时间同步系统基础知识
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时间同步系统基本知识
时间同步系统基本知识 时钟基准的基本概念 授时、对时原理 常用授时信号的基本类型 及传输方式
IRIG-B简介
一、时间同步系统基本知识
1、我国全国统一的时间基准为北京时间 2、全球定位系统： （1）美国的GPS （2）俄罗斯的GLONASS （3）中国的北斗 CNSS 3、电力生产中时间同步 （1）子母钟-原始的时间同步系统 （2）实时时钟-自动时间同步是电力系统自动化的一个重要 的任务。 （3）华东电网时间同步系统技术规范
附录：IRIG-B简介
第二组的9个脉冲前4位是“分”个位的BCD编码；第5位是“0”；最后4 位是“分”十位的BCD编码。 第三组的9个脉冲前4位是“时”个位的BCD编码；第5位“0”；最后4位 是“时”十位的BCD编码。 第四组的9个脉冲前4位是“日”个位的BCD编码；第5位是“0”；最后4 位是“日”十位的BCD编码。 第五组的9个脉冲前2位是“日”百位的BCD编码；其余都是“0”。 注意：B码表示日期的方式不是用月和日，而是用累计日，也就是从一 月一日起到现在的累计天数。 第六、七、八组为自定义组，允许用户搭载其它信息，例如年、闰年、 夏时制、星期等。由于不同厂家搭载的内容不统一，容易造成混乱， 为此，国际电工委员会颁布了一个标准——IEEE Std C37.1182005，明确规定了自定义组各码元的含义。 第九、十组为二进制（BIN）的累计秒，表示从0点起到现在时刻的累计 秒数。
附录：IRIG-B简介
B码将10组码元按功能分为三个码组：前5组为时间码组（BCD）;后两组为累 计秒SBS码组（BIN）;中间三组为CF码组。 常用B码包含三个码组，直流B码称000格式，交流B码称120格式。 交流B码： 交流B码实际上是直流B码的调制信号，载波为1KHz的正弦波。 直流B码的“82”对应交流B码是一段8个周期较高幅值；2个周期较低幅值的正 弦波形； 直流B码的“55”对应交流B码是一段5个周期较高幅值；5个周期较低幅值的正 弦波形； 直流B码的“28”对应交流B码是一段2个周期较高幅值；8个周期较低幅值的正 弦波形。 其中较高幅值为10Vpp；其中较低幅值为3.3Vpp；即幅值比为3：1（也有其它 比值的）。 交流B码的秒起始点是第一单元中第二段波形的起始点。 由于交流B码是模拟信号，它的秒的起始点不是脉冲的沿，而是正玄波的过零点。 接收设备要将秒的起始点解析出来，就不像解析脉冲那样来得直接，所以， 交流B码的精度不如直流B码高。
四、常用授时信号的基本类型及传输方式
（一）脉冲授时信号 （二）串行数据授时信号 1、串行报文授时信号 2、IRIG-B授时信号 3、IRIG-B时间码 （三）授时信号的传输方式 1、无源接点 2、TTL电平 3、 RS-232 4、 RS-422/485 5、光纤
附录：IRIG-B简介
IRIG-B时间码有直流、交流之分。 直流B码： 直流B码是连续的脉冲串，每秒一帧，每帧含有100个脉冲，每个脉冲 10mS。脉冲的占空比有三种： 8 mS 高电平，2mS低电平，为码元逻辑“P”； 5 mS 高电平，5mS低电平，为码元逻辑“1”； 2 mS 高电平，8mS低电平，为码元逻辑“0”； 直流B码就是用这三种不同占空比的脉冲（码元），经特定的组合来传 递时间信息的。 直流B码的100个码元分为10组，每组用“P”分隔，这样每个单元还有9 个码元。 第一组比较特殊，9个码元的第一个也是“P”，而且这个“P”的上升沿就 是准时沿——秒的起始点，准时沿的准确度就是B码的精度。可以 解出标准秒。其余8个码元的前4位是“秒”个位的BCD(2－10进 制)编码；第5位是“0”；最后3位是“秒”十位的BCD编码，因为 秒是60进制的，十位数最大为5，三位BCD码足够了。
三、授时、对时原理
（一）外部基准信号的传递，发送信号的一方称授时，接收 信号的一方称对时。授时一方很简单，只要将日期、时间 信息按照规范要求发送到接收方即可。下面着重介绍接收 方接到授时信号是怎样对时的。
1、时钟பைடு நூலகம்理
（1）人工对时 （2）脉冲对时 （3）串行数据对时 2、对时原理
三、授时、对时原理
二、时钟基准的基本概念
（一）时钟的内部基准 1、机械摆 2、石英晶体振荡器 3、原子频标 （二）时钟的外部基准 1、外部基准信号 2、卫星同步时钟 全球定位系统(GPS) 北斗卫星定位系统（CNSS）
二、时钟基准的基本概念
北斗卫星导航定位系统，是中国自行研制开发的区域性有 源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的GPS、 俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。 该系统是区域定位系统，由三颗（两颗工作卫星、一颗备 用卫星）同步卫星（北斗一号）、地面控制中心为主的地 面部份、北斗用户终端三部分组成。可向用户提供全天候、 二十四小时的即时定位、授时服务，授时可达数十纳秒 (ns)的同步精度，其精度与GPS相当。 北斗系统的特点是区域定位，双向通讯。
