北斗同步時(shí)鐘本套系統(tǒng)適用于北斗網(wǎng)絡(luò)授時(shí)、北斗gps雙模網(wǎng)絡(luò)授時(shí)、單gps網(wǎng)絡(luò)授時(shí),在實(shí)際應(yīng)用中,使用衛(wèi)星授時(shí)信號(hào)進(jìn)行的異地或同地多通道數(shù)據(jù)采集與控制的同步目的,主要是使用衛(wèi)星信號(hào)接收端得到pps的秒脈沖信號(hào)或者使用再由此信號(hào)得到PPM、PPH脈沖信號(hào),同步啟動(dòng)多通道的數(shù)據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、數(shù)字控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器,同步打開(kāi)或關(guān)閉各個(gè)通道開(kāi)關(guān);還用于測(cè)量判斷,制作時(shí)間標(biāo)簽,如電力系統(tǒng)中的各種故障定位等。在授時(shí)設(shè)備中,接收端每秒鐘向外發(fā)送1PPS秒脈沖和定位、時(shí)鐘信息。PPS秒脈沖信號(hào)與外傳數(shù)據(jù)信息有嚴(yán)格的時(shí)間關(guān)系,在使用中,還可能實(shí)現(xiàn)時(shí)間轉(zhuǎn)換。 北斗同步時(shí)鐘的北斗時(shí)間為中心控制站保持的標(biāo)準(zhǔn)北斗時(shí)間,用戶鐘時(shí)間為用戶鐘的鐘面時(shí)間,若兩者不同步存在鐘差 ,則北斗時(shí)間和用戶鐘時(shí)間雖然讀數(shù)相同其出現(xiàn)時(shí)刻卻是不同的。 北斗同步時(shí)鐘通過(guò)雙向授時(shí)和單向授時(shí)的主要差別在于從中心站系統(tǒng)到用戶機(jī)傳播時(shí)延的獲取方式:?jiǎn)蜗蚴跁r(shí)用系統(tǒng)廣播的衛(wèi)星位置信息按照一定的計(jì)算模型由用戶機(jī)自主計(jì)算單向傳播時(shí)延,衛(wèi)星位置誤差、建模誤差(對(duì)流層模型、電離層模型等)都會(huì)影響該時(shí)延的估計(jì)精度,從而影響zui終的定時(shí)精度;北斗同步時(shí)鐘雙向授時(shí)無(wú)需知道用戶機(jī)位置和衛(wèi)星位置,通過(guò)來(lái)回雙向傳播時(shí)間除以2的方式獲取,更的反映了各種延遲信息,因此其估計(jì)精度較高。在北斗系統(tǒng)中單向授時(shí)精度的系統(tǒng)設(shè)計(jì)值為100ns,雙向授時(shí)為20ns,實(shí)際授時(shí)用戶機(jī)的性能通常優(yōu)于該指標(biāo)。 地面中心站在出站廣播信號(hào)的每一超幀單向授時(shí)就是用戶機(jī)通過(guò)接收北斗通播電文信息,由用戶機(jī)自主計(jì)算出鐘差并修正本地時(shí)間,使本地時(shí)間和北斗時(shí)間同步。北斗同步時(shí)鐘周期內(nèi)的*幀數(shù)據(jù)段發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)北斗時(shí)間(天、時(shí)、分信號(hào)與時(shí)間修正數(shù)據(jù))和衛(wèi)星的位置信息,同時(shí)把時(shí)標(biāo)信息通過(guò)一種特殊的方式調(diào)制在出站信號(hào)中,經(jīng)過(guò)中心站到衛(wèi)星的傳輸延遲、衛(wèi)星到用戶機(jī)的延遲以及其它各種延遲 (如對(duì)流層、電離層、sagnac效應(yīng)等)之后傳送到用戶機(jī),也就是說(shuō)用戶機(jī)在本地鐘面時(shí)間為觀測(cè)到衛(wèi)星的時(shí)間,由用戶機(jī)測(cè)量接收信號(hào)和本地信號(hào)的時(shí)標(biāo)之間的時(shí)延獲得,后則根據(jù)導(dǎo)航電文中的衛(wèi)星位置信息、延遲修正信息以及接收機(jī)事先獲取的自身位置信息計(jì)算。 一般來(lái)說(shuō),北斗同步時(shí)鐘對(duì)已知精密坐標(biāo)的固定用戶,觀測(cè)1顆衛(wèi)星,就可以實(shí)現(xiàn)精密的時(shí)間測(cè)量或者同步。若觀測(cè)2顆衛(wèi)星或者更多衛(wèi)星,則提供了更多的觀測(cè)量,提高了定時(shí)的穩(wěn)健性。 |