時標分配器在雷達系統中的應用

本文主要講述了一款基于IRIG-B碼時標的型號分配設備，主要應用于系統性的項目使用中，將單路的IRIG-B碼輸入信號分配為多路信號輸出，滿足通信，導航，雷達等系統性項目上對IRIG-B碼的多樣化需求。

IRIG-B碼是IRIG的六種編碼格式中應用最廣泛的一種時間信息傳輸格式，主要基于將時間同步信號和時、分、秒、天等時間碼信息加載到頻率為1kHz的信號載體中，目前IRIG-B碼通常使用的信號載體的物理信號一般有RS422/RS485/TTL/DCLS/平衡/非平衡等電平信號，用于時間同步系統中對IRIG-B碼信號傳輸有要求的系統中。

關于時標分配器我們主要以SYN1401型時標分配器為例進行說明，標準設備主要輸入1路IRIG-B碼信號，電平默認為RS422/485，物理接口默認航插，其將1路的輸入信號默認輸出為9路同樣格式的IRIG-B碼信號，抖動小，隔離度高。

時標分配器一般應用于系統項目中，一般搭配時統設備使用，在雷達項目中，時標分配器主要配置在主時鐘設備之后，如在某基地雷達項目使用中，我們主要配置的設備有SYN012型時統設備，SYN1401型時標分配器，SYN5104型時間綜合測試儀等設備，主要完成雷達測試項目中對IRIG-B碼的使用，同時對IRIG-B碼在傳輸使用中的精度進行測試，監控整個系統中的同步精度。

如系統簡圖所示意，整個系統端主要是由時統設備作為主時鐘源的時間信號傳遞主線路，在對SYN012型時統設備進行配置時，經多次與客戶溝通和現場使用環境的需求進行了分析，SYN012型時統設備在配置時時鐘源主要以GPS北斗衛星信號作為時鐘參考源，用戶在使用過程中可根據硬件提示，通過按鍵的方式選擇單GPS模式，單北斗模式，GPS北斗雙模收星模式，根據使用場景選擇適用于系統環境的外接時鐘源參考模式。在對本次系統配置中，考慮到客戶現場使用環境同時存在室內室外的使用方式，同時在整體聯調和現場環境模式下，會出現天氣變化等因素引起的收星弱等現場，在時統設備的參考源使用中，經與客戶共同商議結果，對時統設備內置銣原子鐘，其保證在外時鐘衛星源失鎖或者斷掉的情況下，時鐘源提供的時間信息仍然保持比較高的精度，同時銣原子鐘信號對外提供一個標準的10MHz參考頻率信號，應用于客戶在現場使用中對其他系統內原有設備的參考標準信號。

時統設備在本次項目使用中，主要承擔為雷達信號提供標準IRIG-B碼信號的職能，由于在整個系統中，不同的分布中心設有多個定位雷達系統，我們在聯調中搭建了類似于現場環境的使用需求，本次系統中共有四十多臺的雷達系統需要實現時間信息的傳遞統一功能，根據現場環境配備了5臺SYN1401型時標分配器，由SYN012型時統設備提供標準的IRIG-B碼時間源參考，將時統設備的IRIG-B碼信號接入到時標分配器中，部分雷達系統由于距離限制我們在時統設備和時標分配器之間增加了IRIG-B碼光電轉換器，選型為SYN1601型，其主要承擔在整個系統的遠距離傳遞中，對IRIG-B碼的電信號轉換為光信號，再將接收到的光信號轉換為IRIG-B碼電信號，完成時統設備和時標分配器之間的IRIG-B碼信號傳遞，最終傳輸給雷達系統，完成整個系統之間對IRIG-B碼的使用需求。

在對時標分配器進行設計時，考慮到現場使用環境，整個設備的硬件設計中參考工業設計的基本要求，選取硬件時充分考慮到外界使用需求，選取專業的機箱進行整個系統的設計。同時考慮到IRIG-B碼在系統中的供電和接口使用需求，電源部分采用航空插頭，型號為專業使用中的定制型號，適用于市電供電要求220×(1±10% )V，50× (1±5%) Hz。IRIG-B碼信號輸出傳輸也采用航空插頭型號，9路輸出均采用相同的**接口，采用三芯傳輸接口設計，滿足系統內的設備對IRIG-B碼信號的輸出傳輸要求。IRIG-B碼信號輸入傳輸同樣采用航空插頭型號，和輸出接口型號不同，采用7芯傳輸接口設計，標準預留，滿足在系統設計中用戶和環境使用中的適配性要求。

時標分配器在對整個系統應用中為保證系統使用的可控性要求，在硬件和程序設計上增加了網絡UDP監控功能，網絡硬件監控接口采用**航空插頭，滿足工業化設計要求。同時設備在設計時前面板設計有監控LED顯示，異?？赏ㄟ^LED等提示信息狀態，同時配備有遠程網絡監控功能，通過網絡適配性連接，可以將監控狀態通過網絡上報給遠程監控信息，實現遠距離對時標分配器信號傳輸是否正常的監控。

時標分配器在硬件設計中，為直觀的體現各路IIG-B碼信號運行的正常性，在設備前面板設計有多路LED指示燈，對每一路的傳輸信號是否正常進行LED指示燈的提示信息。時標分配器包含電源在內的所有信號，都有LED指示燈提示，電源插入正常，指示燈常亮，各路IRIG-B碼信號的輸入和輸出正常，指示燈亮，反之異常。

在雷達系統中客戶選用的SYN5104型時間綜合測試儀，對整個系統的各個信號進行驗證，時間綜合測試儀可以滿足對NTP,PTP,串口TOD，1PPS，IRIG-B碼，10MHz等由時統設備輸出的時間信號的精度和使用的測試功能，用戶系統在長期使用過程中，方便客戶對各個信號系統的驗證，同時滿足客戶長期使用或其他系統的時間同步信息傳遞的驗證功能。

SYN1401型時標分配器在對IRIG-B碼的傳遞過程中，采用的軟硬件設計滿足了大多數系統對IRIG-B碼的傳遞功能，其抖動小，隔離度高，每一路之間都設計有隔離，互不干擾，滿足工業化使用需求，目前在多個通信，導航單位都批量投入使用。

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