[发明专利]一种高精度同步授时系统

说明书

本发明涉及同步授时技术领域，公开了一种高精度同步授时系统，包括同步授时模块、同步时间接收模块、上位机和下位机；同步授时模块与上位机连接；下位机分别与同步时间接收模块连接；同步授时模块，用于完成与上位机之间的数据通信、并将GPS时间信息和GPS秒脉冲信号分别经过编码运算后再经过光电转换处理转换为光信号经光纤发送给同步时间接收模块；同步时间接收模块，用于对接收到的光信号进行光电转换后再经过解码运算处理输出同步授时数据至下位机。本发明不仅能够实现远程授时，而且同步授时精度高。本发明还能够通过使用多组同步授时模块、时间接收模块实现多个仪器通道同步进行授时，且各个通道授时精度独立彼此互相不影响。

技术领域

本发明涉及授时技术领域，具体地涉及一种高精度同步授时系统。

背景技术

现有的高精度授时技术多为专用仪器，即该仪器仅用于完成授时工作，如GPS授时模块、北斗授时模块等。专用仪器所提供授时信息包括时间信息、秒脉冲信号两者，或者仅包含时间信号。这类授时模块一般用于本地仪器进行授时操作，可以实现ns级精度的授时服务，但不能进行远程授时。专用仪器一般授时距离在100米左右，距离过远时需要增加授时信号转发设备等辅助设备才能完成授时。其他非高精度授时技术使用网络授时服务器等设备并采用一定软件算法来完成远距离授，但这种使用网络授时服务器等设备进行授时的技术的授时精度差，局域网络授时精度约为5ms，广域网授时精度仅为50ms。

发明内容

本发明提供一种高精度同步授时系统，从而解决现有技术的上述问题。

本发明提供了一种高精度同步授时系统，包括同步授时模块、同步时间接收模块、上位机和下位机；同步授时模块与上位机连接；下位机分别与同步时间接收模块连接；同步授时模块，用于完成与所述上位机之间的数据通信、并将GPS时间信息和GPS秒脉冲信号分别经过编码运算后再经过光电转换处理转换为光信号经光纤发送给同步时间接收模块；同步时间接收模块，用于对接收到的光信号进行光电转换后再经过解码运算处理输出同步授时数据至下位机。

进一步的，同步授时模块的电路结构与同步时间接收模块的电路结构相同；同步授时数据包括通信数据、GPS时间信息和GPS秒脉冲信号。

进一步的，同步授时模块的电路结构包括微处理器U1、程序存储器U2、三态输出门器件U3、逻辑与门器件U4、光电转换器U5、微处理器复位芯片U6、24MHz晶振芯片X1和32.768MHz晶振芯片X2；微处理器U1分别与程序存储器U2、三态输出门器件U3、逻辑与门器件U4、光电转换器U5、微处理器复位芯片U6、24MHz晶振芯片X1和32.768MHz晶振芯片X2连接。

进一步的，微处理器U1包括若干个通信引脚、若干个GPS串口引脚和若干个GPS秒脉冲接口引脚，若干个通信引脚分别与上位机通信串口J1连接，若干个通信引脚用于与上位机进行通信数据的接收与发送；若干个GPS串口引脚分别与GPS串口J2连接，若干个GPS串口引脚用于从GPS串口读取GPS定位信息；若干个GPS秒脉冲接口引脚分别与GPS的秒脉冲接口J3连接，若干个GPS秒脉冲接口引脚用于从GPS获取秒脉冲信号。

进一步的，微处理器U1包括时钟信号引脚、片选信号引脚和若干个地址引脚；程序存储器U2包括若干个地址脚、时钟信号脚和片选脚；若干个地址引脚用于连接程序存储器U2的若干个地址脚，时钟信号引脚用于连接程序存储器U2的时钟信号脚，片选信号引脚用于连接程序存储器U2的片选脚。