GPS授時(shí)系統(tǒng)

一、GPS授時(shí)系統(tǒng)（GPS衛(wèi)星時(shí)鐘同步系統(tǒng)、GPS校時(shí)系統(tǒng)）的概述

GPS授時(shí)系統(tǒng)是一種可同步于北斗/GPS參考標(biāo)準(zhǔn)的多功能高精度時(shí)間頻率同步設(shè)備。該設(shè)備采用全模塊化和高可靠性的冗余設(shè)計(jì)，為用戶提供了多種可選擇的功能模塊，通過靈活多樣的配置解決各種用戶需求，可廣泛應(yīng)用于國防科研、通訊、電力、交通、廣電和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步等領(lǐng)域。

授時(shí)系統(tǒng)溯源同步到GPS、北斗衛(wèi)星銫原子鐘上，輸出頻率幾乎沒有漂移，性能接近銫鐘，但卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于銫鐘的價(jià)格，而且不存在銫鐘那樣銫束管壽命短需要高成本更換的問題。產(chǎn)品適合應(yīng)用于雷達(dá)同步、地震觀測(cè)、移動(dòng)通信、電力系統(tǒng)等領(lǐng)域，能為系統(tǒng)提供超高精度的時(shí)間和頻率基準(zhǔn)。

裝置具有智能狀態(tài)切換功能，能夠智能判別GPS、北斗接收系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并提供多種時(shí)間基準(zhǔn)配置方法，可以設(shè)置GPS、北斗任一參考源為高中低級(jí)別參考源，當(dāng)主用參考源不穩(wěn)定或不可用時(shí)，能夠自動(dòng)循環(huán)切換到下一級(jí)別備用系統(tǒng)上；如果二系統(tǒng)都被干擾不可用時(shí)，能夠自動(dòng)切換到守時(shí)單元模式，根據(jù)歷史工作性能參數(shù)馴服振蕩器，繼續(xù)提供高可靠性的時(shí)間和頻率基準(zhǔn)信息輸出。如果參考源恢復(fù)正常，系統(tǒng)會(huì)按級(jí)別自動(dòng)切換到正常的參考源系統(tǒng)，無縫切換。

二、授時(shí)系統(tǒng)的功能

設(shè)備采用全模塊化設(shè)計(jì)，即插即用，能配置靈活由GPS接收機(jī)、北斗接收機(jī)、B碼信號(hào)輸入、銣原子鐘、恒溫晶振、冗余分配切換單元、時(shí)碼產(chǎn)生單元、頻標(biāo)分配單元、NTP服務(wù)器、IEEE1588協(xié)議、電源、顯示單元和監(jiān)控管理單元組成。其功能主要包括：

1.接收GPS、北斗、IRIG-B時(shí)間碼授時(shí)信號(hào)

2.可以產(chǎn)生2/5/10MHz、E1、1PPS/M/H、IRIG-B、TOD、NTP、PTP、DCF77等時(shí)間頻率信號(hào)

3.支持單GPS、單北斗、雙GPS、雙北斗、 GPS/北斗雙系統(tǒng)衛(wèi)星接收機(jī)配置。

4.裝置采用全模塊化即插即用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，支持板卡熱插拔，配置靈活，維護(hù)方便。為將來其它信號(hào)基準(zhǔn)源（珈俐略衛(wèi)星信號(hào)、上游地面鏈路的DCLS信號(hào)、PTP、NTP時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)等） 的接入提供了方便，為今后建設(shè)三網(wǎng)合一的數(shù)字同步網(wǎng)打下基礎(chǔ)。同時(shí)為將來現(xiàn)場改造擴(kuò)建時(shí)增加或更改對(duì)時(shí)信號(hào)接口提供了方便。

5.裝置不僅實(shí)現(xiàn)了板卡全兼容，還提供了豐富的信號(hào)接口資源和開放式特殊接口設(shè)計(jì)平臺(tái)，具備兼容能力。裝置可提供多路脈沖信號(hào)（1PPS、1PPM、1PPH、事件，空接點(diǎn)、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光）、IRIG-B信號(hào)（TTL、422、232、AC、光）、DCF77信號(hào)（有源、無源）、時(shí)間報(bào)文（RS232、RS422/485、光）、PTP、NTP/SNTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間信號(hào)，可以滿足電廠/變電站內(nèi)不同設(shè)備的對(duì)時(shí)接口要求。

三、GPS授時(shí)系統(tǒng)的信號(hào)輸出

裝置采用插卡式結(jié)構(gòu)，信號(hào)輸出接口的數(shù)量和種類可通過增加相應(yīng)的插卡來實(shí)現(xiàn)。可插7塊信號(hào)輸出卡。

另外，可根據(jù)用戶需要設(shè)計(jì)特定的信號(hào)輸出卡。

四、GPS授時(shí)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)

1．  10MHz頻率源

        輸出幅度：    12dBm±1dB

        準(zhǔn) 確 度：  ≤1E-12（開機(jī)48小時(shí)以后，GPS鎖定狀態(tài)，24小時(shí)平均準(zhǔn)確度）

        穩(wěn) 定 度：    ＜6 E -10/1ms

                             ＜1 E -10/10ms

                             ＜6 E -11/100ms

                             ＜1 E-11/1s

                             ＜5 E-12/10s

                             ＜3 E-12/100s

                             ＜1 E-12/日（GPS鎖定）

        相位噪聲：    ≤ -90dBc/Hz @10Hz

                              ≤-130dBc/Hz @100Hz

                              ≤-140dBc/Hz @1kHz

                               ≤-155dBc/Hz ≥10kHz

        失真： 諧波≤-50dBc 

2．  1MHz、5MHz時(shí)鐘源，與10MHz同源

        輸出阻抗：50歐姆。

3．  IRIG-B時(shí)間碼       IRIG-B（DC）

       輸出電平：RS-422，TTL；

       同步精度：優(yōu)于0.2us。

       IRIG-B（AC）

       電平（Vp-p）：0.5～11

      調(diào)制度：3：1

4．  1PPS秒脈沖

       電平：TTL電平；

       抖動(dòng)：<1ns；

       上升沿：<10ns；

       輸出阻抗：50歐姆；

       授時(shí)精度：100ns。

5．  NTP網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)接口：RJ45，10/100M自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)接口，對(duì)時(shí)精度：1-10ms

6．  PTP網(wǎng)絡(luò)信號(hào)輸出： RJ45，對(duì)時(shí)精度：100nS

7．  ASCII時(shí)間碼：年月日時(shí)分秒，9600，n，8，1

8． 電源：220V±20％； 50Hz±3Hz。

9． 可靠性指標(biāo)

       平均*工作時(shí)間：MTBF≥8000h；

       平均維修時(shí)間：MTTR≤0.5h；

       10． 物理及環(huán)境參數(shù)

       尺寸： 標(biāo)準(zhǔn)1/2U上架機(jī)箱

       重量： <3Kg

       電源： 220V±10％ 50Hz±5％

       工作溫度：-10℃～ 40℃

       存貯溫度：-25℃～ 70℃

       工作濕度：≤80%（無冷凝）

       存儲(chǔ)濕度：≤95%（無冷凝）

       功耗：    <10W

以上是GPS授時(shí)系統(tǒng)的簡介，更詳細(xì)介紹敬請(qǐng)參閱