲宽度历史数据窗对所述秒脉冲进行闭锁，以输出符合预设间隔宽度的消抖后的秒脉冲。可以通过设置如图3中所示的lock模块以实现上述检测过程。然后，将消抖后的秒脉冲发送至所述b码脉冲对时输出模块。根据某些实施例，该脉冲启动检测模块由5g通信终端多核异构cpu中的协处理器pru0来实现。
所述b码脉冲对时输出模块，接收所述脉冲流宽度数据和消抖后的秒脉冲，并利用所述消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲进行输出控制，以消抖后的秒脉冲为使能信号控制所述脉冲流宽度数据的输出，以产生b码脉冲对时输出。根据某些实施例，该b码脉冲对时输出模块由5g通信终端多核异构cpu中的另一协处理器pru1来实现。
通过本实施例提供的技术方案，将脉冲启动检测和b码脉冲输出部署在多核异构cpu的不同内核中实现，可以保证时钟输出的可靠性。
综上所述，本发明涉及一种利用5g通信终端产生b码对时输出的方法及系统，利用了5g通信终端中cpu的多核特性，在不增加fpga硬件模块的情况下，利用主cpu和协处理器pru把通信模组的秒脉冲输出和对时信息转换为b码信号，并具备脉冲有效性检查的功能，降低了成本以及设计复杂度。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
1.一种利用5g通信终端产生b码对时输出的方法，其特征在于，包括步骤：
利用主cpu将所述5g通信终端通信模组发送的时间信息转换为脉冲流宽度数据，并将所述脉冲流宽度数据发送至pru，由pru根据脉宽数据产生b码脉冲码流；
利用pru对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，以生成消抖后的秒脉冲；
利用所述消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲码流进行输出使能控制，以使得输出的b码脉冲为间隔均匀的有效信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，包括利用脉冲宽度历史数据窗对所述秒脉冲进行闭锁，以输出符合预设间隔宽度的消抖后的秒脉冲。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述5g通信终端通信模组发送时间信息，采用uart、usb、spi或i2c通信模式。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用消抖后的秒脉冲对所述脉冲流宽度数据进行输出控制，包括以消抖后的秒脉冲为使能信号控制所述脉冲流宽度数据形成的b码的输出。
5.一种利用5g通信终端产生b码对时输出的系统，其特征在于，包括，脉冲流宽度数据生成模块、脉冲启动检测模块和b码脉冲对时输出模块；
所述脉冲流宽度数据生成模块，接收所述5g通信终端通信模组发送的时间信息，将其转换为脉冲流宽度数据，并发送至所述b码脉冲对时输出模块；
所述脉冲启动检测模块，对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，以生成消抖后的秒脉冲，并发送至所述b码脉冲对时输出模块；
所述b码脉冲对时输出模块，接收所述脉冲流宽度数据和消抖后的秒脉冲，并利用所述消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲进行输出使能控制，以对外产生b码脉冲对时输出。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述脉冲启动检测模块，对所述5g通信终端通信模组发送的秒脉冲进行脉冲启动检测，包括利用脉冲宽度历史数据窗对所述秒脉冲进行闭锁，以输出符合预设间隔宽度的消抖后的秒脉冲。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述5g通信终端通信模组，通过uart、usb、spi或i2c通信接口发送时间信息。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述b码脉冲对时输出模块，利用消抖后的秒脉冲对所述b码脉冲进行输出控制，包括以消抖后的秒脉冲为使能信号控制所述b码脉冲的输出。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述脉冲流宽度数据生成模块包括所述5g通信终端中的主cpu,所述脉冲启动检测模块和b码脉冲对时输出模块包括所述5g通信终端中的pru。
技术总结