JPH0961559A - 最大時間間隔誤差測定装置 - Google Patents

最大時間間隔誤差測定装置

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JPH0961559A
JPH0961559A JP22030995A JP22030995A JPH0961559A JP H0961559 A JPH0961559 A JP H0961559A JP 22030995 A JP22030995 A JP 22030995A JP 22030995 A JP22030995 A JP 22030995A JP H0961559 A JPH0961559 A JP H0961559A
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JP
Japan
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time interval
satellite
communication network
error
unit
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Withdrawn
Application number
JP22030995A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Ujiie
仁 氏家
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Advantest Corp
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Advantest Corp
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Publication date
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  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 原子周波数標準器の電源保持のためにバッテ
リー等を持ち運ばなくてはならなかったり、時間間隔誤
差の算出のための観測時間の設定に制約がある。 【解決手段】 人工衛星からの電波を受信するアンテナ
1と、アンテナ1において受信された電波から衛星時刻
信号を復調する衛星電波受信機2と、情報通信網内の通
信情報から通信網クロックを抽出するクロックリカバリ
ー回路7と、クロックリカバリー回路7において抽出さ
れた通信網クロックをに分周する分周器8と、衛星電波
受信機2において復調された衛星時刻信号と分周器8に
おいて分周された通信網クロックとの時間間隔を測定す
る時間間隔測定器3と、時間間隔測定器3における測定
結果から最大時間間隔誤差を算出する最大時間間隔誤差
演算部4と、算出された最大時間間隔誤差を表示する表
示部5と、算出された最大時間間隔誤差を印字するプリ
ンタ6とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、標準時刻と情報通
信網における通信網クロックとの時間間隔の誤差を検出
する最大時間間隔誤差測定装置に関し、特に、人工衛星
内に設けられた原子周波数標準器における衛星時刻を標
準時刻とする最大時間間隔誤差測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高度情報化社会の進歩に伴い、情
報通信網における一元化された基準クロックの周波数精
度向上の要求が高まっている。そこで、従来の情報通信
網、特に、国内通信網においては、以下に示すような方
法により、上記要求に対して周波数精度の向上を図る場
合に必要となるタイミング精度の測定が行われている。
【0003】(1)標準機関からの標準電波信号を利用
する方法 情報通信における標準クロックを生成するために世界各
国に設けられた標準機関からは、標準クロックが含まれ
た標準電波信号が常時出力されており、情報通信が行わ
れると、まず、情報通信が行われる国の標準機関から出
力された標準クロック信号が情報通信網において受信さ
れる。そして、受信された標準クロック信号の位相が基
準タイミングとなって通信情報に付加された通信網クロ
ックが抽出され、標準クロックと通信網クロックとの時
間間隔の変化が測定される。その後、測定された時間間
隔の変化から最大時間間隔誤差(以下、「MTIE」と
称す)が検出される。
【0004】(2)原子周波数標準器からの標準クロッ
クを利用する方法 情報通信における標準クロックを生成するための原子周
波数標準器が、周波数を予め校正され、その後、電源を
つながれた状態、すなわちバッテーリ等によりバックア
ップされた状態のまま運ばれて情報通信が行われている
情報通信網に接続される。そして、情報通信網内の通信
情報に付加された通信網クロックと原子周波数標準器か
