[實用新型]一種基于射頻光纖網絡的時間同步系統

有效

• 申請號: 201921583640.4
• 申請日: 2019-09-23
• 公開（公告）號: CN210327593U
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 劉志儉;鐘小鵬;明德祥;王松
• 申請（專利權）人: 湖南矩陣電子科技有限公司;長沙北斗產業安全技術研究院有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;G01S19/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及時間同步領域，公開一種射頻光纖網絡的時間同步系統，包括GNSS信號接收天線、基于光纖的射頻信號分配網絡、至少一個時間同步單元；GNSS信號接收天線用于接收GNSS射頻信號；基于光纖的射頻信號分配網絡將GNSS信號接收天線輸出的GNSS射頻信號轉換為光信號，通過光纖網絡傳輸至安裝遠端后，將光信號重新恢復為GNSS射頻信號輸入至時間同步單元，時間同步單元接收GNSS射頻信號進行處理，恢復GNSS時間并對本地時間進行馴服。通過本實用新型，可以解決如隧道、地下停車場等收不到真實GNSS信號的環境中，需要時間同步設備的時間同步問題。

技術領域

本實用新型涉及時間同步領域，尤其涉及一種基于射頻光纖網絡的時間同步系統。

背景技術

衛星導航系統可以提供高精度的時間基準，是目前傳統高精度時間同步技術的主要實現方法，具體包括GNSS共視、衛星雙時間比對等。但是均需要直接觀測GNSS衛星，無法滿足室內的大量分布式設備對時間同步的需求。

隨著光網絡技術的迅猛發展，光纖具有通路穩定性高、損耗低、受外界環境影響小、帶寬高等優點，基于光纖的時間同步引起了越來越多的研究者的關注，取得了相當大的進展和應用。目前，基于GNSS和光纖的時間同步系統主要通過光纖時間同步中心接收GNSS信號，實現與GNSS時間的同步和時鐘馴服，然后通過光纖網絡將時間、頻率信息發送到遠端設備，然后遠端設備通過時鐘恢復模塊從光信號中恢復時鐘供本地使用。如圖1所示，GNSS接收天線接收導航衛星的無線10射頻信號，將GNSS射頻信號通過有線射頻線20傳輸給光纖時間同步中心，光纖時間同步中心包括GNSS接收模塊和時鐘發送模塊，GNSS接收模塊接收并處理射頻信號，解析出秒脈沖信號PPS和時間信息TOD，時鐘發送模塊將PPS和TOP通過光纖30傳輸給遠端的時鐘恢復模塊，時鐘恢復模塊接收光信號，恢復出PPS和TOD，并輸出給時鐘處理模塊，實現時間同步。這種方法導致系統嚴重依賴于光纖時間同步中心，一旦光纖時間同步中心發生故障，整個系統將失去時間同步功能。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供一種基于射頻光纖網絡的時間同步系統，通過光纖將GNSS射頻信號傳遞到遠端，遠端時間同步單元對GNSS信號進行處理，實現與GNSS的時間同步，從而解決各種需要時間同步設備，包括通信系統基站、微基站、皮基站等的時間同步問題，以降低現有方案無GNSS信號的問題。

本實用新型提供一種基于射頻光纖網絡的時間同步系統，其實現如下：

一種基于射頻光纖網絡的時間同步系統，一種基于射頻光纖網絡的時間同步系統，包括GNSS信號接收天線、基于光纖的射頻信號分配網絡、至少一個時間同步單元；所述GNSS信號接收天線用于接收GNSS射頻信號；所述基于光纖的射頻信號分配網絡將GNSS信號接收天線輸出的GNSS射頻信號轉換為光信號，通過光纖網絡傳輸至安裝所述時間同步單元的位置后，將所述光信號重新恢復為GNSS射頻信號輸入至所述時間同步單元，所述時間同步單元接收所述GNSS射頻信號進行處理，恢復GNSS時間并對本地時鐘進行馴服。

進一步地，所述的基于光纖的射頻信號分配網絡包括網絡拓撲結構連接的GNSS射頻信號轉光信號模塊、光纖、光信號轉GNSS射頻信號模塊。

進一步地，所述網絡拓撲結構為星型光纖網絡拓撲結構連接時，一個所述GNSS射頻信號轉光信號模塊通過光纖連接多個所述光信號轉GNSS射頻信號模塊，所述光信號轉GNSS射頻信號模塊通過有線射頻線連接所述時間同步單元。

進一步地，所述網絡拓撲結構為菊花鏈光纖網絡拓撲結構連接時，包括一個射頻信號轉光信號模塊和多個光轉射頻中繼模塊，所述射頻信號轉光信號模塊通過光纖連接一個所述光轉射頻中繼模塊，所述光轉射頻中繼模塊再通過光纖依次連接其他光轉射頻中繼模塊，所述光轉射頻中繼模塊通過有線射頻線連接各時間同步單元。

進一步地，所述網絡拓撲結構為混合連接時，包括星型光纖網絡拓撲結構連接和菊花鏈光纖網絡拓撲結構。