欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):6255953閱讀:205來源:國知局
專利名稱:衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及衛(wèi)星授時(shí)技術(shù),特別涉及一種衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)。
背景技術(shù)
在現(xiàn)代通信、測控系統(tǒng)中需要多個(gè)設(shè)備之間時(shí)間系統(tǒng)之間長期保持相互同步,且 同步精度需要達(dá)到亞微秒(us)級(jí)甚至納秒(ns)級(jí)。目前能夠達(dá)到亞us級(jí)或ns級(jí)同步精 度的授時(shí)方案包括地面有線授時(shí)系統(tǒng)和衛(wèi)星授時(shí)兩種方式。其中,地面有線授時(shí)網(wǎng)絡(luò)一般 為局域授時(shí)專網(wǎng),但受到網(wǎng)絡(luò)部署區(qū)域和網(wǎng)絡(luò)私有兩方面限制無法得到廣泛應(yīng)用;而衛(wèi)星 授時(shí)則具有開放性、覆蓋廣、精度高、成本低等特點(diǎn)因而得到廣泛的應(yīng)用。圖1簡易示出了現(xiàn)有的一種分體式衛(wèi)星授時(shí)設(shè)備,其至少包括遠(yuǎn)端的外置GPS天 線110、以及近端的GPS星卡120,遠(yuǎn)端與近端之間通過射頻電纜130實(shí)現(xiàn)GPS天線110到 GPS星卡120的射頻信號(hào)傳送、以及GPS星卡120對(duì)天線110的電源饋電。其中,遠(yuǎn)端的 外置GPS天線110至少包括單模的天線饋源111、濾波電路112等,而近端的GPS星卡120 則具有單模的定位解算功能,用以從來自GPS天線110的衛(wèi)星信號(hào)中定位解算出時(shí)標(biāo)信號(hào) (IPPS)和時(shí)間信息(TOD),并將時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信息通過單端電氣特性信號(hào)140發(fā)送至被 授時(shí)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)被授時(shí)設(shè)備的授時(shí)。然而,由于近端的GPS星卡120與被授時(shí)設(shè)備之間采用單端電氣特性信號(hào)140、即 僅以地為參考的信號(hào),因而為了避免傳遞的信號(hào)受干擾,只能將近端的GPS星卡120與被授 時(shí)設(shè)備之間傳送距離限制在10米以內(nèi)。此外,由于射頻線纜會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗,因而遠(yuǎn)端與近端之間的射頻電纜長度也不能超 過100米。從而,在需要同時(shí)確保近端的星卡與被授時(shí)設(shè)備之間傳送距離不超過10米、以 及遠(yuǎn)端與近端之間的射頻線纜長度不超過100米的情況下,會(huì)使得遠(yuǎn)端和近端的工程安裝 較為困難;反之,如果在工程安裝時(shí)不能確保上述的距離限制,則會(huì)由于不滿足理想工作條 件,而使導(dǎo)致分體式衛(wèi)星授時(shí)設(shè)備對(duì)被授時(shí)設(shè)備的授時(shí)可靠性大大降低。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型提供了一種衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),能夠擴(kuò)展衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)與 被授時(shí)設(shè)備之間的物理距離。本實(shí)用新型提供的一種衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),包括天線,其接收衛(wèi)星信號(hào);濾波電路,其對(duì)天線接收到的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行濾波的濾波電路;定位解算電路,其對(duì)濾波后的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位解算、并得到時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信 息,將得到的時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路和微控制器;還包括微控制器、測量電路、時(shí)延補(bǔ)償電路、差分通信電路,其中測量電路,其通過差分通信電路與被授時(shí)設(shè)備交互校準(zhǔn)序列,并觀測發(fā)送校準(zhǔn)序 列的本端時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列的本端接收時(shí)間;[0013]時(shí)延補(bǔ)償電路,其根據(jù)測量電路收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備收發(fā)校準(zhǔn) 序列的時(shí)間,對(duì)定位解算電路得到的時(shí)標(biāo)信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn),并將校準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào)通過差分 通信電路發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;微控制器,其依據(jù)定位解算電路得到的時(shí)標(biāo)信號(hào),將定位解算電路得到的對(duì)應(yīng)時(shí) 間信息通過差分通信電路發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備、并使該時(shí)間信息與校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)同 步發(fā)送,還通過差分通信電路向被授時(shí)設(shè)備通告測量電路接收校準(zhǔn)序列的時(shí)間、并接收被 授時(shí)設(shè)備通告的對(duì)端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間;差分通信電路,其通過線纜與被授時(shí)設(shè)備交互差分信號(hào)。