[发明专利]一种基于北斗卫星的DCLS时间偏差监测方法及系统

权利要求书

1.一种基于北斗卫星的DCLS时间偏差监测方法，其特征在于：该方法由以下6个步骤组成：

步骤1：以北斗二代卫星系统的时间为本地基准时间；

步骤2：对DCLS输入信号模块输入的码流进行解码，得出时间报文TOD+秒脉冲1PPS的组合；

步骤3：采用硬件时间戳方法，在DCLS恢复出的秒脉冲前沿发生时刻，直接把当前计数器中的本地基准时间标签锁定在两个寄存器中，一个为秒寄存器，一个为纳秒寄存器；

步骤4：将DCLS恢复出的时间报文与秒寄存器内的锁存时间进行比较，得出秒时间偏差；

步骤5：将DCLS恢复出的秒脉冲与本地秒脉冲进行比较，得出纳秒时间偏差；

采用正向和反向两个方向的偏差比较方法进行秒脉冲偏差比对：

正向偏差比较方法，是指本地秒脉冲上升沿作为偏差计算的起点，DCLS恢复出的秒脉冲前沿为终点，期间的偏差值为正向偏差；

反向偏差比较方法，是指DCLS恢复出的秒脉冲前沿作为起点，本地秒脉冲前沿作为终点，期间的偏差值为反向偏差；

在正向偏差、反向偏差、纳秒寄存器内的本地秒脉冲三者中，若有两者或三者相同，则该相同的值即可所求的秒脉冲偏差，转步骤6；若三者各不相同，则放弃当前秒的监测，1秒后返回步骤2，重新计算；

步骤6：所求的DCLS时间偏差＝秒时间偏差+纳秒时间偏差，精确到纳秒。

2.如权利要求1所述的一种基于北斗卫星的DCLS时间偏差监测方法，其特征在于：所述步骤1中，北斗卫星模块输出时会产生秒脉冲的抖动，通过OCXO恒温晶振锁相环电路模块滤除抖动干扰因素。

3.一种基于北斗卫星的DCLS时间偏差监测系统，其特征在于：包括主控FPGA，主控FPGA通过光电隔离模块连接DCLS输入信号模块，主控FPGA还连接北斗卫星模块和网管及偏差运算CPU；

所述主控FPGA内设有解码器、计数器、本地偏差存储器、秒寄存器和纳秒寄存器，解码器通过光电隔离模块连接所述DCLS输入信号模块，计数器连接北斗卫星模块，秒寄存器和纳秒寄存器均连接北斗卫星模块和网管及偏差运算CPU；

北斗卫星模块输出实时时间至主控FPGA，作为本地基准时间；

DCLS输入信号模块输入码流至主控FPGA，主控FPGA的解码器对输入的码流进行解码，得出时间报文TOD+秒脉冲1PPS的组合；

主控FPGA采用硬件时间戳方法，在DCLS恢复出的秒脉冲前沿发生时刻，直接把当前计数器中的本地基准时间标签锁定在秒寄存器和纳秒寄存器中；

网管及偏差运算CPU将DCLS解码出的时间报文与秒脉冲寄存器内的秒进行比较，得出秒时间偏差；

网管及偏差运算CPU采用正向和反向两个方向的偏差比较方法进行秒脉冲偏差比对：

正向偏差比较方法，是指本地秒脉冲上升沿作为偏差计算的起点，DCLS恢复出的秒脉冲前沿为终点，期间的偏差值为正向偏差；

反向偏差比较方法，是指DCLS恢复出的秒脉冲前沿作为起点，本地秒脉冲前沿作为终点，期间的偏差值为反向偏差；

在正向偏差、反向偏差、纳秒寄存器内的本地秒脉冲三者中，若有两者或三者相同，则该相同的值即可所求的纳秒时间偏差，所求的DCLS时间偏差＝秒时间偏差+纳秒时间偏差，将DCLS时间偏差存储在本地偏差存储器中；若三者各不相同，则放弃当前秒的监测，1秒后重新解码计算。

4.如权利要求3所述的一种基于北斗卫星的DCLS时间偏差监测系统，其特征在于：所述主控FPGA还连接OCXO恒温晶振锁相环电路模块。

5.如权利要求4所述的一种基于北斗卫星的DCLS时间偏差监测系统，其特征在于：北斗卫星模块输出时会产生秒脉冲的抖动，通过OCXO恒温晶振锁相环电路模块滤除抖动干扰因素。

6.如权利要求3所述的一种基于北斗卫星的DCLS时间偏差监测系统，其特征在于：所述主控FPGA还连接用于进行实时偏差显示的LCD CPU。