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发布时间:2020-12-30 16:07:00 作者:宏晟
时钟同步系统
此外,时间同步在许多领域都很重要,如在金融交易中一般遵循“***先、时间优先”的交易规则;在通信系统中用户计费与时间几乎完全挂钩;在大型分布式商业数据库中需要准确记录客户的交易信息;上述各类现象无不与高精度时间同步紧密相关。◆守时:是指将本地钟已校准的标准时间保持下去的过程,国内外守时中心一般都采用由多台铯原子钟和氢原子钟组成的守时钟组来进行守时,守时钟组钟长期运行性能表现jiao好的一台被定主钟(MC)。根据***电力技术市场协会预计,在2012 年之前,时间同步系统将保持不低于40%的增长速度。
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时间同步的另一种方法是用无线电波传播时间信息。即利用无线电波来传递时间标准.然后由授时型接收机恢复时号与本地钟相应时号比对,扣除它在传播路径上的时延及各种误差因素的影响,实现钟的同步。随着对时钟同步精度要求的不断提高,用无线电波授时的方法,开始用短波授时(ms级精度),由于短波传播路径受电离层变化的影响,天波有一次和多次天波,地波传播距离近,使授时精度仅能达到ms级。为了在整个分布式控制系统中实现时间同步,通用的方法是由标准参考时间的主时钟节点,通过网络广播方式,向所有其他从节点以固定的时间间隔发送时间印记,各节点收到时间印记后,对本地时钟进行校正。后来发展到用超长波即用奥米伽台授时,其授时精度约10μs左右,后来又用长波即用罗兰C台链兼顾授时,其授时精度可达到μs,即使罗兰C台链组网也难于做到***覆盖。后来又发展到用wei星钟作搬钟。用超短波传播时号.通过用户接收共视某颗wei星,使其授时精度优于搬钟可达到10ns精度。看来利用卫xing授时是实现***范围时钟精密同步的好办法,只有利用wei星,才可在***范围内用超短波传播时号;用超短波传播时号不仅传递精度高,而且可提高时钟比对精度,通过共视方法,把卫xing钟当作搬运钟使用,且能使授时精度高于直接搬钟,直接搬钟难于使两地时钟去共视它。共视可以消除很多系统误差以及随时间慢变化的误差,快变化的随机误差可通过积累平滑消除
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时钟同步系统技术参数
1)输出时间与协调世界时(UTC)时间同步准确度:≤0.1μS。
2)时间保持单元守时精度:时间保持单元晶体振荡器选用OCXO,守时精度优于7*10(0.42μS/min)。
3)功耗:≤20W。
4)平均无故障间隔时间(MTBF)≥70000小时;平均维修时间(MTTR):一般不大于30分,使用寿命不少于20年。正常使用条件下无须维护。
5)IRIG-B(DC)码信号作为外部时间基准时,时间同步信号技术指标(IRIG-B DC码信号上升沿的时间准确度:≤0.1μS):
1PPS/PPM/PPH脉冲信号:
(TTL电平) 准时沿:下降沿,下降时间≤10nS;
下降沿的时间准确度≤0.1μS;
脉冲宽度:200mS;
输出阻抗:50Ω;
(空接点)准时沿:下降沿,下降时间≤150nS;
下降沿的时间准确度≤1μS;
允许外接电压:300V/DC,允许电流50mA。
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GPS时间是怎样建立的为了得到精密的GPS时间,使它的准确度达到<100ns(相对于UTC(USNO/MC)):
◆ 每个GPS卫xing上都装有铯子钟作星载钟;
◆ GPS全部卫xing与地面测控站构成一个闭环的自动修正系统;
◆ 采用UTC(USNO/MC)为参考基准。本段GPS定位、定时和校频的原理折叠GPS定位原理是基于zhun确测定GPS信号的传输时延(Δt),以得到GPS卫xing到用户间的距离(R) R=C×Δt ----------------------- [1](式中C为光速)同时捕获4颗GPS卫xing,解算4个联立方程,可给出用户实时时刻(t)和对应的位置参数(x、y、z)共4个参数。R={(Xs- Xu)2+(Ys-Yu)2+(Zs-Zu)}1/2 ---- [2](式中Xs、Ys、Zs为wei星的位置参数;Xu、Yu、Zu为用户的的位置参数) 。(4)暂态故障记录仪和线路保护装置:通过IRIG-B信号来同步。
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