[發明專利]一種基于融合濾波技術的1PPS控制板

在審

• 申請號: 201710713619.0
• 申請日: 2017-08-18
• 公開（公告）號: CN107577177A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 劉忠華;吳軍;孫俊兵;劉海強
• 申請（專利權）人: 江蘇北斗天匯物聯網科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G04R20/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于融合濾波技術的1PPS控制板，其特征在于：1PPS控制板的硬件組成包括時間源、FPGA芯片(12)、電源(13)、恒溫晶振(14)及Flash配置芯片(15)，所述時間源、電源(13)、恒溫晶振(14)及Flash配置芯片(15)均與所述FPGA芯片(12)連接，所述時間源支持GPS(8)、北斗(9)、STBY信號(10)及CABL信號(11)四種信號，為系統提供時間參考源，四種信號融合濾波使用；

1PPS控制板的軟件系統組成包括串并轉換(1)、馴服晶振(2)、RAM讀寫控制器(3)、相位比較器(4)、衛星秒脈沖計數器(5)、RAM存儲器(6)及系統時鐘(7)，所述串并轉換(1)包括UART接收模塊以及波特率發生器，所述UART接收模塊包括復位、系統時鐘、UART時鐘、UART輸入及衛星鎖定，所述波特率發生器包括復位、系統時鐘、波特率配置及UART時鐘，所述馴服晶振(2)包括衛星狀態、復位、系統時鐘、衛星秒脈沖及馴服晶振，所述RAM讀寫控制器(3)包括復位、系統時鐘、衛星鎖定、馴服晶振、分頻系數、寫使能、操作地址及讀使能，所述相位比較器(4)包括復位、系統時鐘、衛星秒脈沖、系統秒脈沖及相位，所述衛星秒脈沖計數器(5)包括復位、系統時鐘、衛星秒脈沖、衛星鎖定、馴服晶振及單位時間脈沖數，所述RAM存儲器(6)包括寫使能、操作地址、讀使能、系統時鐘、寫入數據及讀出數據，所述系統時鐘(7)包括分頻因子、相位、復位、系統時鐘、衛星秒脈沖、衛星鎖定及系統秒脈沖，所述串并轉換(1)與所述馴服晶振(2)、衛星秒脈沖計數器(5)及系統時鐘(7)連接，所述串并轉換(1)解析出衛星的鎖定狀態并輸出Valid，供馴服晶振(2)、衛星秒脈沖計數器(5)及系統時鐘(7)判斷衛星的鎖定狀態，所述馴服晶振(2)與所述RAM讀寫控制器(3)、衛星秒脈沖計數器(5)及系統時鐘(7)連接，所述馴服晶振(2)輸出State_Txco供RAM讀寫控制器(3)及衛星秒脈沖計數器(5)判斷晶振的馴服狀態，所述RAM讀寫控制器(3)與所述衛星秒脈沖計數器(5)及RAM存儲器(6)連接，所述RAM讀寫控制器(3)輸出Wr_En、Addr、Rd_En對RAM存儲器(6)進行讀寫操作，所述相位比較器(4)與所述系統時鐘(7)連接，所述相位比較器(4)負責系統1PPS和衛星1PPS的相位比較并輸出Phase，為系統時鐘(7)提供系統1PPS和衛星1PPS之間的相位關系，所述衛星秒脈沖計數器(5)為RAM讀寫控制器(3)及RAM存儲器(6)提供當前秒的分頻系數，所述RAM存儲器(6)與所述系統時鐘(7)連接，所述RAM存儲器(6)存儲衛星1PPS的分頻系數供系統時鐘(7)生產系統秒脈沖使用，所述系統時鐘(7)產生系統1PPS。

2.根據權利要求1所述的一種基于融合濾波技術的1PPS控制板，其特征在于：所述FPGA芯片(12)采用FPGA_EP4CE22。

3.根據權利要求1所述的一種基于融合濾波技術的1PPS控制板，其特征在于：所述電源(13)采用TI高性能電池控制芯片，同時輸出3.3V、2.5V及1.2V三種電壓供系統使用。

4.根據權利要求1所述的一種基于融合濾波技術的1PPS控制板，其特征在于：所述Flash配置芯片(15)采用altera的EPCS16。