發(fā)布時間：2021-10-25 22:44

　　時間和頻率是科研試驗測量系統(tǒng)需要的十分重要的參數(shù)。試驗場的時統(tǒng)系統(tǒng)要求在科研試驗中為測量控制設(shè)備提供統(tǒng)一的、規(guī)范的時間和頻率信息,還可提供重要時刻的時間標(biāo)識等信號。目前,國內(nèi)大部分試驗場所采用的主要授時方式仍然為GPS衛(wèi)星授時。在近些年,我國自主研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)取得了飛速發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。從科研試驗的安全性和可靠性方面考慮,同時結(jié)合原有一些時統(tǒng)設(shè)備在實際工作中表現(xiàn)出來的一些不足,本文對采用雙模授時及集成多種功能的時統(tǒng)終端進行了設(shè)計研究。本文先介紹了試驗場時統(tǒng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)組成,闡述了當(dāng)前主流授時方式的類別和技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,并對北斗及衛(wèi)星授時技術(shù)原理做了相關(guān)研究分析。通過對幾種授時技術(shù)的比較,本文采用北斗和GPS雙模授時技術(shù),同時提出了以微處理器和可編程邏輯器件為核心處理模塊的系統(tǒng)總體方案設(shè)計。然后圍繞系統(tǒng)各模塊的實現(xiàn)功能,詳細闡述了其具體設(shè)計思路,主要包括硬件選型、電路設(shè)計以及軟件設(shè)計等。詳細說明了核心處理模塊的外圍硬件電路以及微處理器的主程序設(shè)計,分析說明了BDC碼產(chǎn)生模塊的設(shè)計原理,給出了可編程邏輯器件和微處理器程序的具體實現(xiàn)方法。最后對系統(tǒng)進行了功能和指標(biāo)測試,從測試結(jié)... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1時統(tǒng)系統(tǒng)的組成

- 3 -Fig. 1.2 Structure of time system of test site前授時的主要方式有：無線電方式授時、網(wǎng)絡(luò)方式授時、衛(wèi)星方式授時、式授時等。無線電方式授時，主要包括短波頻率授時、長波頻率授時；網(wǎng)絡(luò)為 NTP 網(wǎng)絡(luò)授時和 PTP 網(wǎng)絡(luò)授時；衛(wèi)星方式授時，主要包括 GPS 授時、GL北斗授時；標(biāo)準(zhǔn)時間碼方式授時，可細分為 IRIG-A 碼授時、IRIG-B 碼授 碼授時。1）無線電授時

基于北斗/GPS 的多功能時統(tǒng)終端設(shè)計BPM 短波授時是世界上最早研究使用的無線電授時方法，由于其信號覆蓋范圍廣、發(fā)射接收裝置簡單、價格低廉、用戶使用方便，還具有戰(zhàn)時頑存性等特點，因此至今仍然被許多國家所采用。短波授時顧名思義，就是利用短波電波傳遞時間、頻率的標(biāo)準(zhǔn)信號，頻率為 3～30MHz 之間。根據(jù)傳播路徑區(qū)分，短波授時可分為天波授時和地波授時，雖然地波授時的信號穩(wěn)定度相對好些，但只能在約百公里范圍內(nèi)使用，而天波授時依靠電離層的反射進行傳播，范圍更廣，因此通常主要使用天波授時，如圖 1.3 所示。早在1910 年，法國和德國最先利用短波無線電臺進行時間信號的發(fā)播，開創(chuàng)了利用短波無線電信號授時的新時期。隨后，世界各國也陸續(xù)建立短波授時臺，開展了相關(guān)的授時服務(wù)。我國的短波授時臺在上世紀(jì) 70 年代初建設(shè)完成，80 年代初正式被批準(zhǔn)開始短波授時服務(wù)，呼號 BPM。1995 年實施首次升級改造，采用固態(tài)發(fā)射機替換電子管發(fā)射機；2014年進行第二次升級改造，數(shù)據(jù)調(diào)整采用副載波，同時增加了時碼數(shù)據(jù)發(fā)播功能[3]。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于PTP協(xié)議的高精度網(wǎng)絡(luò)時間同步系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李紅亮.天津大學(xué) 2012
[4]基于FPGA的IRIG-B碼解碼設(shè)計[D]. 張明迪.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[5]基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化時間統(tǒng)一系統(tǒng)的研究及實現(xiàn)[D]. 王康.中國科學(xué)院研究生院（國家授時中心） 2010
[6]基于FPGA的靶場時間統(tǒng)一系統(tǒng)[D]. 楊蕾.中國科學(xué)院研究生院（國家授時中心） 2004



本文編號：3458302