微控制器進(jìn)一步控制差分通信電路的收發(fā)狀態(tài),使差分通信電路以半雙工方式通 過線纜與被授時(shí)設(shè)備交互差分信號(hào)。定位解算電路、測量電路、時(shí)延補(bǔ)償電路、差分通信電路掛接于微控制器總線,且, 定位解算電路進(jìn)一步通過直連信號(hào)線分別與微控制器和時(shí)延補(bǔ)償電路相連、并通過直連信 號(hào)線將時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送至微控制器和時(shí)延補(bǔ)償電路。測量電路包括校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器,其產(chǎn)生校準(zhǔn)序列、并通過差分通信電路發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;發(fā)送時(shí)間觀測器,其觀測校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器所產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列的本端發(fā)送時(shí)間、并 通過微控制器總線發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路;接收時(shí)間觀測器,其通過差分通信電路接收被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列、并觀測 該校準(zhǔn)序列的本端接收時(shí)間,然后通過微控制器總線發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路。校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器與發(fā)送時(shí)間觀測器通過直連信號(hào)線相連、接收時(shí)間觀測器與差分 通信電路通過直連信號(hào)線相連。差分通信電路包括發(fā)送選擇器,其選擇校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列、以及時(shí)延補(bǔ)償電路校準(zhǔn)后 的時(shí)標(biāo)信號(hào)中的一路發(fā)送至第一半雙工差分收發(fā)器;第一半雙工差分收發(fā)器,其通過線纜將發(fā)送選擇器所選擇的一路以差分信號(hào)的方 式發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備,還將通過線纜接收到的被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列發(fā)送至接收時(shí)間 觀測器;第一收發(fā)控制器,其掛接于微控制器總線、以受控于微控制器,并在需要測量電纜 時(shí)延時(shí)控制發(fā)送選擇器選擇校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列、在需要校準(zhǔn)時(shí)控制發(fā)送選擇 器選擇時(shí)延補(bǔ)償電路校準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào),以及,控制第一半雙工差分收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài);第二半雙工差分收發(fā)器,其將通過線纜接收到的被授時(shí)設(shè)備的前述通告發(fā)送至微 控制器,還將來自微控制器的前述通告以差分信號(hào)的方式發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;第二收發(fā)控制器,其掛接于微控制器總線、以受控于微控制器,并控制第二半雙工 差分收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài)。所述線纜包括第一半雙工差分收發(fā)器的1根電源線、1根接地線、以及2根差分信號(hào)線;第二半雙工差分收發(fā)器的1根電源線、1根接地線、以及2根差分信號(hào)線。第一收發(fā)控制器進(jìn)一步在需要測量電纜時(shí)延時(shí)觸發(fā)校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器、或觸發(fā)發(fā)送 時(shí)間觀測器。[0033]天線為多模天線、定位解算電路為多模定位解算電路。時(shí)間信息在校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送之后的一秒內(nèi)發(fā)送,以保證該時(shí)間信息與 校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)同步發(fā)送。。由上述技術(shù)方案可見,本實(shí)用新型將用于衛(wèi)星授時(shí)的遠(yuǎn)端與近端集成為一體、并 利用線纜與被授時(shí)設(shè)備交互差分信號(hào),由于差分信號(hào)的可靠傳送距離大于單端電氣特性信 號(hào),因而即便與被授時(shí)設(shè)備之間的線纜傳送距離大于10米,也能夠保證時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信 息的有效傳送,同時(shí),本實(shí)用新型還通過對(duì)線纜時(shí)延的測量、以及依據(jù)測量結(jié)果對(duì)時(shí)標(biāo)信號(hào) 的時(shí)延校準(zhǔn),減少由傳送距離的擴(kuò)展而導(dǎo)致的時(shí)標(biāo)信號(hào)誤差,因而還能夠確保時(shí)標(biāo)信號(hào)的 準(zhǔn)確傳送;而且,由于遠(yuǎn)端與近端集成為一體,因而也不存在遠(yuǎn)端與近端之間的射頻電纜長 度超過100米所導(dǎo)致的各類問題。