ら出力される標準クロックとの時間間隔の変化が測定さ
れる。その後、測定された時間間隔の変化からMTIE
が検出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のものにおいては以下に記載するような問
題点がある。
【0006】(1)標準機関からの標準電波信号を利用
する方法において 標準機関から出力される標準電波の位相安定度が電離層
や空中伝搬時における雑音の影響を受けやすいため、標
準電波を受信する場所によっては、受信した標準クロッ
クの位相が本来の標準クロックの位相に比べてずれてし
まい、標準クロックと通信網クロックとの時間間隔の変
化の測定精度が悪化してしまう。
【0007】そこで、標準電波の中でも比較的、電離層
や空中伝搬時における雑音の影響を受けにくいとされる
長波標準電波を利用すれば、電離層や空中伝搬時におけ
る雑音の影響よる精度の悪化を防ぐことができるが、標
準機関からの標準電波信号を利用して測定を行う場合
は、観測時間が1日以上必要であるため、1日より短い
時間、例えば数時間や数分程度における通信網クロック
のタイミング精度をMTIEを利用して調べることがで
きない。
【0008】そのため、上記方法によるのみでは、IT
U/Tにおいて勧告されているクロックタイミング精度
の測定の尺度となるMTIEについて一定の観測時間以
下のものは測定することができない。
【0009】(2)原子周波数標準器からの標準クロッ
クを利用する方法 予め、原子周波数標準器の周波数校正を行っておく必要
があるため、測定の準備のための手間と時間がかかって
しまう。
【0010】また、原子周波数標準器の電源をバックア
ップにより保持しておく必要があるため、原子周波数標
準器とともに電源を確保するためのバッテリー等を持ち
運ばなくてはならない。
【0011】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みてなされたものであって、電源を確保
するためのバッテリー等を利用することなく、かつ、任
意に設定した観測時間における通信網クロックのタイミ
ング精度をMTIEを利用して調べることができる最大
時間間隔誤差測定装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、人工衛星内に設けられた原子周波数標準器
における衛星時刻信号と情報通信網における通信網クロ
ックとの時間間隔を予め決められた一定時間毎に測定
し、測定された結果から予め決められた観測時間毎にお
ける前記時間間隔の誤差を算出、出力することにより前
記通信網クロックの精度を測定する最大時間間隔誤差測
定装置であって、前記人工衛星からの電波を受信するア
ンテナと、前記アンテナにおいて受信された電波のうち
前記衛星時刻信号の復調を行う衛星電波受信機と、前記
情報通信網内の通信情報から前記通信網クロックを抽出
するクロック抽出部と、前記通信網クロックを分周する
分周器と、前記衛星電波受信機において復調された前記
衛星時刻信号と前記分周器において分周された前記通信
網クロックとの時間間隔を一定の時間毎に測定する時間
間隔測定部と、前記時間間隔測定部における測定結果か
ら前記観測時間毎における前記時間間隔の誤差を算出す
る最大時間間隔誤差演算部と、前記最大時間間隔誤差演
算部において算出された前記誤差を表示する表示部とを
有することを特徴とする。
【0013】また、人工衛星内に設けられた原子周波数
標準器における衛星時刻信号と情報通信網における通信
網クロックとの時間間隔を予め決められた一定時間毎に
測定し、測定された結果から予め決められた観測時間毎
における前記時間間隔の誤差を算出、出力することによ
り前記通信網クロックの精度を測定する最大時間間隔誤
差測定装置であって、前記人工衛星からの電波を受信す
るアンテナと、前記アンテナにおいて受信された電波の
うち前記衛星時刻信号の復調を行う衛星電波受信機と、
前記情報通信網内の通信情報から前記通信網クロックを
抽出するクロック抽出部と、前記通信網クロックを分周
する分周器と、前記衛星電波受信機において復調された
前記衛星時刻信号と前記分周器において分周された前記
通信網クロックとの時間間隔を一定の時間毎に測定する
時間間隔測定部と、前記時間間隔測定部における測定結
果から前記観測時間毎における前記時間間隔の誤差を算
出する最大時間間隔誤差演算部と、前記最大時間間隔誤
差演算部において算出された前記誤差を印字する印字部
とを有することを特徴とする。
【0014】また、前記印字部は、プリンタであること
を特徴とする。
【0015】また、前記印字部は、プロッタであること
を特徴とする。
【0016】(作用)上記のように構成された本発明に
おいては、アンテナによって受信され、衛星電波受信機
において復調された衛星時刻信号と、クロック抽出部に
おいて情報通信網から抽出され、分周器において分周さ
れた通信網クロックとがそれぞれ時間間隔測定部に入力
され、時間間隔測定部において、衛星時刻信号と通信網
クロックとの時間間隔が一定の時間毎に測定される。そ
