CN216565167U - 一体化通信基准主时钟 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及通讯系统技术领域，具体指一体化通信基准主时钟；包括依次连接的参考时钟输入单元、时钟测量单元、时钟驯服单元和时间频率服务单元，还包括本地授时单元，本地授时单元与时钟测量单元连接；本实用新型结构合理，可通过一台6U设备构成实现全部功能，全自动运行，不需要专门人员操作维护；具有小型化，精度高，造价低，便于部署运维等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及通讯系统技术领域，具体指一体化通信基准主时钟。
背景技术
随着5G通信技术的蓬勃发展，时频同步网、大型数据中心、交易所等对于高精度的授时及守时要求越来越高，国际电信联盟标准化组织ITU-T在近几年更新了有关电信用时间参考系统的性能标准(ITU-T G.8272.1和ITU-T G.811.1)，其中对时间的要求是：在有GNSS(全球导航卫星系统)跟踪条件下的授时精度优于±30ns，无GNSS跟踪条件15天时间保持准确度优于±70ns。对于频率同步的要求是：在所有条件下，观测周期大于7天的范围内，频率准确度优于1×10-12[1]。从上述标准可知，普通的GNSS时钟产品或铯原子钟已经无法满足关键指标要求，市场急需更高性能的授时产品。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种集成度高、小型化、精度高的一体化通信基准主时钟。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型所述的一体化通信基准主时钟，包括依次连接的参考时钟输入单元、时钟测量单元、时钟驯服单元和时间频率服务单元，还包括本地授时单元，本地授时单元与时钟测量单元连接。
根据以上方案，所述参考时钟输入单元包括双频GNSS接收机、WPT接收机、地面PTP和GNSS共视，双频GNSS接收机、WPT接收机、地面PTP、GNSS共视可同时或分别作为时间参考源连接时钟测量单元。
根据以上方案，所述本地授时单元包括铯钟和氢钟，时钟测量单元通过数字双混频时差测量模块连接一个或多个铯钟。
根据以上方案，所述时钟驯服单元上集成有时钟性能计算模块、软件锁相环模块和本地振荡器模块。
根据以上方案，所述时间频率服务单元支持PTP、NTP授时服务，时间频率服务单元可输出IRIG-B、DCLS、1PPS+TOD等多种授时信号输出，时间频率服务单元还支持E1、SyncE、2.048MHz、10MHz、100MHz可编程频率输出功能。
本实用新型有益效果为：本实用新型结构合理，可通过一台6U设备构成实现全部功能，全自动运行，不需要专门人员操作维护；具有小型化，精度高，造价低，便于部署运维等优点。
附图说明
图1是本实用新型的整体系统框架示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型的技术方案进行说明。
如图1所示，本实用新型所述的一体化通信基准主时钟，包括依次连接的参考时钟输入单元、时钟测量单元、时钟驯服单元和时间频率服务单元，还包括本地授时单元，本地授时单元与时钟测量单元连接。
所述参考时钟输入单元包括双频GNSS接收机、WPT接收机、地面PTP和GNSS共视，双频GNSS接收机、WPT接收机、地面PTP、GNSS共视可同时或分别作为时间参考源连接时钟测量单元。参考时钟输入单元通过选择开关可实现对普通双频GNSS接收机，GNSS共视接收机，地面PTP，白兔PTP以及WPT等多种参考源的输入支持功能，特殊的本地参考时钟设计可以支持一体化的铯钟，铯束管、氢钟，等作为本地参考。
所述本地授时单元包括铯钟和氢钟，时钟测量单元通过数字双混频时差测量模块连接一个或多个铯钟。
所述时钟驯服单元上集成有时钟性能计算模块、软件锁相环模块和本地振荡器模块。
所述时间频率服务单元支持PTP、NTP授时服务，时间频率服务单元可输出IRIG-B、DCLS、1PPS+TOD等多种授时信号输出，时间频率服务单元还支持E1、SyncE、2.048MHz、10MHz、100MHz可编程频率输出功能。
本实用新型的工作原理如下：
所述参考时钟输入单元通过软件控制可使用双频GNSS接收机、WPT接收机、地面PTP、GNSS共视作为时间参考源。
本地授时单元使用铯钟或氢钟作为本地授时参考，在时钟测量单元中进行测量，时钟测量单元支持一台或多台铯钟同时工作，在使用多台铯钟时系统使用数字双混频时差测量模块对铯钟进行测量。数字双混频时差测量将各通道10MHz与通过本地振荡器生成的频率偏置信号经过混频后生成差频信号，可获得误差放大后的信号，对各差频信号进行时差测量再经过混频系数转换后得到实际相位差值。
所述时钟驯服单元包含了时钟性能计算，软件锁相环，本地振荡器等多个模块。铯钟既作为本地参考源，参与对各外输入参考源的互比也作为本地时钟参与时钟生成。系统根据各外输入参考源上报的工作状态和参考源互比结果动态调整参考源的跟踪权重，时钟驯服系统再根据各参考源所占权重比合成虚拟参考源，参考源权重分配比例可采用手动设置的权重比或采取自动计算权重比，自动计算权重比的方法是根据时钟测量单元测量出的时差结果，对结果进行艾伦方差计算，并采用各输入参考间两两互比的方式确定各参考源的实际稳定度并以各自实际稳定度的排序以稳定性最好的钟权重最高依次递减。再根据各参考源与本振的相位值与权重关系重新拟合出新的参考时钟关系。时钟驯服单元根据计算相位关系维护本地振荡器的频率准确度和相对外部时钟参考的时间相位作为时间频率服务单元的输入信号。
时间频率服务单元使用时钟驯服单元生成的高精度频率信号与时间信号生成本地频率和本地时间，本地频率和本地时间与溯源参考源保持同步关系，并使用时间和频率信号生成PTP,NTP等时间服务，同时生成各硬件定时信号。
以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
Claims (5)
1.一体化通信基准主时钟，其特征在于：包括依次连接的参考时钟输入单元、时钟测量单元、时钟驯服单元和时间频率服务单元，还包括本地授时单元，本地授时单元与时钟测量单元连接。
2.根据权利要求1所述的一体化通信基准主时钟，其特征在于：所述参考时钟输入单元包括双频GNSS接收机、WPT接收机、地面PTP和GNSS共视，双频GNSS接收机、WPT接收机、地面PTP、GNSS共视可同时或分别作为时间参考源连接时钟测量单元。
3.根据权利要求1所述的一体化通信基准主时钟，其特征在于：所述本地授时单元包括铯钟和氢钟，时钟测量单元通过数字双混频时差测量模块连接一个或多个铯钟。
4.根据权利要求1所述的一体化通信基准主时钟，其特征在于：所述时钟驯服单元上集成有时钟性能计算模块、软件锁相环模块和本地振荡器模块。
5.根据权利要求1所述的一体化通信基准主时钟，其特征在于：所述时间频率服务单元支持PTP、NTP授时服务，时间频率服务单元可输出IRIG-B、DCLS、1PPS+TOD等多种授时信号输出，时间频率服务单元还支持E1、SyncE、2.048MHz、10MHz、100MHz可编程频率输出功能。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122753674.7U CN216565167U (zh) | 2021-11-11 | 2021-11-11 | 一体化通信基准主时钟 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN216565167U true CN216565167U (zh) | 2022-05-17 |
Family
ID=81571927
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122753674.7U Active CN216565167U (zh) | 2021-11-11 | 2021-11-11 | 一体化通信基准主时钟 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN216565167U (zh) |
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2021
- 2021-11-11 CN CN202122753674.7U patent/CN216565167U/zh active Active
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