卫星钟原理与应用分解

当装置锁定有效对时信号发送S，否则就停发S，S的ASCII码为53H；<T>为 发送时间信息的信息头，T的ASCII码为54H，因为本厂的卫星钟都内置守时 模块，精度较一般设备的内部晶振精度高2个数量级以上，当被对时设备收到 不带(S)的报文时仍使用该报文进行对时，除非设备接冗余的对时通道，可通 过该字节判断哪个报文更准确。当卫星钟没安装测频模块时，与频率相关的 帧尾部不出现。对时报文默认设置9600bps，一个起止位，8个数据位，一个 结束位。
电力系统常用对时信号介绍

PPS/PPM/PPH 秒脉冲/分脉冲/时脉冲
秒/分/时脉冲在整秒、整分、整时的准时延发生跳变，输出一个脉冲， 一般脉冲长度在100毫秒到200毫秒之间，本公司设备默认均输出200毫 秒的脉冲。卫星钟以光耦方式无源输出，输出电路原理图为
P+ P-
为给其它设备对时，需要根据要求接入直流电源，脉冲信号设计容量为 20毫安，根据接入的直流电源电压确定串入的电阻的大小和功率，常用 +24V 使用原理图为：
卫星天线安装注意事项



请保持卫星天线垂直向上的姿态 注意使卫星天线有尽量大的可视空域，特别是1代 北斗只有3颗同步静止轨道卫星，任何南向空域的 遮挡都将影响系统的正常工作。 注意卫星天线不要小弧度弯折，保持天线外保护 层的完好，天线馈线不能硬力拉扯，天线馈线不 要与干扰性电缆平行铺设，馈线防雷器注意接地， 天线馈线不能随意延长
GPS简介

GPS是由美国军方研制并控制的卫星导航 定位系统，1993年建成使用，该系统含24 颗卫星（不计备份星），卫星运行周期为 12小时，该星座设计使地球上98％的地方 在任意时间可视4颗以上的卫星，理论上接 收机接收到4颗卫星的信号就可以确定接收 天线点的地理位置和当前时间。
北斗系统简介
<S> <T> HH ↑ ↑ ↑ ↑ 同 帧 时 步 头 十 标 位 位 志 位 LH ↑ 时 个 位 HM LM ↑ ↑ ↑ 分 分 十 个 位 位 HS LS ↑ ↑ ↑ 秒 秒 十 个 位 位 HD ↑ 日 十 位 LD HM ↑ ↑ ↑ 日 月 个 十 位 位 LM ↑ 月 个 位 TY HY TY ↑ ↑ ↑ ↑ 年 年 年 千 百 十 位 位 位 EY ↑ 年 个 位 DD ↑ ↑ 校 验 字 节 <A> ↑ ↑ 标 准 时 结 束 <F> TP HP TP HP C [0DH] 频 率 帧 头 频 率 十 位 频 率 个 位 频 率 十 分 频 率 百 分 频 结 率 束 报 符 文 校 验
网络时间协议NTP（Network Time Protocol）是用于互联网中时间同步的标 准互联网协议。NTP的用途是把计算机的时间同步到某些时间标准。NTP的 设计充分考虑了互联网上时间同步的复杂性。NTP提供的机制严格、实用、 有效，采用了Client/Server结构，具有相当高的灵活性，适应于在各种规模、 速度和连接通路情况的互联网环境下工作。在通常的环境下，NTP提供的时 间精确度在WAN上为数十毫秒，在LAN上则为亚毫秒级或者更高。 正是由于NTP考虑了互联网上的各种复杂情况，使其使用复杂，这导致了其 简化版即简单网络时间协议(SNTP)的出现。NTP协议适用于同步因特网上的 计算机时钟。当不须要实现RFC 1305 所描述的NTP完全功能的情况下，可 以使用SNTP。它是一个简化了的NTP服务器和NTP客户端策略。SNTP 被设 计在一个专门的服务器( 包括一台集成的无线电时钟)里操作。SNTP往往只用 于局域网对时。由于NTP与SNTP的报文格式是相同的，所以在局域网里NTP 的sever也可以给SNTP client对时，反之亦然。本公司的网络对时插件严格 的说是SNTP server。
P+ PI+ IGND
被对时设备侧
在个别现场也有使用RS485或TTL电平发送对时脉冲信号的。

串口报文对时
一般通过RS232或RS485方式发送对时报文，本公司卫星钟目前支持两种格 式的对时报文，分别满足“上海电网GPS时间同步系统技术原则”(简称“上 海格式”）和“电力系统时间同步系统规范”（简称“电力格式”），这两 种报文都属于广播报文，每秒广播一帧，每帧首字节的起始位对应该秒的准 时沿。设备出厂时默认输出“上海格式”，下面介绍“上海格式”，“电力 格式”请参考说明书。
P码
1码
0码
需要注意的一点是，国际上最早的B格式中不含有年信息，后来在其控制 字段扩展了年信息，我国电力行业B格式中的年信息定义与国际标准相同， 本公司所有产品的B格式中都含有符合国际标准的年信息。交流格式的年 信息见下图，调制比未严格定义，通常未3:1－2:1。
P码
1码
0码

NTP/SNTP网络对时

IRIG-B对时信号
IRIG-B对时信号有时又简称B格式，最早的B格式信号为方便磁带机记录是通过 幅值调制调制在1K Hz的正弦信号上的，现在称这种B格式为交流B格式，也叫B 格式AC码。由于其对时精度不高，使用不方便，已不长使用，现在常用的B格式 为方波B格式，也叫B格式DC码，通常通过RS485发送，极少数场合有要求TTL 电平发送的。 B格式信号每秒发送一帧，每帧含100个码元，每个码元宽度为10毫秒，共有3种 码元，分别对应P码、1码和0码，通过不同的占空比来进行区分，如下图所示：
卫星钟原理与应用
英ຫໍສະໝຸດ Baidu康 华志斌
主要内容

什么是卫星钟 GPS简介 北斗简介 卫星钟天线安装注意事项 电力系统常用对时信号介绍 卫星钟常见术语释义 IDC520介绍 IDC510A介绍 IDC540介绍
什么卫星钟

卫星钟是一种授时设备，它通过接收卫星 信号，解算并重建当地时间，通过适当的 对时信号为需要授时的设备提供对时服务。 可以提供定时服务的卫星系统目前有 GPS,GLANASS, 北斗和在建的伽利略系统。 目前国内主要使用GPS和北斗系统。

北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是中国正在实施的自主发展、独立运行 的全球卫星导航系统。 目前投入使用的为1代北斗系统， 由位于地球同步轨道的3颗卫星组成（不含备份星），北 斗二代正在建设中，系统全部建设完成后将由5颗静止轨 道和30颗非静止轨道卫星组成。1代北斗系统下，注册的 正式北斗用户可通过问答方式得到定位和对时服务，非注 册用户可以通过设定海拔高度获得自主对时服务。