の後、最大時間間隔誤差演算部において、予め決められ
た観測時間毎における衛星時刻信号と通信網クロックと
の時間間隔の誤差が算出され、表示部または印字部にお
いて出力される。
【0017】このように、人工衛星内に設けられた原子
周波数標準器における衛星時刻信号を標準クロックとし
て利用するので、電波の伝搬による精度の悪化はなく、
また、観測時間の制約を受けることはない。
【0018】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【0019】図1は、本発明の最大時間間隔誤差測定装
置の実施の一形態を示す機能ブロック図である。
【0020】本形態は図1に示すように、人工衛星(不
図示)からの電波を受信するアンテナ1と、アンテナ1
において受信された電波から衛星時刻信号を復調する衛
星電波受信機2と、情報通信網内の通信情報から通信網
クロックを抽出するクロック抽出部であるクロックリカ
バリー回路7と、クロックリカバリー回路7において抽
出された通信網クロックを1ppsに分周する分周器8
と、衛星電波受信機2において復調された衛星時刻信号
と分周器8において分周された通信網クロックとの時間
間隔を測定する時間間隔測定器3と、時間間隔測定器3
における測定結果からMTIEを算出する最大時間間隔
誤差演算部4と、最大時間間隔誤差演算部4において算
出されたMTIEを表示する表示部5と、最大時間間隔
誤差演算部4において算出されたMTIEを印字する印
字部であるプリンタ6とから構成されている。
【0021】以下に、上記のように構成された最大時間
間隔誤差測定装置の動作について説明する。
【0022】人工衛星からの電波、例えば米国のGPS
(Global Positioning System)やロシアのGLONA
SSにおける電波がアンテナ1において受信されると、
衛星電波受信機2において、受信された電波の送信元で
ある人工衛星内における時刻である衛星時刻信号が1p
ps復調され、出力される。
【0023】一方、情報通信網内における通信網クロッ
クは、通常、AMIやCMIで符号化された形態になっ
ており、PLL回路や共振回路で構成されたクロックリ
カバリー回路7において、基本周波数成分のみが抽出さ
れて正弦波や矩形波の信号に復号され、出力される。こ
こでは、1次群のレートである2.048bpsの通信
網クロックが抽出されるものとし、これにより、クロッ
クリカバリー回路7から2.048Mppsの信号が出
力される。
【0024】クロックリカバリー回路7から通信網クロ
ックが出力されると、分周器8において、通信網クロッ
クが人工衛星内の衛星時刻信号1ppsと同じレートに
なるように2048分周され、出力される。
【0025】すると、時間間隔測定器3において、衛星
電波受信機2及び分周器8からそれぞれ出力された衛星
時刻信号1ppsと通信網クロック1ppsとの時間間
隔が毎秒測定される。
【0026】時間間隔測定器3における測定結果は、最
大時間間隔誤差演算部4に送られ、観測時間における衛
星時刻信号1ppsと通信網クロック1ppsとの時間
間隔の変動幅が算出される。
【0027】例えば、MTIE観測時間を100秒とす
る場合、時間間隔測定器3からは衛星時刻信号1pps
と通信網クロック1ppsとの時間間隔のデータが10
0個出力される。そして、最大時間間隔誤差演算部4に
おいて、時間間隔データ100個のうちの最小値と最大
値が記憶され、最大値と最小値との差が求められてMT
IE観測時間100秒における時間間隔の誤差であるM
TIE測定値とされる。なお、MTIE測定値は、MT
IE観測時間毎に更新される。
【0028】その後、MTIE測定値が算出される毎、
すなわち、MTIE観測時間毎に算出されたMTIE測
定値が表示器5に表示されたり、プリンタ6において出
力されたりする。
【0029】上記一連の動作により算出されたMTIE
測定値から通信網クロックの精度が求められる。
【0030】図2は、ITU/Tの規格を示すMTIE
グラフ表示例を示す図である。
【0031】MTIE測定値のデータ表示例としては、
単純な数値による表示よりも図2にに示すようなグラフ
により表示する方が好ましい。
【0032】また、本形態においては、印字部としてプ
リンタ6を用いたがプロッタを用いても良い。
【0033】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、人工衛
星内に設けられた原子周波数標準器における衛星時刻信
号を通信網クロックと比較する標準クロックとして利用
する構成としたため、以下に記載するような効果を奏す
る。
【0034】(1)人工衛星からの衛星時刻信号が電離
層や空中伝搬時における雑音の影響を受けにくいため、
電波の伝搬による測定精度の悪化を防ぐことができる。
【0035】(2)時間間隔誤差の検出のための観測時
間を任意に設定することができる。
【0036】(3)原子周波数標準器の周波数校正を行
うための手間と時間を省くことができる。
【0037】(4)原子周波数標準器の電源をバックア
