IRIG-B碼產生板在西電投用

 二維碼 1971
發表時間:2016-11-09 18:57作者:小齊來源:西安同步原創

2016.05月,我公司的IRIG-B碼產生板在西安電子科技大學投用

IRIG是英文InterRangeInstrumentation Group的縮寫。它是美國靶場司令委員會的下屬機構。它的執行委員會是由美國各靶場的代表,三軍代表、國防部、國家航空航天局和國家標準局的代表組成。它的職責是負責靶場間的信息交換,制訂標準、協調設備的研制和協調靶場間的相互配合。它所制定的IRIG標準,已成為國際上通用標準,在西歐、日本、澳大利亞等處得到了廣泛的應用。

IRIG-B碼產生板是由我公司精心設計、自行研發生產的一款IRIG-B碼產生板卡,接收GPS衛星信號,使用GPS定時信號對板卡進行時間同步,產生IRIG-B(DC)碼信號、1PPS(秒信號)同步脈沖信號及串口時間信息。

irig-b碼

此款產品功能特點

1)性價比高,應用廣泛;

2)以GPS定時信號建立時間參考(可選擇GPS北斗雙模接收機);

3)授時精度高,傳輸誤差??;

4)同步產生、輸出IRIG-B(DC)碼;

5)高可靠性,安裝簡便;

6)輸出定時同步信號(1PPS),TTL接口輸出;

7)可擴展各種1PPS及串口電平格式輸出;

8)選件豐富,經濟實用;

9)串口輸出,每秒發送一次時、分、秒、年、月、日時間信息;

10)可長期穩定工作。

此款產品部分技術指標

輸入信號

GPS接收機

頻點

L1

定時精度

≤30ns

跟蹤靈敏度

-160dBm

GPS天線

數量

1

形狀

蘑菇頭

線長

30

物理接口

BNC

支架

蘑菇頭安裝支架

輸出信號

IRIG-B(DC)

路數

1

輸出電平

RS422/485

同步誤差

≤200ns

標準

符合IEEE1344

物理接口

鳳凰端子

1PPS脈沖信號

路數

1

電平

TTL

同步誤差

≤30ns

物理接口

BNC

RS232C串口

路數

1

電平

RS232C

物理接口

DB9

環境特性

工作溫度

0℃~+50℃

相對濕度

≤90%(40℃)

存儲溫度

-30℃~+70℃

供電電源

直流5V±5%

機箱尺寸

140x100x15mm

此款產品可有選件:GPS北斗雙模接收機,避雷器,定做天線電纜,國軍標2008版B碼,IRIG-B碼輸出TTL(DCLS),RS232C等,1PPS輸出RS232C,RS422/485等,串口輸出TTL,RS422/485等,定制寬溫度范圍的產品,根據客戶要求定做類似產品。

IRIG-B格式時間碼

IRIG-B:當今電子技術日新月異的發展,時間同步得到了越來越重要的應用。時間碼IRIG-B作為一種重要的時間同步傳輸的方式,以其實際優越性能,成為時統設備**的標準碼型,廣泛的應用到電信、電力、軍事等重要行業或部門。

IRIG是美國靶場儀器組的簡稱,美國靶場儀器組是美國靶場司令部委員會的下屬機構。IRIG時間標準有兩大類:一類是并行時間碼格式,這類碼由于是并行格式,傳輸距離較近,且是二進制,因此遠不如串行格式廣泛;另一類是串行時間碼,共有六種格式,即A、B、D、E、G、H。它們的主要差別是時間碼的幀速率不同,IRIG-B即為其中的B型碼。B型碼的時幀速率為1幀/s;可傳遞100位的信息。作為應用廣泛的時間碼,B型碼具用以下主要特點:攜帶信息量大,經譯碼后可獲得1、10、100、1000 c/s的脈沖信號和BCD編碼的時間信息及控制功能信息;高分辨率;調制后的B碼帶寬,適用于遠距離傳輸;分直流、交流兩種;具有接口標準化,國際通用等。

IRIG串行時間碼格式簡介

IRIG時間碼標準有二大類。一類是并行時間碼格式,這類碼由于是并行形式,傳輸距離較近,且是二進制,因此應用遠不如串行格式廣泛。另一類是串行時間碼,共有六種格式。即IRIG—A、B、D、E、G、H。它們的主要差別是時間碼的幀速率不同,從最慢的每小時一幀的D格式到最快的每十毫秒一幀的G格式。各種格式的主要參數如下表所述。

