CN104730919B - 一种北斗卫星授时系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种北斗卫星授时系统及其方法。本发明能够读取北斗卫星时间信号利用LED点阵显示屏实时稳定显示,并对无线网络中网络设备进行网络授时。本发明使用北斗和GPS双模导航模块对卫星导航电文进行接收,通过现场可编程门阵列模块对北斗是否定位成功判断,进行世界标准时间提取和转换,并进行点阵显示屏时间显示;微控制单元判断是否接收网络授时或调整点阵亮度请求,如果是,则对无线网络中传输的网络时间协议报文添加时间信息进行网络授时或对点阵选通时间的调节调整亮度,否则继续判断。本发明不仅实现了授时LED点阵显示,而且实现了网络授时功能,应用范围广且系统稳定性高。

Description

一种北斗卫星授时系统及其方法
技术领域
本发明属于通信技术领域,更进一步涉及授时技术领域中的一种北斗卫星授时系统及其方法。本发明利用现场可编程门阵列FPGA、微控制单元MCU和北斗卫星授时系统及其方法,可以实现在北斗卫星信号有效范围内进行实时授时显示。
背景技术
随着社会生产力和科学技术的飞速发展,时间同步的应用也越来越广泛,利用北斗接收机对北斗卫星时间信号提取并显示可以实现对系统时间的同步,这个方法需要利用到授时技术。
西安交通大学申请的专利“基于BD/GPS双模授时的时间同步装置”(专利申请号201110118283.6,公开号CN102339016A)中公开了一种基于BD/GPS双模授时的时间同步装置。该装置中的铷钟X72的频率输出引脚同与门的输入引脚连接,与门的输出引脚与CPLD的输入引脚连接,时间间隔测量仪TDC-GP2芯片的输出端通过SPI端口与DSP连接,DSP与铷钟之间通过RS232串口连接,BD/GPS双模接收机输出的1pps信号输出端与时间间隔测量仪TDC-GP2芯片连接,BD/GPS双模接收机的RS232端口与DSP相连。该装置结构简单,稳定性好,还可以自适应切换授时模式,而且在不损失精度的前提下,降低了成本,简化了系统结构,增强了稳定性。但是,该专利仍然存在的不足之处是:1、该装置虽然具有授时功能但是不具备网络授时功能,互联性比较低,不利于与具有网络功能的设备进行通信,应用范围小。2、该装置未对授时时间进行显示,不直观。
上海电机学院申请的专利“一种基于FPGA提取北斗卫星时间信息的系统及方法”(专利申请号201410155441.9,公开号CN 103901771A)中公开了一种基于FPGA提取北斗卫星时间信息的系统及方法。该系统的北斗接收机的串口与现场可编程门阵列FPGA串口连接,现场可编程门阵列FPGA中的双端口随机存取存储器RAM与时间提取模块连接,时间提取模块与时间转换模块连接。但是,该专利的系统仍然存在的不足之处是:该专利虽然实现了授时功能但未将时间予以显示,并且系统不具备网络授时功能,应该范围受限。该方法中通过现场可编程门阵列FPGA对北斗卫星中世界标准时间的提取以及对世界标准时间向北京时间的转换,实现了授时目的。但是,该专利的方法仍然存在的不足之处是:该方法在北斗信号微弱的环境中可导致授时错误,系统稳定性不高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足,提出了一种北斗导航授时系统以及方法,通过使用北斗和GPS双模导航模块,接收卫星导航电文解码得到卫星信息,现场可编程门阵列模块对解码到的卫星信息中的北斗定位符号位是否为0的判断,选择对北斗或全球定位系统输出的信息进行世界标准时间提取及加八小时转换,最终实现在LED点阵显示屏实时显示,同时转换后的时间传输给微控制单元MCU,使用无线网络wifi模块,实现对无线网络中的网络设备的授时,系统的互联性比较高且LED点阵显示屏的实时显示更加直观,便于对系统查错。通过使用该系统,用户可以得到准确的授时时间。
本发明的北斗导航授时系统,包括北斗和GPS双模导航模块、现场可编程门阵列FPGA控制模块、LED点阵显示模块、微控制单元MCU模块、315MHz无线发送模块、315MHz无线接收模块、无线网络wifi模块以及无线网络中的网络设备;所述的北斗和GPS双模导航模块与现场可编程门阵列FPGA控制模块通过异步串行通用UART接口连接;所述的现场可编程门阵列FPGA与LED点阵显示模块通过输入输出GPIO接口连接;所述的微控制单元MCU模块分别与315MHz无线接收模块、现场可编程门阵列FPGA模块通过输入输出GPIO接口连接;所述的无线网络wifi模块与微控制单元MCU模块通过异步串行通用UART接口连接;所述的无线网络中的网络设备与微控制单元MCU模块通过无线网络连接;其中:
