RU2037172C1

RU2037172C1 - Timepiece synchronization system with use of radio channel

Info

Publication number: RU2037172C1
Authority: RU
Inventors: В.К. Кошелев; А.Г. Геворкян; В.И. Цветков
Original assignee: Российский институт радионавигации и времени
Priority date: 1990-10-29
Filing date: 1990-10-29
Publication date: 1995-06-09

Abstract

FIELD: accurate time signal transfer systems. SUBSTANCE: system includes a group of master timepieces, a group of remote timepieces, a synchronizer of a satellite radio navigation system, a central timepiece, a group of navigational space vehicles, communication lines. Each master timepiece has a reference generator, a frequency divider, a unit for correlating time dials, an analyzer of results of the correlation of the time dials, a switch, a comparator, frequency control signal shaper, a memory unit, a program control unit, a time signal shaper and a radiotransmitter. Each remote timepiece has a reference generator, a frequency divider, a unit for correlating the time dials, an analyzer of results of the correlation of the time dials, a radioreceiver, a time difference meter. The central timepiece has a reference generator, a frequency divider, a unit for correlating the time dials, an analyzer of results of the correlation of the time dials, a radioreceiver, a meter of time difference, a switching device for communication lines, a shaper of a correlation value of the time dials and its reliability symbol, a control signal shaper and a switch. EFFECT: enhanced accuracy of operation of systems with unified time. 1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к синхронизации часов по радиоканалу и может быть использовано в системах единого времени, в которых осуществляется передача сигналов точного времени. The invention relates to clock synchronization over the air and can be used in systems of a single time, in which the transmission of accurate time signals.

Цель изобретения увеличение времени автономной работы ведущих часов без снижения точности. The purpose of the invention is to increase the battery life of the driving watch without compromising accuracy.

На чертеже представлена структурная электрическая схема системы синхронизации часов по радиоканалу. The drawing shows a structural electrical diagram of a clock synchronization system over the air.

Система синхронизации часов по радиоканалу содержит группу ведущих часов 1₁-1_n, группу удаленных часов 2₁-2_n, синхронизатор 3 спутниковой радионавигационной системы (РНС) центральные часы 4, группу навигационных космических аппаратов 5₁-5_n, линии связи 6, 7, 8.The clock synchronization system via a radio channel contains a group of leading clocks 1 ₁ -1 _n , a group of remote clocks 2 ₁ -2 _n , a synchronizer 3 of a satellite radio navigation system (RNS), a central clock 4, a group of navigation spacecraft 5 ₁ -5 _n , communication lines 6, 7, 8.

При этом в состав каждых ведущих 1 часов входят опорный генератор 9, делитель 10 частоты, блок привязки 11 шкал времени (ШВ), анализатор 12 результатов привязки шкал времени (РПШВ), ключ 13, блок сравнения 14, формирователь 15 сигналов управления частотой, блок памяти 16, программный блок 17, формирователь 18 сигналов времени и радиопередатчик 19. At the same time, each leading 1 hour includes a reference oscillator 9, a frequency divider 10, an anchor block 11 time scales (SHV), an analyzer 12 of the results of the binding of time scales (RPShV), a key 13, a comparison unit 14, a shaper 15 of the frequency control signals, block memory 16, program unit 17, driver 18 of the time signals and the radio transmitter 19.

В состав каждых удаленных 2 часов входят опорный генератор 20, делитель 21 частоты, блок привязки 22 ШВ, анализатор 23 РПШВ, радиоприемник 24 и измеритель 25 разности времени. Each remote 2 hours includes a reference oscillator 20, a frequency divider 21, an anchor block 22 ШВ, an RPShV analyzer 23, a radio receiver 24, and a time difference meter 25.