從而,本實(shí)用新型能夠同時(shí)確保工程安裝的便利、以及授 時(shí)的可靠性。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型可以采用半雙工方式復(fù)用線纜。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種分體式衛(wèi)星授時(shí)設(shè)備的簡易結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的示例性結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的另一種具體結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)測量過程的示例性流程圖;圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)與被授時(shí)設(shè)備在測量過程中的交互 時(shí)序圖;圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)授時(shí)過程的示例性流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下參照附圖并舉實(shí)施 例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)施例將用于衛(wèi)星授時(shí)的遠(yuǎn)端與近端集成為一體,并利用線纜與被授時(shí)設(shè)備交 互差分信號(hào),由于差分信號(hào)的可靠傳送距離大于單端電氣特性信號(hào),因而即便與被授時(shí)設(shè) 備之間的線纜傳送距離大于10米,也能夠保證時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信息(本文所述的時(shí)間信息 中,除了時(shí)間信息本身之外,還可以進(jìn)一步包含例如導(dǎo)航定位信息、控制信息等等其他為本 領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的信息)的有效傳送,同時(shí),本實(shí)施例還通過對(duì)線纜時(shí)延的測量、以及 依據(jù)測量結(jié)果對(duì)時(shí)標(biāo)信號(hào)的時(shí)延校準(zhǔn),減少由傳送距離的擴(kuò)展而導(dǎo)致的時(shí)標(biāo)信號(hào)誤差,因 而還能夠確保時(shí)標(biāo)信號(hào)的準(zhǔn)確傳送;而且,由于遠(yuǎn)端與近端集成為一體,因而也不存在遠(yuǎn)端 與近端之間的射頻電纜長度超過100米所導(dǎo)致的各類問題。從而,能夠同時(shí)確保工程安裝 的便利、以及授時(shí)的可靠性。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的示例性結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示, 本實(shí)施例中的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)包括;天線202、濾波電路203、定位解算電路204、微控制器 205、測量電路206、時(shí)延補(bǔ)償電路207、差分通信電路208,其中,定位解算電路204、測量電 路206、時(shí)延補(bǔ)償電路207、差分通信電路208掛接在微控制器205總線上,并與微控制器 205相耦合。[0046]天線202,其可以是如現(xiàn)有分體式衛(wèi)星授時(shí)設(shè)備所采用的單模天線饋源、也可以是 任一種多模天線,用于接收衛(wèi)星信號(hào);濾波電路203,其可以是現(xiàn)有任一種具有濾波功能的電路,用于對(duì)天線202接收到 的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行濾波的邏輯或物理電路;定位解算電路204,其可以是任一種針對(duì)單模天線饋源的具有單模定位結(jié)算功能 的邏輯或物理電路、也可以是任一種針對(duì)多模天線的具有多模定位結(jié)算功能的邏輯或物理 電路,用于對(duì)濾波電路203濾波后的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位解算、并得到時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信息, 將得到的時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路207和微控制器205 ;測量電路206,其可以是按照任一種方式校準(zhǔn)序列、并具有時(shí)間記錄功能的邏輯電 路,用于通過差分通信電路208與被授時(shí)設(shè)備交互校準(zhǔn)序列,并觀測發(fā)送校準(zhǔn)序列的本端 時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列的本端接收時(shí)間;時(shí)延補(bǔ)償電路207,其可以為可按照現(xiàn)有雙向時(shí)延補(bǔ)償原理實(shí)現(xiàn)延時(shí)補(bǔ)償運(yùn)算的 邏輯電路,用于根據(jù)測量電路206收發(fā)校準(zhǔn)序列的本端時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備通告的對(duì)端 收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間,對(duì)定位解算電路204得到的時(shí)標(biāo)信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)(具體的校準(zhǔn)過程所 