湖北gps衛星授時伺服器雲空間

㈠ GPS授時系統的簡介

一、GPS時鍾及輸出
1.1 GPS時鍾
全球定位系統(Global Positioning System，GPS)由一組美國國防部在1978年開始陸續發射的衛星所組成，共有24顆衛星運行在6個地心軌道平面內，根據時間和地點，地球上可見的衛星數量一直在4顆至11顆之間變化。
GPS時鍾是一種接受GPS衛星發射的低功率無線電信號，通過計算得出GPS時間的接受裝置。為獲得准確的GPS時間，GPS時鍾必須先接受到至少4顆GPS衛星的信號，計算出自己所在的三維位置。在已經得出具體位置後，GPS時鍾只要接受到1顆GPS衛星信號就能保證時鍾的走時准確性。
作為火電廠的標准時鍾，我們對GPS時鍾的基本要求是：至少能同時跟蹤8顆衛星，有盡可能短的冷、熱啟動時間，配有後備電池，有高精度、可靈活配置的時鍾輸出信號。
1.2 GPS時鍾信號輸出
目前，電廠用到的GPS時鍾輸出信號主要有以下三種類型：
1.2.1 1PPS/1PPM輸出
此格式時間信號每秒或每分時輸出一個脈沖。顯然，時鍾脈沖輸出不含具體時間信息。
1.2.2 IRIG-B輸出
IRIG(美國the Inter-Range Instrumentation Group)共有A、B、D、E、G、H幾種編碼標准(IRIG Standard 200-98)。其中在時鍾同步應用中使用最多的是IRIG-B編碼，有bc電平偏移(DC碼)、1kHz正弦載波調幅(AC碼)等格式。IRIG-B信號每秒輸出一幀(1fps)，每幀長為一秒。一幀共有100個碼元(100pps)，每個碼元寬10ms，由不同正脈沖寬度的碼元來代表二進制0、1和位置標志位(P)，見圖1.2.2-1。
為便於理解，圖1.2.2-2給出了某個IRIG-B時間幀的輸出例子。其中的秒、分、時、天(自當年1月1日起天數)用BCD碼表示，控制功能碼(Control Functions，CF)和標准二進制當天秒數碼(Straight Binary Seconds Time of Day，SBS)則以一串二進制「0」填充(CF和SBS可選用，本例未採用)。
1.2.3 RS-232/RS-422/RS-485輸出
此時鍾輸出通過EIA標准串列介面發送一串以ASCII碼表示的日期和時間報文，每秒輸出一次。時間報文中可插入奇偶校驗、時鍾狀態、診斷信息等。此輸出目前無標准格式，下圖為一個用17個位元組發送標准時間的實例：
1.3電力自動化系統GPS時鍾的應用
電力自動化系統內有眾多需與GPS時鍾同步的系統或裝置，如DCS、PLC、NCS、SIS、MIS、RTU、故障錄波器、微機保護裝置等。在確定GPS時鍾時應注意以下幾點： 時間同步(目前通常做法)，則在DCS合同談判前，就應進行專業間的配合，確定時鍾信號介面的要求。(GPS時鍾一般可配置不同數量、型式的輸出模塊，如事先無法確定有關要求，則相應合同條款應留有可調整的餘地。) 系統時鍾介面配合的難易程度、系統所在地理位置等綜合考慮。各專業如對GPS時鍾信號介面型式或精度要求相差較大時，可各自配置GPS時鍾，這樣一可減少專業間的相互牽制，二可使各系統時鍾同步方案更易實現。另外，當系統之間相距較遠(例如化水處理車間、脫硫車間遠離集控樓)時，為減少時鍾信號長距離傳送時所受的電磁干擾，也可就地單設GPS時鍾。分設GPS時鍾也有利於減小時鍾故障所造成的影響。 時鍾同步介面可選時，可優先採用。但要注意的是，IRIG-B只是B類編碼的總稱，具體按編碼是否調制、有無CF和SBS等又分成多種(如IRIG-B000等)，故時鍾接收側應配置相應的解碼卡，否則無法達到准確的時鍾同步。 時鍾同步。RS-232時間輸出雖然使用得較多，但因無標准格式，設計中應特別注意確認時鍾信號授、受雙方時鍾報文格式能否達成一致。 時鍾同步信號在網路中有較大的時延，也應考慮分別各自與GPS時鍾同步。 TELEPERMXP時鍾同步方式 這里以西門子公司的TXP系統為例，看一下DCS內部及時鍾是如何同步的。
TXP的電廠匯流排是以CSMA/CD為基礎的乙太網，在匯流排上有二個主時鍾：實時發送器(RTT)和一塊AS620和CP1430通訊/時鍾卡。正常情況下，RTT作為TXP系統的主時鍾，當其故約40s後，作為備用時鍾的CP1430將自動予以替代(實際上在ES680上可組態2塊)CP1430作為後備主時鍾)。見圖2-1。
