K801(1U)北斗同步時鐘-A型(GPS同步時鐘,串口授時,串口時間同步)組合選用高精度GPS 接收機/北斗二代接收機/外部B碼基準(zhǔn)/NTP輸入，提供高可靠性、高冗余度的時間基準(zhǔn)信號，并采用時間頻率測控技術(shù)馴服晶振，使守時電路輸出的時間同步信號精密同步在GPS/北斗/外部B碼/NTP輸入時間基準(zhǔn)上，輸出短期和長期穩(wěn)定度都十分優(yōu)良的高精度同步信號。
同步時鐘-A型采用測頻與智能馴服算法，使振蕩器時間頻率信號與GPS衛(wèi)星/北斗衛(wèi)星/外部B碼時間基準(zhǔn)保持精密同步。由于裝置輸出的1PPS等時間信號是內(nèi)置振蕩器的分頻秒信號輸出，同步于GPS/北斗信號但并不受GPS/北斗秒脈沖信號跳變帶來的影響，相當(dāng)于UTC時間基準(zhǔn)的復(fù)現(xiàn)。采用了“智能學(xué)習(xí)算法"的GPS北斗時鐘，在馴服晶振過程中能夠不斷“學(xué)習(xí)"晶振的運行特性，并將這些參數(shù)存入板載存儲器中。當(dāng)外部時間基準(zhǔn)出現(xiàn)異常或不可用時，裝置能夠自動切換到內(nèi)部守時狀態(tài)，并依據(jù)板載存儲器中的參數(shù)對晶體振蕩器特性進(jìn)行補償，使守時電路繼續(xù)提供高可靠性的時間信息輸出，同時避免了因晶體振蕩器老化造成的頻偏對守時指標(biāo)的影響。
同步時鐘-A型采用表面貼裝技術(shù)生產(chǎn)，以高速芯片進(jìn)行控制，無硬盤和風(fēng)扇設(shè)計，具有精度高、穩(wěn)定性好、功能強、無積累誤差、不受地域氣候等環(huán)境條件限制、性價比高、操作簡單、免維護(hù)等特點，適合無人值守。
同步時鐘-A型為1U、19英寸標(biāo)準(zhǔn)機架式機箱，輸出接口有2路RS232串行信號，2路RS422/485串行信號，1路TTL脈沖信號，可以適應(yīng)各種不同設(shè)備的授時需要，廣泛應(yīng)用于電力、金融、通信、交通、廣電、安防、石化、冶金、水利、國防、醫(yī)療、教育、政府機關(guān)、IT等領(lǐng)域。
同步時鐘-A型的特點
1．時間精度高，達(dá)20nS。
2．守時精度高。裝置內(nèi)部守時單元采用了時間頻率測控技術(shù)與智能馴服算法，晶體選用高精度恒溫晶體振蕩器，使裝置守時準(zhǔn)確度優(yōu)于7*10-9(0.42μS/分鐘)，即在外部時間基準(zhǔn)異常的情況下，每天時鐘自走時誤差不超過0.6毫秒。如選配銣原子鐘，30年自走時誤差不會超過3毫秒。
3．雙CPU同時工作，32位CPU雙核處理器，性能極大提高。
4．支持單星授時模式，適用于收星效果不佳的情況（訂貨時須說明），有屋頂和貼窗天線可供選擇。
5．采用GPS/BD2雙系統(tǒng)精密授時，支持單GPS、單北斗、雙GPS、雙北斗、 GPS/北斗聯(lián)合授時多種授時方式，并可通過串口、面板菜單等途徑修改授時方式。
6．應(yīng)用GPS授時技術(shù)/北斗二代授時技術(shù)/B碼解碼接收技術(shù)/NTP輸入/高穩(wěn)晶體振蕩器守時技術(shù)授時，實現(xiàn)多基準(zhǔn)冗余授時，能夠智能判別GPS信號、北斗信號、外部B碼、NTP輸入時間基準(zhǔn)信號的穩(wěn)定性和優(yōu)劣，并提供多種時間基準(zhǔn)配置方法。
7．專用嵌入式系統(tǒng)，無硬盤和風(fēng)扇設(shè)計，防震設(shè)計，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
8．機箱經(jīng)防磁處理，抗干擾能力強。
9．高品質(zhì)的工業(yè)級元件，高水準(zhǔn)的電氣設(shè)計，高密度集成的電路結(jié)構(gòu)，使裝置擁有優(yōu)異的電氣隔離和電磁屏蔽表現(xiàn)，整機無可調(diào)節(jié)器件，極大提高了裝置抗干擾性能與可靠性保障。
10．采用雙電源冗余供電，并選用高性能、寬范圍開關(guān)電源，工作穩(wěn)定可靠，裝置電源供電自適應(yīng)。（按訂貨技術(shù)協(xié)議配置，缺省為單電源。）