依據(jù)的雙向時(shí)延補(bǔ)償原理屬于現(xiàn)有技術(shù)、在此不再予以贅述),并將校準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào)通過 差分通信電路208發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;微控制器205,其可以是任一種具有控制功能的邏輯電路,用于依據(jù)定位解算電路 204得到的時(shí)標(biāo)信號(hào),將定位解算電路204得到的對(duì)應(yīng)時(shí)間信息通過差分通信電路208發(fā)送 至被授時(shí)設(shè)備、并使該時(shí)間信息與時(shí)延補(bǔ)償電路207校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)同步發(fā)送,還 通過差分通信電路208向被授時(shí)設(shè)備通告測量電路206接收校準(zhǔn)序列的時(shí)間、并接收被授 時(shí)設(shè)備通告的對(duì)端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間;其中,本文所述的時(shí)間信息與校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo) 信號(hào)的同步發(fā)送,主要是指時(shí)間信息在校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送之后的1秒內(nèi)發(fā)送;差分通信電路208,其通過線纜與被授時(shí)設(shè)備交互差分信號(hào)。此外,在如圖1所示的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)中,為了避免時(shí)延補(bǔ)償電路207和微控制器 205從定位解算電路204得到的時(shí)標(biāo)信號(hào),由于通過微控制器205總線傳輸而產(chǎn)生的誤差, 定位解算電路204可以進(jìn)一步通過直連信號(hào)線分別與微控制器205和時(shí)延補(bǔ)償電路207相 連、并通過直連信號(hào)線將時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送至微控制器205和時(shí)延補(bǔ)償電路207。較佳地,在如圖1所示的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)中,微控制器205可以進(jìn)一步控制差分通 信電路208的收發(fā)狀態(tài),使差分通信電路208以半雙工方式通過線纜與被授時(shí)設(shè)備交互差 分信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)線纜的復(fù)用。實(shí)際應(yīng)用中,如圖1所示的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)中,除了天線202之外的其他部分均可 以承載于同一個(gè)可編程邏輯芯片、或兩個(gè)左右的可編程邏輯芯片中,當(dāng)然,也可以每部分分 別由一個(gè)可編程邏輯芯片、或相應(yīng)的物理電路來實(shí)現(xiàn)。除了多種可選的物理實(shí)體實(shí)現(xiàn)方式, 具體的邏輯電路結(jié)構(gòu)或物理電路結(jié)構(gòu)也是存在多種可選方式。以下,就針對(duì)測量電路和差分通信電路具體的結(jié)構(gòu)予以詳細(xì)說明。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。在圖3中, 測量電路306包括校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器、發(fā)送時(shí)間觀測器、接收時(shí)間觀測器。校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器,其產(chǎn)生校準(zhǔn)序列、并通過差分通信電路308發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;發(fā)送時(shí)間觀測器,其與校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器通過直連信號(hào)線相連,用于觀測校準(zhǔn)序列
7產(chǎn)生器所產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列的本地發(fā)送時(shí)間、并將本地發(fā)送時(shí)間通過微控制器305總線發(fā)送 至?xí)r延補(bǔ)償電路307 ;接收時(shí)間觀測器,其與差分通信電路通過直連信號(hào)線相連,用于觀測差分通信電 路308接收被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列的本地接收時(shí)間、并將本地接收時(shí)間通過微控制器 305總線發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路307。差分通信電路308包括發(fā)送選擇器、半雙工差分收發(fā)器1、收發(fā)控制器1、半雙工 差分收發(fā)器2、收發(fā)控制器2。