|本期目录/Table of Contents|

[1]宗 泽,褚泽帆,唐跃平,等.一种基于卫星授时的异地时钟同步技术[J].电子设计工程,2019,27(22):15-19.
 ZONG Ze,CHU Zefan,TANG Yueping,et al.A different location clock synchronization technique based on satellite timing[J].SAMSON,2019,27(22):15-19.
点击复制

一种基于卫星授时的异地时钟同步技术(PDF)
分享到:

《电子设计工程》[ISSN:1674-6236/CN:61-1477/TN]

卷:
27
期数:
2019年22期
页码:
15-19
栏目:
测量与控制
出版日期:
2019-11-20

文章信息/Info

Title:
A different location clock synchronization technique based on satellite timing
文章编号:
1674-6236(2019)22-0015-05
作者:
宗 泽123褚泽帆123唐跃平12邵 军123符伟杰123
(1.水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 江苏 南京 210029;2.水利部南京水利水文自动化研究所 江苏 南京 210012;3.水利部水文水资源监控工程技术研究中心 江苏 南京 210012)
Author(s):
ZONG Ze123CHU Ze?fan123TANG Yue?ping12SHAO Jun123FU Wei?jie123
(1. Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China;2. Nanjing Automation Institute of Water Conservancy and Hydrology, Nanjing 210012, China;3. Research Center on Hydrology and Water Resources Monitoring of the Ministry of Water Resources,Nanjing 210012, China)
关键词:
电子与通信 同步 标准差 北斗
Keywords:
electronics and communication synchronization standard deviation Beidou
分类号:
TN98
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
针对多机通信联合作业中采用常规校时手段,无法满足单机间时钟同步精度要求的问题,提出了一种基于北斗导航系统的边沿累计差值同步方法。介绍了该方法的基本技术原理和工作流程,并专门设计了以支持北斗定位的国产AT6558D芯片为核心的测试验证模块,通过ARM11内核主控,与CYCLONE FPGA协作进行时钟同步处理。经野外测试,验证了在各向遮挡仰角<20°的条件下,使用该方法的时钟同步精度可达到40 ns(99%以上),与常规方法相比性能提升超过50%。是多机通信联合测量、高速物体测控、目标投递时钟同步的高性价比实现方案,具有良好的应用前景。
Abstract:
Use conventional clock correction methods during multi-devices conjoint work via communication, cannot meets requirement of clock synchronization accuracy. To solve this problem, a method called Accumulative Edge Difference Synchronization bases on BDs Navigation Satellite System and other GNSS is proposed in this paper. We introduce its basic principles and workflow, design an evaluation circuit module based on the method uses AT6558D domestic chip which supports BDs positioning, an ARM11 core chipsets for control, and with a Cyclone FPGA to collaborate clock synchronization. Results from external filed tests show that over 99% of the differences between clock edges of different devices can controlled within 40ns on the condition that the maximum angle of elevation of shield in all directions below 20 degrees. This method gains over 50% performance improvement compared to other clock synchronization methods and meets the requirement of conjoint work, so that the method is a good cost performance solution of clock synchronization in multi-devices conjoint measurement and control, air target delivery, etc. Thus, it has a good application prospects.

参考文献/References:

[1] 李超强,李晓波,张靖,等.基于多机协同的机载无源定位分析[J].现代雷达,2017,39(11):11-14,33.[2] 刘蓉,肖颖峰.一种多机协同无人机测控系统[J].太赫兹科学与电子信息学报,2016,14(5):706-711.[3] 黄大羽,倪忠建,徐飞.基于多机编队有源组网探测的多目标跟踪算法[J].探测与控制学报,2015,37(4):46-52.[4] 沈洁莲,张凡.CDMA网络辅助北斗定位时钟同步的可行性研究[J].移动通信,2015,39(5):71-74.[5] Peng Ruiqing. The optimization techniques for time synchronization based on NTP[C]// Future Computer and Communication International Conference,Beijing,2010:356-360.[6] 黄沛芳.基于NTP的高精度时钟同步系统实现[J].电子技术应用,2009,35(7):122-124.[7] 袁博华,古珑,李尚柏,等.基于主站GPS无线广播重发精确同步校时方案的实现[J].计算机测量与控制,2016,24(2):192-194.[8] 刘学超.基于无线传感器网络时钟同步算法的分析及改进[D].呼和浩特:内蒙古师范大学,2018.[9] 丁进,林基明,周继华,等.一种低通信开销联合时钟同步和定位算法[J].重庆邮电大学学报:自然科学版,2016,28(1):30-36.[10]高力为,宋克柱.GPS时钟同步的分布式地球物理探测系统设计[J].电子测量技术,2017,40(1):105-109.[11]田鸣.GPS校准的数字式守时钟研究[D].武汉:华中科技大学,2011.[12]马煦,孔维,孙海燕.基于GPS驯服铷钟的频率校准系统设计[J].电讯技术,2011,51(10):23-30.[13]徐绍铨,张华海,杨志强,等.GPS测量原理与应用[M].武汉:武汉大学出版社,2017.[14]张志坚,邵军,符伟杰,等. 基于时差法流量监测装置的数据处理系统设计[J].电子设计工程,2018,26(8): 30-39.[15]田辉,游有鹏.基于SPI总线的ARM与DSP通信协议设计[J].工业控制计算机,2015(1):62-63,66.[16]冯胜民,陈娟花,曹占山,等.基于FPGA和TDC-GP2的钟差测量系统设计[J].国外电子测量技术,2015,34(1): 63-68.[17]马保怀,冯秋实,许丽. 基于FPGA的单端法行波故障测距装置的研究与实现 [J].陕西电力,2016(7): 43-47,60.[18]黄沄,罗明伟,张鹏. 一种含有常数项的新超混沌系统及其FPGA实现 [J]. 重庆师范大学学报(自然科学版),2015(1):116-120.[19]宋孟华,王斌,王泽. 基于ARM和FPGA的嵌入式实验平台设计[J]. 工业仪表与自动化装置,2019(2): 40-43.[20]彭喆,付盛坤.基于FPGA的内嵌滤波算法的高速PCI采集卡设计[J]. 工业仪表与自动化装置,2017(3): 74-77.

