時間同步解決方案
時間同步解決方案
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的定時測量。定時解決方案適用于廣泛的應用,其中精確定時對于管理工作流程和數據至關重要。GNSS精確時間的應用包括:
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系統時間同步應用
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蜂窩通信網絡
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金融網絡
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頻率/相位同步應用
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電網
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系統時間同步可以使用:
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從GNSS接收器生成的日志
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來自接收器可編程時間信號的電氣連接(1PPS,VARF)
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時間標記的電子觸發信號(MARKIN / EVENT)由外部設備提供給接收器
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特點
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精確的每秒1脈沖(PPS)和日期/時間時間信息到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個或更多系統之間的精確時間同步
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國家計時實驗室能夠將其時鐘與其他計時實驗室的時鐘進行比較,以進行全球平均UTC類型觀測
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外部振蕩器輸入,無縫可靠運行
2. 解決方案
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時間信息:
GNSS接收機數據消息都包含帶時間戳的信息。該時間戳由GPS參考周數(1980年1月5日以來的周數)和周時間(TOW)值組成,該值表示從周六晚/周日早晨邊界的周翻轉點開始的秒數。輸出TOW的分辨率為1ms。
TIME日志提供若干與時間相關的信息,包括UTC偏移(GPS參考時間與UTC時間的偏移)和從GPS參考時間估計的接收器時鐘偏移。
二進制數據也可以輕松轉換為公認的行業時序格式。例如:RINEX和GPS時間傳輸標準組(GGTTS)數據格式,用于常見的視圖時間傳輸目的。
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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信號可用于觸發其他設備中的測量。選通輸出根據所用硬件的版本產生不同持續時間的電“脈沖”。
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用戶可以調整選通輸出的極性,周期和脈沖寬度。VARF信號可以產生高達50 MHz的頻率,而PPS信號可以產生高達每秒100個脈沖。
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PPS信號的前沿與接收器的1秒鐘時間同步。可以將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鐘,默認情況下,它會轉向GPS時間。
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事件/標記輸入
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可以從來自另一個設備的EVENT / MARK電脈沖輸入生成定時日志。例如,如果您有一個用戶點設備,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器。
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可以通過觸發外部電信號輸入來啟用或禁用事件/標記數據日志。可以改變事件/標記觸發點極性,并且可以添加時間偏差和防止外來脈沖。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間以及接收器的當前時鐘健康信息。
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MARKPOS日志包含接收器的當前位置以及電觸發事件的到達時間。
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MARKPVA日志包含GNSS/INS系統的位置,速度和姿態信息以及電觸發事件的到達時間。
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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鐘,則時鐘轉向環路嘗試通過使用VARF信號來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間和頻率生成。在這種情況下,用戶可以通過分析使用其參考時鐘和頻率輸入進行的GPS測量來監控外部振蕩器的偏移和漂移。
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時間同步(T-Sync)電路:
NovAtel接收器設計用于接受外部時鐘產品(5或10 MHz頻率輸入和1 PPS),并將內部時鐘鎖定在這些信號上。T-Sync電路使接收器的內部時鐘能夠在上電或復位后可靠地重新初始化為外部時鐘產品。當接收器從電源循環或復位重新初始化時,不會啟動啟動偏置轉換。