發(fā)送選擇器,其選擇校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列、以及時(shí)延補(bǔ)償電路307校 準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào)中的一路發(fā)送至半雙工差分收發(fā)器1 ;半雙工差分收發(fā)器1,其與校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器、接收時(shí)間觀測器、收發(fā)控制器1通過 直連信號(hào)線相連,用于通過線纜將發(fā)送選擇器所選擇的一路以差分信號(hào)的方式發(fā)送至被授 時(shí)設(shè)備,還將通過線纜接收到的被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列發(fā)送至接收時(shí)間觀測器;收發(fā)控制器1,其掛接于微控制器305總線、以受控于微控制器305,并依據(jù)微控制 器305的指令,在需要測量電纜時(shí)延時(shí)通過CNT3控制發(fā)送選擇器選擇校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器產(chǎn)生 的校準(zhǔn)序列、并通過CNT3觸發(fā)發(fā)送時(shí)間觀測器,在需要校準(zhǔn)時(shí)通過CNT3控制發(fā)送選擇器選 擇時(shí)延補(bǔ)償電路校準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào);以及,依據(jù)微控制器305的指令,通過CNTl控制半雙工 差分收發(fā)器1的收發(fā)狀態(tài);半雙工差分收發(fā)器2,其與微控制器305、收發(fā)控制器1通過直連信號(hào)線相連,用于 將通過線纜接收到的被授時(shí)設(shè)備的通告(即被授時(shí)設(shè)備通告的對(duì)端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間) 發(fā)送至微控制器305,還將來自微控制器305的通告(即向被授時(shí)設(shè)備通告的本端接收校準(zhǔn) 序列的時(shí)間)以差分信號(hào)的方式發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;收發(fā)控制器2,其掛接于微控制器305總線、以受控于微控制器305,并依據(jù)微控制 器305的指令,通過CNT2控制半雙工差分收發(fā)器2的收發(fā)狀態(tài)。此外,對(duì)于采用8芯線纜的情況下,半雙工差分收發(fā)器1的1根電源線、1根接地 線、以及2根差分信號(hào)線;半雙工差分收發(fā)器2的1根電源線、1根接地線、以及2根差分信 號(hào)線。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的另一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4中所 示的具體結(jié)構(gòu)相比于圖3,僅僅在于半雙工差分收發(fā)器1的控制方式,即在圖4中,收發(fā)控制 器1,依據(jù)微控制器305的指令,在需要測量電纜時(shí)延時(shí)通過CNT3控制發(fā)送選擇器選擇校準(zhǔn) 序列產(chǎn)生器產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列、并通過CNT3觸發(fā)校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器?;谏鲜鋈鐖D1所示結(jié)構(gòu)的原理性描述,以及上述如圖3和圖4所示的具體結(jié)構(gòu), 本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠推導(dǎo)出衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的其他結(jié)構(gòu)、以及被授時(shí)設(shè)備所需的改進(jìn),本 文就不再一一予以贅述。而且,對(duì)于任何的具體電路結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的工作原理均相 同。下面,對(duì)衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)的基本工作原理進(jìn)行詳細(xì)說明。衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)在整機(jī)上電啟動(dòng)后,首先需要進(jìn)行整機(jī)初始化。具體的初始化過 程包括設(shè)置定位解算電路的工作模式,例如,設(shè)置為多模的聯(lián)合導(dǎo)航模式、或單模的GPS 單北斗工作模式;[0073]設(shè)置差分通信電路的工作模式,例如,針對(duì)如圖3和如圖4所示的具體電路結(jié)構(gòu), 可設(shè)置半雙工差分收發(fā)器1所對(duì)應(yīng)的線路1、以及半雙工差分收發(fā)器2所對(duì)應(yīng)的線路2均為 “半雙工”工作模式,或者將二者之一設(shè)置為“半雙工”工作模式、另一個(gè)設(shè)置為“僅發(fā)送”模 式。在初始化結(jié)束后,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)即可開始正常工作,具體包括用于時(shí)延校準(zhǔn)的 測量、以及基于時(shí)延校準(zhǔn)的正常授時(shí)操作。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)測量過程的示例性流程圖。如圖5所 示,用于時(shí)延校準(zhǔn)的測量包括如下步驟步驟501,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)通過線纜以差分信號(hào)的方式與被授時(shí)設(shè)備交互校準(zhǔn)序 列,并觀測發(fā)送校準(zhǔn)序列的本端時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列的本端接收時(shí)間。步驟502,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)通過線纜以差分信號(hào)的方式向被授時(shí)設(shè)備通告本端接 收校準(zhǔn)序列的時(shí)間、并接收被授時(shí)設(shè)備通告的對(duì)端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間。