時(shí)鐘同步系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

時(shí)間同步系統(tǒng)完成GPSwei星信號(hào)的接收、處理，及向全站各系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)同步時(shí)間信號(hào)，按冗余配置，一主一備，主系統(tǒng)和備用系同獨(dú)立運(yùn)行，主系統(tǒng)故障時(shí)切換至備用系統(tǒng)運(yùn)行。時(shí)間同步系統(tǒng)主要包括GPS天線(xiàn)、GPS時(shí)間接收和主時(shí)鐘、熱備用時(shí)鐘、主/備切換邏輯、各種脈沖轉(zhuǎn)換器、光纖和連接纜線(xiàn)。時(shí)間服務(wù)器是一種電腦網(wǎng)絡(luò)儀器，它從參考時(shí)鐘獲取實(shí)際時(shí)間，再利用電腦網(wǎng)絡(luò)把時(shí)間資訊傳遞給用戶(hù)。

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時(shí)鐘同步系統(tǒng)

時(shí)鐘同步是通過(guò)各個(gè)能產(chǎn)生時(shí)鐘的器件線(xiàn)連接到SCL線(xiàn)上來(lái)實(shí)現(xiàn)的，上述的各個(gè)器件可能都有自己獨(dú)立的時(shí)鐘,各個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的頻率、周期、相位和占空比可能都不相同，由于“線(xiàn)與”的結(jié)果，在SCL 線(xiàn)上產(chǎn)生的實(shí)際時(shí)鐘的低電平寬度由低電平持續(xù)時(shí)間zui長(zhǎng)的器件決定,而高電平寬度由高電平持續(xù)時(shí)間zui短的器件決定。時(shí)鐘同步系統(tǒng)概述及原理隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，企業(yè)信息系統(tǒng)日趨完善便捷，需要更多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器。

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GPS時(shí)鐘信號(hào)輸出

目前，電廠(chǎng)用到的GPS時(shí)鐘輸出信號(hào)主要有以下三種類(lèi)型:

1.2.1 1PPS/1PPM輸出

此格式時(shí)間信號(hào)每秒或每分時(shí)輸出一個(gè)脈沖。顯然，時(shí)鐘脈沖輸出不含具體時(shí)間信息。

1.2.2 IRIG-B輸出

IRIG(美國(guó)the Inter-Range Instrumentation Group)共有A、B、D、E、G、H幾種編碼標(biāo)準(zhǔn)(IRIG Standard 200-98)。其中在時(shí)鐘同步應(yīng)用中使用zui多的是IRIG-B編碼，有bc電平偏移(DC碼)、1kHz正弦載波調(diào)幅(AC碼)等格式。IRIG-B信號(hào)每秒輸出一幀(1fps)，每幀長(zhǎng)為一秒。用超短波傳播時(shí)號(hào)．通過(guò)用戶(hù)接收共視某顆wei星，使其授時(shí)精度優(yōu)于搬鐘可達(dá)到10ns精度。一幀共有100個(gè)碼元(100pps)，每個(gè)碼元寬10ms，由不同正脈沖寬度的碼元來(lái)代表二進(jìn)制0、1和位置標(biāo)志位(P)，見(jiàn)圖1.2.2-1。

為便于理解，圖1.2.2-2給出了某個(gè)IRIG-B時(shí)間幀的輸出例子。其中的秒、分、時(shí)、天(自當(dāng)年1月1日起天數(shù))用BCD碼表示，控制功能碼和標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制當(dāng)天秒數(shù)碼(Straight Binary Seconds Time of Day，SBS)則以一串二進(jìn)制'0'填充(CF和SBS可選用，本例未采用)。看來(lái)利用衛(wèi)xing授時(shí)是實(shí)現(xiàn)全球范圍時(shí)鐘精密同步的好辦法，只有利用wei星，才可在全球范圍內(nèi)用超短波傳播時(shí)號(hào)。

1.2.3 RS-232/RS-422/RS-485輸出

此時(shí)鐘輸出通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)串行接口發(fā)送一串以ASCII碼表示的日期和時(shí)間報(bào)文，每秒輸出一次。時(shí)間報(bào)文中可插入奇偶校驗(yàn)、時(shí)鐘狀態(tài)、診斷信息等。此輸出目前無(wú)標(biāo)準(zhǔn)格式，下圖為一個(gè)用17個(gè)字節(jié)發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的實(shí)例:

在計(jì)費(fèi)方面的應(yīng)用在計(jì)費(fèi)方面，對(duì)于固定電話(huà)網(wǎng)，每個(gè)通話(huà)的計(jì)費(fèi)信息由主叫局給出，包括該呼叫的主被叫號(hào)碼和起止時(shí)刻。呼叫起止時(shí)刻的時(shí)間標(biāo)簽是主叫局交換機(jī)本身時(shí)鐘的時(shí)間。當(dāng)該呼叫是本地網(wǎng)呼叫時(shí)，計(jì)費(fèi)的主叫局是主叫市話(huà)端局;當(dāng)該呼叫是長(zhǎng)途呼叫時(shí)，計(jì)費(fèi)的主叫局是主叫長(zhǎng)話(huà)局。如果市話(huà)局交換機(jī)時(shí)鐘的時(shí)刻與長(zhǎng)話(huà)局交換機(jī)時(shí)鐘的時(shí)刻存在較大差異，則計(jì)費(fèi)話(huà)單上就有可能出現(xiàn)一部話(huà)機(jī)'同時(shí)間內(nèi)打兩個(gè)電話(huà)'(同時(shí)打市話(huà)和長(zhǎng)話(huà))的矛盾記錄。后來(lái)發(fā)展到用超長(zhǎng)波即用奧米伽臺(tái)授時(shí)，其授時(shí)精度約10μs左右，后來(lái)又用長(zhǎng)波即用羅蘭C臺(tái)鏈兼顧授時(shí)，其授時(shí)精度可達(dá)到μs，即使羅蘭C臺(tái)鏈組網(wǎng)也難于做到全球覆蓋。計(jì)費(fèi)出錯(cuò)，影響企業(yè)信譽(yù)。