RTT可自由運行(free running)，也可與外部GPS時鍾通過TTY介面(20mA電流迴路)同步。與GPS時鍾的同步有串列報文(長32位元組、9600波特、1個啟動位、8個數據位、2個停止位)和秒/分脈沖二種方式。
RTT在網路層生成並發送主時鍾對時報文，每隔10s向電廠匯流排發送一次。RTT發送時間報文最多等待1ms。如在1ms之內無法將報文發到匯流排上，則取消本次時間報文的發送：如報文發送過程被中斷，則立即生成一個當前時間的報文。時鍾報文具有一個多播地址和特殊幀頭，日期為從1984.01.01至當天的天數，時間為從當天00：00：00，000h至當前的ms值，解析度為10ms。
OM650從電廠匯流排上獲取時間報文。在OM650內，使用Unix功能將時間傳送給終端匯流排上的SU、OT等。通常由一個PU作為時間伺服器，其他OM650設備登錄為是境客戶。
AS620的AP在啟動後，通過調用「同步」功能塊，自動與CP1430實現時鍾同步。然後CP1430每隔6s與AP對時。
TXP時鍾的精度如下：
從上述TXP時鍾同步方式及時鍾精度可以看出，TXP系統內各進鍾採用的是主從分級同步方式，即下級時鍾與上級時鍾同步，越是上一級的時鍾其精度越高。 三、時鍾及時鍾同步誤差 3.1時鍾誤差
眾所周知，計算機的時鍾一般都採用石英晶體振盪器。晶振體連續產生一定頻率的時鍾脈沖，計數器則對這些脈沖進行累計得到時間值。由於時鍾振盪器的脈沖受環境溫度、勻載電容、激勵電平以及晶體老化等多種不穩定性因素的影響，故時鍾本身不可避免地存在著誤差。例如，某精度為±20ppm的時鍾，其每小時的誤差為：(1×60×60×1000ms)×(20/10.6)=72ms，一天的累計誤差可達1.73s；若其工作的環境溫度從額定25℃變為45℃，則還會增加±25ppm的額外誤差。可見，DCS中的時鍾若不經定期同步校準，其自由運行一段時間後的誤差可達到系統應用所無法忍受的程度。
隨著晶振製造技術的發展，目前在要求高精度時鍾的應用中，已有各種高穩定性晶振體可供選用，如TCXO(溫度補償晶振)、VCXO(壓控晶振)、OCXO(恆溫晶振)等。
3.2時鍾同步誤差
如果對類似於TXP的時鍾同步方式進行分析，不難發現時鍾在自上而下的同步過程中產生的DCS的絕對對時誤差可由以下三部分組成：
3.2.1 GPS時鍾與衛星發射的UTC(世界協調時)的誤差
這部分的誤差由GPS時鍾的精度所決定。對1PPS輸出，以脈沖前沿為准時沿，精度一般在幾十ns至1μs之間；對IRIG-B碼和RS-232串列輸出，如以中科院國家授時中心的地鍾產品為例，其同步精度以參考碼元前沿或起始相對於1PPS前沿的偏差計，分別達0.3μs和0.2ms。
3.2.2 DCS主時鍾與GPS時鍾的同步誤差
DCS網路上的主時鍾與GPS時鍾通過「硬接線」方式進行同步。一般通過DCS某站點內的時鍾同步卡接受GPS時鍾輸出的標准時間編碼、硬體。例如，如在接受端對RS-232輸出的ASCII碼位元組的發送延遲進行補償，或對IRIG-B編碼採用碼元載波周期計數或高頻銷相的解碼卡，則主時鍾與GPS時鍾的同步精度可達很高的精度。
3.2.3 DCS各站點主從時鍾的同步誤差
DCS主時鍾與各站點從時鍾通過網路進行同步，其間存在著時鍾報文的發送時延、傳播時延、處理時延。表現在：(1)在主時鍾端生成和發送時間報文時，內核協議處理、操作系統對同步請求的調用開銷、將時間報文送至網路通信介面的時間等；(2)在時間報文上網之前，還必須等待網路空閑(對乙太網)，遇沖突還要重發；(3)時間報文上網後，需一定時間通過DCS網路媒介從主時鍾端傳送到子時鍾端(電磁波在光纖中的傳播速度為2/3光速，對DCS區域網而言，傳播時延為幾百ns，可忽略不計)；(4)在從時鍾端的網路通信介面確認是時間報文後，接受報文、記錄報文到達時間、發出中斷請求、計算並校正從時鍾等也需要時間。這些時延或多或少地造成了DCS主從時鍾之間、從從時鍾之間的時間同步誤差。
