GPS授时系统

一、GPS授时系统（GPS卫星时钟同步系统、GPS校时系统）的概述

GPS授时系统是一种可同步于北斗/GPS参考标准的多功能高精度时间频率同步设备。该设备采用全模块化和高可靠性的冗余设计，为用户提供了多种可选择的功能模块，通过灵活多样的配置解决各种用户需求，可广泛应用于国防科研、通讯、电力、交通、广电和计算机网络时间同步等领域。

授时系统溯源同步到GPS、北斗卫星铯原子钟上，输出频率几乎没有漂移，性能接近铯钟，但却远远低于铯钟的价格，而且不存在铯钟那样铯束管寿命短需要高成本更换的问题。产品适合应用于雷达同步、地震观测、移动通信、电力系统等领域，能为系统提供超高精度的时间和频率基准。

装置具有智能状态切换功能，能够智能判别GPS、北斗接收系统的稳定性，并提供多种时间基准配置方法，可以设置GPS、北斗任一参考源为高中低级别参考源，当主用参考源不稳定或不可用时，能够自动循环切换到下一级别备用系统上；如果二系统都被干扰不可用时，能够自动切换到守时单元模式，根据历史工作性能参数驯服振荡器，继续提供高可靠性的时间和频率基准信息输出。如果参考源恢复正常，系统会按级别自动切换到正常的参考源系统，无缝切换。

二、授时系统的功能

设备采用全模块化设计，即插即用，能配置灵活由GPS接收机、北斗接收机、B码信号输入、铷原子钟、恒温晶振、冗余分配切换单元、时码产生单元、频标分配单元、NTP服务器、IEEE1588协议、电源、显示单元和监控管理单元组成。其功能主要包括：

1.接收GPS、北斗、IRIG-B时间码授时信号

2.可以产生2/5/10MHz、E1、1PPS/M/H、IRIG-B、TOD、NTP、PTP、DCF77等时间频率信号

3.支持单GPS、单北斗、双GPS、双北斗、 GPS/北斗双系统卫星接收机配置。

4.装置采用全模块化即插即用结构设计，支持板卡热插拔，配置灵活，维护方便。为将来其它信号基准源（珈俐略卫星信号、上游地面链路的DCLS信号、PTP、NTP时间基准信号等） 的接入提供了方便，为今后建设三网合一的数字同步网打下基础。同时为将来现场改造扩建时增加或更改对时信号接口提供了方便。

5.装置不仅实现了板卡全兼容，还提供了丰富的信号接口资源和开放式特殊接口设计平台，具备兼容能力。装置可提供多路脉冲信号（1PPS、1PPM、1PPH、事件，空接点、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光）、IRIG-B信号（TTL、422、232、AC、光）、DCF77信号（有源、无源）、时间报文（RS232、RS422/485、光）、PTP、NTP/SNTP网络时间信号，可以满足电厂/变电站内不同设备的对时接口要求。

三、GPS授时系统的信号输出

装置采用插卡式结构，信号输出接口的数量和种类可通过增加相应的插卡来实现。可插7块信号输出卡。

另外，可根据用户需要设计特定的信号输出卡。

四、GPS授时系统的技术参数

1．  10MHz频率源

        输出幅度：    12dBm±1dB

        准 确 度：  ≤1E-12（开机48小时以后，GPS锁定状态，24小时平均准确度）

        稳 定 度：    ＜6 E -10/1ms

                             ＜1 E -10/10ms

                             ＜6 E -11/100ms

                             ＜1 E-11/1s

                             ＜5 E-12/10s

                             ＜3 E-12/100s

                             ＜1 E-12/日（GPS锁定）

        相位噪声：    ≤ -90dBc/Hz @10Hz

                              ≤-130dBc/Hz @100Hz

                              ≤-140dBc/Hz @1kHz

                               ≤-155dBc/Hz ≥10kHz

        失真： 谐波≤-50dBc 

2．  1MHz、5MHz时钟源，与10MHz同源

        输出阻抗：50欧姆。

3．  IRIG-B时间码       IRIG-B（DC）

       输出电平：RS-422，TTL；

       同步精度：优于0.2us。

       IRIG-B（AC）

       电平（Vp-p）：0.5～11

      调制度：3：1

4．  1PPS秒脉冲

       电平：TTL电平；

       抖动：<1ns；

       上升沿：<10ns；

       输出阻抗：50欧姆；

       授时精度：100ns。

5．  NTP网络对时接口：RJ45，10/100M自适应网络接口，对时精度：1-10ms

6．  PTP网络信号输出： RJ45，对时精度：100nS

7．  ASCII时间码：年月日时分秒，9600，n，8，1

8． 电源：220V±20％； 50Hz±3Hz。

9． 可靠性指标

       平均*工作时间：MTBF≥8000h；

       平均维修时间：MTTR≤0.5h；

       10． 物理及环境参数

       尺寸： 标准1/2U上架机箱

       重量： <3Kg

       电源： 220V±10％ 50Hz±5％

       工作温度：-10℃～ 40℃

       存贮温度：-25℃～ 70℃

       工作湿度：≤80%（无冷凝）

       存储湿度：≤95%（无冷凝）

       功耗：    <10W

以上是GPS授时系统的简介，更详细介绍敬请参阅