所述的北斗和GPS双模导航模块,用于读取北斗和GPS双模导航模块的天线接收到的卫星导航电文,并将接收到的卫星导航电文经解码得到卫星信息;
所述的现场可编程门阵列FPGA模块,用于通过判断接收到的卫星信息中的北斗定位符号是否0,选择提取卫星信息中的北斗或全球定位系统输出的信息中满足世界标准的时间信息再进行加八小时转换,并将转换后的时间信息存储到现场可编程门阵列FPGA模块内的双端口随机存取存储器RAM中,控制LED点阵显示模块的实时显示,以及完成与微控制单元MCU模块中双端口随机存取存储器RAM之间时间信息的传输,对LED点阵显示屏通过逐行扫描点亮;
所述的LED点阵显示模块,用于接收来自现场可编程门阵列FPGA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间信息,并通过现场可编程门阵列FPGA模块对LED点阵显示屏的逐行扫描进行实时LED点阵时间的显示;
所述的微控制单元MCU,用于接收315MHz无线发送模块的LED点阵显示屏亮度调节请求,并完成与现场可编程门阵列FPGA中双端口随机存取存储器RAM内存储时间信息之间的传输,并在报文中加入报文到达微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T2和报文离开微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T3;
所述的315MHz无线发送模块,用于发送LED点阵显示屏亮度调节请求;
所述的315MHz无线接收模块,用于接收315MHz无线发送模块发送的增加或减少LED点阵显示屏亮度指令;
所述的无线网络wifi模块,用于传送无线网络中网络设备的授时请求和网络时间协议NTP报文;
所述的无线网络中的网络设备,包括网络传输单元和实时时钟RTC;网络传输单元用于发送与接收网络时间协议NTP报文,并计算现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t;实时时钟RTC用于产生无线网络中的网络设备的时间。
本发明方法的具体步骤如下:
(1)获取卫星信息:
北斗和GPS双模导航模块读取北斗和GPS双模导航模块天线接收的卫星导航电文后,对接收到的卫星导航电文进行解码,得到卫星信息;
(2)提取世界标准的时间信息:
(2a)卫星信息通过异步串行通用UART接口传入现场可编程门阵列FPGA模块;
(2b)现场可编程门阵列FPGA模块提取满足世界标准的时间信息;
(3)转换时间信息:
现场可编程门阵列FPGA模块对提取的满足世界标准的时间信息中进行加八小时转换,并将转换后的时间信息存储到现场可编程门阵列FPGA模块内的双端口随机存取存储器RAM中;
(4)LED点阵显示:
LED点阵显示模块接收来自现场可编程门阵列FPGA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间信息,并通过现场可编程门阵列FPGA模块对LED点阵显示屏通过逐行点亮的扫描方式进行实时时间的显示;
(5)判断是否接收到调整LED点阵显示屏亮度请求,如果是,执行步骤(7),否则,执行步骤(4);
(6)判断是否接收到无线网络中的网络设备的授时请求,如果是,执行步骤(8),否则,执行步骤(4);
(7)调节LED点阵显示屏亮度:
(7a)315MHz无线接收模块接收315MHz无线发送模块发送的增加或减少LED点阵显示屏亮度指令,微控制处理器MCU模块将指令传输给现场可编程门阵列FPGA中;
(7b)现场可编程逻辑门阵列FPGA模块通过调整LED点阵显示屏的扫描频率控制点亮时间,达到调整LED点阵显示屏亮度的目的;
(8)网络授时:
(8a)无线网络中的网络设备在发送的网络时间协议NTP报文中加入报文离开无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟RTC提供的当前时间T1;
(8b)微控制单元MCU模块接收现场可编程门阵列FPGA模块传输的时间信息和通过无线网络wifi模块传输的网络时间协议NTP报文,在报文中加入报文到达微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T2;
