[實用新型]對時系統中采用IRIG-B格式時間碼的雙機冗余系統

無效

• 申請號: 201020665763.5
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN202111712U
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 胡建東
• 申請（專利權）人: 南京融瑞科技有限公司
• 主分類號: H04L1/22
• 分類號: H04L1/22;H04L7/04;H04B7/185
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及冗余備份領域，尤其是涉及一種在對時系統中采用IRIG-B格式碼的雙機冗余系統。?

背景技術

伴隨著衛星通訊的發展，利用衛星進行語音、數據、導航信息的通訊逐漸成為了通信手段中的重要組成部分。衛星通訊以其覆蓋廣、通信容量大。通信距離遠、不受地理環境限制、質量優、經濟效益高等優點，1972年在我國首次應用，并迅速發展，與光纖通信、數字微波通信一起成為我國當代遠距離通信的支柱。?

在衛星通訊中，為保障通信的順利開展，采用了冗余技術來防止設備出現故障后中斷通信。冗余技術又稱儲備技術，它是利用系統的并聯模型來提高系統可靠性的一種手段，在系統中設置兩個或多個具備相同功能的設備，這些設備可以同時工作執行相同的任務，或是一個或幾個設備處于工作中，其余設備處于待機備用狀態，隨時可以通過切換其狀態而進入到工作中。在采用了冗余技術的系統中，一旦處于工作中的設備出現故障，通過切換而使備用狀態中的設備進入到工作中，系統的對時就成為了決定切換的重要問題。?

在電力系統，尤其是衛星通訊的電力系統中，為保障電力供應的無縫供應，對時間同步的要求日益迫切，需要準確、安全、可靠的時鐘源，為電力系統各類運行設備提供精確地時間基準。?

隨著當今電子技術日新月異的發展，時間同步得到了越來越重要的應用。時間碼IRIG-B作為一種重要的時間同步傳輸的方式，以其實際突出的優越性能，成為時統設備首選的標準碼型，廣泛的應用到電信、電力、軍事等重要行業或部門。IRIG是美國靶場儀器組的簡稱，美國靶場儀器組是美國靶場司令部委員會的下屬機構。IRIG時間標準有兩大類：一類是并行時間碼格式，這類碼由于是并行格式，傳輸距離較近，且是二進制，因此遠不如串行格式廣泛；另一類是串?行時間碼，共有六種格式。即IRIG-A、B、D、E、G、H。它們的主要差別是時間碼的幀速率不同，從最慢的每小時一幀的D格式到最快的每十毫秒一幀的G格式。由于IRIG-B(Inter?Range?Instrumentation?Group)格式時間碼(以下簡稱B碼)是每秒一幀的時間碼，最適合使用的習慣，而且傳輸也較容易。因此，在IRIG六種串行時間碼格式中，應用最為廣泛的是B碼。為了便于傳遞，可用標準正弦波載頻進行幅度調制。標準正弦波載頻的頻率與碼元速率嚴格相關。B碼的標準正弦波載頻頻率為1KHz。同時，其正交過零點與所調制格式碼元的前沿相符合，標準的調制比為10比3。調制后的B碼通常稱IRIG-B(AC)碼，未經幅度調制的通常稱IRIG-B(DC)碼。作為應用廣泛的時間碼，B型碼具用以下主要特點：攜帶信息量大，經譯碼后可獲得1、10、100、1000c/s的脈沖信號和BCD編碼的時間信息及控制功能信息；高分辨率；調制后的B碼帶寬，適用于遠距離傳輸；分直流、交流兩種；具有接口標準化，國際通用等特點。?

IRIG-B格式時間碼(簡稱B碼)為國際通用時間格式碼，是一種串行時間交換碼，用于各系統的時間同步。它是每秒一幀的時間串碼，每個碼元寬度為10ms，一個時幀周期包括100個碼元，依據《DLT1100.1-2009電力系統時間同步系統》中規定，P76，P77，P78為保留位，本設計中用該三位來實現兩臺時間設備的互冗余。?

現有技術一般采用422接口，在兩個冗余設備之間傳輸各自的丟星告警信號，從而進行冗余設備之間的切換。?

現有技術對于設備之間冗余切換的處理，一般兩個CPU模塊之間只通訊丟星告警信號，然后根據預先設置的切換邏輯進行兩個CPU模塊之間的主控與被控切換。由于通訊內容不包括年月日時分秒等詳細的時間，所以無法實現設備之間的真正意義上的冗余切換，即某個CPU模塊發生故障時或當該CPU模塊上的GPS或者北斗接收模塊無法正常接收到衛星信號時，該CPU模塊將無法輸出準確的時間信息(一般的做法是丟星后該CPU模塊抑制輸出，或利用內部守時信號作為標準時間源作為輸出源，但由于內部守時信號本身精度的原因，此時的輸出信號精度將大受影響)，在丟星抑制輸出的情況下該設備自身無法提供擴展輸出，如果利用內部守時信號作為CPU模塊的標準時間源作為輸出源提供擴展輸出，連接在該設備的擴展進行對時的設備時間上也將與準確的時間存在一定的誤?差。?

發明內容