В состав центральных 4 часов входят опорный генератор 26, делитель 27 частоты, блок привязки 28 ШВ, анализатор 29 РПШВ, радиоприемник 30, измеритель 31 разности времени, коммутатор 32 линий связи, формирователь 33 поправки шкал времени и признака достоверности, формирователь 34 управляющих сигналов и ключ 35. The central 4 hours include a reference oscillator 26, a frequency divider 27, an anchor block 28 ШВ, an RPSW analyzer 29, a radio receiver 30, a time difference meter 31, a communication line switch 32, a shaper 33 of corrections of time scales and a sign of reliability, a shaper 34 of control signals and key 35.

Работает система синхронизации часов по радиоканалу следующим образом. The clock synchronization system works over the air as follows.

Из сигналов опорного генератора 9 ведущих 1 часов с помощью делителя 10 формируется шкала времени ведущих 1 часов. По ее сигналам посредством формирователей 18, сигнал времени образуются сигналы ведущий 1 часов, пригодные для передачи по радиоканалу (например, частотно-стабилизированный сигнал и импульсные метки времени, М-последовательность и т.п.). Эти сигналы с помощью радиопередатчика 19 излучаются в эфир и принимаются потребителями сигналов времени (удаленными 2 и центральными 4 часами). На центральных 4 и удаленных 2 часах при радиоконтакте производится прием сигналов времени с помощью радиоприемников 30 и 24 подача их на сигнальный вход измерителей разности времени 31 и 25. From the signals of the reference generator 9 of the leading 1 hours using a divider 10, a time scale of the leading 1 hours is formed. According to its signals through the shapers 18, the time signal is generated signals leading 1 hour, suitable for transmission over the air (for example, a frequency-stabilized signal and pulse time stamps, M-sequence, etc.). These signals using the radio transmitter 19 are broadcast and received by consumers of time signals (remote 2 and central 4 hours). At the central 4 and remote 2 hours, during radio contact, time signals are received using the radios 30 and 24 and fed to the signal input of time difference meters 31 and 25.

Из сигналов опорных генераторов 26 и 20 с помощью делителей 27 и 21 на центральных 4 и удаленных 2 часах формируются местные шкалы времени, сигналы которых поступают на другой вход измерителей 31 и 25 разности времени. С помощью последних определяются временные расхождения Δ_YiВ, Δ_ц4,В принятых сигналов ведущих 1 часов и сигналов местных шкал времени (для каждых i-х удаленных 2 и центральных 4 часов), с учетом задержки сигналов на время их распространения от часов 1 до часов 2 и 4.From the signals of the reference generators 26 and 20 with the help of dividers 27 and 21 at the central 4 and remote 2 hours, local time scales are formed, whose signals are fed to the other input of the time difference meters 31 and 25. With the help of the latter, time differences Δ _YiВ , Δ _{c4, V of} received signals of the leading 1 hours and signals of local time scales (for each i-remote 2 and central 4 hours) are determined, taking into account the delay of the signals for the time of their propagation from hours 1 to hours 2 and 4.

Значения Δ_(YiВ), Δ(ц4,В), принимаются анализаторами 23 и 29 за поправки и вводятся в делители 21 и 27 удаленных 2 и центральных 4 часов для совмещения их шкал со шкалой ведущих часов 1. При этом решение о введении в делители 21 и 27 удаленных 2 и центральных 4 часов оговоренных поправок принимается анализаторами 23 и 29 при отсутствии высокоточных поправок, поступающих на первый вход анализаторов 23 и 29 от блока привязки шкал времени 22 и 28 и определенных по сигналам спутниковой радионавигационной системы (СРНС).The values Δ _(YiV) , Δ (q4, B) are accepted by the analyzers 23 and 29 for corrections and entered into the dividers 21 and 27 of the remote 2 and central 4 hours to combine their scales with the leading clock scale 1. At the same time, the decision to introduce into dividers 21 and 27 of the remote 2 and central 4 hours of the agreed amendments are accepted by the analyzers 23 and 29 in the absence of high-precision corrections arriving at the first input of the analyzers 23 and 29 from the block of time scales 22 and 28 and determined by the signals of the satellite radio navigation system (SRNS).

