一种多模卫星授时精度坏值剔除系统及方法与流程

本发明涉及通信设备的时间同步和时钟同步领域，具体为一种多模卫星授时精度坏值剔除系统及方法。

背景技术：

目前的通信网络对时间同步和时钟同步的要求越来越高，部署的时间同步和时钟同步体系为等级主从同步体系，主同步体系的载体一般是高精度的时频同步装置，这个高精度同步装置一般溯源到gps、北斗、glonass、galileo、qzss、loranc、irig时间码，做相应的处理和滤波后输出下级网络所需要的各种时间信号和频率信号。

但是由于目前的溯源基准中，除了北斗卫星是中国自主知识产权的卫星系统外，gps输出美国海军的全球卫星系统，glonass输出俄罗斯的全球卫星系统，galileo属于欧洲的全球卫星系统，qzss属于日本的区域卫星导航系统，均不受控，存在被干扰或者认为欺骗的可能性；一旦时间同步装置溯源到不受控的卫星导航系统则很难识别频率和时间的人为欺骗和干扰，导致时间和频率溯源精度严重劣化且不被发觉，因为卫星参考源被认为是可信的基准，且长期的漂动(wander)处理算法很难识别并纠错。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多模卫星授时精度坏值剔除系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种多模卫星授时精度坏值剔除系统，包括卫星授时坏值剔除系统主体、溯源基准a、溯源基准b、溯源基准c、溯源信号处理模块、a-c对比模块、b-c对比模块、a-b对比模块、多数表决模块和坏值剔除模块，所述卫星授时坏值剔除系统主体的外部分布设置有溯源基准a、溯源基准b和溯源基准c，所述卫星授时坏值剔除系统主体的内部设置有溯源信号处理模块，所述卫星授时坏值剔除系统主体的内部分布安装有a-c对比模块、b-c对比模块和a-b对比模块，所述卫星授时坏值剔除系统主体的内部对应设置有多数表决模块，所述卫星授时坏值剔除系统主体位于多数表决模块一侧的外壁上安装有坏值剔除模块。

一种多模卫星授时精度坏值剔除系统的使用方法，包括以下步骤，步骤一，溯源信号处理；步骤二，频率比对；步骤三，坏值判断；步骤四，坏值剔除；其中上述步骤一中，通过溯源信号处理模块对外部的溯源基准a、溯源基准b和溯源基准c分别进行处理，解析出对应频率信号1pps；

其中上述步骤二中，将步骤一中得到的各个溯源频率信号两两导入到对比模块中，通过对比模块计算两两频率信号间的频偏，给定一个阈值，并得到各个频偏与阈值的比较信息；

其中上述步骤三中，将步骤二中得到各个频偏与阈值的比较信息导入到多数表决模块中，通过多数表决模块对两个或者以上的频偏与阈值比对结果进行判断，得到坏值；

其中上述步骤四中，将步骤三中得到的坏值倒入到坏值剔除模块中，通过坏值剔除模块对坏值进行剔除。

根据上述技术方案，所述卫星授时坏值剔除系统主体的内部可以安装长波授时接收模块、卫星接收芯片、irig时间码的解码模块和ptp时间同步协议模块中的一种或多种。

根据上述技术方案，所述卫星授时坏值剔除系统主体中的时间同步接口类型，可以是1pps、tod、ptp、ntp、sntp和10mhz。

根据上述技术方案，所述步骤一中卫星授时坏值剔除系统主体外部的溯源基准可以是三种或多种。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，结构较为简单紧凑，在高精度时间同步装置内置时间源解析模块和多数表决算法，能够分时的获得每一种溯源基准的频率，并同时对两两频偏进行高精度的偏差测量，通过给定的阈值给出“好”或者“坏”的测量结果，多数表决算法对于每一种源相对于其他源的测试结果做出判断，只有多种参考源认为其中的一个参考源是“坏”的判断下，算法判定出“坏”源并剔除出参考源列表，避免导致错误的跟踪使整个系统精度劣化。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明系统的工作流程图；

图2是本发明使用方法的流程图；

图3是本发明实施例的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种多模卫星授时精度坏值剔除系统，包括卫星授时坏值剔除系统主体、溯源基准a、溯源基准b、溯源基准c、溯源信号处理模块、a-c对比模块、b-c对比模块、a-b对比模块、多数表决模块和坏值剔除模块，卫星授时坏值剔除系统主体的外部分布设置有溯源基准a、溯源基准b和溯源基准c，卫星授时坏值剔除系统主体的内部设置有溯源信号处理模块，卫星授时坏值剔除系统主体的内部分布安装有a-c对比模块、b-c对比模块和a-b对比模块，卫星授时坏值剔除系统主体的内部对应设置有多数表决模块，卫星授时坏值剔除系统主体位于多数表决模块一侧的外壁上安装有坏值剔除模块；卫星授时坏值剔除系统主体的内部可以安装长波授时接收模块、卫星接收芯片、irig时间码的解码模块和ptp时间同步协议模块中的一种或多种；卫星授时坏值剔除系统主体中的时间同步接口类型，可以是1pps、tod、ptp、ntp、sntp和10mhz；

请参阅图2，一种多模卫星授时精度坏值剔除系统的使用方法，包括以下步骤，步骤一，溯源信号处理；步骤二，频率比对；步骤三，坏值判断；步骤四，坏值剔除；

其中上述步骤一中，通过溯源信号处理模块对外部的溯源基准a、溯源基准b和溯源基准c分别进行处理，解析出对应频率信号1pps；步骤一中卫星授时坏值剔除系统主体外部的溯源基准可以是三种或多种；

其中上述步骤二中，将步骤一中得到的各个溯源频率信号两两导入到对比模块中，通过对比模块计算两两频率信号间的频偏，给定一个阈值，并得到各个频偏与阈值的比较信息；

其中上述步骤三中，将步骤二中得到各个频偏与阈值的比较信息导入到多数表决模块中，通过多数表决模块对两个或者以上的频偏与阈值比对结果进行判断，得到坏值；

其中上述步骤四中，将步骤三中得到的坏值倒入到坏值剔除模块中，通过坏值剔除模块对坏值进行剔除；

举例，如图3所示：假设有3个溯源基准，分别为源a、源b、源c，如果让它们之间两两互测，通常有6种测试组合，分别为a-b、a-c、b-a、b-c、c-a、c-b，但a-b和b-a的互测结果是同一个结果，因为两两互测频偏精度并不取决于以谁为测试对象而转变结果，所以实际上只需要测量3次，即a-b、a-c、b-c；每一个溯源基准先经过溯源信号处理模块解析出频率信号1pps,由于1pps信号包含了溯源基准的所有频率特性，同时便于做测量，所以可以直接进入比对模块进行频率比对；比对的原理是通过在特定的时间窗口计算相对频偏来判别是否合理，如果两个参考源都是正常的频率精度，则频偏符合阈值预期，否则超出阈值范围；多数表决模块会对两个或者以上的比对“坏”结果做出判断，唯一的“坏”源必然导致其他源比对结果为“坏”，而其自身必然判断其他的源都为“坏”源，图3中，明显识别源c为“坏”源，并剔除之。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。