[实用新型]一种基于ARM的多源逻辑切换授时模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种授时模块，特别涉及一种基于ARM的多源逻辑切换授时模块。

背景技术

授时就是校对时间，可以将系统时间统一，使系统达到协调一致。军事、电力、通信、交通、广播电视、金融等行业，均需要精确的时间同步。比如电网调度中，各个点如果时间出现误差，将会造成调节不准，直接烧机；大型工程如杭州湾特大桥建设中，各个测量点使用授时系统提供的标准时间测量，才能保证各点使用统一时间，如果某个点偏差达到0.01秒将会造成桥面走向数米的误差，有难以想象的损失。在军事上也是如此，比如在CEC作战中，前方观察雷达和导弹本身的计时出现差异，也将使导弹有数百米的误差导致无法捕获目标。对于网络中心战来说，准确的通用标准时间，是协调各个远距数百公里平台作战的唯一手段，也是网络中心站的基石，授时系统在军用民用领域都将发挥巨大的作用。

以往的授时设备中，即时设备有多时间源输入，但是设备一直工作在用户设定的模式下，需要根据当前时源的精度变化，手动更改时源。在当前所用时间源精度降低时不能及时调整，造成对外授时精度降低，甚至无效。

发明内容

鉴于现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于ARM的多源逻辑切换授时模块及切换方法，具体技术方案是，一种基于ARM的多源逻辑切换授时模块，包括MCU、PPS守时模块、选择电路1、选择电路2，其特征在于： PPS守时模块与 MCU连接， MCU连接选择电路1、选择电路2，选择电路1与选择电路2连接，选择电路2与外部设备连接，MCU分别向内部单元、外部设备发送时间信息， MCU分别接收BD接收机， GPS接收机，独立B码、关联B码信息输入；PPS守时模块用于给本地时钟提供高精度PPS,MCU接收2路接收机和2路B码的时间信息数据和PPS，分析与本地时钟的钟差，按照一定的逻辑，选择最优的1路时源或者本地时源作为基准对外输出，并将该时源携带的时间信息发送给外部设备和内部单元。

本实用新型的技术效果是，可以同时监测多路时间源，在当前所用时间源精度降低时可以根据特定算法自动选用合适的时间源，从而提高了整机可靠性、授时精度。

附图说明

图1是本实用新型的功能框图；

图2是本实用新型的实施例判断输出情况一图；

图3是本实用新型的实施例判断输出情况二图；

图4是本实用新型的实施例判断输出情况三图；

图5是本实用新型的实施例判断输出情况四图；

图6是本实用新型的实施例判断输出情况五图；

图7是本实用新型的实施例判断输出情况六图；

图8单一时源情况下设备输出时间质量及精度对着时间的变化图；

图9手动切换多时源情况下设备输出时间质量及精度对着时间的变化图；

图10是本实用新型的自动切换多时源情况下设备输出时间质量及精度对着时间的变化图。

具体实施方式

下面根据实施例及附图进一步说明。

如图1所示，一种基于ARM的多源逻辑切换授时模块，包括MCU、PPS守时模块、选择电路1、选择电路2，其特征在于： PPS守时模块与 MCU连接， MCU连接选择电路1、选择电路2，选择电路1与选择电路2连接，选择电路2与外部设备连接，MCU分别向内部单元、外部设备发送时间信息， MCU分别接收BD接收机， GPS接收机，独立B码、关联B码信息输入；PPS守时模块用于给本地时钟提供高精度PPS,MCU接收2路接收机和2路B码的时间信息数据和PPS，分析与本地时钟的钟差，按照一定的逻辑，选择最优的1路时源或者本地时源作为基准对外输出，并将该时源携带的时间信息发送给外部设备和内部单元。

本模块中对各时源的逻辑切换关系如下，BD接收机、GPS接收机、独立B码、关联B码外部时间源可分为独立时间源和关联时源，其中为独立时间源，关联B码为关联时间源。在各时源中，其优先级关系为：BD > GPS > 独立B码 > 关联B码。

切换方法包括以下步骤，

一）、首先判断独立时源和本地时钟的优先级，将各独立时源和本地守时时钟进行钟差计算，钟差<5us，采用独立时源，如果钟差>5us，则该独立时源不可用；

二）、根据各独立时源可用和不可用的比例以及各独立时源的优先级判断出精度最高的独立时源，将其作为输出时源，如果独立时源的可用数量和不可用数量比例小于等于2:1，则认为独立时源都不可用；