時(shí)鐘同步系統(tǒng)原理

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時(shí)間同步的原理就是按照接收到的時(shí)間來調(diào)控設(shè)備內(nèi)部的時(shí)鐘和時(shí)刻。它是供了準(zhǔn)確的公眾時(shí)間，為人們的日常生活提供便利，避免了因時(shí)鐘不準(zhǔn)確而帶來的不便。在將時(shí)刻校對(duì)到秒后，時(shí)間同步的調(diào)控原理與頻率同步對(duì)時(shí)的調(diào)控原理相似，它既調(diào)控時(shí)鐘的頻率又調(diào)控時(shí)鐘的相位，同時(shí)將時(shí)鐘的相位以數(shù)值表示，即時(shí)間的時(shí)刻。與頻率同步不同的是，時(shí)間同步接受非連續(xù)的時(shí)間信息，非連續(xù)調(diào)控設(shè)備時(shí)鐘，即設(shè)備時(shí)鐘鎖相環(huán)的調(diào)節(jié)控制是周期性的，其周期對(duì)應(yīng)于獲取時(shí)間的周期，且與調(diào)節(jié)方式、時(shí)鐘的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度有關(guān)。 

時(shí)鐘同步系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)

運(yùn)行條件1)

裝置環(huán)境條件工作溫度:-20C~ 70C;貯存溫度:-40C~ 85C;濕度:<95%。

2)電源

交流供電:220V±20%或110V±20% ， 47Hz~63Hz ;直流供電:220V±20%或110V±20%;裝置電源供電自適應(yīng)。

3)抗干擾

在雷擊過電壓、一次回路操作、開關(guān)場(chǎng)故障、二次回路操作及其它強(qiáng)干擾作用下，裝置不誤動(dòng)作。

裝置靜電放電干擾試驗(yàn)、電快速瞬變脈沖群干擾試驗(yàn)、高頻干擾試驗(yàn)、輻射電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)、阻尼震蕩波干擾試驗(yàn)、浪涌(沖擊)干擾試驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T17626-1998(電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù))和GB/T15153.1-1998(遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng) 第2部分:工作條件第1篇:電源和電磁兼容)，并達(dá)到Ⅲ級(jí)及以上標(biāo)準(zhǔn)。它主要有秒脈沖信號(hào)（每秒一個(gè)脈沖）和分脈沖信號(hào)（每分鐘一個(gè)脈沖）硬對(duì)時(shí)方式。

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時(shí)鐘同步系統(tǒng)定時(shí)原理

GPS定時(shí)原理基于在用戶端zhun確測(cè)定和扣除GPS時(shí)間信號(hào)的傳輸時(shí)延(Δt)，以達(dá)到對(duì)本地鐘的定時(shí)與校準(zhǔn)。GPS定時(shí)準(zhǔn)確度取決于信號(hào)發(fā)射端、信號(hào)在傳輸過程中和接收端所引入的誤差，主要誤差有:

◆ 信號(hào)發(fā)射端:wei星鐘誤差、衛(wèi)xing星歷(位置)誤差;

◆ 信號(hào)傳輸過程:電離層誤差、對(duì)流層誤差、地面反射多路徑誤差;

◆ 接收端:接收機(jī)時(shí)延誤差、接收機(jī)坐標(biāo)誤差、接收機(jī)噪聲誤差。為了在整個(gè)分布式控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步，通用的方法是由標(biāo)準(zhǔn)參考時(shí)間的主時(shí)鐘節(jié)點(diǎn)，通過網(wǎng)絡(luò)廣播方式，向所有其他從節(jié)點(diǎn)以固定的時(shí)間間隔發(fā)送時(shí)間印記，各節(jié)點(diǎn)收到時(shí)間印記后，對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校正。折疊GPS校頻原理根據(jù)頻率和周期互為倒數(shù)的關(guān)系，可采用比時(shí)法(測(cè)時(shí)間間隔)的方法(以GPS的秒信號(hào)為參考)來測(cè)量本地鐘的頻率準(zhǔn)確度(Δf/f)，以達(dá)到校頻的目的。Δf/f=(Δt2-Δt1)/(t2-t1) ------------ [3](式中Δt2、Δt1分別為t2、t1時(shí)刻測(cè)得的本地鐘與GPS時(shí)的時(shí)差值)。

時(shí)鐘同步系統(tǒng)

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同步時(shí)鐘具有泰福特獨(dú)創(chuàng)的智能學(xué)習(xí)算法，在GPS馴服晶振的過程中能夠不斷'學(xué)習(xí)'晶振的漂移等特性，并將這些參數(shù)存入板載EEPROM存儲(chǔ)器中。同時(shí)還可以為任何級(jí)別的定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(TSG)提供1級(jí)時(shí)鐘同步信號(hào)，可以向外提供跟蹤與UTC時(shí)間的2。當(dāng)GPS出現(xiàn)異?；虿豢捎脮r(shí)，能夠自動(dòng)切換到保持模式(Hold-over mode)，利用高效的智能保持算法，依靠?jī)?nèi)置高穩(wěn)晶振繼續(xù)提供高可靠性的時(shí)間和頻率信號(hào)輸出，在短時(shí)間內(nèi)仍保持有較高的精度。當(dāng)設(shè)備斷電重新開機(jī)后，設(shè)備可以利用原來已經(jīng)存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)，使時(shí)鐘在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到較高的準(zhǔn)確度。