一种基于gps/北斗双模的计算机授时方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及卫星授时技术领域，具体而言，涉及一种基于GPS/北斗双模的计算机授时方法。
【背景技术】
[0002]随着现代化社会的高速发展，各行业对时间的应用已从基础研究领域发展到许多工程技术领域，而且对时间的指标要求也日益提高。特别是在实际的多系统、多部门联合测量过程中，需要对不同的设备间进行对时，对时的精确度直接影响测量的结果，甚至影响观测结论和实际决策。
[0003]授时技术应运而生，它是指某些天文台将由天文观测经过归算所决定的准确时亥|J，利用无线电发播出去。随着网络技术的发展，网络时间协议(Network Time Protocol，NTP)是用来使计算机时间同步化的一种协议，它可以使计算机对授时服务器或时钟源做同步化。同步化后，计算机获得高精准度的时间校正:局域网上标准间差小于I毫秒，广域网上几十毫秒。
[0004]然而，在大量的野外工作中，时常没有可靠的时间源、无法接入互联网或广域网网络授时几十毫秒的容差过大等情况。此外高精度的时间同步系统一般采用GPS系统作为时间基准源，而GPS系统由美国军方控制，其安全性得不到有效保障，一旦GPS系统被加扰，同步时钟只能采用高稳晶振进行守时，授时精度不能得到长期保障。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种廉价、方便、准确、安全的计算机授时方法。
[0006]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
本发明中，GPS/北斗双模组合天线接收卫星信号，利用指定授时系统模块生成的高精确度GPRMC定位信息，在授时时刻根据授时定位信息合理调整计算机操作系统时间。
[0007]所述的指定授时系统模块包括GPS系统单独授时、北斗系统单独授时以及GPS与北斗双系统混合授时。
[0008]所述的高精度GPRMC定位信息，包含测量的UTC时间及测点的经玮度和速度等推荐最小数据量的GPS信息，格式遵循NMEA-0183标准协议。
[0009]所述的授时时刻是根据预先设置的首次授时时刻和授时准周期推算得来，在非授时时刻，计算机利用本地时钟脉冲进行走时。其中授时准周期应小于守时精度与计算机时钟的钟差之比。
[0010]所述的合理调整计算机操作系统时间，通过读取RS232串口的GPRMC定位信息，并根据第一帧串口报文定位信息与IPPS信号同步延迟时间和指定波特率下的串口延迟时间，对计算机系统时间进行合理调整。
[0011]采用上述技术方案的本发明，采用了无源的GPS/北斗双模的计算机授时技术，实现了可以以GPS系统单独授时、北斗系统单独授时以及GPS与北斗双系统混合授时系统作为计算机可靠的时间源，具体地说包含以下几个优点。
[0012](I)与相关技术中仅利用GPS系统单独授时相比，本发明可利用我国自主研发的北斗卫星系统进行授时，减少对美国的GPS卫星系统的绝对依赖，在GPS卫星系统出现对我国的区域屏蔽或区域加扰的情况下，该计算机授时系统仍可正常运行，有效提高系统可靠性和安全性。
[0013](2)在尽可能少的授时次数前提下，计算机的时间系统在毫秒级精度内得以保障，有效减少计算机的负荷。
[0014](3) GPS/北斗双模授时模块具有良好的通用性，电源输入以及GPRMC授时信息均可以使用USB接口，具有良好的通用性，特别方便户外工作的计算机使用。
【附图说明】
[0015]图1示出本发明实施例一种基于GPS/北斗双模的计算机授时方法的流程图；
[0016]图2示出本发明实施例的数据链路连接图。
【主权项】
1.一种基于GPS/北斗双模的计算机授时方法，其特征在于:利用指定授时系统模块生成的高精确度GPRMC定位信息，在授时时刻根据授时定位信息合理调整计算机操作系统时间。2.根据权利要求1所述的计算机授时方法，其特征在于:所述方法还包括，指定授时系统模块包括GPS系统单独授时、北斗系统单独授时以及GPS与北斗双系统混合授时。3.根据权利要求1所述的计算机授时方法，其特征在于:所述的高精度GPRMC定位信息，包含测量的UTC时间及测点的经玮度和速度等推荐最小数据量的GPS信息，格式遵循NMEA-0183标准协议。4.根据权利要求1所述的计算机授时方法，其特征在于:所述的授时时刻是根据预先设置的首次授时时刻和授时准周期推算得来，在非授时时刻，计算机利用本地时钟脉冲进行走时。5.根据权利要求1所述的计算机授时方法，其特征在于:所述的合理调整计算机操作系统时间，通过读取RS232串口的GPRMC定位信息，并根据第一帧串口报文定位信息与IPPS信号同步延迟时间和指定波特率下的串口延迟时间，对计算机系统时间进行合理调整。6.根据权利要求4所述的授时准周期，其特征在于，所述的授时准周期应小于守时精度与计算机时钟的钟差之比。
【专利摘要】本发明公开了一种基于GPS/北斗双模的计算机授时方法，利用指定授时系统模块生成的高精确度GPRMC定位信息，在授时时刻根据授时定位信息合理调整计算机操作系统时间。本发明所提供的一种基于GPS/北斗双模的计算机授时方法，可快速获得毫秒级的计算机时钟，并作为NTP服务器为局域网内其他物理设备授时，并且兼容我国自主研发的北斗卫星系统进行授时安全可靠性高。
【IPC分类】G04R20/04
【公开号】CN105159056
【申请号】CN201510441847
【发明人】王青平, 陈琳, 林岩钊
【申请人】王青平
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月26日