時鐘源用于提供標準時鐘信號，授時系統(tǒng)主要包括無線授時和有線授時兩類。無線授時系統(tǒng)包括美國GPS（GlobalPositioningSystem）導(dǎo)航系統(tǒng)、歐洲伽利略（Galileo）導(dǎo)航系統(tǒng)、中國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)和俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GLINASS）等；有線授時系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)或?qū)＞€作為載體，例如通信網(wǎng)絡(luò)授時系統(tǒng)。目前變電站中主要應(yīng)用的時鐘源為GPS衛(wèi)星授時和北斗授時技術(shù)。（1）GPS衛(wèi)星授時GPS（GlobalPositioningSystem）即全球定位系統(tǒng)，是美國從20世紀70年代開始研制的。GPS系統(tǒng)由專門的接收衛(wèi)星發(fā)射的信號，可以獲得位置、時間和其他相關(guān)信息。GPS系統(tǒng)每秒發(fā)送一次信號，其時間精度在100ns以內(nèi)。其時間信息包含年、月、日、時、分、秒以及1PPS（標準秒）信號，因而具有很高的頻率精度和時間精度。在綜自變電站中采用GPS衛(wèi)星同步時鐘可以實現(xiàn)全站各系統(tǒng)在統(tǒng)一時間基準下的運行監(jiān)控和事故后的故障分析。（2）北斗授時技術(shù)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國**開發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，類似于美國的GPS和歐洲的伽利略定位系統(tǒng)，它提供海、陸、空的全球?qū)Ш蕉ㄎ环?wù)，目前已經(jīng)發(fā)展至第二代，授時精度可以達到20ns。目前已將13顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星順利送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。是一個連續(xù)的時間系統(tǒng)。淄博正瑞電子在客戶和行業(yè)中樹立了良好的企業(yè)形象。東營衛(wèi)星時鐘同步時鐘
各偽衛(wèi)星之間的時鐘的同步是偽衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)中的難點和關(guān)鍵。由于偽衛(wèi)星主要用于在衛(wèi)星信號遮擋地區(qū)為用戶提供較為準確的定位信息，對授時信息的準確性要求不高，因此只需要給各個偽衛(wèi)星提供相同的時鐘同步信號即可達到應(yīng)用的要求?，F(xiàn)有的時鐘同步電路技術(shù)需要通過高精度時鐘結(jié)合已知的信源和偽衛(wèi)星位置對偽衛(wèi)星進行時間校準，所需的捕獲及編解碼電路消耗資源較多，成本較高；還有一種方法通過主站發(fā)射時鐘信號和同步信號實現(xiàn)時鐘同步，同步信號通過插入特定的碼元進行檢測實現(xiàn)，該部分也將消耗大量的硬件資源。針對現(xiàn)有的時鐘同步方法的不足，必須通過設(shè)計一種節(jié)約資源的硬件電路系統(tǒng)，實現(xiàn)偽衛(wèi)星模塊的載波信號的同步和信息碼調(diào)制的同步。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明公開了一種用于偽衛(wèi)星時鐘同步的電路系統(tǒng)。本發(fā)明還公開了上述偽衛(wèi)星時鐘同步的電路系統(tǒng)的工作方法。本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種用于偽衛(wèi)星時鐘同步的電路系統(tǒng)，包括：一個基準信號源模塊和4個及以上的偽衛(wèi)星信號生成模塊；所述基準信號源模塊用于為各個偽衛(wèi)星信號生成模塊提供時鐘信息和同步信息，所述時鐘信息用于使偽衛(wèi)星信號生成模塊中的時鐘恢復(fù)電路恢復(fù)產(chǎn)生時鐘信號。東營衛(wèi)星時鐘同步時鐘淄博正瑞電子具備雄厚的實力和豐富的實踐經(jīng)驗。
GPS時鐘同步系統(tǒng)產(chǎn)品介紹隨著現(xiàn)在社會的高科技的快速發(fā)展，自動控制系統(tǒng)/安防系統(tǒng)對統(tǒng)一時鐘的要求愈加迫切，自動控制系統(tǒng)中，繼電保護及其各種監(jiān)控系統(tǒng)都需要對測控對象進行采樣,這些信息要求是同步采集,從自動系統(tǒng)的要求來看,統(tǒng)一時鐘應(yīng)滿足：(1)無地域局限，即在任何地區(qū)可以獲得同樣的時間信號;(2)無時間局限，即在每天的24h內(nèi)的任何時間可獲得同樣的對時信號;(3)抗干擾性強，即對時信號應(yīng)不受各種電磁干擾的影響;(4)時間準確，即故障分析要求安防系統(tǒng)的時間信息精確在1ms之內(nèi)。從以上對時信號的要求特點來看,利用GPS信號作為標準時鐘源能很好地滿足自動控制系統(tǒng)對時的4點特性。一、gps時鐘授時方式在控制系統(tǒng)中與gps時鐘同步器對時主要有3種方式:串行口時間對時、時/分/秒脈沖對時、IRIG-B格式碼對時。(1)串口時間對時。同步時鐘設(shè)備獲取到標準的衛(wèi)星時間之后以串行數(shù)據(jù)流的方式輸出時間信息,各種自動裝置接收每秒一次的串行時間信息獲得時間同步,串行口又分為RS232接口和RS422接口方式。(2)脈沖對時。一般的GPS接收裝置都會提供1PPS秒脈沖信號。1PPS是一個與整秒時刻對應(yīng)的脈沖信號,其時間偏差<1μs,非常適合各裝置的同步。通過秒脈沖接收、放大與多路復(fù)用設(shè)備。