(8c)在报文中加入报文离开微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T3;
(8d)无线网络wifi模块传输报文到无线网络中的网络设备,并在报文中加入报文到达无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟的RTC提供的当前时间T4;
(8e)无线网络中的网络设备中的网络传输模块,利用时间偏差公式,计算得到现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t,用现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t与无线网络中的网络设备的时间相加,来修正无线网络中的网络设备的时间。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
第一,由于本发明的系统中使用无线网络wifi模块传输转换后的卫星时间信息,克服了现有技术的网络互联性差的缺点,使得本发明的系统具有高的互联性和交互性,有利于扩大系统的应用范围。
第二,由于本发明系统中使用LED点阵显示屏实现了对授时时间的实时显示,克服了现有技术中系统未对授时时间进行实时显示的缺点,使得本发明更加直观,也有利于系统的查错。
第三,由于本发明方法中采用对接收到的卫星信号中的北斗定位符号位是否为0的判断,选择提取卫星信息中的北斗或全球定位系统输出的信息中满足世界标准的时间信息,克服了原有方法中仅使用北斗提供时间输出的缺点,使得本发明授时准确性提高,提升了系统的稳定性。
附图说明
图1为本发明系统的方框图;
图2为本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面结合图1对本发明系统做进一步的描述。
本发明的系统包括北斗和GPS双模导航模块、现场可编程门阵列FPGA控制模块、LED点阵显示模块、微控制单元MCU模块、315MHz无线发送模块、315MHz无线接收模块以及无线网络wifi模块。
北斗和GPS双模导航模块,与现场可编程门阵FPGA模块通过异步串行通用UART接口连接,读取天线接收到的卫星导航电文,并将接收到的卫星导航电文经解码得到卫星信息,得到的卫星信息通过异步串行通用UART接口传送给现场可编程门阵列FPGA模块接收。
现场可编程门阵列FPGA模块,内部包含双端口随机存取存储器RAM单元,与LED点阵显示屏和微控制单元MCU模块通过输入输出引脚GPIO连接,用于通过判断接收到的卫星信息中的北斗定位符号是否0,选择提取卫星信息中的北斗或全球定位系统输出的信息中满足世界标准的时间信息并进行加八小时转换,并将转换后的时间信息存储到现场可编程门阵列FPGA模块内的双端口随机存取存储器RAM中,控制LED点阵显示模块的实时显示,以及完成与微控制单元MCU模块中双端口随机存取存储器RAM之间时间信息的传输,对LED点阵显示屏通过逐行扫描点亮;
LED点阵显示模块,通过现场可编程门阵列FPGA模块对LED点阵的逐行扫描实现LED点阵显示屏的点亮,并通过控制LED点阵显示屏的逐行扫描的周期实现对于LED点阵显示屏亮度的调节;
微控制单元MCU模块,与接收315MHz无线发送模块通过输入输出引脚GPIO连接,用于接收315MHz无线发送模块的命令,并完成与现场可编程门阵列FPGA中双端口随机存取存储器RAM内时间数据之间的传输,将时间数据加入无线网络wifi模块传送的网络时间协议NTP报文中;
315MHz无线发送模块,可以通过按键触发发送LED点阵显示屏亮度调节请求;
315MHz无线接收模块,接收315MHz无线发送模块发出的调节LED点阵显示屏亮度的请求,并将该请求指令传送给微控制单元MCU;
无线网络wifi模块,与微控制单元MCU模块通过异步串行通用UART接口连接,用于传送无线网络中设备的授时请求的网络时间协议NTP报文信息。
下面结合图2对本发明方法做进一步的描述。
步骤1.获取卫星信息
北斗和GPS双模导航模块读取北斗和GPS双模导航模块天线接收的卫星导航电文后,对接收到的卫星导航电文进行解码处理,得到卫星信息;
步骤2.提取世界标准的时间信息
