GPS北斗双模授时器产品说明书v1.0_LOGO.doc

GPS/北斗双模授时器GPS/BD X 产品说明书GPS/北斗双模授时器GPS/BD X产品说明书苏 州 全 波 通 信 技 术 有 限 公 司全波通信技术有限公司 第 19 页，共 20 页26-Apr-15 VER_1.0目 录1产品简介31.1功能介绍31.2系统框图3图1 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X系统框图32产品结构42.1结构图4图2 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X结构图42.2产品前面板图5图3 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X前面板图52.3产品后面板图5图4 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X后面板图53主要特性和技术说明73.1主要特性73.2技术说明7表1 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X物理参数7表2 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X技术参数84全中文操作界面使用说明104.1开机104.2待机模式104.3查询模式10表3 查询模式下的界面110表4 查询模式下的界面2114.4全中文操作界面使用说明11图5 授时器状态参数12图6 授时器系统参数135监控数据帧格式141产品简介1.1功能介绍本公司研发的GPS/北斗双模授时器具备同时接收GPS系统和北斗系统共同提供的时间信息和定时信号功能，当其中一套系统失效时能自动切换到另一套系统继续稳定工作，能为网络设备提供精确、标准、安全、可靠的时间服务。本产品采用模块化设计，精度高、性能好、功能强、功耗低，无积累误差，不受地域气候等环境条件限制，全自动智能化运行，操作简单，免维护，适合无人值守。本产品可为广电单频网系统、计算机网络系统、电力自动化系统、水利自动化系统、电子商务系统等提供精密的标准时间信号和时间戳服务，已经被成功应用在广电、交通、金融、通信、安防、电力、水利、医疗、教育、IT等领域。本产品采用全中文操作界面，可通过RJ45接口、按键进行系统控制和监测。本产品支持远程升级，可通过RJ45口完成对授时器的系统升级。1.2系统框图图1 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X系统框图2产品结构2.1结构图图2 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X结构图本公司研发的GPS/北斗双模授时器产品，结构合理，使用简单。产品尺寸为长330mm，宽：480mm，高：44mm。2.2产品前面板图图3 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X前面板图液晶屏402字符型带背光液晶屏功能按键LEFT（左键）、RIGHT（右键）、UP（上键）、DOWN（下键）、OK（确定键）、ESC（取消键）10M指示灯10M信号输出指示灯TOD指示灯监控信号输出指示灯1PPS指示灯1PPS信号输出指示灯ANT（天线）指示灯输入天线状态指示灯GNSS（卫星锁定）指示灯GPS/北斗卫星锁定状态指示灯PWR（电源）指示灯GPS/北斗双模授时器电源工作指示灯2.3产品后面板图图4 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X后面板图10M 8（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 10M 7（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 10M 6（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 10M 5（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 10M 4（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 10M 3（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 10M 2（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 10M 1（10M输出）10MHz信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 8（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 