當然，不同網路類型的DCS、不同的時鍾通信協議和同步演算法，可使網路對時的同步精度各不相同，上述分析只是基於一般原理上探討。事實上，隨著人們對網路時鍾同步技術的不懈研究，多種復雜但又高效、高精確的時鍾同步協議和演算法相繼出現並得到實際應用。例如，互聯網上廣為採用的網路時間協議(Network Time Protocol，NTP)在DCS區域網上已能提供±1ms的對時精度(如GE的ICS分散控制系統)，而基於IEEE1588的標准精確時間協議(Standard Precision Time Protocol，PTP)能使實時控制乙太網上的主、從時鍾進行亞微秒級同步。 四、時鍾精度與SOE設計 雖然DCS的普通開關量掃描速率已達1ms，但為滿足SOE解析度≤1ms的要求，很長一段時間內，人們都一直都遵循這樣的設計方法，即將所有SOE點置於一個控制器之下，將事件觸發開關量信號以硬接線接入SOE模件，其原因就在於不同控制器其時鍾存在著一定的誤差。關於這一點，西門子在描述其TXP系統的FUN B模件分散配置的工程實際情況來看，由於時鍾不能同步而無法做到1ms SOE分辯率，更有甚至因時鍾相差近百ms，造成SOE事件記錄順序的顛倒。
那麼，如何既能滿足工程對於SOE分散設計的要求(如設置了公用DCS後，機組SOE與公用系SOE應分開，或希望進入控制器的MFT、ETS的跳閘信號無需經輸出再返至SOE模件就能用於SOE等)，又不過分降低SOE解析度呢?通過對DCS產品的分析不難發現，通常採用的辦法就是將控制器或SOE模件的時鍾直接與外部GPS時鍾信號同步。例如，在ABB Symphony中，SOEServerNode(一般設在公用DCS網上)的守時主模件(INTKM01)接受IRIG-B時間編碼，並將其產生的RS-485時鍾同步信號鏈接到各控制器(HCU)的SOE時間同步模件(LPD250A)，其板載硬體計時器時鍾可外接1PPM同步脈沖，每分鍾自動清零一次；再如，MAX1000+PLUS的分散處理單元(DPU 4E)可與IRIG-B同步，使DPU的DI點可同時用做SOE，由於採用了1PPM或RS-485、IRIG-B硬接線時鍾「外同步」，避開了DCS時鍾經網路同步目前精度還較差的問題，使各受控時鍾之間的偏差保持在較小的范圍內，故SOE點分散設計是可行的。
由此可見，在工程設計中應結合採用的DCS特點來確定SOE的設計方案。不可將1ms的開關量掃描速率或1ms的控制器(或SOE模件)時鍾相對誤差等同於1ms的SOE解析度，從而簡單地將SOE點分散到系統各處。同時也應看到，SOE點「分散」同「集中」相比，雖然解析度有所降低，但只要時鍾相對誤差很小(如與1ms關一個數量級)，還是完全能滿足電廠事故分析實際需要的。
GPS授時系統的特點：
1．時間精度高，達30nS。
2．守時精度高。裝置內部守時單元採用了先進的時間頻率測控技術與智能馴服演算法，晶體選用高精度恆溫晶體振盪器，使裝置守時准確度優於7*10-9(0.42μS/分鍾)，即在外部時間基準異常的情況下，每天時鍾走時誤差不超過0.6mS。
3．支持單GPS、單北斗、雙GPS、雙北斗、 GPS/北斗雙系統衛星接收機配置。
4．應用GPS授時技術/北斗授時技術/B碼基準解碼接收技術/高穩晶體振盪器守時技術授時，實現多基準冗餘授時，能夠智能判別GPS信號、北斗信號、外部B碼時間基準信號的穩定性和優劣，並提供多種時間基準配置方法。
5．採用精準的測頻與「智能學習演算法」，使守時電路輸出信號與GPS衛星/北斗衛星信號/IRIG-B時間基準保持精密同步，消除因晶體振盪器老化造成的頻偏帶來的影響。
6．具有外部時間基準信號時延補償功能，能夠補償外部時間基準信號（IRIG-B）的傳輸延時，從而保證了時間基準信號的精度。
7．由於裝置輸出的1PPS等時間信號是內置振盪器的分頻秒信號輸出，同步於GPS/北斗系統但並不受GPS/北斗秒脈沖信號跳變帶來的影響，相當於UTC時間基準的復現。
8．GPS授時系統採用雙電源冗餘供電，並選用高性能、寬范圍開關電源，工作穩定可靠，裝置電源供電自適應。（按訂貨技術協議配置，預設為單電源。）
9．機箱經防磁處理，抗干擾能力強。
10．GPS/北斗接收天線重點考慮了防雷設計、穩定性設計、抗干擾設計， 信號接收可靠性高，不受電廠/變電站地域條件和環境的限制。
11．裝置可輸出一路特殊的供主時鍾間互聯的IRIG-B（DC）碼信號，該信號作為互聯主時鍾的「後備」外部時間基準，當主時鍾的「主」外部時間基準故障時，該信號停止輸出。消除當主時鍾互聯時「主」外部時間基準發生故障所引起的工作狀態不確定性。
