專利名稱：基于北斗/gps時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種授時(shí)系統(tǒng)，特別是一種基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，隨著通信設(shè)備的抗干擾通信要求越來(lái)越高，通信業(yè)務(wù)量不斷增大，從而對(duì)跳頻電臺(tái)的跳速和通信速率提出越來(lái)越高的挑戰(zhàn)，由于跳頻電臺(tái)跳速和通信速率的提高，導(dǎo)致對(duì)跳頻電臺(tái)中高精度時(shí)鐘提出更高的要求，以便于通信系統(tǒng)在通信組網(wǎng)時(shí)縮短跳頻電臺(tái)網(wǎng)絡(luò)建立時(shí)間，并盡可能的延長(zhǎng)同步保持時(shí)間。在傳統(tǒng)跳頻電臺(tái)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，受限于精度較低的溫補(bǔ)晶體，使得跳頻通信網(wǎng)絡(luò)建立時(shí)間偏長(zhǎng)，同步保持時(shí)間偏短，并且在通信過(guò)程中還需要不斷發(fā)送同步信息，從而增加了網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷；傳統(tǒng)跳頻電臺(tái)在由靜默狀態(tài)轉(zhuǎn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)；多級(jí)組網(wǎng)時(shí)間長(zhǎng)，無(wú)法滿足跳頻電臺(tái)網(wǎng)絡(luò)建立時(shí)間短和同步保持時(shí)間長(zhǎng)的要求。因此，一種能長(zhǎng)期提供高精度外部跳頻電臺(tái)同步信號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間同步基準(zhǔn)和頻率同步信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)被提出。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述已有技術(shù)存在的缺陷，利用北斗/GPS時(shí)間同步恒溫晶體，提高晶體時(shí)鐘頻率的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度，依靠此時(shí)鐘輸出高精確度、高穩(wěn)定度的電臺(tái)授時(shí)信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)信號(hào)，并提供外部授時(shí)信號(hào)輸入接口的一種基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:—種基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng),包括有一個(gè)電源模件1、一個(gè)北斗模件2、一個(gè)GPS模件3、一個(gè)時(shí)鐘模件4、一個(gè)主控模件5和一個(gè)面板模件6,共6個(gè)部分相結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體，其中:所述的電源模件1，包括有一個(gè)內(nèi)置鋰電池模塊Ul、一個(gè)充電模塊U2、一個(gè)電源保護(hù)模塊U3、三個(gè)DC/DC變換單元U4、U5和U6。其中，內(nèi)置鋰電池模塊Ul實(shí)現(xiàn)在無(wú)外部設(shè)備供電情況下，可保證設(shè)備的正常工作；充電模塊U2實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池的充電控制；電源保護(hù)模塊U3實(shí)現(xiàn)外部供電時(shí)過(guò)壓、過(guò)流和反接保護(hù)功能；DC/DC變換單元U4實(shí)現(xiàn)將+24V轉(zhuǎn)換為+3.3V輸出供主控模塊和面板模塊使用；DC/DC變換單元U5實(shí)現(xiàn)將+24V轉(zhuǎn)換為+5V輸出供主控模塊使用；DC/DC變換單元U6實(shí)現(xiàn)將+24V轉(zhuǎn)換為+12V輸出供主控模塊和時(shí)鐘模塊使用。所述的北斗模件2，包括有一個(gè)北斗接收機(jī)模塊U7，實(shí)現(xiàn)接收北斗信號(hào)，并輸出北斗系統(tǒng)時(shí)間信號(hào)。所述的GPS模件3，包括有一個(gè)GPS接收機(jī)模塊U8，實(shí)現(xiàn)接收GPS信號(hào)，并輸出GPS系統(tǒng)時(shí)間信號(hào)。所述的時(shí)鐘模件4，包括有一個(gè)CPLD模塊U9、一個(gè)IOMHz恒溫晶體模塊U10、一個(gè)DDS模塊U11、一個(gè)操作系統(tǒng)ARM模塊U12。其中，CPLD模塊U9實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星IPPS信號(hào)與本地IPPS信號(hào)高精度鑒相測(cè)差，對(duì)本地IPPS信號(hào)進(jìn)行同步校準(zhǔn)，輸出高精度本地IPPS信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘模塊的時(shí)序控制；IOMHz恒溫晶體模塊UlO實(shí)現(xiàn)為系統(tǒng)提供IOMHz時(shí)鐘；DDS模塊Ull實(shí)現(xiàn)對(duì)IOMHz時(shí)鐘頻率進(jìn)行補(bǔ)償；操作系統(tǒng)ARM模塊U12實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)鐘模件的控制、信息處理，并根據(jù)U9單元的測(cè)量值調(diào)制Ull的補(bǔ)償值，以得到高精度的IOMHz時(shí)鐘頻率信號(hào)。