在衛(wèi)星源和外部鐘源都不可用時，由系統(tǒng)內(nèi)部時鐘控制算法在一定時間段內(nèi)穩(wěn)定地提供高精度時間信息。鐘控算法，自動選擇源，源無損切換。北斗和GPS衛(wèi)星源之間或衛(wèi)星源和外部輸入源之間可以自動切換；輸入兩路B碼信息實現(xiàn)雙系統(tǒng)冗余備份提供時標信息。兩路B碼源可自動切換，并可實現(xiàn)無損切換。衛(wèi)星時間同步裝置采用全模塊化設(shè)計，即插即用，配置靈活，由GPS接收機、北斗接收機、B碼信號輸入、銣原子鐘、恒溫晶振、冗余分配切換單元、時碼產(chǎn)生單元、頻標分配單元、NTP服務(wù)器、IEEE1588協(xié)議、電源、顯示單元和監(jiān)控管理單元組成。其功能主要包括：1.接收GPS、北斗、IRIG-B時間碼授時信號2.可以產(chǎn)生2/5/10MHz、E1、1PPS/M/H、IRIG-B、TOD、NTP、PTP、DCF77等時間頻率信號3.支持單GPS、單北斗、雙GPS、雙北斗、GPS/北斗雙系統(tǒng)衛(wèi)星接收機配置。4.裝置采用全模塊化即插即用結(jié)構(gòu)設(shè)計，支持板卡熱插拔，配置靈活，維護方便。為將來其它信號基準源(珈俐略衛(wèi)星信號、上游地面鏈路的DCLS信號、PTP、NTP時間基準信號等)的接入提供了方便，為今后建設(shè)三網(wǎng)合一的數(shù)字同步網(wǎng)打下基礎(chǔ)。同時為將來現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)改造擴建時增加或更改對時信號接口提供了方便。5.裝置不僅實現(xiàn)了板卡全兼容。淄博正瑞電子公司依托便利的區(qū)位和人才優(yōu)勢。
節(jié)省了系統(tǒng)的成本。2.本發(fā)明通過設(shè)計一種時鐘同步的硬件電路系統(tǒng)，進行各顆偽衛(wèi)星的時鐘同步，保證各顆偽衛(wèi)星發(fā)射的偽衛(wèi)星信號的載波相位和初始碼相位相同，提高了偽衛(wèi)星系統(tǒng)中偽距觀測值的準確性。3.本發(fā)明通過一個基準信號源模塊為整個偽衛(wèi)星系統(tǒng)提供參考時鐘信息，由與基準信號源模塊完全等距的時鐘恢復(fù)電路進行時鐘的恢復(fù)，保證了恢復(fù)出的載波相位的高精度同步。4.本發(fā)明采用相位跳變結(jié)合脈沖寬度檢測電路進行同步信號的獲取，電路結(jié)構(gòu)較為簡單，相比較編解碼確定同步信號的方法，節(jié)約了硬件資源，提高了初始碼相位的精度，進而提高偽衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位精度。5.本申請方案整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，無需本地時鐘，無需精細授時，信源模塊和偽衛(wèi)星信號模塊之間采用無線發(fā)射的方式，節(jié)省了光纖、監(jiān)測站和網(wǎng)絡(luò)管理中心等成本。且本申請方案針對各個偽衛(wèi)星模塊之間的信號同步問題，不僅是原理性的解決方案，而是設(shè)計了一種具體的電路級的時鐘同步系統(tǒng)。附圖說明圖1是本發(fā)明所述偽衛(wèi)星時鐘同步系統(tǒng)的原理框圖；圖2是本發(fā)明所述的基準信號源模塊的電路圖；圖3是本發(fā)明所述的偽衛(wèi)星信號生成模塊的電路圖。圖4是本發(fā)明所述的脈沖寬度檢測電路的一種實現(xiàn)電路圖。淄博正瑞電子一起不斷創(chuàng)新、追求共贏、共享全新市場的無限商機。東營衛(wèi)星時鐘同步時鐘
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網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器正常工作時，該信號將作為母鐘的時間基準；網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器出現(xiàn)故障時，母鐘將采用自身的高穩(wěn)晶振做為時間基準。母鐘通過標準的RS422接口向所屬子鐘發(fā)送校準后的標準時間信號，同時可接收子鐘回送的工作狀態(tài)信息，并可將所控子鐘的工作狀態(tài)信息回送到監(jiān)控終端，在監(jiān)控計算機上顯示。母鐘通過標準的RS232接口與監(jiān)控計算機相連，以實現(xiàn)對時鐘系統(tǒng)主要設(shè)備的監(jiān)控，以及監(jiān)控計算機的時間。電源停電時，中心母鐘在備用電源支持下仍可正常工作24小時。中心母鐘能與GPS進行同步校時，保持同步。停電96小時以內(nèi)，供電恢復(fù)時能自動追蹤，與標準時間同步。中心母鐘能與GPS進行自動校時，保持同步。母鐘同步誤差≤10ms。停電96小時以內(nèi)供電恢復(fù)時，能自動追蹤到標準時間。監(jiān)控終端在中心機房內(nèi)設(shè)置時鐘系統(tǒng)的控制管理終端（即監(jiān)控計算機），監(jiān)控界面采用全中文顯示、下拉菜單模式，具有良好的人機對話界面，其優(yōu)良的開放性和可擴充性便于顯示子鐘數(shù)量的更改，它通過標準的RS232接口與中心母鐘相連，具有集中維護功能和自診斷功能，可進行故障管理、一般性能管理、配置管理及安全管理，其監(jiān)控軟件界面如圖2所示。監(jiān)控終端包括監(jiān)控計算機。東營衛(wèi)星時鐘同步時鐘
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