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天津北斗卫星同步时钟系统

来源: 发布时间:2022年10月08日

    各伪卫星之间的时钟的同步是伪卫星应用技术中的难点和关键。由于伪卫星主要用于在卫星信号遮挡地区为用户提供较为准确的定位信息,对授时信息的准确性要求不高,因此只需要给各个伪卫星提供相同的时钟同步信号即可达到应用的要求。现有的时钟同步电路技术需要通过高精度时钟结合已知的信源和伪卫星位置对伪卫星进行时间校准,所需的捕获及编解码电路消耗资源较多,成本较高;还有一种方法通过主站发射时钟信号和同步信号实现时钟同步,同步信号通过插入特定的码元进行检测实现,该部分也将消耗大量的硬件资源。针对现有的时钟同步方法的不足,必须通过设计一种节约资源的硬件电路系统,实现伪卫星模块的载波信号的同步和信息码调制的同步。技术实现要素:针对现有技术的不足,本发明公开了一种用于伪卫星时钟同步的电路系统。本发明还公开了上述伪卫星时钟同步的电路系统的工作方法。本发明的技术方案为:一种用于伪卫星时钟同步的电路系统,包括:一个基准信号源模块和4个及以上的伪卫星信号生成模块;所述基准信号源模块用于为各个伪卫星信号生成模块提供时钟信息和同步信息,所述时钟信息用于使伪卫星信号生成模块中的时钟恢复电路恢复产生时钟信号。淄博正瑞电子诚信、尽责、坚韧。天津北斗卫星同步时钟系统

    目前变电站中主要应用的时钟源为GPS卫星授时和北斗授时技术。(1)GPS卫星授时GPS(GlobalPositioningSystem)即全球定位系统,是美国从20世纪70年代开始研制的。GPS系统由专门的接收卫星发射的信号,可以获得位置、时间和其他相关信息。GPS系统每秒发送一次信号,其时间精度在100ns以内。其时间信息包含年、月、日、时、分、秒以及1PPS(标准秒)信号,因而具有很高的频率精度和时间精度。在综自变电站中采用GPS卫星同步时钟可以实现全站各系统在统一时间基准下的运行监控和事故后的故障分析。(2)北斗授时技术北斗卫星导航系统是中国独立开发的全球卫星导航系统,类似于美国的GPS和欧洲的伽利略定位系统,它提供海、陆、空的全球导航定位服务,目前已经发展至第二代,授时精度可以达到20ns。目前已将13颗北斗导航系统组网卫星顺利送入太空预定转移轨道,预计在2020年建成由30多颗卫星组成的,覆盖全球的“北斗”卫星导航定位系统。北斗时间系统,简称北斗时(BDT),是一个连续的时间系统,秒长取国际单位制SI秒,起始历元为2006年1月1日0时0分0秒协调世界时(UTC)。BDT与UTC的偏差保持在100ns以内。菏泽卫星时钟同步设备的制作方法淄博正瑞电子品牌价值不断提升。

    即所谓的原子频率标准(原子频标)。以原子频标为基准的时间计量系统称为原子时,简称TA。国际时间局建立的原子时被国际计量大会指定为国际原子时,命名为TAI。3、协调世界时:UTC我国电力系统主要使用协调世界时(UTC),它了国际原子时TAI和世界时UT1这两种时间尺度的结合。UTC的定义为UTC(t)—TAI(t)=N秒(N为整数)|UTC(t)—UT1(t)|<UTC的具体实施办法是取消频偏调整,使UTC秒长严格等于TAI秒长,在时刻上又使UTC接近于UT1。这样由地球自转速率不均匀性造成的UT1与TAI的差值采用在UTC时刻中加1s或减1s的闰秒(即跳秒)措施来补偿。闰秒的时间定在6月30日或12月31日,也就是说使UTC在6月30日或12月31日这两个日期的一分钟为61s或者59s。由于地球自转速度的不均匀性,近20年来,世界时每年比原子时大约慢1s,二者间的差逐年累积,到2013年已达35s。时钟源用于提供标准时钟信号,授时系统主要包括无线授时和有线授时两类。无线授时系统包括美国GPS(GlobalPositioningSystem)导航系统、欧洲伽利略(Galileo)导航系统、中国北斗导航系统和俄罗斯全球导航卫星系统(GLINASS)等;有线授时系统以网络或专线作为载体,例如通信网络授时系统。