[0011 ] 所述的主控模件5，包括有一個(gè)操作系統(tǒng)ARM模塊U13、一個(gè)FPGA大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊U14、一個(gè)顯不控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U15、一個(gè)以太網(wǎng)模塊U16、一個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊U17，一個(gè)2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U18。其中，操作系統(tǒng)ARM模塊U13實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制、時(shí)間接收及處理、電臺(tái)時(shí)間轉(zhuǎn)換處理、按鍵信息處理、面板顯示控制、系統(tǒng)加載和程序升級(jí)的功能；FPGA大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊U14實(shí)現(xiàn)對(duì)按鍵信息進(jìn)行采集，對(duì)各種不同被同步設(shè)備將時(shí)間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)格式的數(shù)據(jù)發(fā)送給被同步設(shè)備，對(duì)時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)，將時(shí)間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口格式的數(shù)據(jù)，并與PPS時(shí)標(biāo)信號(hào)以標(biāo)準(zhǔn)北斗授時(shí)系統(tǒng)授時(shí)的時(shí)序關(guān)系送到設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口，完成整個(gè)設(shè)備的時(shí)序控制；顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U15實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示控制總線的隔離及緩沖驅(qū)動(dòng)；以太網(wǎng)模塊U16實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)口信號(hào)的接收和發(fā)送；電平轉(zhuǎn)換模塊U17實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入、輸出信號(hào)的RS232和RS422電平轉(zhuǎn)換；2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U18實(shí)現(xiàn)對(duì)2MHz的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行緩沖驅(qū)動(dòng)。所述的接口模件6，包括有一個(gè)北斗/GPS天線接口模塊U19、一個(gè)顯示控制模塊U20、一個(gè)以太網(wǎng)接口模塊U21、一個(gè)外部輸入接口模塊U22、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊U23、一個(gè)電臺(tái)授時(shí)接口模塊U24、一個(gè)2MHz時(shí)鐘接口模塊U25、一個(gè)電源輸入接口模塊U26。其中，北斗/GPS天線接口模塊U19實(shí)現(xiàn)與北斗/GPS天線的連接；顯示控制模塊U20實(shí)現(xiàn)整機(jī)狀態(tài)指示、時(shí)間顯示及模式設(shè)置等功能；以太網(wǎng)接口模塊U21實(shí)現(xiàn)與外部以太網(wǎng)口相連接；夕卜部輸入接口模塊U22實(shí)現(xiàn)與外部終端或外部授時(shí)設(shè)備相連接；標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊U23實(shí)現(xiàn)與使用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息的設(shè)備相連接；電臺(tái)授時(shí)接口模塊U24實(shí)現(xiàn)與跳頻電臺(tái)相連接；2MHz時(shí)鐘接口模塊U25實(shí)現(xiàn)與使用2MHz時(shí)鐘的設(shè)備相連接；電源輸入接口模塊U26實(shí)現(xiàn)與外部電源相連接。特別值得提出的是:本實(shí)用新型為滿足指標(biāo)要求，采用了精密相差補(bǔ)償技術(shù)和授時(shí)誤差控制技術(shù):所述精密相差補(bǔ)償技術(shù)，采用模擬調(diào)控與高精度數(shù)字補(bǔ)償相結(jié)合的方法，利用模擬調(diào)控進(jìn)行粗調(diào)，再利用48位相位分辨率的DDS進(jìn)行細(xì)調(diào)。