12．裝置具有自復位能力，在因干擾造成裝置程序出錯時，能自動恢復正常工作。
13．裝置所有輸入、輸出信號均電氣隔離，抗干擾能力強。
14．裝置的某一路輸出信號短路，不會影響其它輸出信號。
15．裝置的某一路輸出信號允許短路5分鍾以上，不會造成對該輸出迴路的永久性損壞。
16．裝置前面板有「電源指示」燈、「秒脈沖指示」 燈、「GPS/北斗信號輸入」 燈、「B碼信號輸入」 燈、「GPS/北斗信號輸入異常」 燈、「B碼信號輸入異常」 燈多種工作狀態指示，便於運行值班人員的日常巡視。
17．裝置有電源中斷告警、GPS/北斗失步告警、外部「B碼輸入」（後備時間基準）消失告警多路報警（繼電器空接點）信號輸出，可接入電廠/變電站內的監控系統，在線監控裝置的運行狀況。
18．裝置可通過數碼管顯示跟蹤到的有效衛星個數，直觀地反映裝置的收星狀況。
19．裝置提供一路可編程的TTL脈沖信號（1PPS/1PPM/1PPH）供時鍾的准確度指標測試。
20．GPS授時系統採用全模塊化即插即用結構設計，支持板卡熱插拔，配置靈活，維護方便。為將來其它信號基準源(珈俐略衛星信號、上游地面鏈路的DCLS信號、PTP、NTP時間基準信號等) 的接入提供了方便，為今後建設三網合一的數字同步網打下基礎。同時為將來現場改造擴建時增加或更改對時信號介面提供了方便。
21．裝置不僅實現了板卡全兼容，還提供了豐富的信號介面資源和開放式特殊介面設計平台，具備優異的兼容能力。裝置可提供多路脈沖信號（1PPS、1PPM、1PPH、事件，空接點、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光）、IRIG-B信號（TTL、422、232、AC、光）、DCF77信號（有源、無源）、時間報文（RS232、RS422/485、光）、PTP、NTP/SNTP網路時間信號，可以滿足電廠/變電站內不同設備的對時介面要求。
22．完善的北斗和GPS信號的性能監測，自動或手動選擇主用衛星信號。支持本地和遠程網管，通過WEB方式對設備進行遠程管理，完成對設備的衛星接收狀況、設備工作狀態、參數設置等信息進行管理。
GPS授時系統詳細參數：1．時間源：GPS、北斗、CDMA、IRIG-B、恆溫晶振OCXO、原子鍾可選；
2．電源：220V/110V交、直流自適應,雙電源冗餘；
3．GPS接收頻率：1575.42MHz,接收靈敏度：捕獲〈-160dBW，跟蹤〈-163dBW。捕獲時間：裝置冷啟動時，〈5min；裝置熱啟動時，〈1min。正常狀態下可同時跟蹤8～12顆GPS衛星；裝置冷啟動時不小於4顆衛星；裝置熱啟動時不小於1顆衛星。內部電池：電池類型：鋰電池；電池壽命：≮25000h。
4．北斗接收器：通道：6；接收機靈敏度：-157.6dBW；冷啟動首捕時間：≤2秒；失鎖重捕時間：≤1 秒；1PPS精度：優於100nS。
5．平均無故障間隔時間(MTBF)≥150000小時；平均維修時間（MTTR）：一般不大於30分，使用壽命不少於20年。正常使用條件下無須維護。
6．GPS授時系統授時精度：脈沖、B碼：0.1μS，串口：10μS ，NTP/SNTP：1-10ms；
7．時間保持單元守時精度：時間保持單元晶體振盪器選用OCXO，守時精度優於7*10-9(0.42μS/min)。
8．絕緣電阻：≮20MΩ。
9．功耗：≤20 W。
10．天線長度標配30m,可選50、60、70、80、100、120、150、200米。
11．外形尺寸：1U/2U、19英寸標准機架式機箱。 五、結束語 5.1 目前火電廠各控制系統已不再是各自獨立的信息孤島，大量的實時數據需在不同地方打上時戳，然後送至SIS、MIS，用於各種應用中。因此，在設計中應仔細考慮各種系統的時鍾同步方案和需達到的時鍾同步精度。
5.2 在DCS設計中不僅要注意了解系統主、從時鍾的絕對對時精度，更應重視時鍾之間的相對誤差。因為如要將SOE點分散設計的同時又不過分降低事件解析度，其關鍵就在於各時鍾的偏差應盡可能小。
5.3 完全有理由相信，隨著網路時鍾同步技術的不斷發展，通過網路對系統各時鍾進行高精度的同步將變得十分平常。今後電廠各系統的對時准確性將大大提高，像SOE點分散設計這種基於高精確度時鍾的應用將會不斷出現。

