菏泽卫星时钟同步设备的制作方法

    电力系统中合并单元、同步相量测量装置、故障录波器、电气测控单元、远方终端、保护测控一体化装置、微机保护装置、安全自动装置、电能量采集装置、计算机监控系统主站、配电网终端装置和配电网自动化系统均需要进行对时，这些设备对时间同步准确度的要求如表1：时间的基本概念时间是物理学的一个基本参量，也是物质存在的基本形式之一，是所谓空间坐标的第四维。时间表示物质运动的连续性和事件发生的次序和久暂，其比较大特点是不可能保持恒定不变。下面介绍几个不同的计时方式：1、世界时：UT/UT0/UT1/UT2天文学界将在英国格林尼治天文台观测得到的由平子夜起算的平太阳时称作世界时，记为UT，并一直沿用至今。通过观测恒星直接得到的世界时称为UT0。地球的自转轴不是固定不变的，因此需对UT0进行极移修正，并将经过极移修正得到的世界时记为UT1，则UT1=UT0+Δλ。地球的自转速率有不规则的变化，自转速率正在变慢，再对UT1进行地球自转速率周期变化的改正，就得到UT2。即UT2=UT1+ΔTs=UT0+Δλ+ΔTs。2、原子时/国际原子时：TA/TAI原子物理学和量子物理学研究告诉人们，原子核**电子会产生能级跃迁，以原子由高能级向低能级跃迁时辐射出的频率作为频率标准。我们愿与您共同努力，共担风雨，合作共赢。菏泽卫星时钟同步设备的制作方法

    节省了系统的成本。2.本发明通过设计一种时钟同步的硬件电路系统，进行各颗伪卫星的时钟同步，保证各颗伪卫星发射的伪卫星信号的载波相位和初始码相位相同，提高了伪卫星系统中伪距观测值的准确性。3.本发明通过一个基准信号源模块为整个伪卫星系统提供参考时钟信息，由与基准信号源模块完全等距的时钟恢复电路进行时钟的恢复，保证了恢复出的载波相位的高精度同步。4.本发明采用相位跳变结合脉冲宽度检测电路进行同步信号的获取，电路结构较为简单，相比较编解码确定同步信号的方法，节约了硬件资源，提高了初始码相位的精度，进而提高伪卫星定位系统的定位精度。5.本申请方案整体系统结构简单，无需本地时钟，无需精细授时，信源模块和伪卫星信号模块之间采用无线发射的方式，节省了光纤、监测站和网络管理中心等成本。且本申请方案针对各个伪卫星模块之间的信号同步问题，不仅是原理性的解决方案，而是设计了一种具体的电路级的时钟同步系统。附图说明图1是本发明所述伪卫星时钟同步系统的原理框图；图2是本发明所述的基准信号源模块的电路图；图3是本发明所述的伪卫星信号生成模块的电路图。图4是本发明所述的脉冲宽度检测电路的一种实现电路图。泰安同步轨道卫星时钟和地面时钟淄博正瑞电子依托多年来完善的服务经验。

    GPS卫星时间同步设备（GPS卫星授时钟，电力时间同步仪,北斗同步时钟服务器）正瑞电子有限公司生产的GPS卫星时间同步设备采用灵活插卡式设计，冗余结构，支持双电源热备份，双系统热备和双IRIG-B热备，具有高精度的授时性能和守时性能。卫星时间同步装置提供多种对时信号，包括：脉冲、串行授时报文、IRIG-B（直流、交流B码）、DCF77、NTP网络授时等；授时接口类型包括：光纤、RS232电平、RS485电平、空接点和网口等；各种授时信号及接口类型可灵活选择配置。卫星时间同步装置适应基本式、互备方式、主从方式和主备式等多种组网模式。主要应用于电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、**、医疗、教育、机关、IT等领域，为其提供稳定可靠高精度的时间信息。一、卫星时间同步装置主要功能特点装置具有主时钟和扩展时钟的双重性。设备时钟源可灵活配置，配置北斗、GPS卫星输入板，可作为主时钟系统应用；配置B码输入板或网络板可作为扩展时钟应用。该产品可同时接收北斗和GPS卫星信号，实现北斗卫星和GPS双系统冗余备份，提供长期时标信息，进行同步并对外授时；也可以使用外部输入源（包括IRIG-B（DC）和网络授时）为时间基准进行同步并对外授时。