由于DDS相位可以做到10_14量級(jí)，利用DDS來(lái)補(bǔ)償后端OCXO的相位抖動(dòng)，可以提高短期頻率穩(wěn)定度和頻率準(zhǔn)確度。所述授時(shí)誤差控制技術(shù)，因?yàn)殡娕_(tái)使用的是內(nèi)部TOD時(shí)間，同步設(shè)備使用的是北斗/GPS系統(tǒng)的絕對(duì)時(shí)間，二者直接轉(zhuǎn)換時(shí)存在一定誤差。根據(jù)TOD時(shí)間轉(zhuǎn)換公式推算，每間隔63s，TOD時(shí)間與絕對(duì)時(shí)間一致。但63秒時(shí)間太長(zhǎng)，因而同步設(shè)備采用微秒校準(zhǔn)法，只需用2s就可完成絕對(duì)時(shí)間到TOD時(shí)間的轉(zhuǎn)換并輸出。綜上所述，本實(shí)用新型基于采用了精密相差補(bǔ)償技術(shù)和授時(shí)誤差控制技術(shù)，從而縮短了跳頻電臺(tái)的同步建立時(shí)間，保證了同步保持和無(wú)線電靜默期間的同步維持，減少了電臺(tái)同步開(kāi)銷；提供了 RS232和RS422電平的高精度的標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)信號(hào)，可以滿足現(xiàn)代通信對(duì)時(shí)間信號(hào)的高精確性的要求；且本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、體積小、使用方便。
圖1為本實(shí)用新型電路原理圖。圖中符號(hào)說(shuō)明:I是電源模件；2是北斗模件；3 是 GPS 模件；4是時(shí)鐘模件；5是主控模件；6是面板模件；其中:Ul是內(nèi)置鋰電池模塊；U2是充電模塊；U3是電源保護(hù)模塊；U4是DC/DC變換模塊；U5是DC/DC變換模塊；U6是DC/DC變換模塊；U7是北斗接收機(jī)模塊；U8是GPS接收機(jī)模塊；U9 是 CPLD 模塊；UIO是I OMHz恒溫晶體模塊；Ull 是 DDS 模塊；U12是操作系統(tǒng)ARM模塊；U13是操作系統(tǒng)ARM模塊；U14是大規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊；U15是顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊；U16是以太網(wǎng)單元模塊；Ul7是電平轉(zhuǎn)換模塊；U18是2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)單元模塊；U19是北斗/GPS天線接口模塊；U20是顯示控制模塊；U21是以太網(wǎng)接口模塊；U22是外部輸入接口模塊；U23是標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊；U24是電臺(tái)授時(shí)接口模塊；U25是2MHz時(shí)鐘接口模塊；U26是電源輸入接口模塊。
具體實(shí)施方式
[0053]請(qǐng)參閱圖1所示，為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。從圖1可以看出:本實(shí)用新型為一種基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)，包括有一個(gè)電源模件1、一個(gè)北斗模件2、一個(gè)GPS模件3、一個(gè)時(shí)鐘模件4、一個(gè)主控模件5和一個(gè)面板模件6，共6個(gè)部分相結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體，其中:所述主控模件5,包括有一個(gè)操作系統(tǒng)ARM模塊U13、一個(gè)FPGA大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊U14、一個(gè)顯不控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U15、一個(gè)以太網(wǎng)模塊U16、一個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊U17，一個(gè)2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U18。所述時(shí)鐘模件4，包括有一個(gè)CPLD模塊U9、一個(gè)IOMHz恒溫晶體模塊UlO、一個(gè)DDS模塊U11、一個(gè)操作系統(tǒng)ARM模塊U12。所述接口模件6，包括有一個(gè)北斗/GPS天線接口模塊U19、一個(gè)顯示控制模塊U20、一個(gè)以太網(wǎng)接口模塊U21、一個(gè)外部輸入接口模塊U22、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊U23、一個(gè)電臺(tái)授時(shí)接口模塊U24、一個(gè)2MHz時(shí)鐘接口模塊U25、一個(gè)電源輸入接口模塊U26。所述北斗模件2，包括有一個(gè)北斗接收機(jī)模塊U7。所述GPS模件3，包括有一個(gè)GPS接收機(jī)模塊U8。所述電源模件I，包括有一個(gè)內(nèi)置鋰電池模塊Ul、一個(gè)充電模塊U2、一個(gè)電源保護(hù)模塊U3、三個(gè)DC/DC變換模塊U4、U5和U6。