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濱州衛星授時時鐘同步

來源: 發布時間:2023-01-15

    覆蓋全球的“北斗”衛星導航定位系統。北斗時間系統,簡稱北斗時(BDT),是一個連續的時間系統,秒長取國際單位制SI秒,起始歷元為2006年1月1日0時0分0秒協調世界時(UTC)。BDT與UTC的偏差保持在100ns以內。變電站GPS時間同步系統由主時鐘、擴展時鐘和時間同步信號傳輸通道組成,主時鐘和擴展時鐘均由時間信號接收單元、時間保持單元和時間同步信號輸出單元組成。因智能變電站對時間同步采集需求較高,為保證實時數據采集時間的一致性,智能變電站應配置一套全站公用的時間同步系統,主時鐘應雙重化配置。時鐘同步精度和守時精度滿足站內所有設備的對時精度要求,異常時鐘信息的防誤、主從時鐘的傳輸延時補償等滿足智能化變電站同步采樣要求。智能變電站宜采用主備式時間同步系統,由兩臺主時鐘、多臺從時鐘和信號傳輸介質組成,為被授時設備/系統對時。主時鐘采用雙重化配置,支持北斗授時系統和GPS標準授時信號,優先采用北斗授時系統。主時鐘對從時鐘授時,從時鐘為被授時設備/系統對時。時間同步精度和守時精度滿足站內所有設備的對時精度要求。站控層設備宜采用SNTP對時方式,間隔層和過程層設備宜采用直流IRIG-B碼對時方式。條件具備時也可采用IEEE1588網絡對時。山東正瑞電子誠信、盡責、堅韌。濱州衛星授時時鐘同步

    節省了系統的成本。2.本發明通過設計一種時鐘同步的硬件電路系統,進行各顆偽衛星的時鐘同步,保證各顆偽衛星發射的偽衛星信號的載波相位和初始碼相位相同,提高了偽衛星系統中偽距觀測值的準確性。3.本發明通過一個基準信號源模塊為整個偽衛星系統提供參考時鐘信息,由與基準信號源模塊完全等距的時鐘恢復電路進行時鐘的恢復,保證了恢復出的載波相位的高精度同步。4.本發明采用相位跳變結合脈沖寬度檢測電路進行同步信號的獲取,電路結構較為簡單,相比較編解碼確定同步信號的方法,節約了硬件資源,提高了初始碼相位的精度,進而提高偽衛星定位系統的定位精度。5.本申請方案整體系統結構簡單,無需本地時鐘,無需精細授時,信源模塊和偽衛星信號模塊之間采用無線發射的方式,節省了光纖、監測站和網絡管理中心等成本。且本申請方案針對各個偽衛星模塊之間的信號同步問題,不僅是原理性的解決方案,而是設計了一種具體的電路級的時鐘同步系統。附圖說明圖1是本發明所述偽衛星時鐘同步系統的原理框圖;圖2是本發明所述的基準信號源模塊的電路圖;圖3是本發明所述的偽衛星信號生成模塊的電路圖。圖4是本發明所述的脈沖寬度檢測電路的一種實現電路圖。臨沂衛星同步時鐘軟件山東正瑞電子過硬的產品質量、良好的售后服務、認真嚴格的企業管理,贏得客戶的信譽。

    4)所述的脈沖寬度檢測電路通過檢測鑒相器up端的輸出信號以產生將各顆偽衛星的信息碼同時調制到載波上的同步信號。所述脈沖寬度檢測電路將鑒相器up端的脈沖信號進行延時處理,再與未延時的原始信號進行與非運算,作為輸出標志信號。在系統安裝時,通過對延時時間的合理調整,可以改變檢測電路的閾值,保證每次相位跳變時只能檢測到寬的一個脈沖信號,即只產生一個負脈沖信號。檢測到負脈沖信號時,將進入步驟(5),當檢測不到負脈沖信號時,輸出控制模塊不會將信息碼調制到載波信號上。此時系統將繼續循環檢測負脈沖信號,直到出現為止。(5)所述信息碼生成模塊中的所述輸出控制模塊在接收到脈沖寬度檢測電路輸出的負脈沖之后,開始將信息碼調制到載波信號上,保證各個偽衛星生成模塊的初始碼相位相同。同時,所述的輸出控制模塊在分頻器1和分頻器2的作用下,控制信息碼生成模塊在接收到個同步信號之后,按照頻率,即只需要同步一次,各個偽衛星生成模塊就能根據個同步信號產生后續的同步信號,保證持續同步發射偽衛星信號。而所述的基準信號源模塊產生的相位突變是周期性的,可以用于周期性的同步,減少由于只經過一次同步產生的時鐘的偏差,保證系統的穩定性。。

