CN115913439A - 一种高精度远程时间复现系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高精度远程时间复现系统和方法，使用连接在光纤传输链路的标准时间传输装置和时间接收复现装置，所述标准时间传输装置，包括相互连接的时差测量解算与时延校准模块、电光转换模块、数据处理与控制模块；所述时差测量解算与时延校准模块连接标准时间频率源。所述时间接收复现装置，包括相互连接的时差测量解算与数据回传模块、光电转换模块、驯服时钟、数据处理与控制模块。本方案解决区域远程标准时间精密复现的问题。

Description

一种高精度远程时间复现系统和方法

技术领域

本申请涉及定时技术领域，尤其涉及一种高精度远程时间复现系统和方法。

背景技术

标准时间一般由高精度守时系统生成，守时系统造价高，一般由专业机构建设和维护，一般用户无法负担。但当前各行业对时间一致性的要求越来越高，标准时间的远程精密复现就显得尤为重要，目前被广泛采用导航卫星授时、长波授时等授时方法时间复现精度较低，无法满足高精密时间应用的用户需求，而且这类方法只能复现特定的时间源发播的时间，无法对特定物理出口时间进行复现应用，具有一定的局限性。

发明内容

本申请提出一种高精度远程时间复现系统，解决区域远程标准时间精密复现的问题，特别适用于基于区域光纤链路的标准时间的精准复现。

本申请实施例提出的一种高精度远程时间复现系统，包括连接在光纤传输链路的标准时间传输装置和时间接收复现装置；

所述标准时间传输装置，包括相互连接的时差测量解算与时延校准模块、电光转换模块、数据处理与控制模块；所述时差测量解算与时延校准模块连接标准时间频率源；

所述时间接收复现装置，包括相互连接的时差测量解算与数据回传模块、光电转换模块、驯服时钟、数据处理与控制模块。

进一步地，所述标准时间传输装置中，所述标准时间频率源输出标准1PPS和10M时间频率信号，经所述时差测量解算与时延校准模块调制后，再经电光转换模块生成光信号进入光纤。

进一步地，所述时差测量解算与时延校准模块，接收来自光纤链路的回传信号，进行解调测量；所述标准时间传输装置中的数据处理与控制模块计算标准时间1PPS和回传信号中远程复现1PPS的时差，对本地的1PPS进行相位调整，直到本地标准1PPS与远程复现1PPS物理同步。

进一步地，所述时间接收复现装置中，所述时差测量解算与数据回传模块，接收光电转换模块输出信号，进行解调测量；所述时间接收复现装置中的数据处理与控制模块计算标准时间1PPS和远程复现1PPS之间的时差，进行驯服时钟的驯服，输出复现的标准时间频率信号。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本专利提出一种超高精度远程时间复现装置，可以实现对区域范围内标准时间本地精准复现。对于城市区域范围内，可以通过光纤链路实现对任意物理节点时间的高精度复现。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请的系统实施例图。

其中，1时差测量解算与时延校准模块，2电光转换传输模块，3数据处理与控制模块(标准源端)，4光电转换传输模块，5时差测量解算与数据回传模块，6驯服时钟，7数据处理与控制模块。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

高精度远程时间复现系统包括标准时间传输装置和时间接收复现装置两个部分，其中标准时间传输装置主要包含时差测量解算与时延校准、电光转换传输、数据处理与控制三个模块，时间接收复现装置主要包含时差测量解算与数据回传、光电转换传输、驯服时钟、数据处理与控制四个模块，这两部分共同构成高精度远程时间复现系统，如图1所示。部署应用时，标准时间传输装置部署在标准时间端，而时间接收复现装置部署在用户应用端。

标准时间传输装置中，时差测量解算与时延校准模块输入端与外部标准时间频率源、电光转换传输模块电缆连接；时差测量解算与时延校准模块输出端与电光转换传输模块电缆连接；电光转换传输模块输出端与光纤链路连接；数据处理与控制模块通信总线与时差测量解算与时延校准模块连接。