所述操作系統(tǒng)ARM模塊U13的第I腳至第6腳依次分別與時(shí)鐘模件4中的操作系統(tǒng)模塊U12中的第14腳至第19腳相對(duì)應(yīng)連接；其第8腳與時(shí)鐘模件4中的操作系統(tǒng)模塊U12中的第7腳相連接；其第9腳至第11腳依次分別與電平轉(zhuǎn)換模塊U17中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接；其第13腳至第52腳依次分別與FPGA大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊U14中的第30腳至第69腳相對(duì)應(yīng)連接；其第53腳至第62腳依次分別與顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U15中的第I腳至第10腳相對(duì)應(yīng)連接；其第63腳至第65腳依次分別與以太網(wǎng)模塊U16中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接。所述FPGA大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊U14的第9腳與時(shí)鐘模塊4中的DDS模塊Ull中的第5腳相連接；其第13腳與時(shí)鐘模塊4中的CPLD模塊U9中的第9腳相連接；其第15腳與時(shí)鐘模塊4中的CPLD模塊U9中的第7腳相連接；其第21腳與電平轉(zhuǎn)換模塊U17中的第23腳相連接；其第25腳與2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U18中的第4腳相連接；其第70腳至第79腳依次分別與平轉(zhuǎn)換模塊U17中的第25腳至第34腳相對(duì)應(yīng)連接。所述顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U15的第11腳至第20腳依次分別與接口模件6中的顯示控制模塊U20中的第I腳至第10腳相對(duì)應(yīng)連接。所述以太網(wǎng)模塊U16的第4腳至第6腳依次分別與接口模件6中的以太網(wǎng)接口模塊U21中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接。所述電平轉(zhuǎn)換模塊U17的第4腳至第6腳依次分別與接口模件6中的外部輸入接口模塊U22中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接；其第7腳至第13腳依次分別與接口模件6中的標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊U23中的第I腳至第7腳相對(duì)應(yīng)連接；其第14腳至第16腳依次分別與接口模件6中的電臺(tái)授時(shí)接口模塊U24中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接。所述2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U18的第9腳分別與接口模件6中的2MHz時(shí)鐘接口模塊U25中的第I腳相對(duì)應(yīng)連接。[0068]所述CPLD模塊U9的第5腳與北斗模件2中的北斗接收機(jī)模塊U7的第7腳相連接；其第6腳與GPS模件3中的GPS接收機(jī)模塊U8的第2腳相連接；其第7腳與時(shí)鐘模件5中的大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊U14中的第15腳相連接；其第9腳與時(shí)鐘模件5中的大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊U14中的第13腳相連接；其第12腳與IOMHz恒溫晶體模塊UlO的第2腳相連接；其第14腳至第24腳依次分別與操作系統(tǒng)ARM模塊U12的第19腳至第29腳相對(duì)應(yīng)連接。所述IOMHz恒溫晶體模塊UlO的第I腳與DDS模塊Ul I的第2腳相連接。所述DDS模塊Ul I的第5腳與時(shí)鐘模件5中的大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊U14中的第9腳相連接；其第6腳至第15腳依次分別與操作系統(tǒng)ARM模塊U12的第30腳至第39腳相對(duì)應(yīng)連接。所述操作系統(tǒng)ARM模塊U12的第I腳至第6腳依次分別與北斗模件2中的北斗接收機(jī)模塊U7上的第I腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接；其第8腳至第13腳依次分別與GPS模件3中的GPS接收機(jī)模塊U8上的第3腳至第8腳相對(duì)應(yīng)連接；其第7腳與主控模件5中的操作系統(tǒng)模塊U13中的第8腳相連接；其第14腳至第19腳依次分別與主控模件5中的操作系統(tǒng)模塊U13中的第I腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接。所述北斗/GPS天線接口模塊U19中的第I腳與GPS模件2中的GPS接收機(jī)模塊U8中的第I腳相連接；其第2腳與北斗模件2中的北斗接收機(jī)模塊U7中的第8腳相連接。所述顯示控制模塊U20中的第I腳至第10腳依次分別與主控模件5中的顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U15中的第11腳至第20腳相對(duì)應(yīng)連接。所述以太網(wǎng)接口模塊U21中的第I腳至第3腳依次分別與主控模件5中的以太網(wǎng)模塊U16中的第4腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接。所述外部輸入接口模塊U22中的第I腳至第3腳依次分別與主控模件5中的電平轉(zhuǎn)換模塊U17中的第4腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接。