時(shí)鐘產(chǎn)品的誕生原因有哪些？

發(fā)布時(shí)間：2017-05-31 來(lái)源：

每個(gè)新的事物的出現(xiàn)都有一定的原因，GPS時(shí)鐘的出現(xiàn)也不例外。該產(chǎn)品是新型的較為的GPSS高精度定位授時(shí)模塊開發(fā)的基礎(chǔ)型授時(shí)應(yīng)用產(chǎn)品。高精度的時(shí)間是一些通信、電力、廣播電視、安防監(jiān)控、工業(yè)控制等領(lǐng)域的基礎(chǔ)保障。

GPS時(shí)鐘

所謂同步通信，要求發(fā)收雙方具有同頻同相的同步時(shí)鐘信號(hào)，只需在傳送報(bào)文的前面附加特定的同步字符，使發(fā)收雙方建立同步，此后便在同步時(shí)鐘的控制下逐位發(fā)送/接收。這樣一方面省去了存儲(chǔ)器（異步通信系統(tǒng)需要存儲(chǔ)器保存接收到的信號(hào)后再解碼），同時(shí)也確保了實(shí)時(shí)性。

在初的同步通信系統(tǒng)中，我們會(huì)找到一個(gè)時(shí)鐘源，然后把所有的收發(fā)子系統(tǒng)都接到這個(gè)時(shí)鐘源上。小型的同步通信系統(tǒng)完全可以這樣做，比如一臺(tái)電腦中的一個(gè)同步通信的系統(tǒng)，他們就用電纜線接到一個(gè)共同的時(shí)鐘源上，再來(lái)收發(fā)信號(hào)。

可是一旦同步通信的系統(tǒng)變大到全國(guó)性的呢？如果還用電纜或者光纜接到同一個(gè)時(shí)鐘源上，會(huì)發(fā)生很多問(wèn)題。首先，建設(shè)的成本太大了，要在全國(guó)范圍內(nèi)鋪設(shè)線路，只為傳輸一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，不劃算。其次，如果收發(fā)信機(jī)分別在黑龍江和廣東，時(shí)鐘信號(hào)即使以光速傳過(guò)去，還會(huì)產(chǎn)生一定的延時(shí)。

那么這個(gè)問(wèn)題怎么解決呢？

隨著GPS系統(tǒng)民用化和其越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，人們似乎看到了解決方案。后來(lái)就誕生了以‘GPS時(shí)鐘’（GPS clock）為主的‘時(shí)鐘信號(hào)廣播系統(tǒng)’（radio clock）。

每個(gè)GPS衛(wèi)星上都有2~3個(gè)高精度的原子鐘，這幾塊原子鐘互為備份的同時(shí)，也互相糾正。另外地面的控制站會(huì)定期發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)，和每一顆衛(wèi)星進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn)。這樣的時(shí)鐘系統(tǒng)堪稱世界上的了，為什么不能用來(lái)做radio clock呢。不管什么同步通信系統(tǒng)，大家都接入GPS衛(wèi)星信號(hào)，將其中的時(shí)鐘信號(hào)解碼，那大家就有了的同步時(shí)鐘源了。

當(dāng)然你可能會(huì)擔(dān)心衛(wèi)星信號(hào)傳送到地面的延遲問(wèn)題。GPS信號(hào)中自帶了誤差糾正碼，接收端可以很容易的把延遲的這段傳輸延遲去掉。另外，由于衛(wèi)星信號(hào)很微弱，只有在室外才能接受的到，因此每個(gè)GPS授時(shí)系統(tǒng)都應(yīng)當(dāng)有室外天線，否則就不能用了。

這樣一來(lái)上面列出的兩個(gè)問(wèn)題都解決了。用來(lái)鋪設(shè)全國(guó)性電纜并不是每家公司都有資金實(shí)力的，而且鋪設(shè)的成本用來(lái)買GPS接收器，那肯定可以買到無(wú)數(shù)個(gè)了。而延時(shí)的問(wèn)題，也被GPS出色的編碼系統(tǒng)所解決了。真的是太完美了。