基于ZYNQ-7000的远距无线时间同步系统的软件设计与实现
2020-01-13罗孝杰
成都大学学报(自然科学版) 2019年4期
胡 庆, 罗孝杰
(成都大学 信息科学与工程学院, 四川 成都 610106)
0 引 言
随着通信技术的发展及需求,对远距离通信设备在信息交互时对时钟同步的精确度提出了更高的要求,以确保收到的信息准确无误.通信过程中若时钟未同步,则会导致接收的信息帧字节错位或接收失败,从而产生严重的后果.时间同步所要解决的就是传输时间标准问题,是保证通信系统可靠工作的一项重要技术措施.系统能否有效且可靠工作,很大程度上取决于是否有良好的同步系统[1].现有的时间同步技术主要有:IRIG-B与DCLS技术、NTP技术、1PPS及串行口ASCII字符串技术、PTP技术等[2-4],可以满足不同精度的时间同步需求.本项目采用1PPS及串行口ASCII字符串技术,用于局内时间传送,并采用人工补偿传输延时,精度达到100 ns量级.同时,使用基于微波的站间双向时间频率同步方法,在9~28 V DC工作电压范围内且两基站相距超过10 km的情况下,实现两基站时间同步,且其精度达到±10 ns.本研究重点探讨了本项目中基于ZYNQ-7000芯片的远距离无线时间同步系统的软件设计与实现部分.
1 软件设计方案
当两站相距较近且可通视情况下,基于微波的站间双向时间频率同步方法是一种较为理想的站间时间频率同步方法,其同步工作原理如图1所示.

图1基于微波的站间双向时间频率同步方法原理图
参与双向时间频率传递的站A、B依据各自的时钟,在同一钟面时刻向对方发送代表时间起始点的1 pps信号脉冲.每个站测量从本……
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