基于雙頻授時模塊SKG123NT的GPS北斗授時模塊應(yīng)用場景

目前成熟的高精度GNSS授時模塊根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的不一樣，分為GPS授時模塊、北斗授時模塊，其中GPS授時模塊系列支持GPS/QZSS、北斗授時模塊系列支持GPS/BDS/GLONASS/QZSS。授時原理一樣，在任意時刻能同時接收其視野范圍內(nèi)4~8顆衛(wèi)星的信號，其內(nèi)部硬件電路和軟件通過對接收到的信息進(jìn)行編碼和處理，能從中提取并輸出兩種時間信號：一個是間隔為1秒的同步脈沖信號1PPS，其脈沖前沿與UCT的同步誤差不超過1ns，二是包括在串口輸出信息中的UCT絕對時間（年、月、日、時、分、秒），它是與1PPS脈沖相對應(yīng)的。一旦天線位置固定下來，它只需要接收一顆衛(wèi)星的信號便可維持其精密的時間輸出。

GPS授時模塊主要是傳送時間和日歷信息，并校準(zhǔn)交通信號控制器內(nèi)的實時時鐘的處理過程！GPS授時模塊在出廠時可以設(shè)置每秒自動輸出一條NAME0183格式的GPRMC語句，因此無需對模塊進(jìn)行初始化。以交通信號燈高精度授時為例，交通信號燈控制器上電后初始化串行通訊口的格式為4800bps,8位數(shù)據(jù)位，1個起始位，1個停止位，無奇偶校驗位。在接收到的信息中，分別找出其中的時間額日期數(shù)據(jù)，并根據(jù)接收的定位信息的有效位，如果該位數(shù)據(jù)為（A0x41）則該次接收到的時間和日期數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的，經(jīng)過時區(qū)轉(zhuǎn)化后可用來校準(zhǔn)交通信號控制器內(nèi)的實時時鐘。北京位于第8時區(qū)，所以北京時間=GPS時間+8。

GPS授時模塊，北斗授時模塊一般設(shè)置為每秒輸出GPRMC語句一次，因此可以很好的保證交通信號控制器內(nèi)部的時鐘與UTC時間同步。

GPS北斗授時模塊應(yīng)用場景

1、衛(wèi)星同步授時，多用于電力，金融，通信，基站同步授時；

2、交通授時，多用于高速公路誘導(dǎo)燈及交通信號燈的精準(zhǔn)授時。

電力系統(tǒng)時間同步

電力公司和部門對時間和頻率的測量是非?；镜男枨?，以此來有效的傳送和分配負(fù)荷。電力系統(tǒng)時間同步裝置主要為電力系統(tǒng)提供準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)的時間，同時通過多種相對應(yīng)的授時方式為智能化各系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的時間源。不斷出現(xiàn)的停電事件，讓電力部門意識到提高整個電網(wǎng)同步性的必要。而對停電事故的分析結(jié)果，使得基于GPS的時間同步方式被引入到發(fā)電廠和分電站等設(shè)施中。通過對電網(wǎng)中異常情況的精確時間測量，工程師們能夠快速追查到斷電的確切地點(diǎn)。

GNSS授時模塊可以為各級電力調(diào)度機(jī)構(gòu)、發(fā)電站、變電站等電力系統(tǒng)內(nèi)的授時系統(tǒng)產(chǎn)品提供高精度、高靈敏度、低功耗的解決方案，也對其設(shè)備的時間同步狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測，以保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

5G通信基站時間同步

在無線電話和網(wǎng)絡(luò)中，利用GPS來嚴(yán)格保證基站間時間的完全一致性，可提高移動手持端在共享特定通話頻帶時的效率。同樣，在無線數(shù)字廣播服務(wù)中，使用GPS時間來維持從廣播點(diǎn)到接收點(diǎn)傳輸?shù)耐叫裕苁故章犝咴谡{(diào)換頻道時盡量減少延遲。

GNSS授時模塊可以準(zhǔn)確地將同步信息從基準(zhǔn)時鐘、授時系統(tǒng)向同步網(wǎng)絡(luò)的各個節(jié)點(diǎn)傳遞，調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)時鐘、保持同步，滿足電信網(wǎng)絡(luò)傳遞業(yè)務(wù)信息對傳輸、交換、數(shù)據(jù)的時間同步要求，以此保證通信網(wǎng)中各種業(yè)務(wù)的運(yùn)行。

