[发明专利]一种基于IRIG-B码的嵌入式时间统一系统

说明书

本发明提供的基于IRIG‑B码的嵌入式时间统一系统中，时间提取模块可以接收外部天线接收到的GPS及北斗信号的ZDA格式时间消息，用于提取出有效时间信息并传输给时间整合模块，时间整合模块接收到有效的时间信息，转换为8421BCD码的天、月、日、时、分、秒，并计算出TOD时间，B码转换模块，将得到的上述指定格式的时间信息根据IRIG‑B码的格式要求进行转换，并加载TOD时间，将得到的最终携带时间信息的IRIG‑B码信号传输给总控输出模块。总控输出模块显示时间信息、时区信息及信号源信息，还可以输出携带时间信息的IRIG‑B码信号。本发明用以克服现有时间统一系统方案设计中成本高昂、信号单一、不易调试等缺陷。

技术领域

本发明涉及一种基于IRIG-B码的嵌入式时间统一系统，属于导航领域。

背景技术

时间统一系统是针对军事、航海实验的需求而提出的，然而现代通信行业中，信息传输的速度越来越快，高速数字通信对时间高度统一提出的要求日渐提高，在导航领域，时间统一系统的重要性更是不言而喻，导航系统对时间的要求极其精确，来保证子系统和总系统之间的时间一致。

目前常用的GNSS系统包括美国的GPS系统，中国的北斗系统，俄罗斯的GLONASS和欧洲的GALILEO等等，目前的时间统一系统的信号源也是从以上三者之中选择。目前的时间统一系统信号源单一，在特定情况下单一信号源的信号不可靠时，需要不同信号源之间转换来进行信息更新。对于时间爱你统一系统，目前常用的外部时钟源有很多种，如原子钟的等，导致系统造价十分昂贵，不利于过多生产。

发明内容

本发明的目的是：本发明提供了一种基于IRIG-B码的嵌入式时间统一系统，用以克服现有时间统一系统方案设计中成本高昂、信号单一、不易调试等缺陷。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：一种基于IRIG-B码的嵌入式时间统一系统，包括：时间提取模块、时间整合模块、B码转换模块、总控输出模块；

时间提取模块，包括双系统GNSS定位模块与提取模块，双系统GNSS定位模块接收外部天线接收到的GPS及北斗信号的ZDA格式时间信息，通过双系统GNSS定位模块的UART1发送给提取模块的FPGA，FPGA将所有数据进行处理后提取并输出有效时间信息，并将ASCII码形式的时间信息传输给时间整合模块；

时间整合模块，接收时间提取模块提取出的时间信息，转换为8421BCD码的天、月、日、时、分、秒，并计算出TOD时间，并将8421BCD码的时间信息传输给B码转换模块，并将十进制的时间信息输出给总控输出模块用于显示；

B码转换模块，将从时间整合模块得到的指定格式的时间信息根据IRIG-B码的格式要求进行转换，并加载TOD时间，将以上信号通过总控输出模块的外部接口进行输出；

总控输出模块为时间提取模块、时间整合模块和B码转换模块提供显示信息部分及输出接口部分；显示信息部分显示时间信息、时区信息及信号源信息；输出接口部分输出IRIG-B码信号、IRIG-B码信号及1PPS信号。

所述双系统GNSS定位模块提供实时时间、观察星座图、轨迹图，接收标准时钟脉冲信号1PPS传输给B码转换模块，双系统GNSS定位模块还将时钟标准信号1PPS输出给总控输出模块用于调试。

所述时间整合模块，通过若干时间处理函数得到更多时间信息，根据系统需要进行输出。

所述B码转换模块还接收时间提取模块传输的1PPS信号用于后续信号处理。

所述总控输出模块，还用于实现时间校准功能，计算并显示主机时间与GPS及北斗信号实时时间之间的时差。