CN119012333B 一种基于uwb技术的双天线时钟同步授时方法、系统、设备及介质 （河北大学）

CN221409135U,2024.07.23US2006291537A1,2006.12.28一种基于UWB技术的双天线时钟同步授时方本发明公开一种基于UWB技术的双天线时钟并利用双UWB通信芯片进行时钟同步，既接收主基站发送的UWB同步信号，又向室内终端设备转基于时间差确定从基站转发UWB同步信号的相位补偿晶体振荡器进行频率调控，进而对发送UWB同步信号的相位进行调整。本发明能够利用UWB2利用从基站中的双UWB通信芯片进行时钟同向室内终端设备转发UWB同步信号，以及利用UWB通信芯片获取收发UWB同步信号时刻的时基于所述时间差确定从基站转发UWB同步信号延迟或滞后的相位信息，并将所述相位所述频率调控包括系统反馈粗调和系统反馈细调；当时间戳的差值大于等于1毫秒时，对从基站的DW1000芯片内部延迟收发寄存器进行2.根据权利要求1所述的基于UWB技术的双述DW1000芯片通过配置延迟收发寄存器值，设置延迟发送数值为每次发送时间戳数值加13.根据权利要求1所述的基于UWB技术的对从基站进行复位，在复位后通过DW1000_A芯片主动接收主基站发送来的UWB同步信秒发送转发UWB同步信号的同时记录当前时间戳并产生中断作为本地时钟同步脉冲；令DW1000_B芯片主动发送周期为1秒的转发UWB同步信号，其延迟发送配置方式与主基站的4.根据权利要求1所述的基于UWB技术的双天线时钟同35.一种基于UWB技术的双天线时钟同步授时系送的UWB同步信号，又向室内终端设备转发UWB同步信号，以及利用UWB通信芯片获取收发系统调控模块，用于基于所述时间差确定从基站转发UWB同步信号延迟或滞后的相位6.一种电子设备，其特征在于，包括存储器序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行根据权利要求1_4中任一项所4[0001]本发明涉及无线时钟同步技术领域，特别是涉及一种基于UWB技术的双天线时钟和高质量服务要求基站之间的授时精度达到微秒级甚至亚微秒级，以减少数据延迟和误通过光纤传输高精度的时间信号来实现基站间的授时。这种方法能够提供高精度的授时，和稳定性在复杂环境中有所下降。长波授时采用波长在10公里到1公里(频率：30KHz~300KHz)的长波无线电进行授时。国家授时中心的长波电台(呼号为BPL)发射频率为5[0012]利用从基站中的双UWB通信芯片进行时钟同步，既接收主基站发送的UWB同步信[0013]基于所述时间差确定从基站转发UWB同步信号延迟或滞后的相位信息，并将所述升沿后，控制DW1000芯片启动UWB发送功能并发送周期为1秒的UWB同步信号以供从基站接[0017]对从基站进行复位，在复位后通过DW1000_A芯片主动接收主基站发送来的UWB同每隔1秒发送转发UWB同步信号的同时记录当前时间戳并产生中断作为本地时钟同步脉冲；[0020]当时间戳的差值大于等于1毫秒时，对从基站的DW1000芯片内部延迟收发寄存器6i[0032]系统调控模块，用于基于所述时间差确定从基站转发UWB同步信号延迟或滞后的机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行根据上述的基于UWB技术序被处理器执行时实现如上所述的基于UWB技术的双7[0046]步骤300：基于所述时间差确定从基站转发UWB同步信号8[0056]主基站使用一个UWB通信芯片发送UWB同步信号。从基站使用一个UWB通信芯片接端设备的转发UWB同步信号。本方案中的UWB通信芯片均采用DW1000型号芯片，DW1000是38.4MHz晶振产生的时钟通过内部锁相环将时钟倍频到124.8MHz以用作DW1000工作时钟，[0058]主基站在接收到GPS秒脉冲信号即GPS_1PPS的上升沿后，立刻启动UWB的发送功[0060]DW1000_B复位后主动发送周期为1秒的转发UWB同步信号，每发送一个UWB信号的收UWB同步信号和转发UWB同步信号时间差。DW1000_B转发UWB同步信号并记录时间戳的同[0062]本方案的逻辑为从基站以接收到主基站发送的UWB同步信号为基准，方案最终会号达到相位频率同步。本方案从基站产生的转发UWB同步信号可同步室内其他终端物联网9[0065]主基站主控芯片接收GPS秒脉冲信号，主控芯片检测到GPS秒脉冲信号上升沿控制DW1000芯片启动UWB发送功能并发送周期为1秒的UWB同步信号以供从基站接收。DW1000芯片通过配置延迟收发寄存器(Registerfile:0x0A–DelayedSendorReceive时记录当前时间戳并产生中断作为本地时钟同步脉冲。DW1000_B主动发送周期为1秒的转发UWB同步信号，其延迟发送配置方式与主基站DW1000芯片配置方式相同。主控芯片将两[0070]如图2所示，图中Δt1和ΔT,8[0085]粗调的原理是根据相位差即差值调整DW1000内部延迟收发寄存器对计数值进行[0088]其中因为涉及到的授时信号均为周期为1秒的脉冲信号，故时间在上升沿的时刻[0090]当时间戳差值小于1毫秒时，对发送授时同步信号进行细调，即调整外部晶振频