所述標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊U23中的第I腳至第7腳依次分別與主控模件5中的電平轉(zhuǎn)換模塊U17中的第7腳至第13腳相對(duì)應(yīng)連接。所述電臺(tái)授時(shí)接口模塊U24中的第I腳至第3腳依次分別與主控模件5中的電平轉(zhuǎn)換模塊U17中的第14腳至第16腳相對(duì)應(yīng)連接。所述2MHz時(shí)鐘接口模塊U25中的第I腳與主控模件5中的2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊U18中的第9腳相連接。所述電源輸入接口模塊U26中的第I腳與電源模件I中的電源保護(hù)模塊U3中的第3腳相連接。所述北斗接收機(jī)模塊U7的第I腳至6腳，依次分別與時(shí)鐘模件4上的操作系統(tǒng)模塊U12的第I腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接；其第7腳與時(shí)鐘模件4上的CPLD模塊U9的第5腳相連接；其第8腳與接口模件6上的北斗/GPS天線接口模塊U19的第2腳相連接。所述GPS接收機(jī)模塊U8的第I腳與接口模件6上的北斗/GPS天線接口模塊U19的第I腳相連接；其第2腳與時(shí)鐘模件4上的CPLD模塊U9的第56腳相連接；其第3腳至8腳，依次分別與時(shí)鐘模件4上的操作系統(tǒng)模塊U12的第8腳至第13腳相對(duì)應(yīng)連接。所述內(nèi)置鋰電池模塊Ul的第I腳與充電模塊U2的第2腳相連接；其第2腳與電源保護(hù)模塊U3的第5腳相連接。[0083]所述充電模塊U2的第I腳與電源保護(hù)模塊U3的第7腳相連接。所述電源保護(hù)模塊U3的第3腳與接口模件6上的電源輸入接口模塊U26的第I腳相連接；其第7腳分別與DC/DC變換模塊U4、U5和U6的第I腳相連接。本實(shí)用新型主要元器件型號(hào)規(guī)格如下:U12和U13是操作系統(tǒng)ARM模塊，采用的型號(hào)為三星公司的S3C2410。U14是大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊，采用的型號(hào)為XILINX公司的XC3S500E。UlO是IOMHz恒溫晶體模塊，采用的型號(hào)為FEI公司的FEI180的恒溫晶體。U7是北斗接收機(jī)模塊，采用的型號(hào)為星地恒通公司的0SS7.X型北斗無(wú)源授時(shí)接收機(jī)。U8是GPS接收機(jī)模塊，采用的型號(hào)為瑞士 UBLOX LEA-5T型GPS接收機(jī)。其余部件均為工業(yè)級(jí)通用件。以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例，用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)特征和可實(shí)施性，并非用以限定本實(shí)用新型的專利權(quán)利；同時(shí)以上描述，對(duì)于熟知本技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人士應(yīng)可明了并加以實(shí)施。因此，在未脫離本實(shí)用新型所揭示的前提下，所完成的等效的改變或修飾，均包含在所述的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng),包括有一個(gè)電源模件(1)，一個(gè)北斗模件(2), —個(gè)GPS模件(3), —個(gè)時(shí)鐘模件(4), 一個(gè)主控模件(5)和一個(gè)面板模件(6)，共6個(gè)部分相結(jié)合利用北斗/GPS時(shí)間同步恒溫晶體，提高晶體時(shí)鐘頻率的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度，依靠此時(shí)鐘輸出高精確度、高穩(wěn)定度的電臺(tái)授時(shí)信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)信號(hào)，并提供外部授時(shí)信號(hào)輸入接口的一種基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)，其特征是: 所述主控模件(5),包括有一個(gè)操作系統(tǒng)ARM模塊(U13)、一個(gè)FPGA大規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊(U14)、一個(gè)顯不控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U15)、一個(gè)以太網(wǎng)模塊(U16)、一個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊(U17)，一個(gè)2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U18)，其中: a.