㈡ gps授時伺服器是干什麼的要怎麼用呢

gps的三大功能之一就是授時。
利用衛星的高精度原子鍾，通過衛星向外發射的載波信號，將衛星時間實時傳出。
你利用gps接收機接收到衛星的准確時間，而你說的gps天線就是接受衛星載波信號的設備，主要就是接收衛星載波信號，放大載波信號的設備。
然後對獲取的信號處理，得出准確的時間。
就相當於衛星是一個很准很準的表，你用天線去接受衛星電波信號，然後獲取到一個很准很準的時間。

㈢ gps授時設備和北斗授時設備哪個精度高

GPS授時設備和北斗授時設備在接衛星天線的情況下精度可達NS級別，

gps授時設備和北斗授時設備授時原理

無論GPS衛星或者北斗衛星上都搭載了原子鍾(銫鍾或者是銣鍾)。有了精確的時鍾，加上地面站的不斷校正，衛星系統的時間會是非常准確的。衛星會在自己的電文中播發一個時間，播發這個時間的信號邊沿是和這個時間值嚴格對應的。通過測量這個邊沿，可以在本地恢復出一個精確的變化邊沿，這個邊沿是與發射時刻同步的。導航電文中提供了當前時刻所在的「周數」，這個周數是從北斗或者GPS系統的起始時間開始計數的，另外通過計算調制在載波上的偽隨機碼的信息可以知道當前的周內秒，有了這些信息即可實現授時功能。

gps授時設備和北斗授時設備常見的授時方式

目前主流的時間同步信號及介面方式有1PPS/1PPM、IRIG-B碼、RS-232串口和NTP網路授時等。1PPS/1PPM脈沖和IRIG-B碼授時精度最高可達到納秒量級，RS-232和NTP授時一般情況下精度可達毫秒量級。1PPS/1PPM和IRIG-B碼和RS-232都需要專用介面和線纜，而NTP方式則可採用網路的方式。

a) 1PPS/1PPM授時方式此格式時間信號每秒或每分時輸出一個脈沖信號。顯然，脈沖輸出不含具體時間信息。

b) B碼授時方式IRIG共有A、B、D、E、G、H幾種編碼標准。其中在時間同步應用中使用最多的是IRIG-B編碼，有DC碼
(BC電平偏移)、AC碼
(1kHz正弦載波調幅)等格式。IRIG-B信號每秒輸出一幀，每幀長為一秒。一幀共有100個碼元，由不同脈沖寬度的碼元來代表二進制0、1和位置標志位。

c)
RS-232串口授時方式時間輸出通過EIA標准串列介面發送一串以ASCII碼表示的日期和時間報文。時間報文中可插入奇偶校驗、時鍾狀態、診斷結果等豐富的信息。此種方法可以在計算機上使用軟體直觀的看到當前的時間信息，並且隨時的校正計算機時間，使用非常方便。

d)網路授時方式網路授時是使用NTP協議在互聯網上傳遞統一、標準的時間。具體的實現方案是在網路上指定若干時間伺服器，為用戶提供授時服務，並且這些時間伺服器間應該能夠相互比對，提高准確度。區域網內所有的PC、伺服器和其他設備通過網路與時間伺服器保持同步，NTP協議自動判斷網路延時，並對得到的數據進行時間補償。從而使區域網設備時間保持統一精準。

相關的設備有：gps時間同步設備 GPS時鍾 基站時鍾 時統設備 gps時鍾裝置 網路授時設備 北斗授時伺服器 時鍾伺服器 GPS北斗時鍾 高精度授時 時鍾系統 GPS同步時鍾 網路時鍾同步系統 北斗時間同步系統 北斗網路時間源 北斗時鍾系統 CDMA時間伺服器 北斗網路時間源 校時伺服器廠家 北斗時鍾系統 GPS時鍾系統 GPS時鍾同步裝置

㈣ GPS以及「北斗」衛星導航系統是怎樣實現授時功能的

GPS授時：GPS授時模塊在任意時刻能同時接收其視野范圍內4~8顆衛星的信號，其內部硬體電路和軟體通過對接收到的信息進行編碼和處理，能從中提取並輸出兩種時間信號：一個是間隔為1秒的同步脈沖信號1PPS，其脈沖前沿與UCT的同步誤差不超過1ns，二是包括在串口輸出信息中的UCT絕對時間（年、月、日、時、分、秒），它是與1PPS脈沖想對應的。一旦天線位置固定下來，它只需要接收一顆衛星的信號變可維持其精密的時間輸出。
北斗授時：北斗授時類似於GPS授時，也是衛星授時的一種，採用中國的北斗導航系統進行高精度授時。北斗授時模塊授時原理：北斗衛星系統中的高精度原子鍾的准確時間發送給北斗授時模塊，通過北斗授時模塊的PPS（秒脈沖）輸出腳輸出給用戶使用，目前北斗授時模塊的pps精度能達到10ns。

需要注意的是，SKYLAB定位模塊定位後輸出的時間是UTC時間，但是定位模塊獲取的時間實際上是GPS時或者北斗時，此時需要從GPS時或者北斗時換算成UTC時再輸出，因此定位模塊需要知道GPS時或者北斗時和UTC的時間差——我司通常稱這個差值為閏秒修正值或者跳秒數。定位模塊初始定位後一般不能立即從衛星獲取閏秒修正值，需要等待一段時間，因此定位模塊剛定位後，輸出的時間有可能和UTC時間有偏差，可能不是正確的UTC時間——是否有偏差取決於定位模塊內部保存的閏秒修正值，SKYLAB定位模塊在每次從衛星更新到閏秒修正值後，保存在晶元內部，下次定位時會使用這一修正值直至被更新的修正值替代（該特性僅限A/AT、D/DT系列）。如果定位模塊內部預設或者保存的閏秒修正值與當前的閏秒修正值不一樣，此時輸出的時間不是UTC時間，此時從不正確的時間調整為UTC時間的過程，會出現定位模塊輸出的定位信息中，某個時間出現了兩次的情況，如出現了兩個時間一樣的RMC語句。SKYLAB的AT、DT系列授時模塊（SKG12AT/SKG12DT/SKG17AT/SKG17DT）可以提供閏秒修正值是否更新的信息。