7（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 6（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 5（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 4（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 3（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 2（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 1PPS 1（1PPS输出）1PPS信号输出接口，BNC阴型，输出阻抗50 GPS ANT（天线）天线输入接口，N座阴型，输入阻抗50 TOD/MON 4（监控输出）监控信号输出接口，RS232，DB-9阴型TOD/MON 3（监控输出）监控信号输出接口，RS232，DB-9阴型TOD/MON 2（监控输出）监控信号输出接口，RS232，DB-9阴型TOD/MON 1（监控输出）监控信号输出接口，RS232，DB-9阴型RJ45（网口）以太网接口电源开关电源开关电源接口电源接口接地端子接地端子3主要特性和技术说明3.1主要特性1) 具备同时接收GPS系统和北斗系统共同提供的时间信息和定时信号功能，当其中一套系统失效时能自动切换到另一套系统继续稳定工作。2) 具备自动驯服锁定功能，以GPS系统或北斗系统为参考标准，动态调整高稳恒温晶振的频率准确度，当驯服锁定后，产品的时间和频率同步于GPS系统或北斗系统，频率准确度溯源于GPS系统或北斗导航系统。3) 具备免配置免维护功能，出现断电、重新安装等情况均不需要任何配置，只需要正常加电和连接好天线，系统即可正常工作。4) 具备守时功能，高稳恒温晶振被GPS系统或北斗系统驯服锁定后，当GPS系统或北斗系统信号丢失时，同步时钟可以保持高精度的时间和频率输出，监控信号、1pps信号和10MHz频率均有输出。5) 具备时间日期及状态显示功能，配备液晶和指示灯，可显示UTC时间和日期、卫星状态及锁定颗数、设备状态及频率准确度信息，指示灯能直观显示卫星及设备状态。6) 丰富、直观、开放的用户界面，同时支持液晶、指示灯、网口、串口实时监测及出错告警功能。7) 支持远程升级功能，可通过RJ45口完成对GPS/北斗双模授时器的系统升级。3.2技术说明3.2.1物理参数表1 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X物理参数序号项目参数1环境温度工作温度：0 oC 50 oC运输储存温度：-25 oC 85 oC相对湿度正常工作： 90%（20 oC）允许工作： 95%（无结露）大气压力86 kPa 106 kPa2电压幅度88 V 264 V AC电源频率47 Hz 63 Hz3外形尺寸1 U，19 标准机箱4整机重量净重3.5 kg，毛重5 kg3.2.2技术参数表2 GPS/北斗双模授时器GPS/BD X技术参数序号项目参数1天线输入1路天线输入接口输入接口类型：N座阴型，输入阻抗50 ，+5 V DC供电210MHz输出8路10MHz信号输出接口输出接口类型：BNC阴型，输出阻抗50 ，正弦波，幅度121 dBm频率准确度： 5E-13（GPS或北斗信号锁定，24小时平均值） 2E-10（GPS和北斗信号断开，保持24小时后）频率稳定度：100 ms 1E-111 s 5E-1210 s 1E-11相位噪声： -95 dBc/Hz（在 1 Hz处） -125 dBc/Hz（在 10 Hz处） -136 dBc/Hz（在 100 Hz处） -145 dBc/Hz（在 1 KHz处） -155 dBc/Hz（在 10 KHz处）31PPS输出8路1PPS信号输出接口输出接口类型：BNC阴型，输出阻抗50 ，TTL电平授时精度： 20 ns（RMS）上升沿时间： 5 ns脉冲宽度：500 ms保持精度：1 us（GPS和北斗信号断开4小时）15 us（GPS和北斗信号断开24小时）4监控输出4路监控信息输出接口，每秒输出1帧（帧格式见：5监控数据帧格式），采用RS232接口，DB-9接头，阴型接口参数：波特率9600，数据位8位，停止位1位，无奇偶校验位5控制模式前面板六按键控制，402带背光液晶屏，6状态显示灯，网口4全中文操作界面使用说明本产品采用全中文操作界面，可通过后面板上的以太网接口RJ45和前面板上按键进行系统控制。4.1开机打开电源开关，经过10秒左右时间授时器启动完成，自动进入查询模式。4.2待机模式正常工作情况下，10分钟左右时间未有按键操作，系统将自动跳转到待机模式，液晶屏背光自动关闭；操作任意按键，液晶屏背光自动打开。4.3查询模式在待机模式下，按前面板上任意按键将结束待机模式，进入查询模式。查询模式界面分为界面1、界面2显示，可以通过按“UP”（上键）或“DOWN”（下键）进行查看，若停留在界面1或界面2下无操作，界面1、界面2将自动轮显。