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北斗卫星时间同步时钟校准叙述

来源: | 发布日期:2023-02-28
北斗系统的发展和应用越来越广泛,目前已建成由三个卫星导航系统组成的全球导航定位系统,即北斗卫星导航系统、北斗星通卫星导航系统和天通卫星导航系统,能为用户提供高精度、全天候、连续不间断的定位、导航和授时服务。

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北斗卫星定位系统和授时服务是通过 GPS卫星信号与北斗同步工作,实时获取用户时间信息。利用北斗的短报文通信功能将时间信息发送到用户的设备,从而实现时间信息的同步。

在生产生活中,北斗卫星授时服务已被广泛应用于多个领域。北斗短报文通信具有广播功能,能快速将位置信息发送到指定接收方,如需要实时查询当前位置信息、行程安排、列车时刻、天气信息等,可通过北斗短报文服务。

在日常生活中,如需要查询银行余额等,可使用北斗定位和导航服务;如果想要远程监控摄像头及其他设备的状态,可以使用北斗定位和导航服务。

随着北斗卫星应用不断拓展,更多领域使用北斗星通进行时间同步校准。如民航飞机飞行中时间同步校准、航空发动机试验中的时间校准、飞机地面设备测试时的时间校准等等。

对于某些特殊用途的应用需求,如天文测量,需采用北斗星通的时间同步功能进行校准。下面介绍几种北斗星通常用的时间同步方法。

一、直接通讯法

北斗卫星的信号覆盖范围为半径10 km的圆,当北斗星通接收到用户 GPS信号后,通过北斗卫星进行直接通讯,在接收机上输入时间,直接将时间信息发送到接收机上,接收机将接收到的时间信息与设定的同步时间进行比较,并输出相应的同步时间信息。使用北斗卫星进行授时可以实现快速同步。该方法同步精度较高,但是由于需要在用户端安装相应的硬件设备以及网络连接等,增加了设备成本和复杂性。北斗星通提供北斗卫星与 GPS以及北斗卫星之间直接通讯的方式。如果想要实现快速同步功能,可以使用“RS232”接口与电脑连接进行时间同步,也可以使用“RS485”接口与电脑连接进行时间同步。

北斗星通远程控制法是利用用户远程控制软件实现时间同步的方法。远程控制软件通常由服务器端和客户端两部分构成,其中服务器端通常会包括时间源(或称授时主机)、网络连接等基本功能,客户端则为用户终端,接收服务器端发出的授时信息,并根据其设置的时间参数同步时间信息。

远程控制法在进行时间同步时,需在服务器端配置授时主机及网络连接等基本功能;而在进行时间同步时,可仅提供用户终端的时间同步功能。

二、网络同步法

网络同步是指时间同步数据通过网络传输到服务器,由服务器进行时间校准,实现时间的同步。
北斗星通网络同步可通过 TCP/IP协议完成,利用 TCP/IP协议可完成对北斗星通时间同步软件的操作。通过北斗星通网络同步软件,可以进行北斗星通时间同步校准,当时间数据在网络上传输时,北斗星通的数据中心将对 GPS、北斗、 BDS和 GLONASS等多种卫星导航系统进行统一管理。

时间数据通过 TCP/IP协议可实现远程传输,通过软件操作对北斗星通时间同步软件进行操作,可实现对网络时间进行校准,一般针对简单应用场合。

三、北斗高精度时间同步校准方法

随着北斗高精度时间同步技术的发展,北斗高精度时间同步技术已应用于多个领域,如航空发动机试验中的时间校准、自动驾驶汽车上的时间校准、工业过程控制系统中的时间校准等等。

北斗星通 GNSS高精度时间同步系统采用 UTC (United States Transport Code)授时协议,将授时信息发送给北斗卫星,通过北斗卫星完成授时工作;北斗星通 GNSS高精度时间同步系统采用 UTC (United States Transport Code)授时协议,将授时信息发送给北斗卫星,通过北斗卫星完成授时工作。在实际应用中,两颗北斗卫星可实现双向授时。

【本文标签】 北斗卫星时间同步时钟校准

【责任编辑】酷鲨