При последующих сеансах синхронизации с использованием сигналов от ведущих 1 часов на удаленных 2 и центральных 4 часах также производится измерение значений Δ (YiВ), Δ (ц4,В)
Результаты измерений от удаленных 2 часов по мере их получения не только используются для управления собственными делителями 21, но и передаются по линиям связи 7 на коммутатор 32 линий связи центральных 4 часов, которые производит их последовательную передачу на формирователь 33 поправок и признака достоверности. Результаты аналогичных измерений, приведенных на центральных 4 часах, подаются на его делитель 27 и на формирователь 33 от измерителя разности времени 31 через анализатор 29 непосредственно.In subsequent synchronization sessions using signals from the leading 1 hours at a remote 2 and central 4 hours, the values Δ (YiV), Δ (q4, V) are also measured
The measurement results from the remote 2 hours, as they are received, are not only used to control their own dividers 21, but are also transmitted via communication lines 7 to the switch 32 of the communication lines of the central 4 hours, which they are transmitted sequentially to the shaper 33 of corrections and a sign of reliability. The results of similar measurements shown on the central 4 hours are fed to its divider 27 and to the shaper 33 from the time difference meter 31 through the analyzer 29 directly.

При получении этих результатов от всех удаленных 2 и центральных 4 часов за определенный интервал, например, за сутки, в формирователе 33 вырабатывается групповая поправка Δ_гр, например, как средневзвешенное из значений Δ (Y_i, В), Δ (ц4,В).Upon receipt of these results from all the remote 2 and 4 hours in a certain interval, for example, per day, the shaper 33 generates a group correction Δ _gr , for example, as a weighted average of the values Δ (Y _i , B), Δ (q4, B) .

Значения групповой поправки по мере их получения фиксируются в формирователе 33. По сигналам групповой поправки и результатам Δ(Y_i,В) определяются поправки Δ Г (Y_i) к шкале времени каждых удаленных 2 часов относительно групповой шкалы времени системы, по величине которых можно судить о степени синхронизма часов 2.The values of the group correction, as they are received, are recorded in the shaper 33. According to the signals of the group correction and the results Δ (Y _i , B), the corrections Δ Г (Y _i ) are determined to the time scale of each 2 hours removed relative to the group time scale of the system, the magnitude of which can judge the degree of synchronism of hours 2.

Значения поправок Δ Г (Y_i) записываются в формирователе 33, производится определение разности двух соседних значений [Δ Г(Y_i)_n Δ Г(Y_i)_n-1] для каждых удаленных 2 часов и сравнение ее с порогом, величина которого устанавливается исходя из допустимого расхождения шкал времени удаленных 2 часов. Значения групповой поправки по мере их формирования поступают в формирователь 33, в который также поступают результаты Δ (ц4,В) от измерителя 31 разности времени через анализатор 29 центральных 4 часов. С помощью формирователя 33 производится определение поправок Δ Г(В) шкалы времени ведущих 1 часов относительно групповой шкалы времени cистемы и устанавливается изменение во времени положения шкалы времени ведущих 1 часов относительно групповой шкалы (знак и скорость ее хода), а также производится определение поправки на шкалу времени ведущих 1 часов относительно групповой шкалы по истечении некоторого интервала времени Δ t в соответствии с определенным законом изменения положения шкалы времени ведущих 1 часов, например,
Δ Г(В) Δ t Δ Г (В)_n + а ˙Δ t где Δ Г(В)_n, Δ Г(В)Δ t положение шкалы времени ведущих 1 часов относительно групповой шкалы времени в момент производства очередной серии измерений и по окончании интервала времени Δ t соответственно; a

