[发明专利]卫星授时系统的网络时钟守时模块低阶调整方法

摘要

一种卫星授时系统的网络时钟守时模块低阶调整方法，涉及网络时钟技术领域，所解决的是提高守时精度的技术问题。该方法涉及卫星授时系统中的网络时钟守时模块，所述网络时钟守时模块包括石英晶体振荡器、单片机，该方法的特征在于：网络时钟守时模块的单片机工作在跟踪模式时，单片机接收石英晶体振荡器输出的CLK信号，并根据CLK信号的脉冲频率，输出相应的压控信号来控制石英晶体振荡器的工作电压，使石英晶体振荡器调整输出的CLK信号的脉冲频率。本发明提供的方法，能将每24小时的时间偏移量控制在与标准时钟相差约5us以内。

主权项

一种卫星授时系统的网络时钟守时模块低阶调整方法，涉及卫星授时系统中的卫星信号接收模块、网络时钟守时模块；所述网络时钟守时模块包括石英晶体振荡器、单片机；卫星信号接收模块接收来自卫星的包含有PPS信号的授时信息，并实时发送给网络时钟守时模块的单片机；网络时钟守时模块的单片机对卫星信号接收模块输出的PPS信号进行跟踪，如果检测到卫星接收模块输出的PPS信号与卫星同步，则工作在跟踪模式，反之则工作在守时模式；网络时钟守时模块的单片机工作在跟踪模式时，直接输出来自卫星接收模块的PPS信号；网络时钟守时模块的单片机工作在守时模式时，单片机接收石英晶体振荡器输出的CLK信号，并根据接收到的CLK信号生成本地的PPS信号；其特征在于：在单片机内预先设定一个每秒标准脉冲量，及两个调整界值、两个单位计时长度，所述两个调整界值分别为第一调整界值、第二调整界值，所述两个单位计时长度分别为第一单位计时长度、第二单位计时长度，所述第一单位计时长度的时长小于第二单位计时长度；网络时钟守时模块的单片机工作在跟踪模式时，单片机接收石英晶体振荡器输出的CLK信号，并实时计算接收到的CLK信号的脉冲频率，根据计算出的CLK信号的脉冲频率，输出相应的压控信号来控制石英晶体振荡器的工作电压，使石英晶体振荡器调整输出的CLK信号的脉冲频率，单片机控制石英晶体振荡器调整CLK信号脉冲频率的具体步骤如下：1）单片机开始一个新的第一单位计时长度的计时；2）单片机在当前第一单位计时长度内对石英晶体振荡器输出的CLK信号的脉冲数量值进行计数；3）根据第一单位计时长度及每秒标准脉冲量，得出第一单位计时长度内的标准脉冲量；将单片机在当前第一单位计时长度内收到的CLK信号的脉冲数量记为A，第一单位计时长度内的标准脉冲量记为C，第一调整界值记为E；当A＜C时，单片机即增大输出的压控信号值，使石英晶体振荡器的工作电压加大，使得石英晶体振荡器输出的CLK信号的脉冲频率增加，然后再转至步骤1；当A＞C且（A‑C）＞E时，单片机即减小输出的压控信号值，使石英晶体振荡器的工作电压减小，使得石英晶体振荡器输出的CLK信号的脉冲频率减小，然后再转至步骤1；当A＞C且（A‑C）≤E时，转至步骤4；4）单片机开始一个新的第二单位计时长度的计时；5）单片机在当前第二单位计时长度内对石英晶体振荡器输出的CLK信号的脉冲数量值进行计数；6）根据第二单位计时长度及每秒标准脉冲量，得出第二单位计时长度内的标准脉冲量；将单片机在当前第二单位计时长度内收到的CLK信号的脉冲数量记为B，第二单位计时长度内的标准脉冲量记为D，第二调整界值记为F；当B＜D时，单片机即增大输出的压控信号值，使石英晶体振荡器的工作电压加大，使得石英晶体振荡器输出的CLK信号的脉冲频率增加，然后再转至步骤1；当B＞D且（B‑D）＞F时，单片机即减小输出的压控信号值，使石英晶体振荡器的工作电压减小，使得石英晶体振荡器输出的CLK信号的脉冲频率减小，然后再转至步骤4；当B＞D且（B‑D）≤F时，单片机对石英晶体振荡器输出的CLK信号脉冲频率的控制调整结束。