[发明专利]一种IRIG-B码的解码设备及方法

说明书

本发明公开了一种IRIG‑B码的解码设备，包括：主控制模块、计数器1模块、计数器2模块、计数器3模块、计数器4模块；所述计数器1模块、计数器2模块、计数器3模块、计数器4模块分别与所述主控制模块电连接；所述计数器3模块还与所述计数器2模块和计数器4模块电连接；所述计数器1模块设有溢出标志。由此，本发明的IRIG‑B码的解码设备，实现了PPS信号与IRIG‑B码的高精度同步，计数器1模块设置有高电平时长阈值，计数器3模块设置有允许误差范围，实现了解码过程的高可靠性和高抗干扰性。本发明还公开了一种IRIG‑B码的解码方法。

技术领域

本发明涉及时钟信号处理领域，尤其涉及一种IRIG-B码的解码设备及一种IRIG-B码的解码方法。

背景技术

IRIG(Inter-RangeInstrumentationGroup)是美国靶场司令部委员会的下属机构，称为“靶场时间组”。IRIG时间标准有两大类：

(1)一类是并行时间码格式，这类码由于是并行格式，传输距离较近，且是二进制，因此远不如串行格式广泛；

(2)另一类是串行时间码，共有六种格式，即A、B、D、E、G、H。它们的主要差别是时间码的帧速率不同。B码的主要特点是时帧速率为1帧/s；携带信息量大，使用最多。IRIG-B(DC)时间码格式是常规的公知技术，直流B码是每秒一帧的时间串码，每一帧内包含100个宽度为10ms的码元，码元又因为高低电平持续时长的不同，能代表不同的意义。

码元的″准时″参考点是其脉冲前沿；

如图1所示，高2ms低8ms的码元，即脉宽2ms代表二进制的“0”；高5ms低5ms，即脉宽5ms代表二进制的“1”；高8ms低2ms，即脉宽8ms代表“P”，又叫“P码”。

“P码”又叫位置识别标志，如图2所示，一帧时间串码中包含秒、分、时、天等多种信息。每10个码元设有一个位置识别标志：PR为帧参考标志，代表整个帧的开始，然后依次为P1，P2，P3，…，P9，P0。在B码时间格式中含有天、时、分、秒，时序为秒-分-时-天，所占信息位为秒7位、分7位、时6位、天10位，其位置在P0～P5之间。P6～P0包含其他控制信息。

一帧时间串码中，出现连续两个P码，即前一帧的P0+本帧的PR，组成连续两个P码，代表新的一帧的开始，在本帧数据中不会再出现连续两个P码的情况，故可以通过检测是否连续出现两个P码来判断一帧时间码的开始。

一个时间格式帧从帧参考标志开始，连续两个8ms宽脉冲表明秒的开始，第一个8ms宽的脉冲实际为上一帧的P0，第二个8ms宽脉冲是本帧的帧参考标志，即从第二个8ms开始对码元进行编码，分别为第00，01，02，…，99个码元，其中：

第00码元为帧参考标志；

“秒”信息：第01，02，03，04，06，07，08码元；第05码元为索引标志，脉宽为2ms。

第09码元为位置识别标志；

“分”信息：第10，11，12，13，15，16，17码元；第14码元为索引标志，脉宽为2ms。

第19码元为位置识别标志；

“时”信息：第20，21，22，23，25，26，27码元；第24码元为索引标志，脉宽为2ms。

第29码元为位置识别标志；

时、分、秒均用BCD码表示，低位在前，高位在后；个位在前，十位在后。

由此可见要对IRIG-B信号进行解码并识别必须进行脉宽检测，在目前的技术方案中一般都是检测上升沿，检测脉宽区分码元类别，在确定帧参考标志后，同步出PPS信号，抗干扰能力弱，一旦时间串码中存在干扰，很容易导致解码错误，另外从帧参考标志处生成PPS信号，存在同步精度低等问题。