t₂, t₁ моменты времени, когда были произведены последние n и предпоследние (n-1) серии измерений.The correction values Δ Г (Y _i ) are recorded in the shaper 33, the difference between two adjacent values [Δ Г (Y _i ) _n Δ Г (Y _i ) _n-1 ] is determined for each 2 hours removed and its comparison with a threshold whose value is set based on the permissible discrepancy of the time scales of the deleted 2 hours. The values of the group correction, as they are formed, enter the former 33, which also receives the results Δ (q4, B) from the meter 31 of the time difference through the analyzer 29 central 4 hours. Using shaper 33, the corrections Δ Г (В) of the time scale of the leading 1 hours relative to the group time scale of the system are determined and the time change of the position of the time scale of the leading 1 hours relative to the group scale (the sign and speed of its progress) is established, and the correction for the time scale of the leading 1 hours relative to the group scale after a certain time interval Δ t in accordance with a certain law of changing the position of the time scale of the leading 1 hours, for example,
Δ Г (В) Δ t Δ Г (В) _n + а ˙Δ t where Δ Г (В) _n , Δ Г (В) Δ t position of the time scale of the leading 1 hours relative to the group time scale at the time of the next series of measurements and at the end of the time interval Δ t, respectively; a

t ₂ , t ₁ moments of time when the last n and penultimate (n-1) series of measurements were taken.

Данные о ходе ведущих 1 часов в виде поправок поступают на формирователь 3 и управляющих сигналов, с помощью которого образуется программа управления шкалой времени ведущих 1 часов для совмещения ее с групповой шкалой системы. Эта программа содержит необходимые значения поправок, которые следует внести в шкалу времени ведущих 1 часов и моменты их ввода на интервале между соседними сеансами синхронизации, а также на более длительном интервале. Data on the course of the leading 1 hours in the form of corrections is received on the shaper 3 and control signals, with the help of which a program for managing the time scale of the leading 1 hours is formed to combine it with the group scale of the system. This program contains the necessary values of the corrections that should be made in the time scale of the leading 1 hours and the moments of their entry in the interval between adjacent synchronization sessions, as well as in a longer interval.

Сигналы программы управления поступают через ключ 35 и линию связи 8 (например, программно-командную, телефонную, телеграфную и т.п.) в блок памяти 16 ведущих 1 часов, где производится их запоминание и передача на программный блок 17, который представляет собой управляемый коммутатор, на сигнальный вход которого поступают значения поправок с кодами моментов времени их ввода, а на управляющий вход подается код времени от делителя 10. При совпадении кода времени ведущих 1 часов с кодом момента ввода программного блока 17 транслирует соответствующую поправку из блока памяти 16 через анализатор 12 в делитель 10, шкала которого поэтому совмещается с групповой шкалой времени системы. При этом решение о такой трансляции поправок из программного блока 17 в делитель 10 принимается анализатором 12 только при отсутствии высокоточных поправок, поступающих на первый вход анализаторов 12 от блока привязки 11 шкал времени и определенных по сигналам спутниковой радионавигационной системы (СРНС). The signals of the control program are transmitted via key 35 and communication line 8 (for example, command-command, telephone, telegraph, etc.) to the memory block 16 of the leading 1 hours, where they are stored and transmitted to the program block 17, which is a controllable a switch, the signal input of which receives the correction values with the time codes of their input, and the time code from the divider 10 is supplied to the control input. When the time code of the leading 1 hours coincides with the time code of the input of program block 17, it broadcasts the corresponding correction from the memory unit 16 through an analyzer 12 in the divider 10, so that the scale is aligned with the group scale system time. In this case, the decision on such a translation of the amendments from the program unit 17 to the divider 10 is taken by the analyzer 12 only in the absence of high-precision corrections received at the first input of the analyzers 12 from the binding unit 11 of the time scales and determined by the signals of the satellite radio navigation system (SRNS).