    條件具備時也可采用IEEE1588網絡對時。根據需要和技術要求,主時鐘可留有接口,用來接收上一級時間同步系統下發的有線時間基準信號。在智能變電站中,時間裝置的技術特點及主要指標如下:(1)多時鐘信號源輸入無縫切換功能。具備信號輸入仲裁機制,在信號切換時1PPS輸出穩定在μs以內。(2)異常輸入信息防誤功能。在外界輸入信號受到干擾時,仍然能準確輸出時間信息。(3)高精度授時、守時性能。時間同步準確度優于1μs,秒脈沖抖動小于μs,守時性能優于1μs/h。(4)從時鐘延時補償功能。彌補傳輸介質對秒脈沖的延遲影響。(5)提供高精度可靠地IEEE1588時鐘源。(6)支持DL/T860建模及MMS組網。(7)豐富的對時方式,配置靈活。支持RS232、RS485、空觸點、光纖、網絡等多種對時方式。山東正瑞電子堅持以“市場需求為導向,品質創新為基礎,顧客滿意為宗旨。

    目前變電站中主要應用的時鐘源為GPS衛星授時和北斗授時技術。(1)GPS衛星授時GPS(GlobalPositioningSystem)即全球定位系統,是美國從20世紀70年代開始研制的。GPS系統由專門的接收衛星發射的信號,可以獲得位置、時間和其他相關信息。GPS系統每秒發送一次信號,其時間精度在100ns以內。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衛星同步時鐘可以實現全站各系統在統一時間基準下的運行監控和事故后的故障分析。(2)北斗授時技術北斗衛星導航系統是中國**開發的全球衛星導航系統,類似于美國的GPS和歐洲的伽利略定位系統,它提供海、陸、空的全球導航定位服務,目前已經發展至第二代,授時精度可以達到20ns。目前已將13顆北斗導航系統組網衛星順利送入太空預定轉移軌道,預計在2020年建成由30多顆衛星組成的,覆蓋全球的“北斗”衛星導航定位系統。北斗時間系統,簡稱北斗時(BDT),是一個連續的時間系統,秒長取國際單位制SI秒,起始歷元為2006年1月1日0時0分0秒協調世界時(UTC)。BDT與UTC的偏差保持在100ns以內。建立雙方共贏的伙伴關系是山東正瑞電子孜孜不斷的追求。內蒙衛星時鐘同步設備的制作方法

山東正瑞電子擁有先進的產品生產設備,雄厚的技術力量。濱州衛星授時時鐘同步

    高速D/A轉換電路接收FPGA生成的數字中頻并轉換為模擬中頻信號,本系統設計4路高速D/A轉換電路,每一路D/A對應一顆偽衛星中頻信號。通過上變頻模塊把數字中頻信號變頻成GPSL1頻點偽衛星射頻信號。射頻下變頻電路把接收到的偽衛星信號下變頻至中頻信號。高速A/D轉換電路實現對射頻下變頻電路輸出的模擬中頻量化采樣。接收機信號處理部分完成對信號的捕獲、以及實現抗遠近效應算法和定位解算。其中DSP實現通道狀態檢測、可見星搜索、信號、遠近效應算法的判斷策略和定位解算,FPGA實現信號捕獲算法、抗遠近效應算法。2系統主要硬件電路設計上變頻電路設計上變頻電路主要是實現基帶模擬中頻信號變頻至GPSL1頻點的射頻信號。它是一款包含完整的單片VCO、I和Q下變頻混頻器和帶寬可調的低通濾波射頻導航芯片,工作頻率范圍是925MHz~2175MHz。本文設計的射頻下變頻電路將天線接收到的偽衛星信號下變頻至MHz。射頻下變頻電路原理圖如圖3所示。可以滿足系統性能要求。圖4是A/D轉換電路。3系統關鍵程序設計時鐘同步設計為了讓接收機獲得更準確的頻率信號,發射機部分需要對本地恒溫晶振進行馴服。利用真實GPS時間信號長穩指標高的優點消除本地恒溫晶振長期累積誤差。濱州衛星授時時鐘同步

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