至此,用于時(shí)延校準(zhǔn)的測量的過程結(jié)束。上述用于時(shí)延校準(zhǔn)的測量過程還可以看作是衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)與被授時(shí)設(shè)備之間 時(shí)延校準(zhǔn)的協(xié)商過程。圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)與被授時(shí)設(shè)備在測量過程中的交互 時(shí)序圖。如圖6所示,以如圖3和圖4所示的具體電路結(jié)構(gòu)為例,假設(shè)半雙工差分收發(fā)器1、 以及半雙工差分收發(fā)器2的工作模式均為“半雙工”,用于時(shí)延校準(zhǔn)的測量包括如下交互過 程步驟601,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)設(shè)置半雙工差分收發(fā)器1所對(duì)應(yīng)的線路1、以及半雙工 差分收發(fā)器2所對(duì)應(yīng)的線路2的收發(fā)狀態(tài)均為發(fā)送狀態(tài)。步驟602,被授時(shí)設(shè)備設(shè)置線路1、線路2的收發(fā)狀態(tài)均為接收狀態(tài)。步驟603,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)從線路1發(fā)送校準(zhǔn)序列到被授時(shí)設(shè)備,并觀測本端發(fā)送 校準(zhǔn)序列的時(shí)間。步驟604,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)發(fā)送校準(zhǔn)序列完成后,設(shè)置線路1和線路2的收發(fā)狀態(tài) 為接收狀態(tài)。步驟605,被授時(shí)設(shè)備檢測來自對(duì)端的校準(zhǔn)序列,并觀測被授時(shí)設(shè)備接收校準(zhǔn)序列 的本端時(shí)間。步驟606,被授時(shí)設(shè)備檢測到校準(zhǔn)序列后,將線路1和線路2的收發(fā)狀態(tài)設(shè)置為發(fā) 送狀態(tài)。步驟607,被授時(shí)設(shè)備從線路1發(fā)送校準(zhǔn)序列到衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)。步驟608,被授時(shí)設(shè)備發(fā)送完成后設(shè)置線路1的收發(fā)狀態(tài)為接收狀態(tài)。步驟609,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)檢測來自對(duì)端的校準(zhǔn)序列。步驟610,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)檢測到來自對(duì)端的校準(zhǔn)序列后,將線路1的收發(fā)狀態(tài)設(shè) 置為發(fā)送狀態(tài)。步驟611,被授時(shí)設(shè)備從線路2向衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)通告自身觀測到的校準(zhǔn)序列的 本地接收時(shí)間。步驟612,被授時(shí)設(shè)備從線路2通告本端向衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)發(fā)送校準(zhǔn)序列的本端 發(fā)送時(shí)間。
9[0093]步驟613,被授時(shí)設(shè)備發(fā)送完成后設(shè)置線路2的收發(fā)狀態(tài)為接收狀態(tài)。步驟614,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)將線路2的收發(fā)狀態(tài)設(shè)置為發(fā)送狀態(tài)。步驟615,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)將本端接收被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列的本端收時(shí)間, 通過線路2通告給被授時(shí)設(shè)備。步驟616,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)根據(jù)本端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備通告的 對(duì)端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)補(bǔ)償,被授時(shí)設(shè)備根據(jù)本端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間進(jìn)行校 準(zhǔn)補(bǔ)償。此后可選地,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)還可向被授時(shí)設(shè)備發(fā)送測試結(jié)束消息。至此,本流程結(jié)束。在上述流程之后,衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)即可正常授時(shí)模式,并以補(bǔ)償后的時(shí)標(biāo)信號(hào)對(duì) 被授時(shí)設(shè)備進(jìn)行授時(shí),使輸出的時(shí)標(biāo)信號(hào)到達(dá)被授時(shí)設(shè)備輸入口的時(shí)標(biāo)與衛(wèi)星時(shí)間源對(duì) 齊,實(shí)現(xiàn)高精度授時(shí)。圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)授時(shí)過程的示例性流程圖。