Таким образом, сигналы, излучаемые радиопередатчиком 19 ведущих 1 часов и принимаемые удаленными 2 и центральными 4 часами, оказываются синхронизированными с групповой шкалой. Поправки на шкалы времени удаленных 2 и центральных 4 часов, полученные в измерителях 25 и 31 разности времени, вводится (аналогично через анализаторы 23 и 29) в делителе 21 и 27, чем достигается синхронизация удаленных 2 и центральных 4 часов, так как сигналы времени ведущих 1 часов совмещены с групповой шкалой. Thus, the signals emitted by the radio transmitter 19 of the leading 1 hours and received by the remote 2 and central 4 hours, are synchronized with the group scale. Corrections to the time scales of the remote 2 and central 4 hours, obtained in the time difference meters 25 and 31, are introduced (similarly through analyzers 23 and 29) in the divider 21 and 27, thereby achieving synchronization of the remote 2 and central 4 hours, since the time signals are leading 1 hours combined with a group scale.

Текущее значение поправок ведущих 1 часов Δ Г(В)_n поступает на формирователь 33, где выбирается предыдущее значение Δ Г(В)_n-1 и вычисляется значение разности поправок [Δ Г(В)_n Δ Г(В_)n-1] и сравнение ее с порогом, величина которого определяется исходя из допустимого расхождения шкалы времени ведущих 1 часов и групповой шкалы. По результатам [Δ Г(В)_n Δ Г(В)_n-1] и [Δ Г(Y_i)_n Г(Y_i)_n-1] выносится решение о качестве измерения расхождения шкалы времени ведущих 1 часов относительно групповой шкалы. При этом, если для большинства удаленных 2 часов величина [Δ Г(Y_i)_n Δ Г(Y_i)_n-1] не превышает порог (это означает, что удаленные часы синхронизированы с групповой шкалой времени) и величина [Δ Г(В)_n Δ Г(В)_n-1] также не превышает порог (что соответствует правильному измерению на центральных 4 часах и синхронизму часов 1), то на выходе формирователя 33 формируется сигнал, разрешающий поступление очередного результата Δ Г(В)_n.The current value of the corrections of the leading 1 hours Δ G (B) _{n is} supplied to the former 33, where the previous value Δ G (B) _n-1 is selected and the value of the difference of the corrections [Δ G (B) _n Δ G (B _{) n-1} ] is calculated and comparing it with a threshold, the value of which is determined based on the permissible discrepancy of the time scale of the leading 1 hours and the group scale. Based on the results of [Δ G (B) _n Δ G (B) _n-1 ] and [Δ G (Y _i ) _n G (Y _i ) _n-1 ], a decision is made on the quality of measuring the discrepancy of the time scale of the leading 1 hours relative to the group scale . Moreover, if for most of the remote 2 hours, the value [Δ G (Y _i ) _n Δ G (Y _i ) _n-1 ] does not exceed the threshold (this means that the remote clock is synchronized with the group time scale) and the value [Δ G ( C) _n Δ G (B) _n-1 ] also does not exceed the threshold (which corresponds to the correct measurement at the central 4 hours and clock synchronism 1), then a signal is generated at the output of the former 33, allowing the receipt of the next result Δ G (B) _n .

Если величина [Δ Г(Y_i)_n Δ Г(Y_i)_n-1] для большинства удаленных 2 часов не превышает порог, а величина [Δ Г(В)_n Δ Г(В)_n-1] больше порога (что соответствует ошибке в измерениях на центральных 4 часах, то сигнал с выхода формирователя 33 запрещает запись текущего результата. Таким образом, для определения хода часов 1 и формирования управляющих сигналов используются только достоверные результаты.If the value of [Δ G (Y _i ) _n Δ G (Y _i ) _n-1 ] for the most remote 2 hours does not exceed the threshold, and the value of [Δ G (B) _n Δ G (B) _n-1 ] is greater than the threshold ( which corresponds to an error in the measurements at the central 4 o’clock, the signal from the output of the shaper 33 prohibits recording the current result.