相似文献/References:

[1]吴 炜,周 烨,黄子强.FPGA实现IRIG-B(DC)码编码和解码的设计[J].电子设计工程,2010,(12):162.
 WU Wei,ZHOU Ye,HUANG Zi-qiang.Implementation of IRIG-B(DC) encoder and decoder design based on FPGA[J].SAMSON,2010,(22):162.
[2]李国军,敬守钊,黄自力,等.基于DSP+FPGA多视频通道的切换控制[J].电子设计工程,2010,(11):113.
 LI Guo-jun,JING Shou-zhao,HUANG Zi-li,et al.Switching control of multiple video channels based on DSP and FPGA[J].SAMSON,2010,(22):113.
[3]陈永军,吴 杰,许 华,等.快速跳频通信系统同步技术研究[J].电子设计工程,2010,(11):58.
 CHEN Yong-jun,WU Jie,XU Hua,et al.Research of synchronization technique for fast frequency-hopping communication systems[J].SAMSON,2010,(22):58.
[4]张 岭,谷志锋,尹志勇.动态电压恢复器同步基准正弦电路设计实现[J].电子设计工程,2010,(11):33.
 ZHANG Ling,GU Zhi-feng,YIN Zhi-yong.Design and realization of dynamic voltage restorer synchronous reference sinusoidal circuit[J].SAMSON,2010,(22):33.
[5]殷希梅,张燚翾,张 抒.基于正极性电视信号的场消隐期数据传输[J].电子设计工程,2010,(08):179.
 YIN Xi-mei,ZHANG Yi-xuan,ZHANG Shu.Data transmission of vertical blanking intervals based on positive TV signal[J].SAMSON,2010,(22):179.
[6]赵慧元,孙 鲁,苏秉华.半导体激光管驱动电源设计与实现[J].电子设计工程,2010,(04):149.
 ZHAO Hui-yuan,SUN Lu,SU Bing-hua.Design and realization of laser semiconductor driver[J].SAMSON,2010,(22):149.
[7]程志华,杜太行,田亮亮.选相合闸FFT算法的误差分析与对策[J].电子设计工程,2010,(07):195.
 CHENG Zhi-hua,DU Tai-hang,TIAN Liang-liang.Analysis and countermeasure of the error of phase selection based on FFT[J].SAMSON,2010,(22):195.
[8]尹 忠,段柳云,王 莹,等.语音通信中传输隐藏数据的技术研究与系统设计[J].电子设计工程,2010,(07):4.
 YIN Zhong,DUAN Liu-yun,WANG Ying,et al.Technology research and system design of transmission of hidded data in voice communication[J].SAMSON,2010,(22):4.
[9]陈 睿,陈名松,王 斌.水下激光成像距离选通同步控制电路设计[J].电子设计工程,2010,(05):63.
 CHEN Rui,CHEN Ming-song,WANG Bin.Design of range-gated synchronization control circuit for underwater laser imaging[J].SAMSON,2010,(22):63.
[10]罗建华,崔永俊,沈三民.VHDL实现PCM码解调程序模块设计[J].电子设计工程,2008,(11):3.
 LUO Jian-hua,CUI Yong-jun,SHEN san-min.Design of procedure modules on PCM code demodulated with VHDL[J].SAMSON,2008,(22):3.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2019-04-05 稿件编号:201904028基金项目:国家重点研发计划(2017YFC0405702);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(Y917009)作者简介:宗 泽(1984—),男,江苏南京人,硕士,工程师。研究方向:水文传感器研制,水文信息化,微弱信号处理。
更新日期/Last Update: 2019-11-21