如圖5所 示,基于時(shí)延校準(zhǔn)的正常授時(shí)操作包括循環(huán)執(zhí)行的如下步驟步驟701,接收衛(wèi)星信號(hào);步驟702,對(duì)接收到的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行濾波;步驟703,對(duì)濾波后的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位解算、并得到時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信息;步驟704,根據(jù)本端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備通告的對(duì)端收發(fā)校準(zhǔn)序 列的時(shí)間,對(duì)定位解算得到的時(shí)標(biāo)信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn),并通過線纜將校準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào)以差分 信號(hào)的方式發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;步驟705,還通過線纜將校準(zhǔn)后的該時(shí)標(biāo)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息,以差分信號(hào)的方 式同步發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備。本步驟中的同步,即是指時(shí)間信息在校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送之后的一秒內(nèi)發(fā)送。至此,本流程結(jié)束。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等,均應(yīng)包含 在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),包括天線,其接收衛(wèi)星信號(hào);濾波電路,其對(duì)天線接收到的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行濾波的濾波電路;定位解算電路,其對(duì)濾波后的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位解算、并得到時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信息,將得到的時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路和微控制器;其特征在于,還包括微控制器、測量電路、時(shí)延補(bǔ)償電路、差分通信電路,其中測量電路,其通過差分通信電路與被授時(shí)設(shè)備交互校準(zhǔn)序列,并觀測發(fā)送校準(zhǔn)序列的本端時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列的本端接收時(shí)間;時(shí)延補(bǔ)償電路,其根據(jù)測量電路收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間、以及被授時(shí)設(shè)備收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間,對(duì)定位解算電路得到的時(shí)標(biāo)信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn),并將校準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào)通過差分通信電路發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;微控制器,其依據(jù)定位解算電路得到的時(shí)標(biāo)信號(hào),將定位解算電路得到的對(duì)應(yīng)時(shí)間信息通過差分通信電路發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備、并使該時(shí)間信息與校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)同步發(fā)送,還通過差分通信電路向被授時(shí)設(shè)備通告測量電路接收校準(zhǔn)序列的時(shí)間、并接收被授時(shí)設(shè)備通告的對(duì)端收發(fā)校準(zhǔn)序列的時(shí)間;差分通信電路,其通過線纜與被授時(shí)設(shè)備交互差分信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,微控制器進(jìn)一步控制差分通信 電路的收發(fā)狀態(tài),使差分通信電路以半雙工方式通過線纜與被授時(shí)設(shè)備交互 差分信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,定位解算電路、測量電路、時(shí)延 補(bǔ)償電路、差分通信電路掛接于微控制器總線,且,定位解算電路進(jìn)一步通過直連信號(hào)線分 別與微控制器和時(shí)延補(bǔ)償電路相連、并通過直連信號(hào)線將時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送至微控制器和時(shí)延 補(bǔ)償電路。
4.如權(quán)利要求3所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,測量電路包括 校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器,其產(chǎn)生校準(zhǔn)序列、并通過差分通信電路發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備; 發(fā)送時(shí)間觀測器,其觀測校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器所產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列的本端發(fā)送時(shí)間、并通過微控制器總線發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路;接收時(shí)間觀測器,其通過差分通信電路接收被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列、并觀測該校 準(zhǔn)序列的本端接收時(shí)間,然后通過微控制器總線發(fā)送至?xí)r延補(bǔ)償電路。