操作系統(tǒng)ARM模塊(U13)的第I腳至第6腳依次分別與時(shí)鐘模件(4)中的操作系統(tǒng)模塊(U12)中的第14腳至第19腳相對(duì)應(yīng)連接；其第8腳與時(shí)鐘模件(4)中的操作系統(tǒng)模塊(U12)中的第7腳相連接；其第9腳至第11腳依次分別與電平轉(zhuǎn)換模塊(U17)中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接；其第13腳至第52腳依次分別與FPGA大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊(U14)中的第30腳至第69腳相對(duì)應(yīng)連接；其第53腳至第62腳依次分別與顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U15)中的第I腳至第10腳相對(duì)應(yīng)連接；其第63腳至第65腳依次分別與以太網(wǎng)模塊(U16)中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接； b.FPGA大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列模塊(U14)的第9腳與時(shí)鐘模塊(4)中的DDS模塊(Ull)中的第5腳相連接；其第13腳與時(shí)鐘模塊(4)中的CPLD模塊(U9)中的第9腳相連接；其第15腳與時(shí)鐘模塊(4)中的CPLD模塊U9中的第7腳相連接；其第21腳與電平轉(zhuǎn)換模塊(U17)中的第23腳相連接；其第25腳與2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U18)中的第4腳相連接；其第70腳至第79腳依次分別與平轉(zhuǎn)換模塊(U17)中的第25腳至第34腳相對(duì)應(yīng)連接; c.顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U15)的第11腳至第20腳依次分別與接口模件(6)中的顯示控制模塊(U20)中的第I腳至 第10腳相對(duì)應(yīng)連接； d.以太網(wǎng)模塊(U16)的第4腳至第6腳依次分別與接口模件(6)中的以太網(wǎng)接口模塊(U21)中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接； e.電平轉(zhuǎn)換模塊(U17)的第4腳至第6腳依次分別與接口模件(6)中的外部輸入接口模塊(U22)中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接；其第7腳至第13腳依次分別與接口模件(6)中的標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊(U23)中的第I腳至第7腳相對(duì)應(yīng)連接；其第14腳至第16腳依次分別與接口模件(6)中的電臺(tái)授時(shí)接口模塊(U24)中的第I腳至第3腳相對(duì)應(yīng)連接； f.2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U18)的第9腳分別與接口模件(6)中的2MHz時(shí)鐘接口模塊(U25)中的第I腳相對(duì)應(yīng)連接。
2.權(quán)利要求1所述的基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)，其特征是: 所述面板模件(6)包括有一個(gè)北斗/GPS天線接口模塊(U19)、一個(gè)顯示控制模塊(U20)、一個(gè)以太網(wǎng)接口模塊(U21)、一個(gè)外部輸入接口模塊(U22)、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊(U23 )、一個(gè)電臺(tái)授時(shí)接口模塊(U24 )、一個(gè)2MHz時(shí)鐘接口模塊(U25 )、一個(gè)電源輸入接口模塊(U26)，其中: a.北斗/GPS天線接口模塊(U19)中的第I腳與GPS模件(2)中的GPS接收機(jī)模塊(U8)中的第I腳相連接；其第2腳與北斗模件(2)中的北斗接收機(jī)模塊(U7)中的第8腳相連接； b.顯示控制模塊(U20)中的第I腳至第10腳依次分別與主控模件(5)中的顯示控制緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U15)中的第11腳至第20腳相對(duì)應(yīng)連接； c.以太網(wǎng)接口模塊(U21)中的第I腳至第3腳依次分別與主控模件(5)中的以太網(wǎng)模塊(U16)中的第4腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接； d.外部輸入接口模塊(U22)中的第I腳至第3腳依次分別與主控模件(5)中的電平轉(zhuǎn)換模塊(U17)中的第4腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接； e.標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)接口模塊(U23)中的第I腳至第7腳依次分別與主控模件(5)中的電平轉(zhuǎn)換模塊(U17)中的第7腳至第13腳相對(duì)應(yīng)連接； f.電臺(tái)授時(shí)接口模塊(U24)中的第I腳至第3腳依次分別與主控模件(5)中的電平轉(zhuǎn)換模塊(U17)中的第14腳至第16腳相對(duì)應(yīng)連接 g.2MHz時(shí)鐘接口模塊(U25)中的第I腳與主控模件(5)中的2MHz時(shí)鐘信號(hào)緩沖驅(qū)動(dòng)模塊(U18)中的第9腳相連接； h.電源輸入接口模塊(U26)中的第I腳與電源模件(I)中的電源保護(hù)模塊(U3)中的第3腳相連接。