11． GPS/北斗接收天線重點考慮了防雷設(shè)計、穩(wěn)定性設(shè)計、抗干擾設(shè)計， 信號接收可靠性高，不受地域條件和環(huán)境的限制。
12．裝置具有自復(fù)位能力，在因干擾造成裝置程序出錯時，能自動恢復(fù)正常工作。
13．裝置提供一路可編程的TTL脈沖信號（1PPS/1PPM/1PPH）供時鐘的準(zhǔn)確度指標(biāo)測試。
14．裝置有電源中斷告警、GPS/北斗失步告警、外部“B碼輸入"（后備時間基準(zhǔn)）消失告警多路報警（繼電器空接點）信號輸出。
15．裝置前面板有“電源指示"燈、“秒脈沖指示" 燈、“GPS/北斗信號輸入" 燈、“B碼信號輸入" 燈、“B碼信號輸入異常" 燈多種工作狀態(tài)指示，便于運行值班人員的日常巡視。
16．裝置不僅實現(xiàn)了板卡全兼容，還提供了豐富的信號接口資源和開放式特殊接口設(shè)計平臺，兼容能力強。裝置可提供多路脈沖信號（1PPS、1PPM、1PPH、事件，空接點、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光）、IRIB-B信號（TTL、422、232、AC、光）、DCF77信號（有源、無源）、時間報文（RS232、RS422/485、光）、NTP/PTP網(wǎng)絡(luò)時間信號，可以滿足不同設(shè)備的對時接口要求。
17．裝置可通過數(shù)碼管在線顯示GPS北斗衛(wèi)星的收星個數(shù)，直觀反映裝置的同步狀況。
18．完善的北斗和GPS信號的性能監(jiān)測，自動或手動選擇主用衛(wèi)星信號。支持本地和遠(yuǎn)程網(wǎng)管，通過WEB方式對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，完成對設(shè)備的衛(wèi)星接收狀況、設(shè)備工作狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息進(jìn)行管理。
19．脈沖、串口信號輸出可編程，按鍵設(shè)置,操作方便。
20．架裝式結(jié)構(gòu)，1U、19"標(biāo)準(zhǔn)機箱,安裝方便。
同步時鐘-A型的技術(shù)指標(biāo)
1．運行條件
1）裝置環(huán)境條件
工作溫度：-200C～+700C；
貯存溫度：-400C～+850C；
濕度：<95%。
2）電源
交流供電：220V±20%或110V±20% ， 47Hz～63Hz ；
直流供電：220V±20%或110V±20%；
裝置電源供電自適應(yīng)。
3）抗干擾
在雷擊過電壓、一次回路操作、開關(guān)場故障、二次回路操作及其它強干擾作用下，裝置不誤動作。
裝置靜電放電干擾試驗、電快速瞬變脈沖群干擾試驗、高頻干擾試驗、輻射電磁場干擾試驗、阻尼震蕩波干擾試驗、浪涌（沖擊）干擾試驗符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T17626-1998（電磁兼容 試驗和測量技術(shù)）和GB/T15153.1-1998（遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第2部分：工作條件 第1篇：電源和電磁兼容），并達(dá)到Ⅲ級及以上標(biāo)準(zhǔn)。
2．技術(shù)參數(shù)
1） GPS/北斗接收天線
頻率：B1&L1；
阻抗：50Ω；
增益：42dB±2dB；（不含電纜）
噪聲系數(shù)：≤2.2dB；
駐波比：≤2.0；
極化方式：右旋極化；
外接電纜：RG-58/U
連接器：BNC-J
防浪涌抗擾度性能：IEC61000-4-5標(biāo)準(zhǔn) 10kV；
工作溫度：-45℃～+85℃；
貯存溫度：-50℃～+90℃；
濕度：100%，結(jié)露，全防水；
天線體積：φ106mm×121mm。
2）GPS/北斗二代信號接收器
授時模式
定位授時（支持單系統(tǒng)獨立授時、雙系統(tǒng)聯(lián)合授時）
靜態(tài)授時（用戶輸入位置）
單星授時
通道：192通道
授時精度：1PPS優(yōu)于20nS（ 1σ）。