5.如權(quán)利要求4所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器與發(fā)送時(shí)間觀 測器通過直連信號(hào)線相連、接收時(shí)間觀測器與差分通信電路通過直連信號(hào)線相連。
6.如權(quán)利要求4或5所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,差分通信電路包括發(fā)送選擇器,其選擇校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列、以及時(shí)延補(bǔ)償電路校準(zhǔn)后的時(shí) 標(biāo)信號(hào)中的一路發(fā)送至第一半雙工差分收發(fā)器;第一半雙工差分收發(fā)器,其通過線纜將發(fā)送選擇器所選擇的一路以差分信號(hào)的方式發(fā) 送至被授時(shí)設(shè)備,還將通過線纜接收到的被授時(shí)設(shè)備反饋的校準(zhǔn)序列發(fā)送至接收時(shí)間觀測 器;第一收發(fā)控制器,其掛接于微控制器總線、以受控于微控制器,并在需要測量電纜時(shí)延 時(shí)控制發(fā)送選擇器選擇校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器產(chǎn)生的校準(zhǔn)序列、在需要校準(zhǔn)時(shí)控制發(fā)送選擇器選 擇時(shí)延補(bǔ)償電路校準(zhǔn)后的時(shí)標(biāo)信號(hào),以及,控制第一半雙工差分收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài);第二半雙工差分收發(fā)器,其將通過線纜接收到的被授時(shí)設(shè)備的前述通告發(fā)送至微控制 器,還將來自微控制器的前述通告以差分信號(hào)的方式發(fā)送至被授時(shí)設(shè)備;第二收發(fā)控制器,其掛接于微控制器總線、以受控于微控制器,并控制第二半雙工差分 收發(fā)器的收發(fā)狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,所述線纜包括第一半雙工差分收發(fā)器的1根電源線、1根接地線、以及2根差分信號(hào)線;第二半雙工差分收發(fā)器的1根電源線、1根接地線、以及2根差分信號(hào)線。
8.如權(quán)利要求6所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,第一收發(fā)控制器進(jìn)一步在需要 測量電纜時(shí)延時(shí)觸發(fā)校準(zhǔn)序列產(chǎn)生器、或觸發(fā)發(fā)送時(shí)間觀測器。
9.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,天線為多模天線、 定位解算電路為多模定位解算電路。
10.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī),其特征在于,時(shí)間信息在校準(zhǔn) 后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)發(fā)送之后的一秒內(nèi)發(fā)送,以保證該時(shí)間信息與校準(zhǔn)后的對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)信號(hào)同 步發(fā)送。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種衛(wèi)星授時(shí)一體機(jī)。本實(shí)用新型將用于衛(wèi)星授時(shí)的遠(yuǎn)端與近端集成為一體、并利用線纜與被授時(shí)設(shè)備交互差分信號(hào),由于差分信號(hào)的可靠傳送距離大于單端電氣特性信號(hào),因而即便與被授時(shí)設(shè)備之間的線纜傳送距離大于10米,也能夠保證時(shí)標(biāo)信號(hào)和時(shí)間信息的有效傳送,同時(shí),本實(shí)用新型還通過對(duì)線纜時(shí)延的測量、以及依據(jù)測量結(jié)果對(duì)時(shí)標(biāo)信號(hào)的時(shí)延校準(zhǔn),減少由傳送距離的擴(kuò)展而導(dǎo)致的時(shí)標(biāo)信號(hào)誤差,因而還能夠確保時(shí)標(biāo)信號(hào)的準(zhǔn)確傳送;而且,由于遠(yuǎn)端與近端集成為一體,因而也不存在遠(yuǎn)端與近端之間的射頻電纜長度超過100米所導(dǎo)致的各類問題。從而,本實(shí)用新型能夠同時(shí)確保工程安裝的便利、以及授時(shí)的可靠性。
文檔編號(hào)G04G5/00GK201654495SQ20102016708
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者鄧曉輝 申請(qǐng)人:普天信息技術(shù)研究院有限公司
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
松原市| 无锡市| 门头沟区| 连南| 隆回县| 晋中市| 甘洛县| 彰化市| 济宁市| 西乌珠穆沁旗| 池州市| 利辛县| 卢龙县| 堆龙德庆县| 龙川县| 嵊州市| 山西省| 云梦县| 郎溪县| 岳阳市| 昭苏县| 宿州市| 大城县| 灌南县| 京山县| 布尔津县| 南丹县| 广元市| 蓝田县| 三亚市| 淳安县| 林口县| 昌江| 紫阳县| 航空| 舞钢市| 蓬安县| 区。| 体育| 竹山县| 马公市|