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同步校准装置时间源汇总
同步校时装置时间源汇总
来源:时频网作者:小康网址:http://wwwtf086.com

 同步校时装置时间源汇总

随着现代科技的快速发展,同步校时装置也成为现代科技必不可少的对时工具,然而,从哪来获取时间源将至关重要,今天,对同步校时装置时间源进行汇总。

同步校时装置的最常用时间源有单GPS卫星、单北斗卫星、北斗卫星+GPS卫星、单CDMA信号、格罗纳斯卫星这五种信号源。

GPS卫星简介

GPS系统的前身为美军研制的一种“子午仪”导航卫星系统(Transit),1958年研制,64年正式投入使用。该系统用56颗卫星组成的星网工作,每天最多绕过地球13次,并且无法给出高度信息,在定位精度方面也不尽如人意。然而,子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验,并验证了由卫星系统进行定位的可行性,为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此,美国海军研究实验室(NRL)提出了名为Tinmation的用1218颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划,并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星,在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统,这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群45颗卫星组成34个星群的计划,这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道该计划以伪随机码(PRN)为基础传播卫星测距信号,其强大的功能,当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位,空军的计划能供提供高动态服务,然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的,所以1973年美国国防部将二者合而为一,并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局(JPO)领导,还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多,包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。

北斗卫星卫星简介

北斗卫星定位系统是我国自主研发,利用地球同步卫星为用户提供全天候、区域性的卫星定位系统。

其主要功能是:定位

快速确定目标或者用户所处地理位置,向用户及主管部门提供导航信息。

通信;用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。

授时;中心控制系统定时播发授时信息(“授时”即每天在一定时间用无线电信号报告最精确的时间),同时为用户提供时延修正值(“时延”指从说话人开始说话到受话人听到内容的时间)

发射情况

2003525日,我国成功将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送入太空。前两颗“北斗一号”卫星分别于20001031日和1221日发射升空。第三颗与前两颗“北斗一号”工作星,组成了完整的卫星导航定位系统,可以确保全天候、全天时提供卫星导航信息。第三颗北斗卫星的发射升空,标志着我国成为继美国全球卫星定位系统(GPS)和前苏联(俄罗斯)的全球导航卫星系统(GLONASS)后,在世界上第三个建立了完善卫星导航系统的国家。

北斗卫星+GPS卫星

地面的授时设备可同时接收北斗卫星也可以接收GPS卫星信号,互为时间源备份,当北斗收不到卫星信号时,还有GPS作为参考源进行参考。也有客户提出疑问,北斗卫星上的时间和GPS上的时间会不会有误差,如果有误差,以哪个时间源作为标准的参考源?北斗卫星和GPS上的时间基本上是没有误差,就算是有,一般的民用设备也是测不出来的精度,一般情况下是满足客户的使用精度的,所以,不必顾虑这些。目前来说,选择北斗卫星+GPS卫星的客户还是占大多数。

CDMA信号简介

CDMA通信系统中,不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分,而是用各自不同的编码序列来区分,或者说,靠信号的不同波形来区分。如果从频域或时域来观察,多个CDMA信号是互相重叠的。

接收机用相关器可以在多个CDMA信号中选出其中使用预定码型的信号。其它使用不同码型的信号因为和接收机本地产生的码型不同而不能被解调。它们的存在类似于在信道中引入了噪声和干扰,通常称之为多址干扰。

CDMA蜂窝通信系统中,用户之间的信息传输是由基站进行转发和控制的。为了实现双工通信,正向传输和反向传输各使用一个频率,即通常所谓的频分双工。无论正向传输或反向传输,除去传输业务信息外,还必须传送相应的控制信息。为了传送不同的信息,需要设置相应的信道。但是,CDMA通信系统既不分频道又不分时隙,无论传送何种信息的信道都靠采用不同的码型来区分。类似的信道属于逻辑信道,这些逻辑信道无论从频域或者时域来看都是相互重叠的,或者说它们均占用相同的频段和时间。

CDMA系统是基于码分技术(扩频技术)和多址技术的通信系统,系统为每个用户分配各自特定地址码。地址码之间具有相互准正交性,从而在时间、空间和频率上都可以重叠;将需传送的具有一定信号带宽的信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的伪随机码进行调制,使原有的数据信号的带宽被扩展,接收端进行向反的过程,进行解扩,增强了抗干扰的能力。

校时设备从CDMA网络获取标准时间信号信息,能方便部署在任何有CDMA信号的地方,尤其适合部署在不方便安装GPS/北斗天线的场合。

格罗纳斯卫星简介

格洛纳斯(GLONASS),是俄语“全球卫星导航系统GLOBAL NAVIGATIONSATELLITE SYSTEM”的缩写。格洛纳斯卫星导航系统作用类似于美国的GPS、欧洲的伽利略卫星定位系统和中国的北斗卫星导航系统。

该系统最早开发于苏联时期,后由俄罗斯继续该计划。俄罗斯 1993年开始独自建立本国的全球卫星导航系统。该系统于2007年开始运营,当时只开放俄罗斯境内卫星定位及导航服务。到2009年,其服务范围已经拓展到全球。该系统主要服务内容包括确定陆地、海上及空中目标的坐标及运动速度信息等。

“格洛纳斯”导航系统目前在轨运行的卫星已达30颗,俄航天部门计划2014年内再发射3颗。

20141111日报道,“俄罗斯航天系统”公司公告说,该公司准备好在中国部署俄罗斯卫星导航系统格洛纳斯(GLONASS)差分校正和监测系统站(SDCM),安装工作将在12月份开始。

格洛纳斯GLONASS是俄文GLObalnaya NAvigatsionnayaSputnikovaya Sistema的首字母。已经于201111日在全球正式运行。根据俄罗斯联邦太空署信息中心提供的数据(20121010日),目前有24颗卫星正常工作、3颗维修中、3颗备用、1颗测试中。

“格洛纳斯”系统标准配置为24颗卫星,而18颗卫星就能保证该系统为俄罗斯境内用户提供全部服务。该系统卫星分为“格洛纳斯”和“格洛纳斯-M”两种类型,后者使用寿命更长,可达7年。研制中的“格洛纳斯-K”卫星的在轨工作时间可长达10年至12年。

GLONASSGPS有许多不同之处

一是卫星发射频率不同。GPS的卫星信号采用码分多址体制,每颗卫星的信号频率和调制方式相同,不同卫星的信号靠不同的伪码区分。而GLONASS采用频分多址体制,卫星靠频率不同来区分,每组频率的伪随机码相同。由于卫星发射的载波频率不同,GLONASS可以防止整个卫星导航系统同时被敌方干扰,因而,具有更强的抗干扰能力。

二是坐标系不同。GPS使用世界大地坐标系(WGS-84),而GLONASS使用前苏联地心坐标系(PE-90)。

三是时间标准不同。GPS系统时与世界协调时相关联,而GLONASS则与莫斯科标准时相关联。

我公司研发生产的时间同步装置依托这5种时间源进行授时作业,许多客户都对我们的授时服务器给予了高度评价。

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