時(shí)鐘同步系統(tǒng)

時(shí)間同步的另一種方法是用無線電波傳播時(shí)間信息。此輸出目前無標(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:。即利用無線電波來傳遞時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)．然后由授時(shí)型接收機(jī)恢復(fù)時(shí)號(hào)與本地鐘相應(yīng)時(shí)號(hào)比對，扣除它在傳播路徑上的時(shí)延及各種誤差因素的影響，實(shí)現(xiàn)鐘的同步。隨著對時(shí)鐘同步精度要求的不斷提高，用無線電波授時(shí)的方法，開始用短波授時(shí)（ms級(jí)精度），由于短波傳播路徑受電離層變化的影響，天波有一次和多次天波，地波傳播距離近，使授時(shí)精度僅能達(dá)到ms級(jí)。后來發(fā)展到用超長波即用奧米伽臺(tái)授時(shí)，其授時(shí)精度約10μs左右，后來又用長波即用羅蘭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。后來又發(fā)展到用wei星鐘作搬鐘。用超短波傳播時(shí)號(hào)．通過用戶接收共視某顆wei星，使其授時(shí)精度優(yōu)于搬鐘可達(dá)到10ns精度?？磥砝眯l(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)；用超短波傳播時(shí)號(hào)不僅傳遞精度高，而且可提高時(shí)鐘比對精度，通過共視方法，把衛(wèi)xing鐘當(dāng)作搬運(yùn)鐘使用，且能使授時(shí)精度高于直接搬鐘，直接搬鐘難于使兩地時(shí)鐘去共視它。共視可以消除很多系統(tǒng)誤差以及隨時(shí)間慢變化的誤差，快變化的隨機(jī)誤差可通過積累平滑消除

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GPS時(shí)鐘同步在時(shí)頻領(lǐng)域的應(yīng)用折疊國際時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)與建立從二十世紀(jì)八十年代末，國際計(jì)量局(BIPM)的時(shí)間部，就開始正式采用標(biāo)準(zhǔn)化的GPS共視比對方法，把全世界幾十個(gè)守時(shí)中心的主鐘溝通起來，并建立了準(zhǔn)確度jiao高的國際原子時(shí)(TAI)和國際協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC/BIPM)。高速鐵路的正點(diǎn)到發(fā)點(diǎn)問題是旅客非常關(guān)注的問題之一，而引發(fā)糾紛主要的原因之一是時(shí)間不同步，因此需要迫切解決各種運(yùn)營同步的問題。我國有三個(gè)實(shí)驗(yàn)室參加了國際時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)，它們是:

◆ 中國科xue院陜西天文臺(tái)(CSAO);

◆ 國家計(jì)量研究院(NIM);

◆ 航天無線電計(jì)量測試研究所(BIRM)。

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無線GPS時(shí)鐘目前市場上普遍使用的GPS時(shí)鐘是GPS子母數(shù)碼時(shí)鐘，即各個(gè)數(shù)碼子鐘需要用GPS母鐘來傳送標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息。時(shí)鐘同步系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)1)輸出時(shí)間與協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)時(shí)間同步準(zhǔn)確度:≤0。在使用的時(shí)候需要在室外合適位置架設(shè)GPS天線，在每臺(tái)數(shù)碼子鐘和GPS母鐘之間需要連接電纜，但是很多時(shí)候建筑物不具備室外架設(shè)天線條件，在母鐘和子鐘之間連接電纜也很麻煩。

新研發(fā)的數(shù)碼時(shí)鐘不需要母鐘，也不需要架設(shè)天線，而是在子鐘內(nèi)部電路接收電信CDMA標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)，溯源到UTC時(shí)間，即在任何可以使用電信CDMA手機(jī)的地方均可使用CDMA數(shù)碼時(shí)鐘顯示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。常用的時(shí)間坐標(biāo)系:◆世界時(shí)(UT)◆地方時(shí)◆原子時(shí)(AT)◆協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)◆GPS時(shí)折疊定時(shí)、時(shí)間同步與守時(shí)◆定時(shí):是指根據(jù)參考時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)對本地鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的過程)。具有傳統(tǒng)GPS子母鐘系統(tǒng)顯示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的特點(diǎn)，同時(shí)克服了原GPS子母時(shí)鐘系統(tǒng)使用安裝受使用地點(diǎn)條件限制、成本高的弊端。

該時(shí)鐘系統(tǒng)可用于于機(jī)場、醫(yī)院、電力、火車站、地鐵輕軌、廣播電視時(shí)鐘、體育館時(shí)鐘、車載時(shí)鐘、辦公大樓時(shí)鐘、酒店時(shí)鐘、學(xué)校時(shí)鐘等不同領(lǐng)域的公共場所。

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