㈤ 北斗系統與GPS比較,哪個授時精度高

北斗。
從1994年開始研發北斗一號系統，到如今北斗三號系統都正式投入使用，對於全球大多數國家來說，都是一個絕對的好消息，代表著大家擁有了除開GPS之外，又一個功能強大的全新的衛星定位導航系統。
據專家介紹，只要是在2013年之後出廠的智能手機，絕大部分都能夠接收到北斗導航衛星的信號而只要是在2016年之後，由中國製造的智能手機，更是全部都能使用北斗。這全都標志著我國北斗已經成長為全球最大的衛星導航系統之一，而且就算是GPS也不敢說比北斗強多少。

㈥ GPS時間同步伺服器的詳細參數

1．時間源：GPS、北斗、CDMA、IRIG-B、恆溫晶振OCXO、原子鍾可選；
2．電源：220V/110V交、直流自適應,雙電源冗餘；
3．GPS接收頻率：1575.42MHz,接收靈敏度：捕獲〈-160dBW，跟蹤〈-163dBW。捕獲時間：裝置冷啟動時，〈5min；裝置熱啟動時，〈1min。
4．平均無故障間隔時間(MTBF)≥150000小時，正常使用條件下無須維護。
5．授時精度：脈沖、B碼0.1μS，串口10μS ，NTP/SNTP為1-10ms；
6．外形尺寸：1U/2U、19」標准機箱,安裝方便。
7．天線長度標配30m,可選50、60、80、100、120、200米。
GPS時間同步伺服器GPS時鍾參考源是一款高性能GPS同步時鍾參考源,內置低相位雜訊、低頻率漂移高穩定度的恆溫晶振OCXO和高精度授時型GPS接收機,採用大規模集成電路和獨特的GPS頻率測控技術，產生並發送精確穩定的時間（1PPS）和頻率信號（10MHz頻率輸出准確度<1x10-12），為可以為數字電視廣播領域單頻網適配器、上變頻器、發射機、復用器、精密偏置激勵器等設備提供高精度的時間和頻率參考信號。 HJ5436A GPS時鍾參考源的1pps時間信息是GPS馴服晶振輸出10MHz信號經過10,000,000次分頻後得到1pps信號，是UTC時間基準的「復現」，同時正弦波信號相位嚴格同步於時鍾頻率信號，不受GPS秒脈沖短時間隨機跳變帶來的影響，這種特性特別適合於數字視頻廣播、CDMA等要求苛刻的領域。
HJ5436A GPS時鍾參考源具有智能學習演算法，在馴服晶振過程中能夠不斷「學習」高穩晶振的漂移等特性，並將這些參數存入板載存儲器中，當GPS出現異常或不可用時，該產品能夠自動切換到保持模式（Holdover mode），利用高效的智能保持演算法，繼續提供高可靠性的時間和頻率基準信息輸出，在短時間內保持較高的精度。

㈦ 衛星授時伺服器的衛星授時伺服器設備的特點

一、GPS信息與信息時代

信息時代的特點：一是信息量急劇增加（如需海量存儲器）；二是信息傳輸的數字化（如數字通信的發展）；三是信息享用的全球化（如互聯網的普及）；四是信息技術應用的集成化（如ITS---智能交通系統）。

信息的主要來源:

除互聯網、電視網、移動通信網外，還有很重要的衛星信息源（如導航衛星能給出最重要的位置和時間信息；遙感衛星能給出各類地球表面的遙感數據）。

GPS信息的特點：

（1）全球覆蓋、全天侯、晝夜全連續地工作；（2）單向廣播體制，GPS接收機不發射信號，電磁兼容性能好，可有無限多的用戶。但無通信功能；（3）可實時地為地面、海上和高空的各種動態和靜態用戶提供高精度的七維信息（三維位置、三維速度、和精密時間）。

GPS信息的應用領域:

大致可分為三類：（1）動態的導航定位，包括陸上各類車輛、水上各種艦船以及空中各類飛機和飛行器的導航定位；（2）靜態的測繪定位，廣泛用於地圖的測繪、礦藏的勘探、鐵路、公路、隧道的建設等；（3）精密的定時和時間同步，在國際時間協調、時頻計量傳遞、數字通信、網路技術等領域十分有用。

二、GPS時間同步的原理與技術

1、有關時間的一些基本概念：

（1）、時間（周期）與頻率：

互為倒數關系，兩者密不可分，時間標準的基礎是頻率標准，所以有人把晶體振盪器叫『時基振盪器』。鍾是由頻標加上分頻電路和鍾面顯示裝置構成的。

（2）、四種實用的時間頻率標准源（簡稱鍾）：

①晶體鍾

②銣原子鍾

③氫原子鍾

④銫原子鍾

（3）、常用的時間坐標系：

時間的概念包含時刻（點）和時間間隔（段）。時系（時間坐標系）是由時間起點和時間尺度單位--秒定義（又分地球秒與原子秒）所構成。常用的時間坐標系：

① 世界時（UT）

②地方時

③原子時（AT）

④協調世界時（UTC）

⑤GPS時

（4）、定時、時間同步與守時：

①定時：是指根據參考時間標准對本地鍾進行校準的過程）；授時（指採用適當的手段發播標准時間的過程）；

②時間同步：是指在母鍾與子鍾之間時間一致的過程，又稱時間統一或簡稱時統）；

③守時：是指將本地鍾已校準的標准時間保持下去的過程，國內外守時中心一般都採用由多台銫原子鍾和氫原子鍾組成的守時鍾組來進行守時，守時鍾組鍾長期運行性能表現最好的一台被定主鍾（MC）。