时间同步系统基本知识 时钟基准的基本概念 授时、对时原理 常用授时信号的基本类型 及传输方式
IRIG-B简介
一、时间同步系统基本知识
1、我国全国统一的时间基准为北京时间 2、全球定位系统： （1）美国的GPS （2）俄罗斯的GLONASS （3）中国的北斗 CNSS 3、电力生产中时间同步 （1）子母钟-原始的时间同步系统 （2）实时时钟-自动时间同步是电力系统自动化的一个重要 的任务。 （3）华东电网时间同步系统技术规范
附录：IRIG-B简介
第二组的9个脉冲前4位是“分”个位的BCD编码；第5位是“0”；最后4 位是“分”十位的BCD编码。 第三组的9个脉冲前4位是“时”个位的BCD编码；第5位“0”；最后4位 是“时”十位的BCD编码。 第四组的9个脉冲前4位是“日”个位的BCD编码；第5位是“0”；最后4 位是“日”十位的BCD编码。 第五组的9个脉冲前2位是“日”百位的BCD编码；其余都是“0”。 注意：B码表示日期的方式不是用月和日，而是用累计日，也就是从一 月一日起到现在的累计天数。 第六、七、八组为自定义组，允许用户搭载其它信息，例如年、闰年、 夏时制、星期等。由于不同厂家搭载的内容不统一，容易造成混乱， 为此，国际电工委员会颁布了一个标准——IEEE Std C37.1182005，明确规定了自定义组各码元的含义。 第九、十组为二进制（BIN）的累计秒，表示从0点起到现在时刻的累计 秒数。
附录：IRIG-B简介
B码将10组码元按功能分为三个码组：前5组为时间码组（BCD）;后两组为累 计秒SBS码组（BIN）;中间三组为CF码组。 常用B码包含三个码组，直流B码称000格式，交流B码称120格式。 交流B码： 交流B码实际上是直流B码的调制信号，载波为1KHz的正弦波。 直流B码的“82”对应交流B码是一段8个周期较高幅值；2个周期较低幅值的正 弦波形； 直流B码的“55”对应交流B码是一段5个周期较高幅值；5个周期较低幅值的正 弦波形； 直流B码的“28”对应交流B码是一段2个周期较高幅值；8个周期较低幅值的正 弦波形。 其中较高幅值为10Vpp；其中较低幅值为3.3Vpp；即幅值比为3：1（也有其它 比值的）。 交流B码的秒起始点是第一单元中第二段波形的起始点。 由于交流B码是模拟信号，它的秒的起始点不是脉冲的沿，而是正玄波的过零点。 接收设备要将秒的起始点解析出来，就不像解析脉冲那样来得直接，所以， 交流B码的精度不如直流B码高。
四、常用授时信号的基本类型及传输方式
（一）脉冲授时信号 （二）串行数据授时信号 1、串行报文授时信号 2、IRIG-B授时信号 3、IRIG-B时间码 （三）授时信号的传输方式 1、无源接点 2、TTL电平 3、 RS-232 4、 RS-422/485 5、光纤
附录：IRIG-B简介
IRIG-B时间码有直流、交流之分。 直流B码： 直流B码是连续的脉冲串，每秒一帧，每帧含有100个脉冲，每个脉冲 10mS。脉冲的占空比有三种： 8 mS 高电平，2mS低电平，为码元逻辑“P”； 5 mS 高电平，5mS低电平，为码元逻辑“1”； 2 mS 高电平，8mS低电平，为码元逻辑“0”； 直流B码就是用这三种不同占空比的脉冲（码元），经特定的组合来传 递时间信息的。 直流B码的100个码元分为10组，每组用“P”分隔，这样每个单元还有9 个码元。 第一组比较特殊，9个码元的第一个也是“P”，而且这个“P”的上升沿就 是准时沿——秒的起始点，准时沿的准确度就是B码的精度。可以 解出标准秒。其余8个码元的前4位是“秒”个位的BCD(2－10进 制)编码；第5位是“0”；最后3位是“秒”十位的BCD编码，因为 秒是60进制的，十位数最大为5，三位BCD码足够了。
三、授时、对时原理
（一）外部基准信号的传递，发送信号的一方称授时，接收 信号的一方称对时。授时一方很简单，只要将日期、时间 信息按照规范要求发送到接收方即可。下面着重介绍接收 方接到授时信号是怎样对时的。
1、时钟பைடு நூலகம்理
（1）人工对时 （2）脉冲对时 （3）串行数据对时 2、对时原理
三、授时、对时原理
二、时钟基准的基本概念
（一）时钟的内部基准 1、机械摆 2、石英晶体振荡器 3、原子频标 （二）时钟的外部基准 1、外部基准信号 2、卫星同步时钟 全球定位系统(GPS) 北斗卫星定位系统（CNSS）
二、时钟基准的基本概念
北斗卫星导航定位系统，是中国自行研制开发的区域性有 源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的GPS、 俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。 该系统是区域定位系统，由三颗（两颗工作卫星、一颗备 用卫星）同步卫星（北斗一号）、地面控制中心为主的地 面部份、北斗用户终端三部分组成。可向用户提供全天候、 二十四小时的即时定位、授时服务，授时可达数十纳秒 (ns)的同步精度，其精度与GPS相当。 北斗系统的特点是区域定位，双向通讯。