時(shí)間同步解決方案
時(shí)間同步解決方案
1. 概述
GNSS衛星配備了原子鐘,利用內部振蕩器提供精確到20 ns的定時(shí)測量。定時(shí)解決方案適用于廣泛的應用,其中精確定時(shí)對于管理工作流程和數據至關(guān)重要。GNSS精確時(shí)間的應用包括:
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系統時(shí)間同步應用
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蜂窩通信網(wǎng)絡(luò )
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金融網(wǎng)絡(luò )
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頻率/相位同步應用
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電網(wǎng)
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系統時(shí)間同步可以使用:
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從GNSS接收器生成的日志
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來(lái)自接收器可編程時(shí)間信號的電氣連接(1PPS,VARF)
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時(shí)間標記的電子觸發(fā)信號(MARKIN / EVENT)由外部設備提供給接收器
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特點(diǎn)
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精確的每秒1脈沖(PPS)和日期/時(shí)間時(shí)間信息到20 ns的水平
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準確的頻率信息鎖定到GPS原子標準
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2個(gè)或更多系統之間的精確時(shí)間同步
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國家計時(shí)實(shí)驗室能夠將其時(shí)鐘與其他計時(shí)實(shí)驗室的時(shí)鐘進(jìn)行比較,以進(jìn)行全球平均UTC類(lèi)型觀(guān)測
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外部振蕩器輸入,無(wú)縫可靠運行
2. 解決方案
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時(shí)間信息:
GNSS接收機數據消息都包含帶時(shí)間戳的信息。該時(shí)間戳由GPS參考周數(1980年1月5日以來(lái)的周數)和周時(shí)間(TOW)值組成,該值表示從周六晚/周日早晨邊界的周翻轉點(diǎn)開(kāi)始的秒數。輸出TOW的分辨率為1ms。
TIME日志提供若干與時(shí)間相關(guān)的信息,包括UTC偏移(GPS參考時(shí)間與UTC時(shí)間的偏移)和從GPS參考時(shí)間估計的接收器時(shí)鐘偏移。
二進(jìn)制數據也可以輕松轉換為公認的行業(yè)時(shí)序格式。例如:RINEX和GPS時(shí)間傳輸標準組(GGTTS)數據格式,用于常見(jiàn)的視圖時(shí)間傳輸目的。
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PPS和可變頻率(VARF)輸出
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如果要求諸如溫度或壓力的測量與GNSS數據同步,則PPS或VARF信號可用于觸發(fā)其他設備中的測量。選通輸出根據所用硬件的版本產(chǎn)生不同持續時(shí)間的電“脈沖”。
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用戶(hù)可以調整選通輸出的極性,周期和脈沖寬度。VARF信號可以產(chǎn)生高達50 MHz的頻率,而PPS信號可以產(chǎn)生高達每秒100個(gè)脈沖。
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PPS信號的前沿與接收器的1秒鐘時(shí)間同步??梢詫?span>VARF信號的前沿設置為在某些型號的接收器上與接收器同步1秒鐘。
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在所有情況下,VARF頻率都被頻率鎖定到接收器的內部時(shí)鐘,默認情況下,它會(huì )轉向GPS時(shí)間。
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事件/標記輸入
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可以從來(lái)自另一個(gè)設備的EVENT / MARK電脈沖輸入生成定時(shí)日志。例如,如果您有一個(gè)用戶(hù)點(diǎn)設備,例如攝像機設備,它可以連接到接收器的I / O端口。使用與接收器和設備兼容的電纜,MARKIN脈沖可以是從設備到接收器的觸發(fā)器。
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可以通過(guò)觸發(fā)外部電信號輸入來(lái)啟用或禁用事件/標記數據日志??梢愿淖兪录?span>/標記觸發(fā)點(diǎn)極性,并且可以添加時(shí)間偏差和防止外來(lái)脈沖。事件或標記輸入的結果是從GNSS/INS系統生成MARKTIME,MARKPOS數據消息和/或MARKPVA。
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MARKTIME日志包含接收到的電氣事件的到達時(shí)間以及接收器的當前時(shí)鐘健康信息。
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MARKPOS日志包含接收器的當前位置以及電觸發(fā)事件的到達時(shí)間。
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MARKPVA日志包含GNSS/INS系統的位置,速度和姿態(tài)信息以及電觸發(fā)事件的到達時(shí)間。
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外部振蕩器輸入:
默認情況下,GPS接收器控制內部振蕩器。還可以命令它控制外部參考振蕩器。如果接收器配置為外部參考振蕩器并配置為調整其時(shí)鐘,則時(shí)鐘轉向環(huán)路嘗試通過(guò)使用VARF信號來(lái)控制外部參考振蕩器。
高精度外部振蕩器可與GNSS接收器一起使用,GNSS測量基于外部振蕩器時(shí)間和頻率生成。在這種情況下,用戶(hù)可以通過(guò)分析使用其參考時(shí)鐘和頻率輸入進(jìn)行的GPS測量來(lái)監控外部振蕩器的偏移和漂移。
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時(shí)間同步(T-Sync)電路:
NovAtel接收器設計用于接受外部時(shí)鐘產(chǎn)品(5或10 MHz頻率輸入和1 PPS),并將內部時(shí)鐘鎖定在這些信號上。T-Sync電路使接收器的內部時(shí)鐘能夠在上電或復位后可靠地重新初始化為外部時(shí)鐘產(chǎn)品。當接收器從電源循環(huán)或復位重新初始化時(shí),不會(huì )啟動(dòng)啟動(dòng)偏置轉換。