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分解北斗衛(wèi)星同步時鐘的工作原理

點擊次數(shù):1806 更新時間:2015-05-04
   北斗衛(wèi)星同步時鐘采用全模塊化結(jié)構(gòu)設計,不僅實現(xiàn)了板卡全兼容,還提供了豐富的信號接口資源和開放式特殊接口設計平臺,具備優(yōu)異的兼容能力。采用全模塊化和高可靠性的冗余設計,為用戶提供了多種可選擇的功能模塊,通過靈活多樣的配置解決各種用戶需求,可廣泛應用于國防科研、通訊、電力、交通、廣電和計算機網(wǎng)絡時間同步等領(lǐng)域。北斗衛(wèi)星同步時鐘的工作原理:
  北斗衛(wèi)星同步時鐘利用RS232接口接收GPS衛(wèi)星傳來的信號,然后經(jīng)主CPU*處理單元的規(guī)約轉(zhuǎn)換、當?shù)貢r間轉(zhuǎn)換成滿足各種要求的接口標(RS232/RS422/RS485等)和時間編碼輸出(IRIG_B碼,ASCII碼等)。GPS衛(wèi)星時鐘同步系統(tǒng)一般由GPS衛(wèi)星信號接收部分、CPU部分、輸出或擴展部分、電源部分、人機交互模塊部分組成。
  北斗衛(wèi)星同步時鐘系統(tǒng)主要有同步脈沖輸出、串行時間信息輸出和IRIG-B碼輸出三種對時方式。脈沖同步輸出方式,即同步時鐘每隔一定的時間間隔輸出一個的同步脈沖。被授時裝置在接收到同步脈沖后進行對時,消除裝置內(nèi)部時鐘的走時誤差。脈沖同步的缺點是無法直接提供時間信息,被授時裝置如果時間源就出錯,會一直錯誤走下去。串行同步輸出方式,是將時刻信息以串行數(shù)據(jù)流的方式輸出。各種被授時裝置接收每秒一次的串行時間信息獲得時間同步,在未接收到廣播對時令的這段時間間隔內(nèi),裝置時鐘存在自身走時誤差問題,使用串行方式對時比脈沖對時方式復雜,另外在接收過程中,信息處理耗費的時間也會影響對時精度,所以主要用于給事件加上時間標記,如果要提高對時精度,現(xiàn)場應用時還需要再給出秒對時脈沖信號。利用1PPS(秒脈沖)信號的上升沿來實現(xiàn)外部時鐘與GPS時鐘的同步以及將同步誤差抑制在滿足系統(tǒng)精度要求范圍之內(nèi)。
  IRIG-B碼輸出方式,IRIG組織發(fā)布的用于各系統(tǒng)時間同步的時間碼標準,其中應用廣泛的是IRIG-B版本,簡稱B碼。B碼以BCD碼方式輸出,每秒輸出一次,內(nèi)含100個脈沖,輸出的時間信息為:秒、分、時,日期順序排列。B碼信號一般有(TTL)電平方式、RS422電平方式、RS232電平方式、調(diào)制信號(AM)四種形式。脈沖對時和串行口對時各有優(yōu)缺點,前者精度高但是無法直接提供時間信息;而后者對時精度比較低,尤其是多小室模式或者監(jiān)控系統(tǒng)中有多個管理機、多個子系統(tǒng)的時候時間精度受串口通信時延的影響尤為突出。B碼對時兼顧了兩者的優(yōu)點,是一種精度很高并且又含有標準的時間信息的對時方式,當變電站的智能設備采用B碼對時,就不再需要現(xiàn)場總線的通信報文對時,也不再需要GPS輸出大量脈沖接點信號。按技術(shù)規(guī)范規(guī)定凡新投運的需授時變電站自動化系統(tǒng)間隔層設備,原則上應采用IRIG-B碼(DC)時鐘同步信號。

滬公網(wǎng)安備 31011002000426號

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