查询模式下的界面1如表3所示。表3 查询模式下的界面10000-00-0000-00-0010001-3.75E-10注：表中“数据”为示例，实际使用中各不相同。1) 上表中第一行信息表示UTC日期，格式为年-月-日，卫星未锁定时显示0000-00-00，卫星锁定时显示正常UTC日期。2) 上表中第二行自左向右第一个信息表示UTC时间，格式为时-分-秒。3) 上表中第二行自左向右第二个信息表示定位类型，其中“0”表示混合，“1”表示北斗，“2”表示GPS。4) 上表中第二行自左向右第三个信息表示卫星状态，其中“0”表示未定位，“1”表示已定位。5) 上表中第二行自左向右第四个信息表示GPS卫星锁定颗数，例如“0”表示GPS卫星锁定颗数为0颗。6) 上表中第二行自左向右第五个信息表示北斗卫星锁定颗数，例如“0”表示北斗卫星锁定颗数为0颗。7) 上表中第二行自左向右第六个信息表示设备状态，其中“0”表示加电；“1”表示预热；“2”表示卫星已经锁定，晶振处于调整状态；“3”表示卫星失锁，晶振处于自由振荡状态；“4”为卫星、晶振均已经锁定，系统正常状态；“5”为卫星曾经锁定，现失锁晶振处于保持状态；“6”为晶振初始化状态。8) 上表中第二行自左向右第七个信息表示频率准确度，例如“3.75E-10”表示当前10MHz输出信号的频率准确度为3.7510-10。查询模式下的界面2如表4所示。表4 查询模式下的界面2192.168.001.143192.168.001.001255.255.255.000注：表中“数据”为示例，实际使用中各不相同。1) 上表中第一行自左向右第一个信息表示授时器网络通信IP地址。2) 上表中第一行自左向右第二个信息表示授时器网络通信网关。3) 上表中第二行信息表示授时器网络通信子网掩码。4.4全中文操作界面使用说明将授时器后面板上以太网接口RJ45连接到电脑，在电脑上打开浏览器，在浏览器中输入授时器IP地址（例如192.168.001.143），即可进入授时器全中文操作界面，具体使用说明如下。4.4.1授时器状态参数授时器状态参数如下图。图5 授时器状态参数授时器状态参数介绍如下1) 日期，表示UTC日期，格式为年-月-日，卫星未锁定时显示0000-00-00，卫星锁定时显示正常UTC日期。2) 时间，表示UTC时间，格式为时-分-秒。3) GPS卫星数，表示GPS卫星锁定颗数，例如“0”表示GPS卫星锁定颗数为0颗。4) 北斗卫星数，表示北斗卫星锁定颗数，例如“0”表示北斗卫星锁定颗数为0颗。5) 定位类型，其中“混合”表示定位类型为混合，“北斗”表示定位类型为北斗，“GPS”表示定位类型为GPS。6) 卫星状态，其中“00”表示未定位，“01”表示已定位。7) 设备状态，其中“00”表示加电；“01”表示预热；“02”表示卫星已经锁定，晶振处于调整状态；“03”表示卫星失锁，晶振处于自由振荡状态；“04”为卫星、晶振均已经锁定，系统正常状态；“05”为卫星曾经锁定，现失锁晶振处于保持状态；“06”为晶振初始化状态。8) 频率准确度，表示当前10MHz输出信号的频率准确度，例如“3.75E-10”表示当前10MHz输出信号的频率准确度为3.7510-10。9) 天线，显示为“开路”或“正常”，其中“开路”表示天线处于开路状态，“正常”表示天线处于正常状态。授时器版本号介绍如下1) 硬件版本，显示为“1.4”，表示硬件版本为1.4。（此版本号仅为示例）2) 软件版本，显示为“1.0- 150423”，表示FPGA软件版本为1.0- 150423。（此版本号仅为示例）3) 单片机，显示为“1.3-150426D”，表示单片机软件版本为1.01 150417T。（此版本号仅为示例）4.4.2授时器系统参数授时器系统参数如下图。图6 授时器系统参数授时器远程升级介绍如下1) 远程升级，设置选项为“否”、“是”，其中“否”表示不进入远程升级模式，“是”表示进入远程升级模式。正常情况下，请勿随意进入远程升级模式，否则授时器将无法正常工作；若误进入远程升级模式，则只需要重新启动授时器，即可顺利退出并恢复到之前的工作状态，如需紧急援助请与我公司技术支持人员联系。授时器网络参数介绍如下1) IP，表示授时器当前网络通信IP地址，可设置。2) 子网掩码，表示授时器当前网络通信子网掩码，可设置。3) 网关，表示授时器当前网络通信网关，可设置。5监控数据帧格式采用BCD码：sync char 1 | sync char 2| classID | position type | satellite status | satellite number | BD Sat num | GPS Sat num | ocxo status | reserved | end bytesync char 1 | sync char 2| classID | year-2000 | month | day | hour | minute | second | leap second| end byte本协议用二进制表示classID = 0x00时sync char 1 同步字节1