B碼授時

IRIG—B格式時間碼

由于IRIG—B格式時間碼(以下簡稱B碼)是每秒一幀的時間碼,最適合使用的習慣,而且傳輸也較容易。因此,在IRIG六種串行時間碼格式中,應用最為廣泛的是B碼。

1、碼元識別

①碼元:時間格式里的每個脈沖稱為碼元。碼元的“準時”(On Time)參考點是其脈沖前沿,碼元的重復速率稱為碼元速率。B碼的碼元速率為100pps。

②索引計數:每個碼元對應一個索引計數。兩個相鄰碼元前沿之間的時間間隔為索引計數間隔,B碼的索引計數間隔為10ms。索引計數在幀參考點處以“0”開始,以后每隔一個索引計數間隔增加1,直至這幀結束。B碼每幀的索引計數間隔為100個,直至這幀結束。B碼每幀的索引計數間隔為100個,索引計數數字從0~99。

③位置識別標志:位置識別標志的寬度是對應時碼的索引計數間隔的0.8,B碼為8ms位置識別標志P0的前沿在幀參考點(即PR)前一個索引計數間隔處,以后每十個碼元有一個位置識別標志,分別為P1、P2……,P9位置識別標志的重復速率為碼元速率的十分之一。B碼為10pps。

④碼字:所有的時間格式都是脈寬碼。二進制“1”和“0”的脈寬分別為索引計數間隔的0.5和02。B碼的二進制“1”和“0”的脈寬分別為5ms和2ms。

⑤參考標志:時幀的參考標志是由一個位置識別標志(P0)和相鄰的參考碼元(PR)組成。參考碼元的寬度為對應時碼索引計數間隔的0.8。B碼為8ms。時幀的“準時”參考點是參考碼元的前沿。

2、時幀

一個時間格式幀參考標志開始。由兩個相鄰幀參考標志間的所有碼元組成。時幀的重復速率為時幀速率,其周期為時幀周期。B碼的時幀速率為1個/秒,時幀周期為1秒。

3、時間編碼

①年時間的二一十進制碼(BCD碼):各個時間格式都含有年時間的二——十進制碼,時幀周期越短,信息位就越長。B碼為30位,其中天10位(從001到365或366),時6位,分7位,秒7位。時序為秒一分一時一天。位置在P0到P5之間。

②天時間的純二進制秒碼(SBS碼):A、B格式時間碼除了有年時間的BCD碼外,還有天時間的純二進制秒碼共17位,午夜為0秒,最大計數現86399秒時序,低位在前,高位在后。位置在P8~P0之間。

4、控制功能(CF)

所有的時間格式都預留了一組用于控制功能(CF)的碼元。是用于各種控制、識別和其它特殊目的功能編碼。IRIG文件104-70指出:控制功能目前打算用于靶場內而不用于靶場間,因此現在沒有標準編碼系統。時間格式是否包含控制功能以及是否使用編碼系統。由各靶場選擇。B碼控制功能的位置在P5~P8之間,有27個碼元。

5、幅度調制

為了便于傳遞標準時間格式碼,可用其對標準正弦波載頻進行幅度調制,標準正弦波載頻的頻率與碼元速率嚴格相關,一般為碼元速率的十倍。B碼的標準正弦波載頻頻率為1KHz。同時,其正交過零點與所調制格式碼元的前沿相符合,標準的調制比為10:3,調制后的B碼叫IRIG—B(AC)碼,未經幅度調制的叫IRIG—B(DC)碼。

此款設備的輸入信號及GPS天線

通過GPS天線接收GPS發送的無線電信號。

GPS接收天線需架設于室外,GPS(天線)視場不應有地平高度大于12°的成片障礙物,以免阻擋衛星信號的接收,天線所需的電源由本機通過天線饋線(同軸電纜)提供,擴展天線饋線長度時,在1.5GHz頻率上不超過5dB衰減的電纜可以使用,電纜阻抗50歐姆和75歐姆均可。

隨著當今電子技術日新月異的發展,時間同步得到了越來越重要的應用。時間碼IRIG-B作為一種重要的時間同步傳輸的方式,以其實際突出的優越性能,成為時統設備**的標準碼型,本公司生產的IRIG-B碼設備廣泛的應用在科研院所,比如與橫河850示波記錄儀配合使用;變電站/發電廠,電網中心調度;通信裝備,航空航天航海,電子信息系統。廣電、金融、移動通信、石油、電力、交通、工業以及國防等領域;電力廠(站)和電網中心調度的時間統一系統及各種時間顯示屏。繼電保護、安全自動裝置、故障錄波器、RTU、調度自動化系統和計算機監控系統等多種設備中。