多组网模式的时频装置的制作方法

本实用新型涉及时频领域，具体是一种多组网模式的时频装置。

背景技术：

目前训练车辆上装的时频设备多采用有线方式进行组网，即车与车之间通过被复线连接，时频设备内网口、外网口通过交换机连接至车壁，主车可以向从车依次授时。在训练环境恶劣的情况下，比如山洞、沼泽地区，无法实现有线组网，导致各训练车辆之间无法实现时间同步。这限制了训练的灵活机动性，也给正常的组网授时工作带来了繁琐，也限制了训练车辆的距离。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种多组网模式的时频装置，既兼容有线组网方式，也支持无线组网的方式，实现有线、无线组网互备。

本实用新型包括主车时频装置以及通过主车时频装置进行授时的从车时频装置。

所述的主车时频装置和从车时频装置之间可以通过无线电台建立通信链路，主车的时频装置通过ptp对从车的时频装置进行授时。所述的时频装置通过交换机和10mhz信号与无线电台连接。

主车时频装置和从车时频装置之间也可以通过被复线或者光缆有线连接，主车的时频装置通过ntp、ptp、b码、ptp_e1中的一种对从车时频装置进行授时。

所述的主车时频装置和从车时频装置均包括北斗功能模块和时频功能模块。

所述的北斗功能模块包括多工器和北斗综合处理单元，其中多工器通过天线接收北斗卫星信号并传输到北斗综合处理单元，北斗综合处理单元计算输出北斗时间信息、定位信息，同时输出优于50ns的1pps+tod信号给时频功能模块。

所述的时频功能模块包括参考输入及选择模块、时间校准单元、频率校准单元和编码模块，其中参考输入及选择模块按照内部优先级列表或外部控制选择信号，选择合适的时间频率输入信号作为系统的参考源，输入信号包括1pps+tod、b(dc)光信号、b(dc)电信号、ptp以及外部10mhz信号，参考输入及选择模块将输入的信号滤波、测相处理后，将时间信号、频率信号分别传输到时间校准单元和频率校准单元,校准本地时间及频率，编码输出模块按照编码协议，输出时间及频率信号，包括1pps+tod、irig-b、ntp、ptp、ptp_e1。

所述的频率校准单元连接有銣原子钟，结合銣原子钟长稳特性与频标输出模块低相噪特性，输出10mhz。时频功能模块数据对外驯服时参考銣原子钟进行数据采集、算法处理、高分辨率的数字频率控制技术。

本实用新型有益效果在于：

1、既兼容已定型车辆上装的时频装备现有的有线组网模式，又支持无线组网，无线组网，使得训练单元时间同步更为快捷，提高效率。

2、主车时频装置可监控从车的时频装置的时间偏差，一旦其时间偏差超出用户设定的阈值，即对从车时频装置自动授时。

3、主车时频装置可以给至少16个从车时频装置进行授时。

附图说明

图1为无线组网的时频装置示意图。

图2为时频装置内部连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型包括主车时频装置以及通过主车时频装置进行授时的从车时频装置。

所述的主车时频装置和从车时频装置之间可以通过无线电台建立通信链路，如图1所示，主车的时频装置通过ptp对从车的时频装置进行授时。所述的时频装置通过交换机和10mhz信号与无线电台连接。

主车时频装置和从车时频装置之间也可以通过被复线或者光缆有线连接，主车的时频装置通过ntp、ptp、b码、ptp_e1中的一种对从车时频装置进行授时。

所述的主车时频装置和从车时频装置均包括北斗功能模块和时频功能模块，如图2所示。

所述的北斗功能模块包括多工器和北斗综合处理单元，其中多工器通过天线接收北斗卫星信号并传输到北斗综合处理单元，北斗综合处理单元计算输出北斗时间信息、定位信息，同时输出优于50ns的1pps+tod信号给时频功能模块。

所述的时频功能模块包括参考输入及选择模块、时间校准单元、频率校准单元和编码模块，其中参考输入及选择模块按照内部优先级列表或外部控制选择信号，选择合适的时间频率输入信号作为系统的参考源，输入信号包括1pps+tod、b(dc)光信号、b(dc)电信号、ptp以及外部10mhz信号，参考输入及选择模块将输入的信号滤波、测相处理后，将时间信号、频率信号分别传输到时间校准单元和频率校准单元,校准本地时间及频率，编码输出模块按照编码协议，输出时间及频率信号，包括1pps+tod、irig-b、ntp、ptp、ptp_e1。

所述的频率校准单元连接有銣原子钟，结合銣原子钟长稳特性与频标输出模块低相噪特性，输出10mhz。时频功能模块数据对外驯服时参考銣原子钟进行数据采集、算法处理、高分辨率的数字频率控制技术。

数据采集是指采集计算频率准确度所需要的相位差数据，其主要的技术难点是数据采集的分辨率，由两方面决定，一是相位差测量模块的测量精度，二是参考源和铷钟的抖动。从理论上讲数据采集分辨率的高低直接决定了设备的驯服效果。为保证输出精度，后端采用野值剔除、滑动平均、卡尔曼滤波顺序的数据处理，同时延长测量时间，通过时间的累积提高测量的精度。

时频装置将稳定可靠的10mhz信号输出至无线电台，整个训练单元车辆实现无线组网。主车时频装置外网口可实时监控从车时频装置与主车时频装置间的时间偏差，一旦偏差超出阈值，主车时频装置按ptp网络协议以组播的方式对从车时频装置授时。为了避免交换机对授时精度的影响时频装置采用硬件时间戳，并采用专有的流量预测模型能有效消除网络突发流量对授时精度的影响，实现优于10μs的授时精度。

本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。