3.權(quán)利要求1所述的基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)，其特征是: 所述時(shí)鐘模件(4)，包括有一個(gè)CPLD模塊(U9)、一個(gè)IOMHz恒溫晶體模塊(U10)、一個(gè)DDS模塊(Ul I)、一個(gè)操作系統(tǒng)ARM模塊(U12 )，其中: a.CPLD模塊(U9)的第5腳與北斗模件(2)中的北斗接收機(jī)模塊(U7)的第7腳相連接；其第6腳與GPS模件(3)中的GPS接收機(jī)模塊(U8)的第2腳相連接；其第7腳與時(shí)鐘模件(5)中的大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊(U14)中的第15腳相連接；其第9腳與時(shí)鐘模件(5)中的大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊(U14)中的第13腳相連接；其第12腳與IOMHz恒溫晶體模塊(UlO)的第2腳相連接；其第14腳至第24腳依次分別與操作系統(tǒng)ARM模塊(U12)的第19腳至第29腳相對(duì)應(yīng)連接； b.1OMHz恒溫晶體模塊(UlO)的第I腳與DDS模塊(Ull)的第2腳相連接； c.DDS模塊(Ul I)的第5腳與時(shí)鐘模件(5沖的大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA模塊(U14)中的第9腳相連接；其第6腳至第15腳依次分別與操作系統(tǒng)ARM模塊(U12)第30腳至第39腳相對(duì)應(yīng)連接； d.操作系統(tǒng)ARM模塊(U12)的第I腳至第6腳依次分別與北斗模件(2)中的北斗接收機(jī)模塊(U7)上的第I腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接；其第8腳至第13腳依次分別與GPS模件(3)中的GPS接收機(jī)模塊(U8)上的第3腳至第8腳相對(duì)應(yīng)連接；其第7腳與主控模件(5)中的操作系統(tǒng)模塊(U13)中的第8腳相連接；其第14腳至第19腳依次分別與主控模件(5)中的操作系統(tǒng)模塊(U13)中的第I腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接。
4.權(quán)利要求1所述的基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)，其特征是: 所述北斗模件(2)，包括有一個(gè)中的北斗接收機(jī)模塊(U7)，其的第I腳至6腳，依次分別與時(shí)鐘模件(4)上的操作系統(tǒng)模塊(U12)的第I腳至第6腳相對(duì)應(yīng)連接；其第7腳與時(shí)鐘模件(4)上的CPLD模塊(U9)的第5腳相連接；其第8腳與接口模件(6)上的北斗/GPS天線接口模塊(U19)的第2腳相連接，實(shí)現(xiàn)接收北斗信號(hào)，并輸出北斗系統(tǒng)時(shí)間信號(hào)。
5.權(quán)利要求1所述的基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)，其特征是: 所述GPS模件(3 )，包括有一個(gè)GPS接收機(jī)模塊(U8 )，其的第I腳與接口模件(6 )上的北斗/GPS天線接口模塊(U19)的第I腳相連接；其第2腳與時(shí)鐘模件(4)上的CPLD模塊(U9)的第56腳相連接；其第3腳至8腳，依次分別與時(shí)鐘模件(4)上的操作系統(tǒng)模塊(U12)的第8腳至第13腳相對(duì) 應(yīng)連接，實(shí)現(xiàn)接收GPS信號(hào)，并輸出GPS系統(tǒng)時(shí)間信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型為一種基于北斗/GPS時(shí)間信號(hào)的通信網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)，包括有電源模件(1)、北斗模件(2)、GPS模件(3)、時(shí)鐘模件(4)、主控模件(5)和面板模件(6)，相結(jié)合構(gòu)成一個(gè)整體。利用北斗/GPS時(shí)間同步恒溫晶體，提高晶體時(shí)鐘頻率的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度，依靠此時(shí)鐘輸出高精度、高穩(wěn)定度的電臺(tái)授時(shí)信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)信號(hào)，并提供外部授時(shí)信號(hào)輸入接口，采用精密相差補(bǔ)償技術(shù)和授時(shí)誤差控制技術(shù)，從而縮短了跳頻電臺(tái)的同步建立時(shí)間，保證了同步保持和無(wú)線電靜默期間的同步維持，減少了電臺(tái)同步開(kāi)銷，提供了RS232和RS422電平的高精度的標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)信號(hào)，可以滿足現(xiàn)代通信對(duì)時(shí)間信號(hào)的高精確性的要求，具有設(shè)計(jì)合理、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、體積小、使用方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G04G7/00GK202978978SQ20122046596
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者嚴(yán)忠, 黃顯能, 王昌平, 姚潔, 吳海翔, 黃華東, 黃祥, 黃昌亮, 付世剛, 張佳蘭, 閏濤 申請(qǐng)人:武漢中元通信股份有限公司