Если величины [Δ Г(Y_i)_n Δ Г(Y_i)_n-1] и [Δ Г(В)_n Δ Г(B)_n-1] превышают порог, то это означает либо выход за пределы допуска синхронизации большинства удаленных 2 часов, либо приближение шкалы времени ведущих 1 часов к максимально допустимой границе расхождения с групповой шкалой системы.If the values of [Δ G (Y _i ) _n Δ G (Y _i ) _n-1 ] and [Δ G (B) _n Δ G (B) _n-1 ] exceed the threshold, this means either going beyond the synchronization tolerance of the majority remote 2 hours, or the approximation of the time scale of the leading 1 hours to the maximum permissible border of the discrepancy with the group scale of the system.

При этом, если величина Δ Г(Y_i)_n меньше допустимой величины для большинства удаленных 2 часов, то групповая шкала времени системы сохраняется. Соответствующий сигнал с выхода формирователя 33 подается на ключ 35 и разрешает ввод управляющих сигналов от формирователя 34 на ведущие 1 часы.Moreover, if the value Δ G (Y _i ) _{n is} less than the permissible value for most of the remote 2 hours, then the group time scale of the system is saved. The corresponding signal from the output of the shaper 33 is supplied to the key 35 and allows the input of control signals from the shaper 34 to the leading 1 hours.

При нарушении отдельных линий связи 7 формирователь 33 поправок и признака достоверности центральных 4 часов продолжает формирование групповой поправки, определение хода ведущих 1 часов, формирование управляющих сигналов в блоке 34 и их закладку через линию связи 8 на ведущие 1 часы. При этом может возникнуть ситуация, при которой величина поправок Δ Г(Y_i) удаленных часов 2 превысит порог. Это означает, что групповая шкала в этой ситуации в значительной степени утратила свойства надежности и повышенной точности, а сигналы управления, выработанные на ее основе, приведут к нарушению синхронизма ведущих 1, и, соответственно, удаленных 4 и центральных 4 часов 2 и 4. В этом случае с помощью формирователя 33 формируется сигнал, подаваемый на ключ 35, запрещающий выдачу управляющих сигналов на ведущие часы 1 до получения достоверной информации от удаленных 2 часов. Однако при этом групповая шкала времени на ведущих 1 часах сохраняется, так как на них программные блоки 17 производят управление делителями 10 по долговременным данным, заложенным в блоки памяти 16 на предыдущем сеансе контакта по линии связи 8 по передаче управляющих сигналов. На удаленных 2 и центральных 4 часах по-прежнему производится прием сигналов времени от ведущих 1 часов и ввод поправки от измерителей 25 и 31 разности времени в делители 21 и27 соответственно. При этом синхронизация удаленных 2 и центральных 4 часов сохраняется и без линий связи 8, так как ведущие 1 часы по-прежнему передают сигналы более стабильной и равномерной групповой шкалы времени.In case of violation of individual communication lines 7, the shaper 33 of corrections and a sign of reliability of the central 4 hours continues to form a group correction, determine the course of the leading 1 hours, generate control signals in block 34 and bookmark them through communication line 8 for the leading 1 hours. In this case, a situation may arise in which the value of the corrections Δ G (Y _i ) of the remote clock 2 exceeds the threshold. This means that the group scale in this situation has largely lost the properties of reliability and increased accuracy, and control signals developed on its basis will lead to a violation of the synchronism of the leading 1, and, accordingly, remote 4 and central 4 hours 2 and 4. B in this case, using the shaper 33, a signal is generated that is applied to the key 35, prohibiting the issuance of control signals to the leading clock 1 until reliable information is received from the remote 2 hours. However, in this case, the group time scale at the leading 1 hours is preserved, since the program blocks 17 control the dividers 10 according to the long-term data stored in the memory blocks 16 at the previous contact session via the communication line 8 for transmitting control signals. At the remote 2 and central 4 hours, time signals from the leading 1 hours are still being received and corrections are input from the time difference meters 25 and 31 to the dividers 21 and 27, respectively. At the same time, synchronization of the remote 2 and central 4 hours is preserved even without communication lines 8, since the leading 1 hours still transmit signals of a more stable and uniform group time scale.