2、GPS時間是怎樣建立的？

為了得到精密的GPS時間，使它的准確度達到<100ns（相對於UTC（USNO/MC））：

①每個GPS衛星上都裝有銫子鍾作星載鍾；

②GPS全部衛星與地面測控站構成一個閉環的自動修正系統；

③採用UTC（USNO/MC）為參考基準。

3、GPS定位、定時和校頻的原理

（1）、GPS定位原理：是基於精確測定GPS信號的傳輸時延（Δt），以得到GPS衛星到用戶間的距離（R）R=C×Δt ----------------------- [1]（式中C為光速）同時捕獲4顆GPS衛星，解算4個聯立方程，可給出用戶實時時刻（t）和對應的位置參數（x、y、z）共4個參數。R={（Xs-Xu）2+（Ys-Yu）2+（Zs-Zu）}1/2 ---- [2]（式中Xs、Ys、Zs為衛星的位置參數；Xu、Yu、Zu為用戶的的位置參數）

（2）、GPS定時原理：

基於在用戶端精確測定和扣除GPS時間信號的傳輸時延（Δt），以達到對本地鍾的定時與校準。GPS定時准確度取決於信號發射端、信號在傳輸過程中和接收端所引入的誤差，主要誤差有：

①信號發射端：衛星鍾誤差、衛星星歷（位置）誤差；

②信號傳輸過程：電離層誤差、對流層誤差、地面反射多路徑誤差；

③接收端：接收機時延誤差、接收機坐標誤差、接收機雜訊誤差。

（3）、GPS校頻原理：

根據頻率和周期互為倒數的關系，可採用比時法（測時間間隔）的方法（以GPS的秒信號為參考）來測量本地鍾的頻率准確度（Δf/f），以達到校頻的目的。Δf/f=（Δt2-Δt1)/(t2-t1) ------------ [3]（式中Δt2、Δt1分別為t2、t1時刻測得的本地鍾與GPS時的時差值）。

4、進一步提高定時准確度的幾種途徑：

①採用GPS雙頻、相位測量技術；

②選用更高精度的GPS時間傳遞接收機；

③採用GPS共視法比對技術與衛星轉發雙向法技術。

三、GPS在時頻領域的應用

1、國際時間標準的協調與建立：

從二十世紀八十年代末，國際計量局（BIPM）的時間部，就開始正式採用標准化的GPS共視比對方法，把全世界幾十個守時中心的主鍾溝通起來，並建立了准確度最高的國際原子時（TAI）和國際協調世界時（UTC/BIPM）。我國有三個實驗室參加了國際時間標準的協調，它們是：

①中國科學院陝西天文台（CSAO）；

②國家計量研究院（NIM）；

③航天無線電計量測試研究所（BIRM）

2、新型時頻計量傳遞系統的建立

（1）、傳統時頻計量傳遞的特點：

①一般是按國家級計量單位、一級計量站、二級計量站和使用單位四級逐級傳遞；

②受檢時頻標准源或儀器設備必須往返搬運，檢定校準後的狀態在搬運中難免受到破壞；

③傳統的時頻計量一般只能按檢定周期（一般為一年）進行，難以進行經常性和實時的計量測試。

（2）、通過採用GPS共視法時間比對和互聯網技術，可以建立不需搬運的、實時的、完全新型的時頻遙遠校準系統。

3、GPS時間同步技術在電信、電力和鐵路領域的應用：

①我國的通信網已基本上實現了數字化，為了保證整個電信網路的正常運行、提高網路服務質量和增強網路功能，通信網必須採用高精度的時間同步技術。目前，我國的通信網採用的是4級時鍾（銫原子鍾、銣原子鍾、高穩晶體鍾和普通晶體鍾）分級時間同步的方法。隨著電信技術的發展，通信網時間同步精度的要求越來越高。這種分級時間同步的方法已不能滿足要求。因此，我國的通信網迫切需要採用GPS時間同步技術。GPS時間同步技術的優點：精度高、可靠性好、成本較低。

②GPS時間同步技術在電力供電系統、鐵路運輸系統也有廣闊的應用前景。

四、結語:

從以上的論述可以看出：GPS衛星信號是一種十分重要的全世界可共享的信息源，GPS信息可以提供精確的定位、定時和校頻，GPS時間同步技術在國際時間頻率的協調、新型時頻計量傳遞系統建立、數字通信系統、電力和供電系統、鐵路運輸系統以及許多其他領域都有廣闊的應用前景。