 星历数据和伪随机码进行与运算，生成所述信息码，所述输出控制模块的控制信号引自脉冲宽度检测电路的输出端，所述发射电路包括功率放大器pa和发射天线。所述基准信号源模块用于为各个伪卫星信号生成模块提供时钟信息和同步信息，所述基准信号源用于产生整个系统的基准时钟信号，其频率为，所述的分频器用于将所述基准信号源进行分频，产生周期为两倍gps帧周期(60s)的信号，所述的bpsk调制器用于产生每隔一个帧周期(30s)出现一次180°相位跳变的时钟信号；所述的4个伪卫星信号生成模块在布置时需要通过调整，使得各伪卫星信号生成模块与基准信号源模块的距离完全相等为d，如图1所示，保证各个伪卫星生成模块接收到的信号严格同相，所述的4个伪卫星信号生成模块在时钟信号和同步信号的作用下，发**确同步的伪卫星信号，所述时钟信号是指基准信号源提供的同频同相的基准时钟信号，所述同步信号是指保证各颗伪卫星的信息码同时调制到载波上的同步标志信号，所述接收电路用于接收基准信号源模块发来的信号，通过低噪声放大器、带通滤波器和驱动电路，提高信号的可用性，所述时钟恢复电路利用所述接收电路处理后的信号作为输入参考。 欢迎各界朋友莅临参观。

    所有天线模块的电路和元件都装在一个密封的天线组件内。主要元器件有低剖面微带插拔天线，陶瓷射频滤波器（即预选器）和信号前置放大器。天线模块设计并调谐在能有效接收GPS卫星发送的L1波部分信号（标称频率为）。一但接收到信号，信号将被放大后送入M12。天线模块内的信号前置放大是可以通过M12供给的外部电源实现的。天线模块直接从M12的天线连接器获取标称为20MA电流的5伏直流电源。天线模块的连接与安装：天线模块内有一个特殊设计的低剖面天线，它与M12配合使用。天线接收的GPS信号在天线组合内进行放大，然后经电缆传至M12模块进行处理。天线安装在一个塑料盒内，以保护其不受恶劣环境的影响。对电缆与连接器的要求：天线模块转发接收到的GPS信号和从模块接收电源的功率（5Vdc，20mA）是通过同一条电缆的。建议使用RG－58同轴电缆连接天线模块和模块。装在天线模块基板上的射频插座作为天线电路连接的接口。请注意，电缆上的功率损耗在频率为（对GPS的L1波段）时不得超过6dB。为满足6dB损耗的要求，RG－58电缆的长度应限制在6米以内。天线模块与模块之间的连接电缆两端必须使用直角超小型插入式连接器。请注意，RG-58电缆的内导线应该是绞合线。如果使用实心内导线。淄博正瑞电子以***，高质量的产品，满足广大新老用户的需求。菏泽卫星时钟同步设备的制作方法

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    所述基准信号源用于产生整个系统的基准时钟信号，所述分频器将所述基准信号源分频作为所述bpsk调制器的调制信号，发射电路包括功率放大器pa和发射天线，如图2所示；所述4个伪卫星信号生成模块，包括接收电路、时钟恢复电路、脉冲宽度检测电路、信息码生成模块、bpsk调制器和发射电路，如图3所示，所述接收电路包括低噪声放大器lna、带通滤波器bpf和驱动模块，所述时钟恢复电路包括鉴相器pfd、电荷泵chp、环路滤波器lpf和压控振荡器vco，所述鉴相器、所述电荷泵、所述环路滤波器和所述压控振荡器首尾相连，所述脉冲宽度检测电路包括延时电路和相位比较电路，所述相位比较电路的一个输入端直接引自脉冲宽度检测电路的输入端，所述相位比较电路的另一个输入端引自脉冲宽度检测电路的输入信号经过延时电路后的延时信号，所述相位比较电路的输出端接到脉冲宽度检测电路的输出端，所述脉冲宽度检测电路的输入信号引自所述鉴相器的up端，所述信息码生成模块包括星历数据生成模块、伪随机码数据生成模块、与逻辑模块、输出控制模块、分频器1和分频器2，所述分频器1的输出连接伪随机码数据生成模块，所述分频器2的输出连接星历数据生成模块。菏泽卫星时钟同步设备的制作方法

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