第一步,卫星信息通过异步串行通用UART接口传入现场可编程门阵列FPGA模块通过异步串行通用UART接口接收来自北斗和GPS双模导航模块的卫星数据;
第二步,现场可编程门阵列FPGA模块判断接收到的卫星信息中的北斗输出信息中的定位指示位是否为0;如果是,则执行第三步;否则,执行第四步;
第三步,现场可编程门阵列FPGA模块将提取全球定位系统输出信息中的满足世界标准的时间信息;
第四步,现场可编程门阵列FPGA模块将提取北斗输出信息中的满足世界标准的时间信息。
步骤3.转换时间信息
现场可编程门阵列FPGA模块对提取的北斗或全球定位系统输出信息中的满足世界标准的时间信息中进行加八小时转换,并将转换后的时间信息存储到现场可编程门阵列FPGA模块内的双端口随机存取存储器RAM中;
步骤4.LED点阵显示
LED点阵显示模块接收来自现场可编程门阵列FPGA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间信息,并通过现场可编程门阵列FPGA模块对LED点阵显示屏通过逐行点亮的扫描,扫描频率大于25赫兹,由于人眼的视觉惰性便实现了实时LED点阵时间的显示;
步骤5.是否接收到调整LED点阵显示屏亮度请求
315MHz无线发送模块可通过按键的触发发送增大或者减小LED点阵显示屏亮度的请求,315MHz无线接收模块可以将接收到请求指令传送给微控制单元MCU模块,微控制单元MCU模块判断是否接收到调整LED点阵显示屏亮度请求,如果是,执行步骤7,否则,执行步骤4;
步骤6.是否接收到网络授时请求
无线网络中的网络设备可以通过按键发送进行网络授时的指令请求,网络授时的指令请求通过wifi模块的异步串行通用UART接口传输到微控制单元MCU中,微控制单元MCU模块通过判断是否接收到无线局域网内网络设备的授时请求,如果是,执行步骤8,否则,执行步骤4;
步骤7.调节LED点阵显示屏亮度
微控制单元MCU发送命令给现场可编程逻辑门阵列FPGA模块,现场可编程逻辑门阵列FPGA模块发送指令调节LED点阵显示屏扫描频率。
第一步,315MHz无线接收模块收到315MHz无线发送模块增加或降低LED点阵显示屏亮度指令,通过微控制处理器MCU,指令传输给现场可编程门阵列FPGA中;
第二步,微控制单元MCU模块检测接收到的增加LED点阵显示屏亮度指令还是降低LED点阵显示屏亮度指令,如果检测到接收到增加LED点阵显示屏亮度指令,则执行第三步;如果检测到接收到降低LED点阵显示屏亮度指令,则执行第四步。
第三步,若收到增加LED点阵显示屏亮度指令,现场可编程门阵列FPGA通过减小输入时钟的用于选通LED点阵显示屏的计数,增大点阵点亮的时间比,从而减小逐行扫描一次LED点阵显示屏所需时间,达到增加LED点阵显示屏亮度的效果;
第四步,若收到降低LED点阵显示屏亮度指令,现场可编程门阵列FPGA通过增加输入时钟的用于选通LED点阵显示屏的计数,减小增大点阵点亮的时间比,从而增加逐行扫描一次LED点阵显示屏所需时间,达到减小LED点阵显示屏亮度的效果。
步骤8.网络授时
微控制单元MCU模块接收到通过无线网络wifi模块传输的由无线网络中的网络设备发出的网络时间协议NTP报文,并在报文中加入时间信息,利用无线网络wifi模块发送给无线网络中的网络设备,进行时间更新。
第一步,无线网络中的网络设备在发送的网络时间协议NTP报文中加入报文离开无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟RTC提供的当前时间T1;
第二步,微控制单元MCU模块接收现场可编程门阵列FPGA模块传输的时间信息和通过无线网络wifi模块传输的网络时间协议NTP报文,在报文中加入报文到达微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T2;
第三步,在报文中加入报文离开微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T3;
第四步,无线网络wifi模块传输报文到无线网络中的网络设备,并在报文中加入报文到达无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟的RTC提供的当前时间T4;