㈧ gps授時伺服器是干什麼的要怎麼用呢

GPS授時伺服器是一款支持NTP和SNTP網路時間同步協議

授時系統框架圖

，高精度、大容量、高品質的高科技時鍾產品。設備採用冗餘架構設計，高精度時鍾直接來源於北斗、GPS系統中各個衛星的原子鍾，通過信號解析馴服本地時鍾源，實現衛星信號丟失後本地時鍾精準保持功能。獨特的嵌入式硬體設計、高效Linux操作系統，可靈活擴展多種時鍾信號輸出。全面支持最新NTP對時協議、MD5安全加密協議及證書加密協議，時間精度優於2毫秒。同時支持TOD、10MHz、 1PPS、日誌記錄、USB埠升級下載和干接點告警功能，配合全網時間統一監控軟體，輕松實現網路時間同步及有效監控。

京准電子科技HR-901GB型GPS授時伺服器可以廣泛應用於醫療、安防、金融保險、移動通信、 雲計算、電子商務、能源電力、石油石化、工業自動化、智能交通、智慧城市、物聯網等領域。

系統結構

京准電子科技HR-901GB型GPS授時伺服器創新性的融合了參考源無縫切換技術、高精度時間間隔測量TIC技術和自適應精密頻率測控技術。採用模塊化設計，由北斗接收機、GPS接收機、高性能工業級主板、人機界面及監控管理單元、本地時鍾馴服單元、輸出介面模塊和電源模塊組成。

京准電子科技HR-901GB型GPS授時伺服器核心由64位高性能CPU、高速FPGA及高穩振盪器（銣原子鍾或OCXO)構成，採用Linux進行多任務實時並行處理及調度。

系統可同時接收北斗、GPS發送的秒同步和時間信息及滿足NTP/SNTP協議的網路時間報文，按優先順序自動選擇外部時間基準信號作為同步源並將其引控 到鎖定狀態（LOCKED).具有輸入傳輸延時補償演算法，採用卡爾曼數字濾波技術濾除外部時間基準信號的抖動後，對銣原子鍾或OCXO進行控制和馴服， 由內部振盪器分頻得到1PPS信號，這樣輸出的1PPS信號同步於外部時間基準 輸出的1PPS信號的長期穩定值，克服了由外部時間基準的秒脈沖信號跳變所 帶來的影響，使輸出的時間信號不但與外部時間基準信號保持同步而且更加穩定。當失去外部時間基準信號後，進入守時保持狀態（HOLD-OVER),當外部 時間基準信號恢復時，自動結束守時保持狀態並牽引跟蹤到鎖定狀態。從而不間斷的輸出與UTC保持同步的時間信息。

重要特點

+ 超高帶寬NTP伺服器

+ GPS/北斗雙參考源一級時鍾伺服器

+ 高性能工業級主板、嵌入式Linux操作系統

+ 提供六路獨立10/100/1000Mbs網路介面

+ 可連接另一台NTP伺服器，構成2級時鍾

+ 可選內部精密時鍾OCXO或銣原子鍾

+ 安全高效的Web的用戶界面

+ 支持SSH,SSL,SCP,SNMP,CustomMIB,HTTPS,Telnet等更多協議

+ 兼容IPv6和IPv4協議

+ 相對UTC時間准確度達到毫微秒級

+ 支持IBM主機需要的SysPlex時間信息輸出

+ 支持固定位置模式下單星授時功能

+ VFD高清真空熒光顯示屏

+ 可靠性MTBF達80000小時

+ 支持4000條日誌記錄功能

+ 支持遠程喚醒和定時開關

+ 支持MD5加密協議

+ 支持證書加密協議

+ 支持干接點告警功能

㈨ 北斗系統與GPS衛星授時比較,到底哪個授時精度高

中國北斗衛星二代的授時精度是10納秒。納秒，時間單位。一秒的10億分之一，北斗授時精度即等於10的負9次方秒。在當前北斗三號共視可視衛星比北斗二號數少一半的情況下，達到共視比對授時精度1.2ns，北斗三代授時精度比北斗二代授時精度提升幅度約19%。

所以目前國內的市場應用，我們大多是選用北斗和GPS雙模授時的方式，這樣在GPS信號差或者GPS授時精度受到干擾的情況下，產品就會自動切換到北斗授時模式下，北斗授時精度受影響的情況下會自動切換到GPS授時模式下。這樣GPS授時和北斗授時是互補的，兩者都沒有衛星信號的情況下，還可以選擇內部的恆溫晶振或者銣原子鍾去守時，這樣可以保持授時設備的持續穩定運行。

㈩ 衛星授時伺服器的概括

衛星授時伺服器設備採用全模塊化結構設計，不僅實現了板卡全兼容，還提供了豐富的信號介面資源和開放式特殊介面設計平台，具備優異的兼容能力。可提供多路NTP/SNTP信號、PTP信號、脈沖信號、IRIG-B信號、DCF77信號、時間報文，可以滿足不同設備的對時介面要求。
衛星授時伺服器採用表面貼裝技術生產，以高速晶元進行控制，無硬碟和風扇設計，具有精度高、穩定性好、功能強、無積累誤差、不受地域氣候等環境條件限制、性價比高、操作簡單、免維護等特點，適合無人值守。