服務(wù)器時間同步

大部分服務(wù)器都有自己的本地時鐘，但是這些時鐘每天會產(chǎn)生數(shù)秒、甚至數(shù)分鐘的自走時誤差，而實際上基于服務(wù)器的電子商務(wù)，電子政務(wù)以及金融機(jī)構(gòu)的服務(wù)器都需要高精度的準(zhǔn)確時間，精準(zhǔn)的時間戳服務(wù)以確保電子商務(wù)和電子政務(wù)的成功開展及金融機(jī)構(gòu)的正常交易。所以數(shù)據(jù)中心為了滿足網(wǎng)絡(luò)時間統(tǒng)一的要求，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行，需建立一套高可靠、高穩(wěn)定的北斗、GPS時間同步系統(tǒng)。該系統(tǒng)建成后能覆蓋網(wǎng)內(nèi)所有的服務(wù)器及DVR等終端設(shè)備，提供網(wǎng)絡(luò)時間同步服務(wù)。

交通調(diào)度時間同步

時鐘系統(tǒng)作為軌道交通重要的組成部分之一，其主要是為乘客及工作人員提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的時間信息，并向其它系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的時間，時鐘系統(tǒng)的設(shè)置對保證軌道交通運(yùn)行計時準(zhǔn)確、提高運(yùn)營服務(wù)質(zhì)量起著重要的作用。

基于GNSS授時模塊的時間同步系統(tǒng)將助力城市打造智慧運(yùn)行、智慧管理、智慧服務(wù)、智慧交通等全流程的交通調(diào)度系統(tǒng)，以此來保證軌道交通系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)時，安全，繼而提升軌道交通的運(yùn)行效率和乘客的換乘體驗。

高精度時間同步GPS北斗授時模塊SKG123NT

SKG123NT是一款面向時間同步領(lǐng)域的高性能GNSS授時模塊，模塊包含高性能的同時支持GPS、北斗、GLONASS、Galileo、QZSS的衛(wèi)星接收機(jī)芯片、支持L1+L5雙頻定位，具有定位、定時功能及自主完好性監(jiān)測功能，提供1PPS（1 Pulse Per Second）秒脈沖信號和高達(dá)10Hz的PVT信息輸出，且支持PPS延時調(diào)整。L1+L5雙頻高精度GNSS授時模塊SKG123NT授時精度為±2ns，速度精度為0.05m/s，自主定位的定位精度為1.2m，SBAS模式的定位精度為1m左右，適用于通信，電力，基站，遙測，車載，無線移動等環(huán)境。

SKG123NT新一代雙頻授時解決方案，進(jìn)一步提高授時精度, 并可實現(xiàn)高精度局部授時?？蔀槿螂娏Γㄐ?，金融系統(tǒng)，機(jī)場，航運(yùn)，交通調(diào)度等行業(yè)應(yīng)用提供高完整性的精密授時服務(wù)。依托信號高捕獲和追蹤靈敏度的特性，在位置保持的情況下，1顆星也能提供PPS。

高精度時間同步GPS北斗授時模塊SKG123NT特性

SKG123NT性能：支持動態(tài)定位及授時功能

SKG123NT支持的頻段：L1頻段支持GLONASS L1OF、GPS L1CA、QZSS L1CA、SBAS L1、QZSS L1 SAIF、Galileo E1 (E1B+E1C)、BDS B1l，B1C；L5頻段支持GPS L5、QZSS L5、Galileo E5a、BDS B2a頻段；

SKG123NT授時精度：±2ns

SKG123NT速度精度：0.05m/s

SKG123NT自主定位的定位精度：1.2m

SKG123NT SBAS模式的定位精度：1m左右

SKG123NT的功耗：跟蹤：54mA @3.3V；捕獲：46mA @3.3V

SKG123NT接口類型：UART接口

SKG123NT的波特率：默認(rèn)波特率為115200bps，最高可設(shè)為 921600bps，串口波特率均可由用戶自行配置

SKG123NT的電平：TTL 電平(3.3V)

SKG123NT的工作溫度：-40~85℃

SKG123NT的TTFF:冷啟動小于28s；熱啟動小于1s

SKG123NT的數(shù)據(jù)更新頻率：1Hz-10Hz的PVT信息輸出