第五步,无线网络中的网络设备中的网络传输模块,利用下面的时间偏差公式,计算得到现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t,用现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t与无线网络中的网络设备的时间相加,来修正无线网络中的网络设备的时间。时间偏差公式为:
其中,t表示现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的实时时钟RTC提供的时间之间的偏差,T1表示网络时间协议NTP报文离开无线网络中的网络设备时,该设备的实时时钟RTC提供的当前时间,T2表示网络时间协议NTP报文到达微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间,T3表示网络时间协议NTP报文离开微控制单元MCU模块时,现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间,T4表示网络时间协议NTP报文到达无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟的RTC提供的当前时间。

Claims (4)

1.一种北斗卫星授时系统,包括北斗和GPS双模导航模块、现场可编程门阵列FPGA控制模块、LED点阵显示模块、微控制单元MCU模块、315MHz无线发送模块、315MHz无线接收模块、无线网络wifi模块以及无线网络中的网络设备;所述的北斗和GPS双模导航模块与现场可编程门阵列FPGA控制模块通过异步串行通用UART接口连接;所述的现场可编程门阵列FPGA与LED点阵显示模块通过输入输出GPIO接口连接;所述的微控制单元MCU模块分别与315MHz无线接收模块、现场可编程门阵列FPGA模块通过输入输出GPIO接口连接;所述的无线网络wifi模块与微控制单元MCU模块通过异步串行通用UART接口连接;所述的无线网络中的网络设备与微控制单元MCU模块通过无线网络连接;其中:
所述的北斗和GPS双模导航模块,用于读取北斗和GPS双模导航模块的天线接收到的卫星导航电文,并将接收到的卫星导航电文经解码得到卫星信息;
所述的现场可编程门阵列FPGA模块,用于通过判断接收到的卫星信息中的北斗定位符号是否0,选择提取卫星信息中的北斗或全球定位系统输出的信息中满足世界标准的时间信息并进行加八小时转换,并将转换后的时间信息存储到现场可编程门阵列FPGA模块内的双端口随机存取存储器RAM中,控制LED点阵显示模块的实时显示,以及完成与微控制单元MCU模块中双端口随机存取存储器RAM之间时间信息的传输,对LED点阵显示屏通过逐行扫描点亮;
所述的LED点阵显示模块,用于接收来自现场可编程门阵列FPGA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间信息,并通过现场可编程门阵列FPGA模块对LED点阵显示屏的逐行扫描进行实时LED点阵时间的显示;
所述的微控制单元MCU,用于接收315MHz无线发送模块的LED点阵显示屏亮度调节请求,并完成与现场可编程门阵列FPGA中双端口随机存取存储器RAM内存储时间信息之间的传输,并在报文中加入报文到达微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T2和报文离开微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T3;
所述的315MHz无线发送模块,用于发送LED点阵显示屏亮度调节请求;
所述的315MHz无线接收模块,用于接收315MHz无线发送模块发送的增加或减少LED点阵显示屏亮度指令;
所述的无线网络wifi模块,用于传送无线网络中网络设备的授时请求和网络时间协议NTP报文;
所述的无线网络中的网络设备,包括网络传输单元和实时时钟RTC;网络传输单元用于发送与接收网络时间协议NTP报文,并计算现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t;实时时钟RTC用于产生无线网络中的网络设备的时间。
2.一种北斗卫星授时方法,其具体步骤如下:
(1)获取卫星信息:
北斗和GPS双模导航模块读取北斗和GPS双模导航模块天线接收的卫星导航电文后,对接收到的卫星导航电文进行解码,得到卫星信息;
(2)提取世界标准的时间信息:
(2a)卫星信息通过异步串行通用UART接口传入现场可编程门阵列FPGA模块;
(2b)现场可编程门阵列FPGA模块提取满足世界标准的时间信息;
(3)转换时间信息:
现场可编程门阵列FPGA模块对提取的满足世界标准的时间信息中进行加八小时转换,并将转换后的时间信息存储到现场可编程门阵列FPGA模块内的双端口随机存取存储器RAM中;
(4)LED点阵显示:
LED点阵显示模块接收来自现场可编程门阵列FPGA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间信息,并通过现场可编程门阵列FPGA模块对LED点阵显示屏通过逐行点亮的扫描方式进行实时时间的显示;
(5)判断是否接收到调整LED点阵显示屏亮度请求,如果是,执行步骤(7),否则,执行步骤(4);
(6)判断是否接收到无线网络中的网络设备的授时请求,如果是,执行步骤(8),否则,执行步骤(4);
(7)调节LED点阵显示屏亮度:
(7a)315MHz无线接收模块接收315MHz无线发送模块发送的增加或减少LED点阵显示屏亮度指令,微控制单元MCU模块将指令传输给现场可编程门阵列FPGA中;
(7b)现场可编程逻辑门阵列FPGA模块通过调整LED点阵显示屏的扫描频率控制点亮时间,达到调整LED点阵显示屏亮度的目的;
(8)网络授时:
(8a)无线网络中的网络设备在发送的网络时间协议NTP报文中加入报文离开无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟RTC提供的当前时间T1;
(8b)微控制单元MCU模块接收现场可编程门阵列FPGA模块传输的时间信息和通过无线网络wifi模块传输的网络时间协议NTP报文,在报文中加入报文到达微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T2;
(8c)在报文中加入报文离开微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间T3;
(8d)无线网络wifi模块传输报文到无线网络中的网络设备,并在报文中加入报文到达无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟的RTC提供的当前时间T4;
(8e)无线网络中的网络设备中的网络传输模块,利用时间偏差公式,计算得到现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t,用现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的时间之间的偏差t与无线网络中的网络设备的时间相加,来修正无线网络中的网络设备的时间。
3.根据权利要求2所述的一种北斗卫星授时方法,其特征在于,步骤(2b)中所述的提取满足世界标准的时间信息的具体步骤如下:
第一步,现场可编程门阵列FPGA模块判断接收到的卫星信息中北斗输出信息中的定位指示位是否为0;如果是,则执行第二步;否则,执行第三步;
第二步,现场可编程门阵列FPGA模块将提取全球定位系统输出信息中的满足世界标准的时间信息;
第三步,现场可编程门阵列FPGA模块将提取北斗输出信息中的满足世界标准的时间信息。
4.根据权利要求2所述的一种北斗卫星授时方法,其特征在于,步骤(8e)中所述的时间偏差公式表示如下:
t = ( T 2 - T 1 ) + ( T 4 - T 3 ) 2
其中,t表示现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的时间与无线网络中的网络设备的实时时钟RTC提供的时间之间的偏差,T1表示网络时间协议NTP报文离开无线网络中的网络设备时,该设备的实时时钟RTC提供的当前时间,T2表示网络时间协议NTP报文到达微控制单元MCU模块时现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间,T3表示网络时间协议NTP报文离开微控制单元MCU模块时,现场可编程门阵列FGPA模块中的双端口随机存取存储器RAM单元内存储的当前时间,T4表示网络时间协议NTP报文到达无线网络中的网络设备时该设备内的实时时钟的RTC提供的当前时间。
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