ップにより保持しておく必要がないため、電源を確保す
るためのバッテリー等を持ち運ぶ必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の最大時間間隔誤差測定装置の実施の一
形態を示す機能ブロック図である。
【図2】ITU/Tの規格を示すMTIEグラフ表示例
を示す図である。
【符号の説明】
1 アンテナ 2 衛星電波受信機 3 時間間隔測定器 4 最大時間間隔誤差演算部 5 表示器 6 プリンタ 7 クロックリカバリー回路 8 分周器

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 人工衛星内に設けられた原子周波数標準
    器における衛星時刻信号と情報通信網における通信網ク
    ロックとの時間間隔を予め決められた一定時間毎に測定
    し、測定された結果から予め決められた観測時間毎にお
    ける前記時間間隔の誤差を算出、出力することにより前
    記通信網クロックの精度を測定する最大時間間隔誤差測
    定装置であって、 前記人工衛星からの電波を受信するアンテナと、 前記アンテナにおいて受信された電波のうち前記衛星時
    刻信号の復調を行う衛星電波受信機と、 前記情報通信網内の通信情報から前記通信網クロックを
    抽出するクロック抽出部と、 前記通信網クロックを分周する分周器と、 前記衛星電波受信機において復調された前記衛星時刻信
    号と前記分周器において分周された前記通信網クロック
    との時間間隔を一定の時間毎に測定する時間間隔測定部
    と、 前記時間間隔測定部における測定結果から前記観測時間
    毎における前記時間間隔の誤差を算出する最大時間間隔
    誤差演算部と、 前記演算部において算出された前記誤差を表示する表示
    部とを有することを特徴とする最大時間間隔誤差測定装
    置。
  2. 【請求項2】 人工衛星内に設けられた原子周波数標準
    器における衛星時刻信号と情報通信網における通信網ク
    ロックとの時間間隔を予め決められた一定時間毎に測定
    し、測定された結果から予め決められた観測時間毎にお
    ける前記時間間隔の誤差を算出、出力することにより前
    記通信網クロックの精度を測定する最大時間間隔誤差測
    定装置であって、 前記人工衛星からの電波を受信するアンテナと、 前記アンテナにおいて受信された電波のうち前記衛星時
    刻信号の復調を行う衛星電波受信機と、 前記情報通信網内の通信情報から前記通信網クロックを
    抽出するクロック抽出部と、 前記通信網クロックを分周する分周器と、 前記衛星電波受信機において復調された前記衛星時刻信
    号と前記分周器において分周された前記通信網クロック
    との時間間隔を一定の時間毎に測定する時間間隔測定部
    と、 前記時間間隔測定部における測定結果から前記観測時間
    毎における前記時間間隔の誤差を算出する最大時間間隔
    誤差演算部と、 前記最大時間間隔誤差演算部において算出された前記誤
    差を印字する印字部とを有することを特徴とする最大時
    間間隔誤差測定装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の最大時間間隔誤差測定
    装置において、 前記印字部は、プリンタであることを特徴とする最大時
    間間隔誤差測定装置。
  4. 【請求項4】 請求項2に記載の最大時間間隔誤差測定
    装置において、 前記印字部は、プロッタであることを特徴とする最大時
    間間隔誤差測定装置。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の最大時間間隔誤差測定
    装置において、 前記最大時間間隔誤差演算部において算出された前記誤
    差を印字する印字部を有することを特徴とする最大時間
    間隔誤差測定装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の最大時間間隔誤差測定
    装置において、 前記印字部は、プリンタであることを特徴とする最大時
    間間隔誤差測定装置。
  7. 【請求項7】 請求項5に記載の最大時間間隔誤差測定
    装置において、 前記印字部は、プロッタであることを特徴とする最大時
    間間隔誤差測定装置。
JP22030995A 1995-08-29 1995-08-29 最大時間間隔誤差測定装置 Withdrawn JPH0961559A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110543482A (zh) * 2019-08-29 2019-12-06 中国信息通信研究院 一种最大时间间隔误差计算方法及系统

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Effective date: 20021105