內(nèi)部電池：電池類型：鋰電池；電池壽命：≮25000h。
GPS接收器
接收頻率（GPS L1）：1575.42MHz（L1信號）。
接收靈敏度：捕獲<-160dBW，跟蹤<-163dBW。
同時跟蹤：正常狀態(tài)下可同時跟蹤8～16顆GPS衛(wèi)星；
裝置冷啟動時不小于4顆衛(wèi)星；
裝置熱啟動時不小于1顆衛(wèi)星。
捕獲時間：裝置冷啟動時，<2min；裝置熱啟動時，<20s。
北斗二代接收器
接收頻率（BD2 B1 ）：1561.098±4MHz。
接收機靈敏度：-157.6dBW；
TTFF：冷啟動:35s,熱啟動:1s,失鎖重捕獲:<1s；
定位數(shù)據(jù)更新率：1Hz、2Hz、4Hz、8Hz、16Hz可選；
定位精度(RMS)：3m,三維；
速度精度(RMS)：0.1m/s；
3）時間保持單元守時精度：時間保持單元晶體振蕩器選用OCXO，守時精度優(yōu)于7*10-9(0.42μS/min)。如選用銣原子鐘，守時精度優(yōu)于1μS/24小時。
4）功耗：≤20W。
5）MTBF≥150000小時；MTTR：一般不大于30分，使用壽命不少于20年。正常使用條件下無須維護(hù)。
6）輸出時間與協(xié)調(diào)世界時（UTC）時間同步準(zhǔn)確度：≤20nS。
7）時間同步信號接口：
1PPS/PPM/PPH脈沖信號：（TTL電平）準(zhǔn)時沿：下降沿，下降時間≤10nS；
下降沿的時間準(zhǔn)確度≤20nS；
脈沖寬度：200mS；
輸出阻抗：50Ω；
時間報文：
A．通訊波特率: 1200、2400、4800、9600可選。
B．?dāng)?shù)據(jù)格式:數(shù)據(jù)位8位，一位起始位，一位停止位，異或非校驗，校驗幀頭之后校驗字節(jié)之前的時間數(shù)據(jù)。
C．信息格式: 每秒發(fā)送一次，格式為:
?。迹樱荆迹裕?hh mm ss DD MM YYYY GXX BXX GMTX
?。迹粒?/div>
例如:現(xiàn)在是2014年9月29號09點42分01秒，GPS衛(wèi)星數(shù)8顆，北斗衛(wèi)星數(shù)0顆，當(dāng)前為東8區(qū)，則發(fā)送信息格式為: ST09420129092014G08B00GMT28h<8eh>A
如果裝置衛(wèi)星失去同步, 則串口的信息格式里將不出現(xiàn)<ｓ>,即以<ｔ>為楨頭的格式表示輸出的信息未經(jīng)同步,以<ｓ><ｔ>為楨頭的格式表示輸出的信息為衛(wèi)星同步后的標(biāo)準(zhǔn)時間。
另外，可根據(jù)客戶要求訂制特殊規(guī)約。
D． 準(zhǔn)確度：≤0.2mS。
10MHz信號(內(nèi)部守時選用OCXO時指標(biāo))：
波形：LVCMOS,方波；
輸出電壓：VOH min>2.4Vdc，VOL max<0.5Vdc；
上升/下降時間<10ns；
占空比：40%～60%，典型50%；
精度：±1.5E_12；
短穩(wěn)：<1E_11；
相位噪聲：-130dBc/Hz@1kHz，如選用銣原子鐘-148dBc/Hz@1kHz。
8）重量：2.6kg。
9）外形尺寸：本裝置為架裝式結(jié)構(gòu)，高度1U、寬度19"標(biāo)準(zhǔn)機箱,具體外形尺寸如圖所示：
K801(1U)北斗同步時鐘-A型的授時方案
1. 幾臺計算機授時
用串口線纜把GPS北斗雙模時鐘的幾個串口分別與幾臺計算機的COM口連接起來，計算機安裝運行我公司提供的“串口對時軟件"，即可校準(zhǔn)計算機本地時間。
2. 局域網(wǎng)的時間同步
局域網(wǎng)中選一臺WINDOWS操作系統(tǒng)的計算機作為局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)時間服務(wù)器（兼用），用串口線纜把GPS北斗雙模時鐘的串口與這臺計算機的COM口連接起來，計算機安裝運行我公司提供的“串口對時軟件"校準(zhǔn)計算機本地時間，同時安裝運行我公司提供的“SNTP服務(wù)器軟件"。在局域網(wǎng)上的其它計算機安裝運行“SNTP客戶端軟件"。這樣，整個局域網(wǎng)上所有的計算機即可實現(xiàn)同步。