В случае невосстанавливаемого нарушения всех линий связи 7 данные от коммутатора 32 линий связи на вход формирователя 33 не поступают. Однако синхронизация удаленных 2 часов также сохраняется, так как при этом из формирователя 33 поступает последнее заполненное значение групповой поправки Δ Г(В), относительно которого так же, как и при наличии линий связи, производится уточнение поправки Δ Г(В) ведущих 1 часов (с использованием результатов измерений на центральных 4 часах в текущем сеансе синхронизации), запоминание результата и формирование управляющих сигналов в формирователе 34. In the case of irreparable violations of all communication lines 7, data from the switch 32 of the communication lines to the input of the shaper 33 is not received. However, the synchronization of the remote 2 hours is also preserved, since the last filled group correction value Δ Г (В) is received from the shaper 33, with respect to which, just as with communication lines, the correction Δ Г (В) of the leading 1 hour is updated (using the measurement results at the central 4 hours in the current synchronization session), storing the result and the formation of control signals in the shaper 34.

При этом в формирователе 33 выбираются два последних соседних значения поправок Δ Г(Y_i) удаленных 2 часов, и если результат сравнения их разности с порогом соответствует сохранению групповой шкалы времени системы, то формируется сигнал, разрешающий закладку управляющих сигналов через линию связи 8 на ведущие 1 часы. В результате шкала времени ведущих 1 часов совмещается с групповой шкалой, положение которой определяется по массиву данных, переданных по линиям связи 7 в предыдущих сеансах, и уточненному по результатам измерений проведенных на центральных 4 часах в текущем сеансе синхронизации.At the same time, in the former 33, the last two neighboring values of the corrections Δ Г (Y _i ) of the deleted 2 hours are selected, and if the result of comparing their difference with the threshold corresponds to the preservation of the group time scale of the system, a signal is generated that allows the control signals to be bookmarked through the communication line 8 to the leading 1 hours. As a result, the time scale of the leading 1 hours is combined with a group scale, the position of which is determined by the array of data transmitted via communication lines 7 in previous sessions, and refined by the measurement results taken at the central 4 hours in the current synchronization session.

В случае выхода из строя линии связи 8 подстройка шкалы времени ведущих 1 часов под групповую шкалу продолжается по долговременным данным, хранящимся в блоках памяти 16 ведущих 1 часов так же, как и в ситуации превышения значениями Δ Г(Y_i) заданного порога.In the event of a failure of the communication line 8, the adjustment of the time scale of the leading 1 hours to the group scale continues according to the long-term data stored in the memory blocks 16 of the leading 1 hours in the same way as in the situation when the values Δ G (Y _i ) exceed the specified threshold.

Описанный до сих пор процесс функционирования системы направлен на предварительное формирование групповой шкалы времени системы и доведение ее к удаленным часам 2 через совмещение с ней шкал времени ведущих 1 часов. Причем точность формирования групповой шкалы времени системы определяется сравнительно низкой погрешностью, от единиц мкс до единиц мс, синхронизации шкал времени местных шкал времени удаленных 2 и центральных 4 часов по сигналам ведущих 1 часов. The process of functioning of the system described so far is aimed at preliminary formation of the group time scale of the system and bringing it to the remote 2 hours by combining the time scales of the leading 1 hours with it. Moreover, the accuracy of the formation of the group time scale of the system is determined by the relatively low error, from units of ms to units of ms, synchronization of time scales of local time scales of remote 2 and central 4 hours according to the signals of the leading 1 hour.