    5)所述信息码生成模块中的所述输出控制模块在接收到脉冲宽度检测电路输出的负脉冲之后,开始将信息码调制到载波信号上,保证各个伪卫星生成模块的初始码相位相同。同时,所述的输出控制模块在分频器1和分频器2的作用下,控制信息码生成模块在接收到个同步信号之后,按照频率,即只需要同步一次,各个伪卫星生成模块就能根据个同步信号产生后续的同步信号,保证持续同步发射伪卫星信号。而所述的基准信号源模块产生的相位突变是周期性的,可以用于周期性的同步,减少由于只经过一次同步产生的时钟的偏差,保证系统的稳定性。(6)所述的bpsk调制模块以所述时钟恢复电路输出的同频同相的信号为载波信号,以信息码生成模块产生的初始码相位相同的信息码作为调制信号,进行bpsk调制,产生需要的伪卫星信号。所述的同频同相和所述的初始码相位相同均指各个伪卫星信号生成模块之间的信号关系。(7)所述伪卫星信号生成模块中的发射电路将步骤(6)中所述bpsk调制模块产生的伪卫星信号进行功率放大后,通过天线发射到待定位空间中,为伪卫星用户提供所需要的北斗伪卫星定位信号。淄博正瑞电子为实现企业的宏伟目标,将以超人的胆略,再创新的辉煌。

    所述的伪随机码生成模块产生与北斗信号兼容的伪随机码,且所述的多路伪卫星信号生成模块中的每个模块采用不同的伪随机码,所述输出控制模块在所述同步信号的同步下,开始按照频率。将信息码通过bpsk方式调制到所述同频同相的载波上,所述发射电路将调制好的伪卫星信号通过天线发射到待定位空间中,为伪卫星用户提供伪卫星定位信号。实施例4一种利用实施例3所述基于gps的l1频段的伪卫星时钟同步的电路系统的工作方法,具体步骤包括:(1)所述基准信号源模块通过分频器将基准信号源分频为周期为两倍北斗d1电文主帧周期(60s)的信号,再通过所述bpsk调制器将基准信号源的信号和分频得到的信号进行bpsk调制,产生每隔一个主帧周期(30s)相位跳变180°的基准信号,并发送给距离基准信号源模块间距完全相等的各个伪卫星信号生成模块,保证各个伪卫星信号生成模块收到的信号严格同频同相。(2)所述的各个伪卫星信号生成模块接收基准信号源模块发送来的同频同相的信号,通过所述的接收电路对收到的信号进行滤波、低噪声放大和信号驱动,增加接收到的信号的可用性。(3)所述的时钟恢复电路将接收电路处理后的信号作为输入参考信号,利用负反馈的原理进行相位锁定。淄博正瑞电子为客户提供更科学、更经济、更多面的售后服务。聊城北斗卫星时钟同步

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    电力系统中合并单元、同步相量测量装置、故障录波器、电气测控单元、远方终端、保护测控一体化装置、微机保护装置、安全自动装置、电能量采集装置、计算机监控系统主站、配电网终端装置和配电网自动化系统均需要进行对时,这些设备对时间同步准确度的要求如表1:时间的基本概念时间是物理学的一个基本参量,也是物质存在的基本形式之一,是所谓空间坐标的第四维。时间表示物质运动的连续性和事件发生的次序和久暂,其比较大特点是不可能保持恒定不变。下面介绍几个不同的计时方式:1、世界时:UT/UT0/UT1/UT2天文学界将在英国格林尼治天文台观测得到的由平子夜起算的平太阳时称作世界时,记为UT,并一直沿用至今。通过观测恒星直接得到的世界时称为UT0。地球的自转轴不是固定不变的,因此需对UT0进行极移修正,并将经过极移修正得到的世界时记为UT1,则UT1=UT0+Δλ。地球的自转速率有不规则的变化,自转速率正在变慢,再对UT1进行地球自转速率周期变化的改正,就得到UT2。即UT2=UT1+ΔTs=UT0+Δλ+ΔTs。2、原子时/国际原子时:TA/TAI原子物理学和量子物理学研究告诉人们,原子核外围电子会产生能级跃迁,以原子由高能级向低能级跃迁时辐射出的频率作为频率标准。天津北斗卫星同步时钟系统

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