GPS時鐘的高精度校時系統(tǒng)
發(fā)布時間：2016-11-14 來源：
GPS時鐘是20世紀70年代美國研制的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航、授時、定位系統(tǒng)。24顆專用的GPS衛(wèi)星上都各自帶有原子鐘，能夠全天候向地面廣播的UTC標準時間。
在許多通用GPS解碼芯片解碼出的數(shù)據(jù)流中，除了有位置信息，還包含時間信息(年月日時分秒)和PPS(Pulseper Second，秒脈沖信號)，PPS標識了時間信息的起點，其度可以到微秒量級。
GPSD(GPS Daemon)是一個守護進程軟件，用來處理GPS接收單元解碼出的數(shù)據(jù)。基于GPSD綜合校時的具體過程如圖1所示。GPS天線接收GPS信號，傳遞給G591芯片進行解碼，每秒輸出NMEA0183協(xié)議格式的數(shù)據(jù)和PPS信號，MAX 232完成電平轉(zhuǎn)換之后，分別經(jīng)由串口的RXD和DCD端傳遞給計算機；GPSD軟件經(jīng)過處理，將準確的時間信息寫到特定內(nèi)存段中；NTP服務(wù)器軟件通過共享內(nèi)存的方式讀取該地址段中的時間信息，進而完成校正系統(tǒng)時鐘的工作。
基于GPS時鐘綜合校時方案是一種優(yōu)勢互補的校時方式。這種方式繼承了NMEA串行校時方式可以獲取時間信息的優(yōu)勢，同時利用了PPS脈沖校時延時估計誤差小、精度高的特點，是一種簡便有效的校時方案。
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