По окончании описанного (и далее поддерживаемого) процесса (первого этапа функционирования системы) производится привязка временного положения шкалы времени спутниковой радионавигационной системы (СРНС) к групповой шкале времени системы синхронизации часов по радиоканалу. Эта привязка осуществляется для обеспечения возможности использования СРНС как средства высокоточного (с погрешностью в несколько десятков нс) донесения групповой шкалы времени до часов, оборудованных блоками привязки 11 шкал времени (по сравнению с точностями синхронизации часов системы с помощью сигналов передаваемыми ведущими 1 часами). At the end of the described (and further supported) process (the first stage of the system’s functioning), the time position of the time scale of the satellite radio navigation system (SRNS) is linked to the group time scale of the clock synchronization system over the air. This linking is carried out to ensure the possibility of using the SRNS as a means of high-precision (with an error of several tens of ns) to convey the group time scale to hours equipped with 11 time scale reference blocks (in comparison with the clock synchronization accuracy of the system using signals transmitted by the leading 1 hour).

При этом оговоренная взаимная привязка (определение поправки на шкалу СРНС как промежуточный этап подготовки сигналов СРНС для целей временной синхронизации) осуществляется, опираясь на шкалу времени центральных 4 часов, которые оборудуются наилучшими в системе по долговременной стабильности частоты опорным генератором 26, т.е. имеют минимальное с течением времени отклонение от групповой шкалы времени системы, а также наилучшими в системе измерителями интервалов времени 31 (например, многоканальными, одновременно действующими и усредняющими результаты привязок), чем обеспечивается наилучшая в системе привязка шкалы времени центральных 4 часов к групповой шкале. At the same time, the agreed mutual reference (determining the correction to the SRNS scale as an intermediate stage of preparing the SRNS signals for the purpose of time synchronization) is carried out based on the central 4-hour time scale, which is equipped with the best reference oscillator 26 in the system for long-term frequency stability, i.e. have a minimum deviation from the group time scale of the system over time, as well as the best in the system time interval meters 31 (for example, multichannel, simultaneously acting and averaging the results of the bindings), which ensures the best system binding of the central 4-hour time scale to the group scale.

Claims

A CLOCK SYNCHRONIZATION SYSTEM FOR A RADIO CHANNEL, comprising a group of leading clocks, a group of remote clocks, a synchronizer, a satellite navigation system (SRNS), a group of navigation spacecraft, each leading clock consisting of a reference oscillator, a frequency divider, a time conditioner and a transmitter, connected in series as well as series-connected memory block and program block, the other input of which is connected to the output of the frequency divider, and the input of the memory block is the input of the program signal control clocks of the central clock, each remote clock consists of a series-connected reference generator, a frequency divider, a time difference meter, the output of a radio receiver is connected to its other input, and a time scale reference analyzer (RPChV), to the other input of which a time scale link block output is connected , to the inputs of which the outputs of the reference generator and the frequency divider are connected, the output of the RPShV analyzer being the output of the signals of the divergence of time scales, the central clock with they remain from the reference generator, frequency divider, time difference meter, connected to the other input of the radio receiver, the analyzer of the results of the binding of the time scales, to the other input of which the output of the block of the binding of the time scale, the shaper of the correction of the time scales and the sign of reliability, is left to another input which is connected to the output of the commutator of the communication line, and a key, the control input of which is connected through the driver of control signals to another output of the driver of the correction shk time and a sign of reliability, the first input of which is connected to another input of the frequency divider, the first input of which is connected to the first input of the block of time scales, the second input of which is connected to the output of the frequency divider, the inputs of the commutator of communication lines and the outputs of the key and block of time scales are respectively the inputs of the signals of the divergence of time scales, the output of the control program signal and the output of the information signal of the SRNS synchronizer, characterized in that, in order to increase the time of the autonomous work From the leading clock without compromising accuracy, each leading clock has a series-connected timeline binding unit, a comparison unit, a key and a timeline binding results analyzer, the first input of which is connected to the input of the newly introduced frequency driver, the first and second inputs the timeline binding unit is connected to the clock input and output of the frequency divider, the key information input is connected to the first input of the comparison unit, the second input of which is connected to the program output block, and to another input of the analyzer binding time scales results, the output of which is connected to the control input of the frequency divider, and an output driver control signal frequency connected to the control input of the reference oscillator.