时间接收复现装置中，光电转换传输模块输入端与时差测量解算与数据回传输出端电缆连接，另一输入端与光纤链路连接；时差测量解算与数据回传输入端与光电转换传输模块、驯服时钟模块电缆连接；驯服时钟输入端与时差测量解算与数据回传模块输出端电缆连接，并且输出复现的时间频率信号；数据处理与控制模块通信总线与时差测量解算与数据回传模块连接。

进一步地，本申请实施例还提出一种高精度远程时间复现方法，用本申请任一实施例的高精度远程时间复现系统实现。

工作时，标准时间传输装置部署在标准时间源附近，利用其中的时差测量解算与时延校准模块接收标准1PPS和10MHz时间频率信号，并在此信号驱动下进行信号的高精度调制，并通过电光转换传输模块将调制信号通过光纤链路传输到时间接收复现装置；同时时差测量解算与时延校准模块接收由时间接收复现装置回传并经电光转换传输模块转换的电信号，并对此信号进行解调测量，并由数据处理与控制模块计算得到标准时间1PPS和远程复现1PPS之间的时差，同时利用此时差对标准时间传输装置内部的1PPS进行相位调整，进行时延的校准，直到复现1PPS与本地标准1PPS实现物理同步。同样，时间接收复现装置中的光电转换模块进行电信号与光信号的转换；时差测量解算与数据回传模块将接收到的调制信号进行解调测量，并由数据处理与控制模块计算得到标准时间1PPS和远程复现1PPS之间的时差，利用此信息进行驯服时钟的驯服，输出复现的标准时间频率信号，如此多次测量、调整之后最终实现标准时间频率的复现。

本系统具有标准时间传输装置和时间接收复现装置两个部分，具体实施应用时，需要将标准时间传输装置放置于标准时间端，接收标准时间频率源的1PPS时间信号、10MHz频率信号以及时间戳信息；将时间接收复现装置放置于用户端，复现的时间频率信号及时间戳信息供用户使用。使用时，需要按照系统约定配置两端装置的信号传递的频点、扩频速率，同时设置相位调整时间间隔，然后数据处理与控制模块会自动采集该时差测量信息，然后根据同步间隔自动计算和控制时延校准动作，最终实现远程标准时间的复现。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包含一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种高精度远程时间复现系统，其特征在于，包括连接在光纤传输链路的标准时间传输装置和时间接收复现装置；

所述标准时间传输装置，包括相互连接的时差测量解算与时延校准模块、电光转换模块、数据处理与控制模块；所述时差测量解算与时延校准模块连接标准时间频率源；

所述时间接收复现装置，包括相互连接的时差测量解算与数据回传模块、光电转换模块、驯服时钟、数据处理与控制模块。

2.如权利要求1所述的高精度远程时间复现系统，其特征在于，

所述标准时间传输装置中，

所述标准时间频率源输出标准1PPS和10M时间频率信号，经所述时差测量解算与时延校准模块调制后，再经电光转换模块生成光信号进入光纤。

3.如权利要求1所述的高精度远程时间复现系统，其特征在于，

所述时差测量解算与时延校准模块，接收来自光纤链路的回传信号，进行解调测量；

所述标准时间传输装置中的数据处理与控制模块计算标准时间1PPS和回传信号中远程复现1PPS的时差，对本地的1PPS进行相位调整，直到本地标准1PPS与远程复现1PPS物理同步。

4.如权利要求1所述的高精度远程时间复现系统，其特征在于，

所述时间接收复现装置中，

所述时差测量解算与数据回传模块，接收光电转换模块输出信号，进行解调测量；

所述时间接收复现装置中的数据处理与控制模块计算标准时间1PPS和远程复现1PPS之间的时差，进行驯服时钟的驯服，输出复现的标准时间频率信号。

5.一种高精度远程时间复现方法，用权利要求1～4任意一项所述的高精度远程时间复现系统实现。

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